Casus 1
Basisbestanddelen wanden bloedvaten: endotheelcellen (EC’s), gladde spiercellen (SMC’s) en
extracellulaire matrix (ECM) zoals elastine, collageen en glycosaminoglycanen. Door perfusie
komt er mechanische stress op de wanden, waardoor ze zich aanpassen;
- Elastische arteriën (aorta en grote arteriën): deze vaten vangen de druk op die ontstaat
als het linkerventrikel contraheert en de aortaklep open springt.
- Musculaire arteriën: veel gladde spiercellen—> weerstand aanpassen aan de
omstandigheden d.m.v. vasodilatatie en -constrictie.
- Arteriolen: zij passen de bloedstroom aan aan de omstandigheden (ze creëren een grote
verandering in weerstand) met behulp van sfincters
- Capillairen: uitwisseling. Bloedstroomsnelheid is laag en de weerstand is het hoogst.
- Venen: grote reservehoeveelheid om bloed op te staan. Deze vaten kunnen de veneuze
return verhogen (wanneer nodig) en hebben een hoge compliantie, omdat ze veel moeten
kunnen meegeven als reactie op rek.
** sympathisch = verminderde compliantie = verhoogde veneuze return
Anatomie vaatwand:
• Tunica intima (binnenste laag): één laag EC (squameuze cellen van ± 0,3 µm), gelegen op
een basaalmembraan met daaronder een klein laagje extracellulaire matrix (ECM) en wordt
aan de buitenzijde ondersteund door de lamina basalis/lamina elastica interna. Deze EC
staan aan de binnenzijde in direct contact met de bloedstroom en hebben dus een non-
trombotisch oppervlakte.
• Tunica media (middelste laag): bestaat uit SMC en elastisch weefsel. Gladde spiercellen
reageren trager dan gestreepte spiercellen, maar gladde spiercellen kunnen wel heel lang
hun spanning vasthouden. In een bloedvat is dit nuttig om de bloeddruk te reguleren/vast te
houden. Wordt aan de buitenzijde ondersteund door de lamina elastica externa.
• Tunica adventitia (buitenste laag)/ tunica externa. Het is voornamelijk opgebouwd uit
bindweefsel en is soms verweven met SMC, lymfevaten, zenuwen (sturen gladde spiercellen
aan: vasomotorische neuronen) en het vasa vasorum. Het vasa vasorum zorgt voor zuurstof
en nutriënten voor de media in de grotere bloedvaten. Deze laag zorgt voor de verankering
van het bloedvat in het omliggende weefsel.
EC= endotheelcellen
SMC= gladde spiercellen
,Parameters die de structuur van de wand beïnvloeden
De structuur van het vat komt tot stand door zijn functie in de circulatie. Er zijn 2 parameters
die het vat kan waarnemen en waarop het zijn structuur aanpast:
1. Wandspanning (wall stress): de druk op een bloedvat met een bepaalde straal en
wanddikte.
2. Wandafschuifspanning (wall shear stress): het bloed aan de zijkanten van een vat
ondervindt meer weerstand doordat het tegen de wand botst, waardoor de stroomsnelheid
daar het laagst is. De shear rate is de afname van de bloedstroomsnelheid per radius. Als
de bloedstroomsnelheid toeneemt doordat er meer bloed nodig is, zal de radius toenemen
(bijv. aorta).
Distensibiliteit/compliantie/doorsnede na diastole: relatieve
rekbaarheid, t.o.v. hoe groot het vat in rusttoestand is. Bijv: een
groot vat met een opslagcapaciteit van 2 liter heeft een lagere
compliantie dan een klein vat met dezelfde opslagcapaciteit. Bij
veroudering daalt de compliantie van arteriën, wat leidt tot een
afname in compliantie en tot systolische hypertensie.
Een toename van de radius van het vat/hypertensie = verhoging
wandspanning, afname wanddikte, afname druk arterie
1. Vaatwand verandering bij atherosclerose
Atherosclerose is een chronische inflammatoire en genezende reactie
van de arteriële wand op endotheel beschadiging. Arteriosclerose is
vaatverstijving in de tunica media, meestal als gevolg van ouderdom.
