Иммуногистохимические и ультраструктурные признаки нарушения атромбогенных свойств эндотелия при атеросклерозе каротидного синуса

A. N. Evdokimenko1, T. S. Gulevskaya1, M. M. Tanashyan1
1ФГБНУ «Научный центр неврологии» (Москва), Россия

Аннотация


Введение. Эндотелиальной дисфункции в настоящее время отводится ключевая роль в патогенезе атеросклероза. Тем не менее исследования, демонстрирующие зависимость между изменением показателей активности атеросклеротического процесса и основных функциональных свойств эндотелия, единичны, а полученные данные часто противоречивы, что и послужило целью настоящего исследования.
Материалы и методы. Проведены гистологическое, иммуногистохимическое и электронно-микроскопическое исследования 13 атеросклеротических бляшек, удаленных при операции каротидной эндартерэктомии. Интенсивность экспрессии фактора фон Виллебранда, ТМ и эндотелиальной NO-синтазы оценивали полуколичественным методом и сопоставляли с основными показателями активности течения атеросклероза в бляшке (объем атероматоза, скопления липофагов, инфильтрация покрышки моноцитами и макрофагами). Проводилось также сравнение осложненных и неосложненных бляшек.
Результаты. Содержание фактора фон Виллебранда в эндотелии каротидного синуса увеличивалось по мере накопления в нем липидов и инфильтрации покрышки моноцитами и макрофагами (р<0,017) в отличие от ТМ и эндотелиальной NO-синтазы, экспрессия которых не отражала активности атеросклеротического процесса и не коррелировала с содержанием фактора фон Виллебранда. При этом показатели экспрессии ТМ и эндотелиальной NO-синтазы коррелировали между собой (р=0,004). Не обнаружено различий интенсивности окраски на все три маркера между осложненными и неосложненными бляшками. Ультраструктурный анализ эндотелия продемонстрировал резко выраженные нарушения атромбогенности сосудистой стенки вследствие многочисленных дефектов эндотелиального пласта, адгезии клеток крови к поверхности артерии с формированием микротромбов и активации эндотелиоцитов наряду с их дистрофическими изменениями, некрозом и слущиванием в просвет сосуда.
Заключение. Установлена высокая диагностическая значимость фактора фон Виллебранда в оценке активности атеросклеротического процесса в каротидном синусе и риска развития осложнений. ТМ и эндотелиальная NO-синтаза не рекомендуются в качестве биомаркеров прогрессирования атеросклероза данной локализации, поскольку не отражают выраженность воспалительной реакции и деструктивных процессов в бляшке.

Ключевые слова

эндотелиальная дисфункция; атеросклероз каротидного синуса; фактор фон Виллебранда; тромбомодулин, эндотелиальная NO-синтаза; морфологическое исследование

Полный текст:

PDF

Литература

Becker B.F., Heindl B., Kupatt C., Zahler S. Endothelial function and hemostasis. Z Kardiol. 2000; 89(3): 160–167. PMID: 10798271

Aird W.C. Phenotypic heterogeneity of the endothelium: I. Structure, function, and mechanisms. Circ Res. 2007; 100(2): 158-173. DOI: 10.1161/01.RES.0000255691.76142.4a. PMID: 17272818.

Scherer D.J., Psaltis P.J. Future imaging of atherosclerosis: molecular imaging of coronary atherosclerosis with (18)F positron emission tomography. Cardiovasc Diagn Ther. 2016; 6(4): 354–367. DOI: 10.21037/cdt.2015.12.02. PMID: 27500093.

Falk E., Fernández-Ortiz A. Role of thrombosis in atherosclerosis and its complications. Am J Cardiol. 1995; 75(6): 3B-11B. PMID: 7863969.

Broos K., Feys H.B., De Meyer S.F. et al. Platelets at work in primary hemostasis. Blood Rev. 2011; 25(4): 155–167. PMID: 21496978. DOI: 10.1016/j.blre.2011.03.002.

van Mourik J.A., Boertjes R., Huisveld I.A. et al. von Willebrand factor propeptide in vascular disorders: A tool to distinguish between acute and chronic endothelial cell perturbation. Blood 1999; 94(1): 179–185. PMID: 10381511.

Blann A.D., McCollum C.N. von Willebrand factor, endothelial cell damage and atherosclerosis. Eur J Vasc Surg. 1994; 8(1): 10–15. PMID: 8307205.

Theilmeier G., Michiels C., Spaepen E. et al. Endothelial von willebrand factor recruits platelets to atherosclerosis-prone sites in response to hypercholesterolemia. Blood 2002; 99 (12): 4486–4493. PMID: 12036879.

McCarty O.J., Conley R.B., Shentu W. et al. Molecular imaging of activated von willebrand factor to detect high-risk atherosclerotic phenotype. JACC Cardiovasc Imaging 2010; 3 (9): 947–955. PMID: 20846630. DOI: 10.1016/j.jcmg.2010.06.013.

