ΣΧΟΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΥΓΕΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΙΑΤΡΙΚΗΣ ΠΜΣ ΣΤΙΣ ΒΑΣΙΚΕΣ ΙΑΤΡΙΚΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ: ΜΟΡΙΑΚΗ ΑΝΑΤΟΜΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΑΠΟΠΤΩΣΗΣ ΚΑΙ ΔΡΑΣΗΣ ΤΩΝ

ΣΧΟΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΥΓΕΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΙΑΤΡΙΚΗΣ ΠΜΣ ΣΤΙΣ ΒΑΣΙΚΕΣ ΙΑΤΡΙΚΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ: ΜΟΡΙΑΚΗ ΑΝΑΤΟΜΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΑΠΟΠΤΩΣΗΣ ΚΑΙ ΔΡΑΣΗΣ ΤΩΝ ΜΕΤΑΛΛΟΠΡΩΤΕΙΝΑΣΩΝ ΣΤΟ ΤΟΙΧΩΜΑ ΤΩΝ ΕΣΩ ΣΠΕΡΜΑΤΙΚΩΝ ΦΛΕΒΩΝ ΣΕ ΑΣΘΕΝΕΙΣ ΜΕ ΚΙΡΣΟΚΗΛΗ Δροσοπούλου Κωνσταντίνα Βιολόγος Επιβλέπων Καθηγητής: Γυφτόπουλος Κωνσταντίνος Πάτρα, Δεκέμβριος 2013

ΜΕΛΗ ΤΡΙΜΕΛΟΥΣ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗΣ ΕΠΙΤΡΟΠΗΣ Παπαδάκη Πέτρου Ελένη Καθηγήτρια, Τομέας Βασικών Ιατρικών Επιστημών ΙΙ, Εργαστήριο Ανατομίας, Πανεπιστήμιο Πατρών Κουρέα Ελένη Επίκουρη Καθηγήτρια, Τομέας Κλινικών Εργαστηρίων, Εργαστήριο Παθολογικής Ανατομικής, Πανεπιστήμιο Πατρών Γυφτόπουλος Κωνσταντίνος Αναπληρωτής Καθηγητής, Τομέας Βασικών Ιατρικών Επιστημών ΙΙ, Εργαστήριο Ανατομίας, Πανεπιστήμιο Πατρών 1

Πίνακας περιεχομένων 1. EIΣΑΓΩΓΗ... 6 ΑΝΔΡΙΚΟ ΑΝΑΠΑΡΑΓΩΓΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ... 7 Στοιχεία ανατομίας όρχεως... 7 Στοιχεία ιστολογίας όρχεως... 8 Στοιχεία εμβρυολογίας όρχεως... 12 ΤΟ ΑΓΓΕΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ... 15 Στοιχεία ανατομίας αγγειακού συστήματος... 15 Στοιχεία ιστολογίας αγγειακού συστήματος... 15 Στοιχεία εμβρυολογίας αγγειακού συστήματος... 17 ΑΙΤΙΟΛΟΓΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΡΟΚΛΗΣΗΣ ΚΙΡΣΟΕΙΔΩΣ ΔΙΕΥΡΥΜΕΝΩΝ ΦΛΕΒΩΝ... 20 ΚΙΡΣΟΚΗΛΗ... 22 Παθογένεια-εντόπιση κιρσοκήλης... 22 Ταξινόμηση και διάγνωση κιρσοκήλης... 27 Αντιμετώπιση της κιρσοκήλης... 27 Κλασσικές και νεότερες χειρουργικές προσπελάσεις-τεχνικές... 28 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΕΝΟΣ ΚΥΤΤΑΡΙΚΟΣ ΘΑΝΑΤΟΣ- ΑΠΟΠΤΩΣΗ... 30 Η ενδογενής οδός της απόπτωσης... 32 Η εξωγενής οδός της απόπτωσης... 34 Απόπτωση και νοσήματα... 34 Απόπτωση και κιρσοειδώς διευρυμένες φλέβες κάτω άκρων... 35 Απόπτωση και κιρσοειδείς έσω σπερματικές φλέβες... 38 ΜΕΤΑΛΛΟΠΡΩΤΕΙΝΑΣΕΣ ΕΞΩΚΥΤΤΑΡΙΟΥ ΧΩΡΟΥ (EXTRACELLULAR MATRIX, ECM)... 39 Δομή μεταλλοπρωτεϊνασών... 41 Ταξινόμηση μεταλλοπρωτεϊνασών... 42 Ρύθμιση της δραστηριότητας των ΜΜPs... 44 Βιολογικές επιδράσεις MMPs... 48 ΑΝΟΣΟΙΣΤΟΧΗΜΕΙΑ... 57 Eπιλογή αντισωμάτων... 58 Μέθοδοι ανοσοϊστοχημείας... 60 Επεξεργασία-προετοιμασία ιστικών δειγμάτων με σκοπό τη μελέτη σε φωτονικό μικροσκόπιο... 62 Ανάκτηση αντιγόνου (Αntigen retrieval)... 65 2

Χρώση της αντίδρασης αντιγόνου-αντισώματος... 67 2.ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ-ΥΠΟΘΕΣΗ ΕΡΓΑΣΙΑΣ... 69 3.ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ... 72 Ασθενείς και δείγματα... 72 Ανοσοϊστοχημική χρώση... 72 Ανοσοϊστοχημική εκτίμηση... 74 Στατιστική ανάλυση αποτελεσμάτων... 75 4.ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ... 78 Ανοσοϊστοχημική έκφραση δεικτών... 79 Anti SMA (Smooth muscle actin)... 79 Cas-9... 80 Cas-8... 80 Bcl 2... 81 MMP-1... 81 ΜΜP-9... 82 TΙΜP-1... 82 Συσχετίσεις αποτελεσμάτων... 90 Ανοσοϊστοχημική έκφραση της Cas-9... 90 Ανοσοϊστοχημική έκφραση της MMP-1... 91 Ανοσοϊστοχημική έκφραση της MMP-9... 92 Ανοσοϊστοχημική έκφραση του TIMP-1... 93 5.ΣΥΖΗΤΗΣΗ... 96 6. ΠΕΡΙΛΗΨΗ/SUMMARY... 116 7.ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ... 120 3

