Điều hòa thần kinh và nội tiết
Điều hòa thần kinh và nội tiết là tập hợp các cơ chế thần kinh nhanh và nội tiết chậm hơn, giúp duy trì huyết áp động mạch, cung lượng tim và thể tích máu trong giới hạn hẹp, bất chấp những thay đổi liên tục về tư thế, hoạt động và tình trạng dịch. Hệ thống thần kinh tự chủ điều chỉnh nhịp tim, sức co bóp và trương lực mạch máu trong vài giây, trong khi các hệ thống nội tiết như hệ renin-angiotensin điều chỉnh sức cản mạch máu và cân bằng natri, nước trong vài phút đến vài ngày.
Definition
Điều hòa thần kinh và nội tiết đề cập đến sự kiểm soát phối hợp của hệ thống tim mạch bởi dòng ra thần kinh tự chủ và bởi các hormone lưu hành và được tạo ra tại chỗ, hoạt động thông qua các vòng phản hồi để ổn định huyết áp động mạch và tưới máu mô.
Scope
Lĩnh vực này định hướng cho người đọc về cách tuần hoàn được kiểm soát hơn là cấu trúc của nó. Nó nhóm các dòng ra tự chủ (giao cảm và phó giao cảm), các cung phản xạ cảm nhận áp lực và khí máu (phản xạ áp thụ thể và hóa thụ thể), chuỗi thác nội tiết renin-angiotensin, và sự cân bằng tích hợp giữa hoạt động giao cảm và phó giao cảm. Đây là một tổng quan tham khảo về sinh lý học và không cung cấp hướng dẫn chẩn đoán hoặc điều trị.
Sub-topics
Core questions
- Cơ thể duy trì huyết áp động mạch ổn định như thế nào khi có sự thay đổi về tư thế và hoạt động?
- Vai trò tương đối của các phản xạ thần kinh nhanh và các cơ chế nội tiết chậm hơn là gì?
- Các đường dẫn truyền thần kinh tự chủ trung ương tích hợp các tín hiệu hướng tâm thành các đáp ứng tim và mạch máu phối hợp như thế nào?
- Kiểm soát phản xạ ngắn hạn và kiểm soát thể tích-áp lực dài hạn tương tác như thế nào?
Key concepts
- Dòng ra tự chủ (giao cảm và phó giao cảm) đến tim và mạch máu
- Kiểm soát phản hồi phản xạ (phản xạ áp thụ thể, phản xạ hóa thụ thể)
- Kiểm soát thần kinh ngắn hạn so với kiểm soát nội tiết và thận dài hạn
- Hệ renin-angiotensin và trương lực mạch máu
- Cân bằng giao cảm-phó giao cảm
- Tích hợp trung ương ở hành não và vùng dưới đồi
Mechanisms
Các tín hiệu hướng tâm từ các áp thụ thể động mạch và các hóa thụ thể ngoại vi và trung ương hội tụ tại các trung tâm thân não, chủ yếu là nhân bó đơn độc, sau đó chuyển tiếp đến các vùng tim mạch ở hành não để thiết lập dòng ra giao cảm và phó giao cảm (Dampney, 1994). Hoạt động giao cảm làm tăng nhịp tim, sức co bóp và trương lực vận mạch, trong khi hoạt động phó giao cảm (thần kinh phế vị) làm chậm nhịp tim (Wehrwein, 2016). Nằm trên các điều chỉnh thần kinh từng giây này, hệ renin-angiotensin sản xuất angiotensin II, một chất co mạch mạnh mẽ cũng thúc đẩy giữ natri và nước, góp phần vào việc kiểm soát áp lực và thể tích dài hạn hơn (te Riet, 2015). Mối quan hệ áp lực-bài tiết natri của thận cung cấp điểm đặt dài hạn chủ đạo mà các phản xạ thần kinh hoạt động xung quanh (Cowley, 1992).
Clinical relevance
Hiểu biết về điều hòa thần kinh-nội tiết là nền tảng để các bác sĩ lâm sàng diễn giải các đáp ứng huyết áp, sự thay đổi nhịp tim và cơ sở lý luận đằng sau nhiều nhóm thuốc tim mạch. Là một tổng quan tham khảo, nó mô tả các cơ chế sinh lý và cách khái niệm hóa sự rối loạn điều hòa; nó không phải là cơ sở để chẩn đoán hoặc điều trị cá nhân.
Evidence & guidelines
Các cơ chế được tóm tắt ở đây dựa trên các đánh giá sinh lý học cổ điển và đương đại hơn là bằng chứng thử nghiệm lâm sàng; lĩnh vực này là sinh lý học mô tả, và hướng dẫn cụ thể về bệnh thuộc về các thực thể lâm sàng nằm ngoài phạm vi giáo dục này.
History
Sự hiểu biết hiện đại phát triển từ công trình nghiên cứu thế kỷ XIX và XX về xoang cảnh và áp thụ thể động mạch chủ, sự khám phá renin của Tigerstedt và Bergman vào năm 1898, và sau đó là việc lập bản đồ các đường dẫn truyền thần kinh tự chủ trung ương. Sự tổng hợp của Cowley về kiểm soát áp lực dài hạn và mô tả của Dampney về các đường dẫn truyền tim mạch trung ương đã củng cố quan điểm thần kinh-nội tiết tích hợp được sử dụng ngày nay.
Debates
- Sự ưu thế của thần kinh so với thận trong kiểm soát huyết áp dài hạn
- Việc huyết áp động mạch duy trì được thiết lập chủ yếu bởi sự bài tiết natri do áp lực của thận hay bởi các ảnh hưởng giao cảm và thần kinh-nội tiết tác động dài hạn vẫn là một sự cân bằng đang được tranh luận, với bằng chứng cho thấy cả hai đều đóng góp.
Key figures
- Roger Dampney
- Allen W. Cowley Jr.
Related topics
Seminal works
- dampney-1994
- cowley-1992
Frequently asked questions
- Sự khác biệt giữa kiểm soát tuần hoàn bằng thần kinh và nội tiết là gì?
- Kiểm soát thần kinh (tự chủ) hoạt động trong vài giây thông qua các dây thần kinh đến tim và mạch máu, trong khi kiểm soát nội tiết, chẳng hạn như hệ renin-angiotensin, hoạt động chậm hơn trong vài phút đến vài ngày thông qua các chất trung gian lưu hành và thận.
- Tại sao cơ thể cần cả điều hòa nhanh và chậm?
- Các phản xạ thần kinh nhanh giúp đệm các thay đổi nhanh chóng như khi đứng dậy, trong khi các cơ chế nội tiết và thận chậm hơn thiết lập và duy trì mức hoạt động dài hạn của huyết áp và thể tích máu.