МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ Быстрые 1 Барорецепторный рефлекс

МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ Быстрые 1. Барорецепторный рефлекс (нейрогенные) 2. Хеморецепторный рефлекс 3. Реакция Кушинга Медленные Сверхмедленные 1. Ренин-ангиотензинальдостероновая система 2. Рефлексы с рецепторов низкого давления 3. Эндотелиальные пептиды (ЭТ, АМ) (4) Релаксация вен (5) Изменение капиллярного обмена 1. Почечный функциональный механизм

А Внутренняя сонная артерия Синусный нерв Каротидное тельце (хеморецептор) Каротидный синус Общая сонная артерия Правый блуждающий нерв Языкоглоточный нерв Возвратная Наружная ветвь правого сонная бл. нерва артерия Барорецепторные волокна Метасимпатическая нервная система Б Левый блуждающий нерв Возвратная ветвь левого бл. нерва Аортальные тельца (хеморецепторы) Аорта Легочная артерия

Координирующий центр Эфферентные пути Афферентные пути Продолговатый мозг Эффектор Детектор Барорецепторы Сердце Среднего АД Сосуды Брадикардия и вазодилатация снижают АД Барорецепторный контроль артериального давления

Ядро одиночного пути Дорсальное двигательное ядро Кардиоингибиторная вагуса зона Двойное ядро С 1, А 1 Вазомоторная зона Каротидный синус Бульбоспинальные пути глутамат Дуга аорты Грудной отдел спинного мозга АХ адреналин Сердце Симпатические Парасимпатические. Чувствительные. Интернейроны Преганглионарные НА Постганглионарные Ганглий

синокаротидный рефлекс: изменение артериального давления при двустороннем сдавлении сонных артерий (после перерезки обоих блуждающих нервов)

Барорецепторы дуги аорты и каротидного синуса ( «рецепторы высокого давления» ) Свободные нервные окончания, воспринимают растяжение стенки сосуда Взаимоотношения между давлением крови и импульсацией от единичного афферентного нервного волокна, идущего от каротидного синуса, при различных уровнях среднего артериального давления

Буферная роль барорефлекса: уменьшение отклонений артериального давления от среднего уровня ( «снижение вариабельности АД» ) Гистограмма распределения значений АД, зарегистрированных в течение суток В норме После денервации Примеры регистрации АД у собак с интактными барорецепторами и через 2 -3 недели после денервации барорецепторов дуги аорты и каротидных синусов

Немедленные реакции сердечно-сосудистой системы, вызванные снижением артериального давления Среднее артериальное давление (первичное изменение) Частота импульсов от барорецепторов Сосудодвигательные центры продолговатого мозга Симпатическая активность Тонус артериол Парасимпатическая активность Тонус вен Сократительная способность миокарда Периферическое венозное давление Объем крови Транскапиллярная реабсорбция жидкости ? Центральное венозное давление Давление в капиллярах Сужение сосудов Общее периферическое сопротивление Ударный объем Частота сердечных сокращений Минутный объем Среднее артериальное давление (компенсация)

Хеморецепторы 30% Периферические Аортальные тельца (О 2, СО 2, p. H) Каротидные тельца (СО 2, О 2. p. H) Ах, Sub-P, АТФ, Аденозин, НА, дофамин ин Высокий уровень метаболизма те нс ив но ек ро во сн а бж ен ие Центральные 70% Продолговатый мозг (СО 2, намного меньше О 2)

Координирую щий центр Афферент ные пути Эфферент ные пути Продолговат ый мозг Ядра блуждающего нерва Эффектор Хеморецепторы Растяжение легкого Детектор (искл. сосуды коры мозга) Хеморецепторы Сердце Сосуды Брадикардия и вазоконстрикция Вентиляция Сердце Центральные хеморецепторы Тахикардия Хеморецепторный контроль сердечно-сосудистой системы. Слева – при отсутствии компенсации дыханием. Справа – при компенсации дыханием развивается тахикардия

