нормална физиология. Хистология. Лекционни бележки Сензорни нервни окончания в капсулата на ставите - важен елемент от проприоцептивната система на тялото
Сърдечна недостатъчностили кръвоносни съдовеиндуцира процеса на ремоделиране, който при нормални условия е начин на адаптация, а от гледна точка на патофизиологията на заболяването действа като връзка на дезадаптацията. В отговор на физиологични стимули, васкуларните гладкомускулни клетки (SMCs) на средата пролиферират и мигрират към интимата, където се образува многослойна съдова лезия или неоинтима.
Обикновено това процессамоограничаващ се, така че резултатът е добре зараснала рана и кръвният поток не се променя. Въпреки това, при някои съдови заболявания, пролиферацията на съдови SMCs става прекомерна, което води до патологична лезия на съдовата стена и се появяват клинични симптоми. Тези заболявания обикновено се характеризират със системно или локално възпаление, което изостря пролиферативния отговор на съдовите SMCs. CDK инхибиторите от семейството на CIP/KIP са най-важните регулатори на тъканното ремоделиране в съдовата система. Протеинът p27(Kipl) е конститутивно експресиран в съдови SMCs и артериални ендотелни клетки.
Със съдови поражениеили ефекта на митогените върху васкуларните SMC и ендотелните клетки, неговата активност се инхибира. След изблик на пролиферация, васкуларните SMCs синтезират и секретират извънклетъчни матрични молекули, които чрез сигнализиране на васкуларни SMCs и ендотелни клетки стимулират активността на p27(Kipl) и p21(Cip1) протеини и потискат циклин E-CDK2. Експресията на CIP/KIP инхибитори на CDK спира клетъчния цикъл и инхибира клетъчното делене. Протеинът p27(Kipl), поради ефектите си върху пролиферацията на Т-лимфоцитите, също действа като важен регулатор на процесите на тъканно възпаление. В кръвоносната система протеинът p27(Kipl) регулира процесите на пролиферация, възпаление и образуването на прогениторни клетки в костния мозък и участва в заздравяването на съдови увреждания.
При експерименти с мишки, показаноче разделянето в гена p27 (Kip1) е придружено от доброкачествена хиперплазия на епителните и мезодермалните клетки в много органи, включително сърцето и кръвоносните съдове.
p21 протеин(Cipl) е необходим за растежа и диференциацията на клетките на сърцето, костите, кожата и бъбреците; в допълнение, той осигурява чувствителността на клетките към апоптоза. Този CDK инхибитор функционира както в р53-зависимите, така и в р53-независимите пътища. В сърцето р21(Cipl) се експресира независимо от наличието на р53 в кардиомиоцитите; свръхекспресията на p2l(Cip1) в миоцитите води до миокардна хипертрофия.
Повечето ракови клеткихората носят мутации, които променят функциите на p53, Rb, или чрез директна модификация на тяхната генетична последователност, или чрез засягане на целеви гени, които, действайки епистатично, т.е. като потискат експресията на други гени, те пречат на нормалното им функциониране. Rb протеинът ограничава клетъчната пролиферация и предотвратява преминаването им в S-фаза. Механизмът се състои в блокиране на гените-активатори на транскрипционните фактори E2F, необходими за репликацията на ДНК и нуклеотидния метаболизъм. Мутации в протеина p53 се срещат при повече от 50% от всички видове рак при човека.
p53 протеинсе натрупва в отговор на клетъчния стрес, причинен от увреждане, хипоксия и активиране на онкогени. Протеинът p53 инициира транскрипционна програма, която задейства спиране на клетъчния цикъл или апоптоза. Под действието на p53 протеинът p21(Cipl) индуцира апоптоза в туморни и други клетки.
Основната функция на клетъчния цикъле регулирането на клетъчното делене. ДНК репликацията и цитокинезата зависят от нормално функциониранеклетъчен цикъл. Циклините, CDKs и техните инхибитори се считат за вторични ключови регулатори на канцерогенезата, възпалението на тъканите и заздравяването на рани.
Чрез електро физиологични свойства SMC съдовесе различават както от напречнонабраздените мускули, така и гладка мускулатура
други вътрешни органи. Мембранният потенциал на покой (MPS) на съдовите SMCs при бозайници е -40 -50 и дори -60 mV. Стойността му зависи от степента на пропускливост клетъчната мембранакъм калиеви йони.
