Cấu trúc và sinh lý mạng lưới mạch bạch huyết – Phần 5: Các thành phần trong bạch huyết

Posted on by Healing Care MANI Nghiên cứu 304 lượt xem
Xem lại PHẦN 4 của nghiên cứu này.

Nước và chất điện giải trong bạch huyết

Nội dung chính

Hàm lượng nước và chất điện giải của bạch huyết ngoại vi mới hình thành được cho là rất giống với hàm lượng dịch kẽ. Thành phần ion của bạch huyết không khác biệt rõ rệt so với huyết tương, mặc dù các cation Na + , K + , Ca 2+ và Mg 2+ thấp hơn một chút, trong khi các anion CI − và HCO 3 − cao hơn một chút trong bạch huyết (  ) . Glucose và các phân tử nhỏ khác có thể cũng có nồng độ khá giống nhau trong bạch huyết, vì sucrose được tiêm vào tĩnh mạch sẽ tích tụ trong bạch huyết và cuối cùng tạo thành nồng độ ở trạng thái ổn định tương đương với nồng độ trong huyết tương (  ). Các phân tử nhỏ khác được tiết ra bởi các tế bào nội mô, chẳng hạn như NO, cũng sẽ có mặt trong bạch huyết.

Ở ruột non, sự hấp thu chất dinh dưỡng và chất điện giải có thể làm cho nồng độ các thành phần chất điện giải trong bạch huyết ban đầu hình thành ở tuyến sữa thay đổi. Độ thẩm thấu của bạch huyết thu được từ màng sữa của hỗng tràng chuột được báo cáo là khoảng 400 mOsm, ưu trương so với huyết tương, với sự gia tăng hơn nữa cả về độ thẩm thấu và tốc độ dòng bạch huyết để đáp ứng với các chất dinh dưỡng trong lòng ruột. Độ thẩm thấu trở nên đẳng trương khi bạch huyết đi vào đám rối dưới niêm mạc, có thể là do dòng natri chảy ra (  ).

Protein trong bạch huyết

Các protein trong bạch huyết có nhiều nguồn: 1) dịch siêu lọc huyết tương; 2) tế bào ở các mô địa phương; 3) nội mô bạch huyết; và 4) giải phóng khỏi các tế bào có trong bạch huyết như tế bào lympho, tế bào đuôi gai, bạch cầu trung tính và các tế bào khác. Một phần protein này có thể được lấy từ các tế bào bị tổn thương, đặc biệt là trong quá trình viêm. Trong quá trình lây nhiễm, sẽ có một lượng đáng kể các protein hoặc mảnh kháng nguyên cùng với các kháng thể và các cytokine gây viêm.

Nồng độ protein trong bạch huyết thấp hơn trong huyết tương và các đại phân tử lớn nhất chiếm tỷ lệ nhỏ hơn trong hàm lượng protein bạch huyết so với huyết tương (  ,  ,  ,  ). Bạch huyết trong hệ bạch huyết ban đầu thường có cùng nồng độ protein như dịch kẽ tại chỗ. Tuyên bố này được hỗ trợ bởi kết quả từ một số nghiên cứu được thực hiện cách đây vài thập kỷ, so sánh nồng độ protein giữa dịch kẽ và bạch huyết từ bạch huyết hoặc dẫn lưu mô địa phương hoặc xa hơn về phía hạ lưu (  ,  ,  ,  ,  ). Tỏi và Renkin đã báo cáo rằng tỷ lệ bạch huyết: huyết tương (sử dụng bạch huyết vùng khoeo trước nút từ chó) đối với albumin nội sinh là 0,16, và họ cũng thu được kết quả tương tự sau khi đo nồng độ trong huyết tương và bạch huyết của dextran được tiêm tĩnh mạch với trọng lượng phân tử trung bình là 20 kDa (  ). Bạch huyết ngoại vi trước nút được thu thập từ mô dưới da thỏ bằng vi chọc bạch huyết cho thấy lượng protein, albumin, globulin và transferrin tương đương với dịch kẽ (  ). Kết quả từ một số nghiên cứu trong khoảng thời gian này cho thấy rằng bạch huyết trong hệ bạch huyết ban đầu có nồng độ protein cao hơn dịch kẽ, sau đó bị loãng đi khi bạch huyết đi vào hệ bạch huyết thu thập (  ,  ,  ). Tuy nhiên, khái niệm này không được hỗ trợ bởi các phép đo trực tiếp tiếp theo về nồng độ protein trong hệ bạch huyết ban đầu (  ).

Một số phát hiện gợi ý rằng protein bạch huyết tăng lên khi bạch huyết di chuyển xuôi dòng qua mạng lưới. Dữ liệu từ một cuộc điều tra về bạch huyết mạc treo của thỏ và mèo thu được từ việc chọc thủng vi mô các mạch bạch huyết ban đầu, các mạch bạch huyết thu thập trước nút và các mạch bạch huyết thu thập sau nút cho thấy sự gia tăng đáng kể nồng độ protein (  ). Kết quả từ một nghiên cứu khác, điều tra nồng độ của chất đánh dấu FITC-dextran 149 kDa trong bạch huyết mạc treo chuột bằng kính hiển vi trong tử cung với hệ thống phát quang bằng tia laser cho thấy nồng độ của chất đánh dấu tăng lên ở các vị trí xuôi dòng dọc theo chiều dài của mạch (  ). Các hạch bạch huyết dường như là vị trí quan trọng nơi nồng độ protein bạch huyết tăng lên (  ), một phần do mất nước vào máu (  ). Điều quan trọng cần lưu ý là sự gia tăng nồng độ protein bạch huyết có thể không phổ biến ở tất cả các mạng lưới bạch huyết. Phân tích bạch huyết thu được từ nhung mao ruột chuột và mạch bạch huyết thu thập ở mạc treo ruột cho thấy không có sự khác biệt đáng kể về nồng độ protein (  ). Trong phổi chuột, không phát hiện thấy sự thay đổi nồng độ protein bạch huyết (  ,  ).

Nồng độ protein có thể bị ảnh hưởng bởi những thay đổi trong dòng bạch huyết. Gây mê toàn thân đã được báo cáo là làm tăng nồng độ protein, trong khi xoa bóp nhẹ nhàng làm tăng lưu lượng bạch huyết cục bộ và làm giảm nồng độ (  ). Ở ruột non, lưu lượng bạch huyết tăng lên do sự hấp thụ chất lỏng tăng lên dẫn đến giảm nồng độ protein (  ). Những phát hiện tương tự cũng được báo cáo khi xác định áp suất thẩm thấu keo của bạch huyết bắt nguồn từ hồi tràng, là 10 mmHg khi nghỉ và giảm xuống 3 mmHg trong quá trình hấp thụ tích cực (  ).

Các protein bổ sung và viêm góp phần vào khả năng miễn dịch bẩm sinh và các globulin miễn dịch liên quan đến miễn dịch thích nghi, thường hiện diện ở nồng độ thấp hơn trong bạch huyết so với trong huyết tương (  ,  ,  ). Globulin miễn dịch, có trọng lượng phân tử cao hơn nhiều so với albumin, hiện diện trong bạch huyết với tỷ lệ albumin thấp hơn so với huyết tương (  ). Mặc dù điều này có thể được coi là bằng chứng về việc loại trừ kích thước và lọc khỏi huyết tương, nhưng protein globulin miễn dịch đáng kể cũng có thể được tổng hợp trong mô địa phương. Tế bào lympho B hoặc tế bào plasma trong các hạch bạch huyết hoặc chính bạch huyết cũng góp phần. Trong bạch huyết ruột, IgA và IgG được báo cáo là xuất hiện trong bạch huyết với tỷ lệ cao hơn albumin, được cho là do các tế bào miễn dịch sản xuất tại chỗ bởi các tế bào miễn dịch trong lớp đệm của niêm mạc ruột đối với ít nhất một phần IgG và gần như toàn bộ IgA (  ). Sự trùng hợp của các loại globulin miễn dịch khác nhau cũng có thể ảnh hưởng đến lượng tương đối xuất hiện trong máu hoặc bạch huyết. Trong trường hợp IgA, dạng đơn phân của nó thường xuất hiện trong máu trong khi dạng oligomeric liên kết với chuỗi J được tiết vào lòng đường tiêu hóa nhưng cũng xuất hiện trong bạch huyết (  ). Vì lý do này, IgA bài tiết thường cao hơn ở bạch huyết mạc treo và ngực so với trong huyết tương đối với hầu hết các loài được nghiên cứu (  ,  ). Con người, với mức độ IgA huyết thanh đơn phân cao hơn, là một ngoại lệ đáng chú ý đối với xu hướng này (  ).

Globulin miễn dịch và protein gây viêm có thể tăng cao trong bạch huyết trong quá trình viêm hoặc khi các mô mà chúng dẫn lưu tiếp xúc với các kháng nguyên và phản ứng miễn dịch tích cực được bắt đầu (  ,  ). Kết quả từ các nghiên cứu thực nghiệm về nhiễm Brucella abortus ở chân cho thấy trong khi nồng độ protein tổng thể và nồng độ globulin miễn dịch trong bạch huyết trước hạch không thay đổi, một lượng nhỏ IgG và tới 60% IgM hiện diện trong bạch huyết là do sự tổng hợp ở hạch bạch huyết chảy nước (ở khoeo) (  ). Sự xuất hiện của nhiều nguyên bào miễn dịch B (tế bào plasma) sản xuất kháng thể, lên tới 15–30% tế bào có trong bạch huyết sau hạch ở cừu, được báo cáo là trùng hợp với thời điểm sản xuất đỉnh điểm của IgG và IgM để đáp ứng với nhiều loại kháng nguyên (  ,  ). Việc cừu tiếp xúc với lipopolysacarit vi khuẩn (LPS) cũng dẫn đến tăng sản xuất IgG và IgM bởi các nguyên bào lympho B cả trong các hạch bạch huyết và trôi nổi tự do trong bạch huyết, trong tối đa 20 ngày (  –  ).

