Fiziologia specială – profesor Gh. Petrescu

 

04.12.2002                                                                                                                  Curs 10

            Mecanismele neuro-reflexe => sunt mecanismele cu timpul de latenţă cel mai scurt. Fac parte din mecanismele de reajustare a hemodinamicii.

            Există traductori ai hemodinamicii:

–     pentru presiune;

–     variaţiile de volum;

–     variaţiile de compoziţie chimică.

            Receptorii pentru presiune sunt plasaţi în zone strategice pentru hemodinamică / organism. Barorecptori => la nivelul sinusului carotidian.

            Receptorul are în structura sa dendrite ale neuronilor senzitivi din ganglionii ce se găsesc pe traiectul nervului => se înmănunchează => nervul Hering ce intră în structura nervului IX.

            Aferenţe:

§         neuronii din ganglionii pentru sinusul carotidian pentru nervul IX;

§         baroreceptori.

            Metode electro-fiziologice – 2 electroni pe traseul nervului sau la nivelul receptorului şi se înregistrează acţiunea biologică.

            Se observă că receptorii descarcă necontenit impulsuri ce sunt transmise pe calea aferentă, cu o anumită frecvenţă, în condiţii normale, în stare de repaus, organ mobil.

            Zonele receptoare sesizează necontenit SNC asupra presiunii sistemului arterial.

            Creşte presiunea => se descarcă impulsuri direct proporţional cu creşterea presiunii. Scăderea presiunii arteriale => frecvenţa de descărcare a acestor elem. reflexe scade şi ea.

            Zona receptoare sesizează şi inf. SNC despre nivelul presiunii arteriale oricare ar fi ea.

            Normal există tendinţa de creştere a presiunii => aceste zone s-au specializat în a ţine în frâu această tendinţă => zone depresoare.

            Hemodinamica e implicată în toate aceste procese fiziologice din organism => centrii care controlează activitatea sa, se găsesc în tot SNC.

            Implicaţi în toate activităţile organismului în F.R: bulbo-mezencefalici.

            Centru reflex = noţiune fiziologică = totalitatea sinapselor interneuronale ce sesizează, prelucrează şi eliberarea răspunsurilor.

            Neuronii din coloana intermediosimpatică => axon în ganglionii paravertebrali. Cei 3 n. cardiaci ce se distribuie inimii = arc reflex simpatic, 20% din activitatea cardiacă e datorată impulsurilor ce vin necontenit de la centrii cardiaci corticali.

            Centru cardiomoderator => conexiuni cu nucleul dorsal al vagului => vag => la inimă => efecte cronotrop negativ (arc reflex parasimpatic) – influenţează scăderea tuturor funcţiilor.

            Acţiunea centrilor e influenţată de multiple aferenţe ce realizează legături:

§         monosinaptice => nucleul reticulat paramediator

§         polisinaptici:

o       nucleul tractului solitar;

o       nucleul magnomedular;

            Barostat = menţinerea presiunii la nivelul coresp. şi decl. acţiunilor compensatorii în caz de modificări.

            Hipotalamusul şi paleocortexul influenţează activitatea centrilor cardiovasculari la reacţiilor comportamentale.

Căi eferente:

§         fibrele parasimpatice – nucleul vag => acetilcolină;

§         fibrele simpatice:

o       mediatori: noradrenalina, adrenalina;

o       simpatic colinergic: vase musculare, glande sudoripare => eozina, atropina.

I nerv => în măduva spinării – fibre preganglionare;

II nerv => în ganglioni (simpatică) – axonii inimii şi vaselor (fibre postganglionare);

            Inima – simpatic + parasimpatic. Tonusul muscular neted vascular => modularea acţiunii simpaticului.

 

Înregistrarea potenţialelor de acţiune în:

1. 1) n. Hering
2. 2) centri vasodilatatori (zona mediană)
3. 3) centri vasoconstrictori (zona laterală)

 

Zonele reflexogene şi n. sunt depresori => răspund mai ales la creşteri ale presiunii.

            Sistemul baroreceptor e adaptat funcţiilor pentru valori presionale compatibile cu viaţa – sensibili la valori > 60 mmHg => încep să descarce.

            Creşterea nr. de impulsuri este maximă în jurul valorii presiunii arteriale medii.

