Регуляция просвета кровеносных сосудов

Оглавление по разделу: «Лекции по нормальной физиологии»

Навигация

При создании данной страницы использовалась лекция по соответствующей теме, составленная Кафедрой Нормальной физиологии БашГМУ

Все сосуды, за исключением капилляров, имеют гладкомышечные клетки (ГМК), благодаря которым меняется просвет сосуда, следовательно сопротивление кровотоку и интенсивность кровотока меняется в данном регионе.

Местные механизмы регуляции:

всем сосудам, имеющим ГМК, свойственен исходный – базальный тонус, создаваемый автоматией гладких мышц;
под влиянием различных факторов базальный тонус может усиливаться, при этом сосуды суживаются и в регион поступает меньше крови;
когда тонус сосудов уменьшается, они расширяются и кровоток в регион возрастает.

Уменьшение тонуса приводит к расширению сосудов, повышение – у сужению сосудов.

Тонус сосудов

Тонус – напряжение, создаваемое асинхронным сокращением ГМК среднего слоя стенки сосудов, обладающих автоматией.

Компоненты тонуса:

базальный тонус,
гуморальный,
центральный (нейрогенный).

Механизмы регуляции тонуса сосудов:

Местные механизмы, обеспечивающие кровоток через отдельные органы и ткани, то есть контролирующие величину кровотока в отдельных регионах.
Центральные механизмы, регулирующие системное кровообращение, – это постоянство АД, МОК, ОЦК и др.

Местные механизмы регуляции

Принцип местной регуляции – обеспечение независимости кровотока в органах от изменений системной гемодинамики, то есть обеспечение кровью данного региона в его интересах.

К местным механизмам регуляции тонуса кровеносных сосудов относятся:

миогенный,
метаболический.

Миогенный механизм:

миогенная ауторегуляция характерна для сосудов мозга, почек, сердца, печени, чревной области, то есть регионов, где необходимо поддержание постоянного кровотока;
адекватным раздражителем ГМК является их растяжение;
при увеличении артериального давления (АД) -> растяжение стенок сосудов -> сокращение ГМК сосудов -> увеличение тонуса сосудов и сохранение прежнего просвета -> кровоток в сосудах при этом не меняется;
уменьшение АД вызывает снижение тонуса сосудов вследствие расслабления ГМК:
- при этом, несмотря на уменьшение АД, сохраняется поступление в сосуды того же объема крови,
- таким образом, на величину базального тонуса влияет уровень АД.

Метаболический механизм:

продукты метаболизма, расширяя сосуды, усиливают кровоток в работающих органах;
в результате недостаточного снабжения региона кислородом и питательными веществами, в тканях накапливаются метаболиты и кровоток усиливается вследствие расширения прекапилляров.

Тонус сосудов уменьшается при снижении давления кислорода и углекислого газа, увеличении ионов H, C3H6O3 и температуры – вследствие этого увеличивается кровоток в работающих органах пропорционально их активности.

Центральные механизмы регуляции

нервные (рефлекторные),
гуморальные.

Нервные механизмы

Вазомоторные – сосудодвигательные нервы:

вазоконстрикторы – сосудосуживающие нервы,
вазодилататоры – сосудорасширяющие нервы.

Вазоконстрикторы

Все вазоконстрикторы – это нервы симпатические адренергические.
Сосудосуживающий эффект наступает при воздействии норадреналина (НА) на α-адренорецепторы.
Импульсы по симпатическим вазоконстрикторам постоянно поступают к сосудам от нейронов боковых рогов тораколюмбальных сегментов СМ с частотой 1-3 имп/с, поддерживая тонус покоя.
При частоте больше 3 имп/с (от 3 до 15) – повышенный тонус.

Вазодилататоры

Парасимпатические холинэргические нервы:
- chorda tympani – барабанная струна – расширяет сосуды подчелюстной слюнной железы;
- n. lingualis – язычный нерв – расширяет сосуды языка;
- n. glossopharingeus – языкоглоточный – расширяет сосуды миндалин, задней трети языка, околоушной слюнной железы;
- n. pelvicus – тазовый – расширяет сосуды одноименной области.
Симпатические нервы:
- холинэргические, иннервирующие сосуды скелетных мышц;
- адренергические – сосудосуживающий эффект наступает при воздействии НА на β-адренорецепторы сосудов сердца, мозга и легких.
Заднекорешковые чувствительные нервы – расширяют сосуды кожи по механизму аксон-рефлекса (медиатор – АХ).

