การสร้างหลอดเลือด
ภาพเคลื่อนไหวทางการแพทย์ 3 มิติที่แสดงให้เห็นถึงกระบวนการสร้างหลอดเลือดใหม่
ระบบชีวภาพ	ระบบหัวใจและหลอดเลือด
การกระทำ	โดยไม่สมัครใจ
วิธี	การสร้างหลอดเลือด การสร้างหลอดเลือดใหม่ การสร้างหลอดเลือดแดง การสร้างหลอดน้ำเหลือง

การสร้างหลอดเลือดใหม่ ( Neovascularizationหรือneovascularization ) คือกระบวนการทางสรีรวิทยาที่หลอดเลือดเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อหรืออวัยวะ

ปัจจัยการเจริญเติบโตที่ยับยั้งการสร้างหลอดเลือดใหม่ ได้แก่ ปัจจัยที่มีผลต่อการแบ่งตัวและการแยกตัวของเซลล์เยื่อบุหลอดเลือด ปัจจัยการเจริญเติบโตเหล่านี้มักออกฤทธิ์แบบพาราครีนหรือออโตครีนได้แก่ปัจจัยการ เจริญเติบโต ของไฟโบรบลา ส ต์ปัจจัยการเจริญเติบโต ของรก ปัจจัย การเจริญเติบโตคล้ายอินซูลิน ปัจจัย การเจริญเติบโตของเซลล์ตับและปัจจัยการเจริญเติบโตของเยื่อบุหลอดเลือดที่ได้จากเกล็ดเลือด^{[ 1 ]}

อาจเกิดขึ้นได้ผ่านทางการสร้างหลอดเลือดใหม่ (การสร้างหลอดเลือดใหม่จากหลอดเลือดที่มีอยู่เดิม) การสร้างหลอดเลือดใหม่ (การสร้างหลอดเลือดในระหว่างการพัฒนา โดยเฉพาะในตัวอ่อน) หรือการสร้างหลอดเลือดแดงใหม่ (ซึ่งหลอดเลือดขนาดเล็กจะขยายใหญ่ขึ้นจนกลายเป็นหลอดเลือดแดงที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์) ^{[ 2 ]}

การสร้าง หลอดเลือดใหม่ (Vasculogenesis)คือกระบวนการ สร้าง หลอดเลือดใหม่ซึ่งเกิดขึ้นจากการสร้างเซลล์เยื่อบุผนังหลอดเลือดขึ้นใหม่^{[ 3 ]} นับเป็นขั้นตอนแรกของการสร้างเครือข่ายหลอดเลือด ซึ่งตามมาด้วย การสร้างหลอดเลือดใหม่ (Angiogenesis ) อย่างใกล้ชิด ^{[ 4 ] [ 5 ]}

นี่คือการสร้างหลอดเลือดในช่วงพัฒนาการระยะแรก โดยเฉพาะในตัวอ่อน หลอดเลือดเริ่มก่อตัวจากเซลล์พิเศษที่เรียกว่าเซลล์ต้นกำเนิดเยื่อบุผิว แม้ว่ากระบวนการนี้ส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นในช่วงพัฒนาการของตัวอ่อน แต่ก็สามารถเกิดขึ้นได้ในผู้ใหญ่เมื่อร่างกายต้องการซ่อมแซมหลอดเลือดที่เสียหายหรือสร้างหลอดเลือดใหม่หลังจากได้รับบาดเจ็บ^{[ 6 ]}

การสร้างหลอดเลือดใหม่ (Vasculogenesis) คือการสร้างหลอดเลือดใหม่ในกลุ่มเซลล์เม็ดเลือดซึ่งเกิดขึ้นครั้งแรกในมีโซเดอร์มของถุงไข่แดงเมื่ออายุครรภ์ 3 สัปดาห์^{[ 7 ]}เมื่อไม่มีหลอดเลือดที่มีอยู่ก่อนแล้ว^{[ 8 ]}ตัวอย่างเช่น หากเซลล์บุผนังหลอดเลือดชั้นเดียวเริ่มแตกหน่อเพื่อสร้างเส้นเลือด ฝอย การสร้างหลอดเลือด ใหม่ (Angiogenesis) ก็กำลังเกิดขึ้น ในทางตรงกันข้าม การสร้างหลอดเลือดใหม่ (Vasculogenesis) คือเมื่อเซลล์ต้นกำเนิดของบุผนังหลอดเลือด ( Angioblasts ) อพยพและแยกตัวเพื่อตอบสนองต่อสัญญาณเฉพาะที่ (เช่น ปัจจัยการเจริญเติบโตและเมทริกซ์นอกเซลล์) เพื่อสร้างหลอดเลือดใหม่ จากนั้นต้นไม้หลอดเลือดเหล่านี้จะถูกตัดแต่งและขยายออกไปผ่านการสร้างหลอดเลือดใหม่ (Angiogenesis)

