血管的形成經(jīng)歷兩個階段,即血管發(fā)生和血管生成階段。血管發(fā)生是指成血管細胞即內(nèi)皮祖細胞在原位分化為成熟內(nèi)皮細胞并形成原始血管的過程,原認為是只發(fā)生于胚胎時期的血管形成。但目前研究表明,血管發(fā)生在出生后也發(fā)揮重要作用,可將循環(huán)中內(nèi)皮祖細胞等骨髓來源的多能細胞動員、歸巢至組織損傷或腫瘤發(fā)生的位點,再分化或整合入新生血管。而血管生成則是在已存在的血管床基礎(chǔ)上,血管內(nèi)皮細胞增殖、遷移并重塑形成新的成熟血管,其中平滑肌細胞和周細胞起到支持作用。機體受到某些病理或生理上的刺激,如組織再生、缺血、缺氧、炎癥以及腫瘤生長等因素,可引起內(nèi)皮細胞的增殖、遷移、成熟,從而形成新的血管。
在血管新生的調(diào)控機制上,科學(xué)家提出了血管新生平衡學(xué)說,即血管新生受到促進因子及抑制因子調(diào)控,處于平衡狀態(tài),一旦此平衡被打破,就會激活血管系統(tǒng)芽生出新血管或者抑制血管系統(tǒng)使血管退化,調(diào)控因子的平衡情況決定了血管的生長狀態(tài)。成年機體的促血管新生因子通常來自內(nèi)皮細胞鄰近的組織,多種細胞能夠合成和分泌這些因子,而單核巨噬細胞是其重要的來源。促血管新生因子對內(nèi)皮細胞增殖、分化、遷移等不同環(huán)節(jié)起誘導(dǎo)作用。基于血管新生取決于局部促血管因子和抑制血管因子的平衡狀態(tài)的理論,有學(xué)者首先在角膜和軟骨等無血管組織中分離血管新生抑制因子。除了無血管組織外,多數(shù)有血管組織也有血管抑制因子存在。