..Αντί προλόγου Η παρούσα εργασία πραγματοποιήθηκε στο εργαστήριο Ανατομίας- Ιστολογίας- Εμβρυολογίας της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών εν έτη 2010-2013, στα πλαίσια εκπόνησης διπλωματικής εργασίας για την απόκτηση μεταπτυχιακού τίτλου σπουδών στις Εφαρμογές των Βασικών Ιατρικών Επιστημών. Το να είσαι ταυτοχρόνως προπτυχιακή και μεταπτυχιακή φοιτήτρια στην Ιατρική σχολή δεν είναι καθόλου εύκολο εγχείρημα, για το λόγο αυτό θα ήθελα να ευχαριστήσω από καρδιάς όλους εκείνους που με τον τρόπο τους με βοήθησαν να τα καταφέρω. To μεγαλύτερο ευχαριστώ το οφείλω στο Δάσκαλο μου, Αναπληρωτή Καθηγητή Ανατομίας κύριο Γυφτόπουλο Κωνσταντίνο για την εμπιστοσύνη που από την πρώτη στιγμή έδειξε στο πρόσωπο μου, και την ευκαιρία που μου έδωσε να ενταχθώ στην ερευνητική ομάδα του εργαστηρίου Ανατομίας. Η καλή του διάθεση, ο τρόπος σκέψης του και η υπομονή του, ήταν για μένα πολύ σημαντικά στηρίγματα ώστε να αντιμετωπίσω τις δυσκολίες που προέκυψαν κατά την διάρκεια πραγματοποίησης των πειραμάτων, και ιδιαίτερα τον πρώτο καιρό. Τον ευχαριστώ για την κατανόηση που έδειξε απέναντι στις αυξημένες μου υποχρεώσεις και για το γεγονός ότι ήταν πάντα πρόθυμος να συζητήσουμε οτιδήποτε με απασχολούσε, αλλά και να με συμβουλεύσει όταν οι περιστάσεις το απαιτούσαν. Θα ήθελα επίσης να τον ευχαριστήσω θερμά για την εξασφάλιση των δειγμάτων, τη στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων, καθώς και για τη βοήθεια του, και τις παρατηρήσεις του κατά τη συγγραφή της παρούσας μελέτης. Θα αποτελεί για μένα πάντα Πρότυπο Ανθρώπου, Καθηγητή και Γιατρού. Ιδιαιτέρως θα ήθελα να ευχαριστήσω την Καθηγήτρια Ανατομίας κυρία Παπαδάκη-Πέτρου Ελένη για όλη την υποστήριξη και τη βοήθεια που μου προσέφερε κατά τη διάρκεια παραμονής μου στο εργαστήριο. Την ευχαριστώ πολύ για το χρόνο που αφιέρωσε για την ανοσοϊστοχημική εκτίμηση των δειγμάτων και τη λήψη φωτογραφιών, για τις συμβουλές της, καθώς και για τις κατευθύνσεις που μου έδωσε όσον αφορά την αναζήτηση της βιβλιογραφίας. Επίσης θα ήθελα να ευχαριστήσω θερμά την Επίκουρη Καθηγήτρια Παθολογικής Ανατομικής κυρία Ελένη Κουρέα για το ουσιατικό ενδιαφέρον της για την ολοκλήρωση της μελέτης καθώς και για τις πολύ χρήσιμες παρατηρήσεις της κατά τη συγγραφή της παρούσας μελέτης. Ένα ξεχωριστό ευχαριστώ οφείλω στον υποψήφιο Διδάκτορα Ιωάννη Λιλή για όλη την βοήθεια που μου προσέφερε από την πρώτη στιγμή στο εργαστήριο. 4

Είναι ο άνθρωπος που μου έμαθε τι σημαίνει «ανιδιοτελής βοήθεια», που με υπομονή και επιμονή με δίδαξε την τεχνική της ανοσοϊστοχημείας και μοιράστηκε μαζί μου την απογοήτευση όταν τα αποτελέσματα δεν ήταν τα επιθυμητά. Τον ευχαριστώ για όλη την υποστήριξη του, τόσο στα πλαίσια του μεταπτυχιακού όσο και εκτός αυτού, καθώς και για την πολύτιμή βοήθεια του κατά τη διάρκεια συγγραφής της παρούσας μελέτης. Θα ήθελα επίσης να ευχαριστήσω και τα υπόλοιπα μέλη του εργαστηρίου Ανατομίας αλλά και Φυσιολογίας για το ευχάριστο κλίμα που επικρατούσε καθημερινά στο εργαστήριο καθώς και για τη βοήθεια που μου προσέφεραν όποτε και αν τη χρειάστηκα. Επιπλέον θα ήθελα να ευχαριστήσω τους συμφοιτητές μου στο μεταπτυχιακό πρόγραμμα, με τους οποίους μας συνδέει πια και φιλία, για τη βοήθεια και το ευχάριστο κλίμα που επικρατούσε κατά τη διάρκεια των μαθημάτων, κάτι που έκανε την πραγματοποίηση των πολλαπλών εργασιών περισσότερο ευχάριστη. Θα ήθελα να ευχαριστήσω επίσης και όλους εκείνους τους «αφανείς ήρωες» από το φιλικό μου περιβάλλον, και ιδιαίτερα την Ουρανία Κωστοπούλου, την Πολυξένη Ζαχαράκη και τη Δήμητρα Κεχαγιά, οι οποίες αποτελούν ανεκτίμητα στηρίγματα και με βοηθούν σε κάθε βήμα της ζωής μου. Τις ευχαριστώ που βρίσκονται πάντα δίπλα μου, και με την ευκαιρία αυτή θα ήθελα να τις ευχαριστήσω για την υποστήριξη και την ατέλειωτη υπομονή τους την περίοδο προετοιμασίας για την εισαγωγή μου στην Ιατρική Σχολή. Για το τέλος άφησα τρείς πολύ σημαντικούς ανθρώπους για μένα, τους γονείς μου, Γιάννη και Νίκη, και την αδελφή μου, Ελευθερία. Είναι οι άνθρωποι που με αγαπούν, βρίσκονται πάντα δίπλα μου και με στηρίζουν με όλες τους τις δυνάμεις. Θα ήθελα να τους ευχαριστήσω για όλα όσα κάνουν για μένα, για την εμπιστοσύνη και την υπομονή που έχουν δείξει όλα αυτά τα χρόνια που βρίσκομαι μακριά τους, και για το ότι με έμαθαν να αγωνίζομαι για να κάνω πραγματικότητα τα όνειρα μου. Τους οφείλω όλα όσα έχω καταφέρει μέχρι σήμερα. Στους τελευταίους αφιερώνω την εργασία αυτή.. Κωνσταντίνα Δροσοπούλου Πάτρα, Δεκέμβριος 2013 5

