Физиология - Р1-2 С2
.pdf57. Гуморальные влияния на сосуды.
58. Почечный эндокринный контур регуляции АД.
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.
59.Прессорные механизмы регуляции АД.
Прессорный отдел (на рис.21 – П) находится в состоянии постоянного возбуждения и посылает импульсы к периферическим сосудам через симпатические центры боковых рогов грудных сегментов спинного мозга и периферические симпатические нервы. Увеличение активности прессорного отдела вызывает повышение периферического сосудистого тонуса и увеличение системного артериального давления. Уменьшение его активности вызывает расширение сосудов и снижение давления.
60.Роль ренин-ангиотензин-альдостероновой системы в регуляции АД.
Местные (локальные) системы ренин — ангиотензин II. Наряду с циркулирующими в крови факторами ренин-ангиотензиновой системы ренин и ангиотензин обнаружены в почках, надпочечниках, мозге, сердце и других органах. Синтез ангитензиногена, ангиотензинов и ренина происходит в этих органах внутриклеточно. Эти факторы оказывают ау-токринные («на себя») и паракринные («на соседние клетки») влияния, изменяя локальные тканевые функции. Локальные механизмы способны оказывать длительное воздействие на резистивные сосуды, регулируя их просвет, ОПСС и, следовательно, АД.
Локальные системы ренин—ангиотензин II совсем незначительно влияют на уровень этих гуморальных факторов в крови. При этом местная активность ренин-ангиотензиновой системы примерно в 1000 раз превышает ее активность в системном кровотоке.
Влияние ангиотензина II на баланс ионов Na и воды в организме — важнейшая роль длительно действующей системы регуляции АД. Увеличение реабсорбции Na обеспечивается:
а) непосредственным воздействием ангиотензина II на почечные канальцы;
б) опосредованным усилением секреции альдостерона клетками клубочкового слоя коры надпочечников.
При ограничении натрия в пище плазменная и местные ренин-ангиотензиновые системы играют ведущую роль в поддержании АД. Избыточное потребление натрия выводит на первый план в этом процессе увеличение объема циркулирующей плазмы.
Альдостерон — еще один гормон системы регуляции АД длительного действия, в основном поддерживающий баланс ионов Na, К и воды. Скорость биосинтеза и выделение альдостерона регулируются ангиотензином И, секрецией адренокортикотропного гормона, концентрацией ионов Na и К в плазме. Даже небольшое увеличение содержания КЛ в крови способно на длительное время усилить секрецию альдостерона.
Непосредственного влияния на секрецию ренина альдостерон не оказывает. Активность юкстагломерулярных клеток тормозится по механизму обратной связи в ответ на задержку натрия и воды, осуществляющихся под действием альдостерона.
61.Депрессорные механизмы регуляции АД.
Депрессорный отдел (на рис.21 – Д) является центром, куда поступают импульсы непосредственно от сосудистых барорецепторов, под влиянием которых возрастает его активность. Собственных эфферентных связей с периферическими сосудами депрессорный отдел не имеет, и влияние на артериальное давление он может оказывать только, угнетая активность прессорного отдела через тормозные вставочные интернейроны, что приводит к расширению сосудов и снижению артериального давления.
- Система простагландинов. Простагландины представляют собой ненасыщенные циклические жирные кислоты, продукты метаболизма арахидоновой кислоты, которые широко представлены в
организме человека и вызывают многообразные физиологические эффекты. Простагландины синтезируются в тканях в ответ на различные стимулы, главным образом проявляя локальную биологическую активность, но также поступают в кровь, функционируя как гормоны. В выработке простагландинов определенных типов имеет место тканевая специфичность. Например, в коронарных артериях и сосудах скелетных мышц преобладающим является простагландин I 2 (простациклин), а в мозговом слое почек главным образом синтезируются Простагландины серий Е, D, F и I, способные вызывать разнонаправленные реакции.
