4.1.1. Механизмы образования просвета нового сосуда

Вопрос о механизмах формирования просвета сосуда обсуждал­ся длительное время. T.Billroth (73) считал, что просвет образуется из межклеточной щели между прилежащими плазмалеммами ЭК в сосудистой почке. Данный механизм обнаружен при формирова­нии сосудов куриного эмбриона и при заживлении ран. Второе предположение было высказано F.Sabin (363). Он полагал, что про­свет образуется в результате внутриклеточной вакуолизации. Дей­ствительно, обнаруживается интенсивная вакуолизация ЭК в центральной части эндотелиального тяжа (сосудистой почки). На­конец, предположено, что образование просвета происходит путем аутолиза части цитоплазмы на конце почки роста (обнаружено формирование и превращение в трубку аутолитической вакуоли) (7, 194).

Определенный интерес в свете представленных данных имеет обнаружение так называемых бесшовных участков в растущих ка­пиллярах, на срезах которых отсутствуют межэндотелиальные контакты (174). Специальное исследование показало, что такие структуры встречаются в местах соединения растущих сосудов или в первых почках роста капилляров. Однако . J.Rhodin и H.Fujita (349) при тщательном анализе этого процесса не обнаружили сви­детельств в пользу ни внутриэндотелиальной вакуоли, ни так на­зываемого бесшовного эндотелия, описанного ранее.

4.1.2. Механизмы образования сосудистых сетей

На 8-10-е сутки новообразованные микрососуды начинают анастомозировать и образуют многоячеистую сеть. Происходит это либо путем слияния растущего микрососуда со стенкой близлежа­щего предсуществующего сосуда, либо путем соединения концов двух растущих капилляров. Почему и как капилляры находят друг друга, остается неясным. Некоторые сосудистые почки напомина­ют слепые мешочки, и даже если они содержат кровь, она в них не циркулирует (7). При изучении ангиогенеза в сальнике показано, что листовидные выпячивания тянутся от верхушки отростка. Они могут сливаться, в результате чего соседние отростки образуют ка­пиллярную петлю (430).

Механизмы дальнейших перестроек вновь образованных сосу­дистых сетей – ремоделирование, дифференциация и специализа­ция изучены пока очень мало. Высказывается предположение, что ведущую роль в этих процессах играют гемодииамические факто­ры, однако действие индукторов ангиогенеза должно продолжаться - в противном случае начинается процесс запустевания сосудов. Деструктивные факторы оказывают влияние на ангиогенез до тех пор, пока восстановление структурного каркаса не уравновесит его разрушение. Прекращение синтеза ДНК совпадает с периодом дифференцировки эндотелиоцитов. При этом величина индекса меченых ядер снижается до 0,7% (7).

Скорость роста кровеносных сосудов составляет от 0,07-0,09 до 0,15-0,24 мм в сутки и зависит от многих факторов: активности стимуляторов ангиогенеза (СА), температуры окружающей среды, состояния васкуляризируемого органа и т.п. (7, 390).

4.2. Строение и проницаемость новообразованных сосудов

Недифференцированные ЭК во вновь образованных сосудах имеют более округлое тело и более низкую удельную площадь по­верхности цитолеммы (по отношению к объему клетки), чем в предсуществующих. На поверхности недифференцированных эн­дотелиоцитов имеется большое число микроворсинок и выростов, выступающих в просвет сосуда и окружающие ткани. Профили клеток могут иметь сложную форму и значительную протяжен­ность. В цитоплазме повышено содержание свободных рибосом и митохондрий_х гипертрофированы зернистая цитоплазматическая сеть и комплекс Гольджи. Микропиноцитозные пузырьки, являю­щиеся одним из характерных признаков дифференцированной клетки, немногочисленны (однако, по данным P.C.Burger с соавт. (83), в цитоплазме растущих эндотелиоцитов имеется множество пиноцитозных пузырьков). Ядро неправильной формы, с многочисленными инвагинациями, хроматин диффузно расположен в кариоплазме. Значительного развития достигают элементы цитоскелета. Микротрубочки ориентированы преимущественно вдоль длинной оси клеток, а микрофиламенты неравномерно распреде­лены по цитоплазме эндотелиоцитов: плотные пучки окружают ядро и располагаются около клеточных контактов. Отдельные мик­рофиламенты иногда образуют мелкоячеистую сеть, пересекая клетку в разных направлениях. Межклеточные контакты с плохо развитыми межклеточными соединениями, часто открытые. Од­ним из характерных признаков эндотелиоцитов новообразованных капилляров является наличие в их цитоплазме специфических эндотелиальных гранул (7).

Как уже указывалось, вокруг почки роста отсутствует БМ (60, 62), которая непрерывна и полностью окружает капилляр, образо­ванный дифференцированными ЭК, и практически отсутствует вок­руг мигрирующих и пролиферирующих эндотелиоцитов. Установлено, что степень развития гликокаликса плазмалеммы зависит от расстояния до верхушки растущего сосуда. На конце отпрыска, где эндотелий активно пролиферирует и формируется плотный тяж мигрирующих клеток, гликокаликс отсутствует даже после канализации сосуда. По мере удаления от конца растущего сосуда слой гликокаликса становится толще. Верхушка почки рос­та окутана ламинином. По мере созревания капиллярного ростка в его стенке начинает откладываться коллаген IV типа (рис.1.III).

Нередко обнаруживается чередование в стенке растущего сосуда тонких и толстых эндотелиоцитов, суперпозиция эндотелиальных отростков с усложнением межклеточных контактов. Из-за недоста­точной специализации последних вновь образованные сосуды характеризуются повышенной проницаемостью, очень хрупки и легко кровоточат. Повышенный диапедез связан также с особенностями строения БМ новообразованных капилляров. Все эти признаки яв­ляются показателем повышенного уровня пролиферации эндогелия микрососудов (7).

Рост и ремоделирование капилляров сопровождаются встраива­нием в БМ перицитов. Перицито-эндотелиальные контакты, воз­никающие на 8-14-е сутки, действуют как регуляторный механизм прекращения пролиферации ЭК - происходит резкое снижение ми готической активности последних после их образования щеле­вых соединений. Отсутствие связей с перицитами у эндотелиоци­тов на конце почки роста может служить основанием для предположения о деблокировании контактного торможения (115).

При новообразовании сосудов ЭК растущей почки претерпева­ют сопротивление окружающих тканей. Дальнейшая миграция клеток по уже существующему тоннелю сопровождается образова­нием между эндотелиоцитами щелей и люков, что приводит к по­вышению проницаемости стенок сосудов для макромолекул альбумина и диапедезу лейкоцитов и эритроцитов. Полоса повы­шенной проницаемости ограничена и является временной. Высо­кий уровень обмена веществ через стенки развивающихся сосудов способствует увеличению пролиферации окружающих растущий сосуд тканей. Это, в свою очередь, стимулирует рост новых сосу­дов. Следовательно, если эндотелий становится менее проницаемым, взаимная регуляция между растущими сосудами и окружающими их тканями ослабляется. В этом заключается прин­цип авторегуляции роста сосудов, выдвинутый P.Medavar (272).

Вновь образованные микрососуды широкие, извитые и имеют чаще всего замедленный кровоток, который по мере дифференцировки увеличивается (195).