Antithrombogenität humaner Endothelzellen

Zusammenfassung

Das Verständnis der Komplexität hämostaseologischer Vorgänge hat sich in den vergangenen Dekaden von einer reinen Ex-vivo-Sicht durch Berücksichtigung der umfangreichen Stoffwechselvorgänge und Interaktionen unseres vaskulären Endothels – insbesondere mit der zentralen Gerinnungsprotease Thrombin – zu einer Betrachtungsweise entwickelt, die sich zunehmend an den In-vivo-Verhältnissen orientiert. Die Untersuchungen menschliches Endothel betreffend bezogen sich jedoch nahezu ausschließlich auf Ergebnisse, die mit embryonalen humanen Endothelzellen, isoliert aus Nabelschnurvenen (HUVEC) gewonnen wurden. Diese Arbeit stellt sich der Frage nach der Übertragbarkeit dieser embryonalen Erkenntnisse auf das adulte Gefäßsystem. Material, Methoden: Mikro- und makrovaskuläre menschliche Endothelzellen wurden aus verschiedenen Provenienzen des Körpers isoliert, gereinigt, in Reinkultur propagiert und in einem etablierten Filtrationssystem auf ihre Fähigkeit, Antithrombogenität zu vermitteln, untersucht. Ergebnisse, Schlussfolgerung: Es gibt immense Unterschiede im Muster der Thrombin-vermittelten Antithrombogenität. Dies lässt die Zweifel an der Übertragbarkeit der an HUVEC gewonnen Ergebnisse auf das gesamte menschliche Gefäßsystem berechtigt erscheinen.

Summary

In the preceeding decades, our understanding of the complexity in our haemostaseologic system has been evolutionized from a purely ex vivo standpoint to an increasingly in vivo oriented approach, by more and more respecting the immense metabolic interactions of our vascular endothelium, mainly thrombin, the central serine protease in our coagulatory system. So far, investigations concerning human endothelium only relied on experiments with embryonic human endothelial cells, derived from umbilical cord veins. The underlying investigation confronts the justified question about the transferability of such embryonic results to the adult vascular system. Material, methods: Micro- and macrovascular endothelial cells were isolated, purified and propagated in pure cultures. Integrated into an established filtration model, their potential to mediate antithrombogenicity was investigated. Results, conclusion: Surprisingly, immense differences in thrombin-induced antithrombogenicity were demonstrated. This justifies doubts concerning the transferability of HUVEC-based results to the whole human vascular system.

Schlüsselwörter

Antithrombogenität - Endothel - Thrombin

Keywords

Antithrombogenicity - endothelium - thrombin

• Literatur

• 1 Arbogast H, Gasnier J, Kurgiukloglu C. et al. Antithrombogenic features of endothelial cells isolated from human abdominal fat. In: Messmer K. (ed). Proceedings of the Sixth World Congress for Microcirculation. Munich, Germany: August 25–30 1996
• 2 Arbogast H, Gasnier J, Thallmair M. et al. Isolation of endothelial cells from human abdominal fat and investigation of their antithrombogenic features. Circulation 1996; 94: i-576.
• 3 Arbogast H, Stiegler H, Nees S. et al. Granulozytenaktivierung bei Sepsis und ARDS: Ergebnisse in einem neu entwickelten Blutfiltrationssystem. Chirurgisches Forum 1995; 607.
• 4 Arbogast H. Thrombin: thrombosehemmende Wirkungen und pharmakologische Konsequenzen. Hämostaseologie 2004; 24: 179-90.
• 5 Gasnier J, Arbogast H, Nees S. Antithrombogenic properties of the myocardial capillary system (MCS): Contribution of endothelial cells (EC) and pericytes (PC). Circulation 1997; 96: i-353.
• 6 Jaffe EA. Synthesis of factor VIII antigen by cultured human endothelial cells. Ann N Y Acad Sci 1975; 240: 62-9.
• 7 Journois D, Safran D, Castelain MH. et al. Comparison of the antithrombotic effects of heparin, enoxaparin and prostacycline in continuous hemofiltration. Ann Fr Anaesth Reanim 1990; 9: 331-7.
• 8 Labs KH, Nehler MR, Roessner M. et al. Reliability of treadmill testing in peripheral arterial disease: a comparison of a constant load with a graded load treadmill protocol. Vasc Med 1999; 4: 239-46.
• 9 Manner M, Roy K, Hofheinz H. et al. Reperfusion injury after liver transplantation: the role of eicosanoids. Transplant Proc 1992; 24: 2701-2.
• 10 McNamara DB, Champion HC, Kadowitz PJ. Pharmacologic management of peripheral vascular disease. Surg Clin North Am 1998; 78: 447-64.
• 11 Nees S, Dendorfer A, Meier-Ewert H. et al. Inhibition of PAF-induced aggregation of human PMNs and platelets by a newly developed blood filtration system. Pharmaceut Pharmacol Lett 1992; 2: 36-9.
• 12 Nees S, Juchem G, Arbogast H. et al. Role of pericytes in myocardial angiogenesis. In: Messmer K. ed. Proceedings of the Sixth World Congress for Microcirculation. Munich, Germany: August 25–30 1996
• 13 Nees S, Juchem G, Fink R. et al. Influence of polymorphonuclear leukocytes and platelets on the barrier function of cultured venular endothelial cells. In: Messmer K. (ed). Proceedings of the Sixth World Congress for Microcirculation. Munich, Germany: August 25–30 1996
• 14 Neumayer HH, Kunzendorf U, Schreiber M. Protective effects of diltiazem and the prostacycline analogue iloprost in human renal transplantation. Ren Fail 1992; 14: 289-96.
• 15 Serebruany VL, Malinin AI, Jerome SD. et al. Effects of clopidogrel and aspirin combination versus aspirin alone on platelet aggregation and major receptor expression in patients with heart failure: the Plavix Use for Treatment Of Congestive Heart Failure (PLUTO-CHF) trial. Am Heart J 2000; 146: 713-20.