Dolaşımın Kontrolü PDF
Document Details
Uploaded by CleverHeliodor1523
Bezmiâlem Vakıf University
Tags
Summary
Bu belge, dolaşım sisteminin kontrol mekanizmalarını, lokal ve sistemik kontrol mekanizmalarını, vazoaktif maddeleri, sinirsel kontrol mekanizmalarını ve ilgili refleksleri ayrıntılı olarak ele almaktadır.
Full Transcript
DOLAŞIMIN KONTROLÜ 1 Dolaşımın Kontrolü Giriş Kalp-damar sistemi kontrol mekanizmalarını sıralar Lokal Kontrol Bir dokunun kendi kan akımını ayarlama mekanizmasını Mekanizmaları (otoregülasyon) açıklar...
DOLAŞIMIN KONTROLÜ 1 Dolaşımın Kontrolü Giriş Kalp-damar sistemi kontrol mekanizmalarını sıralar Lokal Kontrol Bir dokunun kendi kan akımını ayarlama mekanizmasını Mekanizmaları (otoregülasyon) açıklar Lokal vazodilatatör maddeleri açıklar Lokal vazokonstriktör maddeleri açıklar Vazoaktif Endotelyal Maddeler Vazoaktif endotelyal maddeleri sıralar Nitrik oksitin (NO) etki mekanizmasını ve etkisini açıklar Endotelin'in etki mekanizmasını ve etkisini açıklar Prostaglandinlerin (PGI2, PGE2, PGF2) etkilerini sıralar Sistemik Kontrol Dolaşımdaki vazodilatatör maddelerin (kininler, VIP, ANP) etkilerini Mekanizmaları anlatır Dolaşımdaki vazokonstriktör maddelerin (ADH, NE, Epi, anjiyotensin II) etkilerini anlatır Sinirsel Kontrol Mekanizmaları Sinirsel kontrol mekanizmasının özelliklerini sıralar Sempatik sinir sisteminin kalp-damar sistemi üzerine etkilerini ve etki mekanizmalarını açıklar Parasempatik sinir sisteminin kalp-damar sistemi üzerine etkilerini ve etki mekanizmalarını açıklar Vazokonstriktör ve vazodilatatör alanların lokalizasyonunu yapar Vazomotor Merkez ve etkilerini açıklar 2 Kardiyoakselaratör ve kardiyoinhibitör merkezlerin Kalp ve Damarlara İlişkin Refleksler Baroreseptör refleksini anlatır Yatar pozisyondan hızla doğrulma sırasında baroreseptör aktivitesini açıklar Hemoraji durumunda baroreseptör aktivitesini açıklar Kemoreseptör refleksini anlatır Bainbridge refleksini açıklar Merkezi sinir sisteminin iskemik yanıtını açıklar Kan Basıncının Böbreklerle Ayarlanması Böbreklerle kontrol mekanizmasının özelliklerini sayar Böbrek fonksiyon eğrisini açıklar ve buna etki eden faktörleri söyler Renin-anjiyotensin sistemini anlatır ADH'nın dolaşım sistemi üzerine etkisini açıklar Kalp Debisi ve Venöz Dönüşün Kontrolü Kardiyak fonksiyon eğrisini çizerek açıklar Kardiyak fonksiyon eğrisi üzerine sempatik stimülasyon, kalp hipertrofisi, parasempatik stimülasyon, miyokarditis, kapak bozuklukları, kardiyak anoksi ve konjenital kalp hastalıklarının etkilerini açıklar Dakika hacmi veya total periferik dirençle, arteryel ve venöz basınçlar arasındaki ilişkiyi açıklar Vasküler fonksiyon eğrisini çizerek açıklar Vasküler fonksiyon eğrisi üzerine kan transfüzyonu ve hemorajinin etkilerini açıklar Vasküler fonksiyon eğrisi üzerine venokonstriksiyon ve venodilatasyonun etkisini açıklar 3 İnsanlarda, pek çok kalp-damar sistemi kontrol mekanizması vardır. Bu kontrol mekanizmaları sayesinde; bütün vücuda