Intensivmedizin
G. Beck, B. Yard, J. Schulte, K. van Ackern
Die Rolle mikrovaskulärer Endothelzellen in der
Pathogenese des ARDS
The role of microvascular endothelial cells in the pathogenesis of ARDS
– Comparison to macrovascular endothelial cells –
Schlüsselwörter
Adult Respiratory Distress Syndrome (ARDS), Akutes Lungenversagen, Gefäßendothel, Sepsis, Entzündung
Keywords
Adult Respiratory Distress Syndrome (ARDS), Acute Lung Injury, Vascular Endothelium, Sepsis, Inflammation
Zusammenfassung
Zusammenfassung: Mikrozirkulationsstörungen spielen eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung des Multiorganversagens im Rahmen einer Sepsis. Somit können die Dysfunktion und die Schädigung mikrovaskulärer Endothelzellen zum entscheidenden Mediator organspezifischer Veränderungen unter Inflammationsbedingungen werden.
Verschiedene In-vivo- und In-vitro-Studien zeigen, daß die Struktur und die Funktionen von Endothelzellen in Abhängigkeit ihrer Organ- und Gefäßherkunft stark variieren können. Besonders mikrovaskuläre Endothelzellen der Lunge scheinen eine erhöhte Sensitivität gegenüber proinflammatorischen Stimuli zu haben. Im Vergleich zu makrovaskulären Endothelzellen synthetisieren die mikrovaskulären Endothelzellen der Lunge große Mengen an Adhäsionsmolekülen, Zytokinen, Chemokinen sowie prokoagulatorischen Faktoren. Diese speziellen phänotypischen Eigenschaften könnten u.a. die hohe Inzidenz des "adult respiratory distress syndrome" (ARDS) im Rahmen einer Sepsis mitbegründen. Der folgende Artikel gibt eine Übersicht über die wichtigsten Unterschiede zwischen verschiedenen mikro- und makrovaskulären Endothelzellen unter septischen Bedingungen im allgemeinen und über die Bedeutung der mikrovaskulären Endothelzellen der Lunge bei der Entwicklung eines ARDS im besonderen.
Summary
Summary: Alterations in microcirculation are critical steps in the initiation of multiple organ failure during septic processes. Dysfunction and damage of microvascular endothelial cells may therefore be assumed to play a key role in the pathogenesis of sepsis and its organ manifestations. Numerous studies performed in vivo and in vitro have shown that endothelial cells are extremely heterogeneous and differ in both structure and function, depending on their respective tissue environment. Microvascular endothelial cells of the human lung, in particular, seem to be highly sensitive to proinflammatory stimuli. Compared to macrovascular endothelial cells, their response is characterized by an increased synthesis of adhesion molecules, cytokines, chemokines and procoagulatory factors. These specific properties may explain at least in part why the lung is so vulnerable to damage in septic situations, particularly to the development of an adult respiratory distress syndrome (ARDS). This article attempts to review the heterogeneity of different endothelial cells with regard to the patterns of general inflammation, and to investigate the importance of microvascular endothelial cells of the lung in the pathogenesis of ARDS.