Nồng độ của các enzyme (và hoạt động thường liên quan đến nồng độ) trong bạch huyết thường thấp hơn trong huyết tương/huyết thanh, nhưng vẫn có những trường hợp ngoại lệ tùy theo khu vực (  ). Các loại enzyme có mặt có thể được phân loại thành loại được tiết tích cực và loại thường ở tế bào chất và được giải phóng từ các tế bào bị tổn thương. Các yếu tố đông máu có trong máu cũng có trong bạch huyết nhưng ở nồng độ thấp hơn (  ,  ). Đối với các cơ quan ngoại tiết dẫn lưu bạch huyết, nồng độ enzyme tiết ra trong bạch huyết có thể vượt quá nồng độ trong huyết tương (  ,  ). Ví dụ, enzyme tuyến tụy và bicarbonate, mặc dù chủ yếu được tiết vào ống tụy, nhưng cũng đi vào khoảng kẽ và được hấp thu vào bạch huyết tuyến tụy (  ,  ). Nồng độ enzyme tiết ra trong bạch huyết cũng sẽ tăng cao nếu có tắc nghẽn ống bài tiết làm chuyển hướng enzyme trong dịch tiết đến huyết tương và bạch huyết, chẳng hạn như tắc nghẽn ống tụy (  ). Sự hấp thu các enzyme tuyến tụy từ lòng ruột vào bạch huyết cũng có thể xảy ra, bằng chứng là sự hiện diện của lipase tuyến tụy trong bạch huyết tá tràng (  ). Ngoài các enzyme được tiết ra, các enzyme tế bào chất được giải phóng do tổn thương hoặc thay đổi tế bào cũng xuất hiện trong bạch huyết. Một ví dụ sinh lý là sự giải phóng các enzyme tế bào chất từ ​​tế bào cơ xương trong quá trình hoạt động của cơ, được báo cáo là làm tăng hàm lượng lactate dehydrogenase và các enzyme liên quan đến cơ khác trong bạch huyết nhanh hơn và ở mức độ cao hơn so với huyết tương tĩnh mạch (  ,  ). Sự gia tăng các enzyme tế bào chất trong hệ bạch huyết khu vực dẫn lưu các mô bị tổn thương cũng đã được báo cáo (  ). Ví dụ, sau một đợt nhồi máu cơ tim thực nghiệm, các enzyme tế bào chất thường được sử dụng làm chất đánh dấu huyết tương của các tế bào cơ tim bị tổn thương xuất hiện nhanh hơn trong bạch huyết tim và ở mức cao hơn trong huyết tương (  ). Những phát hiện tương tự cũng được báo cáo trong các nghiên cứu về bạch huyết thận sau thiếu máu cục bộ thận (  ) và bạch huyết ở chân sau sốc thiếu máu cục bộ (  ).

Các protein được vận chuyển bởi bạch huyết cũng bao gồm các hormone peptide và mức độ thay đổi tùy theo tuyến được dẫn lưu. Mức độ dương tính của adipokine, cholecystokinin, hormone tăng trưởng, insulin, prolactin và incretin đã được báo cáo trong bạch huyết từ nhiều nguồn khác nhau (  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ). Hormon tuyến giáp và hormone steroid cũng có thể được vận chuyển bởi các protein trong bạch huyết (  ,  ,  ,  ).

Mặc dù nồng độ protein nhìn chung có thể thấp hơn trong bạch huyết so với trong huyết tương, nhưng bạch huyết không chỉ đơn giản phản ánh dịch siêu lọc huyết tương. Phân tích proteomics của bạch huyết đã tiết lộ rằng thành phần của protein trong bạch huyết, mặc dù có một số trùng lặp với huyết tương, nhưng lại có sự đa dạng đáng kể về thành phần protein. Về mặt định lượng, có những protein và peptide có nồng độ khác biệt đáng kể so với nồng độ trong huyết tương, hoặc thậm chí chưa từng được tìm thấy trong huyết tương (  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ). Các chất ức chế protease, γ-fibrinogen, các protein liên quan đến vận chuyển và chuyển hóa lipid, và các protein liên quan đến khả năng miễn dịch bẩm sinh được tìm thấy có nhiều trong bạch huyết mạc treo chuột hơn là trong huyết tương (  ,  ). Một ví dụ từ một nghiên cứu về bạch huyết mạc treo ở chuột được trình bày ởHình 28. Một nhóm chức năng đáng chú ý là một loạt các peptide có nguồn gốc từ một số con đường xử lý khác nhau, bao gồm ADAM, calpains, caspase, cathespsins, granzymes, kallikreins, MMP và các nhóm khác. Những peptide tự này có vai trò trong khả năng dung nạp miễn dịch vì chúng tạo phức với MHCII và được nạp vào các tế bào đuôi gai đang tuần hoàn (  –  ).

Tệp bên ngoài chứa ảnh, hình minh họa, v.v. Tên đối tượng là nihms-1015170-f0028.jpg

Biểu đồ hình tròn cho thấy thành phần protein của bạch huyết mạc treo chuột được mô tả trong nghiên cứu về protein của Mittal và cộng sự (  ). Tỷ lệ phần trăm dựa trên số lượng protein không dư thừa được xác định, được phân loại thành các nhóm chức năng của chúng. Sao chép từ tài liệu tham khảo (  ) với sự cho phép.

Sốc được biết là có tác dụng thúc đẩy hoạt động sinh học tiền viêm của bạch huyết mạc treo (  ,  ,  ), điều này đã thúc đẩy một số nghiên cứu về protein của bạch huyết sau sốc. Trong mô hình chuột bị chấn thương/sốc xuất huyết, bạch huyết mạc treo trở nên giàu enzyme tuyến tụy và các protein nội bào thông thường hơn, cho thấy tổn thương tế bào (  ,  ). Các sản phẩm tan máu, enzyme glycolytic, protein tiết niệu chính, chất mang lipid và albumin biến đổi cũng được báo cáo là tăng trong bạch huyết mạc treo sau sốc (  ,  ,  ,  ,  ). Các sự kiện phụ thuộc vào thời gian trong các mô hình sốc xuất huyết ở chuột cũng là bằng chứng, chẳng hạn như sự giảm sớm hoạt động của Ser protease, sự tăng dần của serpin và sự gia tăng dần dần hoạt động của các protein MMP và ECM, tạo ra sự suy giảm cân bằng nội môi tổng thể của protease/antiprotease (  ). Đánh giá bạch huyết mạc treo ở người thu được sau chấn thương và sốc đã cho thấy nhiều loại protein gợi ý rối loạn đông máu, ly giải tế bào bao gồm hồng cầu, viêm, tái cấu trúc ma trận ngoại bào, điều hòa miễn dịch và thay đổi năng lượng và chuyển hóa oxy hóa khử (  ,  ). Trong mô hình chuột bị nhiễm trùng huyết (thắt và chọc thủng manh tràng), phân tích protein của bạch huyết mạc treo cho thấy 158 protein đã thay đổi đáng kể, bao gồm sự tăng cao của ApoE, phụ lục-1, S100A8/9 và lipocalin NGAL (  ). Phân tích bạch huyết sau nút từ chuột bị phơi nhiễm LPS cho thấy sự gia tăng các cytokine gây viêm và chất phân hủy ADAMTS1 (  ). Những phát hiện từ những nghiên cứu về protein này có thể bị ảnh hưởng bởi sự lựa chọn mô hình và phương pháp. Trong ít nhất một trường hợp, cụ thể là protein gelsolin, các phương pháp tiếp cận khác nhau để đánh giá protein đã dẫn đến kết quả khác biệt, với phương pháp dựa trên gel cho thấy sự suy giảm sau sốc xuất huyết và phương pháp HPLC-MS cho thấy sự gia tăng (  ,  ,  ).

Lipid và Lipoprotein trong bạch huyết

Vai trò của hệ bạch huyết đường ruột trong việc hấp thu cholesterol và axit béo chuỗi trung bình và dài từ niêm mạc ruột đã được biết rõ (  ,  ). Vai trò này được nhấn mạnh ở chuột Prox1 +/- , chúng có các bất thường về bạch huyết toàn thân, bao gồm suy giảm khả năng vận chuyển chất đánh dấu lipid ăn vào (BODIPY FL C16) từ ruột đến ống ngực (  ). Các axit béo chuỗi dài được hấp thụ sẽ được đóng gói thành các phân đoạn lipoprotein trong bạch huyết. Hầu hết xuất hiện ở dạng chylomicron (>70%) và phần VLDL (15–20%), phần còn lại xuất hiện ở phần HDL và LDL (  ). Cholesterol được hấp thụ ở rìa bàn chải ruột được ester hóa trong tế bào ruột nhờ enzyme ACAT2, được ApoB đóng gói thành chylomicron hoặc VLDL và được đưa đến các tuyến bạch huyết (  ,  ,  ). Các vitamin tan trong chất béo cũng được hấp thu vào sữa. Nồng độ vitamin K hấp thụ vào bạch huyết được chứng minh là tỷ lệ thuận với lượng có trong lòng ruột (  ).

Trong bạch huyết từ các mô ngoại biên, lượng HDL và LDL phản ánh chặt chẽ mức độ của chúng trong dịch kẽ, tương đối thấp so với huyết tương (  ). HDL và LDL của dịch kẽ và bạch huyết có nguồn gốc từ dịch siêu lọc huyết tương thông qua cơ chế thụ động (  ). Tuy nhiên, chúng cũng có thành phần và đặc tính vật lý riêng biệt khi so sánh với HDL và LDL huyết tương (  ,  ,  ). Reichl và các đồng nghiệp đã thực hiện những nghiên cứu sớm nhất về bạch huyết ngoại biên ở người ở những đối tượng bình thường và tăng lipid máu, bằng cách đặt ống bạch huyết ở mu bàn chân. Họ đưa ra bằng chứng đầu tiên cho thấy ApoA, ApoB hoặc ApoC được tiêm tĩnh mạch đều có thể đến được dịch kẽ, trải qua những biến đổi và được đưa vào bạch huyết ngoại vi (  ). Họ cũng đo mức ApoA1 trong bạch huyết, bằng 9–16% mức tìm thấy trong huyết tương (  ), trong khi mức ApoB là 5–10% mức huyết tương (  ). Tất cả ApoB về cơ bản đều nằm ở phần LDL; không có phần VLDL nào có thể nhận biết được (  ). Điều thú vị là, kích thước trung bình của các hạt HDL trong bạch huyết lớn hơn HDL huyết tương tương ứng, với nhiều cholesterol hơn so với ApoA1 (  ,  ). Nhiều quan sát trong số này sau đó đã được xác nhận bởi Miller và các đồng nghiệp, những người đã thu thập từ một mạch bạch huyết hướng tâm lớn hơn ở cẳng chân (  ). Cả hai nhóm đều báo cáo rằng các hạt ApoA1 nhìn chung lớn hơn, với sự phân bố kích thước rộng hơn so với trong huyết tương và giàu cholesterol (  ,  ,  ). Reichl và các đồng nghiệp đã công nhận rằng cholesterol tự do được chuyển đến HDL và được ester hóa bởi lecithin-cholesterol acyltransferase (LCAT) (  ). Hỗ trợ cho khái niệm này là những phát hiện về HDL dạng đĩa trong bạch huyết chó thường không được tìm thấy trong huyết tương, được chuyển đổi thành HDL steroid giàu cholesterol-ester khi ủ trong ống nghiệm với LCAT (  ,  ,  ). Ngoài ra, các hạt lipoprotein chứa ApoA1 chứ không phải ApoA2, còn được mô tả là preβ-HDL là chất nhận chính của cholesterol có nguồn gốc từ tế bào, đã được quan sát thấy trong bạch huyết ngoại biên của con người (  ,  ,  ). Nói chung, các phát hiện đã ủng hộ rằng cholesterol tổng số cao hơn trong HDL bạch huyết là do thu nhận cholesterol từ các tế bào trong các mô và tổng lượng cholesterol vận chuyển ngược trung bình trong bạch huyết được tính toán là 0,89 mmol/ngày hoặc 344 mg/ngày ( ). Tầm quan trọng của hệ bạch huyết như là đường dẫn vận chuyển cholesterol ngược cũng được nhấn mạnh trong các nghiên cứu gần đây trên chuột, trong đó sự gián đoạn chức năng bạch huyết do phẫu thuật hoặc di truyền làm giảm việc cung cấp cholesterol được đánh dấu có nguồn gốc từ đại thực bào được cấy vào các mô (  ,  ).

