… Kollagenfasern hat man auch festgestellt, dass sie mit dem Alter zunehmen, was auf zwei verschiedene Mechanismen zurückzuführen ist. Der erste ist auf eine deutliche Zunahme des Gehalts an den vernetzenden Aminosäuren Histidinoalanin und Pentosidin im Kollagen selbst zurückzuführen. Der zweite ist auf eine deutliche Zunahme der Anhäufung von fortgeschrittenen Glykierungsendprodukten mit dem Alter zurückzuführen, die durch Glykierungs- und Oxidationsreaktionen zwischen Zuckern und den Aminogruppen in den Proteinmolekülen entstehen und Brücken zwischen den Kollagenfasern bilden. Der Kollagengehalt in den Aorten von Patienten mit MFS, fusiformem Aortenaneurysma und dissezierendem Aortenaneurysma war ähnlich wie in der normalen Aorta und wies auch keine strukturellen Veränderungen auf. Während dieser Trend für die thorakale Aorta als Ganzes konsistent war, war bei dissezierenden Aneurysmen speziell an den Dissektionsstellen der Kollagengehalt erhöht und die Kollagenkonzentration verringert. Es wurde berichtet, dass die Elastinkonzentration (% pro mg Probe, Trockengewicht) in der Wand der ATA bei Probanden im Alter zwischen Neugeborenen und 81 Jahren allmählich um 36 % abnahm. Eine spätere Studie untersuchte eine breitere Population und zeigte ebenfalls eine Abnahme mit dem Alter um 33 % zwischen dem zweiten und neunten Lebensjahrzehnt. In einer anderen Studie wurde die Elastinkonzentration speziell in intimal-medialen Proben der ATA-Wand untersucht, und es wurde festgestellt, dass die Elastinkonzentration in der ATA-Wand von Kindern am höchsten war und mit dem Alter abnahm. Trotz der früheren Studien, die eine Abnahme der Konzentration zeigten, wurde festgestellt, dass der Elastingehalt in der ATA-Wand mit dem Alter unverändert bleibt. In sezierten ATAs ist der Elastingehalt im Vergleich zu Kontroll-ATAs (nicht sezierten) generell geringer. In einer Studie wurde gezeigt, dass der Elastingehalt in sezierten ATA geringfügig abnahm, während die Konzentration im Vergleich zu Kontroll-ATA signifikant verringert war. Auch die Konzentration der Elastin-Vernetzungen (Menge an Desmosin und Isodesmosin) war im Vergleich zur Kontrolle leicht verringert. In einer anderen Studie unterschied sich der Elastingehalt in der Wand der proximalen (aufsteigenden oder quer verlaufenden) thorakalen Aortendissektion (Abbildung 2 b ) nicht zwischen akuten (weniger als 14 Tage) und chronischen (mehr als 14 Tage) Dissektionen, war aber im Vergleich zu den Kontrollen verringert. Diese verminderte Elastinmenge korrelierte stark mit der verminderten Expression von Fibulin-5, das bekanntermaßen an der Elastinbildung beteiligt ist. Während ein möglicher Mechanismus für die Aortendissektion die Elastolyse durch Elastase und MMPs sein kann, könnte die verringerte Expression von Fibulin-5 darauf hindeuten, dass der Verlust des Elastinumsatzes auch einen Einfluss auf das Vorhandensein einer ATA-Dissektion hat. Was die Mikrostruktur betrifft, so wurden eine schwere Medionekrose, eine verringerte Anzahl glatter Muskelzellen (SMCs) und eine starke Fragmentierung der Elastinlamellen in der Media festgestellt, was stark mit der verringerten Expression von Fibulin-5 korrelierte. Es wurde vermutet, dass die verminderte Expression von Fibulin-5 den Aufbau von reifem Elastin im ATA-Gewebe beeinträchtigen könnte, was die Wand anfällig für eine Dissektion machen könnte. Dieser Trend einer verminderten Anzahl von SMCs in der Aortenwand ist auch bei Alterung, Bluthochdruck und bei Vorhandensein von atheromatösen Plaques zu beobachten. In der medialen Schicht dissezierender ATAs