К сосудорасширяющим веществам относятся: ацетилхолин, гистамин, некоторые продукты метаболизма, хинины.

Ацетилхолин образуется в окончаниях парасимпатических нервов. Он расширяет артериолы и более крупные сосуды, в результате чего понижается артериальное давление.Поскольку он быстро разрушается холинэстеразой, его действие местное.

Гистамин - тканевой гормон, расширяющий артериолы и капилляры. При его значительном количестве может наступить резкое падение артериального давления, поскольку большой объем крови при этом сосредотачивается в расширенных капиллярах. Гистамин образуется во многих органах, в частности, при болевых, температурных, лучевых раздражениях, при воспалительных процессах.

К сосудорасширяющим метаболитам относятся: молочная и угольная кислота, АТФ, ионы К+. При этом важная роль в вазодилятации принадлежит местной гипоксии и изменениям осмотического давления.

Почечные простогландины и кинины участвуют в саморегуляции почечного кровотока. К ним относятся:

- брадикинин - стимулирует освобождение простогландина Е2, который приводит к снижению артериального давления; - калликреин - участвует в образовании кининов путем расщепления больших молекул пептидов крови; - медуллин - сосудорасширяющее вещество липидной природы, которое образуется в мозговом слое почек; - кинины крови, в отличие от кининов почек обладают генерализованным сосудорасширяющим действием.

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

Гуморальная регуляция тонуса сосудов осуществляется биологически активными веществами и продуктами метаболизма.

Одни вещества (вазоконстрикторы) вызывают сужение кровеносных сосудов, другие (вазодилататоры) – расширение.

Вазоконстрикторные вещества:

Адреналин и норадреналин секретируются в мозговом веществе надпочечников, норадреналин – медиатор симпатической нервной системы. Вызывают кратковременный сосудосуживающий эффект при взаимодействии с альфа-адренорецепторами гладкомышечных клеток сосудов, резко повышают АД.

Ренин-ангиотензиновая система. Ренин образуется в юкстагломерулярном аппарате почек (ЮГА) и выделяется в ток крови, активируя ангиотензиновую систему (рис. 21). Образовавшийся ангиотензин II обладает сильным сосудосуживающим действием, которое распространяется и на коронарные артерии. Вазоконстрикторное действие ангиотензина II превышает по своей силе влияние норадреналина более чем в 50 раз. При значительном повышении АД ренин вырабатывается в меньших количествах, АД снижается и нормализуется. В больших количествах ангиотензин в плазме крови не накапливается, так как быстро разрушается в капиллярах ангио- 79 тензиназой. Однако при некоторых заболеваниях почек, в результате которых ухудшается их кровоснабжение, даже при нормальном исходном системном АД количество выбрасываемого ренина возрастает, развивается гипертензия почечного происхождения.

Альдостерон – минералокортикоид надпочечников, выделение которого стимулируется ангиотензином II. Альдостерон способствует поддержанию АД, увеличивая реабсорбцию натрия в почках, обладает прессорным эффектом.

Эндотелины синтезируются эндотелием вен, коронарных артерий и артерий мозга и являются вазоконстрикторами.

Электролиты (Са 2+) способствовуют повышению концентрации ионов кальция в плазме крови, что вызывает вазоконстрикцию в результате стимуляции сокращений гладкомышечных клеток.

Серотонин вырабатывается в ЖКТ, образуется при повреждении стенки сосудов, при разрушении тромбоцитов. Обладает выраженным сосудосуживающим эффектом.

Вазопрессин (АДГ – антидиуретический гормон) образуется в задней доле гипофиза. Сосудосуживающие эффекты вазопрессина хорошо проявляются только при значительном падении АД. При этом из задней доли гипофиза выбрасывается большое количество вазопрессина. В нормальных физиологических условиях его вазоконстрикторное действие не проявляется. Оказывает более продолжительный и более легкий сосудосуживающий эффект, чем адреналин.

Вазодилататоры – это биологически активные вещества (брадикинины, гистамин, ацетилхолин, простагландины, оксид азота, простациклины) и продукты обмена веществ (молочная кислота, АТФ, АДФ, АМФ, угольная кислота), а также недостаток кислорода.