Спонтанни флуктуации на MPS и потенциали за действие (APs) липсват в клетките на гладкото тяло на повечето кръвоносни съдове на бозайници при нормални условия. Те се намират само в порталната и чернодробната вена, вените на мезентериума на бозайниците и в артериолите на крилата на прилепите. В тези съдове (най-изученият в това отношение е портална вена) се наблюдават бавни деполяризации на MPS вълната с амплитуда 10–20 mV и продължителност 250–400 ms. На върха на бавната вълна се появяват една или повече AP, чиято амплитуда по време на вътреклетъчен запис може да достигне 30-50 mV, а продължителността е 20-50 ms (Shuba, 1988). В други клетки на същия съд могат да се наблюдават електрически потенциали с много по-голяма продължителност. В този случай възникват спонтанни контракции на мускулните клетки на гореспоменатите съдове. Фигура 4.13 показва едновременен запис на спонтанна електрическа и механична активност на ивицата на порталната вена и техните промени под въздействието на аденозин (10-5 mol/l).
Електрофизиологичните изследвания показват, че съществува изразена електрическа връзка между отделните ММС, поради което електротоничните потенциали се разпространяват на много по-големи разстояния от дължината на една клетка. Това свойство на мускулните клетки се дължи на съществуването между тях на вече споменатите тесни контакти и е в основата на прехвърлянето на възбуждане от един MMC към други, както електротонични, така и с помощта на потенциали за действие.
Що се отнася до природата на спонтанната активност на съдовите SMCs, повечето експерти смятат, че тя има миогенен произход. Според един от авторите на тази хипотеза, Б. Фолковим, в дебелината на мускулния слой на съдовата стена има отделни гладкомускулни клетки - пейсмейкър, способен да реагира чрез деполяризация на тяхното разтягане. Този електротоничен или AP сигнал също се появява в клетките на пейсмейкъра, предава се на съседни SMCs и причинява тяхното свиване.
Както деполяризацията на клетките на порталната вена, така и произтичащото от това АП се дължат на навлизането на калциеви йони в клетката, а не на натриеви, както е в клетките на набраздената мускулатура. Процесът се осъществява чрез потенциално втвърдяващи се калциеви канали, докато реполяризацията на SMC мембраната се дължи на освобождаването на калиеви йони от клетката.
Когато сигнал попадне в SMC на кръвоносен съд, клетката се деполяризира, а при достигане критично ниводеполяризация (10-15 mV под нивото на MPS), върху мембраната му се генерират един или повече акционни потенциали, последвани от намаляване на SMC. В случай на инхибиторен медиатор възниква хиперполяризация на SMC мембраната, която е придружена от клетъчна релаксация.
Вече беше отбелязано по-горе, че в много случаи AP в гладкомускулните клетки на кръвоносните съдове в отговор на действието на физиологично активни вещества (PAR) изобщо не се появява или се появява рядко и главно със силен стимул. Свиването на изолирана ивица от кръвоносен съд се развива дори при липса на PD и под въздействието на вазоконстрикторни вещества, например серотонин, свиването може да настъпи без никакви промени в MPS. Това е една от характеристиките на гладката мускулатура на кръвоносните съдове.
Наскоро беше открито, че редица вещества, които разширяват артериите, не действат директно върху SMC, а индиректно, през ендотела на тези съдове. Така добре познатият вазодилататор ацетилхолин осъществява своите вазодилатиращ ефект, активирайки производството на азотен оксид (NO) от ендотелните клетки в съдовата стена. Последният прониква през мембраната в SMC и като втори посланик действа върху вътреклетъчните процеси, отпускайки клетката чрез намаляване на концентрацията на калциеви йони в саркоплазмата. Тъй като NO не взаимодейства с мембранни рецепториклетка, нейният MPS не се променя. Изключение от описаното явление е порталната вена, която ацетилхолинът НЕ разширява, а напротив, стеснява. Въпреки че тук също действа през ендотела, механизмът на реакцията остава неизвестен.
Като цяло трябва да се отбележи, че свойствата на SMC на различни кръвоносни съдове се различават значително. Те зависят не само от вида на животното, но и от органа или тъканта, където се намира дадения съд, от степента на неговата инервация, наличието или отсъствието на спонтанна активност и дори от неговия калибър. Може би това е една от причините все още да не е възможно да се обединят гладкомускулните клетки. кръвоносна система, описват най-общите модели на тяхното функциониране.
Подробности
Страница 1 от 2
Кръвоносните съдове са важен компонент на сърдечно-съдовата система. Те участват не само в доставката на кръв и кислород до тъканите и органите, но и регулират тези процеси.
1. Разлики в структурата на стените на артериите и вените.
Артериите имат дебела мускулна среда, изразен еластичен слой.
Стената на вените е по-малко плътна и по-тънка. Най-ясно изразеният слой е адвентицията.
2. Видове мускулни влакна.
Многоядрени скелетно набраздени мускулни влакна(всъщност не се състоят от отделни клетки, а от синцитии).
Кардиомиоцитите също принадлежат към набраздените мускули, но в тях влакната са свързани помежду си чрез контакти - нексуси, което осигурява разпространението на възбуждане през миокарда по време на неговото свиване.
Гладкомускулните клетки имат вретеновидна форма, те са едноядрени.
3. Електронномикроскопска структура на гладката мускулатура.