การสร้างหลอดเลือดใหม่ยังสามารถเกิดขึ้นได้ในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยจากเซลล์ต้นกำเนิดของเยื่อบุหลอดเลือดที่ ไหลเวียนอยู่ในกระแสเลือด (ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของเซลล์ต้นกำเนิด) เซลล์เหล่านี้สามารถมีส่วนร่วมในการสร้างหลอดเลือดใหม่ได้ แม้ว่าจะในระดับที่แตกต่างกันไป ตัวอย่างของบริเวณที่การสร้างหลอดเลือดใหม่สามารถเกิดขึ้นได้ในผู้ใหญ่ ได้แก่:

• การเจริญเติบโต ของเนื้องอก (ดูHP59 )
• การสร้างหลอดเลือดใหม่หรือการฟื้นฟูหลอดเลือดหลังจากได้รับบาดเจ็บเช่น หลังภาวะขาดเลือดในหัวใจหรือภาวะขาดเลือดในจอประสาทตา
• เยื่อบุโพรงมดลูกเจริญผิดที่ - ปรากฏว่าเยื่อบุหลอดเลือดฝอยของเนื้อเยื่อเยื่อบุโพรงมดลูกที่เจริญผิดที่มากถึง 37% มาจากเซลล์ต้นกำเนิดเยื่อบุหลอดเลือด^{[ 9 ]}

เป็นกระบวนการที่หลอดเลือดใหม่ก่อตัวขึ้นจากหลอดเลือดที่มีอยู่เดิม ซึ่งเกิดขึ้นตามธรรมชาติเมื่อร่างกายต้องการซ่อมแซมเนื้อเยื่อหรือเมื่อบาดแผลต้องการการรักษา โดยได้รับแรงกระตุ้นจากสัญญาณของปัจจัยการเจริญเติบโต เช่น ปัจจัยการเจริญเติบโตของหลอดเลือดเอนโดธีเลียม (VEGF) ซึ่งกระตุ้นการสร้างหลอดเลือดใหม่ อย่างไรก็ตาม บางครั้งกระบวนการนี้อาจผิดพลาดในการก่อตัวของเนื้องอก ซึ่งทำให้เนื้องอกสามารถสร้างแหล่งเลือดของตัวเองและเติบโตใหญ่ขึ้น ซึ่งอาจนำไปสู่โรคต่างๆ เช่น มะเร็ง^{[ 10 ]}

การสร้างหลอดเลือดใหม่ (Angiogenesis) เป็นการสร้างหลอดเลือดใหม่ชนิดที่พบได้บ่อยที่สุดในการพัฒนาและการเจริญเติบโต และมีความสำคัญต่อทั้งกระบวนการทางสรีรวิทยาและพยาธิวิทยา^{[ 11 ]}การสร้างหลอดเลือดใหม่เกิดขึ้นจากการสร้างหลอดเลือดใหม่จากหลอดเลือดที่มีอยู่เดิม โดยเกิดขึ้นจากการแตกหน่อของเส้นเลือดฝอยใหม่จากหลอดเลือดดำหลังเส้นเลือดฝอย ซึ่งต้องอาศัยการประสานงานที่แม่นยำของหลายขั้นตอน และการมีส่วนร่วมและการสื่อสารของเซลล์หลายชนิด กระบวนการที่ซับซ้อนนี้เริ่มต้นขึ้นเพื่อตอบสนองต่อภาวะขาดเลือดหรือภาวะขาดออกซิเจนในเนื้อเยื่อเฉพาะที่ นำไปสู่การปล่อยปัจจัยการสร้างหลอดเลือดใหม่ เช่นVEGFและHIF-1ซึ่งนำไปสู่การขยายตัวของหลอดเลือดและการเพิ่มขึ้นของความซึมผ่านของหลอดเลือด ทำให้เกิดการสร้างหลอดเลือดใหม่แบบแตกหน่อหรือ การสร้างหลอดเลือด ใหม่แบบสอดแทรก^{[ 2 ]}

