Fisiologia cardiovascolare–

Fisiologia vascolare III-controllo del tono

arteriolare 1

Fisiologia Umana C. Capelli

Autunno 2019

Obiettivi 1.0 Fattori intrinseci e locali del controllo

del tono del muscolo liscio nelle arreriole

1.1 Controllo del tono del muscolo liscio nelle areriole: fattori locali wd intrinseci

1.2 Iperemia 1.3 Autoregolazione 1.4 Dilatazione flusso dipendente 1.5 Vasodilatazioni reattiva e flusso

dipendente 1.6 Fattori locali-Riassunto 1.7 Fattori estrinseci del controllo del

tono 1.8 Recettori adrenergici (qualche

dettaglio in più...) 1.9 Fattori estrinseci: neuroni colinergici,

neuroni noncolinergici, non adrenergici, ormoni

2

1.10 Controlli estrinseci-Riassunto 1.11 I Fattori che controllano il raggio

delle arteriole-riassunto 2.0 Controllo delle arterioli in specifici

organi 3.0 SNA e sistema cardiovascolare-

Sinossi

3

1.1 Fattori intrinseci e locali del controllo del tono del muscolo liscio nelle arteriole

1. Tono intrinseco •  Chiamato anche tono basale, corrisponde ad un livello basale di

contrazione e può essere modificato da segnali esterni (locali o estrinseci)

2.  Controlli locali 1.  Iperemia attiva (effetto Schretzenmayer)

•  Iperemia nel tessuti metabolicamente attivi causata da modificazioni locali indotti dall’aumento del metabolismo •  CO2↑, H+↑,O2↓, [Adenosina]↑, K+↑; bradichina formata dal

chininogeno circolante dalla callikcreina (ghiandole salivari), vasodilatazione

•  Molto evidente nei muscoli (così attiva da cancellare la vasocostrizione adrenergica: simpatolisi)

4

1.1 Fattori intrinseci e locali del controllo del tono del muscolo liscio nelle arteriole

2.  Controlli locali (cont.) 2.  Autoregolazione del flusso (Effetto Bayliss)

•  Se la pressione arteriosa diminuisce, il flusso di sangue e l’apporto di O2 agli organi diminuisce

•  Fattori metabolici: si accumulano gli stessi metaboliti implicati nell’iperemia attiva, vasodilatazione; endotelina-1, vascostrizione

•  Fattori meccanici: L’aumento della pressione transmurale diminuisce la deformazione della parete vascolare e il muscolo liscio si rilassa aumentando il diametro del vaso e riportando alla norma il flusso

3.  Iperemia reattiva •  Quando il flusso viene completamente arrestato (ad es. Ischemia causata

dall'occlusione), si verifica un rimbalzo del flusso sanguigno dopo la rimozione dell'occlusione

•  È dovuto all'accumulo di metaboliti vasodilatatori

5

1.1 Fattori intrinseci e locali del controllo del tono del muscolo liscio nelle arteriole

2.  Controlli locali (cont.) 4.  Dilatazione flusso - dipendente (shear stress)

•  NO: la produzione è modulata dall'ampiezza e dalla frequenza delle fluttuazioni di flusso e pressione; è stimolata da ipossia P02 < 50 mmHg), da bradichinina, ATP (rilasciato da Hb, recettori purinergici), ADP, istamina, serotonina, noradrenalina, trombina, acetilcolina, ossitocina, vasopressina, VIP, CGRP, sostanza P)

•  Attenua il release di catecolamine da parte delle terminazioni nervose del simpatico.

•  L'espressione della NO sintetasi aumenta nel caso di elevazione cronica dello shear stress. II meccanismo di dilatazione mediato dal NO è compromesso nel caso di ipercolesterolemia.

6

1.2 Iperemia

•  Iperemia Reattiva

•  Iperemia attiva o funzionale

7

1.3 Autoregolazione •  Le stress meccanico aumenta

l’attività elettrica automatica dei segnapassi del muscolo liscio

•  Si assiste alla sommazione degli eventi meccanici e la tensione totale aumenta con susseguente riduzione del raggio

8

1.4 Dilatazione flusso dipendente •  Lo “Shear stress” dovuto

al flusso del sangue è avvertito dalle cellule endoteliali

•  Ciò induce la sintesi locale di NO

•  NO rilascia le cellule muscolari lisce

•  Ha azione paracrina

9

1.5 Vasodilatazioni reattiva e flusso dipendente •  Aumento del metabolismo

•  Iperemia attiva delle arterie muscolari •  Aumento del flusso e dello shear stress !

dilatazione dipendente dal flusso mediata da NO

•  Diminuzione della pressione transmurale ! dilatazione miogenica

•  TUTTI I FATTORI CONTRIBUISCONO ALL'IPEREMIA

•  Aumento della pressione arteriosa senza aumento del metabolismo

•  Aumento della pressione!Aumento di flusso e di shear ! dilatazioen flusso dipendente

