Hispanopedia WikiLa vascularización es el proceso fisiológico mediante el cual se forman vasos sanguíneos en los tejidos u órganos . La neovascularización ( neo- + vascular + -ización ) se refiere específicamente al crecimiento de nuevos vasos sanguíneos en un tejido u órgano tras una lesión , inflamación crónica o alteración metabólica .
Entre los factores de crecimiento que modulan la neovascularización se encuentran aquellos que afectan la división y diferenciación de las células endoteliales. Estos factores de crecimiento suelen actuar de forma paracrina o autocrina ; entre ellos se incluyen el factor de crecimiento de fibroblastos , el factor de crecimiento placentario , el factor de crecimiento similar a la insulina , el factor de crecimiento de hepatocitos y el factor de crecimiento endotelial derivado de plaquetas . [ 1 ]
Puede ocurrir a través de la angiogénesis (formación de nuevos vasos sanguíneos a partir de los preexistentes), la vasculogénesis (creación de vasos sanguíneos durante el desarrollo, particularmente en embriones) o la arteriogénesis (donde vasos más pequeños se agrandan hasta convertirse en arterias completamente funcionales). [ 2 ]
Vasculogénesis
La vasculogénesis es el proceso de formación de vasos sanguíneos , que ocurre mediante la producción de novo de células endoteliales . [ 3 ] Es la primera etapa de la formación de la red vascular, seguida de cerca por la angiogénesis . [ 4 ] [ 5 ]
Se trata de la formación de vasos sanguíneos durante el desarrollo temprano, particularmente en embriones. Los vasos sanguíneos comienzan a formarse a partir de células especiales conocidas como células progenitoras endoteliales. Si bien este proceso ocurre principalmente durante el desarrollo embrionario, también puede ocurrir en adultos cuando el cuerpo necesita reparar vasos sanguíneos dañados o generar nuevos después de una lesión. [ 6 ]
La vasculogénesis es la formación de nuevos vasos sanguíneos, en islotes sanguíneos , que surgen por primera vez en el mesodermo del saco vitelino a las 3 semanas de desarrollo, [ 7 ] cuando no existen vasos preexistentes. [ 8 ] Por ejemplo, si una monocapa de células endoteliales comienza a brotar para formar capilares , se está produciendo angiogénesis. La vasculogénesis, en cambio, es cuando las células precursoras endoteliales ( angioblastos ) migran y se diferencian en respuesta a señales locales (como factores de crecimiento y matrices extracelulares) para formar nuevos vasos sanguíneos. Estos árboles vasculares luego se podan y extienden mediante angiogénesis.
La vasculogénesis también puede surgir en el organismo adulto a partir de células progenitoras endoteliales circulantes (derivadas de células madre). Estas células pueden contribuir, aunque en diversos grados, a la neovascularización. Algunos ejemplos de dónde puede ocurrir la vasculogénesis en adultos son:
- Crecimiento tumoral (ver HP59 )
- Revascularización o neovascularización después de un traumatismo , por ejemplo, después de una isquemia cardíaca o una isquemia retiniana.
- Endometriosis : parece que hasta el 37% del endotelio microvascular del tejido endometrial ectópico se origina a partir de células progenitoras endoteliales . [ 9 ]
Angiogénesis
Es el proceso mediante el cual se forman nuevos vasos sanguíneos a partir de los preexistentes. Esto ocurre de forma natural cuando el cuerpo necesita reparar tejidos o cuando una herida necesita cicatrizar. Está impulsado por señales de factores de crecimiento, como el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), que estimula la formación de nuevos vasos. Sin embargo, este proceso puede fallar ocasionalmente en la formación de tumores, permitiendo que estos creen su propio suministro de sangre y crezcan, lo que puede contribuir a enfermedades como el cáncer. [ 10 ]
La angiogénesis es el tipo más común de neovascularización que se observa durante el desarrollo y el crecimiento, y es importante tanto para los procesos fisiológicos como patológicos. [ 11 ] La angiogénesis se produce mediante la formación de nuevos vasos a partir de vasos preexistentes. Esto ocurre a través del brote de nuevos capilares a partir de vénulas postcapilares, lo que requiere una coordinación precisa de múltiples pasos y la participación y comunicación de múltiples tipos de células. El complejo proceso se inicia en respuesta a la isquemia o hipoxia tisular local, lo que lleva a la liberación de factores angiogénicos como VEGF y HIF-1 . Esto conduce a la vasodilatación y a un aumento de la permeabilidad vascular, lo que da lugar a la angiogénesis por brote o a la angiogénesis por intususcepción . [ 2 ]
Arteriogénesis
Este es un proceso en el que los vasos sanguíneos más pequeños y menos eficientes se dilatan hasta convertirse en arterias completamente funcionales. Esto suele ocurrir en respuesta a una mayor demanda en el cuerpo, como durante el ejercicio o cuando los vasos sanguíneos se obstruyen. Esto ayuda a asegurar que los tejidos reciban suficiente sangre y oxígeno. [ 12 ]
La arteriogénesis es el proceso de remodelación de la vasculatura existente, relacionada con el flujo sanguíneo, para crear arterias colaterales. Esto puede ocurrir en respuesta a enfermedades vasculares isquémicas o a un aumento de la demanda (por ejemplo, durante el entrenamiento físico). La arteriogénesis se desencadena por factores inespecíficos, como el estrés de cizallamiento y el flujo sanguíneo. [ 2 ]
Linfangiogénesis
Este proceso es similar a la angiogénesis, pero implica la creación de vasos linfáticos que son esenciales para drenar el exceso de líquido y combatir las infecciones. Este proceso también es clave en afecciones como la inflamación y la propagación del cáncer. [ 13 ]
Aplicaciones en medicina
Cáncer