Брадикинины выделяются при возбуждении желез желудочнокишечного тракта, слюнных желез, появляются в коже при действии тепла и способствуют расширению сосудов кожи при ее нагревании, расширяют сосуды наружных половых органов. Вазодилататорный эффект брадикинина почти в 10 раз превосходит действие гистамина и в равной мере распространяется на сосуды скелетных мышц и внутренних органов, в том числе на коронарные сосуды. Но эти вещества нестойки, брадикинин и его предшественник каллидин разрушаются кининазами в течение нескольких минут. Кроме выраженного сосудорасширяющего действия, брадикинин увеличивает проницаемость капилляров.

Гистамин вызывает расширение артериол, венул и повышает проницаемость капилляров. Он выделяется главным образом при повреждении кожи и слизистых оболочек, в стенке желудка и кишечника, в скелетных мышцах при работе, а также при реакциях антиген – антитело.

Ацетилхолин является медиатором парасимпатической нервной системы. Возбуждение парасимпатических волокон блуждающего нерва не расширяет сосудов. Однако введение в кровь ацетилхолина вызывает сильную и стойкую вазодилатацию в различных органах, кроме почек.

Простагландины (гормоноподобные вещества) образуются во многих тканях организма. Они снижают тонус гладкой мускулатуры, расширяя сосуды.

Оксид азота (NO), простациклин выделяются эндотелиальными клетками сосудов под воздействием различных веществ или условий и вызывают вазодилатацию.

Продукты метаболизма (увеличение напряжения углекислого газа, накопление угольной и молочной кислот и др.) вызывают расширение сосудов в работающем органе («рабочая» гиперемия). «Рабочая» гиперемия наблюдается в скелетных мышцах, железах, в гладкомышечных стенках желудочно-кишечного тракта, сердце, головном мозгу. Однако при поступлении большого количества метаболитов в системный кровоток происходит возбуждение хеморецепторов и рефлекторное повышение тонуса периферических сосудов, приводящее к увеличению АД.

Кровяному давлению принадлежит важнейшая роль в поддержании оптимальных условий протекания метаболических процессов. При изменении величины кровяного давления могут произойти несовместимые с жизнью нарушения. В процессе эволюции сформировалась функциональная система, контролирующая и удерживающая этот важнейший показатель в норме.

80. Барорецепторный рефлекс регуляции АД с аортальной рефлексогенной зоны: блок-схема рефлекса Циона-Людвига.

. Увеличение артериального давления =>

Раздражение барорецепторов высокого давления рецепторной зоны дуги аорты =>

Увеличение частоты импульсации в афферентных нервных волокнах, идущих в составе депрессорного нерва (веточка вагуса) =>

Активация депрессорной зоны сосудодвигательного центра в передних отделах продолговатого мозга у нижнего угла ромбовидной ямки (гигантоклеточное ретикулярное ядро, ретикулярное вентральное ядро, каудальное и оральное ядра моста, заднее ядро Х нерва) =>

Активация ядер блуждающего нерва (парасимпатической нервной системы) через медиатор ацетилхолина на м-хр приводит к снижению частоты работы сердца (подавление активности аденилатциклазы и открытие К каналов в кардиомиоцитах СА узла), уменьшению скорости распространения возбуждений по проводящей системе сердца, силы сокращений предсердий и желудочков =>

Уменьшение ударного и минутного объемов крови =>

Снижение артериального давления

81. Барорецепторный рефлекс регуляции АД с синокаротидных рефлексогенных зон: блок-схема рефлекса Геринга.

Снижение артериального давления (например, в результате кровотечения) =>

Раздражение барорецепторов каротидного синуса сонных артерий =>

Изменение частоты возбуждений, идущих от этой рецепторной зоны по нервным волокнам в составе языкоглоточного нерва (нерв Геринга) в сосудодвигательный центр =>

Активация прессорной зоны сосудодвигательного центра, расположенного в заднебоковых отделах продолговатого мозга на уровне нижнего угла ромбовидной ямки (ядро одиночного пути, латеральное и парамедианное ретикулярное ядро, хеморецепторная зона дыхательного центра). Нейроны этой зоны имеют эфферентный выход на симпатические центры: Th-5 - для сердца (и Th1,-L2 – для сосудов) =>

Активация центров симпатической нервной системы вызывает с помощью медиатора норадреналина и β1 -адренорецепоров положительный хроно-, ино-, дромотропный эффекты =>

Увеличение ударного и минутного объемов крови =>

Увеличение артериального давления.