mit und ohne begleitendes Aneurysma wurden unterbrochene und unregelmäßige Elastinlamellen beobachtet, wobei einige Bereiche entweder kein Elastinfasergerüst oder eine lokalisierte Elastinfragmentierung aufwiesen. Im Gegensatz dazu waren die SMC-Schichten in der Kontroll-ATA durch ausgeprägte Elastinlamellen getrennt, die durch ein Netzwerk aus kleinen Elastinfasern und Kollagenfasern miteinander verbunden waren. Fragmentierte Elastinfasern wurden auch häufig in der Basalmembran in Fällen von ATA-Dissektion in Aorten gefunden, die von zystischer medialer Degeneration (CMD) und Medionekrose begleitet waren. Eine Theorie zur Erklärung dieser Fragmentierung ist, dass die Elastinfasern das Ziel von Enzymen wie Elastasen in der Aortenwand sein könnten, deren erhöhte Konzentration sowohl bei dissezierenden Aorten als auch bei Aneurysmen nachgewiesen wurde. Dieser Prozess der enzymatischen Zerstörung von Elastin könnte auch sehr selektiv für bestimmte Teile des Elastins in der Wand sein, da wesentliche Merkmale der medialen Elastinarchitektur in abdominalen Aortenaneurysmen (AAA; ) erhalten bleiben könnten. Während eine Fragmentierung des Elastins häufig bei einer ATA-Dissektion und auch bei einem Aneurysma zu finden ist, ist dies bei einer Atherosklerose möglicherweise nicht der Fall. Proben mit Fettstreifen oder fibrotischen Plaques wiesen ein intaktes Medium auf, in dem nur eine geringe oder gar keine Elastinfragmentierung zu beobachten war. Nur bei stark atherosklerotischen Proben konnte eine Fragmentierung festgestellt werden. Bei der ATA-Dissektion wurden nur Reste von medialen Elastinfasern gefunden, während bei Proben mit fortgeschrittenen atherosklerotischen Läsionen eine vollständige Vernarbung auftrat. Bei dissezierenden ATA-Aneurysmen (DeBakey-Typ III, Abbildung 3, Typ I-III) wurde in 11 von 111 Fällen das Vorhandensein von MFS festgestellt, und in 95 von 111 Fällen lag ein hochgradiger Bluthochdruck vor, von denen 70 keine anderen offensichtlichen Risikofaktoren aufwiesen, was darauf hindeutet, dass Bluthochdruck einen Einfluss auf das Vorhandensein einer Dissektion bei ATA-Aneurysmen haben könnte. In diesen Fällen von ATA-Dissektionen waren die Männer dreimal so stark vertreten wie die Frauen, und die Altersspanne lag im Allgemeinen zwischen 60 und 80 Jahren, obwohl Patienten mit MFS in der Regel jünger waren (unter 40). Bei ATA-Dissektionen war die Mikrostruktur durch einen Verlust des Elastingehalts und eine Abnahme der interlaminären Elastinfasern gekennzeichnet. Darüber hinaus waren diese Fasern fragmentiert und unregelmäßig angeordnet, was, wie bereits erwähnt, auch bei ATA-Dissektionen mit und ohne begleitendem Aneurysma, bei ATA-Dissektionen, die mit CMD und Medionekrose einhergehen, oder bei schwerer Atherosklerose üblich ist. Im Kontrollgewebe war die Struktur des Elastins durchgängig und bildete Elastin-Lamellen, die durch interlaminare Fasern miteinander verbunden waren. Wir gehen davon aus, dass die interlaminären Elastinfasern und insbesondere die radial verlaufenden Elastinfasern zu den Bindungskräften beitragen könnten, die die Aortenwandschichten unter den angewandten hämodynamischen Belastungsbedingungen zusammenhalten. Daher können in der degenerierten ATA-Aneurysmawand die hämodynamischen Belastungen die Bindungskräfte, die die Wandschichten zusammenhalten, übersteigen, so dass die geschwächte Aorta anfällig für spontane Risse ist. Außerdem schien das Auftreten von MFS mit dem Vorhandensein einer zystischen Medionekrose und einer laminaren Medionekrose verbunden zu sein. Letztere wurde als eine sekundäre