นี่เป็นกระบวนการที่หลอดเลือดขนาดเล็กและมีประสิทธิภาพน้อยกว่าจะขยายใหญ่ขึ้นจนกลายเป็นหลอดเลือดแดงที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์ โดยปกติแล้วจะเกิดขึ้นเพื่อตอบสนองต่อความต้องการที่เพิ่มขึ้นในร่างกาย เช่น ในระหว่างการออกกำลังกายหรือเมื่อหลอดเลือดอุดตัน ซึ่งจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าเนื้อเยื่อจะได้รับเลือดและออกซิเจนอย่างเพียงพอ^{[ 12 ]}

การสร้างหลอดเลือดแดงใหม่เป็นกระบวนการปรับโครงสร้างหลอดเลือดที่มีอยู่เดิมโดยสัมพันธ์กับการไหลเวียนของเลือดเพื่อสร้างหลอดเลือดแดงสำรอง กระบวนการนี้สามารถเกิดขึ้นได้เพื่อตอบสนองต่อโรคหลอดเลือดขาดเลือดหรือความต้องการที่เพิ่มขึ้น (เช่น การฝึกออกกำลังกาย) การสร้างหลอดเลือดแดงใหม่ถูกกระตุ้นโดยปัจจัยที่ไม่จำเพาะเจาะจง เช่น แรงเฉือนและการไหลเวียนของเลือด^{[ 2 ]}

กระบวนการนี้คล้ายกับการสร้างหลอดเลือดใหม่ แต่เกี่ยวข้องกับการสร้างหลอดน้ำเหลืองซึ่งจำเป็นสำหรับการระบายของเหลวส่วนเกินและต่อสู้กับการติดเชื้อ กระบวนการนี้ยังเป็นกุญแจสำคัญต่อสภาวะต่างๆ เช่น การอักเสบและการแพร่กระจายของมะเร็ง^{[ 13 ]}

ในโรคมะเร็งเนื้องอกจะเข้าควบคุมกระบวนการสร้างหลอดเลือดของร่างกายเพื่อส่งเลือดไปเลี้ยงตัวเอง ช่วยให้เนื้องอกเติบโตและแพร่กระจาย ปัจจุบันมีการใช้การบำบัดต้านการสร้างหลอดเลือดใหม่ร่วมกับการบำบัดอื่นๆ ในการจัดการโรคมะเร็ง^{[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]} Bevacizumabซึ่งเป็นแอนติบอดีโมโนโคลนอลและสารยับยั้ง VEGF ได้รับการอนุมัติให้ใช้ในการรักษาโรคมะเร็ง^{[ 18 ]}

การสร้างเส้นเลือดใหม่ในกระจกตาเป็นภาวะที่เส้นเลือดใหม่แทรกซึมเข้าไปในกระจกตาจากขอบกระจกตา ภาวะนี้เกิดขึ้นเมื่อความสมดุลระหว่างปัจจัยกระตุ้นการสร้างเส้นเลือดและปัจจัยยับยั้งการสร้างเส้นเลือดถูกรบกวน ซึ่งปกติแล้วปัจจัยเหล่านี้จะช่วยรักษาความโปร่งใสของกระจกตา เส้นเลือดใหม่ที่ยังไม่เจริญเต็มที่อาจนำไปสู่การอักเสบและการเกิดแผลเป็นอย่างต่อเนื่อง การรั่วไหลของไขมันเข้าไปในเนื้อเยื่อกระจกตา และการลดลงของความโปร่งใสของกระจกตา ซึ่งอาจส่งผลต่อการมองเห็น^{[ 19 ]}

