综述：血管内皮在健康与疾病中的作用：结构、功能、评估及其在代谢紊乱中的角色

（编辑推荐）本综述系统阐述了血管内皮（VE）作为人体最大器官的多重功能，从调控血管张力（NO/ET-1平衡）、维持血流稳态到参与代谢疾病（如T2DM、高血压）的早期病理机制。重点解析了内皮功能障碍（ED）的评估技术（FMD/QCA）和分子靶点（eGCX降解、eNOS解偶联），为心血管风险分层提供了前沿视角。

　　

血管内皮的结构与功能

血管内皮（VE）是由单层特化细胞构成的动态界面，总面积达1 km²。其形态因位置而异：动脉内皮呈梭形排列，静脉内皮则更圆润。细胞间通过紧密连接（TJ）、粘附连接（AJ）和缝隙连接（GJ）维持屏障完整性，其中VE-钙黏蛋白和闭合蛋白（occludin）是关键分子。内皮表面层（ESL）由糖萼（eGCX）和血浆蛋白组成，厚度可达8 μm，能排斥血细胞并锚定超氧化物歧化酶（ecSOD）等保护性酶类。

内皮功能评估技术

侵入性方法：定量冠状动脉造影（QCA）联合乙酰胆碱灌注是评估冠状动脉内皮功能的金标准，但成本高且风险大。静脉闭塞体积描记法通过测量前臂血流变化间接反映内皮依赖性血管舒张功能。

非侵入性方法：血流介导的扩张（FMD）通过超声检测肱动脉对缺血后充血的反应，其幅度与NO生物利用度正相关。新兴的封闭区FMD（ezFMD）采用振荡容积法实现自动化检测。反应性充血外周动脉张力测量（RH-PAT）则通过指尖探头量化微循环功能，但易受自主神经调节干扰。

代谢紊乱中的内皮功能障碍

糖尿病与胰岛素抵抗

高血糖通过激活蛋白激酶C（PKC）和晚期糖基化终产物（AGEs）抑制PI3K/Akt通路，导致eNOS（Ser1177磷酸化减少）解偶联，产生O₂^•–而非NO。胰岛素抵抗（IR）使MAPK/ERK通路占优，促进ET-1和VCAM-1表达。动物模型显示，糖尿病视网膜病变中糖萼厚度减少50%，与循环中基质金属蛋白酶（MMP-2/9）和乙酰肝素酶（HPSE）活性升高相关。

高血压的力学机制

层流剪切应力通过PECAM-1/VEGFR2复合物激活eNOS，而振荡血流则诱导NF-κB介导的炎症反应。临床数据显示，收缩压每升高20 mmHg，FMD降低0.62%，这与血管平滑肌细胞（VSMC）增殖和血管重构直接相关。

氧化应激与脂代谢异常

小而密LDL（sdLDL）易渗透至内皮下空间，被氧化后通过LOX-1受体激活巨噬细胞形成泡沫细胞。高甘油三酯血症时，胆固醇酯转运蛋白（CETP）介导的脂质交换导致HDL功能丧失，削弱其促进NO生成的能力。

正常体重代谢性肥胖（MONW）的悖论

约15%-30%BMI正常人群存在代谢综合征（MetS）特征。研究发现，这类患者内皮依赖性血管舒张功能介于健康人群与典型MetS患者之间，但循环内皮素-1（ET-1）和血管细胞粘附分子（VCAM-1）水平显著升高，提示亚临床内皮损伤可能是心血管事件的早期预警指标。

结论与展望

内皮功能障碍作为代谢性疾病和心血管事件的共同病理基础，其评估技术（如FMD联合生物标志物）有望成为风险分层工具。未来研究需聚焦：1）标准化内皮功能检测流程；2）开发靶向eGCX修复（如肝素类似物）或eNOS再偶联（四氢生物蝶呤补充）的新型疗法；3）阐明MONW人群的内皮特异性分子标志物。这些进展将推动心血管疾病防治进入精准医学时代。