Szervkeringés • Nyugalmi keringés • Keringést befolyásoló és szabályozó tényezők • Részvétel a redisztribúcióban
Tücő
Coronária
Agy
Izom
Máj
Belek
Vese
Bőr, csont stb.
Page 1
Keringési redisztribúció Szerv
Nyugalmi PT Nyugalmi O2 Munka PT ml % ml % ml %
Max vasodil ml
összesen 70 100 Agy 1,4 2 Szív 0,3 0,4 splanch 4 5,7
5000 750 250 1000
1500 1250 9000
máj vese izom
500 10 1000 20 800 16
kg %
1,5 2,1 0,3 0,4 35 50
bőr 2 2,9 250 zsír 9 13 250 Csont stb 18 25,6 200
100 15 5 20
5 5 4
250 45 30 55
100 18 12 22
17,5 7 50 20 10 4 42,5 17
Page 2
25000 750 1250 750
100 3 5 3
750 3 21250 85 250
1
5000 1800 21250 3000 1800 2000
Nyugalmi tónus =bazalis tónus +vazokonstriktor tónus Bazalis tónus Vazokonstriktor tónus Bazalis
Constriktor
coronária agy vázizom vese splanchnikus Bőr-akrális
+++++ +++++ ++ + ++
++ ++ ++++
Szimpatikus aktiváció +++ +++ ++++ ++++
Miminmal circulation (* rersting circulation) circulation)
Max. cirulation
Érterület
vese,
agy,
szív,
máj,
belek,
Nyugalmi keringés
Page 3
bőr,
izom,
zsír
Koronária keringés
•Anatómiai jellemzők: •anasztomózis van, de funkcionális végartériák
• sűrű kapilláris hálózat: •1 izomrost = 1 kapillásis.
•5% (250 ml/min) PT, munkában is 5%. •Nagy mértékű oxigén felhasználás •Folyamatos vérellátás
Page 4
Keringési redisztribúció Szerv
Nyugalmi PT Nyugalmi O2 Munka PT ml % ml % ml %
Max vasodil ml
összesen 70 100 Agy 1,4 2 Szív 0,3 0,4 splanch 4 5,7
5000 750 250 1000
1500 1250 9000
máj vese izom
500 10 1000 20 800 16
kg %
1,5 2,1 0,3 0,4 35 50
bőr 2 2,9 250 zsír 9 13 250 Csont stb 18 25,6 200
100 15 5 20
5 5 4
250 45 30 55
100 18 12 22
17,5 7 50 20 10 4 42,5 17
25000 750 1250 750
100 3 5 3
750 3 21250 85 250
1
5000 1800 21250 3000 1800 2000
•nagy a bazális tónus + 0 konstriktor tónus
Érterület
Bazális
coronária agy vázizom vese splanchnikus bőr
+++++ +++++ ++ + ++
Konstriktor Szimpatikus aktiváció ++ +++ +++ ++ ++++ ++++ ++++
Page 5
Keringés „szabályozás” • Az a. koronária keringés függése a szivciklustól. szivciklustól. • A v. koronária keringésének függése a szivciklustól. szivciklustól.