yalnız istirahatta değil, aynı zamanda çevresel değişiklik ve iş yükündeki değişmeler gibi durumlarda da yeteri kadar kan temini sağlanmış olur. Dolaşımın regülasyonu başlıca; - Damar çaplarındaki değişmelerden, - Dakika hacmindeki (kalp debisi) değişmelerden, - Venlerde tutulan kanın miktarından etkilenir. Damarların daralıp genişlemesine vazomotor olaylar adı verilir. Damarların daralmasına vazokonstriksiyon, genişlemesine ise vazodilatasyon denir. 4 LOKAL KONTROL MEKANİZMALARI Otoregülasyon Bir dokunun kendi kan akımını ayarlama kabiliyetidir. Bu özellik böbreklerde çok iyi gelişmiştir. Ayrıca, bağırsak, iskelet kasları, beyin, karaciğer ve miyokardiyumda da otoregülasyon vardır. Damar duvarı kasındaki gerginlik tonus adını alır. Damar içerisindeki basınç arttığında; duvar tonusunu sabit tutabilmek için damar çapının azalması gerekir. 5 Laplace Kanunu basınç x yarı çap (r) Damar Tonusu (T)= 2 kalınlık (h) Damar içerisindeki basınç arttığında, kan damarları genişler (↑r). Damar tonusunu sabit tutabilmek için; damar düz kas fibrilleri kasılarak damarda daralma meydana getirir (↓r). Bu olaya; otoregülasyon mekanizmalarına bir örnek olan miyojenik etki adı verilir. Miyojenik mekanizma; kan basıncı çok arttığı zaman, kan damarlarının aşırı genişlemesini önlemede rol alır. Ancak, miyojenik mekanizma doku kan akımında meydana gelen değişiklikleri doğrudan algılayamaz ve bu nedenle kan akımını düzenlemedeki rolü net değildir. 6 7 Aktif dokularda biriken vazodilatatör maddeler de (metabolitler) otoregülasyona katkıda bulunurlar. Bir dokuya gelen kan akımı azaldığında veya metabolik hız arttığında, metabolik maddeler dokuda birikirler ve bir kısmı damarlarda genişleme (vazodilatasyon) meydana getirir. Tam tersine; dokuya gelen kan akımı arttığında, veya metabolik hız azaldığında bu maddelerin dokuda birikimi olmaz ve damarlarda daralma (vazokonstriksiyon) meydana gelir. Bu olaya; otoregülasyon mekanizmalarına bir örnek olan metabolik etki adı verilir. 8 Lokal Vazodilatatör Metabolitler Vazodilatatör maddeler; doku oksijenasyonunun azalmasına yanıt olarak serbestleşirler. Vazodilatasyon oluşumuna neden olan metabolik değişiklikler şunlardır; Dokularda O2 azalması (hipoksi) ve pH azalması (↑H+). Dokularda CO2’in artması. CO2’nin direkt dilatatör etkisi beyin ve deride belirgindir. Dokuda ısı artışı (metabolizma sonucu oluşan ısıya bağlı olarak) direkt dilatatör etki oluşturur. 9 Dokularda K+ iyonu artışı vazodilatasyon oluşturur. K+’un bu etkisi özellikle iskelet kaslarında önemlidir. Ayrıca laktat (laktik asit) da vazodilatasyon oluşturur. Adenozin özellikle kalp kası damarlarında (koroner damarlar) dilatasyon meydana getirir. Lokal kan akımının düzenlenmesinde rol oynayan en önemli lokal vazodilatatör olduğu ileri sürülür. ATP → ADP → AMP → Adenosin 10 11 Genelde; bir organın metabolizması ne kadar fazla ise, kan akımı da o kadar fazla olur. 12 Lokal Vazokonstriktörler Yaralanan arter ve arteriyoller çok güçlü bir şekilde kasılırlar. Bu damarların daralmasının bir nedeni de; yaralanan damar duvarına yapışan kan pulcuklarından salınan serotonin’dir. Doku sıcaklığının azalması da vazokonstriksiyon oluşturur. Soğuğa karşı lokal olarak oluşan bu durum, vücut ısısının ayarlanması için önemlidir. 