Ендотеліальний судинорозширювальний фактор. Довготривала регуляція місцевого кровотоку

Місцеві механізми регуляції тканинного кровотоку здатні розширювати тільки дрібні артерії і артеріоли, оскільки ні клітинні судинорозширювальні метаболіти, ні дефіцит кисню в тканинах не можуть впливати на більші артерії, розташовані вгору за течією крові. У зв`язку з цим збільшення кровотоку в мікроциркуляторному відділі судинного русла включає інші механізми регуляції, здатні розширювати більші артерії. Ці механізми наступні.

Ендотеліальні клітини артеріол і дрібних артерій синтезують речовини, виділення яких призводить до розслаблення або скорочення судинної стінки. Найбільш значущим з них є ендотеліал`ний судинорозширювальний фактору який являє собою оксид азоту, період напіврозпаду якого в крові становить всього 6 сек.

Швидкий потік крові через артерії і артеріоли збільшує напругу зсуву в ендотеліальних клітинах, яке виникає в результаті тертя між кров`ю і судинною стінкою. Напруга зсуву викликає деформацію ендотеліальних клітин, що і призводить до виділення оксиду азоту, який розширює кровоносні судини. Це доцільна реакція, завдяки якій діаметр вищерозташованих судин збільшується кожен раз, коли зростає кровотік в нижчих судинах мікроциркуляторного русла.
без такої реакції ефективність механізмів, регулюють місцевий кровотік, була б украй низькою через високий опору дрібних підвідних артерій.

Довготривала регуляція місцевого кровотоку

Отже, механізми регуляції місцевого кровотоку в основному спрацьовують протягом декількох секунд або декількох хвилин після того, як зміниться функціональний стан тканин. Однак посилення кровотоку навіть при максимальній активації цих механізмів здатне задовольнити зрослі потреби тканин тільки на 75%.

Наприклад, при раптовому збільшенні артеріального тиску зі 100 до 150 мм рт. ст. кровотік збільшується на 100% практично миттєво. Потім за період часу від 30 сек до 2 хв кровотік зменшується, але залишається вищим від початкового рівня на 15%. Цей приклад демонструє високу ефективність короткострокових механізмів регуляції і в той же час показує, що регуляція виявляється неповною, тому що кровотік на 15% залишається надмірною.

Однак протягом годин, днів і тижнів на додаток до швидкодіючим механізмам розвиваються механізми довгострокової регуляції місцевого кровотоку, завдяки яким регуляція кровотоку виявляється повною. Так, в наведеному випадку артеріальний тиск може залишатися на рівні 150 мм рт. ст. протягом тривалого часу.

Проте, за кілька тижнів кровотік в тканинах поступово повертається до нормального рівня. На малюнку пунктирною зеленої кривої показана висока ефективність довготривалої регуляції. Зверніть увагу, що за рахунок довгострокових механізмів регуляції місцевий кровотік змінюється незначно, в той час як артеріальний тиск змінюється від 50 до 250 мм рт. ст.

особливо важливе значення довготривала регуляція набуває тоді, коли метаболічні потреби тканин підвищуються на довгий термін. У випадках тривалої підвищеної активності органів посилена доставка кисню і поживних речовин тканинам здійснюється за рахунок збільшення кількості і розмірів артеріол і капілярів, яке відбувається протягом декількох тижнів (якщо тільки судинна система не схильна до патологічним або віковим змінам).