82. Почечный эндокринный контур регуляции АД: ренин-ангиотензин-альдостероновая система.

. К эндокринным аппаратам почек относят:

- Юкстагломеруллярный аппарат (ЮГА), выделяют ренин и эритропоэтин;

- Интерстициальные клетки мозгового вещества и нефроциты собирательных трубок, вырабатывают простагландины;

- ККС;

- Клетки APUD-системы, содержащие серотонин.

Данный механизм адаптации также в основном противо­действует острой артериальной гипотензии. Начальным звеном почечного эндокринного контура является юкстагломерулярный аппарат почек, в клетках которого синтезируется ренин. В норме около 80 % ренина находится в плазме в неактивной или малоактивной форме (проренин). Глав­ным активатором проренина считается плазменный калликреин. Поврежденная почка в отличие от здоровой преимущественно секретирует активный ренин. К увеличению секреции ренина приво­дят снижение перфузионного давления в артериолах почек, снижение транспорта ионов С1 в вос­ходящем колене петли Генле, усиление b-адренергической стимуляции.

Кроме того, секреция ренина зависит от содержания в крови катехоламинов, простагландина (простациклина), глюкагона, ионов Na и К, ангиотензина П. Увеличение концентрации последнего тормозит секрецию ренина по механизму отрицательной обратной связи. Образование ренина снижается при увеличении объема внеклеточной жидкости и содержания ионов Na в плазме.

При взаимодействии с ангиотензиногеном образуется ангиотензин I. В физиологических ус­ловиях плазменная концентрация ангиотензиногена, вырабатываемого в печени, является доста­точно стабильной и регулируется уровнем ангиотензина II по механизму обратной связи. Ангио­тензин I считается промежуточной субстанцией, но также самостоятельно усиливает высвобожде­ние норадреналина из окончаний симпатических нервов и вызывает прессорную сосудистую реак­цию на периферии.

В результате воздействия на ангиотензин I превращающего (конвертирующего) фермента образуется ангиотензин II. Ангиотензин II — наиболее мощный вазопрессор, сосудосуживающая активность которого в 50 раз выше, чем у норадреналина. В случае острого снижения АД образо­вание ренина и ангиотензина II возрастает. Последний совместно с норадреналином восстанавли­вает нормальное АД, воздействуя на специфические ангиотензиновые рецепторы артериол (имеет­ся 2 типа ангиотензиновых рецепторов, находящихся в различных тканях). При этом увеличивает­ся концентрация ионов Са в миоплазме гладкомышечных клеток артериол, что приводит к повы­шению их тонуса. Для развития максимального эффекта данного механизма требуется около 20 мин.

Другие механизмы восстановления АД при развитии острой гипотензии с участием ангиоте­нзина II реализуются путем непосредственного его взаимодействия с центральными и перифери­ческими звеньями симпатического отдела вегетативной нервной системы. Основным местом цен­трального нейрогенного прессорного эффекта ангиотензина II является area postrema продолгова­того мозга. Быстрый компонент возникающей ответной реакции обеспечивается благодаря повы­шению симпатической активности на периферии. Ангиотензин II, воздействуя на определенные участки ЦНС, не только способствует повышению системного АД, но и усиливает чувство жажды, выделение антидиуретического гормона вазопрессина.

Периферические прессорные реакции ангиотензина II связаны с высвобождением адренали­на из мозгового слоя надпочечников и норадреналина из окончаний постганглионарных симпати­ческих волокон. Кроме того, ангиотензин II повышает чувствительность гладкомышечных клеток сосудов к сосудосуживающему действию норадреналина.

Ангиотензин II расщепляется с участием ферментов плазмы с образованием ангиотензина III. Периферическая и центральная прессорная активность последнего в 2 раза ниже, чем ангиотензи­на II. Разрушение ангиотензина II и его удаление из кровеносного русла компенсируются усилени­ем секреции ренина и новым образованием ангиотензина П. Все три ангиотензина участвуют в ре­гуляции внутрипочечного кровотока.

83. Морфофункциональные особенности коронарного кровообращения, методы его исследования.