A szívfrekvencia hatása a koronária keringésre
Keringés szabályozás • Elsősorban lokális mechanizmusokkal!!! – bazális tónus csökkentése: • oxigénhiány, CO2 emelkedés, H+ emelkedés, Kálium, adenozin, NO, bradikinin, prosztaglandinok • Idegi mechanizmusok („nem jelentős”): – közvetlen hatások: • katecholaminok : – –
•
vazodilatáció: β2-receptor révén vazokonsctrikció: α1-receptor révén
Ach: vazodilatáció NO révén
– Indirekt hatások: szívmunka növelése révén
Page 6
Agyi keringés
Nagy oxigén kihasználás Folyamatos vérellátás
Page 7
Keringési redisztribúció Szerv
Nyugalmi PT Nyugalmi O2 Munka PT ml % ml % ml %
Max vasodil ml
összesen 70 100 Agy 1,4 2 Szív 0,3 0,4 splanch 4 5,7
5000 750 250 1000
1500 1250 9000
máj vese izom
500 10 1000 20 800 16
kg %
1,5 2,1 0,3 0,4 35 50
bőr 2 2,9 250 zsír 9 13 250 Csont stb 18 25,6 200
100 15 5 20
5 5 4
250 45 30 55
100 18 12 22
17,5 7 50 20 10 4 42,5 17
Érterület
Bazalis
Constriktor
coronária agy vázizom vese splanchnikus bőr
+++++ +++++ ++ + ++
++ ++ ++++
Page 8
25000 750 1250 750
100 3 5 3
750 3 21250 85 250
1
5000 1800 21250 3000 1800 2000
Szimpatikus aktiváció +++ +++ ++++ ++++
Vér-agy gát VérKamrák körüli véragygáton kívüli területek:
Monroe--Kellie elv Monroe • A koponyaüreg zárt tér => • Térfogat: Agy + Vér + CSF = állandó Teljes intrakraniális térfogat (1700 ml, 100%): agy = 1400 ml (80%); Vér = 150 ml (10%); CSF = 150 ml (10%)
Agy, gerincvelő, CSF, vér
Az agyi keringést befolyásoló tényezők • Intrakraniális nyomás • Átlagos artériás és vénás nyomás az agy szintjén • Vér viszkozitása • (lokálisan felszabaduló vazokonstriktorok és vazodilatátorok vazodilatátorok))
Page 9
Szabályozás • AUTOREGULÁCIÓ: konstans keringés, vérmennyiség biztosítása: biztosítása: • Bayliss hatás (60(60-160 Hgmm)
Lokális faktorok
•vazodilatátorok: pCO2, pH, pO2, hypoglikémia, K, adenozin, SP, CGRP, magas vércukor szint •funkcionális hyperaemia: NO (lokális szabályozás) •vazokonstriktor: alacsony pCO2
Page 10
Page 11
Az agyi vérkeringés intrinsic szabályozása METABOLIKUS
AUTOREGULÁCIÓ
CBF
CBF
(kóma)
(alacsony)
(görcs tevékenység)
Perfúziós nyomás
Idegi aktivitás KÉMIAI
NEUROGÉN CO2
CBF
(alkalosis)
(magas)
CBF
(acidosis) szimpatikus ingerlés
agyi ECF pCO2
Lokális keringési változások
Page 12
Agyi erek beidegzése Jelentősége??? (szimpatikus) – NE, NPY vazokonstrikció (hypertenzió esetén) Paraszimpatikus – Ach, VIP : vazodilatáció Érzőidegek – SP, NKA, CGRP: vazodilatáció
NEUROGENIC CONTROL of CBF CEREBRAL BLOOD FLOW (ml / 100g*min)
• • • •
No Sympathetic Stimulation
50
During Sympathetic Stimulation
0 0
50
100
150
MEAN ARTERIAL BLOOD PRESSURE (mmHg)
Page 13
Cushing reflex
–Emelkedett intrakraniális nyomás =>
Hypoxia + hypercapnia agyi szinten => presszor area aktivációja => –Hipertenzió + bradikardia
Page 14
Splanchnikus terület vérkeringése
Splanchnikus terület vérkeringése
Page 15
Keringési redisztribúció Szerv
Nyugalmi PT Nyugalmi O2 Munka PT ml % ml % ml %
Max vasodil ml
összesen 70 100 Agy 1,4 2 Szív 0,3 0,4 splanch 4 5,7
5000 750 250 1000
1500 1250 9000
máj vese izom
500 10 1000 20 800 16
kg %
1,5 2,1 0,3 0,4 35 50
bőr 2 2,9 250 zsír 9 13 250 Csont stb 18 25,6 200
100 15 5 20
5 5 4
250 45 30 55
100 18 12 22
17,5 7 50 20 10 4 42,5 17
25000 750 1250 750
100 3 5 3
750 3 21250 85 250
1
A splanchnikus keringés megoszlása
Page 16
5000 1800 21250 3000 1800 2000
Érterület
Bazalis
Constriktor
coronária agy vázizom vese splanchnikus bőr
+++++ +++++ ++ + ++
++ ++ ++++
Szimpatikus aktiváció +++ +++ ++++ ++++