Γενικό Μέρος Εισαγωγή Εισαγωγή 6

1. EIΣΑΓΩΓΗ ΑΝΔΡΙΚΟ ΑΝΑΠΑΡΑΓΩΓΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Στοιχεία ανατομίας όρχεως Το αναπαραγωγικό σύστημα του άρρενος αποτελείται από δύο βασικά στοιχεία: τις γονάδες και το σύμπλεγμα των αδένων και των πόρων που αποτελούν τα αναπαραγωγικά επικουρικά όργανα. Οι γονάδες του άρρενος είναι οι όρχεις, και είναι υπεύθυνες για την παραγωγή των γαμετών, δηλαδή των απλοειδών κυττάρων (σπερματοζωαρίων) που είναι αναγκαία για την αναπαραγωγή. Οι γονάδες επίσης συνθέτουν και εκκρίνουν ορμόνες που είναι απαραίτητες για τη λειτουργική κατάσταση των αναπαραγωγικών οργάνων, τoν έλεγχο της έκλυσης των γοναδοτροπινών και τη διαμόρφωση της αναπαραγωγικής συμπεριφοράς (Glenn Bastian, An illustrated Review of Anatomy and Physiology: Τhe Reproductive System, 1 st Edition, 1997). Οι όρχεις αποτελούνται από τα σπερματικά σωληνάρια και τα διάμεσα κύτταρα του Leydig, που είναι εντοπισμένα στα ενδιάμεσα διαστήματα μεταξύ γειτονικών σωληναρίων. Τα σπερματικά σωληνάρια επενδύονται από σπερματικό επιθήλιο, που βρίσκεται στην εσωτερική επιφάνεια της βασικής μεμβράνης. Η βασική μεμβράνη αφορίζεται από έναν λεπτό εξωτερικό υμένα (Singh Inderbir, Textbook of Human Histology, 5 th Edition, 2007). Τα αναπαραγωγικά επικουρικά όργανα περιλαμβάνουν την επιδιδυμίδα, τους σπερματικούς πόρους, τις σπερματοδόχες κύστεις και τους εκσπερματιστικούς πόρους. Επίσης περιλαμβάνουν τον προστάτη, τους βολβοουρηθραίους αδένες (Cowper s), την ουρήθρα και το πέος. Ο κύριος ρόλος των αναπαραγωγικών επικουρικών αδένων και πόρων είναι να αποθηκεύουν και να μεταφέρουν σπερματοζωάρια στο εξωτερικό περιβάλλον την κατάλληλη στιγμή, καθιστώντας τα έτσι ικανά να έρθουν σε επαφή και να γονιμοποιήσουν τους θηλυκούς γαμέτες. Εικόνα 1: Σχηματική αναπαράσταση σε μέσο οβελιαίο επίπεδο (αριστερά) και σε μετωπιαίο επίπεδο (δεξιά) του ανδρικού αναπαραγωγικού συστήματος (Πηγή: https://benchprep.com) 7

Οι όρχεις είναι ευκίνητα όργανα που βρίσκονται μέσα σε ένα κόλπωμα που προσεκβάλλει από το κατώτερο κοιλιακό τοίχωμα, και ονομάζεται όσχεον. Μέσα στο όσχεο η θερμοκρασία των όρχεων είναι περίπου 3 ο C χαμηλότερη από την αντίστοιχη ενδοκοιλιακή θερμοκρασία, κάτι που είναι αναγκαίο για την επίτευξη της σπερματογένεσης (Glenn Bastian, An illustrated Review of Anatomy and Physiology: Τhe Reproductive System, 1 st Edition, 1997). Ο αριστερός όρχις βρίσκεται συνήθως χαμηλότερα από τον δεξιό. Οι όρχεις έχουν διπλή λειτουργία: 1) Την παραγωγή σπερματοζωαρίων αποτελώντας με αυτόν τον τρόπο μέρος του αναπαραγωγικού συστήματος και 2) Την παραγωγή ορμονών αποτελώντας μέρος του ενδοκρινικού συστήματος. Αν και η τεστοστερόνη είναι η κύρια ορμόνη που παράγεται από τους όρχεις, τόσο η τεστοστερόνη όσο και ο μεταβολίτης της, η διϋδροτεστοστερόνη, είναι απαραίτητες στη φυσιολογία του άρρενος. Η τεστοστερόνη έχει μεγαλύτερη σημασία στη σπερματογένεση, τη φυλετική διαφοροποίηση κατά την εμβρυϊκή, πρώϊμη και όψιμη ανάπτυξη και για τον έλεγχο της γοναδοτρόπου δράσης. Η διϋδροτεστοστερόνη δρα σε πολλά όργανα και ιστούς του σώματος κατά τη διάρκεια της ήβης και κατά την ενήλικο ζωή (ανάπτυξη μυών, κατανομή σώματος και αύξηση τριχών) (William Larsen, Human Embryology, 3 rd Edition, 2001). Στοιχεία ιστολογίας όρχεως Κάθε όρχις περιβάλλεται από μια παχιά ινώδη κάψα πυκνού συνδετικού ιστού, τον ινώδη χιτώνα, ο οποίος παχύνεται στην οπίσθια επιφάνεια του όρχι και σχηματίζεται το μεσαύλιο ή μεσόρχιο, από το οποίο ινώδη διαφράγματα εισέρχονται μέσα στον αδένα και τον διαιρούν σε 250 περίπου διαμερίσματα που αποκαλούνται ορχικά λόβια. Τα εν λόγω διαφράγματα είναι ατελή, και συχνά υπάρχει επικοινωνία μεταξύ των λόβιων. Κάθε λόβιο καταλαμβάνεται από 1 4 σπερματικά σωληνάρια μέσα σε ένα δίκτυο χαλαρού συνδετικού ιστού πλούσιου σε αιμοφόρα και λεμφοφόρα αγγεία, νεύρα και διάμεσα κύτταρα του Leydig. Τα σπερματικά σωληνάρια παράγουν τα αναπαραγωγικά κύτταρα του άρρενος δηλαδή τα σπερματοζωάρια, ενώ τα διάμεσα κύτταρα εκκρίνουν τα ορχικά ανδρογόνα. (Singh Inderbir, Textbook of Human Histology, 5 th Edition, 2007). Υπολογίζεται ότι κάθε όρχις αποτελείται από 250 1000 σπερματικά σωληνάρια ενώ τo άθροισμα του μήκους όλων των σωληναρίων ενός όρχι είναι περίπου 250 m. Τα ορχικά σωληνάρια είναι εσπειραμένα και αρχίζουν με ένα τυφλό άκρο. Στις απολήξεις τους ο αυλός γίνεται στενότερος και συνεχίζεται με βραχέα τμήματα που ονομάζονται ευθέα σωληνάρια και συνδέουν τα σπερματικά σωληνάρια με ένα δίκτυο αναστομούμενων διαύλων που επενδύονται από επιθήλιο και ονομάζονται ορχικό δίκτυο (Glenn Bastian, An illustrated Review of Anatomy and Physiology: Τhe Reproductive System, 1 st Edition, 1997). Τα σπερματικά σωληνάρια αποτελούνται από ένα χιτώνα ινώδους συνδετικού ιστού, ένα ευδιάκριτο βασικό υμένα και ένα σύνθετο σπερματικό επιθήλιο. Η εσωτερική στιβάδα που προσκολλάται στο βασικό υμένα αποτελείται από 8