Vorming artherosclerose:
1. Endotheel beschadiging en disfunctie
Oorzaken: hemodynamische verstoringen (hypertensie), hypercholesterolemie, hyperlipidemie,
toxines, virussen, immuunreacties en roken (zie afbeelding)
Gevolgen: (o.a) verhoogde vasculaire permeabiliteit, leukocytadhesie, trombose en
vasoconstrictie (door ischemie en verminderde NO productie)
* NO heeft verschillende ontstekingsremmende effecten, zoals remming van de adhesie van
leukocyten aan het endotheel en het beperken van de bloedplaatjesaggregatie.
Het wordt geassocieerd met een onbalans van andere dilatatie en constrictie factoren zoals
angiotensine II, endotheline-1 en ROS.
2. Ophoping van lipoproteïnen (voornamelijk LDL en zijn geoxideerde vormen) in de
vaatwand. LDL-cholesterol wordt vastgehouden in het endotheel en wordt gemodificeerd
tot geoxideerd LDL d.m.v. ROS. Ox-LDL activeert de EC via de ox-LDL-receptor (LOX-1) en
stimuleert het afgeven van adhesiemoleculen (VCAM-1 en ICAM-1), inflammatoire
cytokinen zoals interleukine (IL-1), chemokinen (MCP-1), tumornecrose factor (TNFα),
CD40 en angiotensine II en verlaagde niveaus van NO.
Extracellulaire lipide door hypercholesterolemie, evenals van degenererende schuimcellen.
Cholesterolaccumulatie in de plaque weerspiegelt een onbalans tussen influx en efflux; high-
density lipoproteïne (HDL) helpt om cholesterol uit deze ophopingen te verwijderen.
3. Monocyten hechten zich aan de adhesiemoleculen en migreren in de
bloedvatwand (intima) om macrofagen te worden. Ze nemen ox-LDL op om schuimcellen
te worden en produceren meer ontstekingsmediatoren en cytokinen zoals IL-1, IL-6 en
TNFα. Deze verergeren de ontstekingsreactie. IL-6 stimuleert de productie van CRP door
de lever. IL-6 en IL-1 rekruteren vervolgens cellen, mestcellen en dendritische cellen in het
gebied. Het resultaat is een fatty streak.
,4. Bloedplaatjesadhesie: PDGF (platelet-derived growth factor),
FGF (fibroblast growth factor) en TGF-α worden afgegeven door
lokaal hechtende bloedplaatjes, macrofagen, SMC’s en EC’s,
waardoor aanmaak van SMC (uit media) en ECM gestimuleerd
wordt. Ook worden T-cellen opgeroepen.
5. SMC migreren naar de fatty streak en synthetiseren m.n.
collageen en proteoglycanen, wat atherosclerotische plaques
stabiliseert. Geactiveerde ontstekingscellen in atheromen
kunnen de afbraak van ECM-componenten verhogen, wat
resulteert in onstabiele plaques. Deze plaque kan scheuren, wat
leidt tot acute coronaire syndromen, progressief groeien of
verkleinen van de arteriële luminale diameter —> stabiele
angina.
6. Ophoping van lipiden zowel extracellulair als intracellulair
(macrofagen en SMC’s).
7. Verkalking van ECM en necrotisch afval laat in de pathogenese.
De groeiende atherosclerotische plaque kan uiteindelijk het
vaatlumen binnen groeien (vanuit de intima), waardoor de
bloedstroom wordt belemmerd/in gevaar komt of de plaque kan
de onderliggende media samendrukken, wat leidt tot
degeneratie, eroderen of scheuren van het bloedvat, waardoor
trombogene factoren vrijkomen, wat resulteert in
trombusvorming en acute vasculaire occlusie.
Het begint met adhesie van monocyten aan de vaatwand van
voornamelijk endotheelcellen. Monocyten transmigreren de
subendotheliale ruimte in en differentiëren in macrofagen, die door
opname van lipiden (LDL) via de scavenger-receptor, veranderen in
schuimcellen (foam cells) en gaan opstapelen in de vasculaire
wand. Het begin van dit proces resulteert in ‘fatty streak laesies’
die zich later ontwikkelen tot vergevorderde laesies. Atherosclerose
wordt gekarakteriseerd door infiltratie van vasculaire gladde
spiercellen, vorming van een necrotische kern en verdere
accumulatie van lipiden. Geoxideerd LDL is makkelijker te herkennen
door de scavenors receptor
PDGF + FGF + TGF-a afgifte
, Fatty streaks bestaan voornamelijk uit met lipiden gevulde, schuimachtige macrofagen. De
laesies zijn niet bijzonder verheven en veroorzaken geen significante bloeddoorstroming.