Splanchnikus terület vérkeringése Fő szerepe: tápanyagfelvétel, -leadás leadás,, szekréció Szimpatikus és bazalis tónus is van. Jelentős részvétel a szimpatikus aktivációban Vérraktár (300(300-400 ml) A. Máj keringés jellemzése: kettős vérellátás:
v. portae portae:: 1000 ml/min {10 mmHg}, mmHg}, a. hepatica hepatica:: 500 ml/min {90 mmHg}), mmHg}), nagy permeabilitású kapillárisok (szinuszoidok (szinuszoidok:: 8 Hgmm) B. Splanchnikus keringés jellemzése: arkadikus arkadikus,, anasztomózisok ellenáramlásos keringés a bélbolyhokban, gazdag nyálkahártya ellátás, nagy permeabilitású kapillárisok, gazdag nyirokérellátás
Page 17
Transzkapilláris transzport • Nyugalomban, a nettó filtrációs nyomás pozitív – Postprandiális, a nettó filtrációs nyomás negatív, a felszívódás dominál • Nyugalomban a kapilláris permeabilitás alacsony – Postprandiálisan a kapilláris permeabilitás fokozódik • Nyugalomban sok a zárt kapilláris – Postprandiálisan sok (minden) kapilláris kinyit -fokozódik a felszívódás
Page 18
Fenesztréált endothelium sejtek borítják a szinuszoidokat
The sejtek lipoproteinekre is permeabilisak (CR, kivéve chylomicronokat: (C)
Page 19
Page 20
Szabályozás Lokális (funkcionális): 7x növekedés lokálisan (50(50-100 %%-os a teljes splanchnikus keringésre vonatkoztatva) Mediátorok: CCK, VIP, gasztrin gasztrin,, szekretin szekretin,, kininek, O2 csökkenés, adenozin, NO Idegi: Paraszimpatikus hatás: indirekt vazodilatáció az enterális idegrendszerre hatva (kivéve egyes exokrin mirigyeket) Szimpatikus hatások:: Vazokonstriktor tónus (α (α1 receptor) Szimpatikus aktiváció (α1 receptor; ATP is fontos): arteriola konstrikció => redisztribúció: ¼¼-re csökken véna konstrikció => 300 ml extra vérmennyiség Májban α1 és β2 receptorok is vannak (izommunka hatása!!)
Vázizom keringés Keringési redisztribúció Szerv
Nyugalmi PT Nyugalmi O2 Munka PT
Max vasodil
kg % ml % összesen 70 100 5000 100
ml 250
% 100
ml % 25000 100
ml
Agy Szív splanch máj vese
1,4 0,3 4 1,5 0,3
2 0,4 5,7 2,1 0,4
750 250 1000 500 1000
15 5 20 10 20
45 30 55
18 12 22
750 1250 750
3 5 3
17,5 7
750
3
1500 1250 9000 5000 1800
izom bőr zsír Csont stb
35 2 9 18
50 2,9 13 25,6
800 250 250 200
16 5 5 4
50 20 10 4 42,5 17
21250 85
Page 21
250
1
21250 3000 1800 2000
Érterület
Bazalis
Constriktor
coronária agy vázizom vese splanchnikus bőr
+++++ +++++ ++ + ++
++ ++ ++++
Szimpatikus aktiváció +++ +++ ++++ ++++
Vázizomzat keringése Sok kapilláris (3(3-400/mm3) Vörös és fehérizmok keringési különbségei Beidegzés: Szimpatikus adrenerg (α (α1 és β2 receptorok) és szimpatikus cholinerg. Nagy szimpatikus vazokonstriktor tónus. Szimpatektómia: 100%100%-os áramlás növekedés Szabályozás: Keringési shock esetén: vazokonstrikció (α (α1)
Page 22
Vázizomkeringés szabályozása izommunka alatt Funkcionális hyperemia: vazodilatáció az izmokban, több kapilláris nyílik meg. Mediátorok: O2 csökkenés, K, ATP, ADP, AMP, adenozin, H+, CO2, PGE2, hő Szimpatikus noradrenerg aktiváció: β2 receptorok által közvetített vazodilatáció Szimpatikus kolinerg aktiváció: mAch receptorok révén (endothel sejtek => NO) vazodilatáció (előkészületi fázisban: gepárd + antilop)
Izom keringés változásai dinamikus munkában Nyugalmi
munka
PT % izomhoz
15-20%
80%
Izomkeringés
20-40 ml/kg/min x
1300 ml/kg/min (1800)
Nyitott kapillárisok
50x
filtráció
↑
HTK, vérviszkozitás
↑
permeabilitás
Nincs változás
Megnövekedett oxigén felhasználás: a fokozott keringés és a fokozott extrakciónak miatt.
