Сердечно-сосудистая регуляция и интеграция
Сердечно-сосудистая регуляция и интеграция — это изучение того, как сердце, кровеносные сосуды и объем крови координируются для соответствия кровотока и давления меняющимся потребностям организма. Она объединяет быстрые нервные рефлексы, более медленные гормональные сигналы и локальные сосудистые реакции в единую систему управления, центральной регулируемой переменной которой является артериальное кровяное давление.
Definition
Сердечно-сосудистая регуляция относится к интегрированным краткосрочным (нервным и рефлекторным), промежуточным (гормональным) и долгосрочным (почечным и объемным) механизмам, которые управляют сердечным выбросом, сосудистым тонусом и объемом крови, так что артериальное давление и тканевая перфузия поддерживаются в функциональных пределах.
Scope
Эта область ориентирует читателя на аспект контроля в кардиологии: как вегетативная нервная система, нейроэндокринные гормоны, гемодинамические принципы, потребности при физической нагрузке и биология сосудистого эндотелия взаимодействуют для поддержания перфузии. Это обзорная справочная информация, которая формирует пять составляющих ее тем; она не является клиническим руководством и не затрагивает вопросы диагностики или лечения.
Sub-topics
Core questions
- Как артериальное кровяное давление ощущается и корректируется от удара к удару?
- Как нервные, гормональные и локальные сосудистые сигналы объединяются, а не действуют изолированно?
- Что отличает краткосрочный рефлекторный контроль от долгосрочной объемной регуляции?
- Как сердечно-сосудистая система перестраивается для удовлетворения потребностей при физической нагрузке?
Key concepts
- Артериальное кровяное давление как центральная регулируемая переменная
- Барорецепторный рефлекс и вегетативный баланс
- Сердечный выброс и общее периферическое сопротивление
- Нейроэндокринный контроль (ренин-ангиотензин-альдостерон, натрийуретические пептиды, катехоламины)
- Почечно-жидкостный (долгосрочный) контроль давления
- Локальная и эндотелиальная регуляция сосудистого тонуса
- Интеграция в краткосрочных, промежуточных и долгосрочных временных масштабах
Mechanisms
Регуляция действует в различных временных масштабах, которые перекрываются. В течение нескольких секунд барорецепторные и хеморецепторные рефлексы регулируют вегетативный отток к сердцу и сосудам, изменяя частоту сердечных сокращений, сократимость и сосудистый тонус. В течение минут-часов гормональные системы — наиболее заметно ренин-ангиотензин-альдостероновая система, натрийуретические пептиды и циркулирующие катехоламины — модулируют сосудистое сопротивление и обработку натрия и воды. В течение дней почки устанавливают долгосрочную рабочую точку артериального давления посредством натрийуреза давления и контроля объема внеклеточной жидкости, механизм, который Гайтон подчеркивал как доминирующий в долгосрочной перспективе. Локальные факторы, включая сигналы, полученные из эндотелия, регулируют кровоток в отдельных сосудистых руслах. Эти уровни интегрированы таким образом, что артериальное давление поддерживается, в то время как кровоток распределяется в соответствии с региональными потребностями.
Clinical relevance
Понимание интегрированного сердечно-сосудистого контроля обеспечивает физиологическую основу, на которой интерпретируются такие состояния, как гипертония, сердечная недостаточность и ортостатическая непереносимость, и объясняет, почему терапия воздействует на вегетативные, нейроэндокринные или сосудистые мишени. Эта статья описывает механизмы для справки и образования и не является основанием для индивидуальной диагностики или принятия решений о лечении.
History
Интегративный взгляд на кровообращение развился из работ XIX века по рефлекторному контролю артериального давления и был синтезирован в XX веке в системные модели, которые рассматривали сердечно-сосудистую систему как регулируемое целое. Анализы Гайтона по почечно-жидкостному механизму и регуляции сердечного выброса были особенно влиятельными в установлении долгосрочного контроля давления как отдельного, ориентированного на почки процесса, дополняющего быстрые нервные рефлексы.
Debates
- Что определяет долгосрочное артериальное давление?
- Давним вопросом является относительный вес почечного натрийуреза давления по сравнению с хроническими нервными и сосудистыми механизмами в определении долгосрочного уровня артериального давления; почечно-центрический взгляд Гайтона остается отправной точкой, которую последующие работы как поддерживали, так и уточняли.
Key figures
- Arthur Guyton
- Carl Ludwig
- Giuseppe Mancia
Related topics
Seminal works
- guyton-1991
Frequently asked questions
- Какова самая важная переменная, которую регулирует сердечно-сосудистая система?
- Артериальное кровяное давление, потому что адекватное давление необходимо для обеспечения кровотока ко всем органам; сердце, сосуды, гормоны и почки координируются в основном для поддержания его в функциональном диапазоне, распределяя кровоток туда, где он необходим.
- Чем отличаются быстрые и медленные механизмы сердечно-сосудистого контроля?
- Быстрый контроль является нервным и рефлекторным, действующим в течение секунд через вегетативную нервную систему; более медленный контроль является гормональным и, в долгосрочной перспективе, почечным, регулируя объем крови и сосудистый тонус в течение минут-дней.