13 O2 : Vazokonstriktör (pulmoner damarlar hariç) Glikoz : Vazokonstriktör (koroner damarlar) Serotonin : Vazokonstriktör K+ : Vazodilatör (iskelet kası) CO2 : Vazodilatör (pulmoner damarlar hariç) Adenozin : Vazodilatör (koroner damarlar) H+ : Vazodilatör PO4 : Vazodilatör Osmolarite : Vazodilatör Histamin : Vazodilatör 14 Vazoaktif Endotelyal Maddeler Damar çeperinde bulunan endotel hücreleri birçok vazoaktif (damarlar üzerinde etkili) madde üretir. Bunlardan en önemlileri; Nitrik oksit (NO, EDRF), Endotelin ve Prostaglandinler 15 Nitrik Oksit (NO, Endotel Kaynaklı Gevşetici Faktör) NO; vazodilatatör bir maddedir ve arteriyollerin ve küçük arterlerin çeperinde bulunan endotel hücreleri tarafından üretilir. Arteriyollerdeki endotelyal hücreler bir çok faktör tarafından uyarılarak NO üretir. Salınan NO, damar duvarını gevşeterek vazodilatasyon oluşturur. NO, ayrıca üretildiği damarların üst kısmındaki daha geniş damarlara da etki ederek vazodilatasyon oluşturur. 16 Birçok madde endotelyal hücrelere etki ederek NO salınımına neden olurlar. Örnek: asetilkolin, bradikinin, vazointestinal peptit v.s. Asetilkolin sağlam damara etki ettiğinde; endotelyal hücrelerden NO salınımına, dolayısıyla vazodilatasyona neden olur. Ancak asetilkolin endotelyal hücreleri fonksiyon görmeyen damara etki ettiğinde NO salınımına neden olamayacağından vazokonstriksiyon meydana getirir. Adenozin ve histamin gibi maddeler ise, NO’den bağımsız olarak vasküler düz kaslara etki eder ve gevşeme oluşturur. 17 Endotelin Endotelyal hücreler tarafından üretilen çok güçlü bir vazokonstriktör maddedir. Hemen hemen tüm kan damarlarının endotelyal hücrelerinde bulunur. Endotelin’in salınımına neden olan en önemli uyaran damar zedelenmesidir. Zedelenen damarın çeperindeki endotelyal hücreler endotelin salgılayarak vazokonstriksiyon oluşturur ve kanamayı önlemeye çalışır. 18 Endotelin etkisini damar düz kaslarındaki dihidropiridin duyarlı Ca+2 kanallarını uyararak gösterir. Endotelinin üç değişik formu vardır. Bunlar; Endotelin 1: beyin, böbrekler ve endotelyal hücrelerde bulunur. Endotelin 2: Bağırsaklarda bulunur. Endotelin 3: Bağırsak ve adrenal bezlerde bulunur. Bu maddenin salınımı ve fonksiyonu halen araştırma konusu olmaya devam etmektedir. 19 Prostaglandinler Endotelyal hücreler birçok prostaglandin üretirler. Bunlar; PGI2: Güçlü bir vazodilatatör PGE2: Vazodilatatör PGF2a: Vazokonstriktör 20 SİSTEMİK KONTROL MEKANİZMALARI Sistemik kontrol mekanizmaları şunlardır; a. Dolaşımdaki Vazoaktif Maddeler b. Sinirsel Kontrol Mekanizmaları Dolaşımdaki Vazoaktif Maddeler Dolaşımdaki vazodilatatör maddeler şunlardır; Kininler Vazoaktif İntestinal Polipeptit (VIP) Atriyal Natriüretik Peptit (ANP) Dolaşımdaki