Một số nghiên cứu đã kiểm tra hồ sơ của các chất trung gian lipid có hoạt tính sinh học trong bạch huyết. Mối quan tâm chính về lipidomics của bạch huyết đã nảy sinh từ lĩnh vực chấn thương do vai trò đã biết của bạch huyết trong sự phát triển sốc toàn thân sau chấn thương (  ). Phần lipid của bạch huyết mạc treo từ chuột đã trải qua sốc xuất huyết thực nghiệm có thể ức chế quá trình tự hủy của bạch cầu trung tính và tăng cường biểu hiện phân tử bề mặt của chúng (  ). Những tác dụng này đã được chứng minh là bị ức chế bởi chất ức chế không đặc hiệu của PLA 2 (  ). Axit arachidonic cũng được báo cáo là tăng cao trong bạch huyết mạc treo sau sốc xuất huyết và có thể làm tăng mức LTB 4 ở phổi (  ). Gần đây hơn, một nghiên cứu về lipidomics về sốc sau xuất huyết và kiểm soát bạch huyết mạc treo chuột bằng phương pháp sắc ký lỏng/phép đo khối phổ ion hóa điện di đã được thực hiện để xác định các chất trung gian tiềm năng liên quan đến các loài phospholipid và lysophospholipid. Bạch huyết sau sốc chứa hàm lượng lysophosphatidylcholines và lysophosphatidylanolamines tăng cao có thể tạo ra sự mồi của bạch cầu trung tính (  ). Nói chung, kết quả của các nghiên cứu này chỉ ra rằng bạch huyết mang một phần quan trọng của lipid hoạt tính sinh học có thể tác động đáng kể đến chức năng của các mô ở xa vị trí tổn thương.

Vận chuyển bạch huyết trong mạng lưới bạch huyết ban đầu và các bộ phận thu thập trước

Bạch huyết mới hình thành chảy tự do trong lòng mạch bạch huyết ban đầu hoặc mạng lưới bạch huyết ban đầu, với sự di chuyển của toàn bộ phần lớn phụ thuộc vào chênh lệch áp suất chất lỏng. Điều này có thể được quan sát bằng cách tiêm chất đánh dấu huỳnh quang dưới da vào phần đuôi xa của chuột và sau đó theo dõi sự hấp thu và di chuyển của nó vào mạng lưới bạch huyết ở da. Chất đánh dấu dần dần di chuyển đến gần bên trong hệ bạch huyết ban đầu ở bề mặt. Mạng lưới này có nhiều kết nối với các mạch bạch huyết thu thập sâu hơn, được cho là ảnh hưởng đến áp lực trong mạng lưới bạch huyết ban đầu, gây ra dòng chảy tổng thể của bạch huyết (  ,  ). Mạng lưới bạch huyết ban đầu và hệ thống thu thập trước được kết nối với nhau cho phép huy động thêm các mạch bạch huyết liền kề trong những giai đoạn cần tăng cường thoát nước, như đã thấy trong cơ hoành của chuột. Trong điều kiện bình thường, bạch huyết ban đầu trong vùng cơ của cơ hoành dẫn lưu cả khoang màng phổi và phúc mạc. Tuy nhiên, trong tràn dịch màng phổi hoặc phúc mạc, bạch huyết ở vùng gân của cơ hoành cũng được huy động (  ).

Dòng chất lỏng trong bộ thu trước bị hạn chế bởi sự hiện diện của các van bên trong (thứ cấp) điều chỉnh hướng của dòng chất lỏng. Hình dạng của mạng cũng góp phần vào hiệu quả tổng thể của dòng chảy. Dựa trên hình dạng mạng lưới của các mạch bạch huyết ban đầu và các bộ phận thu gom trước trong mạc treo chuột, các mô hình tính toán ước tính rằng cần giảm áp suất xuôi dòng trong khoảng từ 0,3 đến gần 3,0 mmHg để dòng chảy hợp lý qua mạng (  ). Mặc dù các chất thu gom trước theo truyền thống được cho là các ống dẫn thụ động dẫn đến việc thu thập bạch huyết, nhưng làm thế nào một gradient như vậy được thiết lập vẫn chưa được hiểu rõ. Đã có một số bằng chứng cho thấy sự hiện diện của các tế bào cơ trơn tròn không liên tục (  ) có thể hỗ trợ sự di chuyển của bạch huyết. Một khái niệm phổ biến khác là việc thu thập bạch huyết ở hạ lưu, thông qua việc bơm, sẽ gây ra hiệu ứng hút (  ,  ). Công việc bổ sung là cần thiết để làm sáng tỏ các cơ chế này.

Một điểm khác biệt nữa giữa các chất tiền thu thập từ hệ bạch huyết ban đầu là mức độ biểu hiện của các chemokine và các thụ thể của chúng. Ngoài sự biểu hiện tương đối thấp của podoplanin so với các tế bào nội mô từ bạch huyết ban đầu (  ,  ), CCL27 được điều hòa cao ở nội mô tiền thu thập. CCL27 là một chất hóa học được tiết ra đối với các tế bào lympho CCR10+ T gây bệnh, đã được quan sát thấy tập trung xung quanh và bên trong các chất tiền thu thập trong sinh thiết da người của bệnh viêm da. Những dữ liệu này cho thấy vai trò chuyên biệt trong việc buôn bán các tế bào lympho CCR10+ T gây bệnh (  ).

Bạch huyết và cơ chế bơm bạch huyết

Ở người đứng, để thu thập bạch huyết bắt nguồn từ bàn chân để đưa bạch huyết đến các tĩnh mạch lớn ở phần ngực trên, chúng phải vượt qua một chênh lệch áp suất thủy tĩnh đáng kể. Điều này được khắc phục bằng cách tổ chức nối tiếp các hạch bạch huyết riêng lẻ, đơn vị bơm bạch huyết chủ chốt, chia gradient áp suất tổng thể thành một loạt nhiều bước nhỏ hơn (  ,  ). Điều này ban đầu được thể hiện bằng các phép đo áp lực trong mạng bạch huyết của mạc treo ngoài, cho thấy rằng với mỗi lần đi qua van thứ cấp đến đoạn hạ lưu, áp suất trong lòng tăng dần (  ,  ,  ). Khái niệm này sau đó đã được xác nhận ở đuôi chuột bằng hình ảnh hồng ngoại gần không xâm lấn và mô hình tính toán (  ). Mỗi bước có thể được khắc phục bằng sự co thắt từng pha của hạch bạch huyết bởi lớp cơ trơn bạch huyết của nó. Van thứ cấp giữa các hạch bạch huyết ngăn chặn dòng bạch huyết chảy ngược. Sự co thắt của hạch bạch huyết đủ để mở van hạ lưu sẽ di chuyển bạch huyết về phía hạch bạch huyết hạ lưu (  ). Quá trình bơm được kiểm soát bởi các hạch bạch huyết là cơ chế chính đẩy bạch huyết trở lại tuần hoàn trung tâm (  ,  ,  ,  ,  ). Cả sự co thắt nhu động và phân đoạn của các hạch bạch huyết đều đã được quan sát thấy và cả hai đều có thể đạt được dòng bạch huyết về phía trước (  ,  ).

Điều đáng chú ý là các lực vật lý bên ngoài hạch bạch huyết cũng có thể có ảnh hưởng sâu sắc đến dòng bạch huyết. Các cơn co thắt cơ xương, chẳng hạn như ở chân của một người đang đi bộ, thường được cho là có tác dụng hỗ trợ dòng bạch huyết bằng cách nén hoặc kéo căng các mạch bạch huyết. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là hoạt động cơ bắp tăng lên dẫn đến lưu lượng máu tăng lên để đáp ứng nhu cầu trao đổi chất. Tăng cường lọc huyết tương và hình thành bạch huyết sẽ đi kèm với hoạt động này. Do đó, tác động của các lực bên ngoài rất phức tạp và phải xem xét tổng mức độ các lực bên ngoài hỗ trợ lực đẩy bạch huyết so với mức độ chúng ảnh hưởng đến tải trọng tổng thể của sự hình thành bạch huyết (  ).

Hãy nhớ lại rằng các mạch bạch huyết thu thập có một lớp ngoại mạc và tế bào cơ trơn bên ngoài và một lớp tế bào nội mô bên trong (Hình 4), với một lớp ma trận ngoại bào trung gian chứa collagen và Elastin. Hai van ở hai đầu của hạch bạch huyết có thể được định nghĩa là có một van “dòng vào” để bạch huyết từ thượng nguồn trong mạng lưới đi vào và van “dòng ra” dành cho dòng chảy xuôi dòng. Một đặc điểm quan trọng của cơ chế bơm bạch huyết là khả năng năng động của nó để tối ưu hóa dòng bạch huyết để đáp ứng với những thay đổi về áp lực trong lòng mạch hoặc ứng suất cắt lên thành lòng mạch. Phần thảo luận sau đây sẽ nêu bật sinh lý học đã biết của cơ trơn bạch huyết và các lớp nội mô trong việc tạo ra và điều hòa các cơn co thắt bạch huyết. Ngoài ra, ảnh hưởng từ các tế bào thần kinh trong lớp vỏ và các chất trung gian hòa tan trong bạch huyết hoặc từ các mô xung quanh cũng sẽ được thảo luận.