Page 23
Kardiovaszkuláris paraméterek változása dinamikus munkában • Szívmüködés fokozódása – HR ↑; (max: 200/min; idős:160/min) • görbe lefutás munkától függ (munka alatt, után); igénybevételt jól jelzi • oka: szimpatikus hatás ↑; vagus tónus ↓ – Kontraktilitás ↑ (20-60 %)=> Pulzus térfogat ↑: 100-190 ml • Szimpatikus hatás • Frank-Starling törvény – –
Vénás visszaáramlás fokozódik (vénák konstrikciója) Vázizomerek vazodilatációja => PRU ↓
• PT ↑ max: 30-40 l/min; munka után fokozatosan tér vissza • Keringés redisztributiója (szimpatikus tónus ↑ több szerv ereiben) • Vérnyomás ↑: gyorsan emelkedik, majd állandósul • SAP: 200-220 mmHg; DAP: alig változik
Page 24
Statikus munkához való alkalmazkodás •
Testtartás, valaminek a tartása
• • •
Izom keringés és metabolizmus A max erő 30%-áig nő a vérátáramlás Felette keringés gátlás, 70%-nál leállás (max 1 perc)
• • • • •
Nyaki vénák kidagadása TPR ↑ HR ↑ ↑ SAP ↑ ↑ DAP ↑ ↑
Page 25
Artériás középnyomás Centrális vénás nyomás
Szívfrekvencia Pulzustérfogat
Perctérfogat TPR Splanchnikus keringés
Vénák tónusa
Izommunka
Page 26
Pulzus PT (ml/min térfogat(ml) Nyugalmi Edzetlen
HR (ütés/min)
5625
75
75
Maraton-futó 5250
105
50
16450
110
195
Maraton-futó 29970
162
185
Maximum Edzetlen
Page 27
Tüdőkeringés Fő szerepe: légcsere Kettős vérellátás Teljes perctérfogat Hiányzanak az ellenállás erek, tágulékony erek Adott pillanatban teljes vér 10%10%-a van a tüdőben, ebből 7070-80 ml kapillárisokban. Alacsony nyomás a kapillárisokban (7(7-10 Hgmm). Gazdag nyirokkeringés Ha PT nő => több kapilláris nyílik meg Légzés szerepe a keringésben: Belégzéskor több vér, kilégzéskor kevesebb vér
Page 28
Kapilláris hidrosztatikus nyomás: 10 Hgmm Kapilláris onkotikus nyomás: 25 Hgmm
Page 29
Gravitáció hatása Intrapulmonaris véreloszlás: I zóna: PA(alveolaris nyomás) >Pa (capillaris nyomás) => capillaris zárva II. zóna: Pa>PA=> capillaris részben nyitva III zóna: Pa>PA=> capillaris nyitva: Bazison nagyobb perfuzió
A tüdőkeringés változása fizikai munka hatására a három zónában
Page 30
A StarlingStarling-erők egyensúlya minimális interstitiális folyadékot biztosít
Szabályozás
•Kismértékű bazális tónus •Passzív mechanizmusok. – Gravitáció, alveoláris nyomás, Ateriás/vénás Ateriás/vénás nyomáskülönbség •Aktív mechanizmusok – Lokális faktorok (fontosabbak) • vazokonstriktorok vazokonstriktorok:: alveolaris hypoxia hypoxia,, hypercapnia, hypercapnia, alacsony pH, pH, szerotonin, hisztamin, prosztaglandinok, prosztaglandinok, angiotenzin angiotenzin,, leukotriének leukotriének,, neuropeptidek,, endothelin neuropeptidek • vazodilatátorok vazodilatátorok:: magas alveolaris O2, prostacyclin prostacyclin,, NO, bradikinin bradikinin,, dopamin, hisztamin •Idegi hatások: • Szimpatikus – vazokonstrikció vazokonstrikció:: α1-receptor aktiváció – Vazodilatáció Vazodilatáció:: β2-receptor aktiváció • Paraszimpatikus – Vazodilatáció Vazodilatáció:: acetilkolin ((muszkarinos muszkarinos receptor) • Szenzoros – Vazodilatáció Vazodilatáció:: CGRP