πεπλατυσμένα μυοεπιθηλιακά κύτταρα. Τα κύτταρα Leydig ή κύτταρα του ενδιάμεσου ιστού ή διάμεσα κύτταρα εκκρίνουν ανδρογόνα με κύριο εκπρόσωπο την τεστοστερόνη και βρίσκονται ανάμεσα στα σπερματικά σωληνάρια, στον ενδιάμεσο ιστό του όρχι. Η παραγωγή της τεστοστερόνης ρυθμίζεται από την ωχρινοτρόπο ορμόνη (LH) που εκκρίνεται από την υπόφυση και δρα στα κύτταρα Leydig προάγοντας τη σπερματογένεση. Εικόνα 2: Σχηματική αναπαράσταση του όρχεως. Οι όρχεις εξωτερικά περιβάλλονται από την ινώδη κάψα ενώ εσωτερικά βρίσκονται τα σπερματικά σωληνάρια και η επιδιδυμίδα (Πηγή: Benjamin Cummings et. al., 2001). Το σπερματικό επιθήλιο αποτελείται από δύο τύπους κυττάρων: τα κύτταρα Sertoli ή στηρικτικά κύτταρα και τα αρχέγονα γεννητικά κύτταρα, τα σπερματογόνια. Καθώς τα σπερματογόνια διαιρούνται και αναπτύσσονται γύρω από την περιφέρεια των σωληναρίων, σχηματίζουν κάτω από αυτά στήλες από ωριμάζοντα κύτταρα. Η διεργασία παραγωγής των σπερματοζωαρίων ονομάζεται σπερματογένεση (Singh Inderbir, Textbook of Human Histology, 5 th Edition, 2007). Εικόνα 3: Σχηματική απεικόνιση σπερματικού σωληναρίου με τους περιβάλλοντες ιστούς. Το σπερματικό επιθήλιο σχηματίζεται από δύο κυτταρικούς πληθυσμούς: τα κύτταρα της σπερματικής σειράς και τα στηρικτικά κύτταρα Sertoli (Πηγή: Junqueira, Basic Histology, 12 th Edition, 2011). 9

Η διαδικασία αυτή αρχίζει με ένα αρχέγονο βλαστικό γεννητικό κύτταρο, το σπερματογόνιο, το οποίο εντοπίζεται κοντά στο βασικό υμένα του επιθηλίου. Κατά τη σεξουαλική ωρίμανση, τα σπερματογόνια αρχίζουν να διαιρούνται με μίτωση, και να παράγουν διαδοχικές γενιές κυττάρων. Τα σχηματιζόμενα κύτταρα μπορούν είτε να συνεχίσουν να διαιρούνται ως αρχέγονα κύτταρα αποκαλούμενα ως σπερματογόνια τύπου Α, είτε να διαφοροποιηθούν μέσω διαδοχικών μιτωτικών διαιρέσεων ώστε να γίνουν σπερματογόνια τύπου Β. Τα σπερματογόνια τύπου Β είναι προγονικά κύτταρα που θα διαφοροποιηθούν σε πρωτογενή σπερματοκύτταρα. Τα πρωτογενή σπερματοκύτταρα είναι τα μεγαλύτερα κύτταρα της σπερματικής σειράς και χαρακτηρίζονται από την παρουσία στους πυρήνες τους, χρωμοσωμάτων σε διάφορα στάδια περιέλιξης (Singh Inderbir, Textbook of Human Histology, 5 th Edition, 2007). Εικόνα 4: Σχηματική απεικόνιση που δείχνει τον κλωνικό χαρακτήρα της παραγωγής των γεννητικών κυττάρων (Πηγή: Junqueira, Basic Histology, 12 th Edition, 2011). Από την πρώτη μειωτική διαίρεση προκύπτουν μικρότερα κύτταρα που ονομάζονται δευτερογενή σπερματοκύτταρα που αποτελούνται από απλοειδή αριθμό χρωμοσωμάτων. Τα δευτερογενή σπερματοκύτταρα είναι δύσκολο να διακριθούν σε τομές του όρχι επειδή έχουν μικρό χρόνο ζωής, παραμένουν στη μεσόφαση για ένα πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, και πολύ γρήγορα εισέρχονται στη δεύτερη μειωτική διαίρεση. Από τη διαίρεση κάθε δευτερογενούς σπερματοκυττάρου προκύπτουν δύο κύτταρα που περιέχουν 23 χρωμοσώματα, οι σπερματίδες (Singh Inderbir, Textbook of Human Histology, 5 th Edition, 2007). Οι 10

