वाहिका चिकनी पेशी और टोन

वाहिका चिकनी पेशी कोशिकाएं धमनियों और शिराओं की पेशीय परत बनाती हैं, और उनका निरंतर आंशिक संकुचन — वाहिका टोन — वाहिका का व्यास निर्धारित करता है और इसलिए रक्त प्रवाह के प्रतिरोध और वितरण को भी निर्धारित करता है। कंकाल पेशी के संक्षिप्त संकुचनों के विपरीत, वाहिका चिकनी पेशी संयुक्त तंत्रिका, हार्मोनल, एंडोथेलियल और स्थानीय चयापचय नियंत्रण के तहत लंबे समय तक श्रेणीबद्ध, किफायती संकुचन बनाए रखती है।

Definition

वाहिका चिकनी पेशी वाहिका भित्ति की अनैच्छिक पेशी है जिसका श्रेणीबद्ध, निरंतर संकुचन (वाहिका टोन) वाहिका व्यास को नियंत्रित करता है; वाहिका टोन पूरी तरह से शिथिल अवस्था के सापेक्ष बनाए गए संकुचन का स्तर है।

Scope

यह विषय वाहिका चिकनी पेशी की संकुचनकारी मशीनरी, कैल्शियम-निर्भर और कैल्शियम-संवेदीकरण मार्गों को शामिल करता है जो संकुचन और शिथिलीकरण को नियंत्रित करते हैं, आराम (बेसल) टोन का रखरखाव, और चिकनी पेशी फेनोटाइप की प्लास्टिसिटी। इसमें विशिष्ट वाहिकाविस्फारक या वाहिकासंकुचक दवा regimens शामिल नहीं हैं।

Core questions

• कैल्शियम वाहिका चिकनी पेशी संकुचन को कैसे ट्रिगर और नियंत्रित करता है?
• कैल्शियम संवेदीकरण क्या है और यह किफायती रूप से टोन को कैसे बनाए रखता है?
• तंत्रिका, हार्मोनल, एंडोथेलियल और चयापचय संकेत आराम टोन को कैसे निर्धारित करते हैं?
• चिकनी पेशी फेनोटाइप संकुचनशील और सिंथेटिक अवस्थाओं के बीच कैसे स्विच करता है?

Key concepts

• मायोसिन लाइट-चेन फास्फोराइलेशन
• कैल्शियम-कैल्मोडुलिन-मायोसिन लाइट-चेन किनेज मार्ग
• कैल्शियम संवेदीकरण और मायोसिन लाइट-चेन फॉस्फेटेस
• RhoA/Rho-किनेज सिग्नलिंग
• बेसल (आराम) वाहिका टोन
• मायोजेनिक प्रतिक्रिया
• संकुचनशील बनाम सिंथेटिक फेनोटाइप स्विचिंग

Key theories

संकुचनकारी उपकरण का कैल्शियम संवेदीकरण

इंट्रासेलुलर कैल्शियम बढ़ाने के अलावा, एगोनिस्ट मायोसिन लाइट-चेन फॉस्फेटेस को विनियमित करके संकुचनकारी मशीनरी की कैल्शियम के प्रति संवेदनशीलता को संशोधित करते हैं, मुख्य रूप से RhoA/Rho-किनेज मार्ग के माध्यम से, जिससे एक निश्चित कैल्शियम स्तर पर निरंतर बल और टोन का किफायती रखरखाव संभव होता है।

