CIRCOLAZIONE PERIFERICA E SUO
CONTROLLO
Cos'è controllato?
regolazione centrale: mantenimento della
pressione arteriosa attraverso il controllo delle
resistenze periferiche totali
regolazione periferica: adeguamento del
flusso di sangue alle esigenze locali (metaboliche
e/o funzionali) attraverso il controllo delle
resistenze distrettuali.
EFFETTORE: MUSCOLO LISCIO VASALE
controllo intrinseco: autoregolazione.
meccanismo miogeno (Bayliss)
meccanismi metabolici.
controllo estrinseco: innervazione simpatica.
Tono
vasomotore:
vasocostrizione
e
vasodilatazione.
fattori umorali: catecolamine, angiotensina,
vasopressina, NO.
VSM: vascular smooth muscle
Contrazioni toniche lente e mantenute; contiene actina e miosina ma non le
troponine; manca organizzazione in sarcomeri. La contrazione può essere
provocata da stimoli meccanici, elettrici o chimici. Lo stiramento passivo
provoca contrazione spontanea (miogena). La depolarizzazione apre canali
Ca2+ lenti. Stimoli chimici: noradrenalina, angiotensina II, vasopressina
(ADH), endotelina, trombossano. Tutti gli stimoli aumentano la
concentrazione del calcio libero nel sarcoplasma
Il calcio proviene dal reticolo sarcoplasmatico (SR) o dallo spazio extracellulare. Il Ca2+
libero si lega alla calmodulina. Il complesso
Ca2+-calmodulina attiva la MLCK (myosin
light chain kinase), che fosforila la catena
leggera della miosina in presenza di ATP,
attivando il legame con l’actina e quindi la
contrazione
La concentrazione di Ca2+ intracellulare dipende dal bilancio fra l’entrata e l’uscita
del calcio, mediante risequestro nel SR o espulsione attraverso la membrana
cellulare
Schema della regolazione della
contrazione del muscolo liscio con
meccanismo voltaggio o agonista
dipendente. L’innervazione
elettromeccanica attraverso canali
Ca2+ voltaggio dipendenti (in
basso) aumenta il Ca2+ intracellulare e attiva la MLCK aumentando la fosforilazione della
miosina e iniziando la contrazione.
L’accoppiamento farmacomeccanico attraverso recettori di
membrana (in alto) attiva vie
dipendenti da proteine G e modula
l’attività della MLCP attraverso
diversi meccanismi controllati dalla
Rho-chinasi, Zip-chinasi e ILK.
Contemporaneamente,
l’attivazione della PLC attiva
ulteriormente la liberazione di
Ca2+ dal reticolo sarcoplasmatico
dpendente dall’inositol-trifosfato
(IP3) e del PKC attraverso il DAG
per modulare l’attività dell’MLCP.
Distribuzione della GC
a riposo e durante lavoro strenuo
flusso
Tubo rigido
pressione
Resistenza costante
(tubo rigido)
Pressione critica di
chiusura (apertura)
flusso
Tubo elastico
autoregolazione
pressione
Il sistema nervoso autonomo
sistema
centro
ORTOSIMPATICO
Rami
Col. Intermediolaterali mid. Toraco- comunicanti
bianchi
lombare (C7-L4)
MEDIATORI
CHIMICI E
RECETTORI
PARASIMPATICO
Pregangl.
gangli
Postgangl.
Catena
prevertebrale;
gangli
paravertebrali
Acetilcolina
Noradrenalina
(rec. Nicotinici)
(rec a e badrenergici)
Rami
comunicanti
grigi (n.
spinali)
Eccitazione
effetti
Acetilcolina
Acetilcolina
(rec. Nicotinici)
(rec. Muscarinici)
Bulbo: nucleo
mot. dorsale,
nucleo ambiguo
Fibre efferenti
vagali
Inibizione
Plesso
cardiaco
Plesso
cardiaco
CONTROLLO NERVOSO
Attività vasomotoria bulbare; controllo centrale
e riflesso.
BAROCETTORI: definizione, struttura e
funzione.
Intervallo di funzionamento; sensibilità alle
variazioni; adattamento.
Effetti sul cuore e sui vasi di resistenza e di
capacitanza.
Dinamica dei barocettori: scarica del
nervo di Hering
Frequenza di scarica
saturazione
Pressione
pulsatile
Pressione continua
soglia
pressione
100
Frequenza di scarica
Dinamica dei barocettori: adattamento
pressione
100
120
CHEMOCETTORI:
definizione,
struttura e funzione; ruolo nel
controllo cardiovascolare.
ALTRI RECETTORI E RIFLESSI:
dagli atrii, dai ventricoli, dal circolo
polmonare;
dalle
coronarie.
Recettori
a
bassa
pressione
(volume). Chemocettori (dolore).
CONTROLLO INTEGRATO: alcuni esempi.
Emorragia, variazioni di postura, lavoro
muscolare, digestione, termoregolazione.
Shock.
CURVE DELLA FUNZIONE CARDIACA E
DELLA
FUNZIONE
VASCOLARE:
distribuzione della compliance; pressione
circolatoria media. Volume di sangue: cenni
ai fattori di regolazione. Accoppiamento
cuore-sistema circolatorio.
O2
CHEMOCETTORI
FLUSSO
CHEMOCETTORI
FLUSSO
SNC
RENINA ED
ANGIOTENSINA
RESISTENZE
PERIFERICHE
TOTALI
CO2
CHEMOCETTORI
CO2
SNC
STIMOLAZIONE
SIMPATICO
AUTOREGOLAZIONE
STIMOLAZIONE
BAROCETTORI
PRESSIONE
ARTERIOSA
PERDITA
RENALE DI
LIQUIDO
SECREZIONE
DI A D H
E SETE
SECREZIONE DI
ALDOSTERONE
PRESSIONE
CAPILLARE
VOLUME VASCOLARE
(VARIAZIONI DI
CAPACITANZA,
STRESS-RELAXATION)
VOLUME DI
LIQUIDO
EXTRACELLULARE
VOLUME DI
SANGUE
PRESSIONE DI
RIEMPIMENTO DELLA
CIRCOLAZIONE
RITORNO
VENOSO
INTRODUZIONE
DI LIQUIDO
PERDITA
RENALE
DI Na
GETTATA
CARDIACA