vascolarizzazione

Il vascolarizzazione è la connessione di un organo al sistema sanguigno e può quindi corrispondere anche alla formazione di nuovi vasi più piccoli. Nel caso di neoplasie patologiche come la connessione sistemica di un tumore, si parla anche di neovascolarizzazione. Nella pratica medica, la vascolarizzazione svolge un ruolo principalmente terapeutico.

Cos'è la vascolarizzazione?

Con il termine vascolarizzazione la medicina si riferisce a due contesti differenti. Da un lato, il termine si riferisce all'intera connessione vascolare di un organo specifico. Ancora più spesso, però, il medico usa la parola per riferirsi alla cosiddetta angiogenesi. Questo processo corrisponde alla formazione di nuovi vasi nel corpo umano. L'angiogenesi è la crescita di vasi che derivano dal germogliamento o dalla scissione sulla base di vasi sanguigni preformati.

La formazione di nuovi vasi dalle cellule progenitrici dell'endotelio deve essere distinta da questo tipo di vascolarizzazione ed è anche nota come vasculogenesi. La vasuclogenesi è particolarmente rilevante per lo sviluppo del sistema vascolare nel periodo embrionale. L'angiogenesi gioca un ruolo soprattutto nei processi di riparazione della guarigione delle ferite. L'ultimo tipo di neovascolarizzazione è l'arteriogenesi, in cui si formano arterie e arteriole sulla base di cellule muscolari lisce.

Tutte le forme di formazione di nuovi vasi sanguigni sono anche chiamate neovascolarizzazione all'interno di un organismo adulto. La neovascolarizzazione può essere utilizzata anche nel caso di neovascolarizzazione con valore patologico.

Funzione e compito

La vascolarizzazione come connessione del sistema dei vasi sanguigni si riferisce alla circolazione sanguigna come un sistema di flusso. Il sistema scorre dal cuore in una rete di singoli vasi sanguigni attraverso il corpo e garantisce così la sopravvivenza. Il sistema dei vasi sanguigni assicura il metabolismo di ogni organo, tessuto e ogni cellula del corpo. In questo modo mantiene il livello chimicamente fisiologico dei fluidi corporei.

Il sangue trasporta principalmente l'ossigeno dai polmoni alle singole cellule e rimuove l'anidride carbonica da lì. Anche i nutrienti della digestione vengono trasportati agli organi e ai tessuti attraverso il sangue. Le singole cellule ricevono grassi, zuccheri e proteine, che consumano, elaborano o immagazzinano. I prodotti di scarto risultanti vengono trasportati con il sangue in altri tessuti. Inoltre, sostanze messaggere come ormoni o cellule immunitarie vengono trasportate nel loro luogo di utilizzo nel sistema sanguigno.

La totalità dei vasi di un certo organo svolge tutti i compiti menzionati ed è chiamata vascolarizzazione. La vascolarizzazione nel senso di nuovi processi di formazione con piccoli vasi sanguigni corrisponde di conseguenza alla formazione di strutture vascolari con cellule endoteliali, periciti e cellule muscolari lisce. Questi processi di rigenerazione sono rilevanti nel contesto della guarigione delle ferite e dei processi di riparazione associati.

Nel senso più ampio, i due significati di vascolarizzazione si sovrappongono. Il punto comune di intersezione corrisponde alla fornitura di sezioni di tessuto con un sistema di vasi e capillari sanguigni.

Il fegato è considerato un tessuto ben vascolarizzato. È particolarmente ricco di vasi sanguigni. Ciò significa che in caso di lesione in questo tipo di tessuto, c'è un sanguinamento significativamente maggiore rispetto a un tessuto debolmente vascolarizzato come i tendini.

Malattie e disturbi

La vascolarizzazione nel senso di angiogenesi è di grande importanza nella clinica medica, ad esempio in relazione ai tumori. Un tumore solido dipende dalla rete crescente di capillari. In questo contesto stiamo parlando di angiogenesi indotta da tumore. Questa rete capillare fornisce al tumore sostanze nutritive e ossigeno. Ogni tumore da due mm³ dipende dalla formazione di nuovi vasi. Senza la connessione vascolare, i tumori rimangono asintomatici e non hanno rilevanza clinica.

La soppressione della vascolarizzazione limita di conseguenza la crescita di un tumore. Gli approcci terapeutici anti-angiogenici riducono la vascolarizzazione e quindi il flusso sanguigno ai tumori. Gli anticorpi monoclonali neutralizzanti il ​​VEGF come bevacizumab sono ammessi per il cancro del colon metastatico dal 2004. Oggi questo tipo di terapia viene utilizzato anche per il cancro al seno, al polmone o al rene.

Occorre distinguere la terapia pro-angiogenica. Si basa su fattori di crescita angiogenici e viene utilizzato, ad esempio, per trattare l'arteriosclerosi. Soprattutto, viene utilizzato il potente fattore di crescita angiogenico FGF-1. Le terapie pro-angiogeniche possono anche svolgere un ruolo nei disturbi cronici di guarigione delle ferite.

La terapia che promuove la vascolarizzazione corrisponde a una terapia proteica, a una terapia genica o a una terapia cellulare. L'utilizzo di fattori di crescita corrisponde alla terapia proteica. Gli studi di terapia genica per promuovere la vascolarizzazione hanno finora utilizzato principalmente il gene che codifica per il fattore di crescita angiogenico nel DNA. Su questa base, la via della terapia genica può corrispondere, ad esempio, a un trasferimento genico mediato da adenovirus. Finora, tuttavia, i problemi irrisolti hanno pesato sulla terapia genica. Ad esempio, questi approcci terapeutici portano sempre più alla trasfezione genica, che può essere accompagnata da una reazione indesiderata del sistema immunitario. Anche la potenziale tossicità dei virus trasportatori rappresenta un problema irrisolto con questi approcci.

La terapia cellulare che promuove la vascolarizzazione si basa sul trasferimento di diversi tipi di cellule. Questo approccio terapeutico è ancora agli inizi. La fase attuale corrisponde a una fase iniziale. Sono disponibili studi con un numero limitato di pazienti. Tuttavia, questi studi mostrano risultati relativamente contrastanti. Finora per il trasferimento sono state utilizzate cellule di vario tipo. Oltre a diverse forme di cellule staminali adulte come le cellule progenitrici endoteliali, nei rispettivi studi pilota sono state utilizzate cellule staminali ematopoietiche e mesenchimali.