โรคจอประสาทตาในทารกคลอดก่อนกำหนดเป็นภาวะที่เกิดขึ้นในทารกคลอดก่อนกำหนด ในทารกคลอดก่อนกำหนด จอประสาทตายังไม่ได้รับการสร้างเส้นเลือดอย่างสมบูรณ์ แทนที่จะดำเนินต่อไปตามปกติในครรภ์ การสร้างเส้นเลือดของจอประสาทตาจะหยุดชะงัก ทำให้เกิดการเพิ่มจำนวนของเส้นเลือดอย่างผิดปกติระหว่างบริเวณที่มีเส้นเลือดและบริเวณที่ไม่มีเส้นเลือด เส้นเลือดเหล่านี้เติบโตในลักษณะที่ผิดปกติและสามารถรุกเข้าไปในน้ำวุ้นตา ซึ่งอาจทำให้เกิดเลือดออกหรือทำให้จอประสาทตาหลุดลอกในทารกแรกเกิดได้^{[ 20 ]}

โรคจอประสาทตาจากเบาหวานเป็นพยาธิสภาพทางตาในผู้ป่วยเบาหวาน ซึ่งส่งผลให้หลอดเลือดในจอประสาทตาอ่อนแอลง ในระยะเริ่มต้นที่ไม่แพร่กระจาย จะมีลักษณะเป็นหลอดเลือดรั่ว เมื่อหลอดเลือดเสียหายและได้รับการซ่อมแซมไปเรื่อยๆ หลอดเลือดก็จะอุดตันในที่สุด ทำให้เกิดโรคจอประสาทตาจากเบาหวานชนิดแพร่กระจาย เส้นเลือดฝอยที่อุดตันจะสร้างบริเวณ จอประสาทตา ที่ ขาดเลือด และกระตุ้นการปล่อยปัจจัยการเจริญเติบโตของหลอดเลือด ปัจจัยการเจริญเติบโตเหล่านี้จะกระตุ้นการแพร่กระจายของหลอดเลือดใหม่จากหลอดเลือดดำในจอประสาทตาที่มีอยู่เดิม โรคนี้เป็นสาเหตุหลักของการตาบอดในผู้ใหญ่ที่อยู่ในวัยทำงาน^{[ 20 ] [ 21 ]}

ในผู้ที่มีอายุมากกว่า 65 ปี โรคจอประสาทตาเสื่อมตามอายุเป็นสาเหตุหลักของการสูญเสียการมองเห็นอย่างรุนแรง โรคจอประสาทตาเสื่อมตามอายุชนิดหนึ่งที่เรียกว่า โรคจอประสาทตาเสื่อมชนิดเปียก มีลักษณะเฉพาะคือการก่อตัวของหลอดเลือดใหม่ที่กำเนิดจากหลอดเลือดคอรอยด์และขยายเข้าไปในช่องใต้จอประสาทตา^{[ 20 ]}

ในจักษุวิทยาการสร้างหลอดเลือดใหม่ในคอรอยด์คือการก่อตัวของหลอดเลือดขนาดเล็กภายในชั้นในสุดของคอรอยด์ของดวงตา^{[ 22 ]}การสร้างหลอดเลือดใหม่ในดวงตาสามารถทำให้เกิดต้อหิน ชนิดหนึ่ง (ต้อหินจากการสร้างหลอดเลือดใหม่) ได้ หากมวลของหลอดเลือดใหม่ไปปิดกั้นการไหลออกอย่างต่อเนื่องของน้ำหล่อเลี้ยงลูกตาจากภายในดวงตา

โรคหัวใจและหลอดเลือดเป็นสาเหตุการเสียชีวิตอันดับต้น ๆ ของโลก^{[ 23 ]}โรคหัวใจขาดเลือดเกิดขึ้นเมื่อเกิดภาวะตีบตันและอุดตันของหลอดเลือดหัวใจ ส่งผลให้การไหลเวียนของเลือดไปยังเนื้อเยื่อหัวใจลดลง ดังนั้นการกระตุ้นให้เกิดการสร้างหลอดเลือดใหม่ในเนื้อเยื่อหัวใจที่ขาดเลือดจึงมีศักยภาพในการรักษา^{[ 24 ] [ 25 ]}