4. Фенотип на гладкомускулна клетка.
5. Пролуките в гладките мускули извършват прехвърлянето на възбуждане от клетка на клетка в единичен тип гладък мускул.
6. Сравнително изображение на три вида мускули.
7. Потенциал на действие на гладката мускулатура на съдовете.
8. Тоничен и фазичен тип контракции на гладката мускулатура.
Артериите от мускулен тип имат изразена способност да променят лумена, така че те се класифицират като разпределителни артерии, които контролират интензивността на кръвния поток между органите. SMCs, вървящи в спирала, регулират размера на лумена на съда. Вътрешната еластична мембрана е разположена между вътрешната и средната черупки. Външната еластична мембрана, разделяща средната и външната черупки, обикновено е по-слабо изразена. Външната обвивка е представена от фиброзна съединителна тъкан; има, както и в други съдове, множество нервни влакна и окончания. В сравнение със съпътстващите вени, артерията съдържа повече еластични влакна, така че стената й е по-еластична.
- Правилният отговор е Б
- Правилният отговор е D
- Верният отговор е G
- Верен отговор - Б
- Верният отговор е G
- Верен отговор - Б
- Правилният отговор е D
- Верният отговор е G
- Правилният отговор е Б
- Верен отговор - А
- Верният отговор е G
- Верен отговор - А
- Верен отговор - Б
- Верният отговор е G
- Верен отговор - Б
- Верен отговор - Б
- Правилният отговор е D
- Правилният отговор е D
- Правилният отговор е D
- Верен отговор - А
- Правилният отговор е Б
- Верен отговор - Б
- Верен отговор - А
Кръвта изпълнява своите функции, като е в постоянно движение в кръвоносните съдове. Движението на кръвта в съдовете се дължи на контракциите на сърцето. Сърцето и кръвоносните съдове образуват затворена разклонена мрежа - сърдечно-съдовата система.
А. Съдове. Кръвоносните съдове присъстват в почти всички тъкани. Те липсват само в епитела, ноктите, хрущялите, зъбния емайл, в някои части на сърдечните клапи и в редица други области, които се хранят чрез дифузия на основни вещества от кръвта. В зависимост от структурата на стената на кръвоносния съд и неговия калибър в съдова системаразличават артерии, артериоли, капиляри, венули и вени.
- Артериите са кръвоносни съдове, които транспортират кръвта от сърцето. Стената на артериите абсорбира ударната вълна на кръвта (систолно изтласкване) и препраща кръвта, изхвърлена при всеки удар на сърцето. Артериите, разположени близо до сърцето ( главни съдове) има най-голям спад на налягането. Поради това те имат изразена еластичност (артерии от еластичен тип). Периферните артерии (разпределителни съдове) имат развити мускулна стена(артерии от мускулен тип), са в състояние да променят размера на лумена и следователно скоростта на кръвния поток и разпределението на кръвта в съдовото легло.
- Вътрешна обвивка
(b) Субендотелен слой. Под слоя ендотел има слой от свободна съединителна тъкан.
(в) Вътрешната еластична мембрана (membrana elastica interna) отделя вътрешната обвивка на съда от средната.
- Средна черупка. В състава на т.н. среда, в допълнение към матрицата на съединителната тъкан с малко количество фибробласти, включва SMC и еластични структури (еластични мембрани и еластични влакна). Съотношението на тези елементи е основният критерий за класификация на артериите: в артериите от мускулен тип преобладават SMCs, а в артериите от еластичен тип преобладават еластичните елементи.
- Външната обвивка се образува от фиброзна съединителна тъкан с мрежа от кръвоносни съдове (vasa vasorum) и придружаващите ги нервни влакна (главно крайни клонове на постганглионарни аксони симпатичен отделнервна система).
- Вътрешна обвивка
(b) Субендотелен слой. Субендотелната съединителна тъкан (слой на Langhans) съдържа еластични и колагенови влакна (колаген I и III). Има и надлъжно ориентирани SMCs, редуващи се с фибробласти. Вътрешната обвивка на аортата също съдържа колаген тип VI, компонент на микрофибрилите. Микрофибрилите са разположени в непосредствена близост до клетките и колагеновите фибрили, като ги "закотвят" в извънклетъчния матрикс.
- Средната туника е с дебелина около 500 µm и съдържа фенестрирани еластични мембрани, SMCs, колаген и еластични влакна.
(б) MMC. SMCs са разположени между еластичните мембрани. Посоката на ММС е спираловидна. SMCs на артериите от еластичен тип са специализирани за синтеза на еластин, колаген и компоненти на аморфното междуклетъчно вещество. Последният е базофилен, което се свързва с високо съдържание на сулфатирани гликозаминогликани.
(c) Кардиомиоцитите присъстват в средата на аортата и белодробната артерия.