σπερματίδες είναι μικρά στρογγυλά κύτταρα με στρογγυλό πυρήνα, που διατάσσονται σε 3 4 σειρές κοντά στον αυλό του σωληναρίου και μέσω δεσμοσωμάτων έρχονται σε επαφή με τα κύτταρα Sertoli. Τέλος, με μια διεργασία μεταμόρφωσης των απλοειδών σπερματίδων που ονομάζεται σπερμιογένεση ή σπερμιοτελείωση, παράγονται τα σπερματοζωάρια. Η εντόπιση τους στα σπερματικά σωληνάρια είναι κοντά στον αυλό ή μέσα σε αυτόν ως πολύ επιμηκυμένα κύτταρα στα οποία αρχίζει να διακρίνεται η ουρά (Junqueira, Basic Histology, 12 th Edition, 2011). Τα κύτταρα Sertoli παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στη λειτουργία των όρχεων. Οι βάσεις των κυττάρων αυτών προσκολλώνται στο βασικό υμένα, ενώ τα κορυφαία άκρα τους εκτείνονται συχνά μέσα στον αυλό των σπερματικών σωληναρίων. Γειτονικά κύτταρα Sertoli συνδέονται μεταξύ τους με αποφρακτικές προσδέσεις στη βασική και πλάγια μοίρα των κυττάρων, οι οποίες σχηματίζουν ένα αιμοτοορχικό φραγμό. Τα σπερματοκύτταρα και οι σπερματίδες βρίσκονται μέσα σε βαθιές εγκολπώσεις των πλάγιων και κορυφαίων ορίων των κυττάρων Sertoli, επάνω από τον αιματορχικό φραγμό (Junqueira, Basic Histology, 12 th Edition, 2011). Εικόνα 5: Α) Σπερματοκύτταρο και σπερματίδες στο επιθήλιο ενός σπερματικού σωληναρίου. Το σωληνάριο περιβάλλεται από μυοειδή κύτταρα. Β) Μέρος τοιχώματος σπερματικού σωληναρίου όπου διακρίνονται κύτταρα της σπερματικής σειράς (Πηγή:Junqueira, Basic Histology, 12 th Ed., 2011). Τα κύτταρα αυτά επιτελούν πολλές λειτουργίες όπως υποστήριξη, προστασία και ρύθμιση της θρέψης των αναπτυσσόμενων σπερματοζωαρίων καθώς και την παραγωγή της ορμόνης που αναστέλλει τους πόρους του Muller (αντι μυλλερείου ορμόνης), η οποία δρα στη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης και προκαλεί την υποστροφή των παραμεσονεφρικών πόρων στο αρσενικό έμβρυο. Επιπρόσθετα τα κύτταρα Sertoli εκκρίνουν συνεχώς μέσα στα ορχικά σωληνάρια ένα υγρό που ρέει προς την κατεύθυνση των γεννητικών πόρων και βοηθάει στη μεταφορά του σπέρματος. Η έκκριση μιας πρωτεΐνης που δεσμεύει ανδρογόνα (Androgen Binding Protein ΑΒP) από τα κύτταρα Sertoli ελέγχεται από τη θυλακιοτρόπο ορμόνη (Follicle stimulating Hormone FSH) και την τεστοστερόνη και χρησιμεύει για τη 11

συγκέντρωση της τεστοστερόνης μέσα στο σπερματικό σωληνάριο, όπου είναι απαραίτητη για τη σπερματογένεση. Τα κύτταρα Sertoli μπορούν να μετατρέπουν την τεστοστερόνη σε οιστραδιόλη (Singh Inderbir, Textbook of Human Histology, 5 th Edition, 2007). Στοιχεία εμβρυολογίας όρχεως Αν και το φύλο του εμβρύου καθορίζεται γενετικά κατά τη γονιμοποίηση, οι γονάδες δεν αποκτούν μορφολογικούς χαρακτήρες άρρενος ή θήλεος μέχρι την έβδομη εβδομάδα της ανάπτυξης. Η φυλετική διαφοροποίηση αποτελεί μια περίπλοκη διεργασία στην οποία εμπλέκονται πολλά γονίδια, μερικά από τα οποία είναι αυτοσωματικά. Κλειδί του φυλετικού διμορφισμού αποτελεί το χρωμόσωμα Υ, το οποίο περιέχει το γονίδιο του ορχεοκαθοριστικού παράγοντα (TDF) στο βραχύ σκέλος του. Η παρουσία ή απουσία αυτού του παράγοντα επηρεάζει άμεσα τη διαφοροποίηση των γονάδων. Παράλληλα λειτουργεί σαν διακόπτης που ενεργοποιεί πολλά άλλα γονίδια του Υ χρωμοσώματος, τα οποία καθορίζουν στη συνέχεια την εξέλιξη των αδιαφοροποίητων γεννητικών οργάνων (Grazioli et. al., Male Reproductive System: Normal Gross and Microscopic Anatomy, 2009). Οι γονάδες εμφανίζονται αρχικά με τη μορφή ενός ζεύγους επιμήκων ακρολοφιών, τους γεννητικούς κρημνούς και σχηματίζονται με πολλαπλασιασμό του βλαστικού επιθηλίου και πύκνωση του υποκείμενου μεσεγχύματος. Τα αρχέγονα γεννητικά κύτταρα μεταναστεύουν από το τοίχωμα του λεκιθικού ασκού, πλησίον της αλλαντοϊδας, με αμοιβαδοειδείς κινήσεις κατά μήκος του ραχιαίου μεσεντερίου του οπίσθιου εντέρου, φθάνουν στις αρχέγονες γονάδες στην αρχή της πέμπτης εβδομάδας και εισχωρούν στους γεννητικούς κρημνούς την έκτη εβδομάδα της ανάπτυξης. Αν δεν κατορθώσουν να φθάσουν στους γεννητικούς κρημνούς, οι γονάδες δεν αναπτύσσονται (Thomas Sandler Langman s Medical Embryology 12 th ed., 2012). Εικόνα 6: Σχηματική αναπαράσταση εγκάρσιας τομής όρχεως στο στάδιο της 8 ης εβδομάδας της ανάπτυξης. Α) Παρατηρούμε τον ινώδη χιτώνα, τις ορχικές δοκίδες, το ορχικό δίκτυο και τα αρχέγονα γεννητικά κύτταρα. Β) Σχηματική αναπαράσταση των ορχικών δοκίδων στη φάση που συνέχονται με τις δοκίδες του ορχικού δικτύου σε όρχι εμβρύου στον 4 ο μήνα ανάπτυξης (Πηγή: Thomas Sandler Langman s Medical Embryology 12 th ed., 2012).. 12