Ведущую роль в регуляции сосудистого тонуса и АД играет простациклин, образующийся в эндотелии и гладкомышечных клетках кровеносных сосудов. Он циркулирует в крови, оказывая вазодилатирующий эффект. Простагландины расширяют сосуды путем противодействия вазоконстрикции, опосредуемой ангиотензином II и норадреналином, регуляции содержания циклических нуклеотидов и ионов Са в их гладкомышечных клетках. К влиянию простагландинов наиболее чувствительны сосуды скелетных мышц и чревной области, вносящие главный вклад в формирование ОПСС.
Мозговое вещество и сосочек почки — зоны наиболее интенсивного синтеза простагландинов. Почечный простагландин совместно с простагландином G2 и арахидоновой кислотой стимулирует выделение ренина в юкстагломерулярных клетках, что при участии ангиотензина II ведет к повышению сопротивления почечных сосудов и снижению скорости клубочковой фильтрации. С другой стороны, увеличение объема внеклеточной жидкости и плазмы крови, повышение содержания ионов Na в организме сопровождаются усилением синтеза медуллярного простагландина Е2, регулирующего концентрационную способность почек и выделение электролитов.
Таким образом, почечные и местные (сосудистые) простагландины играют существенную роль в поддержании водно-электролитного гомеостаза и сохранении нормальной проходимости резистивных сосудов, т.е. в процессах контроля физиологического уровня АД.
- Калликреин-кининовая система подразделяется на два физиологических аппарата — плазменный и почечный (железистый). Калликреин плазмы способствует отщеплению от кининогена активного сосудорасширяющего пептида брадикинина.
- Калликреин-кининовая система, функционирующая в почках, существенно отличается от плазменной. Синтезируемый канальциевым эпителием кортикальных сегментов нефрона калликреин поступает в канальцевую жидкость, а затем в мочу. В результате взаимодействия калликреи-на с кининогенами в дистальных канальцах образуется лизил-брадикинин. Повышение концентрации кининов в сосудах почек вызывает усиление почечного кровотока, выделения ионов Na и воды из организма. Лизил-брадикинин, как и брадикинин плазмы, быстро разрушается кининазами I и II. Система почечных кининов является антагонистом системы ренин— ангиотензин II..
- Допаминергические депрессорные механизмы. Свободный допамин образуется в почках и является нейромедиатором с самостоятельной физиологической ролью в ЦНС и на периферии. Существует два типа периферических допаминовых рецепторов — постсинаптические в гладкомышечных клетках сосудов и пресинаптические в окончаниях симпатических нервов.
Активация периферических допаминовых рецепторов в окончаниях симпатических нервов вызывает торможение высвобождения норадреналина из депо симпатических терминалей, снижает ЧСС и АД. Постсинаптические допаминовые рецепторы имеются в почечных артериолах, клубочках и проксимальных канальцах. Их стимуляция усиливает экскрецию ионов Na4" с мочой, а снижение содержания допамина в почках тормозит выделение натрия, что является важным компонентом депрессорной системы почек. Депрессорным эффектом сопровождается и стимуляция допаминовых нейронов головного мозга.
62. Собственные эндотелиальные механизмы регуляции АД.
В последние годы установлена важная роль эндотелия сосудистой стенки в регуляции кровотока. Триллион клеток эндотелия выстилает изнутри все древо сердечно-сосудистой системы. У человека с массой тела 75 кг общая поверхность сосудов, выстланная эндотелием, достигает 1300 м2 и весит около 2 кг. Эндотелий синтезирует и выделяет факторы, активно влияющие на тонус гладких мышц сосудов. Клетки эндотелия — эндотелиоциты, под влиянием химических раздражителей, приносимых кровью, или под влиянием механического раздражения (растяжение) способны выделять вещества, действующие на гладкие мышечные клетки сосудов, вызывая их сокращение или расслабление. Срок жизни этих веществ мал, поэтому действие их ограничивается сосудистой стенкой и не распространяется обычно на другие гладкомышечные органы. Кроме простациклина,
активным фактором, вызывающим расслабление сосудов, является оксид азота — N0. Расширение сосудов обусловлено диффузией N0 из эндотелия к гладкомышечным клеткам стенки сосуда, активацией в них гуани-латциклазы и образованием цГМФ. Повышение уровня цГМФ приводит к снижению концентрации ионов кальция в цитозоле клеток и ослаблению связи между миозином и актином, что приводит к расслаблению мышечных клеток сосудов. Показано, что торможение синтеза NO приводит к развитию NO-дефицитной гипертензии.