- Външната обвивка съдържа снопове от колагенови и еластични влакна, ориентирани надлъжно или спираловидно. Адвентицията съдържа малки кръвоносни и лимфни съдове, както и миелинизирани и немиелинизирани нервни влакна. Vasa vasorum кръвоснабдява външната обвивка и външната трета на средната обвивка. Смята се, че тъканите на вътрешната обвивка и вътрешните две трети от средната обвивка се захранват чрез дифузия на вещества от кръвта в лумена на съда.
- Вътрешната еластична мембрана е разположена между вътрешната и средната черупки. Във всички артерии от мускулен тип вътрешната еластична мембрана е еднакво добре развита. Той е сравнително слабо изразен в артериите на мозъка и неговите мембрани, в клоните на белодробната артерия и напълно липсва в пъпната артерия.
- Средна черупка. В артериите от мускулен тип с голям диаметър средната обвивка съдържа 10-40 плътно опаковани слоя от SMC. SMCs са ориентирани кръгово (по-точно спирално) по отношение на лумена на съда, което осигурява регулиране на лумена на съда в зависимост от тона на SMCs.
(b) Вазодилатация - разширяване на лумена на артерията, възниква, когато SMC се отпусне.
- Външна еластична мембрана. Отвън средната черупка е ограничена от еластична плоча, по-слабо изразена от вътрешната еластична мембрана. Външната еластична мембрана е добре развита само в големи артериимускулен тип. IN мускулни артериипо-малък калибър, тази структура може напълно да отсъства.
- Външната обвивка в артериите от мускулен тип е добре развита. Вътрешният му слой е плътна фиброзна съединителна тъкан, а външният слой е рехава съединителна тъкан. Обикновено във външната обвивка има множество нервни влакна и окончания, кръвоносни съдове, мастни клетки. Във външната обвивка на коронарните и далачните артерии има SMCs, ориентирани надлъжно (по отношение на дължината на съда).
- коронарни артерии. Коронарните артерии, които захранват миокарда, също принадлежат към артериите от мускулен тип. В повечето части на тези съдове ендотелът е възможно най-близо до вътрешната еластична мембрана. В зоните на коронарно разклоняване (особено в ранна детска възраст) вътрешната обвивка е удебелена. Тук слабо диференцирани SMCs, мигриращи през фенестрата на вътрешната еластична мембрана от средната обвивка, произвеждат еластин.
- Артериоли. Артериите от мускулен тип преминават в артериоли - къси съдове, които са важни за регулирането на кръвното налягане (АН). Стената на артериола се състои от ендотелиум, вътрешна еластична мембрана, няколко слоя от кръгово ориентирани SMCs и външна мембрана. Отвън периваскуларните клетки на съединителната тъкан са прикрепени към артериолата. Тук също се виждат профили на немиелинизирани нервни влакна, както и снопове от колагенови влакна.
(b) Аферентни артериоли на бъбрека. В артериолите с най-малък диаметър няма вътрешна еластична мембрана, с изключение на аферентните артериоли в бъбрека. Въпреки малкия си диаметър (10–15 µm), те имат прекъсната еластична мембрана. Процесите на ендотелните клетки преминават през дупки във вътрешната еластична мембрана и образуват междинни връзки с SMC.
- капиляри. разклонени капилярна мрежасвързва артериалните и венозните канали. Капилярите участват в обмена на вещества между кръвта и тъканите. Общата обменна повърхност (повърхността на капилярите и венулите) е най-малко 1000 m2, а на 100 g тъкан - 1,5 m2. Артериолите и венулите участват пряко в регулирането на капилярния кръвен поток. Заедно тези съдове (от артериоли до венули включително) образуват структурната и функционална единица на сърдечно-съдовата система - терминала или микроваскулатурата.
b. Микроваскулатурата (фиг. 10-1) е организирана по следния начин: под прав ъгъл, така наречените артериоли се отклоняват от артериолата. metarterioles (терминални артериоли), а вече от тях произлизат анастомозиращи истински капиляри, образуващи мрежа. На местата, където капилярите се отделят от метартериола, има прекапилярни сфинктери, които контролират локалния обем на кръвта, преминаваща през истинските капиляри. Обемът на кръвта, преминаваща през крайното съдово легло като цяло, се определя от тонуса на SMC артериолите. В микроваскулатурата има артериовенозни анастомози, свързващи артериолите директно с венули или малки артерии с малки вени. Стената на анастомозните съдове съдържа много SMC. Артериовенозните анастомози присъстват в голям брой в някои области на кожата, където играят важна роля в терморегулацията (ушна мида, пръсти).
V. Структура. Капилярната стена се формира от ендотела, неговата базална мембрана и перицити (виж глава 6.2 B 2 g). Има три основни типа капиляри (фиг. 10-2): с непрекъснат ендотел (I), с фенестриран ендотел (2) и с прекъснат ендотел (3).
