Глава 1. Факторы, определяющие уровень артериального давления

Схема регуляции артериального давления

Артериальное давление (АД), как важнейший интегральный показатель гемодинамики, регулируется многочисленными механизмами, обеспечивающими у здорового человека адекватный его уровень, как в покое, так и в различных физиологических состояниях (рис.1).

Центр регуляции АД в головном мозге

Симпатоадреналовая система Ренин-ангиотензиновая система

Контрактильность миокарда Альдостерон

АД = сердечный выброс х ОПСС

Преднагрузка Калликреин-кининовая система

Венозный тонус Объем циркулирующей крови

Потребление Экскреция натрия и

поваренной соли воды почками

Рис. 1. Схема регуляции артериального давления

Общеизвестная формула, согласно которой уровень АД определяется произведением сердечного выброса (СВ) на общее периферическое сопротивление (ОПСС). СВ (ударный объем левого желудочка х частота сердечных сокращений) зависит от контрактильности миокарда и преднагрузки на левый желудочек, то есть от его заполнения в диастолу. Факторы, определяющие преднагрузку – это венозный тонус и объем циркулирующей крови (ОЦК). При повышении венозного тонуса депонирование крови в крупных венах таза и нижних конечностей уменьшается, вследствие чего венозный возврат крови к сердцу (преднагрузка) возрастает.

Не менее важное значение имеет и ОЦК. При гиповолемии преднагрузка и, соответственно, АД уменьшаются, при гиперволемии – повышаются. Увеличение ОЦК может быть обусловлено высоким потреблением поваренной соли и уменьшением экскреции натрия и воды почками.

Величина ОПСС определяется калибром резистивных сосудов – артериол. Одним из основных факторов, от которых он зависит, является тонус гладкой мускулатуры сосудистой стенки. Он повышается при активации двух ключевых систем регуляции АД – симпатоадреналовой (САС) и ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС). Калликреин-кининовая система, напротив, оказывает вазодилатирующее влияние. Активность САС находится под контролем высших центров регуляции АД в головном мозге.

На схеме представлены только основные фрагменты системы регуляции АД. В действительности уровень АД зависит от значительно большего числа факторов (антидиуретический гормон, вазопрессин, эндотелин, простагландины, предсердный натрийуретичекий фактор и др.).

Ренин-ангиотензиновая система

Ангиотензиноген Кининогены

Ренин Калликреин

Ангиотензин I Брадикинин

Химазы АПФ NO

простациклин

Ангиотензин II неакт. кинины

Аминопептидаза А

Ангиотензин III

вазоконстрикция вазодилатация

усиление пролиферации замедление пролиферации Аминопептидаза N

клеточный рост увеличение выработки NO

задержка натрия и воды натрийурез Ангиотензин IV

секреция альдостерона

симпатическая активация

Ренин-ангиотензиновая система имеет исключительное значение в регуляции многих параметров сердечно-сосудистой системы. Компоненты РАС представлены на рисунке 2.

АТ₁-Р

АТ₂-Р

Рис. 2. Синтез и метаболизм ангиотензинов в цепи протеолитических реакций

Ангиотензины (от angio - сосудистый и tensio - напряжение) - пептиды, образующиеся в организме из ангиотензиногена, представляющего собой гликопротеид (альфа2-глобулин) плазмы крови, синтезирующийся в печени. Под воздействием ренина (протеолитический фермент, образующийся в юкстагломерулярном аппарате почек) полипептид ангиотензиноген, не обладающий прессорной активностью, гидролизуется, образуя ангиотензин I - биологически неактивный декапептид, легко подвергающийся дальнейшим преобразованиям.

Под действием ангиотензинпревращающего фермента (АПФ), образующегося в легких, ангиотензин I превращается в октапептид - ангиотензин II.

Кроме того, переход ангиотензина I в ангиотензин II может происходить под влиянием не только АПФ, но и других сериновых протеаз – химаз. Химазы, или химотрипсиноподобные протеазы, представляют собой гликопротеины с молекулярной массой около 30000.

Ангиотензин II - основной эффекторный пептид РААС. Он оказывает сильное сосудосуживающее действие, повышает ОПСС, вызывает быстрое повышение АД. Кроме того, он стимулирует секрецию альдостерона, а в больших концентрациях - увеличивает секрецию антидиуретического гормона (повышение реабсорбции натрия и воды, гиперволемия) и вызывает симпатическую активацию. Все эти эффекты способствуют развитию гипертензии.

Ангиотензин II быстро метаболизируется (период полураспада - 12 мин) при участии аминопептидазы А с образованием ангиотензина III и далее под влиянием аминопептидазы N - ангиотензина IV, обладающих биологической активностью. Ангиотензин III стимулирует выработку альдостерона надпочечниками, обладает положительной инотропной активностью. Ангиотензин IV, предположительно, участвует в регуляции гемостаза.

Физиологические эффекты ангиотензина II, как и других биологически активных ангиотензинов, реализуются на клеточном уровне через специфические ангиотензиновые рецепторы. АТ-рецепторы локализуются в различных органах и тканях, преимущественно в гладкой мускулатуре сосудов, сердце, печени, коре надпочечников, почках, легких, в некоторых областях мозга. К настоящему времени установлено существование нескольких подтипов ангиотензиновых рецепторов: АТ₁, АТ₂, АТ₃ и АТ₄ и др. У человека наиболее полно изучены два подтипа рецепторов ангиотензина II - подтипы АТ₁ и АТ₂.