•  Aumento della pressione transmurale! vasocostrizione miogenica

•  I DUE FENOMENI SI ANNULLANO

10

1.6 Fattori locali-Riassunto

11

1.7 Fattori estrinseci del controllo del tono

3.  Fattori estrinseci 1.  Neuroni SNA-ortosimpatico

•  Mediatore: Noradrenalina su recettori adrenergici α1 (adrenalina dopo reuptake)

•  Causa vasoconstrizione •  Comediatori:

•  ATP, recettori metabotropi P2 (vasocostrizione) •  NPY: recettori specifici, contribuisce alla vasocostrizione

•  Recettori β2: vasodilatazione in muscoli, coronarie •  Se il rilascio di noradrenalina cala, il tono vascolare

diminuisce (il tono vascolare a riposo è mantenuto grazie al continuo rilascio basale di NA)

•  L’azione dei neuroni del SNA ortosimpatico è principalmente coinvolto nei riflessi che controllano la PAM

12

1.8 Recettori adrenergici (qualche dettaglio in più...)

1.  α1 postgiunzionali •  Mediatore: NA •  Ubiquitari •  (α1 – A)-attivazione di canali per il calcio voltaggio dipendenti •  (α1 - B)-stimolazione della idrolisi del fosfatidilinositolo con formazione

di IP3; liberazione di Ca2+ dal reticolo sarcoplasmatico •  (α1 - C)-accoppiati alla fosfolipasi C

2.  α2 postgiunzionali •  piccole arterie distali, arteriole e vene •  grandi arterie e piccole arteriole che controllano le resistenze periferiche; •  la loro stimolazione induce azione Proteina G mediata

3.  β2 postgiunzionali •  Mediatore:adrenalina •  effetto vasodilatante con soglia molto bassa •  vasi muscolari e circolazione coronarica

13

1.8 Recettori adrenergici •  Noradrenalina

•  alta affinità per α recettori •  minore affinità per β recettori

•  Adrenalina •  alta affinità per β2 recettori •  minore affinità per α recettori •  β1: cardiaci (affinità uguale per adrenalina e noradrenalina)

•  Il rilascio dei mediatori può essere modulato da •  Farmaci •  Da neurotrasmettitori:

•  α2: autoinibizione presinaptica •  β2: facilitazione presinaptica •  NO, AcH: inibizione •  Angiotensina II: facilitazione •  Autocoidi infiammatori

14

1.8 Recettori adrenergici

15

1.9 Fattori estrinseci (cont.) 3.  Fattori estrinseci 2.  Neuroni parasimpatici

•  Nessuna importanza funzionale (con eccezioni…) 3.  Neuroni non colinergici, non adrenergici

•  Rilascio di NO; vasodilatazione (tratto gastrointestinale, pene, clitoride)

4.  Ormoni •  Renina-Angiotensina II

•  Renina (enzima) rilasciata dalle cellule iuxtaglomerulari in risposta alla caduta di pressione arteriosa, all’attivazione di adrenocettori β1, alla diminuzione del riassorbimento di NaCl nelle cellule della macula densa renale

•  Angiotensinogeno: prodotta dal fegato e rilasciata nel sangue •  ACE: entoli, miociti, testicoli •  Angiotensina II

•  Potente vasocostrittore

16

1.9 Fattori estrinseci (cont.) 2.  Ormoni

•  Angiotensina II •  aumenta il release di noradrenalina, •  attiva i rilascio di aldosterone e di ormone antidiuretico, •  aumenta il riassorbimento di Na+ renale, •  è un importante fattore di crescita per i miociti cardiaci e dei

vasi. •  L’azione è mediata da due recettori: AT1 e

AT2.

17

1.9 Fattori estrinseci (cont.) 2.  Ormoni

•  Ormone natriuretico •  Tre tipi (ANP, BNP e CNP). Quello cardiaco (hADP) è rilasciato

dalle cellule cardiache atriali in risposta alla distensione delle pareti atriali.

•  aumenta la diuresi, inibisce il rilascio di renina, attenua il rilascio di noradrenalina dalle terminazioni nervose, dilata le arteriole

•  Adrenalina •  Secreta dalla midollare del surrene •  Escreta durante stress od esercizio muscolare •  Effetti: vasodilata (β recettori) le coronarie, i vasi dei muscoli

scheletrici e del fegato, aumenta anche il metabolismo di questi organi. Ha effetti anche vasocostrittori mediati da α recettori (soglia più alta che per i β recettori)

•  Vasopressina •  Secreta da Neuroipofisi •  Effetti: regola il riassorbimento di acqua a livello renale,

vasocostrizione ad alte concentrazione (ipotensione grave in caso di shock)

•  vasodilatazione endotelio- dipendente (NO)

18

1.10 Controlli estrinseci-Riassunto

19

1.11 I Fattori che controllano il raggio delle arteriole-riassunto

20

2.0 Controllo delle arterioli in specifici organi

21

3.0 SNA e sistema cardiovascolare- Sinossi

22

3.0 SNA e sistema cardiovascolare- Sinossi