(I) Капилярите с непрекъснат ендотел са най-често срещаният тип. Диаметърът на техния лумен е по-малък от 10 микрона. Ендотелните клетки са свързани чрез плътни връзки, съдържат много участващи пиноцитни везикули
Ендотелен
клетки
Ориз. 10-2. Видове капиляри: A - капиляр с непрекъснат ендотел, B - с фенестриран ендотел, C - капиляр от синусоидален тип [от Hees H, Sinowatz F, 1992]
при транспортирането на метаболити между кръвта и тъканите. Капилярите от този тип са характерни за мускулите и белите дробове.
Бариери. Специален случай на капиляри с непрекъснат ендотел са капилярите, които образуват кръвно-мозъчната (A 3 g) и хематотимната бариера. Ендотелът на капилярите от бариерен тип се характеризира с умерено количество пиноцитни везикули и плътни междуендотелни контакти.
- Капиляри с фенестриран ендотел присъстват в капилярните гломерули на бъбреците, ендокринните жлези, чревните въси и в екзокринната част на панкреаса. Fenestra е тънък участък от ендотелна клетка с диаметър 50-80 nm. Смята се, че fenestra улеснява транспортирането на вещества през ендотела. Fenestra се вижда най-ясно на електронограмите на капилярите на бъбречните телца (виж Глава 14 B 2 c).
- Капиляр с прекъснат ендотел се нарича още синусоидален капиляр или синусоид. Подобен тип капиляри присъстват в хемопоетичните органи, състоящи се от ендотелни клетки с празнини между тях и прекъсната базална мембрана.
- ендотелни клетки. В мозъчните капиляри ендотелните клетки са свързани чрез непрекъснати вериги от плътни връзки.
- функция. Кръвно-мозъчната бариера функционира като селективен филтър.
(б) Транспортни системи
(i) Глюкозата се транспортира от кръвта до мозъка чрез подходящи транспортери [Глава 2 I B I b (I) (a) (01.
Ориз. 10-3. Кръвно-мозъчната бариера се образува от ендотелните клетки на мозъчните капиляри. Базалната мембрана, заобикаляща ендотелиума и перицитите, както и астроцитите, чиито крака напълно обграждат капиляра отвън, не са компоненти на бариерата [от Goldstein GW, BetzAL, 1986]
- Глицин. От особено значение за мозъка е транспортната система на инхибиторния невротрансмитер, аминокиселината глицин. Концентрацията му в непосредствена близост до невроните трябва да бъде значително по-ниска, отколкото в кръвта. Тези разлики в концентрацията на глицин се осигуряват от ендотелни транспортни системи.
- Венулите, както никой друг съд, са пряко свързани с хода на възпалителните реакции. По време на възпаление през стената им преминават маси от левкоцити (диапедеза) и плазма. Кръвта от капилярите на терминалната мрежа последователно навлиза в посткапилярните, събирателни, мускулни венули и навлиза във вените,
Хистаминът (чрез хистаминовите рецептори) предизвиква рязко повишаване на пропускливостта на ендотела на посткапилярните венули, което води до подуване на околните тъкани.
b. Събирателна венула. Посткапилярните венули се вливат в събирателна венула, която има външна обвивка от фибробласти и колагенови влакна.
V. Мускулна венула. Събиращите венули се вливат в мускулни венули с диаметър до 100 µm. Името на съда - мускулна венула - определя наличието на SMC. Ендотелните клетки на мускулната венула съдържат голям бройактинови микрофиламенти, които играят важна роля в промяната на формата на ендотелните клетки. Базалната мембрана е ясно видима, разделяйки двата основни типа клетки (ендотелни клетки и SMC). Външната обвивка на съда съдържа снопове от колагенови влакна, ориентирани в различни посоки, фибробласти.
- Вените са съдове, които пренасят кръв от органи и тъкани към сърцето. Около 70% от обема на циркулиращата кръв е във вените. В стената на вените, както и в стената на артериите, се различават същите три мембрани: вътрешна (интима), средна и външна (адвентициална). Вените, като правило, имат по-голям диаметър от артериите със същото име. Луменът им, за разлика от артериите, не зее. Стената на вената е по-тънка. Ако сравним размерите на отделните мембрани на едноименната артерия и вена, е лесно да се види, че във вените средната мембрана е по-тънка, а външната мембрана, напротив, е по-изразена. Някои вени имат клапи.
b. Средната обвивка съдържа кръгово ориентирани HMC. Между тях има предимно колагенови и в по-малка степен еластични влакна. Количеството SMC в средната обвивка на вените е значително по-малко, отколкото в средната обвивка, придружаваща артериите. В това отношение вените на долните крайници се отделят. Тук (главно в сафенозните вени) средната обвивка съдържа значително количество SMCs, във вътрешната част на средната обвивка те са ориентирани надлъжно, а във външната - кръгово.
