Функционирование регуляции кровообращения - этиология и патогенез - первичная артериальная гипертензия у детей и подростков
Для поддержания кровяного давления существует ряд расположенных на разных уровнях динамических саморегулирующих систем, которые П. К. Анохиным названы «функциональной системой» организма. Автор рассматривает ее как замкнутое физиологическое образование с непрерывной обратной информацией об успешности данного приспособительного действия.
Функционирование регуляции кровообращения сводится к следующему.
- Барохеморецепторная рефлекторная дуга включает в себя баро- и хеморецепторы дуги аорты и синокаротидной зоны, откуда импульсы при изменении внутрисосудистого давления поступают по IX и X парам черепных нервов в сосудодвигательный центр, затем по эфферентным путям адрено- и холинэргических нервов направляются к сердцу, сосудам и через гипоталамо-гипофизарную область соединяются с системой выделения вазопрессина. Уровень артериального давления регулируется путем изменения частоты и силы сердечных сокращений, величины периферического сопротивления (проходимости артериол), емкости вен.
Эта система очень чувствительна и действует быстро, что позволяет довольно оперативно отвечать на требование об изменении артериального давления. Вместе с тем она реагирует только на резкие и острые изменения сосудистого тонуса и давления под влиянием стрессовых ситуаций, отрицательных эмоций и т. п. Повышенная восприимчивость ее со временем снижается.
В условиях хронической гипертензии эта система «не работает». X. М. Марков объясняет это тем, что она настраивается только на резкие колебания давления.
Схематически данная система может быть представлена следующим образом: баро-хеморецепторы аорты и синокаротидной зоны—ЦНС—сердце—резистивные и емкостные сосуды—АД (рис. 1).
- Нейрогуморальная система быстрой регуляции артериального давления с участием центрального, периферического отделов симпатической нервной системы и барохеморецепторов. Схематически она может быть представлена так: снижение АД—первичное возрастание тонуса
симпатической нервной системы стимуляция юкстагломерулярного аппарата почек и секреции ренина (параллельно секреция ренина возрастает от раздражения механорецепторов стенок приводящих почечных артериол), отщепление под влиянием ренина от плазменного а2-глобулина ангиотензина I и образование путем гидролиза под влиянием энзимов ангиотензина II, который, воздействуя на ангиотензивные рецепторы артериол, вызывает их спазм и нормализацию АД.
— ramus sinus caroticus [n. glossopha- ringeus (IX)]- 2 — афферентные волокна n. vagi (X), выходящие из дуги аорты- 3 — nucleus tractus solitarii (NTS) продолговатого мозга- 4 — эфферентные волокна n. vagi, подходящие к сердцу- 5 — центральные а- адренорецепторы в зоне NTS- 6 —ингибиторный нейрон (?)- 7 — бульбо- спинальный нейрон (ингибиторный — ?)- 8 — nucleus intermediolateralis в боковых рогах спинного мозга- 9 — преганглионарные волокна- 10 — пограничный ствол- 11 — постганглионарные волокна- 12 — кровеносные сосуды. Локализация а-адренорецепторов и их связь с различными нейронами
Рис. 1. Пропорциональная система контроля и регуляции артериального давления. Схема барорецепторной рефлекторной дуги (М. Schitt, 1971- цит. по М. С. Кушаковскому, 1977):
Это также быстрый путь регуляции артериального давления, коррекция которого достигается за короткий промежуток времени (до 20 мин), а прессорный эффект довольно значителен, поскольку сосудосуживающая активность ангиотензина в 50 раз выше, чем у норадреналина (М. Skedys с соавт., 1976- М. С. Кушаковскпй, 1977, и др.).
Приведенные системы составляют часть так называемой пропорциональной или адаптационной контрольной системы регуляции АД. Особенностью функционирования и включения системы в механизмы регуляции АД является первичная реакция нервной системы.
