Reflex baroceptiv
Reflexul baroceptive sau Baroreflex este unul dintre mecanismele homeostatice ale organismului care ajuta la scaderea tensiunii arteriale Keep la un nivel aproape constant. Baroreflex oferă feedback negativ rapid în cazul în care tensiunea arterială ridicată determină o scădere a ritmului cardiac și, de asemenea, o scădere a tensiunii arteriale. O scădere a tensiunii arteriale reduce activarea baroreflexului și crește ritmul cardiac și restabilește nivelul tensiunii arteriale. [1] Baroreflexul își realizează efectele în mai puțin timp decât durata unui ciclu cardiac (fracțiuni de secundă) și, prin urmare, ajustările baroreflexului sunt factori cheie în tratarea hipotensiunii posturale, tendința de scădere a tensiunii arteriale datorită gravitației.
Sistemul se bazează pe neuroni specializați, cunoscuți sub numele de baroreceptori, în arcada aortică , sinusurile carotide și în alte părți pentru a monitoriza modificările tensiunii arteriale și a le transmite medularei oblongate . Baroreceptorii sunt receptori elastici și răspund la întinderea indusă de presiune a vasului de sânge în care se află. Modificările tensiunii arteriale induse de reflex sunt mediate de ambele ramuri ale sistemului nervos autonom: nervii parasimpatici și simpatici. Baroreceptorii sunt, de asemenea, activi la presiunea normală a sângelui, astfel încât activitatea lor informează creierul atât asupra creșterii, cât și a scăderii tensiunii arteriale.
Corpul conține alte două sisteme mai lente pentru reglarea tensiunii arteriale: inima eliberează peptida natriuretică atrială atunci când tensiunea arterială este prea mare, iar rinichii simt și corectează tensiunea arterială scăzută cu sistemul renină-angiotensină . [2]
Anatomia reflexului
Baroreceptorii sunt prezenți și în atriile inimii și venei cave, dar cei mai sensibili baroreceptori se găsesc în sinusurile carotide și arcada aortică. În timp ce axonii baroreceptorilor sinusului carotidian se deplasează în interiorul nervului glosofaringian (CN IX), axonii baroreceptorului arcului aortic călătoresc în nervul vag (CN X). Activitatea baroreceptorilor se deplasează de-a lungul acestor nervi către sistemul nervos central pentru a contacta neuronii din nucleul tractului solitar (SNT) din trunchiul creierului. Informațiile baroreceptorilor curg de la acești neuroni NTS atât la neuronii parasimpatici, cât și la cei simpatici din trunchiul cerebral.
Neuronii NTS trimit fibre excitatorii (glutamatergice) către medula ventro-laterală caudală (CVLM), activând CVLM. CVLM activat trimite apoi fibre inhibitoare (GABAergic) către medula rostrală ventrolaterală (RVLM), inhibând astfel RVLM. RVLM este regulatorul principal al sistemului nervos simpatic, care trimite fibre de excitare (glutamatergice) către neuronii simpatic preganglionici situați în nucleul intermediar-lateral al măduvei spinării. Astfel, atunci când se activează baroreceptorii (cu o creștere a tensiunii arteriale), NTS activează CVLM, care la rândul său inhibă RVLM, scăzând astfel activitatea ramurii simpatice a sistemului nervos autonom, ducând la o scădere relativă a tensiunii arteriale. În mod similar, tensiunea arterială scăzută activează baroreceptorii mai puțin și determină o creștere a tonusului simpatic prin „dezinhibare” (mai puțină inhibare, prin urmare activare) a RVLM. Țintele cardiovasculare ale sistemului nervos simpatic includ atât vasele de sânge, cât și inima.
Chiar și la nivelurile de tensiune arterială în repaus, descărcarea baroreceptorului arterial activează neuronii NTS. Unii dintre acești neuroni NTS sunt activați tonic de această tensiune arterială în repaus și apoi activează fibrele de excitare la nucleul ambiguu și nucleul dorsal al nervului vag pentru a regla sistemul nervos parasimpatic. Acești neuroni parasimpatici trimit axoni către inimă, iar activitatea parasimpatică încetinește pacificarea cardiacă și, prin urmare, ritmul cardiac. Această activitate parasimpatică este în continuare crescută în condițiile tensiunii arteriale crescute. Rețineți că sistemul nervos parasimpatic este îndreptat în primul rând spre inimă.
Activarea baroreceptorilor
Baroreceptorii sunt mecanoreceptori sensibili la întindere. La presiuni scăzute, baroreceptorii devin inactivi. Pe măsură ce tensiunea arterială crește, sinusurile carotide și aortice sunt în continuare distinse, rezultând alungirea și, prin urmare, un grad mai mare de activare a baroreceptorilor. La presiunile sanguine normale în repaus, mulți baroreceptorii semnalează în mod activ informațiile despre tensiunea arterială, iar baroreflexul modulează activ activitatea autonomă. Baroreceptorii activi declanșează mai frecvent potențialele de acțiune („vârfuri”). Cu cât lovitura este mai mare, cu atât baroreceptorii declanșează mai repede potențialul de acțiune. Mulți baroreceptori individuali sunt inactivi la presiuni normale de repaus și se activează numai atunci când pragul de întindere sau presiune este depășit.
Potențialele de acțiune ale baroreceptorilor sunt transmise către nucleul solitar, care folosește frecvența ca măsură a tensiunii arteriale. Activarea crescută a nucleului solitar inhibă centrul vasomotor și stimulează nucleii vagali. Rezultatul final al activării baroreceptorilor este inhibarea sistemului nervos simpatic și activarea sistemului nervos parasimpatic.