vazokonstriktör maddeler şunlardır; Vazopressin (ADH) Norepinefrin (NE) Epinefrin (Epi) Anjiyotensin II 21 Kininler Kininler; güçlü vazodilatatör maddeler olup, bazı organların doku sıvıları ve kanda üretilir. Bunlara örnek olarak bradikinin gösterilebilir. Bradikinin; arteriyollerde dilatasyon oluşturduğu gibi, kapiller geçirgenliği de artırır. Bradikinin; tükürük ve gastrointestinal bezler ile derideki kan akımının kontrolünde rol oynar. Birçok kolinerjik vazodilatör sinirler; glandüler dokulardan bradikinin salınımına neden olarak etkilerini gösterirler. 22 Bradikinin; vazodilatör etkisini endotelyal hücrelerden NO salınımına neden olarak gösterir ve kan basıncını azaltır. Özellikle salgı bezlerinin (ter, tükürük, GI sistem, ekzokrin pankreas) aktif olduğu dönemde salınarak, bu bezlere gelen kan akımını artırır. Atrial Natriüretik Peptit (ANP) ANP; kalpte atriyal miyositlerde üretilir ve vazodilatatör madde olarak görev yapar. Etkisini; çeşitli vazokonstriktör ajanların etkilerini antagonize ederek gösterir. 23 ANP esas olarak atriyumda, B-tip natriüretik peptit (BNP) ise ventriküllerde sentezlendiği için kardiyak hormonlar olarak isimlendirilirler (benzer etkiye sahiptirler) ANP’nin hedef hücreleri; Böbrekler Arter düz kasları Böbreküstü bezleri Sinir sisteminin bazı unsurlarıdır 24 ↑ ECF hacmi Sağ atriyumda ↑ Kan basıncı gerilme ↑ Tuz alınımı ↑ ANP SEKRESYONU BÖBREKLER ARTERLER BÖBREKÜSTÜ SİNİR BEZİ SİSTEMİ Natriürez Vazodilatasyon ↓ Aldostreron salınımı ↓ Susuzluk duyumu Diürez ↓ ADH salınımı ↓ Renin salınımı ↓ ECF hacmi, ↓ Kan basıncı, ↓ Tuz miktarı 25 Vazoaktif İntestinal Polipeptit (VIP) Sindirim kanalındaki sinirlerde, beyinde ve birçok otonomik sinirde ve aynı zamanda kanda bulunur. Bağırsaklarda elektrolit ve suyun sekresyonunu uyarır. Ayrıca; sfinkterlerde dahil olmak üzere bağırsak düz kasların gevşemesi, periferik kan damarlarının dilatasyonu ve midede asit salgılanmasının inhibisyonuna neden olur. 26 Norepinefrin (NE) ve Epinefrin (Epi) NE; güçlü bir vazokonstriktör hormondur. Epi ise; daha zayıf vazokonstriktördür ve hatta bazı durumlarda orta derecede vazodilatasyon oluşturabilir (kalp aktivitesinin arttığı durumda; koroner arterlerde vazodilatasyon oluşturur ve kan akımını artırır). Sempatik sinir sistemi uyarıldığı zaman (egzersiz durumu v.s.), sinir uçlarından NE salınarak kalp, ven ve arteriyollerde uyarıcı etki oluşturur. Adrenal medullaya gelen sempatik sinirler de; buradan NE ve Epi salınımına neden olur. Bunlar da dolaşımda, direk sempatik uyarımla aynı etkiyi gösterir. 27 28 Anjiyotensin II Anjiyotensin II; en etkili vazokonstriktör maddelerden bir tanesidir. Küçük arteriyollerde vazokonstriksiyon oluşturarak dokuya giden kan akımını azaltır. Anjiyotensin II’nin en önemli etkisi arteriyoller üzerinedir. Düzenli olarak arteriyoller üzerine etki ederek, total periferal direnci artırır ve buna bağlı olarak arteriyel basınç artar. Bu nedenle bu hormon; arteriyel basıncın kontrolünde önemli rol oynar. 