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미생물이야기 동맥경화 생성 기전
2013-08-07 14:14:19
이엠생명과학연구원

동맥경화 생성 기전

 


 



 

동맥경화의 발생에 염증반응이 관여한다는 근거는 동맥 경화반에서 단핵구를 위시하여, 대식세포와 T 림파구 등 무수히 많은 염증세포들의 침윤이 발견된다는 사실에서 확인된다

동맥벽은 생물학적 활성이 매우 강한 산화된 지단백(Oxidized LDL)에 의해 단핵구와 T-세포를 끌어 당겨 혈관벽에 염증세포인 단핵구가 달라붙어 혈관벽을 침투한다. 침투한 단핵구는 동맥벽에서 대식세포가 되고 이것이 거품세포로 변화한다.

죽상 경화증 “atherosclerosis”는 athero = gruel(먹는 죽같은), sclerosis= 梗= 단단하게 됨을 뜻한다. 동맥벽이 융기되어 동맥 경화반(altherom)을 형성하고, 동맥 경화반은 핵 (core)부위와 이를 싸고 있는 모자(cap) 부분으로 되어있다. 핵 내부에는 죽과 같은 걸죽한 물질로 차있어 “죽상”이라는 용어가 붙는다. 죽상 경화증에 의해 발생하는 질환이 동맥 경 화성 심혈관 질환이며 여기에는 협심증, 급성 심근 경색증 같은 관상 동맥질환, 뇌졸중, 말초 혈관질환, 대동맥류 등이 포함된다. 사람을 제외한 동물 세계에는 죽상 경화증의 자연 발생이 없는 것으로 알려져 있다. 육식동물인 사자를 비롯한 동물의 경우에는 콜레스테롤 수치가 100mg/dl를 넘지 않는다. 사람은 신생아의 경우 콜레스테롤 수치가 100mg/dl미만이지만 성인이 되면서 200mg/dl를 넘어가고, 100mg/dl미만인 경우는 찾아보기 힘들다. 스타틴(Statins)약물을 통한 임상시험에 의하면 사람의 경우 LDL-콜레스테롤을 40mg/dl미만으로 유지하면 동맥경화의 진행을 정지시킬 수 있을 것으로 예측하고 있다. LDL-콜레스테롤을 40mg/dl미만으로 낮추 려면 총 콜레스테롤을 거의 100mg/dl미만으로 낮추어야 한다

 

죽상 경화증의 진행 과정

죽상 경화의 발생 기전은 동맥벽의 상처(injury)가 단서가 되는 상처가설(injury hypothesis)이 있다.3 혈역학적 또는 생화학적 상처가 동맥 경화의 시발이 된다는 것이다. 흡연은 동맥 경화성 심 혈관질환의 중요한 원인이다. 흡연은 동맥 경화성 심 혈관 질환의 빈도가 높다. 그러나 그 원인은 확실하지 않다. 흡연에 의해 초래된 혈액 내 생화학적 변화가 혈관벽 손상을 일으키지 않을까 추측하고 있다. 흡연 때문에 생성된 반응 산소종(reactive oxygen species)이 혈관벽 손상을 초래하는 것으로 설명한다. 고혈압도 혈관벽 손상을 초래한다. 불과 2-3mmHg 정도만 증가해도 관상 동맥질환 및 뇌졸중발생에 현저한 차이를 보인다. 고지혈증의 경우 산화된 지질이 혈관벽 손상을 초래한다 .또한 당뇨 환자의 혈중에 증가한  최종 당화 산물(glycation end product)이 혈관벽 손상을 야기한다.고지혈증, 고혈압, 고혈당은 모드 동맥 경화의 위험 요인이 되는 것이다. 죽상 경화의 초기 병변은 지방줄 무늬(fatty streak)다. 혈관벽 내피하 조직으로 단핵세포(monocytes)가 침투하고, 이들 단핵 세포가 탐식 세포(macrophages)로 변하면서 지방을 먹어치우면 거품세포들(foam cells)로 바뀐다. 거품세포가 모여 노란 줄무늬를 형성하는 것이다.  

 

요약: 혈관벽 손상 ->단핵 세포 침투-> 단핵 세포가 탐식 세포(식균세포)로 변신 -> 지방을 탐식하면 거품 세포로 변화-> 거품 세포가 모여 노란 줄 무늬 형성->지방줄 무늬(fatty streak)


 

                                   

 

                               




동맥 경화는

동맥의 모든 부위에 골고루 생기지 않고 듬성듬성 관찰된다. 상행 대동맥의 대동맥 판막 부위, 복부 대동맥, 하지 동맥, 경동맥에 흔히 발생하며, 상지 동맥이나 내유 동맥에는 거의 발생하지 않는다. 또 동맥의 분지 부위에 호발한다.3죽상 경화는 지방 줄무늬에서 시작하여, 동맥 경화 위험 요인을 제대로 관리하지 못하면 점차 진행된다. 초기에 혈관벽 손상이 생기고, 단핵 세포가 혈관내벽으로 이동 하는 것은 혈관 내피세포에서 세포 접합 분자(adhesion molecules)가 발현되기 때문이다.세포 접합 분자에는 VCAM(vascular endothelial cell adhesion molecule), ICAM(intercellular adhesion molecule)등이 있다.

단핵 세포가 혈관 내피 세포에 부착하고 혈관 내피 세포 사이의 벌어진 공간을 통해 혈관 내벽으로 진입한다. 단핵세포가 탐식 세포(macrophage)로 변신하여 혈관 내피 세포 사이로 진입한 산화 지질(oxidized LDL)을 잡아 먹고 거품 세포가 된다. 이들 세포에서 분비한 사이토카인에 의해 혈관 중간층(media) 평활 근육 세포가 증식하여 혈관 내층(intima)으로 이동한다. 혈관 벽이 두터워지면서 융기되기 때문이다. 탐식세포나 거품세포의 세포사가 일어나면 죽은 세포 내용물, 지질 등이 모여 동맥 경화반의 핵(core)을 형성하고 이 핵은 모자(cap)를 쓰게 된다.




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