. Повышенная потребность миокарда в кислороде удовлетворяется за счет увеличения коронарного кровотока при расширении коронарных сосудов. Общепризнанно, что наиболее мощным стимулом для расширения коронарных сосудов на начальных этапах вазомоторной реакции служит накопление аденозина при недостатке кислорода: дилятация коронарных сосудов наступает уже при снижении содержания кислорода на 1 мл в 100 мл крови. Влияние гипоксии на коронарный кровоток подтверждено в пробе с задержкой дыхания: при этом происходит существенное увеличение кровоснабжения сердечной мышцы. На тонус коронарных артерий оказывают влияние и другие продукты метаболизма, циркулирующие в крови и секретируемые эндотелием биоактивные вещества, волокна интракардиальной нервной системы. Их взаимоотношения в коронарных артериях достаточно сложны и подробно рассматриваются в разделе «Регуляция кровообращения. Нередки ситуации, когда вазодилятирующее влияние, наблюдаемое в сосудах с интактным эндотелием, сменяется на вазоконстрикторное при повреждении эндотелия и появлении прямого доступа гуморальных факторов к рецепторам ГМК сосудов. Прямое влияние вегетативных нервов на коронарные сосуды трудно оценить, т.к. эти нервы одновременно влияют и на другие параметры деятельности сердца. Различные исследователи высказывают противоположные мнения по данному вопросу.

ИЛИ

   Коронарное кровообращение (circulatio coronaria; лат. coronarius венечный; син. венечное кровообращение) — движение крови по коронарным (венечным) сосудам сердца, обеспечивающее доставку кислорода и питательных субстратов всем тканям сердца и вымывание из них продуктов метаболизма. Коронарный кровоток составляет 250 мл/мин, или 4–5% от МОК. При максимальной физической нагрузке он может возрастать в 4–5 раз. Обе коронарные артерии отходят от аорты. Правая коронарная артерия снабжает кровью большую часть правого желудочка, заднюю стенку левого желудочка и некоторые отделы межжелудочковой перегородки. Левая коронарная артерия питает остальные отделы сердца. Отток венозной крови от левого желудочка осуществляется преимущественно в венозный синус, открывающийся в правое предсердие (75% всей крови). От правого желудочка кровь оттекает по передним сердечным венам и венам Тебезия непосредственно в правое предсердие. При ослаблении сердечной деятельности или сократительной способности миокарда возможен обратный кровоток из полостей сердца в коронарные сосуды с помощью сосудов Вьессана и вен Тебезия. Внутренний слой стенки коронарных сосудов продуцирует эластин, способствующий образованию атеросклеротических бляшек. Средний слой вырабатывает кейлоны, тормозящие продукцию эластина. Нарушение выработки кейлонов приводит к образованию атеросклеротических бляшек. Коронарный кровоток зависит от фаз сердечного цикла. Во время систолы интенсивность коронарного кровотока (особенно в миокарде левого желудочка) снижается, а во время диастолы возрастает. Это связано с периодическим сжатием мускулатурой сердца коронарных сосудов во время систолы и расслаблением во время диастолы. Для миокарда характерны высокая объемная скорость кровотока и большая растяжимость коронарных сосудов. Коронарный кровоток зависит от давления в аорте. При повышении давления в аорте коронарный кровоток увеличивается, при снижении – уменьшается. Повышение артериального давления в правой половине сердца препятствует венозному оттоку крови из коронарных сосудов и уменьшению кровотока по ним – «легочное сердце» (при воспалении легких, туберкулезе легких).

Регуляция коронарного кровотока.Гипоксия – один из важнейших факторов, регулирующих коронарный кровоток. Сердечная мышца экстрагирует из притекающей крови О₂ (60–70%). Потребление кислорода миокардом составляет 4–10 мл на 100 г его массы в 1 минуту, при повышении нагрузки на сердце оно возрастает, но не за счет увеличения экстракции О₂, а за счет увеличения коронарного кровотока. Снижение О₂ на 5% приводит к расширению коронарных сосудов. При аноксии (прекращении доставки О₂ к сердцу) его сокращения постепенно ослабевают, полости сердца расширяются и через 6–10 минут наступает остановка сердца, которая вначале сопровождается биохимическими изменениями: падением содержания АТФ и креатинфосфата, накоплением лактата, который не расщепляется до СО₂ и воды. После 30-минутной аноксии наступают структурные необратимые нарушения в мышце сердца: 30 минут – это предел реанимации. При удушье предел реанимации короче (8–10 мин), так как возникают необратимые изменения головного мозга. Увеличение МОК приводит к улучшению коронарного кровотока.