29 30 Vazopressin (ADH) ADH; anjiyotensin II’den daha güçlü bir vazokonstriktör hormondur. Bu nedenle ADH’ya belkide vücudun en güçlü vazokonstriktör maddesidir denilebilir. Hipotalamusta üretilerek sinir aksonlarıyla arka hipofize getirilir ve buradan kan dolaşımına salınır. Şiddetli hemoraji durumlarında; kandaki ADH konsantrasyonu artarak arteryel basıncı 60 mm-Hg artırabilir. Bazı durumlarda ADH tek başına arteryel basıncı hemen hemen normale döndürmek için yeterlidir. Ancak çok az miktarda salgılandığı için, ADH’nın vasküler kontrol üzerinde küçük bir rol oynadığı düşünülmektedir. 31 32 Sinirsel Kontrol Mekanizmaları Sinirsel kontrol mekanizması; Kan akımının vücudun değişik bölgelerine dağılımının düzenlenmesi, Kalbin pompalama gücünün artırılması, Kan basıncının hızlı bir şekilde kontrol edilmesinden sorumludur. Yanıt saniyeler içinde başlar ve 5-10 sn içinde basıncı normalin 2 katına çıkarır. Arter basıncının sinirsel kontrolü; bilinen en hızlı basınç kontrol mekanizmasıdır. Dolaşımın sinirsel kontrolü büyük bir çoğunlukla otonom sinir sistemi tarafından kontrol edilir. 33 Otonom Sinir Sistemi Otonom sinir sistemi; Sempatik Sinir Sistemi, Parasempatik Sinir Sistemi olarak iki kısımdan oluşur. Sempatik Sinir Sistemi Kapiller damarlar hariç, düz kas tabakası içeren tüm kan damarları sempatik sinir sistemi tarafından uyarılırlar. Arteriyollerin sempatik sinir sistemi tarafından uyarılması; doku kan akımını ve arteriyel basıncı ayarlar. 34 Küçük arter ve arteriyollerin sempatik sinirlerce uyarılması; bu damarlarda; vazokonstriksiyona, kan akımına karşı direnç artışına ve dokuya giden kan akımının azalmasına neden olur. Venlerin uyarılması ise, venokonstriksiyona neden olarak venöz dönüşün (kalbe gelen kanın) artmasına ve venlerdeki kan miktarının azalmasına neden olur. NE ve Epi; a1 adrenerjik reseptöre bağlanırsa vazokonstriksiyon, Epi; b2 adrenerjik reseptöre bağlanırsa vazodilatasyon meydana getirir. Sempatik sinir sisteminin uyarılması hem kalp atım sayısını (pozitif kronotropik etki) ve hem de kalp kasının kasılma şiddetini (pozitif inotropik etki) artırır. 35 Parasempatik Sinir Sistemi Dolaşımın düzenlenmesindeki fonksiyonu azdır. Medulladan direkt olarak vagus siniri ile kalbe ulaşan parasempatik lifler, kalp hızını kontrol eder. Parasempatik sinir sistemi uyarıldığında sinir uçlarından asetilkolin (ACh) salınır ve muskarinik reseptöre bağlanarak etkisini gösterir. ACh; kalp atım sayısını azaltır (negatif kronotropik etki) ve kalbin kasılma şiddetinde hafif bir azalma (negatif inotropik etki) meydana getirir. 36 ACh; ayrıca damar duvarındaki muskarinik reseptörlerine bağlanarak endotelial hücrelerden NO salınımına, dolayısıyla vazodilatasyona neden olur. Parasempatik stimülasyon etkisini indirekt olarak; sempatik sinir uçlarından NE salınımını kısıtlayarak da gösterebilir. Ayrıca muskarinik reseptörler; sempatik uyarımlar tarafından oluşturulan hücre içi etki mekanizmasını da kısıtlayabilirler. 