Page 31
Vese keringés Keringési redisztribúció Szerv
Nyugalmi PT Nyugalmi O2 Munka PT ml % ml % ml %
Max vasodil ml
összesen 70 100 Agy 1,4 2 Szív 0,3 0,4 splanch 4 5,7
5000 750 250 1000
1500 1250 9000
máj vese izom
500 10 1000 20 800 16
kg %
1,5 2,1 0,3 0,4 35 50
100 15 5 20
250 45 30 55
100 18 12 22
17,5 7 50 20
bőr 2 2,9 250 zsír 9 13 250 Csont stb 18 25,6 200
5 5 4
10 4 42,5 17
Érterület
Bazalis
Constriktor
coronária agy vázizom vese splanchnikus bőr
+++++ +++++ ++ + ++
++ ++ ++++
Page 32
25000 750 1250 750
100 3 5 3
750 3 21250 85 250
1
Szimpatikus aktiváció +++ +++ ++++ ++++
5000 1800 21250 3000 1800 2000
Portalis keringés
Magas effektív filtrációs nyomás
Page 33
Szabályozás Nagy autoreguláció (szerepe) Bayliss effektus Nem vesz részt a depresszor, depresszor, de részt vesz a presszor válaszban
Page 34
Szabályozó faktorok Vazokonstriktorok Szimpatikus aktiváció (ECV ↓) Angiotenzin II (ECV ↓) Endothelin (érfeszülés, angiotenzin II, ECV ↓,bradikinin) Vazodilatátorok: Prosztaglandinok (érfeszülés, ECV ↓, angiotenzin II) NO (érfeszülés, Ach, hiztamin, bradikinin, ATP) Bradikinin (prostaglandin) ANP (ECV↑)
Page 35
Bőr keringés Keringési redisztribúció Szerv
Nyugalmi PT Nyugalmi O2 Munka PT ml % ml % ml %
Max vasodil ml
összesen 70 100 Agy 1,4 2 Szív 0,3 0,4 splanch 4 5,7
5000 750 250 1000
1500 1250 9000
máj vese izom
500 10 1000 20 800 16
kg %
1,5 2,1 0,3 0,4 35 50
bőr 2 2,9 250 zsír 9 13 250 Csont stb 18 25,6 200
100 15 5 20
5 5 4
Szerv
Bazalis
coronária agy vázizom vese splanchnikus bőr- akrális bőr-nonakrális
+++++ +++++ ++ + ++ +
250 45 30 55
100 18 12 22
17,5 7 50 20 10 4 42,5 17
25000 750 1250 750
100 3 5 3
750 3 21250 85 250
1
Konstriktor Szimpatikus aktiváció ++ +++ +++ ++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++
Page 36
5000 1800 21250 3000 1800 2000
Bőrkeringés Bő vérellátás Hideg: 0.5%, Melegben: 60% szubkután vénás plexusok (nagy kapacitás) Nagy szimpatikus tónus Részt vesz a szimpatikus aktiválódásban Bazalis tónus függ a testfelszí testfelszíntől
Akralis bőrfelszín Nincs bazalis tónus Arterovenosus ansztomózisok az arteriolák és a vénás plexusok között nyitva: hőleadás, csukva: hőtárolás szabályozás: szimpatikus, alfa1
Page 37
Non-akralis bőrfelszín Nincs arterioveno arteriovenozus zus an anaasztomózis Van baz bazáális tónus és van szimpatikus tónus vazodilatáció: vazodilatáció: sy. sy. tónus csökkenés + bazalis tónus csökkentés csökkentés:: Ach=> Ach=> verejtékmirigy=> verejtékmirigy=>bradikinin bradikinin=> => vazodilatáció vazodilatáció Bőrkeringés változása izomtevékenység alatt 1. Előszőr vazoconstrictió 2. Később vazodilatáció
Page 38
Page 39
Axon reflex/bőr hármas válasza • • • • •
A bőrön karcolást ejtve: 0. Fehér válasz: vazokonstrikció Bőr hármas válasza (axon reflex): 1. Vörös csík: capillárisok megnyílása (vazodilatáció) 2. Ödéma: megnövekedett permeabilitás (kapilláris, posztkapilláris venulák) • 3. Vörös udvar: környező arteriolák dilatációja
Page 40
Page 41