Cơ trơn bạch huyết

Lớp cơ trơn của mạch bạch huyết, thường được gọi đơn giản là cơ bạch huyết do đặc tính độc đáo của nó, tạo ra chu kỳ co bóp bạch huyết cần thiết cho dòng bạch huyết bình thường. Chu kỳ này có thể được mô tả theo kiểu tương tự như chu kỳ tim, với các giai đoạn tâm thu và tâm trương. Tâm thu bạch huyết được tạo ra bởi các cơn co thắt theo chu kỳ của cơ bạch huyết. Trong thời kỳ tâm trương, cơ bạch huyết không thư giãn hoàn toàn, duy trì một mức độ trương lực nhất định. Chức năng cơ bạch huyết được đặc trưng bằng các phép đo lực co bóp để xác định mối quan hệ giữa chiều dài và độ căng hoặc đường kính mạch để nghiên cứu hoạt động của bơm. Bởi vì cơ bạch huyết có các đặc tính chức năng giống như cả cơ trơn tim và mạch máu, nên các thông số thường được sử dụng để mô tả cả chức năng cơ trơn tim và mạch máu trong động mạch và tiểu động mạch đã được áp dụng để mô tả chức năng của hạch bạch huyết. Các thông số tương tự như thông số tim bao gồm tần số co pha (CF), đường kính cuối tâm trương (EDD), đường kính cuối tâm thu (ESD) và các thông số khác bắt nguồn từ các phép đo này (  ). Tương tự với chức năng mạch máu là trương lực, đối với hệ bạch huyết được tính bằng cách chia EDD cho đường kính thụ động tối đa khi mạch được thư giãn hoàn toàn.Bảng 1liệt kê các tham số này và cách chúng được lấy hoặc tính toán. Do tính chất của chu kỳ co bóp thu thập bạch huyết, cả các cơn co thắt theo pha và trương lực mạch thường được nghiên cứu đồng thời.

Bảng 1:

Các thông số được sử dụng để mô tả việc thu thập các cơn co thắt bạch huyết.

Thuật ngữ Sự định nghĩa Viết tắt Các đơn vị
Tần số co Số lượng các cơn co thắt từng pha trên một đơn vị thời gian CF Tối thiểu −1
Đường kính cuối tâm trương Đường kính bạch huyết ở cuối tâm trương EDD mm
Đường kính cuối tâm thu Đường kính bạch huyết ở cuối tâm thu ESD mm
Biên độ co EDD-ESD AMP mm
Đường kính thụ động tối đa Đường kính thu được ở áp suất nhất định trong bể không chứa Ca 2+ MaxD mm
Tấn 100% × (MaxD – EDD)/MaxD Tấn %
Phân số tống máu (EDD – ESD)/EDD EF Không có
Lưu lượng bơm phân số EF × CF (chỉ số dòng bạch huyết hoạt động) FPF phút −1

Với khả năng tạo ra cả các cơn co thắt theo từng giai đoạn và duy trì trương lực cơ, không có gì đáng ngạc nhiên khi các đặc điểm sinh hóa của cơ bạch huyết có các yếu tố của cả cơ trơn tim và mạch máu. Giống như ở cơ tim, điện thế hoạt động và dòng Ca 2+ đi vào nhanh chóng đóng vai trò cơ bản trong việc kích thích các cơn co thắt từng pha của cơ bạch huyết. Giống như cơ trơn mạch máu, Ca 2+ trong tế bào chất và độ nhạy cảm của các phân tử co bóp với Ca 2+ là những yếu tố chính. Thu thập các mạch bạch huyết rất nhạy cảm với những thay đổi của Ca 2+ ngoại bào , do đó các cơn co thắt bạch huyết chấm dứt khá nhanh trong dung dịch tắm không có Ca 2+ và cả khi nồng độ Ca 2+ quá cao (  ,  ,  ,  ). Các kênh Ca 2+ loại L được điều khiển bằng điện áp dường như có vai trò chủ yếu trong việc đưa Ca 2+ vào tế bào cơ bạch huyết, vì các thuốc ngăn chặn các kênh này sẽ ức chế khả năng co bóp của bạch huyết (  ,  ,  ,  ).

 

Tính chất điện của cơ bạch huyết

Các bản ghi điện của các mạch bạch huyết góp vào mạc treo người cho thấy một chu kỳ với 1) quá trình khử cực dần dần dẫn đến một điện thế trước với các quá trình khử cực thoáng qua tự phát (STD) nhanh chóng theo sau, 2) một điện thế hoạt động với sự tái cực nhanh ban đầu, 3) một điện thế tiếp theo khử cực đến pha ổn định, và sau đó 4) tái cực chậm hơn đến điện thế màng nghỉ (Hình 29) (  ). Có mối quan hệ một-một giữa điện thế hoạt động và các cơn co thắt pha (  ). Nguồn gốc chính xác của hoạt động điện tạo nhịp vẫn chưa rõ ràng. Các máy điều hòa nhịp tim có khả năng chính là các tế bào cơ trơn mặc dù các tế bào liên quan biểu hiện c-kit được cho là tương tự như các tế bào kẽ Cajal của ruột cũng đã được đề xuất (  ,  ,  ). Các dây thần kinh có thể được tìm thấy trong thành mạch bạch huyết nhưng vai trò của chúng là điều tiết hơn là thiết lập điện thế hoạt động của máy điều hòa nhịp tim.

Tệp bên ngoài chứa ảnh, hình minh họa, v.v. Tên đối tượng là nihms-1015170-f0029.jpg

Tiềm năng hành động được đo từ các mạch bạch huyết mạc treo ruột của con người. MỘT . Phân bố tần số cho thấy số đo điện thế nghỉ từ 18 cơ trơn bạch huyết từ 10 mạch khác nhau. B. _ Dấu vết phía dưới cho thấy những thay đổi về điện thế màng theo thời gian, bao gồm cả điện thế hoạt động. Dấu vết phía trên cho thấy sự co bóp của mạch bạch huyết trong cùng khung thời gian. Những điều này xảy ra ngay sau khi bắt đầu mỗi tiềm năng hành động. C . Hai dấu vết cho thấy chi tiết hơn về sự thay đổi điện thế và lực của màng. Lưu ý sự siêu phân cực thoáng qua xảy ra ngay trước khi điện thế hoạt động đi lên. Con số này được sao chép từ tài liệu tham khảo (  ) với sự cho phép.

Các bản ghi điện thế màng khi nghỉ (V m ) được báo cáo của cơ trơn bạch huyết thường nằm ở mức trung bình trong khoảng từ −65 đến −45 mV. Các bản ghi riêng lẻ của cơ trơn bạch huyết mạc treo chuột lang Vm dao động từ −80 đến −40 mV với phân bố bình thường và trung bình ± SEM là −60,8 ± 1,1 mV (  ). Trong một nghiên cứu khác sử dụng các đoạn nhỏ của bạch huyết mạc treo chuột lang Vm, giá trị trung bình ± SEM là −65,1 ± 1,5 mV đã được ghi lại (  ). Trong hệ bạch huyết thu thập mạc treo chuột, Vm cơ trơn được báo cáo là −48 ± 2 mV ở mạch không bị căng và −36 ± 1 mV khi bị kéo căng (  ). Một bài báo riêng biệt từ cùng một nhóm đã báo cáo rằng các mạch bạch huyết mạc treo chuột bị căng ra thường có Vm trong khoảng từ −65 đến −55 mV (trung bình ± SEM 61 ± 2 mV) trong khi phạm vi của các mạch trên máy đo cơ dây là từ −45 đến −35 mV, với giá trị trung bình ± SEM là −39 ± 2 mV (  ). Trong ống ngực bị kéo căng và hệ bạch huyết thu thập mạc treo của con người, Vm được báo cáo là thường ở mức hoặc gần −45 mV (  ). Để so sánh, nội mô bạch huyết ở bạch huyết thu thập ở mạc treo chuột lang được báo cáo là âm tính hơn, với trung bình ± SEM là −71,5 ± 0,5 mV (  ).

Giữa các điện thế hoạt động, cơ bạch huyết Vm khử cực dần. Một số cơ chế ion đã được đề xuất và tất cả đều có thể liên quan đến cơ chế tạo nhịp bạch huyết. Đầu tiên, có bằng chứng đáng kể cho thấy các kênh CI − (CaCI) được kích hoạt bằng Ca 2+ ảnh hưởng đáng kể đến V m của cơ trơn bạch huyết (  ,  ). Thứ hai, dòng điện đi vào được kích hoạt bằng quá trình siêu phân cực tương tự như dòng If trong nút xoang nhĩ của tim đã được chứng minh là có ảnh hưởng đến CF của mạch bạch huyết mạc treo cừu (  ). Theo thỏa thuận, các chất ức chế kênh HCN làm giảm CF của bạch huyết cơ hoành ở chuột và tất cả bốn thành viên của họ kênh HCN đều được phát hiện ở cấp độ mRNA và bằng phương pháp miễn dịch huỳnh quang trong các mạch này (  ). Thứ ba, các kênh Ca 2+ phụ thuộc điện áp loại T , có vai trò tạo nhịp tim trong tim (  ), đã được tìm thấy ở cơ trơn bạch huyết mạc treo chuột. Cụ thể, đồng dạng Ca v 3.2 đã được tìm thấy ở cả cấp độ mRNA và bằng cách ghi nhãn miễn dịch huỳnh quang, và việc ức chế các kênh này làm giảm CF mà không ảnh hưởng đến biên độ hoặc lực co bóp (  ). Nói chung, bằng chứng hiện tại cho thấy hai loại “đồng hồ” phân tử hoạt động phối hợp với nhau. Đầu tiên là ở cấp độ sarcolemma (màng sinh chất) và liên quan đến các kênh Ca 2+ có điện áp loại T và có thể cả các kênh HCN. Bộ dao động thứ hai liên quan đến việc giải phóng Ca 2+ qua trung gian IP3 từ mạng lưới cơ tương và kích hoạt các kênh CaCl. Các bộ dao động này giao tiếp giữa nhiều tế bào thông qua khớp nối điện mạnh và khớp nối hóa học yếu hơn (  ,  ,  ,  ).

