1 KAN AKIMININ KONTROLÜ 1- Otoregülasyon veya Miyojenik
advertisement
KAN AKIMININ KONTROLÜ Nöronal Humoral Lokal Plazma Epinefrin, Anjiyotensin II, Vazopressin, İyonlar Otonom Sinir Sistemi Akut Kontrol Uzun Süreli Kontrol DOLAŞIM SİSTEMİ FİZYOLOJİSİ IV Dr. Nevzat KAHVECİ KAN AKIMINDA DEĞİŞİKLİK KAN AKIMININ LOKAL KONTROLÜ KAN AKIMININ LOKAL KONTROLÜ 1- Akut kontrol Arteriyol, metarteriyol ve prekapiller sfinkterlerdeki düz kaslar 2- Uzun süreli kontrol KAN AKIMININ LOKAL KONTROLÜ 1- Otoregülasyon veya Miyojenik Regülasyon 2- Metabolik Regülasyon KAN AKIMININ LOKAL KONTROLÜ Otoregülasyon veya Miyojenik Regülasyon Doku metabolizması sabit olduğu zaman, perfüzyon basıncındaki (arteriyal kan basıncı) değişmeler sabit kan akımını devam ettirmek için vasküler direnç değişikliğine neden olur. Metabolik Regülasyon Dokudaki kan akımı metabolik aktivite ile kontrol edilir. Yetersiz O2 sağlanmasına yol açan herhangi bir neden vazodilatatör metabolitlerin oluşumunu tetikler. Perfüzyon basıncı değiştiği zaman kan akımının hala sabit kalmasının nedeni miyojenik mekanizma ile açıklanabilir. Vasküler düz kas, kan damarı duvarına uygulanan basınç artışına cevap olarak kasılır, azalmaya cevap olarakta ise gevşer. Eğer kişi ayakta dururken arteriyoler direnç artmaz ise, bacakların alt kısımlarında hidrostatik basınç o kadar yükselir ki fazla miktarda sıvı kapillerlerden interstisyel aralığa geçer ve ödem gelişir. Vazodilatatör teori ADENOZİN CO2 LAKTİK ASİT ADENOZİN FOSFAT BİLEŞİKLERİ HİSTAMİN K+ Oksijen gereksinim teorisi Oksijen ve diğer besin maddelerinin eksikliği H+ 1 KAN AKIMININ LOKAL KONTROLÜ KAN AKIMININ LOKAL KONTROLÜ KAN AKIMININ UZUN SÜRELİ KONTROLÜ 1- Akut kontrol Saatler, günler, aylar içinde gelişir. 2- Uzun süreli kontrol Damarların sayısında veya fiziksel boyutlarında artma veya azalma Akut mekanizmalara göre daha etkili bir regülasyon sağlar. KAN AKIMININ LOKAL KONTROLÜ KAN AKIMININ UZUN SÜRELİ KONTROLÜ Doku damarlanmasında artış KAN AKIMININ KONTROLÜ Nöronal Oksijen Otonom Sinir Sistemi Anjiojenik faktörler Humoral Lokal Plazma Epinefrin, Anjiyotensin II, Vazopressin, İyonlar Akut Kontrol Endoteliyal hücre büyüme faktörü Uzun Süreli Kontrol Fibroblast büyüme faktörü Anjiojenin Kollateral Dolaşımın Gelişimi Kan akımının kesildiği bölgenin altında ve üstünde kalan alanlar arasında bağlantıyı sağlayan çevre vasküler yatakta genişleme meydana gelmesidir. KAN AKIMININ HUMORAL KONTROLÜ I Hormonlar Vazokonstriktör Ajanlar Norepinefrin/Epinefrin *Sempatik Sinir Sistemi *Adrenal medulla Anjiotensin Vazopressin (Antidiüretik Hormon) Endotelin Vazodilatatör Ajanlar Bradikinin Histamin Prostoglandinler Serotonin (5-hidroksitriptamin) (?) KAN AKIMINDA DEĞİŞİKLİK KAN