Бърза регулация на артериалното налягане

Поддържането на оптимални стойности на кръвното налягане е от ключово значение за тъканата перфузия и за снабдяване на органите с необходимите хранителни вещества и кислород. Механизмите на регулация на артериалното налягане се разделят на три групи:

1. бърза регулация;
2. междинна регулация;
3. дълготрайна регулация.

Механизмите на бързата регулация се включват веднага при промени в кръвното налягане, но ефектите им са краткотрайни. За разлика от нея дълготрайната регулация се включва по-късно, но ефективността и остава непроменена. Бързата регулация на артериалното налягане се проявява както при спешни ситуации, така и при обикновени условия на ежедневието, при които човек извършва нормална физическа и психическа активност.

Бързата регулация се осъществява по механизма на отрицателна обратна връзка. Информацията от периферните рецептори за промяна в артериалното налягане се изпраща до сърдечно-съдовия център в продълговатия мозък. Там тя се сравнява с генетично зададеното ниво, обработва се в интегриращите структури и при несъответствие чрез различни механизми (ВНС, хуморални фактори) се повилияват ефекторните органи (сърце, съдове) в посока обратна на пъроначалната промяна. Към рецепторите, които следят за промени в артериалното налягане, се причисляват:

• артериални барорецептори – те са механорецептори, разположени в стената на големите еластични артерии (аортна дъга, каротиден синус). Те представляват некапсулирани нервни оканчания, които са тонично активни и реагират на разтягане, пропорционално на средното артериално налягане. Информацията от каротидните барорецептори се изпраща по n.glossopharyngeus, а от аортните – по n.vagus. Локализацията на барорецепторите е от ключово значение за поддържане на оптимална мозъчна перфузия. По тази причина аферентните нерви са известни като буферни нерви. Артериалните барорецептори участват в поддържане на артериалното налягане при промяна в положението на тялото. Веднага след изправянето на тялото от легнало положение, налягането в големите кръвоносни съдове на главата и горната част на трупа спада. В някои ситуации, като продължително стоене в легнало положение, изправянето на тялото може да бъде причина за загуба на съзнанието. Намаленото налягане в областта на барорецепторите задвижва веднага рефлексен механизъм, в резултат на който симпатиковият тонус бързо се повишава, ударният обем, сърдечните съкращения и периферното съдово съпротивление нарастват, венозната набавка към дясното сърце се подобрява, като всичко това е в противовес на промяната, настъпила в налягането на големите артерии, излизащи от дъгата на аортата. Обратните ефекти се наблюдават съответно, при промяна положението на тялото от изправено в легнало, при което тоничните импулси от барорецепторите се увеличават, съдовият тонус намалява и сърдечните съкращения се забавят. Прието е, че основната функция на артериалните барорецептори е да намаляват дневните колебания на артериалното налягане до 1/3 от тези, които биха се наблюдавали, в случай че рецепторите не съществуваха.;

Изображение: studyblue.com

• артериални химиорецептори – реагират на понижаване на парциалното налягане на кислорода рО₂ и повишаване на парциалното налягане на въглеродния диоксид рСО₂. Те имат основно значение за регулацията на дишането. Импулсите от тях могат да достигнат и до вазомоторния център в продъговатия мозък и по този начин да вземат участие в регулацията на кръвното налягане.;
• предсърдни рецептори – разположени са на границата на дясното предсърдие и големите венозни съдове. Те са механорецептори, които реагират при разтягане. Стимул за тяхното активиране е увеличаване на обема на циркулиращата кръв (хиперволемия) и на венозния приток. По тази причина понякога се наричат обемни рецептори. Предсърдните рецептори са два вида: тип А (активират се по време на систола) и тип В (активират се по време на пълнене и разтягане на предсърдието). Тип В предсърдните рецептори имат голямо значение за поддържането на нормалния обем циркулираща кръв и налягането.;
• други рецептори – освен по горе изброените съществуват и многобройни други рецептори, които могат да повлияят артериалното налягане. Към тях спадат механорецептори, химиорецептори (никотин, брадикинин, хистамин), перикардни рецептори, белодробни рецептори, камерни рецептори.
  

Сърдечно-съдов център

Рефлексите, участващи в бързата регулация на артериалното налягане, включват неврони от различни структури на централната нервна система. Сърдечно-съдовият център е разположен в ретикуларната формация на продълговатия мозък. Той е основната структура, която интегрира информацията от периферните рецептори и изпраща еферентни сигнали към ефекторните органи. Сърдечно-съдовият център включва две области – пресорна и депресорна. При стимулирането на пресорната област се наблюдава учестяване на сърдечната дейност, увеличаване на миокардния контрактилитет и повишаване на общото съдово съпротивление. При стимулиране на депресорната зона се наблюдават обратните ефекти.