Trong số các cơ chế này, sự giải phóng Ca 2+ dao động từ lượng dự trữ bên trong và kích hoạt các kênh CaCl đã được nghiên cứu rộng rãi nhất. Cơ chế này làm cơ sở cho quá trình khử cực thoáng qua tự phát (STD) trong cơ trơn bạch huyết đi trước điện thế hoạt động (  ). STD đã được ghi nhận ngay trước điện thế hoạt động ở bạch huyết thu thập mạc treo của chuột lang (  ), cừu (  ) và con người (  ). STD cũng đã được ghi nhận giữa các điện thế hoạt động trong các mạch bạch huyết thu thập trong mạc treo từ chuột lang và cừu, nhưng hiếm khi xảy ra trong các mạch bạch huyết của con người (  ,  ,  ). Ở bệnh bạch huyết ở chuột lang, điều trị bằng thuốc chẹn kênh Ca 2+ loại L nifedipine sẽ loại bỏ điện thế hoạt động, trong khi các bệnh lây truyền qua đường tình dục vẫn tồn tại (  ). STD có thể được loại bỏ bằng cách điều trị bằng BAPTA-AM, chất tạo chelat Ca 2+ tự do nội bào ([Ca 2+ ] i ), hoặc bằng cách ức chế tái hấp thu Ca 2+ vào lưới cơ tương bằng axit cyclopiazonic (  ,  ), gợi ý rằng tầm quan trọng của lượng dự trữ Ca 2+ bên trong . Ngoài ra, việc tăng cường giải phóng Ca 2+ qua trung gian thụ thể IP 3 bằng thimerosal hoặc Bt 3 (  ,  ,  ) IP 3 -AM làm tăng tần số và biên độ STD (  ). Hơn nữa, các tác nhân dược lý làm tăng CF thông qua con đường IP 3 -Ca 2+ cũng làm tăng tần số và biên độ của STD (  ,  ,  ,  ), trong khi những tác nhân làm giảm CF làm giảm tần số và biên độ STD (  ,  ) }(  ,  ). Các kênh CaCI cũng đã được chứng minh là có vai trò quan trọng trong việc tạo nhịp tim trong bạch huyết (  ,  ,  ,  ). Kích hoạt các kênh CaCl bằng cách tăng [Ca 2+ ] i sau khi giải phóng qua trung gian IP 3 từ các cửa hàng nội bộ dường như góp phần gây ra STD (  ). Sự tổng hợp theo không gian và thời gian của STD dẫn đến sự khử cực đủ để đạt đến ngưỡng mở các kênh kiểm soát điện áp chịu trách nhiệm cho điện thế hoạt động.

Việc mở các kênh K + (K ATP ) nhạy cảm với ATP có thể làm siêu phân cực màng và do đó điều hòa CF. Peptide ức chế vận mạch, kích thích β-adrenergic, NO, ATP, peptide liên quan đến gen calcitonin đều đã được báo cáo là làm giảm CF bạch huyết thông qua việc mở các kênh K ATP (  ,  ,  ,  ,  ). Vai trò của kênh K ATP trong việc bơm bạch huyết cũng đã được thể hiện bằng cách sử dụng glibenclamide thuốc chẹn K ATP để ngăn chặn việc ngừng bơm trong phản ứng mở kênh K + không chọn lọc bằng pincidil (  ). Ngoài ra, việc mở có chọn lọc các kênh K ATP bằng cromakalim có thể loại bỏ điện thế hoạt động trong hệ bạch huyết của chuột lang (  ). Gần đây, người ta quan sát thấy sự biểu hiện của các tiểu đơn vị kênh K ATP được điều chỉnh tăng lên trong mô hình gặm nhấm mắc bệnh viêm ruột, liên quan đến việc bơm bạch huyết bị suy yếu. Ngoài ra, chức năng bơm bạch huyết được phục hồi sau khi phong tỏa các kênh K ATP bằng glibenclamide, điều này cho thấy thêm vai trò quan trọng của các kênh này trong sự phát triển của bệnh (  ).

Các kênh K + được kích hoạt bằng Ca 2+ (Kênh BK) đã được chứng minh là tạo ra dòng điện ra ngoài trong các tế bào cơ trơn phân lập từ bạch huyết mạc treo cừu (  ). Vai trò tiềm năng của kênh BK trong việc bơm bạch huyết là không rõ ràng. Trong sự ức chế bơm bạch huyết do pincidil gây ra ở hệ bạch huyết ở chuột, việc phong tỏa kênh BK bằng Iberiotoxin không có tác dụng (  ). Các kênh BK có vai trò được ghi nhận trong việc kiểm soát trương lực động mạch (  ) và vai trò của chúng có thể tương tự trong hệ bạch huyết.

Cả hai kênh Na + và Ca 2+ phụ thuộc vào điện thế đều có liên quan đến điện thế hoạt động của cơ trơn bạch huyết, mặc dù có những phát hiện khác nhau ở các loài khác nhau. Khi sử dụng Tetrodotoxin (TTX), dòng Na + đi vào nhanh đã được chứng minh là góp phần đáng kể vào điện thế hoạt động tự phát ban đầu ở hệ bạch huyết thu thập mạc treo cừu (  ), và sau đó trong hệ bạch huyết thu thập mạc treo người và ống ngực, với Na v 1.3 là chủ yếu thể hiện kênh Na + nhạy cảm với điện áp (  ). Tuy nhiên, ở cả người và cừu đều có một số mạch kháng TTX, trong đó các kênh Ca 2+ phụ thuộc vào điện áp có thể đủ để tạo ra điện thế hoạt động (  , 2 phụ thuộc vào điện áp loại L + kênh có thể loại bỏ điện thế hoạt động trong việc thu thập mạch bạch huyết (  ,  ). Trong mạch bạch huyết của bò và chuột lang, TTX không được cho là có tác dụng ngăn chặn các cơn co thắt tự phát (  ,  ,  ). Như đã nêu ở trên, nifedipine loại bỏ điện thế hoạt động trong hệ bạch huyết của chuột lang, cho thấy tầm quan trọng của kênh Ca 2+ loại L đối với dòng điện đi vào trong các mạch này (  ). Sự khác biệt giữa các loài không phải là điều bất ngờ, vì sự khác biệt lớn về chức năng co bóp ở hệ bạch huyết thu thập ở mạc treo cũng đã được quan sát thấy. Điều này bao gồm trường hợp cực đoan ở hầu hết các chủng chuột, trong đó các cơn co thắt từng pha yếu đến mức dường như không có. Đáng chú ý, sự khác biệt theo vùng về cường độ co thắt bạch huyết ở chuột có liên quan đến sự khác biệt trong hoạt động của kênh Ca 2+ loại L (  ).

Xem xét hình dạng của điện thế hoạt động của cơ bạch huyết, sự tăng vọt nhanh chóng ban đầu có thể là do dòng Na + nhanh (  ). Sau đợt tăng đột biến ban đầu, có sự tái phân cực nhanh chóng với mức tăng vọt (  ,  ). Sự tái cực nhanh ban đầu có thể là do dòng điện bên ngoài gây ra bởi sự kích hoạt các kênh K v (  ). Các kênh Ca 2+ phụ thuộc điện áp loại L , mở chậm hơn các kênh Na + phụ thuộc điện áp nhanh , góp phần vào pha ổn định của điện thế hoạt động của tim và được cho là góp phần vào giai đoạn khử cực và cao nguyên trong cơ trơn bạch huyết. (  ,  ). Nghiên cứu gần đây cho thấy đồng dạng kênh Ca 2+ có cổng điện áp loại L là Ca v 1.2 được biểu hiện ở cơ trơn bạch huyết ở chuột (  ) và con người (  ). Kênh Ca v 1.2 là kênh Ca 2+ chiếm ưu thế trong sự co cơ tim (  ), và dường như có vai trò tương tự trong cơ bạch huyết (  ). Quá trình tái cực sau giai đoạn ổn định có lẽ xảy ra do sự đóng các kênh Ca 2+ .

 

Cơ chế co bóp bạch huyết

Sự kết hợp kích thích-co bóp trong cơ bạch huyết được thực hiện chủ yếu bởi [Ca 2+ ] i . Các cơn co thắt từng pha của mạch bạch huyết nhanh chóng theo sau sự tăng thoáng qua [Ca 2+ ] i đi kèm với điện thế hoạt động của cơ trơn bạch huyết (  ,  ,  ,  ,  ). Giữa các cơn co thắt từng pha, trương lực cơ bản của mạch máu ở một mức độ nhất định được duy trì. Trong các mạch bạch huyết thu thập riêng biệt gắn trên micropipette thủy tinh và chịu áp lực xuyên thành sinh lý, sự co trương lực thường làm cho đường kính lòng nhỏ hơn 5–20% so với đường kính được đo trong một bình hoàn toàn thư giãn. (  ,  ,  ,  ,  ,  ). Cả trương lực mạch máu và các cơn co thắt theo pha đều bị loại bỏ khi các mạch bạch huyết thu thập bị cô lập tiếp xúc với dung dịch tắm không chứa Ca 2+ .

Sự tạo lực trong cơ bạch huyết giống với các khía cạnh của cả 1) sự co cơ tim và 2) trương lực ở các loại cơ trơn khác. Đầu tiên xem xét những điểm tương đồng với cơ tim, tốc độ rút ngắn của các cơn co thắt theo pha bạch huyết tương đối gần với tốc độ của cơ vân (  ,  ). Điều này có thể là do sự biểu hiện của troponin C và I, chuỗi nặng myosin cơ trơn B (MHC), và β-MHC co giật chậm tim/xương của thai nhi, tất cả đều được tìm thấy trong cơ tim (  ,  ). Một khía cạnh khác mà cơ bạch huyết giống với cơ tim là khả năng thu thập bạch huyết để điều chỉnh CF về bản chất nhằm đáp ứng với những thay đổi về áp lực xuyên thành. Trong phạm vi sinh lý, sự gia tăng áp lực xuyên thành thường dẫn đến sự gia tăng CF (  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ). Nhìn kỹ hơn, người ta có thể kiểm tra từng đoạn hạch bạch huyết riêng lẻ và nghiên cứu tiền tải và hậu tải ảnh hưởng đến sự co thắt của bạch huyết như thế nào, sử dụng các quy trình phân tích được phát triển cho sinh lý tim. Tải trước, được thiết lập bởi áp suất cuối tâm trương, có thể tăng lên theo thời gian bằng cách tăng áp suất đổ đầy và đối với một phạm vi áp suất nhất định sẽ tăng cường công suất bơm (Hình 30), theo cách tương tự như mối quan hệ Frank-Starling được mô tả cho trái tim (  ,  ). Sự tăng lên của hậu tải, áp lực mà hạch bạch huyết phải bơm lên, ảnh hưởng đến tải trọng trục lên thành mạch (  ), gây ra phản ứng co bóp cơ tim và nhịp tim dương tính kết hợp (Hình 31), được chứng minh bằng sự gia tăng độ dốc của mối quan hệ giữa thể tích cuối tâm thu và áp lực (  ,  ).