Reidy M.A., Chopek M., Chao S. et al. Injury induces increase of von Willebrand factor in rat endothelial cells. Am J Pathol. 1989; 134(4): 857–864. PMID: 2650559.

Suslina Z.A., Tanashyan M.M., Domashenko M.A. et al. [Endothelial dysfunction in patients with ischemic stroke]. Annaly klinicheskoy i eksperimental’noy nevrologii. 2008; 2(1): 4–11.

Whincup P.H., Danesh J., Walker M. et al. Von Willebrand factor and coronary heart disease. Prospective study and meta-analysis. Eur Heart J. 2002; 23(22): 1764–1770. PMID: 12419296.

Nightingale T., Cutler D. The secretion of von Willebrand factor from endothelial cells; an increasingly complicated story. J Thromb Haemost. 2013; 11 Suppl 1: 192–201. DOI: 10.1111/jth.12225. PMID: 23809123.

Takano S., Kimura S., Ohdama S., Aoki N. Plasma thrombomodulin in health and diseases. Blood 1990; 76(10): 2024–2029. PMID: 2173634.

Boffa M.C., Karochkine M., Bérard M. Plasma thrombomodulin as a marker of endothelium damage. Nouv Rev Fr Hematol. 1991; 33(6): 529–530. PMID: 1667951.

Seigneur M., Dufourcq P., Conri C. et al. Plasma thrombomodulin – new approach of endothelial damage. Int Angiol. 1993; 12(4): 85–93. PMID: 8207313.

Laszik Z.G., Zhou X.J., Ferrell G.L. et al. Down-Regulation of Endothelial Expression of Endothelial Cell Protein C Receptor and Thrombomodulin in Coronary Atherosclerosis. American Journal of Pathology 2001; 159 (3): 797–802. DOI: 10.1016/S0002-9440(10)61753-1. PMID: 11549570.

Evdokimenko A.N. [Ultrastructural changes of endothelium in unstable atherosclerotic plaques of carotid sinus]. Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnykh i fundamental’nykh issledovaniy 2015; 11(5): 639–647.

Pawlak K., Myśliwiec M., Pawlak D. Kynurenine pathway – a new link between endothelial dysfunction and carotid atherosclerosis in chronic kidney disease patients. Adv Med Sci. 2010; 55(2): 196–203. DOI: 10.2478/v10039-010-0015-6. PMID: 20439183.

Taylan A., Sari I., Kozaci D.L. et al. Evaluation of various endothelial biomarkers in ankylosing spondylitis. Clin Rheumatol. 2012; 31: 23–28. DOI: 10.1007/s10067-011-1760-z. PMID: 21556780.

Salomaa V., Matei C., Aleksic N. et al. Soluble thrombomodulin as a predictor of incident coronary heart disease and symptomless carotid artery atherosclerosis in the Atherosclerosis. Lancet. 1999; 353(9166):

–1734. PMID: 10347984.

Thorand B., Baumert J., Herder C. et al. Soluble thrombomodulin as a predictor of type 2 diabetes: results from the MONICA/KORA Augsburg case-cohort study, 1984–1998. Diabetologia 2007; 50(3): 545–548. DOI: 10.1007/s00125-006-0568-x. PMID: 17195062.

Wu K.K. Soluble thrombomodulin and coronary heart disease. Curr Opin Lipidol 2003; 14(4): 373–375. DOI: 10.1097/01. mol.0000083766.66245.44. PMID: 12865735.

Karakas M., Baumert J., Herder C. et al. Soluble thrombomodulin in coronary heart disease: lack of an association in the MONICA/KORA case-cohort study. J Thromb Haemost. 2011; 9(5): 1078–1080.

DOI: 10.1111/j.1538–7836.2011.04229.x. PMID: 21320279.

Dósa E., Szabó A., Prohászka Z. et al. Changes in the plasma concentration of soluble thrombomodulin in patients with severe carotid artery stenosis after eversion endarterectomy. Inflamm Res. 2005; 54(7): 289–294. DOI: 10.1007/s00011-005-1354-9. PMID: 16134058.

Ignarro L.J., Cirino G., Casini A., Napoli C. Nitric oxide as a signaling molecule in the vascular system: an overview. J Cardiovasc Pharmacol. 1999; 34(6): 879-886. PMID: 10598133.

Tanashyan M. M., Raskurazhev A. A., Shabalina A. A. et al. [Biomarkers of cerebral atherosclerosis: the capabilities of early diagnosis and prognosis of individual risk]. Annaly klinicheskoy i eksperimental’noy nevrologii 2015; 9(3): 20–25.

Förstermann U., Sessa W.C. Nitric oxide synthases: regulation and function. Eur Heart J. 2012; 33(7): 829–837. DOI: 10.1093/eurheartj/ehr304. PMID: 21890489.

Li H, Förstermann U. Uncoupling of endothelial NO synthase in atherosclerosis and vascular disease. Curr Opin Pharmacol. 2013; 13(2): 161–167. DOI: 10.1016/j.coph.2013.01.006. PMID: 23395155.

атеросклероз каротидного синуса морфологическое ис