Описанные схемы не исчерпывают эффектов ангиотензина I и II и их метаболитов, биологическое действие которых, как показывают новейшие данные, многообразно. Например, они влияют на адренергические механизмы в центральной нервной системе, усиливают симпатическую стимуляцию, регулируют внутрипочечный кровоток, активизируют выделение катехоламинов в мозговом слое надпочечников, увеличивают синтез и высвобождение норадреналина из окончаний постганглионарных волокон, стимулируют биосинтез альдостерона и др. (Ф. А. Морохов, 1974- Н. Itskovitz, J. С. Mc Giff, 1974- N. Ganten с coавт., 1976, и др.).
3. Система почки — кора надпочечников — водно-солевой гомеостаз с действием ренина, ангиотензина II, альдостерона. Гормональная система ренин — ангиотензин — альфа-тостерон рассматривается A. Guyton с соавторами как интегральная система длительного контроля артериального давления.
Так, ренин — ангиотензин II — катехоламины, обладая вазоконстрикторным действием на сосуды, влияют на периферическое сопротивление. Под влиянием альдостерона, способствующего задержке натрия и воды в организме, увеличивается объем внутрисосудистой циркулирующей жидкости. В результате взаимодействия этих факторов отмечается прессорный эффект.
Следует особо подчеркнуть роль альдостерона в возникновении дисэлектролитных расстройств, ретенции натрия и жидкости в подростковом возрасте, которому свойственна относительно повышенная активность минерало- кортикоидной функции коры надпочечников, обозначаемая X. М. Марковым (1977) как физиологический гиперальдостеронизм пубертатного возраста.
4. Система вазоактивных веществ депрессорного действия, эффект которой также является результирующей величиной взаимодействия многих факторов, включает:
А. Ангиотензиназную активность крови. Ангпотензиназа — специфический фермент, разрушающий ангиотензин. Действие ее увеличивается в ответ на повышение активности ренин-ангиотензивной системы (Ю. А. Серебровская с соавт., 1953, 1965- И. П. Раева, 1967- J. Wood. 1962, и др.), уровня альдостерона (N. Birbari, G. Hickier, 1965). Таким образом, прессорный эффект ренин-ангиотензивной системы зависит не только от активности ангиотензина, но и от скорости разрушения его ангиотензиназой. Отсутствие повышения действия ангиотензиназы при разных формах гипертензии — неблагоприятный фактор, свидетельствующий о снижении компенсаторных (депрес-
сорных) возможностей депрессивной системы (X. М. Майков, 1970- J. Wood, 1962- Y. Yamamura, 1966).
Б. Калликреин-кининовую систему. Кинины — биологически активные вещества, относящиеся к местным тканевым гормонам. Они участвуют в патогенезе многих заболеваний: острого панкреатита, шока различной этиологии, анафилаксии, гипертонической болезни, нарушений гемодинамики (Ю. В. Огнев, И. А. Митронов, 1972- А. А. Дзизинский, О. А. Гомазков, 1976- Л. В. Чекунова, 1977, и др).
Эта группа веществ обладает весьма широким спектром биологического действия: вызывает сокращение или расслабление гладкой мускулатуры, расширение сосудов и увеличение кровотока, гипотензивный эффект, увеличение проницаемости капилляров, стимуляцию диапедеза лейкоцитов, местную воспалительную реакцию и др. Особенно велика роль кининов в регуляции гемодинамики, почему они получили название «вазоактивные кинины», «гипотензивные пептиды». Кинины, получающиеся в результате расщепления неактивного кининогена, обладают очень высокой гипотензивной активностью, что позволяет рассматривать их в качестве депрессорной системы — антагонистов веществ (ангиотензина и др.) с прессорным действием.
В качестве гуморального депрессорного механизма регуляции сосудистого тонуса и артериального давления ведущее значение придают кининовым системам крови и почек.
Важно подчеркнуть, что хининовая система тесно взаимодействует с другими нейрогуморальными механизмами. Она активизируется под действием кортизона, альдостерона, гипернатриемии. Под влиянием спиронолактонов активность ее снижается. Брадикинин стимулирует секрецию простагландинов, взаимодействует с адреночувствительными структурами в осуществлении сосудистых реакций и др.