Tệp bên ngoài chứa ảnh, hình minh họa, v.v. Tên đối tượng là nihms-1015170-f0030.jpg

Tác động của việc tăng tải trước ở mức hậu tải không đổi đối với sự co bóp của các mạch bạch huyết mạc treo chuột bị cô lập. MỘT . Tiến trình thời gian của áp lực bạch huyết (P L , vết đen) và đường kính khi áp suất dòng vào (P in , vết xanh) được nâng lên các mức khác nhau trong khi áp suất dòng ra (P out , vết đỏ) được giữ không đổi. Sau mỗi bước tăng Pin, tần số của các cơn co thắt pha ban đầu tăng lên và dần dần chậm lại. Biên độ của các cơn co thắt pha ban đầu giảm nhưng sau đó trở nên lớn hơn (mũi tên). Trong bảng B , các vòng áp suất-thể tích (PV) được vẽ từ cùng một dữ liệu. Dấu vết màu xanh lam biểu thị ba chu kỳ co liên tiếp trước các bước đi lên trong P trong , tại thời điểm được biểu thị bằng chấm màu xanh lam trong bảng A . Các vết đen hiển thị các chu kỳ co đơn lẻ tại các thời điểm được biểu thị bằng các chấm đen hiển thị trong bảng A , tương ứng với các điểm thời gian ngay sau các bước đi lên trong P trong . Các dấu vết vàng hiển thị các chu kỳ co đơn lẻ tương ứng với thời gian được biểu thị bằng các chấm vàng trong bảng A , mỗi chu kỳ khoảng 1 phút sau bước áp suất tăng. Đánh giá mối quan hệ PV cuối tâm thu (ESPVR) giữa các dấu vết màu đen và vàng cho thấy sự dịch chuyển sang trái, trong khi mối quan hệ PV cuối tâm thu (EDPVR) không thay đổi, cho thấy sự gia tăng khả năng co bóp của bạch huyết. Hình này được sửa đổi từ tài liệu tham khảo (  ) với sự cho phép.

Tệp bên ngoài chứa ảnh, hình minh họa, v.v. Tên đối tượng là nihms-1015170-f0031.jpg

Tác động của việc tăng hậu tải ở mức tải trước không đổi đối với sự co thắt của các mạch bạch huyết mạc treo chuột bị cô lập. MỘT . Tiến trình thời gian của áp lực bạch huyết (P L , vết đen) và đường kính khi áp suất dòng ra (P out , vết đỏ) được nâng lên các mức khác nhau trong khi áp suất dòng vào (P in , vết xanh) được giữ không đổi. Các vòng tròn mở biểu thị các tạo tác nhọn trong bản ghi P L do bàn rung khi đầu chạm vào thành mạch. Đường ngang chấm chấm biểu thị mức ESD đối với sự co pha ban đầu sau bước tăng P out . Đường ngang liền nét biểu thị ESD cho các cơn co pha thứ 8 – 12 .. B . Các sơ đồ PV được vẽ cho từng bước áp suất trong bảng A. Các vòng PV tương ứng với từng bước áp suất được vẽ. Mã màu tương ứng với hai lần co pha trước khi áp suất đi lên (màu nâu sẫm) tiến tới lần co pha cuối cùng trước bước áp suất đi xuống (màu vàng). Sự phù hợp tuyến tính với ESPVR được hiển thị cho vòng PV đầu tiên sau bước áp suất (ESV sớm) và vòng PV cuối cùng (ESV muộn). Sự thay đổi của ESPVR cho thấy sự gia tăng khả năng co bóp của bạch huyết. Hình này được sửa đổi từ tài liệu tham khảo (  ) với sự cho phép.

Xem xét sự tương đồng của cơ bạch huyết với cơ trơn mạch máu, sự gia tăng áp lực xuyên thành gây ra sự gia tăng co thắt giữa các cơn co thắt theo pha (  ,  ). Ngoài ra, giống như mạch máu, mạch bạch huyết có khả năng thư giãn phụ thuộc vào nội mô do dòng chảy gây ra. Lưu lượng tăng làm giảm hoạt động của máy bơm và độ cao của EDD (  ,  ,  ). Các cơ chế kiểm soát trương lực cơ có những điểm tương đồng với cơ trơn mạch máu, chẳng hạn như nhu cầu Ca 2+ ngoại bào và hoạt hóa myosin chuỗi nhẹ (MLC) kinase (MLCK) bằng cách tăng [Ca 2+ ] i cơ bản giữa các cơn co thắt pha trong để thúc đẩy sự co bóp qua trung gian Actin-myosin (Wang và cộng sự, 2009). Âm sắc có thể được duy trì nhờ các nhịp cầu chốt chuyển động chậm (  ) theo cách tương tự như mô tả đối với cơ trơn mạch máu (  ). Cũng có bằng chứng cho thấy tín hiệu nội bào có thể làm thay đổi độ nhạy Ca 2+ . PKC đã được báo cáo là làm tăng độ nhạy cảm với Ca 2+ bằng cách kích hoạt sự ức chế qua trung gian CPI-17 của phosphatase chuỗi nhẹ myosin (MLCP), tạo ra sự tăng trương lực (  ,  ). Ngoài ra, Rho kinase (ROCK), chất làm bất hoạt MLCP bằng quá trình phosphoryl hóa tiểu đơn vị MYPT-1, cũng thúc đẩy tăng trương lực trong mạch bạch huyết (  ,  ,  ).

Trong khi các cơ chế co bóp pha và co cứng đã được thảo luận riêng ở trên, luôn có một số sự chồng chéo trong các tín hiệu kiểm soát cả hai loại co thắt, chẳng hạn như nhu cầu về Ca 2+ . Những con đường này được tóm tắt trongHình 32. Ngoài ra, các mối nối khoảng cách (  ) có thể truyền các cơn co thắt theo pha hoặc tín hiệu trương lực đến các hạch bạch huyết lân cận. Cuối cùng, như với bất kỳ loại cơ nào, có tổng lực căng được tạo ra trong các trạng thái co bóp khác nhau, bằng tổng của lực căng chủ động do lớp cơ tạo ra và lực căng thụ động phụ thuộc vào thành phần của thành mạch (  ,  ). Lực căng thụ động bị ảnh hưởng bởi thành phần mô liên kết, rất giàu sợi collagen và sợi đàn hồi (  ). Những thay đổi về áp suất xuyên lòng (áp lực trong lòng trừ đi áp suất bên ngoài) ảnh hưởng đến sức căng tổng thể của thành, bao gồm các thành phần của cả ứng suất theo chu vi (ứng suất vòng) và ứng suất dọc trục (  ). Các quan sát từ một cuộc điều tra gần đây về đặc tính thụ động của bạch huyết mạc treo ở chuột cho thấy ở áp lực xuyên thành sinh lý điển hình (1–5 cm H 2 O), các mạch máu này rất đàn hồi, nhưng trên phạm vi này chúng trở nên cứng hơn nhiều (  ). Trong điều kiện bình thường, hạch bạch huyết sẽ cảm nhận được khi áp suất xuyên thành tăng hoặc giảm và điều chỉnh chức năng bơm để xử lý tải trọng. Sự hiểu biết hiện tại về phản ứng này và các cơ chế phân tử liên quan sẽ được thảo luận dưới đây.

Tệp bên ngoài chứa ảnh, hình minh họa, v.v. Tên đối tượng là nihms-1015170-f0032.jpg

Các dòng tín hiệu dẫn đến sự co thắt của hệ bạch huyết. Một số kênh ion ảnh hưởng đến điện thế màng và cho phép tăng tạm thời Ca 2+ tự do nội bào ([Ca 2+ ] i ), sau đó có thể kích hoạt các con đường truyền tín hiệu gây ra các cơn co thắt pha và co trương lực. Các kênh màng huyết tương góp phần tạo ra các dao động trong điện thế màng (“Bộ tạo dao động”) bao gồm các kênh Ca 2+ loại T (Cav3.2), kênh HCN và kênh CaCl. Các kênh kiểm soát điện áp cho phép Na + và Ca 2+ đi vào nhanh chóng để tạo ra điện thế hoạt động bao gồm Nav1.3 và Cav1.2. Các kênh siêu phân cực bao gồm các kênh K ATP và BK. Sự giải phóng Ca 2+ từ mạng lưới cơ tương liên quan đến các kênh thụ thể IP 3 và có thể cả các kênh thụ thể ryanodine. Độ cao của [Ca 2+ ] cho phép kích hoạt troponin và liên kết Ca 2+ với peaceodulin. Troponin tạo điều kiện thuận lợi cho các tương tác Actin-myosin ngắn gây ra các cơn co thắt theo pha. Ca 2+ -calmodulin kích hoạt kinase chuỗi nhẹ myosin (MLCK), gây ra quá trình phosphoryl hóa đặc hiệu của chuỗi nhẹ myosin (MLC) cho phép tương tác bền vững giữa myosin với Actin và tạo ra trương lực. Con đường này có thể được điều chỉnh bằng tín hiệu không phụ thuộc Ca 2+ bởi CPI-17 hoặc ROCK, chất này ức chế MLC phosphatase, từ đó cho phép quá trình phosphoryl hóa MLC được duy trì.

 

Các cơ chế cơ bản để đáp ứng với những thay đổi về áp lực xuyên thành

Như đã giới thiệu ở trên, phản ứng của các hạch bạch huyết đối với việc tăng áp lực xuyên thành trong phạm vi sinh lý có thể được mô tả chung là sự gia tăng CF khi tiền tải tăng và sự gia tăng kết hợp CF và co bóp cơ khi hậu tải tăng (  ,  ,  ). Trương lực cũng tăng khi áp lực xuyên thành tăng trong hạch bạch huyết (  ,  ). Tuy nhiên, trên những giới hạn nhất định, các cơn co thắt không đủ mạnh để đẩy bạch huyết ra ngoài một cách hiệu quả, dẫn đến thể tích hành trình nhỏ hơn và hiệu suất bơm giảm (  ).