Κατά τη διάρκεια της μετανάστευσης αυτής το βλαστικό επιθήλιο πολλαπλασιάζεται σχηματίζοντας τις αρχέγονες φυλετικές χορδές. Υπό την επίδραση του Υ χρωμοσώματος οι φυλετικές χορδές αναπτύσσονται και εισχωρούν βαθιά μέσα στο μυελό και σχηματίζουν τις ορχικές ή μυελώδεις δοκίδες οι οποίες προς το κέντρο του όρχεως διακλαδίζονται και σχηματίζουν το ορχικό δίκτυο (Haller). Τον 4 ο μήνα της κύησης oι oρχικές δοκίδες αποτελούνται πλέον από αρχέγονα γεννητικά κύτταρα και από στηρικτικά κύτταρα Sertoli τα οποία προέρχονται από το βλαστικό επιθήλιο του όρχεως. Τα διάμεσα κύτταρα του Leydig που προέρχονται από το αρχικό μεσέγχυμα του γεννητικού κρημνού, βρίσκονται ανάμεσα στις ορχικές δοκίδες και αρχίζουν την ανάπτυξη τους λίγο μετά την έναρξη της διαφοροποίησης αυτών των δοκίδων. Την 8 η εβδομάδα της κύησης αρχίζει η παραγωγή τεστοστερόνης από τα κύτταρα του Leydig και ως εκ τούτου ο όρχις είναι πλέον ικανός να επηρεάσει την φυλετική διαφοροποίηση των γεννητικών πόρων και των έξω γεννητικών οργάνων (William Larsen, Human Embryology, 3 rd Edition, 2001). Τόσο το άρρεν όσο και το θήλυ έμβρυο παρουσιάζουν αρχικά δύο ζεύγη γεννητικών πόρων: α) τους μεσονεφρικούς πόρους και β) τους παραμεσονεφρικούς πόρους. Η ανάπτυξη του συστήματος των γεννητικών πόρων και των έξω γεννητικών οργάνων επιτελείται υπό την επίδραση ορμονών που κυκλοφορούν στο έμβρυο κατά τη διάρκεια της ενδομήτριας ζωής. Κυρίαρχο ρόλο στην ανάπτυξη των όρχεων φαίνεται να παίζει ο μεταγραφικός παράγοντας SRY, ο οποίος μπορεί να δρα είτε μόνος του είτε σε συνεργασία με το αυτοσωματικό γονίδιο SOX9. Αρχικά ο SRY με/ή το SOX9 επάγουν την έκκριση του χημειοτακτικού παράγοντα FGF9 από τους όρχεις κάτι που με τη σειρά του επάγει τη διείσδυση των ορχικών σωλαναρίων στην αδιαφοροποίητη γονάδα (Thomas Sandler Langman s Medical Embryology 12 th ed., 2012). Χωρίς την εν λόγω διείσδυση η περαιτέρω διαφοροποίηση των όρχεων δεν θα ήταν δυνατή. Στην συνέχεια ο SRY είτε άμεσα είτε έμμεσα επάγει την παραγωγή του SF1 (Steroidogenesis factor 1) ο οποίος διεγείρει την περαιτέρω διαφοροποίηση των κυττάρων Sertoli και Leydig. Eπιπρόσθετα ο SF1 (Steroidogenesis Factor 1) σε συνδυασμό με τον SOX9 προκαλεί αύξηση στην συγκέντρωση του παράγοντα MIS (Müllerian Inhibiting Substance) κάτι που οδηγεί στην εξάλειψη των παραμεσονεφρικών πόρων. Στα κύτταρα Leydig, ο SF1 επάγει την έκφραση γονιδίων που συνθέτουν τεστοστερόνη η οποία εισέρχεται στα κύτταρα των ιστών στόχων. Μέσα σε αυτά τα κύτταρα η τεστοστερόνη μπορεί να μετατραπεί από μια 5 α αναγωγάση σε διϋδροτεστοστερόνη. Ο μεσονεφρικός αγωγός παραμένει και σχηματίζει τον κύριο γεννητικό πόρο (Thomas Sandler Langman s Medical Embryology 12 th ed., 2012). 13

Αρχικά οι όρχεις βρίσκονται στο οπίσθιο κοιλιακό τοίχωμα στο ύψος του 2 ου 3 ου οσφυϊκού σπονδύλου. Οι όρχεις ολοκληρώνουν την κάθοδό τους περίπου τον 7 ο μήνα της κύησης. Η κάθοδος των όρχεων είναι ανδρογoνο εξαρτώμενη διαδικασία, και η ανάπτυξη των δομών που εμπλέκονται στην κάθοδο, εξαρτάται από την τεστοστερόνη. Η κάθοδος των όρχεων γίνεται σε τρία στάδια και τοποθετείται χρονικά μεταξύ 26 ης και 40 ης εβδομάδας (William Larsen, Human Embryology, 3 rd Edition, 2001). Ο ρόλος του γεννητικοβουβωνικού συνδέσμου είναι αμφιλεγόμενος ωστόσο, η βράχυνση του συνδέσμου φαίνεται να καθοδηγεί τον όρχι στην τελική λειτουργική του θέση στο όσχεο. Καθώς το κεντρικό του τμήμα ατροφεί, ο σύνδεσμος έλκει τον όρχι στο όσχεο διαμέσου της ελυτροειδούς απόφυσης (Thomas Sandler Langman s Medical Embryology 12 th ed., 2012). Με την κάθοδο των όρχεων κατέρχονται χιτώνες του περιτοναίου και του πρόσθιου κοιλιακού τοιχώματος. Οι χιτώνες που περιβάλλουν τον όρχι είναι από έξω προς τα έσω οι ακόλουθοι: 1. Το δέρμα του όσχεου 2. Ο δαρτός του όσχεου 3. Η έξω σπερματική περιτονία ως συνέχεια της απονεύρωσης του έξω κοιλιακού μυός 4. Ο κρεμαστήρας μύς και η κρεμαστήριος περιτονία που αντιστοιχεί στον έσω λοξό και τον εγκάρσιο κοιλιακό μυ 5. Έσω σπερματική περιτονία (κοινός ελυτροειδής χιτώνας) ως συνέχεια της εγκάρσιας περιτονίας 6. Ίδιος ελυτροειδής χιτώνας, ως συνέχεια του περιτοναίου με το περισπλάχνιο και το περίτονο πέταλο μεταξύ των οποίων σχηματίζεται μικρή κοιλότητα στην οποία υπό φυσιολογικές συνθήκες περιέχεται μικρή ποσότητα υγρού (Benjamin et. al., 2001). Εικόνα 7: Σχηματική αναπαράσταση των χιτώνων των όρχεων που προέρχονται από το κοιλιακό τοίχωμα. Οι χιτώνες αυτοί σχηματίζονται καθώς οι όρχεις κατέρχονται από την αρχική τους θέση στην οπισθοπεριτοναϊκή κοιλότητα, στην κοιλιακή κοιλότητα και στην οριστική τους θέση στο όσχεο (Πηγή: Benjamin Cummings, 2001). 14