Информацията от барорецепторите достига до nucleus tractus solitarii, което се намира в продълговатия мозък. Възбудни глутаматергични неврони от ядрото окончават върху преганглийните парасимпатикови неврони в дорзалното моторно ядро на n. vagus и на n. ambiguous. Те изпращат еферентни задръжни влияния към сърдечния мускул. Nucleus tractus solitarii повлиява и пресорната зона на сърдечно-съдовия център. Глутаматергични влияния от това ядро достигат до каудалната вентролатерална област на продълговатия мозък. От там задръжни ГАМК-ергични неврони инхибират ростралната група тонично активни неврони на вентролатералната медула.

Стимулирането на много допълнителни зони в ретикуларната формация, средния мозък, лимбичната система предизвиква промени в кръвното налягане. Тези области играят ролята на висши вегетативни центрове. Коровата двигателна зона също има значение за регулацията.

Ефекторни механизми

Местата, където действат рефлексите, се означават като ефектори. Основните ефектори на рефлексите от бързата регулация на артериалното налягане са сърдечния мускул и гладката мускулатура на артериолите и вените. Те се регулират най-вече от двата дяла на ВНС. При покой парасимпатиковият тонус надделява над симпатиковия.

Един от най-важните рефлекси, участващи в краткотрайната регулация на артериалното налягане, е артериалният барорефлекс. При покачване на налягането барорецепторите се активират. Това води до стимулиране на преганглийните нервни влакна на n. vagus и до забавяне на сърдечната честота. При понижаване на кръвното налягане барорецепторите се дезактивират. Това води до промяна на вегетативния баланс в посока на преобладаване на симпатиковия тонус. Барорецепторите намаляват резките промени в налягането. Те не участват в дълготрайния контрол, защото се адаптират.

Активацията на периферните химиорецептори е на първо място в регулацията на дишането при понижаване на парциалното налягане на кислорода рО₂. Информацията достигнала до nucleus tractus solitarii предизиква вазоконстрикция. Този рефлекс се включва при спадане на артериалното налягане под 80 mmHg. При патологични условия се наблюдава така наречения централен исхемичен отговор. При екстремна хипотония в ЦНС, в отговор на стимулация на централните химиорецептори, налягането се повишава до стойности над 200 mmHg. Вазоконстрикцията е толкова мощна, че кръвният поток продължава само към мозъка, миокарда и белите дробове.

Предсърдните рецептори улавят промени във венозния приток, като след това повлияват сърдечно-съдовия център. При хиперволемия се задържат преганглийните симпатиковите неврони в продълговатия мозък. По този начин се намалява тонуса на съпротивителните и капацитивните съдове, което води до намаляване на артериалното налягане. Намаляването на симпатиковото влияние е особено изразено в отделителната система. То води до увеличаване на диурезата и натрийурезата. При хиперволемия се наблюдава рефлекс на Бейнбридж. Той се изразява във факта, че при намаляване на симпатиковата стимулация на гладките мускули на съдовете, сърдечната честота се увеличава. При хиповолемия се наблюдава повишаване на симпатиковите ефекти, увеличаване на секрецията на антидиуретичен хормон, стимулиране на механизмите съхраняващи натрий и вода в бъбреците.

Изображение: freepik.com

Съществуват и други рефлексни влияния, които участват в регулацията на артериалното налягане. Към тях се причисляват:

• централна команда – това е рефлекс на адаптация на сърдечно-съдовата система още преди началото на физическо натоварване. По време на волево мускулно усилие от коровата двигателна зона се изпращат сигнали към сърдечно-съдовия и към дихателния център за предварително нагаждане на функцията на кислород транспортиращите системи към увеличаващата се кислородна доставка. Това води до повишаване на зададената стойност на артериалното налягане.;
• емоции – голяма част от емоционалните реакции са съпроводени с промени в сърдечно-съдовата система. По време на емоционален стрес се наблюдава повишаване на симпатиковия тонус, което води до повишаване на артериалното налягане. Силната уплаха или вълнение могат да доведат до рязко спадане на налягането.;

Изображение: freepik.com

• рефлексен отговор при болка – информацията от болковите рецептори е в състояние да доведе до покачване на артериалното налягане, поради повишаване на симпатиковия тонус. В някои случаи много силна висцерална болка е в състояние да доведе до обратното състояние – вазовагален синкоп.
• кардиопулмонални рецептори извън предсърдните – към тях спадат камерните механорецептори и химиорецептори. Активирането им води до потискане на миокардната функция и до брадикардия. Рефлексът на Бецолд-Яриш се наблюдава в отговор на химиорецепторното дразнене. При него се наблюдава повърхностно дишане и брадикардия.

Заглавно изображение: freepik.com