Phản ứng do căng cơ gây ra ở các tế bào cơ trơn dường như là cơ sở cho phản ứng của bạch huyết đối với việc tăng áp lực xuyên thành. Phản ứng được đặc trưng bởi sự gia tăng STD và tần số điện thế hoạt động trong hệ bạch huyết thu thập mạc treo chuột (  ). Ngoài ra, còn có bằng chứng về sự mẫn cảm với Ca 2+ do kéo dài (  ,  ,  ). Khi bạch huyết mạc treo chuột được gắn trên máy ghi cơ dây hoặc trên micropipette thủy tinh, chúng hiển thị các pha chuyển tiếp Ca 2+ . Khi bạch huyết bị kéo căng hoặc áp suất trong lòng tăng cao, sự chuyển hóa Ca 2+ trở nên thường xuyên hơn, nhưng biên độ thường không tăng (Hình 33). Tuy nhiên, điều này cũng đi kèm với sự gia tăng lực co bóp (Hình 33), cho thấy sự gia tăng độ nhạy cảm với Ca 2+ của các phân tử co bóp trong cơ trơn bạch huyết (  ).

Tệp bên ngoài chứa ảnh, hình minh họa, v.v. Tên đối tượng là nihms-1015170-f0033.jpg

Những thay đổi về độ căng huỳnh quang phụ thuộc Ca 2+ của ống ngực chuột bị cô lập để đáp ứng với sự căng ra. Các mũi tên mô tả các thời điểm mà con tàu bị kéo giãn. Sao chép từ tài liệu tham khảo (  ) với sự cho phép.

Thu thập nội mô bạch huyết

Các tế bào nội mô với các mối nối liên tục giống như dây kéo tạo thành lớp lót bên trong chứa các mạch bạch huyết. Giống như trong mạch máu, các tế bào này tạo thành một lớp rất mỏng (~0,2 μm trừ khi có nhân tế bào) và được kết nối bằng các vành đai liên tục gồm các protein nối, bao gồm VE-cadherin và PECAM-1 (  ). Về mặt chức năng, việc thu thập các tế bào nội mô bạch huyết rất quan trọng cho sự hình thành và duy trì các van thứ cấp để ngăn dòng chảy ngược và cảm nhận thành phần hóa học của bạch huyết. Tuy nhiên, có lẽ chức năng đáng chú ý nhất của chúng là cảm biến lực cắt của chất lỏng trong phản ứng giãn mạch qua trung gian dòng bạch huyết. Các tế bào nội mô tích hợp các tín hiệu dựa trên những đầu vào này và sau đó truyền tín hiệu đến lớp cơ trơn để tạo ra những thay đổi trong các cơn co thắt. Một chức năng rất quan trọng của nội mô là khả năng điều chỉnh các cơn co thắt bạch huyết bằng cách giải phóng NO như một yếu tố thư giãn có nguồn gốc từ nội mô (  ,  ,  ).

 

Phản ứng với những thay đổi về ứng suất cắt của chất lỏng

Giống như các mạch cản của tuần hoàn trung tâm, hệ bạch huyết có phản ứng giãn mạch đặc trưng khá rõ ràng đối với sự gia tăng áp lực cắt chất lỏng đi kèm với sự gia tăng lưu lượng bạch huyết. Điều này đã được chứng minh trong việc thu thập bạch huyết được phân lập từ các mô khác nhau của chuột (  ,  ,  ). Các bình này được gắn vào các micropipette thủy tinh được nối với áp kế để kiểm soát áp suất dòng vào và dòng ra. Những thay đổi về dòng chảy được áp dụng lên các bình bằng cách đồng thời nâng áp kế cấp nguồn cho pipet dòng vào và hạ thấp áp kế nối với pipet dòng chảy ra. Bằng cách nâng bình chứa đầu vào và hạ thấp bình chứa đầu ra ở độ cao bằng nhau, thao tác này có thể thay đổi tốc độ dòng chảy qua bình trong khi vẫn duy trì áp suất trung bình không đổi tại điểm giữa của bình. Phản ứng chung đối với việc tăng lưu lượng với giao thức này là sự kết hợp giữa giảm trương lực và tần số của các cơn co thắt từng pha (  ,  ,  ). Việc giải thích hiện tượng giãn do lực cắt gây ra này là nó có thể đóng vai trò như một cơ chế để bảo tồn năng lượng trong những khoảng thời gian khi chênh lệch áp suất rất thuận lợi cho dòng bạch huyết chảy về phía trước, đến mức nếu các mạch máu tiếp tục bơm, chúng thực sự sẽ làm tăng sức cản đối với dòng chảy xuôi dòng. (  ,  ).

Ngưỡng của ứng suất cắt về phía trước có thể gây ra sự giãn nở của ống lồng ngực chuột bị cô lập đã được chứng minh là khá thấp và phụ thuộc vào áp suất xuyên thành, với giá trị 0,97 dynes/cm 2 ở 5 cm H2O so với 0,64 dynes/cm 2 ở mức 3 cmH 2 O được báo cáo (  ). Ngoài ra, khi ứng suất cắt được áp dụng theo cách dao động, các pha co lại bị cuốn theo dòng chảy (  ), như được dự đoán bởi mô hình tính toán (  ). Cũng cần lưu ý rằng thành phần của bạch huyết góp phần tạo ra ứng suất cắt của chất lỏng. Một ví dụ là sự thay đổi của bạch huyết mạc treo ở trạng thái nhịn ăn so với trạng thái sau bữa ăn (  ).

Mặc dù các cơ chế cảm nhận ứng suất cắt chưa được xác định rõ ràng, nhưng người ta đã chứng minh rằng việc tăng sản xuất oxit nitric (NO) bởi enzyme tổng hợp oxit nitric nội mô (eNOS) là một phần quan trọng của tầng tín hiệu (  ,  ,  ,  ,  ). Cơ chế này được cho là liên quan đến việc kích hoạt guanylate cyclase hòa tan trong lớp cơ trơn, điều này sẽ đẩy nhanh quá trình sản xuất cGMP và kích hoạt protein kinase G (  ,  ), vì con đường này đã được chứng minh là làm giảm STD trong các trường hợp khác (  ,  ,  ). Điều đáng chú ý là ở chuột ở độ tuổi cao (22 tháng tuổi), vai trò của eNOS và NO trong việc thư giãn mạch bạch huyết do căng thẳng gây ra dường như bị suy giảm do viêm mãn tính. Histamine dường như cũng có tác dụng giãn mạch trong những trường hợp này (  ,  ). Ngoài ra, sự gia tăng lâu dài lưu lượng bạch huyết xảy ra cùng với sự gia tăng mãn tính lưu lượng máu phổi có thể làm suy yếu cơ chế này. Điều này đã được thể hiện trong mô hình trứng của bệnh tim bẩm sinh bao gồm lưu lượng máu phổi tăng lên do giảm PPAR-γ qua trung gian KLF2 và tích tụ các loại oxy phản ứng, làm giảm sinh khả dụng của NO trong nội mô bạch huyết (  ,  ,  ).

Không giống như động mạch và tiểu động mạch, trong đó dòng chảy theo nhịp đập luôn hướng về phía trước, trong quá trình thu thập bạch huyết có thể có những giai đoạn dòng chảy rất chậm, không có dòng chảy hoặc dòng chảy ngược trong thời gian ngắn do các cơn co từng pha và các hạch bạch huyết riêng lẻ cũng như sự mở và đóng của các nhánh thứ cấp. van (  ,  ,  ,  ). Nội mô bạch huyết cảm nhận được những thay đổi từng khoảnh khắc này, được chứng minh bằng cách đặt các điện cực carbon có thể cảm nhận được NO bên cạnh việc bơm bạch huyết thu thập. Kết quả của những thí nghiệm này cho thấy rằng sự gia tăng nhanh chóng ứng suất cắt chất lỏng đi kèm với mỗi cơn co pha gây ra sự giải phóng NO cục bộ (  ). Sự tăng NO ngắn hạn này có thể đóng góp vào thời gian tổng thể của chu kỳ co bóp của cơ trơn bạch huyết trong vòng phản hồi (  ), hoặc có thể có tầm quan trọng trong sự khác biệt vùng trong hạch bạch huyết, chẳng hạn như giữa gần hoặc xa van thứ cấp.

Có bằng chứng cho thấy tác dụng của NO có nguồn gốc từ nội mô có thể tùy theo ngữ cảnh cụ thể. Khi sự hình thành bạch huyết rất cao và dòng bạch huyết chảy rất nhanh mà không có sự co bóp của các hạch bạch huyết, việc ức chế giải phóng NO có thể làm giảm dòng chảy về phía trước của bạch huyết. Những phát hiện tương tự cũng đã được báo cáo với chuột bị loại bỏ eNOS (  ). Kết quả từ các thí nghiệm sử dụng mạch bạch huyết được tưới máu từ chuột eNOS -/- cho thấy rằng trong những điều kiện không được quy định, NO cơ bản chỉ tác động đến biên độ co pha theo pha. Tuy nhiên, trong điều kiện sản xuất NO được kích thích bởi chất chủ vận, chẳng hạn như với acetylcholine, NO tăng cao sẽ ảnh hưởng đến tất cả các khía cạnh khác của khả năng co bóp (  ).