• descarcă sesizabil până la valori în jurul 160-180 mmHg;
• baroreceptorii reacţionează adecvat faţă de nivelul necesar al presiunii arteriale;
• în limitele valorii presiunii arteriale medii frecvenţa de descărcare a lor creşte foarte mult la variaţii foarte mici ale presiunii (presiunea e foarte importantă în hemodinamică).

 

Răspunsul baroreceptorilor la variaţiile presionale

Descărcări de impulsuri:

• 60 mmHg;
• maximal => 180 mmHg;
• variaţii: sistolo-diastolice;

Reflexe declanşate:

• presiune crescută:
• inhibarea centrului vasoconstrictor medular;
• stimularea nucleului vagului;
• reacţii: vasodilataţie periferică şi inimă – scăderea frecvenţei forţei de contracţie => scăderea presiunii arteriale;
• presiune scăzută:
• anularea efectului inhibitor al baroreceptorilor;
• vasoconstricţie;
• inima – creşte: forţa şi frecvenţa de contracţie => creşte presiunea arterială;

experimental clamparea carotidei

• schimbarea poziţiei:
• clino => ortostatism => scade presiunea arterială;
• baroreceptori:
• stimulare simpatică;
• inimă şi vase => restabilirea presiunii;

Rolul de amortizor al baroreceptorilor => presiunea arterială se menţine în cea mai mare parte a timpului la nivelul presiunii medii.

• sistem amortizor:
• receptori;
• nervi senzitivi;
• menţinerea presiunii:
• 80-120 mmHg/24 ore;
• 100 mmHg;
• secţionarea nervilor:
• instabilitatea valorii presionale;
• variaţii => 40-175 mmHg;
• înlăturarea variaţiilor cotidiene ale presiunii arteriale;
• presiunea medie:
• nu este influenţată
• nu intervine în reglare de lungă durată;

 

Reflexe ale baroreceptorilor:

• prompte;
• puternice;
• efemere => se adaptează.

 

ANF:

• vasodilataţie;
• vasodilataţie renală;
• acţiune natriuretică => eliminarea de Na.

Nervul vag => hipotalamusul anterior, hipofiza anterioară => inhibă sinteza şi secreţia de ADH.

            Asupra inimii – autoreglare => distensia SA => creşte frecvenţa.

Reflexe induse de cemoreceptori – sesizează variaţiile presiunii parţiale a gazelor respiratorii:

• sinus carotidian + crosa aortei (se găsesc);
• stimuli:
• scăderea presiunii O₂;
• creşterea presiunii CO₂;
• creşterea H⁺.
• centrul vasomotor => creşte presiunea arterială prin mecanism reflex;

 

Mecanisme umorale cu intervenţie rapidă în reglarea presiunii

Adiţie şi întreţinerea efectelor mec-nervoase.

Clasificarea substanţelor (mesageri primari) după efectul generat:

• vasoconstrictoare:
• catecolaminele;
• angiotensina II;
• vasopresina;
• serotonina;
• endoteline.
• vasodilatatoare:
• acetilcolină;
• histamină;
• plasmokiminele;
• cataboliţi;
• NO, ANF.

• prostaglandinele (antacoizi lipidici);

 

Rolul catecolaminelor în reglarea presiunii arteriale

            = noradrenalina, adrenalina şi DOPA – eliberare: terminaţii nervoase simpatice şi glande medulosuprarenală;

Acţiuni prin intermediul receptorilor membranari:

• α (1 şi 2) => excitatori ï noradrenalina şi adrenalina;
• β (1 şi 2) => inhibitori ï adrenalina;
• adrenalina => efort fizic: vasoconstricţie, vasodilataţie;
• receptorul β₁ ï afinitate: adrenalina şi noradrenalina – răspândire: inimă- ţesut adipos, neuroni corticali;
• receptorul β₂ ï afinitate: adrenalina > noradrenalina (foarte redusă) => răspândire: muşchi, ficat, vase cerebrale;
• răspândirea receptorilor – unii pot fi prezenţi într-un teritoriu şi ceilalţi nu:
• pot fi prezenţi şi α şi β;
• interconversiunea receptorilor α în β în funcţie de necesităţi; α₁ => în circulaţia sistemică;

Mecanism de acţiune => noradrenalina, adrenalina => receptori membranari => AC => AMP_c => fosforilări intracitoplasmatice => efect.