ΤΟ ΑΓΓΕΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Στοιχεία ανατομίας αγγειακού συστήματος Η κοιλιακή αορτή μαζί με τους κλάδους της καθώς και η κάτω κοίλη φλέβα με τις συμβάλουσες φλέβες αποτελούν τα κυριότερα αγγεία του οπίσθιου κοιλιακού τοιχώματος. Η κάτω κοίλη σχηματίζεται από την αριστερή και τη δεξιά κοινή λαγόνια φλέβα, οι οποίες ενώνονται πίσω από τη δεξιά κοινή λαγόνια αρτηρία στο επίπεδο του Ο5, και μεταφέρει το αίμα του σώματος από το επίπεδο του διαφράγματος και κάτω, στο δεξιό κόλπο της καρδιάς (Richard Snell, Clinical Anatomy by Regions, 8 th Edition, 2007). Οι κυριότεροι κλάδοι της κάτω κοίλης φλέβας είναι: Δύο πρόσθιοι σπλαγχνικοί κλάδοι, οι δύο ηπατικές φλέβες που αναδύονται από την οπίσθια επιφάνεια του ήπατος Τρείς πλάγιοι σπλαγχνικοί κλάδοι που περιλαμβάνουν την δεξιά επινεφριδιακή φλέβα, τη διφυή νεφρική φλέβα και την δεξιά έσω σπερματική φλέβα. Οι νεφρικές φλέβες βρίσκονται μπροστά από τις νεφρικές αρτηρίες και εκβάλλουν στην κάτω κοίλη στο επίπεδο του Ο2. Στην αριστερή νεφρική φλέβα εκβάλλει η αριστερή έσω σπερματική φλέβα και η αριστερή επινεφριδιακή φλέβα. Η δεξιά σπερματική και η επινεφριδιακή φλέβα εκβάλλουν απευθείας στην κάτω κοίλη φλέβα, στην πρόσθια επιφάνεια η πρώτη και στην οπίσθια επιφάνεια η δεύτερη μετά από βραχεία πορεία. Πέντε πλάγιοι διφυείς τοιχωματικοί κλάδοι οι οποίοι περιλαμβάνουν την κάτω φρενική φλέβα και τις τέσσερις οσφυϊκές φλέβες (Richard Snell, Clinical Anatomy by Regions, 8 th edition, 2007). Η φλεβική αποχέτευση του αίματος από τον όρχι επιτυγχάνεται κυρίως από την έσω σπερματική φλέβα και δευτερευόντως από τις έξω αιδοϊικές, τις σπερματικές και τις κρεμαστηριακές φλέβες. Οι φλέβες αυτές σχηματίζουν ένα έντονα αναστομούμενο δίκτυο που περιβάλλει την ορχική αρτηρία σαν σπερματικό φλεβικό δίκτυο (pampiniform plexus), για να σχηματίσουν τελικά μια μονή φλέβα (έσω σπερματική) η οποία ανέρχεται δια μέσου του βουβωνικού πόρου. Η δεξιά έσω σπερματική φλέβα εκβάλλει στην κάτω κοίλη φλέβα, ενώ η αριστερή έσω σπερματική φλέβα εκβάλλει στην νεφρική φλέβα (William Larsen, Human Embryology, 3 rd Edition, 2001). Στοιχεία ιστολογίας αγγειακού συστήματος To τοίχωμα των αγγείων σχηματίζεται από τρία βασικά δομικά συστατικά: ενδοθήλιο, μυϊκό ιστό και συνδετικό ιστό με ελαστικά στοιχεία. Η αναλογία των τριών αυτών στοιχείων κατά μήκος του κυκλοφορικού συστήματος επηρεάζεται από πληθώρα μηχανικών και μεταβολικών παραγόντων (αρτηριακή πίεση, μεταβολικές 15

ανάγκες ιστών). Οι ιστοί αυτοί σε διαφορετικές αναλογίες, σχηματίζουν το τοίχωμα όλων των αγγείων. Οι περισσότερες φλέβες στο ανθρώπινο σώμα είναι μικρού ή μέσου μεγέθους με διάμετρο που κυμαίνεται από 1 9 mm και συγκροτούνται συνήθως από τους εξής τρείς χιτώνες: τον έσω, τον μέσο και τον έξω χιτώνα (Junqueira Basic Histology, 12 th ed. 2011). Έσω Χιτώνας Προς το εσωτερικό του αγγείου βρίσκεται ο έσω χιτώνας ο οποίος αποτελείται από πεπλατυσμένα ενδοθηλιακά κύτταρα που επικάθονται πάνω σε μια υποενδοθηλιακή στιβάδα χαλαρού συνδετικού ιστού η οποία περιέχει λίγα μυϊκά κύτταρα διατεταγμένα κατά τον επιμήκη άξονα του αγγείου, τον βασικό υμένα (Alan Stevens, Human Histology, 3 rd Edition, 2012). Τα κύτταρα αυτά είναι διατεταγμένα με τέτοιο τρόπο ώστε ο επιμήκης άξονας τους να είναι σχεδόν παράλληλος με τον επιμήκη άξονα του αγγείου, γεγονός που επιτρέπει σε μεμονωμένα κύτταρα να επενδύουν μόνα τους τον αυλό τουλάχιστον μικρού διαμετρήματος αγγείων. Τα ενδοθηλιακά κύτταρα δεν παρέχουν μόνο μια απόλυτα λεία επιφάνεια για τη ροή του αίματος, αλλά επιπλέον έχουν και εκκριτική λειτουργία αφού παράγουν και εκκρίνουν κολλαγόνο τύπου ΙΙ, IV και V, υμενίνη, ενδοθηλίνη, μονοξείδιο του αζώτου (ΝΟ) και παράγοντα von Willebrand. Επιπρόσθετα διαθέτουν συνδεδεμένα στην μεμβράνη τους ένζυμα, όπως το μετατρεπτικό ένζυμο της αγγειοτενσίνης, ένζυμα που απενεργοποιούν τη βραδυκινίνη, τη σεροτονίνη, τις προσταγλαδίνες, τη θρομβίνη και τη νορεπινεφρίνη. Τέλος μπορούν να συνδέσουν τη λιποπρωτεϊνική λιπάση το ένζυμο που αποδομεί τις λιποπρωτεΐνες (Junqueira Basic Histology, 12 th ed. 2011). Μέσος Χιτώνας Το μεσαίο στρώμα ιστού, ο μέσος χιτώνας αποτελείται κυρίως από στιβάδες λείων μυϊκών κυττάρων με ομόκεντρη διάταξη, μεταξύ των οποίων διατάσσονται ελαστικές ίνες, δικτυωτές ίνες που αποτελούνται κατά κύριο λόγο από κολλαγόνο τύπου ΙΙΙ καθώς επίσης και ένα λεπτό δίκτυο ελαστικών ινών. Τα ινώδη στοιχεία σχηματίζουν πέταλα εντός της θεμέλιας ουσίας που εκκρίνουν τα λεία μυϊκά κύτταρα (Alan Stevens, Human Histology, 3 rd Edition, 2012). Έξω Χιτώνας Το πλέον εξωτερικό στρώμα, ο έξω χιτώνας αποτελείται κυρίως από κολλαγόνο και ελαστικές ίνες με επιμήκη προσανατολισμό. Το κολλαγόνο στον έξω χιτώνα είναι τύπου Ι. Ο έξω χιτώνας βαθμιαία συνέχεται με το συνδετικό ιστό του οργάνου, διαμέσου του οποίου πορεύεται το αγγείο. 16