Аксон-рефлекс:

расширение сосудов кожи наблюдается при укусе насекомых, под действием горчичников, потирании, почесывании кожи;
кровеносные сосуды, которые не имеют специальных вазодилататоров, расширяются за счет снижении тонуса вазоконстрикторов (напр.: в органах брюшной полости).

Импульсы по вазомоторным нервам к сосудам постоянно идут от сосудодвигательного центра (СДЦ).

Основная локализация сосудодвигательного центра – в продолговатом мозге (Овсянников, 1871).

Сосудодвигательный центр (СДЦ)

Центры СМ (боковые рога серого вещества) -> бульбарные центры: сосудосуживающий, сосудорасширяющие -> центры гипоталамуса (передний (депрессорная зона) и задний (прессорная зона) отделы гипоталамуса) -> корковое представительство СДЦ.

После перерезки ствола мозга выше четверохолмия АД не снижается, а при перерезке мозга между продолговатым и спинным оно падает со 120 мм рт. ст. до 70-80.

СДЦ состоит из 2-х отделов:

прессорный отдел,
депрессорный отдел.

Оба эти отдела не имеют четких границ. Они располагаются на дне 4-го желудочка среди нейронных структур ретикулярной формации и взаимно перекрывают друг друга.

Прессорные и депрессорные нейроны СДЦ находятся в реципрокных отношениях.

Прессорных нейронов больше, чем депрессорных. О состоянии СДЦ судят по прессорным нейронам.

К СДЦ относят также и другие отделы ЦНС.

В покое гипоталамус не принимает активного участия в регуляции АД.

Влияние коры на регуляцию АД – условнорефлекторное – повышение АД перед стартом, при волнении.

Вывод: многоэтажная система регуляции функций сердечно-сосудистой системы обеспечивает адекватное приспособление к условиям внешней и внутренней среды.

Тонус СДЦ зависит от нервных импульсов, постоянно идущих к нему от рецепторов различных рефлексогенных зон.

Сосудистые рефлексы

Сосудистые рефлексы подразделяются на:

собственные и
сопряженные.

Собственные рефлексы

Осуществляются с механорецепторов, расположенных в сердце и в кровеносных сосудах (барорецепторов).

Данные рецепторы стабилизируют АД.

Различают собственные рефлексы:

прессорные – повышающие пониженное АД,
депрессорные – понижающие повышенное АД.

Рефлексогенные зоны (зоны максимального скопления рецепторов):

дуга аорты,
каротидный синус (бифуркация общей сонной артерии на наружную и внутреннюю).

Депрессорный рефлекс: при увеличении АД -> раздражаются барорецепторы дуги аорты и каротидного синуса -> возбуждение по чувствительным нервам – аортальный (депрессорный) и синусный (нерв Геринга) -> продолговатый мозг -> возбуждается центр вагуса и тормозится сосудодвигательный центр -> ЧСС уменьшается -> сосуды расширяются -> АД снижается (нормализуется).

При падении АД – все наоборот, то есть осуществляется прессорный рефлекс.

Собственные рефлексы:

осуществляются также с хеморецепторов, находящихся в аортальном и каротидном тельцах;
они возбуждаются при увеличении в крови CO2, ионов H и при уменьшении O2;
импульсы, поступающие от хеморецепторов в продолговатый мозг, увеличивают тонус СДЦ, что приводит к увеличению давления.

Хеморецепторы находятся не в стенке сосуда, а в аортальном и каротидном тельцах или клубочках под адвентицией сосуда и пронизан сетью капилляров.

От хеморецепторов -> СДЦ продолговатого мозга -> СДЦ возбуждается -> сужение сосудов -> увеличение АД -> быстрое обновление крови.

Сопряженные рефлексы

Осуществляются с рецепторов, расположенных вне сердца и сосудов:

они нарушают стабильность АД, вызывая прессорные реакции;
различают сопряженные рефлексы:
- экстероцептивные – с рецепторов кожи,
- интероцептивные – с внутренних органов.

Гуморальная регуляция

Гормоны, образованные в железах внутренней секреции: адреналин, норадреналин, вазопрессин и др. – суживают сосуды.
Вазоактивные агенты (местные гормоны), образующиеся в тканях, – ацетилхолин, брадикинин, гистамин, простагландины и др. – расширяют сосуды.
Вещества двоякого действия – катехоламины:
- альфа – сужение
- бетта – расширение.

Гормоны адреналин, норадреналин суживают артерии и артериолы кожи, скелетных мышц, органов брюшной полости. Коронарные сосуды, сосуды мозга, легких при этом расширяются, так как все это зависит от того, какие адренорецепторы воспринимают гормон. При взаимодействии НА с α-адренорецепторами сосуды суживаются, при взаимодействии с β-адренорецепторами – расширяются. В сосудах сердца, легких, мозга преобладают β-адренорецепторы.

Вазопрессин суживает в основном артериолы и вены.

Ангиотензин II образуется из α-глобулинов плазмы под действием ренина (клетки ЮГА коркового слоя почек) и также суживают сосуды.

Тонус сосудов:

базальный тонус – тонус ГМК и влияние симпатических вазоконстрикторов;
тонус покоя – тонус ГМК и влияние симпатических нервов с частотой 1-3 имп/с;
повышенный тонус – импульсы по симпатическим вазоконстрикторам с частотой 3-15 имп/с.

Источник

Оглавление темы “Сосудистый тонус. Эндотелий сосудов. Кровоснабжение головного мозга. Кровоснабжение сердца ( миокарда ).”:

1. Регионарное кровообращение. Сосудистый тонус. Эффект Остроумова-Бейлисса.

2. Ауторегуляция кровотока. Теории механизма ауторегуляции кровотока. Миогенная, нейрогенная теория. Теория тканевого давления. Обменная теория.

3. Базальный тонус сосудов. Растяжимость сосудов. Трансмуральное давление. Мобилизация крови из вен.

4. Депонирование крови. Причина головокружения ( обморока ) при вставании. Рабочая ( или функциональная ) гиперемия.

5. Реактивная ( постокклюзионная ) гиперемия. Ауторегуляторная реакция. Функциональная гиперемия органов.

6. Нервная регуляция тонуса сосудов. Парасимпатические воздействия на сосуды. Влияние симпатической нервной системы на сосуды.

7. Влияние простогландинов на сосуды. Воздействие кининов на стенку сосуда.

8. Эндотелий сосудов. Роль ( значение ) эндотелия в регуляции просвета сосудов.

9. Кровоснабжение головного мозга. Интенсивность кровотока в сосудах мозга. Миогенная, гуморальная регуляция мозгового кровотока.

10. Кровоснабжение сердца ( миокарда ). Интенсивность кровотока в сосудах сердца ( миокарда ). Миогенная, гуморальная регуляция коронарного кровотока.

Нервная регуляция тонуса сосудов. Парасимпатические воздействия на сосуды. Влияние симпатической нервной системы на сосуды.

Нейрогенное сужение сосудов осуществляется путем возбуждения адренергических волокон, которые действуют на гладкие мышцы сосудов путем высвобождения в области нервных окончаний медиатора адреналина. Торможение импульсов в симпатических нервных волокнах влияет на гладкие мышцы сосудов путем снижения их тонуса.

Парасимпатические вазодилататорные волокна холинергической природы доказаны для группы волокон сакрального отдела, идущих в составе п. pelvicus. В блуждающих нервах отсутствуют сосудорасширяющие волокна для органов брюшной полости.

В скелетных мышцах доказано наличие симпатических вазодилататорных нервных волокон, которые являются холинергическими. Внутрицен-тральный путь этих волокон начинается в моторной зоне коры мозга. Тот факт, что эти волокна могут возбуждаться при стимуляции двигательной области коры мозга, позволяет предположить, что они вовлекаются в системную реакцию, способствующую увеличению кровотока в скелетных мышцах в начале их работы. Гипоталамическое представительство этой системы волокон указывает на их участие в эмоциональных реакциях организма.

Нервная регуляция тонуса сосудов. Парасимпатические воздействия на сосуды. Влияние симпатической нервной системы на сосуды.

У теплокровных отсутствует «дилататорный» центр с особой системой «дилататорных» волокон. Вазомоторные сдвиги бульбоспинального уровня осуществляются исключительно путем изменения числа возбужденных констрикторных волокон и частоты их разрядов, т. е. сосудодвигательные эффекты возникают только путем возбуждения или торможения констрикторных волокон симпатических нервов.

Адренергические волокна при электрической стимуляции могут передавать импульсацию с частотой 80-100 в 1 с. Однако в физиологическом покое частота импульсов в них составляет 1-3 в 1 с и может увеличиваться при прессорном рефлексе только до 12-15 имп/с. Из сказанного ясно, что практически весь диапазон величин сосудистых реакций, которые можно получить при электрической стимуляции нервов, соответствует увеличению частоты импульсов всего лишь на 1-12 в 1 мин, что вегетативная нервная система в норме функционирует при частоте разрядов значительно меньшей 10 имп/с.