В скелетных мышцах в процессе расширения сосудов участвует и ацетилхолин, воздействующий через эндотелиальный релаксирующий фактор.
63. Коронарное кровообращение и его регуляция.
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).
64. Мозговое кровообращение и его регуляция.
65. Легочное кровообращение и его регуляция.
Задачи:
1. Здоровый житель равнинной области приехал в высокогорную местность. Как изменится у него вязкость крови в условиях высокогорья? Назовите нормативы этого показателя и факторы, от которых зависит вязкость крови. Какова физиологическая основа изменения вязкости крови в условиях высокогорья?
Ответ:В ответ на снижение парциального давления кислорода в воздухе почки вырабатывают больше эритропоэтина, возрастает продукция эритроцитов красным костным мозгом, увеличивается гематокритный показатель и, соответственно, вязкость крови (норма – 4,5-5,0). Это компенсаторная реакция системы крови, направленная на увеличение количества кислорода в артериальной крови. Факторы:
-гематокритное число -питание (при обильном белковом питании-вязкость крови может возрастать)
-наличие гормонов, микроэлементов, витаминов -количество интерлейкинов и эритропоэтинов 2. При операциях на сердце для сохранения движения крови и ее оксигенации используют аппарат искусственного кровообращения (АИК). В этих условиях кровь поступает в сосудистое русло не из сердца, а из АИК, внутренняя поверхность которого не идентична эндокарду и эндотелию. Что в связи с этим может произойти с эритроцитами при применении АИК? Назовите количество эритроцитов у мужчин и женщин в норме. ответ: Внутренние поверхности АИК не идентичные таковым в эндотелии и эндокарде. Поэтому на стенках АИК происходит разрушение части эритроцитов и их гемолиз. Количество эритроцитов у мужчин в норме - 4-5х10^12\л, у женщин - 3,8- 4,5х10^12\л
3.С целью профилактического осмотра пациенту был назначен общий
клинический анализ крови. Пациент позавтракал перед сдачей крови. Какие показатели крови могут быть изменены у данного пациента? Какова причина этих изменений?
Ответ:Повышение количества лейкоцитов – физиологический (пищевой) лейкоцитоз, связанный с поступлением пищи. Повышение глюкозы – экзогенное поступление сахара в организм. Повышение холестерина,СОЭ - если еда была жирной.
4. Результаты общего клинического анализа крови беременной женщины
показали, что скорость оседания эритроцитов (СОЭ) у неё равна 23 мм/час. Назовите величину СОЭ у женщин в норме. При каких состояниях может быть изменена величина СОЭ? Объясните причину повышения СОЭ при физиологической беременности.
Ответ:СОЭ у женщин в норме от 2 до 15 мм/ч. СОЭ зависит от фибриногена, холестерина. Величина СОЭ может быть повышена при воспалительных заболеваниях крови, раке, анемии, инфаркте, а снижена при заболеваниях печени, сгущении крови и голодании. А у беременных увеличено содержание фибриногена, поэтому повышается СОЭ. При беременности образуется большее количество белков, необходимых для нормального созревания плода, а увеличение количества белка в крови обуславливает увеличение СОЭ, так как эритроциты связываются с белком.
5. У пациента Н. для организации переливания крови определяли группу
крови с помощью моноклональных антител (цоликлонов анти-А и анти-В). При этом реакции агглютинации эритроцитов не было обнаружено.
Какая группа крови по системе AB0 у пациента Н.?