Hoewel fatty streaks kunnen evolueren tot plaques, zijn ze niet allemaal voorbestemd om
vergevorderde laesies te worden. Aorta's van zuigelingen kunnen vette strepen vertonen en
dergelijke laesies zijn aanwezig in vrijwel alle adolescenten, zelfs zonder bekende
risicofactoren. Tijdens de adolescentie kunnen er plaques ontstaan op dezelfde anatomische
plaats als waar de fatty streaks liggen.
2. Diverse klinische verschijn vormen van atherosclerotische aandoeningen
Myocardinfarct, herseninfarct, aorta-aneurysma's en perifere vaatziekte zijn de
belangrijkste gevolgen van atherosclerose. Arteriën (bijv. aorta-, halsslagader-, iliacale
kransslagaders en popliteale slagaders) zijn de belangrijkste doelen van atherosclerose.
Symptomatische atherosclerotische ziekte heeft meestal betrekking op de slagaders die het
hart, de hersenen, de nieren en de onderste extremiteiten van bloed voorzien.
Vergroting van een plaque zorgt voor een vermindering van de bloedstroom door het vat. Een
plaque kan een
(1)plaque met een dunne cap (veel fatty-streak)= instabiel, kwetsbaar —> plaque ruptuur —
> Cardiac death
(2)een plaque met een dikke cap (weinig fatty-streak, intima verdikt) = stabiel —>
oppervlakte-erosie/trombose —> plaque wordt sneller groter en er zijn meer
aanwezige calcificaties ontstaan —> stenose/ Cardiac death
(3)een fibrotische plaque (sverdikte intima) —> fibrose/erosie/trombose —> kritieke
stenosis
40% plaque = stenose
Basisbestanddelen wanden bloedvaten: endotheelcellen (EC’s), gladde spiercellen (SMC’s) en
extracellulaire matrix (ECM) zoals elastine, collageen en glycosaminoglycanen. Door perfusie
komt er mechanische stress op de wanden, waardoor ze zich aanpassen;
- Elastische arteriën (aorta en grote arteriën): deze vaten vangen de druk op die ontstaat
als het linkerventrikel contraheert en de aortaklep open springt.
- Musculaire arteriën: veel gladde spiercellen—> weerstand aanpassen aan de
omstandigheden d.m.v. vasodilatatie en -constrictie.
- Arteriolen: zij passen de bloedstroom aan aan de omstandigheden (ze creëren een grote
verandering in weerstand) met behulp van sfincters
- Capillairen: uitwisseling. Bloedstroomsnelheid is laag en de weerstand is het hoogst.
- Venen: grote reservehoeveelheid om bloed op te staan. Deze vaten kunnen de veneuze
return verhogen (wanneer nodig) en hebben een hoge compliantie, omdat ze veel moeten
kunnen meegeven als reactie op rek.
** sympathisch = verminderde compliantie = verhoogde veneuze return
Anatomie vaatwand:
• Tunica intima (binnenste laag): één laag EC (squameuze cellen van ± 0,3 µm), gelegen op
een basaalmembraan met daaronder een klein laagje extracellulaire matrix (ECM) en wordt
aan de buitenzijde ondersteund door de lamina basalis/lamina elastica interna. Deze EC
staan aan de binnenzijde in direct contact met de bloedstroom en hebben dus een non-
trombotisch oppervlakte.
• Tunica media (middelste laag): bestaat uit SMC en elastisch weefsel. Gladde spiercellen
reageren trager dan gestreepte spiercellen, maar gladde spiercellen kunnen wel heel lang
hun spanning vasthouden. In een bloedvat is dit nuttig om de bloeddruk te reguleren/vast te
houden. Wordt aan de buitenzijde ondersteund door de lamina elastica externa.