AKIMININ HUMORAL KONTROLÜ II İyonlar Vazokonstriktör Kalsiyum Vazodilatatör Potasyum Magnezyum Sodyum Asetat Sitrat Karbondioksit Vazodilatatör Vazomotor Merkez Sempatik Etki Vazokonstriksiyon Hidrojen Orta derecede azalma vazokonstriksiyon İleri derecede artma vazodilatasyon 2 KAN AKIMININ KONTROLÜ Nöronal Humoral Otonom Sinir Sistemi Plazma Epinefrin, Anjiyotensin II, Vazopressin, İyonlar KAN AKIMININ NÖRONAL KONTROLÜ Lokal OTONOM SİNİR SİSTEMİ •Akut Kontrol •Uzun Süreli Kontrol Sempatik Sinir Sistemi Parasempatik Sinir sistemi KAN AKIMINDA DEĞİŞİKLİK Sempatik Sinir Sistemi NOREPİNEFRİN KAN AKIMININ NÖRONAL KONTROLÜ Sempatik Sinir Sistemi Metarteriyoller, kapillerler ve prekapiller sfinkterlerin çoğunun sempatik innervasyonu yoktur. Küçük arter ve arteriyollerin (direnç damarları) sempatik innervasyonu, kan akımının kontrolünde rol oynar. Büyük damarların, özellikle venlerin sempatik innervasyonu hacim değişikliklerine neden olur. EPİNEFRİN Nöronda meydana gelen sinyaller zaman Normal sinyal frekansı Sinyal frekansında değişiklik Vazokonstrüksiyon zaman Vazodilatasyon zaman Sinyal frekansında artma Sinyal frekansında azalma KAN AKIMININ NÖRONAL KONTROLÜ İskelet Kası Arteriyol Düz Kası Vazokonstriktör Refleks Mekanizmalar 1- Arteryel Baroreseptör Kontrol Sistemi (Baroreseptör Refleksler) EPİNEFRİN 2- Karotis ve Aort Kemoreseptörleri Tarafından Kontrol Vazodilatatör İskelet kaslarında, epinefrin düşük konsantrasyonlarda direnç damarlarını gevşetir ( adrenerjik etki), fakat yüksek konsantrasyonlarda kasılmaya ( adrenerjik etki) neden olur. 3 BARORESEPTÖRLER N. vagus BARORESEPTÖRLER İnternal Karotid Arter N. glossofaringeus Gang. nodoza MSS Karotid sinus siniri MSS İnternal karotid arter Kommon Karotid Arter Karotis sinüs baroreseptörleri Kemoreseptörler Eksternal Baroreseptörler Karotid Arter Sol Kommon Karotid Arter Aortik baroreseptör MSS Aortik sinir Aortik baroreseptör Aort Kalp Korteks Limbik sistem Hipotalamus Baroreseptörler Kimoreseptörler Parasempatik nöron Kalp hızı azalır Sempatik nöron Kalp hızı ve kasılma gücü artar Sempatik nöron Vazokonstrüksiyon VAZOMOTOR MERKEZ A1 Vazodilatatör alan C1 Vazokonstriktör alan A2 Duysal alan (Baroreseptör Refleks) BARORESEPTÖRLER Hipotalamus • Kan basıncı regülasyonu ile ilgili vazomotor merkezlerin aktivitesi hipotalamustan gelen impulslardan etkilenir. • Hipotalamusun anterior bölgesinin uyarılması, bradikardi ve kan basıncının düşmesine neden olur. • Hipotalamusun lateral ve posterior bölgelerinin uyarılması kan basıncını yükseltir ve taşikardi yapar. BARORESEPTÖR REFLEKS ARTERİYAL BASINÇ • Karotis sinüsünde bulunan baroreseptörler 60-180 mmHg basınçları arasında uyarılırlar. • Aortik baroreseptör 30 mmHg ve daha