Mechanisms

संकुचन तब शुरू होता है जब इंट्रासेलुलर कैल्शियम में वृद्धि कैल्मोडुलिन को बांधती है, मायोसिन लाइट-चेन किनेज को सक्रिय करती है, जो नियामक मायोसिन लाइट-चेन को फास्फोराइलेट करती है और क्रॉस-ब्रिज साइक्लिंग की अनुमति देती है। मायोसिन लाइट-चेन फॉस्फेटेस द्वारा डीफॉस्फोराइलेशन के बाद शिथिलीकरण होता है। महत्वपूर्ण रूप से, एगोनिस्ट इस प्रणाली की कैल्शियम के प्रति संवेदनशीलता को बदल सकते हैं: RhoA और Rho-किनेज के माध्यम से संकेत फॉस्फेटेस को रोकता है, इसलिए एक निश्चित कैल्शियम सांद्रता पर बल बना रहता है — कैल्शियम संवेदीकरण — जो वाहिकाओं को किफायती रूप से टोन बनाए रखने देता है (सोमलो और सोमलो, 2003; सोमलो और सोमलो, 1994; लॉयरैंड एट अल।, 2006)। आराम टोन संकुचक और विस्फारक इनपुट के संतुलन को दर्शाता है, जिसमें सहानुभूति गतिविधि, परिसंचारी और स्थानीय मध्यस्थ, एंडोथेलियल संकेत, और दबाव के प्रति छोटी धमनियों की मायोजेनिक प्रतिक्रिया शामिल है (मुल्वनी और आल्कजेर, 1990)। वाहिका चिकनी पेशी कोशिकाएं प्लास्टिक भी होती हैं, जो वृद्धि और बीमारी के दौरान एक संकुचनशील और एक सिंथेटिक फेनोटाइप के बीच स्विच करती हैं (ओवेन्स एट अल।, 2004)।

Clinical relevance

वाहिका टोन वाहिका प्रतिरोध का निकटतम निर्धारक है, और यहां वर्णित मार्ग कई वाहिका-सक्रिय प्रभावों के लक्ष्य हैं। यह प्रविष्टि संदर्भ सामग्री के रूप में शरीर विज्ञान की व्याख्या करती है और दवा खुराक या व्यक्तिगत उपचार का वर्णन नहीं करती है।

Evidence & guidelines

संकुचनशील और कैल्शियम-संवेदीकरण तंत्र क्लासिक चिकनी पेशी शरीर विज्ञान (सोमलो और सोमलो, 1994, 2003) और Rho-किनेज सिग्नलिंग की समीक्षाओं (लॉयरैंड एट अल।, 2006) पर आधारित हैं; फेनोटाइप प्लास्टिसिटी ओवेन्स एट अल। (2004) में संश्लेषित है, और मुल्वनी और आल्कजेर (1990) में छोटी धमनी संरचना-कार्य।

History

प्रारंभिक चिकनी पेशी शरीर विज्ञान ने कैल्शियम-कैल्मोडुलिन-निर्भर मायोसिन लाइट-चेन फास्फोराइलेशन को संकुचनकारी ट्रिगर के रूप में स्थापित किया। 1990 के दशक में यह पहचान कि एगोनिस्ट मायोसिन फॉस्फेटेस के माध्यम से कैल्शियम संवेदनशीलता को भी संशोधित करते हैं, और बाद में RhoA/Rho-किनेज मार्ग की पहचान ने यह फिर से परिभाषित किया कि निरंतर वाहिका टोन कैसे बनाए रखा जाता है (सोमलो और सोमलो, 1994, 2003; लॉयरैंड एट अल।, 2006)। समानांतर कार्य ने स्थापित किया कि वाहिका चिकनी पेशी कोशिकाएं स्थायी रूप से स्थिर नहीं होती हैं बल्कि विकास और बीमारी के दौरान फेनोटाइप स्विच करती हैं (ओवेन्स एट अल।, 2004)।

Key figures

• Andrew P. Somlyo
• Avril V. Somlyo
• Gary K. Owens
• Michael J. Mulvany

Seminal works

• somlyo-somlyo-2003
• owens-2004
• mulvany-aalkjaer-1990

Frequently asked questions

वाहिका टोन क्या है?

यह निरंतर आंशिक संकुचन का स्तर है जिसे वाहिका चिकनी पेशी बनाए रखती है, जो वाहिका के व्यास को उसकी पूरी तरह से शिथिल अवस्था के सापेक्ष निर्धारित करता है और इसलिए प्रवाह के प्रति उसके प्रतिरोध को भी निर्धारित करता है।

कैल्शियम संवेदीकरण क्या है?

यह वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा सिग्नलिंग मार्ग कैल्शियम की एक निश्चित मात्रा के प्रति संकुचनकारी मशीनरी की प्रतिक्रिया को बढ़ाते हैं, मुख्य रूप से मायोसिन लाइट-चेन फॉस्फेटेस को रोककर, जिससे टोन को किफायती रूप से बनाए रखा जा सकता है।