• Tunica adventitia (buitenste laag)/ tunica externa. Het is voornamelijk opgebouwd uit
bindweefsel en is soms verweven met SMC, lymfevaten, zenuwen (sturen gladde spiercellen
aan: vasomotorische neuronen) en het vasa vasorum. Het vasa vasorum zorgt voor zuurstof
en nutriënten voor de media in de grotere bloedvaten. Deze laag zorgt voor de verankering
van het bloedvat in het omliggende weefsel.
EC= endotheelcellen
SMC= gladde spiercellen
,Parameters die de structuur van de wand beïnvloeden
De structuur van het vat komt tot stand door zijn functie in de circulatie. Er zijn 2 parameters
die het vat kan waarnemen en waarop het zijn structuur aanpast:
1. Wandspanning (wall stress): de druk op een bloedvat met een bepaalde straal en
wanddikte.
2. Wandafschuifspanning (wall shear stress): het bloed aan de zijkanten van een vat
ondervindt meer weerstand doordat het tegen de wand botst, waardoor de stroomsnelheid
daar het laagst is. De shear rate is de afname van de bloedstroomsnelheid per radius. Als
de bloedstroomsnelheid toeneemt doordat er meer bloed nodig is, zal de radius toenemen
(bijv. aorta).
Distensibiliteit/compliantie/doorsnede na diastole: relatieve
rekbaarheid, t.o.v. hoe groot het vat in rusttoestand is. Bijv: een
groot vat met een opslagcapaciteit van 2 liter heeft een lagere
compliantie dan een klein vat met dezelfde opslagcapaciteit. Bij
veroudering daalt de compliantie van arteriën, wat leidt tot een
afname in compliantie en tot systolische hypertensie.
Een toename van de radius van het vat/hypertensie = verhoging
wandspanning, afname wanddikte, afname druk arterie
1. Vaatwand verandering bij atherosclerose
Atherosclerose is een chronische inflammatoire en genezende reactie
van de arteriële wand op endotheel beschadiging. Arteriosclerose is
vaatverstijving in de tunica media, meestal als gevolg van ouderdom.
Vorming artherosclerose:
1. Endotheel beschadiging en disfunctie
Oorzaken: hemodynamische verstoringen (hypertensie), hypercholesterolemie, hyperlipidemie,
toxines, virussen, immuunreacties en roken (zie afbeelding)
Gevolgen: (o.a) verhoogde vasculaire permeabiliteit, leukocytadhesie, trombose en
vasoconstrictie (door ischemie en verminderde NO productie)
* NO heeft verschillende ontstekingsremmende effecten, zoals remming van de adhesie van
leukocyten aan het endotheel en het beperken van de bloedplaatjesaggregatie.
Het wordt geassocieerd met een onbalans van andere dilatatie en constrictie factoren zoals
angiotensine II, endotheline-1 en ROS.
2. Ophoping van lipoproteïnen (voornamelijk LDL en zijn geoxideerde vormen) in de
vaatwand. LDL-cholesterol wordt vastgehouden in het endotheel en wordt gemodificeerd
tot geoxideerd LDL d.m.v. ROS. Ox-LDL activeert de EC via de ox-LDL-receptor (LOX-1) en
stimuleert het afgeven van adhesiemoleculen (VCAM-1 en ICAM-1), inflammatoire
cytokinen zoals interleukine (IL-1), chemokinen (MCP-1), tumornecrose factor (TNFα),
CD40 en angiotensine II en verlaagde niveaus van NO.
Extracellulaire lipide door hypercholesterolemie, evenals van degenererende schuimcellen.
Cholesterolaccumulatie in de plaque weerspiegelt een onbalans tussen influx en efflux; high-
density lipoproteïne (HDL) helpt om cholesterol uit deze ophopingen te verwijderen.
3. Monocyten hechten zich aan de adhesiemoleculen en migreren in de
bloedvatwand (intima) om macrofagen te worden. Ze nemen ox-LDL op om schuimcellen
te worden en produceren meer ontstekingsmediatoren en cytokinen zoals IL-1, IL-6 en
TNFα. Deze verergeren de ontstekingsreactie. IL-6 stimuleert de productie van CRP door
de lever. IL-6 en IL-1 rekruteren vervolgens cellen, mestcellen en dendritische cellen in het
gebied. Het resultaat is een fatty streak.