Ramurile simpatice și parasimpatice ale sistemului nervos autonom au efecte opuse asupra tensiunii arteriale. Activarea simpatică duce la o creștere a rezistenței periferice totale și a debitului cardiac prin contractilitatea crescută a inimii, a ritmului cardiac și a vasoconstricției arteriale, care tinde să crească tensiunea arterială. Dimpotrivă, activarea parasimpatică duce la o scădere a debitului cardiac prin scăderea ritmului cardiac, cu o consecință a tendinței de scădere a tensiunii arteriale.
Cuplând inhibiția simpatică și activarea parasimpatică, baroreflexul maximizează reducerea tensiunii arteriale . Inhibarea simpatică duce la scăderea rezistenței periferice, în timp ce activarea parasimpatică duce la scăderea ritmului cardiac (bradicardie reflexă) și a contractilității. Efectele combinate vor reduce drastic tensiunea arterială.
În mod similar, activarea simpatică și inhibarea parasimpatică permit baroreflexului să ridice tensiunea arterială.
Set point și activare tonică
Activarea baroreceptorilor are un efect inhibitor asupra simpaticului. Neuronii simpatici determină eliberarea de noradrenalină asupra țintelor cardiovasculare. Noradrenalina forțează vasele de sânge să crească tensiunea arterială. Când baroreceptorii sunt întinși (datorită creșterii tensiunii arteriale), frecvența lor de activare crește, ceea ce la rândul său reduce răspunsul simpatic cu reducerea consecutivă a noradrenalinei și, prin urmare, a tensiunii arteriale. Atunci când tensiunea arterială este scăzută, activarea baroreceptorilor scade și aceasta, la rândul său, determină creșterea fluxului simpatic și eliberarea crescută de norepinefrină în inimă și vasele de sânge, crescând tensiunea arterială.
Efect asupra variabilității ritmului cardiac
Baroreflex poate fi responsabil pentru o parte a componentei de frecvență joasă a variabilității ritmului cardiac, așa-numitele unde Mayer , la 0,1 Hz. [3]
Terapie de activare reflexă baroceptivă pentru tratamentul hipertensiunii rezistente
Baroreflex poate fi utilizat clinic pentru tratarea hipertensiunii. Începând cu 2018, au existat 7 studii clinice. [4] [5] Acestea au arătat că stimularea baroreceptorilor de către un dispozitiv de tip stimulator cardiac scade tensiunea arterială la persoanele cu hipertensiune rezistentă la tratament.
Reducerea observată a tensiunii arteriale sistolice la cea mai lungă perioadă de urmărire disponibilă este de 36 mmHg (359 pacienți). În primele 6 luni, scăderea medie a tensiunii arteriale a fost de 21 mmHg (307 pacienți). Pentru pacienții din Europa, dispozitivele de terapie de activare baroreflex au primit marcajul CE pentru tratamentul hipertensiunii rezistente.
Terapie de activare reflexă baroceptivă pentru tratamentul insuficienței cardiace
Capacitatea terapiei de activare baroreflex de a reduce activitatea sistemului nervos simpatic sugerează potențial în tratamentul insuficienței cardiace cronice, deoarece în această afecțiune există adesea o activare simpatică intensă, iar pacienții cu o astfel de activare simpatică prezintă un risc.
Un studiu a demonstrat deja că terapia de activare baroreflex îmbunătățește starea funcțională, calitatea vieții, capacitatea de exercițiu și peptida natriuretică N-terminală pro-creier. [6]
Studiul controlat randomizat BeAT-HF este în curs de desfășurare în Statele Unite și Europa pentru a evalua efectele asupra simptomelor insuficienței cardiace, capacității de exercițiu și markerilor de sânge și va continua să combată morbiditatea și mortalitatea. [7]
Notă
- ^ vol. 6, DOI : 10.3389 / fneur.2015.00139 , PMID 26157417 , https://oadoi.org/10.3389/fneur.2015.00139 .
- ^ vol. 12, DOI : 10.1186 / s13036-017-0093-0 , PMID 29344085 , https://oadoi.org/10.1186/s13036-017-0093-0 .
- ^ vol. 88, DOI : 10.1042 / cs0880103 , https://oadoi.org/10.1042/cs0880103 .
- ^ DOI : 10.1093 / ndt / gfx279 , PMID 29136223 , https://oadoi.org/10.1093/ndt/gfx279 .
- ^ vol. 56, DOI : 10.1016 / j.jacc.2010.03.089 , PMID 20883933 , https://oadoi.org/10.1016/j.jacc.2010.03.089 .
- ^ WT Abraham, MR Zile, FA Weaver, C Butter, A Ducharme, M Halbach, D Klug, EG Lovett, J Müller-Ehmsen, JE Schafer, M Senni, V Swarup, R Wachter și WC Little, Terapie de activare Baroreflex pentru Tratamentul insuficienței cardiace cu o fracție de ejecție redusă. , în JACC. Insuficiență cardiacă , vol. 3, nr. 6, iunie 2015, pp. 487–496, DOI : 10.1016 / j.jchf.2015.02.006 , PMID 25982108 .
- ^ Terapia de activare Baroreflex pentru insuficiența cardiacă - Vizualizare text complet - ClinicalTrials.gov , la clinictrials.gov .
Bibliografie
- ISBN 1-4160-2328-3 .
- vol. 88, DOI : 10.1042 / cs0880103 , https://oadoi.org/10.1042/cs0880103 .
