Pericyty, posmrtní škrtiči

Cévním mozkovým příhodám (CMP) je dnes věnována chabá pozornost a malá osvětová prevence, neúměrná jejich hrozbě pro naše životy. Vždyť jsou za nádorovými a kardiovaskulárními nemocemi třetí nejčastější příčinou úmrtí v civilizovaných zemích a zároveň nejčastější příčinou invalidity v dospělé populaci. Nadto Česká republika stále patří v Evropě k zemím s nejvyšší nemocností (morbiditou) a úmrtností (mortalitou) na cévní mozkové příhody. V populaci do 65 let je u nás úmrtnost minimálně dvojnásobná ve srovnání s průměrem zemí EU.

Cévní mozkové příhody jsou sice různorodou skupinou onemocnění, ale většina patří buď k mozkovým ischemiím (nedokrevnosti), nebo krvácením, kdy zalitá oblast mozku odumírá. V případě ischemií dochází buď k zúžení cév (spasmy přechodné, minutové až hodinové, případně trvalé a s časem narůstající), nebo vzniká sraženina, trombus. Tyto krátkodobé nebo v horším případě trvalé, a tudíž destruktivní nedokrevnosti mozkové tkáně mají často společnou příčinu vzniku a výskyt (etiopatogenezi). Běžnou, i když ne jedinou příčinou je aterosklerotické zúžení mozkových tepen a zřejmě i jeho následné neblahé působení na jemné kapilární řečiště v mozku. Trocha statistiky nám říká, že hemoragické (krvácivé) stavy tvoří jen asi 15 % cévních mozkových příhod, asi 5 % připadá na různá tepenná krvácení nebo hluboké žilní trombózy, ale nejčastější, a tudíž nejzávažnější jsou právě stavy nedokrevnosti. Ischemické cévní příhody představují totiž 80 % všech případů cévních mozkových příhod. Jde tedy o poruchy krevního průtoku a jeho regulace v mozku.

Periferní síť krevních vlásečnic (kapilár s průměrem menším než 10 μm) má v mnoha orgánech, především ve svalech, srdci a kůži, schopnost řídit průtok, a tedy i krevní tlak mezi arteriolárními konci kapilár (kde je krevní tlak už jen 4–5 kPa) a reabsorpčním sběrným onkotickým tlakem na venózní straně, kde se žilním řečištěm dopravuje krev zpět do pravého srdce. Prearterioly mají ve stěnách bohatou síť hladké svaloviny a funkčně působí jako sfinktery, snižující v klidu průtok krve do kapilár a následně pokles živin a kyslíku směřujících do tkáně. Tyto prekapilární sfinktery se mohou naopak uvolnit, a tím zvýšit zásobení např. více namáhaného srdečního svalu větším průtokem krve rozšířenými věnčitými tepnami a tepénkami.

Jak je to v nervové tkáni? Lidský mozek má podle posledních měření počtu buněčných jader asi 86 miliard neuronů a stejný počet pomocných gliových buněk.¹⁾ Tato téměř dvoukilová masa energeticky náročné hmoty, která spotřebuje až 20 % celkového klidového kyslíku v těle (což jistě většina z nás klidně oželí pro uspokojení našich „mozkových“ neuropsychobiologických potřeb), je zásobována sítí mozkových cév o neuvěřitelné délce asi 700 kilometrů. Většina z těchto cév jsou drobné kapiláry odbočující z mozkových arterií. Na rozdíl od prekapilár v srdci či svalu nemají stažitelnou svalovinu ve svých stěnách, ale jsou odkázány na obal ze specializovaných kontraktilních podpůrných buněk, pericytů, dříve nazývaných po svém francouzském objeviteli ze sedmdesátých let 19. století také Rougetovy buňky. Charles Rouget už tehdy jasnozřivě psal o jejich schopnosti stahovat kapiláry.

Aktivita pericytů, řízená nervovou činností, neuropřenašečem glutamátem, prostaglandiny, noradrenalinem a NO, kapiláry v mozku především rozšiřuje, což je výhodné při fyziologicky lehce sníženém průtoku v hlavních cévách. V nedávné studii Hallová a spol. (PMID: 24670647) zjistila, že jakmile jsou tyto větší cévy v mozku poškozeny, nejčastěji zúženy nebo ucpány, nedostatek kyslíku v kapilární krvi způsobuje poměrně rychle kolaps pericytů kolem kapilár (obrázek b), což má za následek jejich fatální zúžení. Prohloubený stav hypoxie pak může způsobit rychlou ztrátu neuronálních funkcí, neurony se začínají dusit a postupně odumírat (obrázek c). Dochází k iktu – mozkové mrtvici. V prvních hodinách lze postiženou oblast často zachránit uvolněním spasmu nebo rozpuštěním krevní sraženiny ve větších tepnách.

Nicméně koncept dlouhodobé vazokonstrikce způsobené strangulací kapiláry mrtvými pericyty vyvolává u komentátorů několik vtíravých a pochopitelných otázek. Proč jsou pericyty na rozdíl od jiných typů buněk, jako jsou endotelové buňky (obrázek a), zvláště citlivé na nedostatek kyslíku? Může se smrti pericytů nějak zabránit, a tak zastavit proces neobnovitelného průtoku kapilárou (obrázek c)? Je fenomén pericytové posmrtné strangulace, připomínající rigor mortis, spoluviníkem anoxického poškození také u jiných tkání, zejména v srdci po infarktu?

Odolá-li tento koncept dalším experimentálním ověřením, půjde o významnou cestu boje proti ischemickému poškození životně důležitých orgánů, a to nejen mozku. Nechme se překvapit dalším výzkumem.