ischämische Veränderung nach einer Dissektion angesehen. Die Ergebnisse, die einen Verlust und eine Fragmentierung von Elastin und eine Abnahme der interlaminaren Elastinfasern in ATA-Dissektionsaneurysmen von MFS- oder hypertensiven Fällen zeigten, galten in ähnlicher Weise für ATA-Dissektionsaneurysmen des Typs A (Abbildung 3, Typ A, B), hypertensive ATAs und Kontroll-ATAs. Es wurde auch vermutet, dass Bluthochdruck mit einer Abnahme der interlaminaren Fasern des medialen Elastins bei ATA-Dissektionen zusammenhängen könnte. Letzteres steht im Einklang mit den Ergebnissen einer kürzlich durchgeführten Studie an hypertensiven ATAs, bei der die Multiphotonenmikroskopie eingesetzt wurde, wobei berichtet wurde, dass der Elastingehalt in den inneren Wandschichten erhöht und in den mittleren und äußeren Wandschichten leicht verringert war, verglichen mit normotensiven ATAs. Die Elastinkonzentration wurde in der ATA-Wand von Patienten mit anuloaortaler Ektasie (AAE) untersucht, von denen einige auch MFS aufwiesen. In einigen der ATA war die Elastinkonzentration geringer als in der Kontrollgruppe, in anderen war der Unterschied jedoch weniger ausgeprägt. Außerdem wiesen die Proben, bei denen die Elastinkonzentration verringert war, eine starke Elastinfragmentierung und Azellularität auf. In der ATA von AAE þ MFS-Patienten variierte die Elastinkonzentration drastisch, vom völligen Fehlen bis zu normalen Werten. Obwohl die Ergebnisse dieser Studie unser Wissen über die Auswirkungen von AAE und MFS auf die Architektur des Elastins in der ATA erweitern, müssen weitere Studien durchgeführt werden, um die Trends in diesen Fällen besser zu charakterisieren. Die Medienschicht in den Proben von MFS-ATA-Aneurysmen wies eine starke Abnahme der Elastinmenge und eine geringere Anisotropie (Richtungsabhängigkeit) auf, verglichen mit der Kontrollschicht, in der die Elastinfasern gut ausgebildet und in einem lamellaren Muster angeordnet waren. Der Elastingehalt in der medialen Schicht der ATA mit BAV und der Kontroll-ATA (mit trikuspider Aortenklappe (TAV)) wurde ebenfalls quantifiziert, und es zeigte sich, dass er unverändert war. Der Elastingehalt, die Elastinvernetzung und die Anzahl der Elastinlamelleneinheiten wurden in der Medienschicht der Wände einer kleinen Anzahl (n 1⁄4 2) gesunder Kontroll-ATA, proximaler ATA (Abbildung 2 b ) mit supravalvulärer Aortenstenose (SVAS) und ATA mit SVAS und Williams-Beuren-Syndrom (WBS) analysiert. Der Elastingehalt war in der SVAS- und Kontroll-ATA größer als in der ATA mit SVAS þ WBS. Die Elastinlamellen waren in der Wand der ATA mit SVAS dünn, zahlreich (ca. 120 Einheiten) und fragmentiert im Vergleich zur Kontrollgruppe (ca. 43 Einheiten). In der Wand der ATA mit SVAS þ WBS waren die Elastinlamellen (ca. 120) ebenfalls stark fragmentiert und dünner als bei der Kontrolle. Der stenotische Bereich enthielt dünne und verstreute Elastinbestandteile, und das Elastinmaterial wurde als kleine Pfützen beobachtet. Der Elastingehalt und die Elastinkonzentration wurden in drei Umfangsregionen (Abbildung 4, Probenstellen S1, S2, S3) in der sezierten ATA und in der gesunden Kontroll-ATA analysiert, und es wurde festgestellt, dass es weder in der sezierten ATA noch in der Kontroll-ATA signifikante Unterschiede in Bezug auf die Umfangslage gab. Die Menge an Elastin und seine Architektur wurde in vier Umfangsregionen (anterior, posterior, links lateral und rechts lateral) sowie in den drei Wandschichten (Intima, Media und Adventitia) in ATA-Aneurysmen und in Kontroll-ATA untersucht. Es wurde gezeigt, dass die Menge an …