血管外膜
血管外膜是指覆盖动物壁的最外层结缔组织结构,确切的解剖学定义是指血管外弹力板之外的组织结构,包括成纤维细胞、淋巴细胞等各种细胞成分,以及结缔组织,后者包括细胞外基质(ECM)、滋养血管及神经等。
一、外膜的结构成分
组织学以血管壁外弹力板作为中、外膜之间的界线,将外弹力板之外统称外膜。因此外膜的结构成分包括成纤维细胞、淋巴细胞、细胞外基质、滋养血管及神经终末分支等。随着外膜研究的深入及其血管周细胞新功能的发掘,血管周围的脂肪组织等亦列入外膜结构成分范畴。特别是近年来发现血管外膜存在大量的原位血管干/组细胞,及以单核/巨噬细胞为基础的免疫系统细胞,进一步表明血管外膜结构成分具有多样性及复杂性。
二、外膜功能与调节
血管外膜不但含有作为框架的ECM,还富含神经、血管和淋巴管道,这些成分的多样性使外膜成为血管壁最复杂的异质群体。而长期以来,血管生物学家一直认为,血管外膜为一疏松的结缔组织结构,对血管仅起着支撑与营养作用。外膜成纤维细胞通过产生ECM,形成一种支撑框架对组织起机械张力作用。同时,滋养血管通过其细小分支向血管输送氧气和各种营养成分;自主神经纤维通过释放神经递质使血管保持一定的扩张性。然而,近年在脊椎动物的研究中发现,结缔组织是所有组织中的重要结构成分,其结构的异质性是结缔组织的功能得到新的认识。亦正因为此,人们开始重新认识外膜。
三、血管外膜功能紊乱
正常情况下,血管外膜分泌适量的生物活性物质,通过自分泌与旁分泌作用或相互偶联作用,维持管壁的正常张力及血管功能的稳态平衡。当各种物理、化学、生物等致病因素作用时,会引起外膜的诸多结构成分改变,导致外膜功能紊乱。成纤维细胞作为血管外膜的主要细胞成分,在病理性因素刺激下首先被激活,发生形态、结构及功能的改变;同时亦释放活性氧、细胞因子、基质金属蛋白酶等,通过旁分泌作用,使平滑肌细胞增殖、迁移,内皮细胞释放NO减少,最终导致血管稳态失衡后的病理性重构发生。
四、影响血管外膜功能紊乱的因素
血管外膜含有多种细胞及基质成分,形成一个复杂的特殊微环境,参与生理条件下的心血管稳态。血管损伤后被激活的外膜细胞积极参与了损伤修复的发生、发展过程。血管外膜轻微的慢性炎症可能是主使者,而代谢、应力、神经-体液以及氧化应激等因素亦可进一步促发单核/巨噬细胞在组织浸润,这种“继发性”免疫炎症反应可能加剧血管外膜的功能紊乱。各种血管疾病,如高血压、血管再狭窄、动脉瘤和动脉粥样硬化等血管疾病均表现为外膜功能紊乱,但不论是哪一种疾病状态,都经历了外膜炎症、免疫及氧化应激过程。
国际上开展外膜研究虽然已有十几年历史,但在许多方面仍处于起步阶段,如外膜边界应该如何定义始终没有统一认识,特别是迄今仍缺乏识别外膜细胞的特异性表面标志物,造成外膜研究困难。此外,虽然认识到血管损伤后外膜细胞首先被激活并参与随后的血管重塑过程,但是外膜各细胞成分在复杂微环境中的相互作用仍不清楚。直到最近,绝大多数关于血管疾病的基础和临床研究还都集中在内膜和中膜。鉴于血管外周微环境结构的复杂性,应该加强外膜研究,尤其注重外膜与内膜、中膜的交互作用,认识到血管作为一个整体在维持机体平衡中相互协调与制约的多重性。
(摘自《血管生物学》第2版)