Εικόνα 8: Σχηματική αναπαράσταση των τριών χιτώνων και των διαφορών που παρουσιάζουν στα τοιχώματα των αρτηριών (αριστερά) και των φλεβών (δεξιά). Αυτό που παρατηρούμε είναι ότι ο μέσος και ο έσω χιτώνας είναι παχύτερος στις αρτηρίες σε σχέση με τις φλέβες σε αντίθεση με τον έξω χιτώνα στον οποίο συμβαίνει το αντίθετο. (Πηγή: McGraw Hill website). Τα μεγάλα φλεβικά στελέχη, που συνήθως βρίσκονται γύρω από την καρδιά έχουν ένα πολύ αναπτυγμένο έσω χιτώνα αλλά ο μέσος χιτώνας είναι πολύ λεπτότερος, με λίγες στιβάδες λείων μυϊκών κυττάρων και άφθονο συνδετικό ιστό. Στις εν λόγω φλέβες ο καλύτερα αναπτυγμένος χιτώνας είναι ο έξω χιτώνας που αποτελείται συνήθως από επιμήκεις δεσμίδες λείων μυϊκών ινών, ενώ φέρουν πολυάριθμες βαλβίδες κατά μήκος του αυλού τους (Singh Inderbir, Textbook of Human Histology, 5 th Edition, 2007). Οι βαλβίδες αυτές δεν είναι τίποτα παραπάνω από μηνοειδείς πτυχές του έσω χιτώνα, που προβάλουν μέσα στον αυλό, αποτελούνται από συνδετικό ιστό πλούσιο σε ελαστικές ίνες και επενδύονται και στις δύο επιφάνειες από ενδοθηλιακά κύτταρα. Οι βαλβίδες είναι ιδιαίτερα πολυάριθμες στις φλέβες των άκρων, όπου κατευθύνουν το αίμα προς την καρδιά, μια διαδικασία που υποβοηθάται από την συστολή σκελετικών μυών που περιβάλλουν τις φλέβες αυτές (Junqueira Basic Histology, 12 th ed. 2011). Στοιχεία εμβρυολογίας αγγειακού συστήματος Το αγγειακό σύστημα του ανθρώπου εμφανίζεται στο μέσο της τρίτης εβδομάδας της εμβρυϊκής ανάπτυξης, όταν το έμβρυο παύει πλέον να είναι ικανό να προσλάβει τις θρεπτικές ουσίες που είναι απαραίτητες για την ανάπτυξη του μέσω διαχύσεως. Με το σχηματισμό του εμβρυϊκού κοιλώματος το πλάγιο μεσόδερμα χωρίζεται σε σωματικό (σωματόπλευρα) και σπλαγχνικό (σπλαχνόπλευρα). Κατά τη διάρκεια της 17 ης ημέρας, μεσεγχυματικά κύτταρα της σπλαγχνικής μεσοδερματικής στιβάδας 17

πολλαπλασιάζονται και σχηματίζουν μεμονωμένες κυτταρικές ομάδες που ονομάζονται αγγειογόνες ομάδες (William Larsen, Human Embryology, 3 rd Edition, 2001). Οι ομάδες αυτές αρχικά εντοπίζονται στα πλάγια του εμβρύου και εξαπλώνονται προς την κεφαλή. Με την πάροδο του χρόνου, οι εν λόγω ομάδες αποκτούν αυλό, ενώνονται και σχηματίζουν ένα δίκτυο μικρότερων αγγείων, στο εμπρόσθιο τμήμα του οποίου τα μεσεγχυματικά κύτταρα σχηματίζουν τα αιματικά νησίδια τα οποία θα ενωθούν και θα σχηματίσουν ένα ζεύγος ενδοθηλιακών ταινιών, τις αγγειοβλαστικές χορδές (Thomas Sandler Langman s Medical Embryology 12 th ed., 2012). Σε κάθε αιματικό νησίδιο τα εσωτερικά κύτταρα μετατρέπονται σε αιμοβλάστες ενώ τα εξωτερικά σε αποπλατυσμένα ενδοθηλιακά κύτταρα (Dijke et. al., 2007). Τα μεσεγχυματικά κύτταρα που περιβάλλουν τα αιμοφόρα αγγεία διαφοροποιούνται σε λεία μυϊκά κύτταρα και σχηματίζουν τον μέσο χιτώνα των αγγείων, καθώς και σε κύτταρα συνδετικού ιστού τα οποία σχηματίζουν των έξω χιτώνα των αγγείων. Η ανάπτυξη των αγγείων γίνεται με δύο τρόπους είτε μέσω δημιουργίας αγγείων από αγγειοβλάστες κυτταρικές ομάδες που συγχωνεύονται και δημιουργούν τα πρώτα αγγεία (Vasculogenesis) είτε μέσω εκβλάστησης νέων αγγείων από ήδη προϋπάρχοντα (Angiogenesis). Εικόνα 9: Σχηματική αναπαράσταση των σταδίων δημιουργίας αγγείων μέσω συγχώνευσης αγγειοβλαστών (Vasculogenesis) και μέσω εκβλάστησης νέων αγγείων (angiogenesis) (Πηγή: Chinoy R. Mala, 2003). 18

Εικόνα 10: Σχηματική αναπαράσταση της δημιουργίας και ωρίμανσης αιμοφόρων αγγείων. Στην αγγειογένεση με εκβλάστηση, τα ενδοθηλιακά κύτταρα πολλαπλασιάζονται σε απόκριση στην ύπαρξη διαφόρων κυτταροκινών όπως του αγγειακού ενδοθηλιακού παράγοντα (VEGF). Και οι δύο μορφές αγγειογένεσης απαιτούν την κινητοποίηση των λείων μυϊκών κυττάρων για τη σταθεροποίηση των νεοσχηματισθέντων αγγείων. Γειτονικά μεσεσγχυματικά κύτταρα μεταναστεύουν στα νεοσχηματισθέντα αγγεία σε απάντηση ως προς τον αιμοπεταλιακό αυξητικό παράγοντα (PDGF) και στη συνέχεια διαφοροποιούνται σε αγγειακά λεία μυϊκά κύτταρα σε απάντηση στον αυξητικό παράγοντα TGF. Η συνέχιση της ενδοκυτταρικής σύνδεσης μεταξύ της ECS και VSMCs επάγει την αναστολή του κυτταρικού πολλαπλασιασμού. (Πηγή: Peter ten Dijke & Helen M. Arthur/ Natute Reviews, 2007). 19