Кора Нейроны гипоталамуса и коры головного мозга принимают участие в регуляции артериального давления Гипоталамус Средний мозг Сосудодвигате льный центр Спинной мозг Потовые железы Сосуды мышц Мозговое вещ-во Симпатический вазодилататорный ответ Артерии Адреналин Симпатический вазоконстрикторный ответ Пути контроля высокого порядка Симпатические Парасимпатические Преганглионарный Постганглионарный Вены Ганглий Артерии Сердце Вены Парасимпатический вазодилататорный ответ Брадикинин Слюнная железа

Артериальное давление (мм рт. ст. ) Феномен белого халата САД Ночное снижение АД (nocturnal dip) ДАД Время (часы) Пример типичного синдрома белого халата (зафиксировано мониторированием артериального давления) суточным

Механизмы кратковременной регуляции АД - реализуются с участием автономной нервной системы; - «срабатывают» быстро (в течение нескольких секунд); - если уровень АД отклоняется надолго, адаптируются и начинают регулировать АД на этом новом, измененном уровне 1. 2. 3. Артериальный барорецепторный рефлекс Хеморефлекс Реакция на ишемию ЦНС (Реакция Кушинга) Повышение АД в ответ на ишемию ЦНС Реакция Кушинга в данном Исходное давление ЦСЖ эксперименте вызвана повышением внутричерепного давления. Защитная роль: обеспечивает кровоснабжение мозга при кровопотере. Но: приводит к нежелательному повышению АД при травме мозга, внутричерепных кровоизлияниях, отеке мозга.

Юкстагломерулярный аппарат: миоэпителиальные клетки Ренин (90%) -снижение кровоснабжения почки: снижение АД, гиповолемия, сужение артериолы клетки плотного пятна Ренин (5%) - активация симпатической системы (НА) - повышенное содержание солей в области плотного пятна и/или гипонатриемия в крови

Антидиуретический гормон (вазопрессин) Ангиотензин II Ангиотензин превращающий фермент Ангиотензин II Ангиотензиноген (α 2 -макроглобулин) Альдостерон Ренин Na + выделение H 2 O выделение РЕНИН-АНГИОТЕНЗИН- АЛЬДОСТЕРОНОВАЯ СИСТЕМА

АТ 2 -рецепторы

ЭФФЕКТЫ АНГИОТЕНЗИНА II АТ 1 -рецепторы АТ 2 -рецепторы • Вазоконстрикция • Стимуляция симпатической нервной системы • Стимуляция продукции альдостерона • Гипертрофия кардиомиоцитов • Пролиферация гладких мышц сосудов • Вазодилатация • Натрийуретическое действие • Уменьшение пролиферации кардиомиоцитов и гладких мышц сосудов

Ангиотензиноген Тонин Ренин Нефрилизин Тканевой активатор плазминогена (t. PA) Пролилэндопептидаза АПФ 2 Анг 1 -9 Анг 1 -7 Ангиотензин I АПФ Катепсин A и G Химаза Трипсин, Тонин АПФ 2 Катепсин G Ангиотензин II Аминопепт. A, N, B Ангиотензиназы A, C Дипептидиламиноп епт. Катепсин Карбоксипепт. Лейциламинопепт Анг III или Анг (2 -8) Рецепторы АТ 1 и АТ 2 Анг IV или Анг (3 -8)

Компенсаторное влияние ренин-ангиотензиновой системы на уровень артериального давления после тяжелой кровопотери (компенсаторная фаза геморрагического шока).

Верхняя полая вена ЭКГ Нижняя полая вена А-волокна Правое предсердие В-волокна Ответы предсердных рецепторов низкого давления А- и Втипов. Рецепторы типа А расположены преимущественно в полости правого предсердия; рецепторы типа В локализованы в устье нижней и верхней полой вен.

Кардио-висцеральные рефлексы с рецепторов низкого давления Аргининвазопрессин Растяжение правого предсердия Предсердный натрийуретический пептид (ANP) АД Избирательное расширение сосудов Показатель гематокрита

-эндотелины

Увеличивающие объем гормоны, АД ↑ Снижающие объем гормоны, АД ↓ Сужение (+) и расширение (-) сосудов ANP – предсердный натрийуретический пептид (28 а. о. ); AM – адреномедуллин (52 а. о. ); PAMP – проадреномедуллин (20 а. о. ); ET – эндотелин (21 а. о. )

Долговременная регуляция АД осуществляется почечным механизмом Зависимость объёма мочи, выделяемого изолированной почкой, от величины артериального давления

Долговременная регуляция АД осуществляется почечным механизмом Длительно АД может иметь только такой уровень, при котором скорость мочеотделения равна скорости поступления жидкости в организм Влияние артериального давления на скорость мочеотделения Повышение АД (первичное изменение) Увеличение скорости мочеотделения Уменьшение объема жидкости в организме Уменьшение объема крови Уменьшение минутного объема сердца Уменьшение АД (компенсация) Выделение/поступление жидкости В норме При нарушении работы почки

Сравнительные возможности различных механизмов регуляции АД в разные временные периоды от начала резкого изменения уровня давления. Возможности почечного механизма контроля над уровнем жидкости в организме не ограничены временными рамками, действие фактора начинается через несколько недель. 107 Расчет эффективности регуляторного механизма (ЭРМ); ЭРМ = Р 1 -Р 0/Р 2 -Р 0; если Р 2 -Р 0 стремится к 0, то ЭРМ →∞

Местные механизмы регуляции кровотока тканей -связанные непосредственно с ГМК (эффект Бейлиса…) -опосредованные эндотелием 1. Вазоактивные локальные агенты (АТФ, АДФ, Аденозин, NO, эндотелины, простациклин, тромбаксан, гистамин…) 2. Гипоксия, температура, осмотичность среды, p. H среды 3. Метаболические изменения в самой ГМК (снижение АТФ, закисление внутриклеточной среды) 4. Эндогенная вазомоторика сосудов 5. динамика оттока крови из региональных вен

Gq Gs NO, простациклин, EDHF…. эндотелин, тромбоксан, EDCF 1, EDCF 2… NO могут синтезировать быстрые мышечные волокна при сокращении

вазодилятация NO NO NO-синтаза Ca 2+ Gq Gq M 3 Aх-рецептор эндотелия P 2 Y-рецепторы эндотелия АТФ P 2 X и P 2 Y-рецепторы мышц Ацетилхолин M 2 Aх-рецептор мышц Ca 2+ Gi вазоконстрикция ц. АМФ

NO, СO, гистамин, брадикинин, натрийурейтический пептид, простациклин, мелатонин эндотелины, ангиотензин II, вазопрессин, тромбоксан

активация симпатических нервов к венам венозное давление объем циркулирующей крови сокращение скелетных мышц венозный возврат Закон Франка. Старлинга СУ активация парасимпатических нервов x катехоламины плазмы Д + + - частота сердечных сокращений сердечный выброс Q=УОх. ЧСС локальные продукты метаболизма К+, СО 2, Н+ аденозин, эйкозаноиды, брадикинин, осмолярность миогенная реакция Бейлиса. Остроумова расслабление ГМК, расширение сосуда потокзависимая вазодилятация, оксид азота активация симпатических нервов + функциональный симпатолиз Г МК СО + нервные факторы симпатическая вазоконстрикция активация ГМК, сужение сосуда дыхательные движения конечно-диастолический объем ударный объем гуморальные факторы плазмы ангиотензин II вазопрессин общее переферическое сопротивление закон Пуазейля R=8 lŋ/ r 4 cреднее артериальное давление Р=Qx. R вязкозть крови ŋ