Endotel je tkivo koje oblaže unutarnju površinu krvnih žila, limfnih žila i srca. Sastoji se od jednosloja ravnih, poligonalnih stanica, nazvanih endotelne stanice ili endoteliociti, koje dolaze u izravan dodir s krvlju (ili s limfe) u svom apikalnom dijelu; s druge strane, u podnožju, oni su usidreni za bazalnu laminu i kroz nju za tkiva ispod (srednja ili mišićna tunika i advencionalna tunika bogata vlaknastim tkivom).
Endotelne stanice su vrlo tanke i međusobno usko povezane, tako da endotelna površina ne predstavlja nikakav prekid (s izuzetkom sinusoida); tipično, poprimaju produženi oblik prema smjeru protoka krvi, osobito u arterijskim žilama većeg kalibra; u manjim (kapilarama) odlikuje ih izrazita tankoća, s debljinom koja u mnogim slučajevima ne prelazi 0,2 μm (mišićne i advencijske tunike također nedostaju na razini kapilara).
Općenito, endotel je, iako sličan sa strukturnog gledišta, funkcionalno različit ovisno o organu u kojem se nalazi. Endotel unutarnje površine srca naziva se endokard.
Endotelni organ
Smatrati endotelno tkivo jednostavnom unutarnjom oblogom žila vrlo je reduktivno, toliko da se danas endotel smatra pravim organom, ugrubo sastavljenim od preko tisuću milijardi stanica koje zajedno imaju težinu koliko i jetra.
Endotel se može smatrati autokrinim i parakrinim organom jer je sposoban lučiti, kao odgovor na veliki broj signala, brojne kemijske posrednike koji mijenjaju ponašanje i stanica koje su ih proizvele i onih u blizini. Rezultat je modulacija vaskularni tonus i protok krvi kao odgovor na živčane, humoralne i mehaničke podražaje.
Funkcije koje obavlja endotel su raznolike i na neki način složene (a posrednici koje proizvode njegove stanice još su brojniji); pogledajmo glavne:
- Barijerna funkcija: endotel je sličan polupropusnoj membrani koja kontrolira prolaz tvari iz izvanstanične tekućine u krvotok i obrnuto;
- Regulacija koagulacije, fibrinolize i agregacije trombocita; ravnoteža protoka krvi
- Kontrola adhezije i infiltracije leukocita
- Kontrola proliferacije stanica glatkih mišića tunike medija; modulacija tona, propusnosti i vaskularne strukture: igra vrlo važnu ulogu u remodeliranju uočenom kod hipertenzije, u ponovnoj stenozi nakon perkutane koronarne intervencije i u aterosklerozi
- Formiranje novih krvnih žila (angiogeneza)
- Oksidacija LDL -a i regulacija upalnih procesa
Kemijski posrednici koje proizvodi endotel mogu se razlikovati u vazodilatatorima koji povećavaju lumen krvnih žila, a posjeduju i antiproliferativno, antitrombotičko i antiaterogeno djelovanje te vazokonstriktore koji umjesto toga imaju suprotnu funkciju.
- tkivni aktivator plazminogena (tPA): aktivira transformaciju plazminogena u plazmin (fibrinolitički enzim koji "otapa ugruške - trombe - krvi").
- glikozaminoglikani (slični heparinu): povećavaju aktivnost antitrombina III (ATIII), proteina koji proizvodi jetra i neutralizira faktore zgrušavanja.
- prostaciklin I2 (PGI2): potječe od arahidonske kiseline; uzrokuje vazodilataciju i inhibira adheziju i agregaciju trombocita; predstavlja rezervni sustav koji se aktivira kada je endotel oštećen i ne može proizvesti visoku razinu dušikovog oksida
- trombomodulin: pridonosi aktivaciji proteina C (trombinskog kofaktora); kao takav je inhibitor koagulacije;
- dušikov oksid (vidi dolje)
- aktivacija von Willebrandovog faktora (vWF): veže trombocite za kolagen i aktivira agregaciju trombocita
- oslobađanje tkivnog faktora ili tkivnog tromboplastina (TF ili FIII): aktivira faktor VII u vanjskom putu koagulacije.
- endotelin: izaziva snažnu vazokonstrikciju i proliferaciju stanica glatkih mišića stijenke žile (tunica media); povećavaju vazokonstrikcijsko djelovanje hormona poput angiotenzina II, serotoinina i norepinefrina; pogoduju agregaciji trombocita i aktivaciji leukocita.
Dušikov oksid (NO) predstavlja najvažniji posrednik normalne endotelne funkcije: vrši snažno vazodilatacijsko i inhibitorno djelovanje protiv aktivacije trombocita, migracije i proliferacije stanica glatkih mišića te adhezije i aktivacije bijelih krvnih stanica. Posljedično, smanjena proizvodnja dušičnog oksida povezan je sa vaskularnim bolestima poput ateroskleroze, dijabetesa ili hiperlipidemije.
Osim intrinzične endokrine aktivnosti, ne smijemo zaboraviti da je i sam endotel meta višestrukih neuro-hormonskih signala. Također ima mehaničke "senzore" putem kojih stalno prati hemodinamske sile kojima je podvrgnut. Kao odgovor na ove podražaje, endotelne stanice djeluju u skladu s tim oslobađanjem vazoaktivnih tvari čija ravnoteža (između vazodilatacijskih medijatora i vazokonstriktora) održava vaskularnu homeostazu.
Endotelna disfunkcija
Funkcionalnost endotela toliko je važna za zdravlje cijelog organizma da je potaknula istraživače da skovaju izraz "endotelna disfunkcija";
Čimbenici koji mogu uzrokovati funkcionalna oštećenja endotela su brojni i uglavnom su identificirani sa kardiovaskularnim čimbenicima rizika (hipertenzija, hiperkolesterolemija s promijenjenim omjerom LDL / HDL, dijabetes, prekomjerna težina, pušenje, prehrana s malo vlakana i antioksidansi, visoka kalorična dijeta bogata životinjskim mastima i / ili jednostavnim šećerima, sjedilački način života ...).Uočeno je da subjekti s ovim čimbenicima rizika također imaju smanjeno oslobađanje prostaciklina i dušikovog oksida, vjerojatno zbog visoke razine slobodnih radikala, za razliku od prevalencije pro-koagulacijskih tvari poput von Willebrandovog faktora (vWf).
S druge strane, redovita tjelesna aktivnost i uravnotežena prehrana bogata antioksidansima mogu smanjiti kardiovaskularni rizik i poboljšati zdravlje endotela i krvnih žila općenito; nije iznenađujuće što je vidljivo i pokazano da tjelesna aktivnost povećava bioraspoloživost dušikovog oksida i smanjuje sistemsko upalno stanje. Prestanak pušenja, kontrola kolesterola i unos lijekova koji smanjuju rezistenciju na inzulin u dijabetičara, razine krvnog tlaka u hipertenzivnih bolesnika i hiperkolesterolemija u bolesnika s hiperlipidemijom upotpuniti sliku najvažnijih mjera koje treba poduzeti za smanjenje endotelne disfunkcije.