Несильное раздражение симпатических нервов улучшает метаболизм сердечной мышцы и коронарный кровоток, сильное раздражение вызывает констрикторный эффект на сосудах сердца и боли в сердце.

Стимуляция парасимпатических нервов (блуждающего нерва) приводит к слабому расширению коронарных сосудов и одновременно к отрицательному инотропному эффекту, ухудшению коронарного кровотока и к смерти, особенно ночью, когда превалирует тонус блуждающего нерва. Положительный хронотропный эффект (тахикардия) уменьшает коронарный кровоток, положительный инотропный эффект улучшает коронарный кровоток. Адреналин и норадреналин увеличивают коронарный кровоток, ацетилхолин – уменьшает, брадикинин, простагландины – расширяют коронарные сосуды и улучшают в них кровоток. Аналогичное положительное влияние оказывает аденозин, молочная кислота, СО₂, Н⁺ ионы, Са²⁺, NO (окись азота). Передозировка ионов К⁺ ухудшает коронарный кровоток и приводит к остановке сердца.

84. Регуляция коронарного кровообращения.

 Осуществляется миогенными, гуморальными и нервными механизмами.

Первый обусловлен автоматией гладких мышц сосудов и обеспечивает поддержание постоянства коронарного кровотока при колебаниях артериального давления от 75 до 140 мм рт.ст.

Важнейшим является гуморальный механизм. Наиболее мощным стимулятором расширения коронарных сосудов является недостаток кислорода. Дилатация сосудов наступает при снижении содержания кислорода в крови всего на 5%. Предполагают, что в условиях гипоксии миокарда не происходит полного ресинтеза АТФ, что приводит к накоплению аденозина. Он тормозит сокращения ГМК сосудов. Расширяют сердечные сосуды гистамин, ацетилхолин, простагландины Е.

Симпатические нервы обладают слабым сосудосуживающим влиянием. Слабое вазодилататорное действие оказывают парасимпатические нервы. Ишемия миокарда приводит к тяжелым нарушениям деятельности сердца. Уже через 6-10 минут прекращения кровотока наступает остановка сердца. Если аноксия длится 30 мин, то развиваются и структурные изменения в миокарде. После этого восстановить работу сердца невозможно. Поэтому 30-ти минутный срок называется вторым пределом реанимации (если гипотермия мозга).

85. Морфофункциональные особенности кровоснабжения головного мозга, методы его исследования.

86. Ауторегуляция мозгового кровотока при сдвигах системной гемодинамики и ликвородинамики.

. Известно, что мозг расположен в ригидном костном образовании – черепе (исключение составляют дети грудного возраста, у которых имеются роднички, придающие некоторую подвижность стенкам черепной коробки). Поскольку в полости черепа, помимо мозгового вещества, содержатся кровь и цереброспинальная жидкость, являющиеся малосжимаемыми жидкостями, их общий объем остается почти постоянным.

При избыточном кровоснабжении может произойти излишняя гидратация тканей мозга с последующим развитием отека мозга и повреждениями, несовместимыми с жизнью, жизненно важных центров. Основной причиной избыточности кровоснабжения головного мозга может служить увеличение системного АД, однако в норме при участии ауторегуляторных сосудистых реакций мозг предохранен от избыточного кровенаполнения при повышении давления до 160– 170 мм рт. ст. Помимо ауторегуляции кровотока, предохранение головного мозга как органа, близко расположенного к сердцу, от высоко- 109 го кровяного давления и избыточности пульсации осуществляется и за счет особенности строения сосудистой системы мозга. В частности, эту функцию достаточно эффективно выполняют многочисленные изгибы (сифоны) по ходу сосудистого русла, которые способствуют значительному перепаду и сглаживанию пульсирующего кровотока.