Электрическая стимуляция соответствующих симпатических волокон приводит к достаточно сильному повышению сопротивления сосудов скелетных мышц, кишечника, селезенки, кожи, печени, почки, жира; эффект выражен слабее в сосудах мозга, сердца. В сердце и почке этой вазоконстрикции противостоят местные вазодилататорные влияния, опосредованные активацией функций основных или специальных клеток ткани, одновременно запускаемые нейрогенным адренергическим механизмом. В результате такой суперпозиции двух механизмов выявление адренергической нейрогенной вазоконстрикции в сердце и почке составляет более сложную, чем для других органов, задачу. Общая закономерность все же состоит в том, что во всех органах стимуляция симпатических волокон вызывает активацию гладких мышц сосудов, иногда маскируемую одновременными или вторичными тормозными эффектами.

При рефлекторном возбуждении симпатических нервных волокон, как правило, имеет место повышение сопротивления сосудов всех изученных областей (рис. 9.22). При торможении симпатической нервной системы (рефлексы с полостей сердца, депрессорный синокаротидный рефлекс) наблюдается обратный эффект. Различия между рефлекторными вазомоторными реакциями органов в основном количественные, качественные – обнаруживаются значительно реже. Одновременная параллельная регистрация сопротивления в различных сосудистых областях свидетельствует о качественно однозначном характере активных реакций сосудов при нервных влияниях.

Учитывая небольшую величину рефлекторных констрикторных реакций сосудов сердца и мозга, можно полагать, что в естественных условиях кровоснабжения этих органов симпатические вазоконстрикторные влияния наних нивелируются метаболическими и общими гемодинамическими факторами, в результате чего конечным эффектом может быть расширение сосудов сердца и мозга. Этот суммарный дилататорный эффект обусловлен сложным комплексом влияний на указанные сосуды, а не только нейро-генных. Кроме того, эти отделы сосудистой системы обеспечивают обмен веществ в жизненно важных органах, поэтому слабость вазоконстриктор-ных рефлексов в этих органах обычно интерпретируют тем, что выраженные симпатические констрикторные влияния на сосуды мозга и сердца биологически нецелесообразно, так как это значительно уменьшало бы их кровоснабжение.

Видео механизмы регуляции тонуса сосудов – профессор, д.м.н. П.Е. Умрюхин

– Также рекомендуем “Влияние простогландинов на сосуды. Воздействие кининов на стенку сосуда.”

Источник

Гуморальная, гормональная регуляция просвета сосудов.

Гуморальные факторы осуществляют регуляцию просвета сосудов путем изменения общего и регионального сосудистого сопротивления. Часто это сочетается с изменением сердечной деятельности, изменением фильтрации – реабсорбции в МЦР, влиянием на водно – солевой баланс и изменяется Q.

Гуморальные вещества и гормоны могут действовать:

1) прямо на гладкие мышцы сосудов,

2) на пейсмекеры,

3) на эндотелий, который в ответ выделяет вазоактивные вещества.

4) на нервные центры.

а) К+. Небольшое увеличение его в крови вызывает расширение сосудов, а при более высоком содержании сосуды суживаются.

б) Са2+. Вызывает сужение артерий.

в) Na+и Mg2+. Сужение.

г) Гистамин, ацетилхолин, АДФ, АТФ – расширяет сосуды.

д) Серотонин – влияет в зависимости от исходного тонуса сосуда: при высоком тонусе – расширяет, при низком суживает.

Роль эндотелия сосудов в регуляции их просвета.

Эндотелий сосудов синтезирует и выделяет факторы, вызывающие расслабление или сокращение гладких мышц сосудов.

Выделяемый секрет активен не более 6 – 25 с. (в зависимости от вида животного организма и пола) и способен оказывать только местное действие на сосуды.

Одним из таких веществ является оксид азота (NО), расширяющий сосуды.

Гормональная регуляция.

1) Адреналин: через α – АР суживает сосуды, через β – расширяет. Это касается артерий и вен. В сосудах некоторых органов β – АР не обнаружены.

2) Ренин – альдостероновая система. Ренин выделяется юкстагломерулярным комплексом почки в ответ на ухудшение ее кровообращения, которое может быть связано с падением системного АД, с проблемами в самой почке.

Выделяющийся ренин действует на ангиотензиноген крови, переводит его в ангиотензин I, затем в ангиотензин II, обладающий физиологической активностью:

а) суживает сосуды.

б) обеспечивает выделение альдостерона из коркового вещества надпочечников. Альдостерон увеличивает реабсорбцию Nа и воды в нефроне. Сужение сосудов, реабсорбция Н2О приводит к повышению АД.