,4. Bloedplaatjesadhesie: PDGF (platelet-derived growth factor),
FGF (fibroblast growth factor) en TGF-α worden afgegeven door
lokaal hechtende bloedplaatjes, macrofagen, SMC’s en EC’s,
waardoor aanmaak van SMC (uit media) en ECM gestimuleerd
wordt. Ook worden T-cellen opgeroepen.
5. SMC migreren naar de fatty streak en synthetiseren m.n.
collageen en proteoglycanen, wat atherosclerotische plaques
stabiliseert. Geactiveerde ontstekingscellen in atheromen
kunnen de afbraak van ECM-componenten verhogen, wat
resulteert in onstabiele plaques. Deze plaque kan scheuren, wat
leidt tot acute coronaire syndromen, progressief groeien of
verkleinen van de arteriële luminale diameter —> stabiele
angina.
6. Ophoping van lipiden zowel extracellulair als intracellulair
(macrofagen en SMC’s).
7. Verkalking van ECM en necrotisch afval laat in de pathogenese.
De groeiende atherosclerotische plaque kan uiteindelijk het
vaatlumen binnen groeien (vanuit de intima), waardoor de
bloedstroom wordt belemmerd/in gevaar komt of de plaque kan
de onderliggende media samendrukken, wat leidt tot
degeneratie, eroderen of scheuren van het bloedvat, waardoor
trombogene factoren vrijkomen, wat resulteert in
trombusvorming en acute vasculaire occlusie.
Het begint met adhesie van monocyten aan de vaatwand van
voornamelijk endotheelcellen. Monocyten transmigreren de
subendotheliale ruimte in en differentiëren in macrofagen, die door
opname van lipiden (LDL) via de scavenger-receptor, veranderen in
schuimcellen (foam cells) en gaan opstapelen in de vasculaire
wand. Het begin van dit proces resulteert in ‘fatty streak laesies’
die zich later ontwikkelen tot vergevorderde laesies. Atherosclerose
wordt gekarakteriseerd door infiltratie van vasculaire gladde
spiercellen, vorming van een necrotische kern en verdere
accumulatie van lipiden. Geoxideerd LDL is makkelijker te herkennen
door de scavenors receptor
PDGF + FGF + TGF-a afgifte
, Fatty streaks bestaan voornamelijk uit met lipiden gevulde, schuimachtige macrofagen. De
laesies zijn niet bijzonder verheven en veroorzaken geen significante bloeddoorstroming.
Hoewel fatty streaks kunnen evolueren tot plaques, zijn ze niet allemaal voorbestemd om
vergevorderde laesies te worden. Aorta's van zuigelingen kunnen vette strepen vertonen en
dergelijke laesies zijn aanwezig in vrijwel alle adolescenten, zelfs zonder bekende
risicofactoren. Tijdens de adolescentie kunnen er plaques ontstaan op dezelfde anatomische
plaats als waar de fatty streaks liggen.
2. Diverse klinische verschijn vormen van atherosclerotische aandoeningen
Myocardinfarct, herseninfarct, aorta-aneurysma's en perifere vaatziekte zijn de
belangrijkste gevolgen van atherosclerose. Arteriën (bijv. aorta-, halsslagader-, iliacale
kransslagaders en popliteale slagaders) zijn de belangrijkste doelen van atherosclerose.
Symptomatische atherosclerotische ziekte heeft meestal betrekking op de slagaders die het
hart, de hersenen, de nieren en de onderste extremiteiten van bloed voorzien.
Vergroting van een plaque zorgt voor een vermindering van de bloedstroom door het vat. Een
plaque kan een
(1)plaque met een dunne cap (veel fatty-streak)= instabiel, kwetsbaar —> plaque ruptuur —
> Cardiac death
(2)een plaque met een dikke cap (weinig fatty-streak, intima verdikt) = stabiel —>
oppervlakte-erosie/trombose —> plaque wordt sneller groter en er zijn meer
aanwezige calcificaties ontstaan —> stenose/ Cardiac death
(3)een fibrotische plaque (sverdikte intima) —> fibrose/erosie/trombose —> kritieke
stenosis
40% plaque = stenose