В активно работающем мозгу возникает потребность в увеличении интенсивности кровообращении. Благодаря феномену функциональной (рабочей) гиперемии такая возросшая потребность полностью удовлетворяется, не вступая в противоречия с необходимостью предотвращения головного мозга от избыточности кровенаполнения. Объясняется это специфическими особенностями мозгового кровообращения. Во-первых, при повышенной активности всего организма (усиленная физическая работа, эмоциональное возбуждение и т.д.) кровоток в мозгу увеличивается примерно на 20–25%, что не оказывает повреждающего действия, поскольку мозг – единственный орган, основной сосудистый бассейн которого располагается на поверхности (система сосудов мягкой мозговой оболочки) и, за счет расстояния до твердой мозговой оболочки, располагает резервом для некоторого кровенаполнения. Во-вторых, физиологически активное состояние человека (включая умственную деятельность) характеризуется развитием процесса активации в строго соответствующих нервных центрах (корковых представительствах функций), где и формируются доминантные очаги. В таком случае нет необходимости в увеличении суммарного мозгового кровотока, а лишь требуется внутримозговое перераспределение кровотока в пользу активно работающих зон (областей, участков) мозга. Эта функциональная потребность реализуется путем активных сосудистых реакций, развивающихся в пределах соответствующих сосудистых модулей – структурно-функциональных единиц микрососудистой системы головного мозга. Следовательно, особенностью мозгового кровообращения является высокая гетерогенность и изменчивость распределения локального кровотока в микроучастках нервной ткани.

Ауторегуляция.

Ауторегуляция мозгового кровотока. В середине прошлого столетия в экспериментах на различных лабораторных животных было отмечено, что во время острого понижения или повышения уровня системного артериального дав ления кровоток в мозге либо не изменяется, либо имеет место сдвиг, выражен ный менее значительно по сравнению с другими сосудистыми регионами. Позднее на основании количественных измерений интенсивности кровотока в головном мозгу человека при значительных изменениях системного артериального давле ния было показано, что мозговой кровоток остается неизменным при сдвигах кровяного давления в системных артериях. Все вышеизложенное свидетельствует, что ин тенсивность мозгового кровотока может оставаться независимой величиной от уровня интегрального показателя системной гемодинамики – арте риального давления. Описанная сосудистая реакция получила название ауторе гуляции мозгового кровотока и является проявлением одного из основных регу ляторных феноменов, свойственных регионарному кровообращению.

Ауторегуляция общего кровотока эффективна при сдвигах системного артериального давле ния от 50 до 170 мм рт. ст., при повышении венозного давления до 6-10 мм рт. ст., при повышении давления цереброспинальной жидкости до 100 мм рт. ст. Время стабилизации мозгового кровотока после изменений артери ального давления составляет в среднем 45 с, при изменениях венозного дав ления и давления спинномозговой жидкости – до 20 с.

Функциональная гиперемия.

Функциональная гиперемия в головном мозге. Изменения мозгового кровотока, связанные с метаболическим обеспечением нейродинамических процессов, сводятся к увеличению интенсивности кровоснабжения функцио нально активных участков мозга с одновременным уменьшением кровотока в других зонах, активность которых в данный момент снижена. Так, применение радиоизотопных методов исследования мозгового кровотока по зволило выявить, что у человека при произвольных движениях кисти руки интенсивность кровотока в контралатеральном полушарии увеличивается в прецентральной и постцентральной извилинах соответственно на 22 и 21,8%, а в затылочной и височной областях при этом снижается. При реализации зритель ной функции также характерно специфическое распределение кро вотока в коре полушарий. Когда пациенты открывают глаза и рассматривают предметы, то повышение кровотока в среднем на 20% имеет место в зрительной коре, включая прилегающие ассоциативные зоны, а также локально во фронтальной области, ответственной за движения глазных яблок, и добавочной моторной коре. Местные изменения мозгового кровотока при повышении биоэлектриче ской активности различных областей мозга вследствие выполнения человеком соответствующих функциональных проб в среднем составляют ±20-30%, а в от дельных случаях могут достигать ±60%. Латентные периоды локальных сосудистых реакций короткие и не превышают 1-2 с.

Установлено, что реализация локальной функциональной гиперемии в проекционных зонах соматосенсорной коры мозга осуществляется посредством нескольких регуляторных факторов, отличающихся друг от друга своей природой и последовательностью участия в развитии адаптивных сосудистых реакций.

Факторы развития: