Система регуляции артериального давления длительного действия

Прессорные механизмы

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 аутокринные («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-ангиотен- зиновые 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 II, секрецией адренокортикотропного гормона, концентрацией ионов Na⁺ и К⁺ в плазме. Даже небольшое увеличение содержания К⁺ 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.

Депрессорные механизмы

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 I2 (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 Са²⁺ 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 h 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 Ё2, 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 калликреина с ки- ниногенами 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 И. 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 Na⁺ 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.

Собственно сосудистые депрессорные механизмы. 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 — NO. Расши­рение сосудов обусловлено диффузией NO из эндотелия к гладкомышеч­ным клеткам стенки сосуда, активацией в них гуанилатциклазы 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-дефи- цитной гипертензии.

В скелетных мышцах в”процессе расширения сосудов участвует и аце­тилхолин, воздействующий через эндотелиальный релаксирующий фактор.

Натрийуретические пептиды. Так называемый предсердный натрийуре­тический фактор (пептид) синтезируется не только в сердце, но и в ткани головного мозга. Он способен тормозить активацию симпатической нер­вной системы, образование ренина в почках, секрецию альдостерона и ва­зопрессина, вазоконстрикцию, задержку натрия и воды, ограничивает по­вышение АД, вызываемое ангиотензином II. Даже при нормальном исход­ном АД физиологические концентрации предсердного натрийуретическо­го фактора увеличивают диурез и натрийурез, что приводит к снижению систолического и диастолического АД.

Итак, организм человека располагает комплексом хорошо сбалансиро­ванных прессорных и депрессорных механизмов, обеспечивающих доста­точное постоянство АД и его адаптацию к изменяющимся физиологиче­ским условиям.