V. Полиморфизъм. Структурата на стената на различни вени се характеризира с разнообразие. Не всички вени имат и трите мембрани. Средната обвивка отсъства във всички немускулни вени - мозъка, менингите, ретината, трабекулите на далака, костите и малките вени на вътрешните органи. горна куха вена, брахиоцефални и югуларни венисъдържат безмускулни области (без средна черупка). Средната и външната обвивка отсъстват в синусите на твърдия менингиа също и в нейните вени.
г. Клапани. Вените, особено тези на крайниците, имат клапи, които позволяват на кръвта да тече само към сърцето. Съединителната тъканформира структурната основа на клапните платна, а MMCs са разположени близо до техния фиксиран ръб. Като цяло клапите могат да се разглеждат като гънки на интимата.
- Съдови аференти. Промените в кръвта pO2, pCO2, концентрацията на H+, млечна киселина, пируват и редица други метаболити имат както локални ефекти върху съдовата стена, така и се регистрират от хеморецептори, вградени в съдовата стена, както и от барорецептори, които реагират на налягане в лумена на съдовете. Тези сигнали достигат до центровете за регулиране на кръвообращението и дишането. Отговорите на ЦНС се осъществяват от моторната вегетативна инервация на SMC на съдовата стена (виж Глава 7III D) и миокарда (виж Глава 7 II C). В допълнение, има мощна система от хуморални регулатори на SMCs в съдовата стена (вазоконстриктори и вазодилататори) и ендотелна пропускливост.
b. Специализирани сетивни структури. IN рефлекторна регулациякръвообращението включва каротидния синус и каротидното тяло (фиг. 10-4), както и подобни образувания на аортната дъга, белодробния ствол и дясната субклавиална артерия.
- каротиден синусразположен близо до бифуркацията на общата каротидна артерия, това е разширение на лумена на вътрешната каротидна артерия непосредствено на мястото на разклонението й от общата каротидна артерия. В зоната на разширение средната обвивка на съда е изтънена, а външната, напротив, е удебелена. Тук, във външната обвивка, има множество барорецептори. Като се има предвид, че средната обвивка на съда в каротидния синус е относително тънка, лесно е да си представим, че нервните окончания във външната обвивка са силно чувствителни към всякакви промени в кръвното налягане. Оттук информацията отива в центровете, регулиращи дейността на сърдечно-съдовата система.
Ориз. 10-4. Локализация на каротидния синус и каротидното тяло.
Каротидният синус се намира в удебелението на стената на вътрешната каротидна артерия близо до бифуркацията на общата каротидна артерия. Тук, непосредствено в областта на бифуркацията, има каротидно тяло [от Ham AW, 1974]
- Каротидното тяло (фиг. 10-5) реагира на промените химичен съставкръв. Тялото е разположено в стената на вътрешната каротидна артерия и се състои от клетъчни струпвания, потопени в гъста мрежа от широки синусоидални капиляри. Всеки гломерул на каротидното тяло (гломус) съдържа 2-3 гломусни клетки или клетки от тип I, а 1-3 клетки от тип 1 са разположени по периферията на гломерула. Аферентните влакна за каротидното тяло съдържат субстанция Р и пептиди, свързани с гена за калцитонин (виж глава 9 IV B 2 b (3)).
(б) Еферентна инервация. Върху гломусните клетки завършват влакната, които преминават като част от синусовия нерв (Höring) и постганглионарните влакна от горния цервикален симпатиков ганглий. Краищата на тези влакна съдържат леки (ацетилхолин) или гранулирани (катехоламини) синаптични везикули.
Ориз. 10-5. Гломерулът на каротидното тяло се състои от 2-3 клетки от тип I (гломусни клетки), заобиколени от 1-3 клетки от тип II. Клетките тип I образуват синапси (невротрансмитерът - допамин) с терминалите на аферентните нервни влакна
(в) Функция. Каротидното тяло регистрира промени в pCO2 и pO2, както и промени в pH на кръвта. Възбуждането се предава през синапсите на аферентните нервни влакна, през които импулсите навлизат в центровете, регулиращи дейността на сърцето и кръвоносните съдове. Аферентните влакна от каротидното тяло преминават през блуждаещия и синусния нерв (Höring).
- Основните видове клетки на съдовата стена са SMC и ендотелни клетки,
- Структура (виж глава 7III B). SMC на съдовете имат процеси, които образуват многобройни междинни връзки със съседни SMC. Такива клетки са електрически свързани, чрез междинни връзки възбуждането (йонен ток) се предава от клетка на клетка. Това обстоятелство е важно, т.к само MMC, разположени във външните слоеве на Lmedia, са в контакт с клемите на двигателя. SMC стените на кръвоносните съдове (особено артериолите) имат рецептори за различни хуморални фактори.
- Ефектът на вазоконстрикцията се осъществява чрез взаимодействие на агонисти с a-адренергични рецептори, серотонинови рецептори, ангиотензин II, вазопресин, тромбоксан А2.
