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Physiologie de la paroi vasculaire G Lefthériotis DCEM1.

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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 Contrôle Loco- Régional Système nerveux autonome Sympathique Modulation Locale

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 Fibres Stress Filaments actine jonctionnels Réseau cortical  1 intégrines Plaques d'attachement VE Cadhérine Caténine occludine Mbrne Basale glycocalix

7 Structure des jonctions Zona occludens Zona adherens connexon PECAM Macromolécules VE Cadherine Gap junction occludine Lymphocytes Eau, AA, vitamines,...

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 Agonistes: Thrombine Bradykinine Ach, SP,... Ca ++ IP 3 Strech Activated Channel  Ca ++ Facteurs relaxants K Ca G RE Ca ++ K+K+ K+K+ ROC K ATP Hypoxie glycémie K+K+ Vers Cellule musculaire lisse

10 Structures des Cellules Musculaires Lisses Mito Actine/myosine Filament intermédiaire Corps dense cavéole RE Gap junction Innervation sympathique

11 Agonistes  1 Vasopressine Angio II Ca ++ Kinase Phospholipase C Voie du Phospho-Inositol Ganylate-cyclase Voie du GMP cyclique Chaine légère Myosine contraction Peptide Atrial Natriurétique NO Ca-Calmoduline Phosphorylation  Voie de régulation de la contraction de CML

12 Canaux ioniques du muscle lisse Canaux Potassiques –ATP Dependant (K ATP ) : (  ATP): Anoxie, glycémie –Calcium Activated (K ca ) : 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 >>> Ca extracellulaire Contraction prolongée (>>> µ squelettique) –Economie énergétique +++ Potentiels post synaptiques excitatoire peuvent activer la cellule (sympathique) Potentiel d’action non indispensable –Régulation +++ par le Ca cytosolique

14  N Adr Ca ++ IP 3  Ca ++ Ca - calmoduline G RE Ca ++  Cl- Cl - ROC Ca ++ VOC Pharmaco mécanique Potentiel Synaptique excitateur Contraction Electro mécanique 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 Local Régional artérioles veinules capillaires Réponse myogénique Pression température Métabolique Fact Endoth perméabilité Sympathique VC endocrine (Nerfs VD)

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 Facteurs Vasoconstricteurs Facteurs Vasodilatateurs  Pression  Température Fact. Contractants métabolites  Pression  Température Fact. Relaxants métabolites Tonus basal

19 Contrôle local de la vasomotricité Vasorelaxants –facteurs endothéliaux (autacoïdes ou EDRF) Synthétisés, libérés et actifs localement Monoxyde d'Azote Facteur Hyperpolarisant (EDHF) ? Prostacyclines (PGI 2 ) (iloprost  ) histamine, BradyK, 5-HT, TX2, Leucotriènes, PAF –Métabolites Cerveau, muscle Hypoxie, H+ (CO 2 ), Adénosine, K +, Phosphates  Hyperémie métabolique

20  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 ET A etET B ) –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 >> ischémie 4h O 2 ? Leucocytes –adhésion –toxiques radicaux libres oxygénés (superoxydes : O 2 -., Hydroxyle : OH. ): xanthine oxydase surcharge cytosolique Ca ++

23 INFLAMMATION/NOCICEPTION CGRP SP, NK Neurone sensoriel SNC Vasodilatation Extravasation antidromique Réflexe d’Axone mastocystes Hist

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


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