• ในภาวะหลอดเลือดแดงแข็งตัว หลอดเลือดใหม่จะก่อตัวขึ้นภายในคราบพลัค ซึ่งส่งผลให้คราบพลัคเติบโตและไม่เสถียร^{[ 26 ]}หลอดเลือดเหล่านี้มักเปราะบาง ทำให้เซลล์อักเสบและไขมันเข้าไปได้ ซึ่งอาจทำให้เกิดเลือดออกภายในคราบพลัคและเพิ่มความเสี่ยงต่อการแตก^{[ 27 ]}การศึกษาบางชิ้นในแบบจำลองสัตว์ชี้ให้เห็นว่าการปิดกั้นการเติบโตของหลอดเลือดเหล่านี้สามารถลดความก้าวหน้าของภาวะหลอดเลือดแดงแข็งตัวได้^{[ 26 ]}
• ในภาวะกล้ามเนื้อหัวใจขาดเลือด การไหลเวียนของเลือดที่ถูกปิดกั้นจะทำให้เนื้อเยื่อหัวใจขาดออกซิเจน ส่งผลให้เซลล์เสียหายการสร้างหลอดเลือดใหม่ในบริเวณโดยรอบสามารถช่วยฟื้นฟูการส่งออกซิเจนและจำกัดความเสียหายเพิ่มเติมได้^{[ 28 ]}ปัจจัยการเจริญเติบโต เช่นปัจจัยการเจริญเติบโตของไฟโบรบลาสต์พื้นฐาน (bFGF) และเปปไทด์นาทริยูเรติกในสมอง (BNP) สามารถส่งเสริมการสร้างหลอดเลือดใหม่หลังจากเกิดภาวะกล้ามเนื้อหัวใจขาด เลือดเฉียบพลันได้ ^{[ 29 ]}
• หลังเกิดโรคหลอดเลือดสมองบริเวณรอบแกนกล้ามเนื้อสมองขาดเลือด ( ischemic penumbra ) อาจทำให้ การไหลเวียนของเลือดในสมอง หยุดชะงัก การสร้างหลอดเลือดใหม่ในบริเวณดังกล่าวหลังเกิดโรคหลอดเลือดสมองจะช่วยฟื้นฟู การ ไหลเวียนของเลือด และสนับสนุนการฟื้นตัวของระบบประสาท นอกจากนี้ การสร้างหลอดเลือดแดงใหม่ยังมีส่วนช่วยในการฟื้นฟูการไหลเวียนของเลือดหลังเกิดโรคหลอดเลือด สมอง เซลล์ภูมิคุ้มกันและไซโตไคน์ต่างๆมีบทบาทในการควบคุมการสร้างหลอดเลือดใหม่หลังจากได้รับบาดเจ็บจากภาวะขาดเลือด^{[ 30 ] [ 31 ] [ 32 ]}

การสร้างหลอดเลือดมีความสำคัญต่อการสมานแผล เนื่องจากให้ออกซิเจนและสารอาหารที่จำเป็นสำหรับการซ่อมแซมเนื้อเยื่อ^{[ 33 ]}การสร้างหลอดเลือดใหม่จะเพิ่มความหนาแน่นของหลอดเลือดรอบแผลชั่วคราว ช่วยให้กระบวนการสมานแผลดีขึ้น^{[ 33 ]}

ปัจจัยการเจริญเติบโตของหลอดเลือดเอนโดธีเลียม (VEGF) เป็นปัจจัยสำคัญในการกระตุ้นการสร้างหลอดเลือดใหม่ในกระบวนการนี้ โดยกระตุ้นทั้งการสร้างหลอดเลือดและการสร้างหลอดเลือดใหม่ในผิวหนัง^{[ 33 ]}การสร้างหลอดเลือดใหม่ที่บกพร่องอาจส่งผลให้การสมานแผลล่าช้า ดังที่พบในภาวะต่างๆ เช่นโรคเบาหวานซึ่งแผลเรื้อรังมักมีระดับ VEGF ที่ออกฤทธิ์ลดลง การกระตุ้นการสร้างหลอดเลือดใหม่ในเชิงการรักษาอยู่ระหว่างการศึกษาเพื่อเร่งการสมานแผล โดยเฉพาะในแผลเรื้อรัง^{[ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]}

• เส้นเลือดงอกใหม่ในชั้นคอรอยด์
• เส้นเลือดงอกใหม่ในกระจกตา
• การฟื้นฟูหลอดเลือด
• รูบีโอซิส ริดิส
• การสอดใส่
• การปรับโครงสร้างหลอดเลือดในตัวอ่อน
• การเลียนแบบการสร้างหลอดเลือด