а-адренергични рецептори. Стимулирането на a-адренергичните рецептори води до намаляване на SMC на кръвоносните съдове.
- Норепинефринът е предимно α-адренергичен рецепторен агонист.
- Адреналинът е агонист на a- и p-адренорецепторите. Ако съдът има SMC с преобладаване на a-адренергични рецептори, тогава адреналинът причинява стесняване на лумена на такива съдове.
- Вазодилататори. Ако p-адренергичните рецептори преобладават в SMC, тогава адреналинът причинява разширяване на лумена на съда. Агонисти, които в повечето случаи причиняват релаксация на MMC: атриопептин (вижте B 2 b (3)), брадикинин, VIP1 хистамин, пептиди, свързани с гена на калцитонин (вижте глава 9 IV B 2 b (3)), простагландини, азотен оксид - НЕ.
- Двигателна автономна инервация. Вегетативната нервна система регулира размера на лумена на съдовете.
Вазоконстриктивните симпатикови влакна обилно инервират малките артерии и артериоли на кожата, скелетните мускули, бъбреците и цьолиакията. Плътността на инервацията на вените със същото име е много по-малка. Вазоконстрикторният ефект се осъществява с помощта на норепинефрин, агонист на a-адренергичните рецептори.
(b) Холинергична инервация. Парасимпатиковите холинергични влакна инервират съдовете на външните гениталии. При сексуална възбуда, поради активирането на парасимпатиковата холинергична инервация, има изразено разширяване на съдовете на гениталните органи и увеличаване на кръвния поток в тях. Холинергичният вазодилатативен ефект се наблюдава и по отношение на малките артерии на пиа матер.
- Пролиферация. Размерът на SMC популацията на съдовата стена се контролира от растежни фактори и цитокини. По този начин цитокините на макрофагите и Т-лимфоцитите (трансформиращ растежен фактор p, IL-1, y-IFN) инхибират пролиферацията на SMCs. Този проблем е важен при атеросклероза, когато пролиферацията на SMC се засилва от растежни фактори, произведени в съдовата стена (тромбоцитен растежен фактор (PDGF), фибробластен растежен фактор, инсулиноподобен растежен фактор I и фактор на туморна некроза a).
- Фенотипове на MMC. Има два варианта на SMC на съдовата стена: контрактилен и синтетичен.
(b) Синтетичен фенотип. SMC, експресиращи синтетичния фенотип, имат добре развит гранулиран ендоплазмен ретикулум и комплекса на Голджи; клетките синтезират компоненти на междуклетъчното вещество (колаген, еластин, протеогликан), цитокини и растежни фактори. SMCs в областта на атеросклеротичните лезии на съдовата стена се препрограмират от контрактилен към синтетичен фенотип. При атеросклероза SMCs произвеждат растежни фактори (например тромбоцитен растежен фактор, алкален фибробластен растежен фактор), които засилват пролиферацията на съседни SMCs.
b. ендотелна клетка. Стената на кръвоносния съд е много чувствителна към
промени в хемодинамиката и химията на кръвта. особена чувствителност
елементът, който улавя тези промени, е ендотелната клетка, която е измита с кръв от едната страна, а от другата страна е обърната към структурите на съдовата стена.
- Влияние върху SMC на съдовата стена
Азотният оксид е фактор за вазодилатация, освободен от ендотела, който се образува от /-аргинин в съдовите ендотелни клетки. Дефицитът на NO предизвиква повишаване на кръвното налягане, образуване на атеросклеротични плаки; излишъкът от NO може да доведе до колапс.
(b) Секреция на паракринни регулаторни фактори. Ендотелните клетки контролират съдовия тонус, подчертавайки редица паракринни регулаторни фактори (виж Глава 9 I K 2). Някои от тях причиняват вазодилатация (например простациклин), докато други причиняват вазоконстрикция (например ендотелин-1).
Ендотелин-1 също участва в автокринната регулация на ендотелните клетки, като индуцира производството на азотен оксид и простациклин; стимулира секрецията на атриопептин и алдостерон, инхибира секрецията на ренин. Способността да се синтезира ендотелин-1 е най-силно изразена във венозните ендотелни клетки, коронарни артериии церебрални артерии.
( c ) Регулиране на SMC фенотипа. Ендотелът произвежда и секретира хепарин-подобни вещества, които поддържат контрактилния фенотип на SMC.
- Съсирване на кръвта. Ендотелната клетка е важен компонент на процеса на хемокоагулация (вижте глава 6.1 II B 7). На повърхността на ендотелните клетки протромбинът може да се активира от фактори на кръвосъсирването. От друга страна, ендотелната клетка проявява антикоагулантни свойства.
(b) Поддържане на нетромбогенна повърхност. При нормални условия ендотелът взаимодейства слабо с кръвните клетки, както и с факторите на кръвосъсирването.
