Přejít k obsahu


The contribution of vascular smooth muscle, elastin and collagen on the passive mechanics of porcine carotid arteries

Citace: [] KOCHOVÁ, P., KUNCOVÁ, J., ŠVÍGLEROVÁ, J., CIMRMAN, R., MIKLÍKOVÁ, M., LIŠKA, V., TONAR, Z. The contribution of vascular smooth muscle, elastin and collagen on the passive mechanics of porcine carotid arteries. Physiological Measurement, 2012, roč. 33, č. 8, s. 1335-1351. ISSN: 0967-3334
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: The contribution of vascular smooth muscle, elastin and collagen on the passive mechanics of porcine carotid arteries
Rok vydání: 2012
Autoři: Ing. Petra Kochová Ph.D. , Doc. MUDr. Jitka Kuncová Ph.D. , MUDr. Jitka Švíglerová Ph.D. , Ing. Robert Cimrman Ph.D. , Michaela Miklíková , MUDr. Václav Liška Ph.D. , Doc. MUDr. et Mgr. Zbyněk Tonar Ph.D.
Abstrakt CZ: Hlavní komponenty zodpovědné za mechanické chování cévní stěny jsou kolagen, elastin a hladké svalové buňky (SMCs) v medii. Cílem práce bylo určit strukturní a mechanické změny v prasečích karotidách po působení Tritonu X-100, elastázy a kolagenázy během testu inflace-deflace. Arterie byly intraluminárně zatěžovány tlakem od 0 do 200 mmHg, přičemž byl měřen vnější průměr cévy. Na základě poměru tlak/průměr byl vypočten modul elasticity tlak-deformace. Tloušťka intimy-medie, arteriální stěny, adventitie a plošné podíly SMCs, elastinu a kolagenu ve stěně ( AA(SMC/elastin/collagen, wall)) byly stanoveny stereologickými metodami. Relativní změny komponent rozrušovaných vzorků byly následující: pokles AA(SMC, wall) po použití Tritonu X-100 byl 11% ? 7%, pokles AA(elastin, wall) po použití elastázy byl 40% ? 22% a pokles AA(collagen, wall) po použití kolagenázy byl 51% ? 22%. Triton X-100 vedl k poklesu obsahu SMC spojeného s rozšířením cévní stěny (vnější průměr) pro tlaky vyšší než 120 mmHg a s mechanickým zpevněním stěny při vyšších tlacích. Elastáza vedla k poklesu množství elastinu ve stěně spojeného s rozšířením stěny, ale ne s jejím zpevněním nebo změknutím. Kolagenáza vedla k poklesu množství kolagenu ve stěně, který byl spojen se změnou tuhosti arteriální stěny. Přesný příspěvek mechanického zatížení a působení kolagenázy (rozšíření stěny) nemohl být ale rozlišen.
Abstrakt EN: The main components responsible for the mechanical behavior of the arterial wall are collagen, elastin, and smooth muscle cells (SMCs) in the medial layer. We determined the structural and mechanical changes in porcine carotid arteries after administration of Triton X-100, elastase, and collagenase using the inflation?deflation test. The arteries were intraluminarly pressurized from 0 to 200 mmHg, and the outer diameter of the artery was measured. The pressure?strain elastic modulus was determined based on the pressure/diameter ratio. The intima?media thickness, wall thickness, thickness of the tunica adventitia layer, and the area fractions of SMCs, elastin, and collagen within the arterial wall (AA(SMC/elastin/collagen, wall)) were measured using stereological methods. The relative changes in the relevant components of the treated samples were as follows: the decrease in AA(SMC, wall) after administration of Triton X-100 was 11% ? 7%, the decrease in AA(elastin, wall) after administration of elastase was 40% ? 22%, and the decrease in AA(collagen, wall) after the application of collagenase was 51% ? 22%. The Triton X-100 treatment led to a decrease in the SMC content that was associated with enlargement of the arterial wall (outer diameter) for pressures up to 120 mmHg, and with mechanical stiffening of the arterial wall at higher pressures. Elastase led to a decrease in the elastin content that was associated with enlargement of the arterial wall, but not with stiffening or softening. Collagenase led to a decrease in collagen content that was associated with a change in the stiffness of the arterial wall, although the exact contribution of mechanical loading and the duration of treatment (enlargement) could not be quantified
Klíčová slova

Zpět

Patička