Efecte cardio-vasculare:

• noradrenalina:
• vasoconstricţie generalizată (coronarodilataţie ï β receptori)
• creşte presiunea arterială: sistolică, diastolică;
• teritorii: arteriolelor, venos, capilar => circulaţie, splahniă, pulmonaris, cerebrali, cutanată => creşte rezistenţa periferică;
• adrenalina:
• acţiune pe ambele tipuri de receptori => răspuns bifazic;
• inimă => efect: – inotrop, cronotrop, dromotrop;
• creşte debitul coronarian;
• creşte presiunea arterială: sistolică, diastolică;
• vasoconstricţie arteriolară – piele, mucoase, splină, ficat, rinichi;

Efectele teritoriale => funcţia de distribuţie a receptorilor:

Inactivare

• enzime:
• MAO – monoaminoxidază (mai ale sîn neuron);
• COMT – catecolortoamintransferaza;
• difuzie;
• recaptare;

Mediaţia colinergică:

            Acetilcolina => receptori:

• muscarinici (M);
• nicotinici (N);
• intermediari (I).

Legarea acetilcolinei de receptor se face prin intermediul grupărilor metil de Ach.

            Repartiţia neuniformă a celor 3 tipuri de receptori:

• act. muscarinică:
• inimă;
• m. neted;
• glande ï stimulare;
• act. nicotinică:
• m. striat;
• sinapse neuro-neuronale;

Efecte la nivelul inimii şi vaselor:

·        doze mici => modificări nesemnificative;

·        doze mari:

o       scade forţa de contracţie;

o       scade viteza de conducere în nodulul A-V;

o       scade presiunea arterială;

Inactivare: – difuzie; enzime => acetilcolinesteraza.

§         act. efemer

Angiotensina: – sistemul renină-angiotensină (SRA).

Efecte cardiovasculare:

§         latenţă ≈ 20 min;

§         vasoconstricţie (40 x NA): arteriole şi vene => creşte presiunea arterială;

§         retenţie renală: Na, H₂O;

§         stimularea secreţiei de aldosteron;                                 creşte V_S => creşte presiunea sanguină

§         stimularea: ingestiei de apă; apetit pentru Na;

Vasopresina:

§         efect antidiuretic;

§         scăderea PA => hipotalamus => neurohipofizar => vasopresina (cantitate mare) => vasoconstricţie => creşte rezistenţa periferică => creşte presiunea arterială;

Serotonina: S-HTs

§         metabolit al triptofanului;

§         vasoconstricţie splanhnică;

§         vasodilataţiie cutanată (segment cefalic);

Histamina:

§         histidină => (decarboxilare, amastocite) => histamina;

§         vasodilataţie: piele, tub digestiv, pulmon;

§         efecte în zone limitate ó vasodilataţie locală;

Plasmokinine:

§         bradikinină => efect vasodilatator;

§         kiminogenine: kalicreina, plasmina, tri ï kalicreinogen;

§         cataboliţi acizi:

·        CO₂, H⁺, acid lactic, ATP, adenozină, etc.;

·        vasodilataţie: arteriolă-capilară, hiperemie fcţ;

·        permeabilizare capilară;

§         lipide vasoactive:

·        prostaglandine, tromboxani, prostacicline, leucocitriene, lipoxine;

·        derivaţi ai ac. Arahidonic;

·        efecte: vasoconstrictor, vasodilatator => specii, teritorii tisulare;

Reglarea presiunii arteriale prin mecanisme de lungă durată:

Mecanisme:

§         capacitatea rinichiului de menţinere a homeostaziei volemiei;

§         controlul secreţiei de aldosteron;

Rinichi:

§         intervenţie lentă => ore-zile;

§         eficacitate maximă => readucerea presiunii arteriale la valori real-normale;

Efectele procesului heomeostatic:

§         creşte presiunea arterială => diureză crescută => reducerea V_S => scade returul venos => scade Dc => scade presiunea arterială (valori normale);

§         scăderea presiunii arteriale => fenomene inverse;

Secreţia de aldosteron:

§         de glomerulato corticosuprarenalei;

§         reabsorbţia de Na;

§         SRA – aldosteron