Депрессорное действие ряда физиологически активных веществ (гистамина и серотонина), которые, наряду с другими физиологическими эффектами, оказывают мощное сосудорасширяющее и депрессорное влияние (В. 3. Горкин, 1966- X. М. Марков, 1977, и др.).
Таблица 1. Сравнительные данные эффективности ангиотензина и простагландинов (С. Robinson, 1965—1975)
Ренин и ангиотензин | ПГЕ1 |
Повышениепериферического сопротивления сосудов и артериального давления | Понижениепериферического сопротивления сосудов и артериального давления |
Уменьшениеминутного и ударного объема | Увеличениеминутного и ударного объема |
Стимуляцияосвобождения норадреналина | Понижениеосвобождения норадреналина |
Уменьшение распадагликогена | Увеличение синтезагликогена |
Понижениевыделения натрия и диуреза | Повышениевыделения натрия и диуреза |
Блокада ренина | Стимуляция ренина |
Синтез ренина вкорковом веществе почки | Синтез ПГ вкорковом веществе почки |
Распадгипертензина II в легочном круге кровообращения | Распад ПГ влегочном круге кровообращения |
Г. Простагландины (ПГ), занимающие особое место в системе депрессорных факторов регуляции сосудистого тонуса. Это биологически активные вещества с широким спектром действия: расширяют сосуды, стимулируют сокращение гладких мышц желудочно-кишечного тракта, регулируют обмен веществ в клетках (табл. 1).
Физиологическая активность простагландинов проявляется совместно с ферментом аденилциклазой, что ведет к повышению в организме уровня циклического аденозин- и гуанидинмонофосфата. Это вызывает различные биохимические сдвиги в синтезе гормонов, катехоламинов и в изменении обмена веществ. Кроме того, комплексы аденозин- и гуанидинмонофосфата способны изменять ионную мобилизацию организма, что особенно отчетливо проявляется повышением или уменьшением активности переносчиков в нейрогуморально-синаптических механизмах (рис. 2- А. Н. Кудрин, Д. Д. Иванов, 1977).
Рис. 2. Схема основных путей влияния простагландинов на клетку (А. В. Кудрин. Д. Д. Иванов, 1977):
Я — клеточное ядро, М — микросома, Г — аппарат Гольджи. 1 — пути прямого действия простагландинов- 2 — опосредованного действия- 3 — влияние системы основных механизмов регуляции функции клетки, возбужденной ПГ
В настоящее время выделено ряд типов простагландинов (ПГЕ1, ПГЕ2, ПГЕ3, ПГЕla, ПГР2а, ПГР3, ПГА), среди которых к регуляции артериального давления имеет отношения ПГЕ, ПГА, ПГF. Простагландины F повышают артериальное давление, правда, в зависимости от доз, (например, ПГР2 в малых дозах снижает АД, в больших — повышает). Зависимость действия от дозы — особенность фармакодинамики всех простагландинов (А. Н. Кудрин, Д. Д. Иванов, 1977).
Простагландины Е и А обладают выраженным депрессорным действием. Они противодействуют ангиотензивной и норадреналиновой вазоконстрикцию тормозят высвобождение норадреналина из окончаний симпатических нервов, повышают выделение натрия и воды почками, являясь наиболее мощными натрий и гидруретиками (М. С. Кушаковский, 1977).
Таковы в общих чертах компоненты сложного интегрального механизма физиологической регуляции сосудистого тонуса и артериального давления, составляющие различные контрольные системы как прессорного, так и депрессорного характера, координированная функция которых определяет уровень артериального давления. Удельный вес и роль их в регуляции гемодинамики и уровня артериального давления, видимо, различны и зависят от длительности и характера неблагоприятных воздействии, вызывающих изменения в системе кровообращения, тонусе сосудов и т. п.