(c) Инхибиране на тромбоцитната агрегация. Ендотелната клетка произвежда простациклин, който инхибира тромбоцитната агрегация.
- растежни фактори и цитокини. Ендотелните клетки синтезират и секретират растежни фактори и цитокини, които влияят на поведението на други клетки на съдовата стена. Този аспект е важен в механизма на развитие на атеросклерозата, когато в отговор на патологичните ефекти на тромбоцитите, макрофагите и SMCs, ендотелните клетки произвеждат тромбоцитен растежен фактор (PDGF) 1, алкален фибробластен растежен фактор (bFGF), инсулин- като растежен фактор I (IGF-1), IL-1, трансформиращ растежен фактор p (TGFp). От друга страна, ендотелните клетки са мишени за растежни фактори и цитокини. Например, митозата на ендотелните клетки се индуцира от алкален фибробластен растежен фактор (bFGF), докато ендотелната клетъчна пролиферация се стимулира от произхождащ от тромбоцитите ендотелен клетъчен растежен фактор. Цитокините от макрофаги и Т-лимфоцити - трансформиращ растежен фактор p (TGFp)1 IL-1 и y-IFN - инхибират пролиферацията на ендотелните клетки.
- метаболитна функция
(б) Инактивиране на биологично активни вещества. Ендотелните клетки метаболизират норепинефрин, серотонин, брадикинин, простагландини.
(c) Разцепване на липопротеини. В ендотелните клетки липопротеините се разграждат до триглицериди и холестерол.
- Хоуминг на лимфоцити. Лигавицата на стомашно-чревния тракт и редица други тръбни органи съдържа натрупвания на лимфоцити. Вените в тези области, както и в лимфни възлиимат висок ендотел, изразяващ на повърхността си т.нар. съдов адресин, разпознат от молекулата CD44 на циркулиращите лимфоцити. В резултат на това лимфоцитите се фиксират в тези области (homing).
- бариерна функция. Ендотелът контролира пропускливостта на съдовата стена. Тази функция се проявява най-ясно в кръвно-мозъчната (A 3 g) и хематотимната [Глава 11II A 3 a (2)] бариери.
- Ангиогенезата е процесът на образуване и растеж на кръвоносните съдове. Среща се както при нормални условия (например в областта на яйчниковия фоликул след овулация), така и при патологични състояния (по време на заздравяване на рани, туморен растеж, по време на имунни реакции; наблюдава се при неоваскуларна глаукома, ревматоиден артрити т.н.).
b. Инхибирането на ангиогенезата е важно и може да се разглежда като потенциал ефективен методборба с развитието на тумори в ранни стадии, както и други заболявания, свързани с растежа на кръвоносните съдове (напр. неоваскуларна глаукома, ревматоиден артрит).
- Тумори. Злокачествените тумори изискват интензивно кръвоснабдяване за растеж и достигат забележими размери след развитието на кръвоснабдителната система в тях. Активна ангиогенеза възниква в тумори, свързани със синтеза и секрецията на ангиогенни фактори от туморни клетки.
- Инхибитори на ангиогенезата - фактори, които инхибират пролиферацията на основните видове клетки на съдовата стена, - цитокини, секретирани от макрофаги и Т-лимфоцити: трансформиращ растежен фактор P (TGFp), HJI-I и y-IFN. Източници. Естествен източник на фактори, които инхибират ангиогенезата, са тъканите, които не съдържат кръвоносни съдове. Говорим за епитела и хрущяла. Въз основа на предположението, че липсата на кръвоносни съдове в тези тъкани може да бъде свързана с развитието в тях на фактори, които потискат ангиогенезата, се работи за изолиране и пречистване на такива фактори от хрущяла.
- Развитие (Фигури 10-6 и 10-7). Сърцето се полага на 3-та седмица от вътрематочното развитие. В мезенхима, между ендодермата и висцералния слой на спланхнотома, се образуват две ендокардиални тръби, облицовани с ендотел. Тези тръби са рудимента на ендокарда. Тръбите растат и са заобиколени от висцералния лист на спланхнотома. Тези парцели
Ориз. 10-6. Отметка за сърце. А - 17-дневен ембрион; B - 18-дневен ембрион; B - ембрион на етап 4 сомита (21 дни)
Ориз. 10-7. Развитие на сърцето. I - първична междупредсърдна преграда; 2 - атриовентрикуларен (AB) канал; 3 - междукамерна преграда; 4 - преграда spurium; 5 - първичен отвор; 6 - вторичен отвор; 7- дясно предсърдие; 8 - лява камера; 9 - вторична преграда; 10 - възглавница на AV канала; 11 - интервентрикуларен отвор; 12 - вторична преграда; 13 - вторичен отвор в първичната преграда; 14 - овален отвор; 15 - AB- клапани; 16 - атриовентрикуларен пакет; 17 - папиларен мускул; 18 - граничен гребен; 19 - функционален овален отвор