Pathogenesis of varicose veins - lessons from biomechanics

Vasa. 2014 Mar;43(2):88-99. doi: 10.1024/0301-1526/a000335.

Abstract
in En , German

The development of varicose veins or chronic venous insufficiency is preceded by and associated with the pathophysiological remodelling of the venous wall. Recent work suggests that an increase in venous filling pressure is sufficient to promote varicose remodelling of veins by augmenting wall stress and activating venous endothelial and smooth muscle cells. In line with this, known risk factors such as prolonged standing or an obesity-induced increase in venous filling pressure may contribute to varicosis. This review focuses on biomechanically mediated mechanisms such as an increase in wall stress caused by venous hypertension or alterations in blood flow, which may be involved in the onset of varicose vein development. Finally, possible therapeutic options to counteract or delay the progress of this venous disease are discussed.

Eine maladaptive Reorganisation der venösen Gefäßwand geht der Entstehung von varikösen Venen bzw. der Etablierung einer chronischen venösen Insuffizienz voraus, ist aber auch mit deren weiterer Progression assoziiert. Jüngste Arbeiten legen nahe, dass ein Anstieg des Füllungsdrucks durch die resultierende Erhöhung der Wandspannung und die Aktivierung venöser Endothel- und glatter Gefäßmuskelzellen ausreicht, um in Venen variköse Veränderungen zu initiieren. In Übereinstimmung mit dieser Hypothese scheinen bekannte Risikofaktoren wie langes Stehen oder eine durch Übergewicht verursachte Erhöhung des hydrostatischen Drucks die Bildung variköser Venen zu begünstigen. Der vorliegende Übersichtsartikel befasst sich mit verschiedenen biomechanisch induzierten Mechanismen wie etwa eine durch venösen Hochdruck oder Veränderungen im Blutfluss hervorgerufene Erhöhung der Wandspannung, die in der Frühphase der Varizenbildung eine Rolle spielen könnten. Abschließend werden mögliche therapeutische Ansatzpunkte diskutiert, die die Progression dieser venösen Erkrankung verhindern bzw. verzögern könnten.

Keywords: Varicose veins; circumferential wall tension; endothelial cells; remodelling; shear stress; vascular smooth muscle cells.

Publication types

  • Research Support, Non-U.S. Gov't
  • Review

MeSH terms

  • Animals
  • Biomechanical Phenomena
  • Chronic Disease
  • Disease Progression
  • Hemodynamics*
  • Humans
  • Mechanotransduction, Cellular*
  • Risk Factors
  • Stress, Mechanical
  • Varicose Veins / etiology
  • Varicose Veins / pathology
  • Varicose Veins / physiopathology*
  • Veins / pathology
  • Veins / physiopathology*
  • Venous Insufficiency / etiology
  • Venous Insufficiency / pathology
  • Venous Insufficiency / physiopathology*
  • Venous Pressure