Vascularisatie: functie, taken, rol en ziekten

Vascularisatie is de verbinding van een orgaan met de bloed systeem en kan dus ook overeenkomen met een nieuwe formatie van kleinere schepen​ In het geval van pathologische neovascularisatie, zoals de systemische verbinding van een tumor, wordt dit ook wel neovascularisatie genoemd. In de medische praktijk speelt vascularisatie vooral therapeutisch een rol.

Wat is vascularisatie?

Vascularisatie is de verbinding van een orgaan met de bloed systeem en kan dus ook overeenkomen met een nieuwe formatie van kleinere schepen​ Met de term vascularisatie verwijst geneeskunde naar twee verschillende contexten. Enerzijds verwijst de term naar de algehele vasculaire verbinding van een bepaald orgaan. Maar zelfs nog vaker gebruiken artsen het woord om te verwijzen naar wat bekend staat als angiogenese. Dit proces komt overeen met de vorming van nieuw schepen in het menselijk lichaam. Angiogenese is dus de groei van vaten die worden gevormd door kiemen of splijting op basis van voorgevormd bloed schepen. De vorming van nieuwe vaten uit endotheliale voorlopercellen verschilt van dit type vascularisatie en wordt ook wel vasculogenese genoemd. Vasucogenese is het meest relevant voor de ontwikkeling van het vaatstelsel in de embryonale periode. Angiogenese speelt vooral een rol bij herstelprocessen van wond genezen​ Het laatste type nieuwe bloedvatvorming is arteriogenese, waarbij slagaders en arteriolen worden gevormd op basis van gladde spiercellen. Alle vormen van nieuw bloedvat vorming binnen een volwassen organisme wordt ook wel neovascularisatie genoemd. Neovascularisatie kan ook worden genoemd in het geval van nieuwe vaatvorming met pathologische waarde.

Functie en doel

Vascularisatie als een bloedvat systeemverbinding verwijst naar de bloedsomloop als een stroomsysteem. Het systeem strekt zich uit van de hart- door het lichaam in een netwerk van individuele bloedvaten, waardoor overleving wordt verzekerd. Het bloedvatenstelsel zorgt voor de stofwisseling van elk orgaan, weefsel en cel van het lichaam. Het handhaaft dus het chemisch fysiologische niveau van lichaamssappen​ Het bloed transporteert voornamelijk zuurstof van de longen naar de individuele cellen en verwijdert carbon dioxide van daaruit. Voedingsstoffen uit de spijsvertering worden ook via het bloed naar de organen en weefsels getransporteerd. Op deze manier krijgen de individuele cellen vetten, suikers en eiwitten, die ze consumeren, verwerken of opslaan. De resulterende afvalproducten worden met het bloed naar andere weefsels getransporteerd. Bovendien kunnen boodschappersubstanties zoals hormonen of immuuncellen worden getransporteerd naar hun plaats van actie in het bloedsysteem. De totaliteit van de vaten van een bepaald orgaan vervult alle bovenstaande taken en wordt vascularisatie genoemd. Vascularisatie in de zin van nieuwe vormingsprocessen met als resultaat kleine bloedvaten komt overeen met de vorming van vaatstructuren met endotheelcellen, pericyten en gladde spiercellen. Deze nieuwe vormingsprocessen zijn relevant in de context van wond genezen en de bijbehorende reparatieprocessen. In de breedste zin overlappen de twee betekenissen van vascularisatie elkaar. Het gemeenschappelijke overlappingspunt komt overeen met de toevoer van weefselcoupes met een systeem van vaten en bloedcapillairen. De lever wordt beschouwd als een goed doorbloed weefsel. Het is bijzonder rijk aan bloedvaten. Er treedt dus significant meer bloeding op in dit type weefsel tijdens een blessure dan in zwak gevasculariseerd weefsel zoals pezen.

Ziekten en klachten

Vascularisatie in de zin van angiogenese is van groot belang in de medische kliniek, bijvoorbeeld in de context van tumoren. Een solide tumor is afhankelijk van het samengroeiende netwerk van haarvaten. In deze context is er praten van tumor-geïnduceerde angiogenese. Dit capillair netwerk voorziet de tumor van voedingsstoffen en zuurstof​ Elke tumor van twee mm³ of meer is afhankelijk van de vorming van nieuwe bloedvaten. Zonder vasculaire connectiviteit blijven tumoren asymptomatisch en hebben ze geen klinische relevantie. Onderdrukking van vascularisatie beperkt dienovereenkomstig de tumorgroei. Anti-angiogene therapeutische benaderingen verminderen de vascularisatie en dus de bloedstroom naar tumoren. VEGF-neutraliserend monoklonaal antilichamen zoals bevacizumab zijn toegestaan ​​voor uitgezaaide colorectale kanker sinds 2004. Tegenwoordig is dit type therapie wordt ook gebruikt voor borstkanker, long kanker of nier kanker. Pro-angiogeen therapie is hiervan te onderscheiden. Het is gebaseerd op angiogene groeifactoren en wordt bijvoorbeeld gebruikt om te behandelen arteriosclerose​ In het bijzonder wordt de krachtige angiogene groeifactor FGF-1 gebruikt. Pro-angiogene therapieën kunnen ook een rol spelen bij chronische aandoeningen wond genezen aandoeningen. Vascularisatie bevorderend therapie komt overeen met een van beide eiwittherapie, gen therapie of celtherapie. Het gebruik van groeifactoren komt overeen met eiwittherapie. Tot dusverre heeft de gen Therapiestudies om vascularisatie te bevorderen, hebben voornamelijk het gen gebruikt dat codeert voor angiogene groeifactor in DNA. Op basis hiervan is het gen therapieroute kan bijvoorbeeld overeenkomen met adenovirus-gemedieerde genoverdracht. Tot op heden echter onopgeloste problemen pest gentherapie. Bijvoorbeeld gentransfectie, die gepaard kan gaan met een bijwerking immuunsysteem respons, komt vaker voor bij deze therapeutische benaderingen. De potentiële toxiciteit van de drager virussen is ook een onopgelost probleem van deze benaderingen. Op zijn beurt is vascularisatiebevorderende celtherapie gebaseerd op de overdracht van verschillende celtypen. Tot op heden staat deze therapeutische benadering nog in de kinderschoenen. De huidige fase komt overeen met een eerste fase. Er zijn onderzoeken met een klein aantal patiënten beschikbaar. Deze onderzoeken laten echter relatief tegenstrijdige resultaten zien. Tot dusver zijn cellen van verschillende typen gebruikt voor overdracht. Naast verschillende vormen van volwassen stamcellen, zoals endotheliale voorlopercellen, zijn hematopoëtische en mesenchymale stamcellen gebruikt in de respectievelijke pilotstudies.