Введение

Повышение кровотока в определенные ткани организма

Гиперемия (также гипергемия) – это увеличение притока крови к различным тканям организма. Она может иметь медицинское значение, но также является регуляторным ответом, позволяющим изменять кровоснабжение различных тканей посредством вазодилатации (расширения кровеносных сосудов). Клинически гиперемия в тканях проявляется в виде эритемы (покраснения кожи) из-за наполнения сосудов насыщенной кислородом кровью. Гиперемия может также возникать из-за снижения атмосферного давления вне организма. Термин происходит…

Регулирование кровотока

Функциональная гиперемия – это увеличение кровотока в ткани, вызванное накоплением метаболитов и изменением общих условий. При увеличении активности ткани наблюдается четко выраженное снижение парциального давления кислорода и pH, одновременно с повышением парциального давления углекислого газа, температуры и концентрации ионов калия. Основными механизмами вазодилатации являются местные метаболиты и миогенные эффекты. Увеличение метаболической активности ткани приводит к локальному повышению внеклеточной концентрации таких веществ, как аденозин, углекислый газ и молочная кислота, и снижению концентрации кислорода и pH. Эти изменения вызывают значительное расширение сосудов. Обратный процесс происходит при замедлении метаболической активности и вымывании этих веществ из ткани. Миогенный эффект – это естественная способность гладкой мускулатуры сосудов, окружающих артериолы и артерии, поддерживать напряжение в стенках этих сосудов, расширяясь при снижении внутрисосудистого давления и сужаясь при увеличении напряжения стенки.

Функциональная гиперемия

Функциональная гиперемия, метаболическая гиперемия, артериальная гиперемия или активная гиперемия – это увеличение кровотока, возникающее при активности ткани. Гиперемия, вероятно, опосредована повышенным синтезом и/или высвобождением сосудорасширяющих веществ в периоды усиленного клеточного метаболизма. Увеличение клеточного метаболизма вызывает увеличение образования вазоактивных метаболических побочных продуктов. Некоторые из предполагаемых сосудорасширяющих веществ (связанных с метаболизмом) включают, но не ограничиваются: диоксид углерода (CO2), ион водорода (H+), калий (K+), аденозин (ADO), оксид азота (NO). Эти сосудорасширяющие вещества, высвобождаемые из ткани, действуют на местные артериолы, вызывая вазодилатацию, что приводит к снижению сосудистого сопротивления и увеличению притока крови к капиллярному руслу активной ткани. Это увеличение позволяет крови удовлетворять повышенные метаболические потребности ткани и предотвращает несоответствие между потреблением кислорода и его доставкой. Недавние исследования показали, что местно производимые сосудорасширяющие вещества могут действовать избыточно, то есть антагонизм одного из них (фармакологический или патологический) может компенсироваться другим для поддержания кровотока к ткани. Хотя контроль кровотока (по крайней мере, в ткани скелетных мышц) обычно считается осуществляемым на уровне артериол, исследования начали показывать, что клетки эндотелия капилляров могут координировать кровоток в скелетных мышцах при функциональной гиперемии. Предполагается, что сосудорасширяющие вещества (высвобождаемые из активных мышечных волокон) могут стимулировать местные капиллярные эндотелиальные клетки, которые, в свою очередь, вызывают проведение вазодилатирующего сигнала к вышележащим артериолам, что, в конечном итоге, вызывает вазодилатацию артериол и создает путь наименьшего сопротивления, обеспечивая точное направление кровотока к капиллярам, снабжающим метаболически активную ткань. И наоборот, когда ткань менее метаболически активна, она производит меньше метаболитов, которые просто вымываются кровотоком. Поскольку большинство питательных веществ в организме при метаболизме превращаются в углекислый газ, гладкая мускулатура вокруг кровеносных сосудов расслабляется в ответ на повышение концентрации углекислого газа в крови и окружающей интерстициальной жидкости. Расслабление этой гладкой мускулатуры приводит к расширению сосудов и увеличению кровотока. Некоторые ткани нуждаются в кислороде и топливе быстрее или в большем количестве. Примеры тканей и органов, которые, как известно, обладают специализированными механизмами для функциональной гиперемии, включают: мозг посредством гемодинамического ответа, зависящего от нейронов; ткани пениса при эрекции за счет высвобождения оксида азота.

Реактивная гиперемия

Реактивная гиперемия, относящаяся к артериальной гиперемии, – это временное увеличение кровотока в органе после кратковременной ишемии. Это состояние возникает из-за недостатка кислорода и накопления метаболических отходов, вызванных ишемическим эпизодом. Распространенным методом оценки этого состояния, особенно в нижних конечностях, является тест Бюргерa. Кроме того, реактивная гиперемия часто сопутствует феномену Рейно. В этом случае вазоспазм в кровеносных сосудах приводит к ишемии, которая может вызвать некроз тканей. Впоследствии наблюдается усиленный приток крови к пораженному участку, направленный на удаление продуктов распада и очистку от клеточного мусора.