Physiologie de la paroi vasculaire

1
Physiologie de la paroi vasculaire

• G Lefthériotis
• DCEM1

2
Plan

• Rappels
• Endothélium
• structure
• physiologie
• Muscle Lisse Vasculaire
• structure
• physiologie
• Vasomotricité
• Généralités
• Ischémie reperfusion
• Conclusions

3
Organisation fonctionnelle
Transducteur Endothélium Interface sang/paroi
vasculaire Effecteur Cell Musculaire
lisse Régulation des débits/résistances
Modulation Locale
Contrôle Loco-Régional Système nerveux
autonome Sympathique
4
Endothélium vasculaire bref historique

• Jusqu'en 1960 barrière cellulaire inerte et non
  thrombogène
• 1966 "l'endothélium est plus qu'une couche de
  cellophane ..."
• 1973 1ère culture de cellules endothéliales
• 1976 Mise en évidence de la synthèse des
  prostacyclines
• 1980 Furchgott et Zawadski mise en évidence
  de l'EDRF
• 1987 EDRF NO
• 1988 Mise en évidence de l'endothéline
  (Yanagisawa)
• 1998 NO prix Nobel de médecine

5
L'endothélium en quelques chiffres

• 1 de la masse corporelle totale (2,5 Kg)
• Artères 28 m², Microcirculation 280 m²
• Activités sécrétoires, transferts cellulaires,
  échanges liquidiens, régulation de la
  vasomotricité

6
Structure de la cellule endothéliale
Filaments actine jonctionnels
Réseau cortical
Fibres Stress
occludine
glycocalix
Mbrne Basale
?1intégrines
Plaques d'attachement
VE Cadhérine Caténine
7
Structure des jonctions
Eau, AA, vitamines,...
Lymphocytes
Macromolécules
Gap junction
connexon
Zona occludens
occludine
VE Cadherine
Zona adherens
PECAM
8
Structure de l'endothélium

• Glycocalyx
• surface luminale
• couche chargée négativement
• Pr- et sucres(héparane sulfate)
• filtre pour les protéines du plasma
• ? glucose
• albumine
• Caveolae et vésicules de transport
• Membrane Basale
• filtre sélectif

9
Strech Activated Channel
Hypoxie glycémie
Agonistes Thrombine Bradykinine Ach, SP,...
ROC
K
K
Ca
KCa
KATP
G
?K
IP3
?Ca
Ca
RE
Facteurs relaxants
Vers Cellule musculaire lisse
10
Structures des Cellules Musculaires Lisses
Innervation sympathique
Filament intermédiaire
cavéole
Mito
Actine/myosine
RE
Gap junction
Corps dense
11
Agonistes ?1 Vasopressine Angio II
Peptide Atrial Natriurétique
NO
Ganylate-cyclase
Ca
?
?
Phospholipase C
Voie du GMP cyclique
Voie du Phospho-Inositol
Ca-Calmoduline
Kinase
Phosphorylation
Chaine légère Myosine
contraction
Voie de régulation de la contraction de CML
12
Canaux ioniques du muscle lisse

• Canaux Potassiques
• ATP Dependant (KATP) (?ATP) Anoxie, glycémie
• Calcium Activated (Kca) feedBack - sur VC
• Canaux Calciques
• Voltage Operated (VOCs) réponse myogénique
• Receptor Operated (ROCs) Nora, AII, ADH, 5HT
• Canaux Chlore (Cl-Ca)
• Non selectifs/Strech sensitifs

13
Contraction du muscle lisse vasculaire

• Phosphorylation préalable de la myosine
• Ca intracellulaire gtgtgt Ca extracellulaire
• Contraction prolongée (gtgtgt µ squelettique)
• Economie énergétique
• Potentiels post synaptiques excitatoire peuvent
  activer la cellule (sympathique)
• Potentiel daction non indispensable
• Régulation par le Ca cytosolique

14
Potentiel Synaptique excitateur
Electro mécanique
Pharmaco mécanique
Cl-
Ca
Ca
N Adr
ROC
VOC
?
G
?Cl-
IP3
?Ca
Ca
RE
Ca - calmoduline
Contraction
Modalités de la contraction de la CML
15
Vasomotricité Généralités

• Contrôle Régional/Central
• cf cours régulation PA
• Contrôle local
• Généralités
• tonus basal
• facteurs endothéliaux
• relaxant du muscle lisse
• contractant du muscle lisse
• Facteurs neurohumoraux
• CGRP, VIP, SP, NK,
• Inflammation et douleur

16
Contrôle vasomotricité Généralités
Régional
endocrine
Sympathique VC
(Nerfs VD)
capillaires
artérioles
veinules
perméabilité
Métabolique Fact Endoth
Pression température
Réponse myogénique
Local
17
Régulation Généralités

• Tonus Basal
• artères
• détermine l'amplitude de vasodilatation
• Influencé par
• température (peau) et pression
• Réponse myogénique (Bayliss 1902)
• canaux sensibles à l'étirement
• facteurs endothéliaux
• Métabolites
• Neuromédiateurs, facteurs humoraux
• Vasomotion

18
Régulation Généralités
Tonus basal
Facteurs Vasoconstricteurs
Facteurs Vasodilatateurs
?Pression ?Température Fact. Relaxants métabolites
?Pression ?Température Fact. Contractants métaboli
tes
19
Contrôle local de la vasomotricité

• Vasorelaxants
• facteurs endothéliaux (autacoïdes ou EDRF)
• Synthétisés, libérés et actifs localement
• Monoxyde d'Azote
• Facteur Hyperpolarisant (EDHF) ?
• Prostacyclines (PGI2) (iloprost?)
• histamine, BradyK, 5-HT, TX2, Leucotriènes, PAF
• Métabolites
• Cerveau, muscle
• Hypoxie, H (CO2), Adénosine, K, Phosphates
• Hyperémie métabolique

20
NO

• Cisaillement
• 5HT, Ach, Brad
• Hist, AII
• Endotoxines

• Local, permanente
• VD débit dépendante
• Rôle dans érection
• Inflammation
• Choc Endotoxinique
• Antiaggreg (plaquettes)
• Nitroglycérine

viagra
21
Contrôle local de la vasomotricité

• Vasoconstricteurs
• Facteur endothéliaux
• Endothéline
• ET1 (recept ETAetETB)
• Action longue 2-3 h
• rôle physio faible
• Prostaglandines (ecosanoïdes)
• PGF, TX2.
• Inflammation (COX1 et 2)
• 5-HT
• leukotriènes
• Métabolites
• Hyperoxie, Hypocapnie

22
ISCHEMIE-REPERFUSION

• Ischémie-Reperfusion
• Après une ischémie longue
• absence de reflux ("no-reflow")
• Dommages cellulaires
• ischémie 3h reperfusion 1h gtgt ischémie 4h
• O2 ?
• Leucocytes
• adhésion
• toxiques
• radicaux libres oxygénés (superoxydes O2-.,
  Hydroxyle OH.) xanthine oxydase
• surcharge cytosolique Ca

23
INFLAMMATION/NOCICEPTION
Neurone sensoriel
mastocystes
antidromique
SNC
CGRP SP, NK
Réflexe dAxone
Hist
Vasodilatation Extravasation
24
CONCLUSIONS

• Unité fonctionnelle complexe
• Rôle de l'endothélium
• Perméabilité capillaire
• Résistances/redistribution
• Actions enzymatiques plasmatiques (ECT)
• Hémostase Willbrand, Héparane Sulfates,
• Antibactérien (NO,...)
• Angiogénèse (VGEF, TNF,...)
• Athérogénèse