yüksek basınçta ARTERİYAL BARORESEPTÖRLER UYARI FREKANSI VAZOMOTOR MERKEZ A1 VAZODİLATATÖR ALAN uyarılırlar. • Hızlı değişen basınçlara durağan basınçlardan çok daha fazla yanıt verir. UYARILMASI VAZOMOTOR MERKEZ C1 VAZOKONSTRİKTÖR ALAN İNHİBİSYONU • Eğer basınç düşüyorsa uyarı hızı, sabit düzeydeki uyarı hızının dörtte biri kadardır. SEMPATİK UYARI (KALP, ARTERİOLLER, VENLER) PARASEMPATİK UYARI (KALP) 4 BARORESEPTÖR REFLEKS 1- Periferik dolaşımdaki arterlerin ve venlerin dilatasyonu Düşük Normal Artmış ARTERİYAL BASINÇ KAROTİS SİNÜS SİNİR İMPULSLARI 2- Kalp hızında ve kasılma gücünde azalma Hem periferik dirençte hemde kalp debisinde meydana gelen azalma ile arter basıncı düşmektedir. NERVUS VAGUS İMPULSLARI SEMPATİK KARDİAK LİFLER Hızlanma Kalp Hızı Yavaşlama Artış Kasılma Gücü Azalma Artış Konstr. Azalma SEMPATİK VASKÜLER LİFLER BARORESEPTÖRLERİN ADAPTASYONU Baroreseptörler etkilendikleri basınç ne düzeyde olursa olsun bir iki gün içinde adapte olur. Bu arter basıncının uzun süreli düzenlenmesinde öneminin olmadığını göstermektedir. KEMORESEPTÖR REFLEKS Kemoreseptörler, kimyasal duyarlılığı olan hücrelerdir. Kan basıncı 80 mmHg’nin altına KEMORESEPTÖRLER İnternal Karotis Arter * * MSS MSS Kommon Karotis Karotid Arter Sinüsü düştüğünde uyarılırlar. 1- Oksijen yokluğu Arkus Aorta * Kemoreseptör *** MSS 2- Karbondioksit artışı 3- Hidrojen iyonlarının artışı 5 KEMORESEPTÖR REFLEKS KARDİYOPULMONER BARORESEPTÖRLER (DÜŞÜK BASINÇ RESEPTÖRLERİ) Kemoreseptörlere Ulaşan ARTERİYAL BASINÇ Kan Miktarı 80 mmHg O2 H+ • Atriyum, ventrikül ve pulmoner damarlarda yerleşmişlerdir. CO2 • Vagus ve sempatik sinir lifleri ile innerve edilirler. VAZOMOTOR MERKEZ VAZOMOTOR MERKEZ C1 VAZOKONSTRİKTÖR ALANIN A1 VAZODİLATATÖR ALANIN UYARILMASI İNHİBİSYONU • İntrakardiyak, venöz ve pulmoner basınç değişmelerine cevap olarak periferik direnci değiştirirler. SEMPATİK UYARI PARASEMPATİK UYARI (KALP, ARTERİOLLER, VENLER) (KALP) KARDİYOPULMONER BARORESEPTÖRLER (DÜŞÜK BASINÇ RESEPTÖRLERİ) KARDİYOPULMONER BARORESEPTÖRLER (DÜŞÜK BASINÇ RESEPTÖRLERİ) • Kardiyopulmoner reseptörlerin aktivasyonu • Atriyumlar 2 tip kardiyopulmoner baroreseptör içerirler: vazomotor merkezde bulunan vazokonstriktör – A reseptörler: Atrial kontraksiyon sırasında gelişen alanı, anjiyotensin, aldosteron ve ADH salınımını gerim ile aktive olan reseptörler. inhibe eder. – B reseptörler: Atrial dolma sırasında gerilme ile uyarılan • Kardiyopulmoner reseptörlerin inhibisyonu reseptörler. (hemoraji, hipovolemi) ise tam ters etkiye sahiptir. NİTRİK OKSİD ENDOTEL KAYNAKLI PEPTİDLER Damar endotelinin kan ile düz kas arasında yalnızca bir bariyer olmadığı, fonksiyonel öneme de sahip olduğu artık geniş kabul gören bir gerçektir… • Endotel Kaynaklı Gevşetici Faktör • NO SALINIMI – Kapiller kan akımının artması sonucu endotel hücreleri üzerinde sürtünme-stresi oluşumu – Asetilkolin – Bradikinin – ATP – Diğer metabolik ürünler 6 NİTRİK OKSİD • Vasküler tonusun düzenlenmesi • Miyokard kontraktilitesinin düzenlenmesi • Endotelin antitrombotik özelliklerinin düzenlenmesi • Endotelin bütünlüğünün ve permeabilitesinin düzenlenmesi • Vasküler hücre proliferasyonunun düzenlenmesi ENDOTELİN • 21 Aminoasid içeren bir peptiddir. • NA, trombin, hipoksi, transmural basınç artışı ve mekanik uyarı damar endotelinden ET1 salıverilmesini artırır. • ET1 de endotel dokusundan NO- PGI2 ve TXA2 ve ANP salıverilmesini artırır. • ET1’in en önemli fizyolojik özelliği damar tonusunun düzenlenmesinde oynadığı roldür. VİP (Vazoaktif İntestinal Peptid) • 28 aminoasid’li bir peptiddir. • Koroner, renal, splanknik, serebral ve pulmoner damar yataklarında dilatasyon yapar. • Kendine özgü reseptörlerle etkinleşerek c AMP düzeylerini artırır. • Kan basıncını azaltır, kalp debisini artırır. NO- Nitrik Oksit ve Düz Kas Gevşemesi ENDOTEL ENDOTELİN • Etkilerini kendine özgü ETA- ETB Reseptörleri aracılığıyla yapar. • ETA reseptörleri Fosfolipaz C enzimini uyarıp IP3 ve DAG düzeylerini artırır. • Cl- kanallarını kapatırken Ca++ kanallarını aktive eder. • İntrasellüler Ca++ • ET reseptörleri atriyumda yoğun olarak bulunurlar. • Vazokonstriksiyon ve kalpteki (+) inotropik ve (+) kronotropik etkinin sorumlusu ETA reseptörleridir. • ETB reseptörleri daha çok endotel kaynaklı gevşetici faktörlerin salıverilmesine aracılık eder. ANP (Atrial Natriüretik Peptid) • 28 aminoasidli bir peptidtir. • Renin- Aldosteron sistemini baskılar. • Kan basıncını azaltır. 7 PLAZMA KİNİNLERİ P MADDESİ • 9-12 arası aminoasid içeren biyolojik aktif maddeler • Bradikininler – Bradikinin – Kalidin – Metionil-lizil-bradikinin • Taşikininler • Arter ve arteriyollerde vazodilatasyon ve buna bağlı olarak hipotansiyon oluşturur. – P-Maddesi – Nörokinin A-B • • • 11 aminoasidli bir zincirdir. Arteriyal dilatasyon ve hipotansiyon Damar permeabilitesinin artması PROSTAGLANDİNLER • A, D2 ve E serisi PG’ler ile prostasiklin güçlü vazodilatör maddelerdir. • Total damar direncini düşürürler. • Pulmoner vasküler direnci ise artırırlar. (Vazokonstriksiyon)(PGI2’nin dışında) • PGF2α-TXA2 vazokonstriktör etkilidir. • E serisi PG’ler kapiller permeabilitesini artırır. VASKÜLER DÜZ KAS Kasılma VASKÜLER DÜZ KAS • Total periferik direnç • Arterial tonus • Venöz tonus • Kan akımının tüm vücuda yayılması VASKÜLER DÜZ KAS Kasılma: Hücre içi Ca+2 artışı 8 VASKÜLER DÜZ KAS Kasılma Mekanizması VASKÜLER DÜZ KAS Kasılma: Hücre içi Ca+2 azalması VASKÜLER DÜZ KAS Kasılma Mekanizması 9