Схема действия ренин – альдостероновой системы.

↓ АД → ↓ Q почки → ЮГК → ренин → АТГ → АТ – I → АТ -II → корковое вещество надпочечников → альдостерон → повышение реабсорбции Na и Н2О → ↑ ОЦК → ↑ АД.

АТ – II → сужение сосудов → ↑ АД.

Эффект ренин – альдостероновой системы начинает проявляться через несколько часов и достигает максимума через несколько дней после запуска системы.

3) Предсердный натрийуретический пептид (НУП) или (НУГ) – гормон.

Вырабатывается кардиомиоцитами предсердий, а по последним данным и желудочков в ответ на их растяжение кровью.

Механизм действия пептида многоплановый:

а) блокирует Са2+ каналы мышц стенки сосудов → растяжение сосудов → снижение АД;

б) блокирует выделение ренина ЮГК почки → снижается выделение ренина → снижается тонус сосудов;

в) действует как антагонист альдостерона: блокирует реабсорбцию Nа и Н2О в нефроне → снижается ОЦК → ↓АД.

Таким образом, натрийуретический пептид регулирует ОЦК и АД.

НУП является функциональным антагонистом ренин – альдостероновой системы, вазопрессина и адреналина в их влиянии на периферическое сосудистое сопротивление.

Схема гормональной регуляции тонуса сосудов и ОЦК.

Компоненты функциональной системы кровообращения.

ССС осуществляет транспортное обеспечение функций, поэтому является частью любой функциональной системы (ФС), направленной на поддержание констант внутренней среды.

Приспособление транспортного обеспечения под потребности организма, органа, региона, функционального элемента ткани осуществляются с участием различных уровней регуляции объемного кровотока (Q).

Уровни регуляции кровообращения.

1) Местный. Q кровоток регулируется:

а) перераспределением кровотока между шунтовой и капиллярной сетью;

б) изменением просвета работающих капилляров;

в) изменением линейной скорости кровотока.

Эти изменения осуществляются гисто – механическими факторами, гуморальными и нейрогенными.

Регулирующие влияния накладываются на работу пейсмекеров, создающих базальный тонус сосудов.

Гуморальные факторы. К ним относятся: снижение парциального напряжения О2 (↓Ро2); повышение РСО2,↑ концентрации К+ метаболиты, БАВ (гистамин, серотонин, простагландины). Они выделяются в функциональном элементе ткани, снижают тонус сосудов и увеличивают объемный кровоток.

Гистомеханические факторы: – это миогенный механизм регуляции просвета сосудов. Давление на стенку сосуда повышает тонус мышц сосуда и приводит к снижению Q.

2) Органный уровень регуляции.

Объемный кровоток на этом уровне регулируется путем изменения системного АД, перераспределительными реакциями между работающими и неработающими регионами: У работающих органов прекапиллярные сосуды сопротивления расслабляются, а у неработающих суживаются.

3) Системный уровень связан с изменением величины МОК за счет изменения ЧСС и СВ. периферического сосудистого тонуса и изменения емкости аккумулирующих сосудов.

Виды сосудистых реакций, обеспечивающих изменение объемного кровотока.

1) Рабочая гиперемия – увеличение количества открытых капилляров и расширение уже работавших. Возникает при локальной работе за счет выделяющихся метаболитов.

2) Реактивная гиперемия это те же реакции, но возникают при временном прекращении кровотока во время работы. Механизм такой же, как и при рабочей гиперемии.

3) Паттерны сосудистых реакций. Это врожденная последовательность сосудистых реакций, возникающих при стандартных ситуациях. Обеспечиваются нервными, гуморальными и местными механизмами регуляции.

Примеры паттернов:

1) Перераспределительные реакции. В работающих органах сосуды расширяются, в неработающих – сосуды суживаются. Такое наблюдается при:

а) локальной работе. Кровоток уменьшается в неработающих конечностях и увеличивается в работающих.

б) при пищеварении в ЖКТ кровоток увеличен, в коже, мышцах, мозге снижен.

2) Генерализованные сосудосуживающие реакции. При страхе, отрицательных эмоциях, происходит сужение сосудов сопротивления большинства органов, кроме сосудов скелетных мышц нижних конечностей. Это обеспечивает возможность осуществления защитной реакции – бегство.

3) Централизация кровотока. Наблюдается при охлаждении, кровопотере. Проявляется в увеличении кровотока в сердце, мозге «сердцевине тела» за счет других областей.

Соседние файлы в папке ССС

Источник