Ảnh hưởng của dây thần kinh ở lớp Adventitial

Một số báo cáo vào cuối những năm 1800 và nửa đầu thế kỷ 20 đã cung cấp bằng chứng cụ thể cho thấy sự co bóp của mạch bạch huyết có thể bị ảnh hưởng bởi hệ thần kinh. Chúng bao gồm các quan sát về đám rối thần kinh hoặc các đầu dây thần kinh trong hệ bạch huyết (  ,  ), và sự co thắt hoặc giãn ra của các mạch bạch huyết khác nhau để đáp ứng với sự kích thích điện của các dây thần kinh khác nhau (  ,  ,  ,  ,  ). Trong một nghiên cứu, không có phản ứng nào đối với kích thích thần kinh được quan sát, tuy nhiên epinephrine bôi tại chỗ lên hệ bạch huyết vùng khoeo trước nút của chuột cống, chuột nhắt và chuột lang đã làm tăng CF (  ). Ở những con chó được gây mê, sử dụng kỹ thuật bít chi, việc kích thích chuỗi giao cảm thắt lưng gây ra sự gia tăng áp lực bạch huyết trong lòng ống tỷ lệ thuận với mức độ kích thích (  ). Trong khi áp lực trong lòng mạch bạch huyết tăng cao dẫn đến sự gia tăng nhanh hơn cả áp lực động mạch và tĩnh mạch ở cùng một chi, cho thấy mức độ lọc huyết tương và hình thành bạch huyết tăng cao, việc tiêm nước muối vào động mạch hoặc tĩnh mạch trong cùng một chế phẩm sẽ tạo ra áp lực tăng cao ở những động mạch hoặc tĩnh mạch này. mạch không tạo ra những thay đổi về áp lực bạch huyết, cho thấy rằng việc bơm máu cao có thể là nguyên nhân gây ra sự gia tăng dần dần áp lực bạch huyết (  ).

Một hướng nghiên cứu khác được thực hiện với các mạch bạch huyết thu thập trong mạc treo bò, trong đó các sợi thần kinh không có myelin được phát hiện thâm nhập vào lớp cơ, với các biến dạng tĩnh mạch chứa các túi hạt dày đặc nhỏ (  ). Các nghiên cứu chụp ảnh dây cơ về các hệ bạch huyết này đã được thực hiện để nghiên cứu tác động của chất chủ vận và chất đối kháng adrenergic đối với các cơn co thắt. Nói chung, norepinephrine tạo ra CF tăng lên, chất này bị chặn bởi chất đối kháng α-adrenergic phentolamine, trong khi isoproterenol làm giảm CF và gây thư giãn, chất này có thể bị chặn bởi chất đối kháng β-adrenergic, propranolol (  ,  ). Norepinephrine làm tăng tần số của điện thế hoạt động, điều này có thể hạn chế khả năng tạo ra sự co bóp hoàn toàn của mạch máu, làm giảm lực (  ). Kích thích điện của hệ bạch huyết thu thập mạc treo bò không hoạt động gây ra các cơn co thắt nhất quán. Những cơn co thắt này nhạy cảm với TTX (  ,  ) và có thể bị chặn hoàn toàn bởi chất đối kháng α-adrenergic (  ). Ngoài ra, sự kích thích tương tự gây ra sự thư giãn chậm trễ ở một số hệ bạch huyết, điều này bị loại bỏ bằng cách ngăn chặn các thụ thể β-adrenergic. Những kết quả này cho thấy hoạt động thần kinh giao cảm cục bộ trong thành bạch huyết (  ). Dữ liệu từ một nghiên cứu gần đây với ống ngực của con người cũng cho thấy sự phân bố về mặt giải phẫu và chức năng của các sợi adrenergic và cholinergic phản ứng với kích thích điện trường và có thể bị ức chế bằng phentolamine (  ). Sự đóng góp chức năng của sự bảo tồn này dường như tương đối nhỏ so với các cơ chế nội tại kiểm soát việc bơm máu (  ).

 

Chất dẫn truyền thần kinh và thu thập các cơn co thắt bạch huyết

Một loạt các chất dẫn truyền thần kinh có thể gây ra những thay đổi về tần số và cường độ thu thập bạch huyết và ống ngực. Như đã đề cập ở trên, norepinephrine thường làm tăng CF và cũng có thể tăng trương lực thông qua tác động lên các thụ thể adrenergic α1 (  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 1063  1069 ) hoặc trong một trường hợp, thụ thể α2 (  ). Sự kích thích thụ thể α dẫn đến sự gia tăng STD (  ,  ,  ). Sự kích thích thụ thể β adrenergic đã được báo cáo là có tác dụng ức chế sự co bóp của bạch huyết thông qua dòng K+ hướng ra ngoài {Allen, 1986 #2911).

Serotonin (5-hydroxytryptamine; 5-HT) đã được chứng minh là có tác dụng thúc đẩy các cơn co thắt ở bò, chó, chuột và các mạch bạch huyết thu thập ở người (  ,  ,  ,  ,  ,  ), nhưng làm giảm cơn co thắt ở cừu và chuột lang thu thập bạch huyết (  ,  ). Sự khác biệt dường như là do tính không đồng nhất trong các quần thể thụ thể 5-HT, trong đó thụ thể 5-HT 2 có tác dụng kích thích và thụ thể 5-HT 4 và 5-HT 7 có tác dụng ức chế (  ,  ,  ). Bối cảnh cũng có thể có tác động, vì 5-HT đã được báo cáo là có tác dụng làm thư giãn các mạch bạch huyết ở gan lợn vốn bị co thắt trước bởi norepinephrine (  ).

Chất sợi thần kinh P dương tính đã được quan sát thấy phân bố rộng rãi trong và xung quanh lớp cơ trơn của ống ngực con người (  ), và cũng được tìm thấy trong thành mạch bạch huyết mạc treo bò (  ). Chất P ban đầu được phát hiện là làm tăng CF của hệ bạch huyết thu thập ở màng treo ruột bò (  ). Ở hệ bạch huyết thu thập ở mạc treo chuột lang, tác dụng điều hòa nhịp tim tích cực này được phát hiện là cần có nội mạc còn nguyên vẹn và được điều hòa bởi sự kích hoạt PLA 2 và sản xuất Thromboxane A 2 trong nội mạc (  ). Ngoài việc làm tăng CF, Chất P còn được báo cáo là làm tăng trương lực ở hệ bạch huyết thu thập ở mạc treo chuột (  ,  ). Cơ chế này có thể liên quan đến các thụ thể Neurokinin 1 và 3 trên tế bào cơ trơn bạch huyết, dẫn đến sự phosphoryl hóa chuỗi nhẹ myosin (  ). Các hệ bạch huyết thu gom mạc treo ruột người được báo cáo là chỉ đáp ứng với nồng độ thấp của chất P, trong khi chỉ có nồng độ cao (1 μM) mới gây ra phản ứng trong ống ngực của con người (  ,  ).

Các sợi thần kinh có khả năng phản ứng miễn dịch với peptit liên quan đến gen calcitonin (CGRP) đã được mô tả trong hệ bạch huyết thu thập màng treo ruột bò (  ). Phản ứng của bạch huyết thu thập màng treo ruột chuột lang đối với CGRP đã được nghiên cứu và cho thấy sự giảm CF phụ thuộc vào nội mô (  ). Ở nồng độ tương đối thấp (100 nM), cơ chế này liên quan đến việc kích hoạt thụ thể CGRP-1 trên tế bào nội mô và liên quan đến các kênh eNOS, cAMP/PKA và K ATP . Ở nồng độ cao hơn một chút (500 nM), CGRP cũng kích hoạt các kênh cAMP/PKA và K ATP trên tế bào cơ trơn (  ).

Neuropeptide Y (NPY) là chất đánh dấu các sợi giao cảm hậu hạch không có tác dụng adrenergic, được quan sát thấy trong ống ngực của con người và hệ bạch huyết thu thập mạc treo (  ,  ,  ). Việc áp dụng NPY vào các vòng ống ngực của con người đã làm tăng lực co bóp và thường gây ra các cơn co thắt từng pha (  ).

Các sợi cholinergic đã được báo cáo có trong thành mạch bạch huyết thu thập mạc treo của người, chuột lang và ống ngực của con người (  ,  ,  ,  ). Các nghiên cứu ban đầu về tác động của acetylcholine đối với việc thu thập bạch huyết cho thấy rằng nó không có tác dụng trực tiếp đến việc bơm hoặc có thể gây co thắt tăng lên khi áp dụng ở nồng độ siêu sinh lý (  ,  ,  ,  ,  ,  ). Tuy nhiên, khi các mạch bạch huyết bị co thắt trước, acetylcholine gây ra sự thư giãn hoặc ngừng các cơn co thắt theo từng giai đoạn (  ,  ,  ,  ). Sự thư giãn phụ thuộc vào nội mô và qua trung gian là sự gia tăng [Ca 2+ ] i nội mô , sản xuất NO (  ) và giảm kích thước của STDs (  ). Trong các ống nội mô được phân lập từ các mạch bạch huyết tích tụ ở vùng khoeo của chuột, sự gia tăng do acetylcholine gây ra trong [Ca 2+ ] i là rõ ràng. Tuy nhiên, không giống như các tế bào nội mô động mạch cũng siêu phân cực, các tế bào nội mô bạch huyết bị khử cực do không có kênh K Ca (  ). Việc thiếu con đường siêu phân cực nội mô trong các tế bào nội mô bạch huyết có thể thể hiện sự thích nghi để đảm bảo dẫn truyền hiệu quả các sóng co bóp ở cơ trơn lân cận để đẩy bạch huyết tối ưu (  ).

Peptide hoạt tính đường ruột cũng được tìm thấy trong các sợi thần kinh cholinergic. Các bạch huyết mạc treo ruột thu thập ở bò được báo cáo là có chứa các sợi thần kinh gắn nhãn tích cực với kháng thể kháng VIP (  ). Việc ghi nhãn VIP không thường xuyên trong các sợi thần kinh cũng được báo cáo trong ống ngực của con người (  ). Việc sử dụng VIP đối với các mạch bạch huyết của bò đã bị co rút trước sẽ gây ra sự thư giãn (  ). Ở bạch huyết mạc treo chuột lang bị cô lập, VIP được báo cáo là làm giảm tần suất co bóp theo cách phụ thuộc vào nồng độ (  ). Cơ chế này liên quan đến việc kích hoạt thụ thể VIP VPAC2, kích hoạt PKA và mở các kênh K ATP , siêu phân cực màng (  ).

NO cũng có thể được giải phóng từ các sợi phó giao cảm. Như đã lưu ý ở trên, NO làm giảm tần suất các cơn co thắt từng pha bằng cách giảm hoạt động của máy điều hòa nhịp tim (  ,  ,  ). KHÔNG có nhà tài trợ nào gợi ý sự giảm tương tự trong hoạt động bơm và lực co bóp (  ,  ,  ).

​Danh mục tài liệu tham khảo của báo cáo.

Có thể bạn quan tâm:

One thought on “Cấu trúc và sinh lý mạng lưới mạch bạch huyết – Phần 5: Các thành phần trong bạch huyết”

  1. Pingback: Cấu trúc và sinh lý mạng lưới mạch bạch huyết - Phần 6: Cơ chế viêm và xử lý viêm - Hệ Bạch Huyết

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *