Гуморальная регуляция кровообращения. Сосудосуживающие и сосудорасширяющие эндогенные вещества

Сосудосуживающие вещества

Сосудосуживающие вещества вырабатываются в различных клетках организма, но чаще — в клетках-трансдукторах (подобных хромаффинным клеткам мозгового слоя над почечников). Наиболее сильным веществом, сужающим артерии, артериолы и в меньшей степени вены, является ангиотензин, вырабатывающийся в печени. Однако в плазме крови он находится в неактивном состоянии. Активируется он ренином (ренин-ангиотен-зиновая система). При снижении АД увеличивается выработка ренина в почке. Сам по себе ренин со суды не сужает; являясь протеолитическим ферментом, он расщепляет а2-глобулин плазмы (ангиотензиноген) и превращает его в относительно мало активный ангиотензин I. Последний под влиянием ангиотензиназы — фермента, фиксированного на клеточных мембранах эндотелия капилляров, превращается в ангиотензин II, обладающий сильным сосудосуживающим действием, в том числе и на коронарные артерии. Ангиотензин обеспечивает суживание сосудов также путем активации симпатико-адреналовой системы. Вазоконстрикторное действие ангиотензина II превышает по своей силе влияние норадреналина более чем в 50 раз. При значительном повышении АД ренин вырабатывается в меньших количествах, АД снижается — нормализуется. В больших количествах ангиотензин в плазме крови не накапливается, так как быстро разрушается в капиллярах ангиотензиназой. Однако при некоторых заболеваниях почек, в результате которых ухуд шается их кровоснабжение, даже при нормальном исходном системном АД количество выбрасываемого ренина возрастает, развивается гипертензия почечного происхождения. 

• Вазопрессин (АДГ — антидиуретический гормон) также сужает сосуды, его эффекты в большей степени проявляются на уровне артериол. Однако сосудосуживающие эффекты хорошо проявляются только при значительном падении АД. При этом из задней доли гипофиза выбрасывается большое количество вазопрессина. При введении в организм экзогенного вазопрессина наблюдается сужение сосудов независимо от исходного уровня кровяного давления. В нормальных физиологических условиях его вазоконстрикторное действие не проявляется. 

• Норадреналин действует главным образом на а-адренорецепторы и сужает сосуды, в результате увеличивается периферическое сопротивление, но эффекты невелики, поскольку эндогенная концентрация норадреналина мала. При экзогенном введении норадреналина возрастает АД, вследствие чего возникает рефлекторная брадикардия, уменьшается работа сердца, что сдерживает прессорный эффект.

Сосудорасширяющие вещества

К ним относятся биологически активные вещества (брадикинин, гистамин, ацетилхолин, простагландины, окись азота), продукты обмена веществ — метаболиты (молочная кислота, АТФ, АДФ, АМФ, угольная кислота), а также недостаток кислорода. Возбуждение парасимпатических волокон блуждающего нерва не расширяет сосудов. Однако введение в кровь ацетилхолина вызывает сильную и стойкую вазодилатацию в различных органах, кроме почек. В сосудах имеются неиннервированные постсинаптические М-холинорецепторы, в том числе и в сосудах сердца. Действие ацетилхолина на гладкомышечные клетки сосудов вызывает их гиперполяризацию. Эта проблема изучена недостаточно. 

• Гистамин вызывает расширение артериол, венул и повышает проницаемость капилляров. Он выделяется главным образом при повреждении кожи и слизистых оболочек, в стенке желудка и кишечника, в скелетных мышцах при работе, а также при реакциях антиген — антитело. Очевидно, он освобождается из базофильных гранулоцитов и тучных клеток поврежденных тканей. При ультрафиолетовом облучении, потираний кожи возникает ее покраснение, одним из действующих факторов при этом является гистамин. 

• Натрийуретический гормон атриопептид вырабатывается в секреторных кардиомиоцитах, больше в правом предсердии — вызывает расширение сосудов посредством расслабления гладкомышечных элементов мелких артерий организма с помощью цАМФ. 

• Простагландины — производные ненасыщенных жирных кислот (гормоноподобные вещества) — образуются во многих тканях организма. Имеется несколько их разновидностей с различными эффектами, среди которых наиболее очевидно сосудорасширяющее действие. В частности, медуллин, образуемый в мозговом слое почек, кроме сосудорасширяющего действия, увеличивает выделение почками Na+, K+, воды.

• Кинины являются полипептидами, образующимися из а2-глобулинов плазмы крови под влиянием фермента калликреина (калликреин-кининовая система). Наиболее известны из них брадикинин и каллидин. Их вазодилататорный эффект почти в 10 раз превосходит действие гистамина и в равной мере распространяется на сосуды скелетных мышц и внутренних органов, в том числе на коронарные сосуды. Но эти вещества нестойки, брадикинин и его предшественник каллидин, разрушаются кининазами в течение нескольких минут. Кроме выраженного сосудорасширяющего действия, брадикинин увеличивает проницаемость капилляров, что ведет к выведению Na+, K+, СI- и снижению АД. Как следствие увеличиваются работа сердца и пульсовое давление. Брадикинин выделяется при возбуждении желез желудочно-кишечного тракта, слюнных желез, появляется в коже при действии тепла и способствует расширению сосудов кожи при нагревании ее, расширяет сосуды наружных половых органов. Вещество П расширяет сосуды слюнных желез, наружных половых органов.

Вещества двоякого действия на сосуды

• Адреналин активирует α- и β-адренорецепторы. Поскольку при активации α-адренорецепторов сосуды сужаются, а при активации β-адренорецепторов расширяются, можно было ожидать, что в случае преобладания α- рецепторов в сосудах они будут сужаться под влиянием адреналина, а в случае преобладания β-адренорецепторов — расширяться. Вместе с тем реакция сосудов кожи, мышц, органов брюшной полости зависит от концентрации адреналина. В низких концентрациях адреналин вызывает расширение сосудов этих органов, в высоких — сужение сосудов. Это объясняется тем, что чувствительность β-рецепторов выше, чем α-рецепторов, поэтому физиологические концентрации адреналина активируют только β-рецепторы, что и ведет к расширению сосудов. По-видимому, эндогенный адреналин всегда или в подавляющем большинстве случаев вызывает расширение всех сосудов организма (покраснение лица при эмоциях). Только лишь при сильном эмоциональном напряжении (побледнене лица), кровопотере концентрация адреналина в крови может повыситься на столько, что преобладающим эффектом станет сужение сосудов вследствие одновременной активация β и α-рецепторов. Преобладающий вазоконстрикторный эффект в этом случае, как и при экзогенном введении больших доз адреналина, объясняется тем, что α-адренорецепторов в различных сосудах организма больше, нежели β-рецепторов. С лечебной целью применяют α- и β-адреноблокаторы в зависимости от ситуации, действуя фармакологическими препаратами не только на рецепторы сосудов, но и на рецепторы самих эффекторных клеток внутренних органов.

• Серотонин (5-гидрокситриптамин), выделяющийся преимущественно из энтерохромаффинных клеток, в стволе мозга, при раз рушении кровяных пластинок, также обладает двояким действием. Вазоконстрикция особенно важна для прекращения кровотечения при повреждении сосудов. Двоякое влияние серотонина на сосуды заключается в том, что при высоком тонусе сосудов серотонин вызывает расширение их, а при низком — сужение. Механизм двоякого влияния серотонина изучен недостаточно. 

Следует отметить, что венулы и вены в 20—30 раз более чувствительны к медиаторам и биологически активным веществам — адреналину, кальцитонину, кортизолу. Это объясняется тем, что такие сосуды обладают большим диаметром и слабой фоновой активностью миоцитов (Б.И.Ткаченко).

Сосудистые рецепторы

Вазоконстрикция во всех органах осуществляется с помощью α-адренорецепторов, вазодилатация — по средством β-адренорецепторов. Длина постганглионарных ветвей аксона адренергического нейрона достигает 30 см, и на всем его протяжении из его расширений, располагающихся по 250—300 на 1 мм, выделяются катехоламины. Расстояние между варикозами нервного волокна и гладкомышечными волокнами достигает 80 нм, что обеспечивает действие катехоламинов не только в области их выделения, но в результате попадания в кровяное русло — на значительном расстоянии посредством циркуляции в крови. Кровеносные сосуды богато снабжены постсинаптическими α-адренорецепторами с преобладанием α1 т.е. иннервированных адренорецепторов. Плотность β-рецепторов не высока. Таким образом, возбуждение симпатической нервной системы вызывает сильную вазоконстрикцию в сосудах всего организма, кроме сердца, мозга и легких. Значение слабой вазоконстрикции этих органов очевидно — сохранение достаточного кровоснабжения в жизненно важных органах при эмоциональном и физическом напряжениях.