En el cáncer, los tumores se apoderan de los procesos de vascularización del cuerpo para abastecerse de sangre, lo que les ayuda a crecer y propagarse. Actualmente, las terapias antiangiogénicas se utilizan en combinación con otras terapias para el tratamiento del cáncer. [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] El bevacizumab , un anticuerpo monoclonal e inhibidor del VEGF, está aprobado para su uso en el tratamiento del cáncer. [ 18 ]
patologías oculares
Neovascularización corneal
La neovascularización corneal es una afección en la que nuevos vasos sanguíneos invaden la córnea desde el limbo. Se desencadena cuando se altera el equilibrio entre los factores angiogénicos y antiangiogénicos que, de otro modo, mantienen la transparencia corneal. Los nuevos vasos sanguíneos inmaduros pueden provocar inflamación persistente y cicatrización, exudación de lípidos en los tejidos corneales y una reducción de la transparencia corneal, lo que puede afectar la agudeza visual. [ 19 ]
Retinopatía del prematuro
La retinopatía del prematuro es una afección que se presenta en bebés prematuros. En estos bebés, la retina no se ha vascularizado completamente. En lugar de continuar su vascularización de forma normal durante la gestación , esta se ve interrumpida, lo que provoca una proliferación anormal de vasos sanguíneos entre las áreas vascularizadas y avasculares de la retina. Estos vasos sanguíneos crecen de forma anómala y pueden invadir el humor vítreo, donde pueden causar hemorragias o desprendimiento de retina en los neonatos. [ 20 ]
Retinopatía diabética
La retinopatía diabética es una patología ocular en personas con diabetes que provoca el debilitamiento de los vasos sanguíneos de la retina. La etapa inicial no proliferativa se caracteriza por la presencia de vasos con fugas. A medida que el daño vascular se repara con el tiempo, los vasos se ocluyen, dando lugar a la retinopatía diabética proliferativa. Los capilares ocluidos crean áreas de retina isquémica y desencadenan la liberación de factores de crecimiento angiogénicos. Estos factores de crecimiento estimulan la proliferación de nuevos vasos sanguíneos a partir de vénulas retinianas preexistentes. Es la principal causa de ceguera en adultos en edad laboral. [ 20 ] [ 21 ]
degeneración macular relacionada con la edad
En personas mayores de 65 años, la degeneración macular asociada a la edad es la principal causa de pérdida grave de la visión. Un subtipo de degeneración macular asociada a la edad, la degeneración macular húmeda, se caracteriza por la formación de nuevos vasos sanguíneos que se originan en la vasculatura coroidea y se extienden hacia el espacio subretiniano. [ 20 ]
neovascularización coroidea
En oftalmología , la neovascularización coroidea es la formación de una microvasculatura dentro de la capa más interna de la coroides del ojo. [ 22 ] La neovascularización en el ojo puede causar un tipo de glaucoma (glaucoma neovascular) si el volumen de los nuevos vasos sanguíneos bloquea la salida constante del humor acuoso del interior del ojo.
Enfermedades cardiovasculares
Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de muerte en el mundo. [ 23 ] La cardiopatía isquémica se desarrolla cuando se produce estenosis y oclusión de las arterias coronarias, lo que conlleva una reducción de la perfusión del tejido cardíaco. Por lo tanto, la inducción de la neovascularización de los tejidos cardíacos isquémicos tiene potencial terapéutico. [ 24 ] [ 25 ]
- En la aterosclerosis , se forman nuevos vasos sanguíneos dentro de las placas, lo que contribuye a su crecimiento e inestabilidad. [ 26 ] Estos vasos suelen ser frágiles, lo que permite la entrada de células inflamatorias y grasas , que pueden causar hemorragias dentro de la placa y aumentar el riesgo de ruptura. [ 27 ] Algunos estudios en modelos animales sugieren que bloquear el crecimiento de estos vasos puede reducir la progresión de la aterosclerosis. [ 26 ]
- En un infarto de miocardio , la obstrucción del flujo sanguíneo priva al tejido cardíaco de oxígeno, lo que provoca daño celular. La neovascularización en el área circundante puede ayudar a restablecer el suministro de oxígeno y limitar el daño adicional. [ 28 ] Factores de crecimiento como el factor de crecimiento de fibroblastos básico (bFGF) y el péptido natriurético cerebral (BNP) pueden promover la angiogénesis después de un infarto agudo de miocardio. [ 29 ]
- Tras un ictus , la penumbra isquémica (la región que rodea el núcleo del infarto) puede alterar el flujo sanguíneo cerebral . La angiogénesis posterior al ictus en esta zona ayuda a restablecer la perfusión y favorece la recuperación neurológica. Además, la arteriogénesis contribuye a la restauración del flujo sanguíneo tras el ictus. Diversas células inmunitarias y citocinas desempeñan un papel en la regulación de la angiogénesis después de una lesión isquémica . [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ]
Cicatrización de heridas
La vascularización es crucial para la cicatrización de heridas, ya que proporciona el oxígeno y los nutrientes necesarios para la reparación de los tejidos. [ 33 ] La angiogénesis aumenta temporalmente la densidad vascular alrededor de la herida, lo que ayuda al proceso de cicatrización. [ 33 ]
El factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) es un factor proangiogénico clave en este proceso, ya que estimula tanto la vasculogénesis como la angiogénesis en la piel. [ 33 ] La angiogénesis deficiente puede provocar una cicatrización tardía de las heridas, como se observa en afecciones como la diabetes , donde las heridas crónicas suelen presentar niveles reducidos de VEGF activo. Se está explorando la estimulación terapéutica de la angiogénesis para acelerar la cicatrización, especialmente en heridas persistentes. [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]
Véase también
Referencias
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- Fisiología cardiovascular