Vergleich der Rolle mechanischer Kräfte bei der Progression der vaskulären und klappenthermischen Verkalkung

Die Verkalkung ist eine verbreitete Erkrankung in den meisten hochentwickelten Ländern und wird überwiegend in Herzklappen und angrenzenden Blutgefäßen beobachtet. Die Verkalkung eines der Gewebe führt zu einer Verschlechterung und letztendlich zu einem Versagen, was die Lebensqualität beeinträchtigt und die allgemeine Lebenserwartung der Patienten verringert. Bei Klappen zeigt sich die Verkalkung als Verkalkte Aortenklappenerkrankung (CAVD), bei der die Aortenklappe eine Stenose entwickelt, wenn verkalkte Noduli innerhalb der Klappensegel entstehen. Der Beginn und die Progression dieser verkalkten Noduli werden stark von den unterschiedlichen mechanischen Kräften auf der Klappe beeinflusst. Umgekehrt erzeugt die Hinzufügung verkalkter Noduli lokale Störungen in der Gewebe-Mechanik, was die Produktion der extrazellulären Matrix (ECM) und die zelluläre Aktivierung beeinflusst. In der Gefäßstruktur ist Atherosklerose das häufigste Vorkommen von Verkalkung. Atherosklerose zeigt sich als Bildung von verkalkten Plaques, die in der Nähe von Bereichen mit niedrigen Blut-Schubspannungen entstehen. Die Forschung zu diesen beiden Manifestationen der Verkalkung bleibt getrennt, obwohl viele Ähnlichkeiten bestehen. Beide Erkrankungen zeigen, dass die Endothelschicht und ihre Regulierung von Stickstoffmonoxid entscheidend für die Fortschreitung der Verkalkung sind. Darüber hinaus gibt es Ähnlichkeiten zwischen glatten Muskelzellen der Gefäße und interstitiellen Zellen der Klappen hinsichtlich ihrer Rollen bei der übermäßigen Produktion der ECM. Diese Übersicht fasst das klappentechnische und vaskuläre Gewebe hinsichtlich ihrer grundlegenden Anatomie, ihrer zellulären und ECM-Komponenten sowie mechanischen Kräfte zusammen. Die Verkalkung wird dann in beiden Geweben im Hinblick auf Krankheitsvorhersage, -fortschritt und -behandlung untersucht. Die Hervorhebung der Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen diesen Bereichen wird helfen, weitere Forschung auf die Behandlung der Krankheit zu konzentrieren.