37 38 Adrenerjik Reseptörler Kolinerjik Reseptörler Muskarinik Reseptör → ↑ K+ kanalları ve ↓ cAMP 39 EPİNEFRİN EPİNEFRİN NOREPİNEFRİN NOREPİNEFRİN 1- 2- 1- adrenerjik 2- adrenerjik adrenerjik adrenerjik cAMP cAMP IP3 & DAG cAMP Kalp = Pozitif Vazodilatasyon Kalp = Pozitif inotropik etki inotropik etki Taşikardi Kan Damarları = Daralma (Renal, deri, iskelet ve mesenterik) 40 Sempatik Sistemin (N. accelerantes’in) uyarılması 1- Kalp kasında uyarılma eşiği düşer; Negatif batmotrop 2- Kalpte uyaranın ileti hızı artar; Pozitif dromotrop 3- S-A düğümde deşarj frekansı artar; Pozitif kronotrop 4- Kalp kasında kontraksiyon kuvveti artar; Pozitif inotrop 5- Koroner damarlar genişleyerek kan akımı artar; Pozitif trofotrop 41 Parasempatik Sistemin (N. vagus’un) Uyarılması 1- Kalpte uyarılma eşiği yükselir; Pozitif batmotrop 2 - Uyaranın ileti hızı azalır; Negatif dromotrop 3- Kalbin vurum sayısı azalır; Negatif kronotrop 4- Kalpte kasılma kuvveti azalır; Negatif inotrop 42 43 Sempatik Uyarılma Venokonstriksiyon ↑ Sempatik aktivite ↑ Venöz dönüş ↑ Preload ↑ Pacemaker potansiyeli ↑ Ventrikülüslerin kasılma gücü ↑ Kalp atım sayısı ↑ Atım Hacmi ↑ Dakika hacmi 44 Parasempatik Uyarılma ↓ Atriyumun kasılma gücü ↑ Parasempatik aktivite ↓ Venöz dönüş ↓ Preload ↓ Pacemaker potansiyeli ↓ Ventrikülüslerin ↓ Kalp atım sayısı kasılma gücü ↓ Dakika hacmi 45 Vazomotor Merkez Medulla spinalisin (omirilik) refleks aktivitesi kan basıncını etkilemesine rağmen, kan basıncının asıl kontrolü medulla oblongatadaki (soğanilik) bir grup nöron tarafından sağlanır. Medulla oblongatadaki bu kontrol merkezine vazomotor merkez adı verilir. Bu merkezde; Vazokonstriktör, Vazodilatatör alanlar bulunur. 46 Vazokonsrtiktör alan; medullanın ön-yan bölgesinde çift taraflı olarak yerleşmiştir. Lifleri tüm medulla spinalise dağılmış olup, sempatik sinir sisteminin vazokonstriktör nöronlarını uyarır. Vazodilatatör alan; medullanın alt yarısının ön-yan kısmında çift taraflı olarak yerleşmiştir. Bu nöronlardan kaynaklanan liflerin projeksiyonu yukarı, vazokonstriktör alana doğrudur. Bu nedenle vazodilatör alanın uyarılması; vazokonstriktör akltiviteyi inhibe ederek vazodilatasyona neden olur. 47 Medulla oblongata’da kalbin çalışmasına etki eden merkezler de vardır. Bu merkezler; Kalbin çalışmasını yavaşlatan kardioinhibitör merkez: Bu merkez n. vagus dorsal çekirdeği içerisindedir. Pre- gangliyoner parasempatik sinir telleri kökenini buradan alır. Kalbin çalışmasını hızlandıran kardioakselaratör merkez: kardioinhibitör merkezin hemen yakınında bulunur. Kardioakselaratör merkezden çıkan impulslar; omirilik yoluyla, n. accelerantes cordis’in kaynağı olan gangliyon hücrelerine iletilir. 48 Kontrol merkezleri arasında çok sıkı bir işbirliği vardır. Kontrol merkezleri; çevreden gelen duysal impulslarla harekete geçirilirler. Duysal alan ise çift taraflı olarak, medulla ve ponsun alt kısmının arka yan bölümünde bulunan nükleus traktus solitariyusta (NTS) bulunur. NTS’deki nöronlar; glassofaringeal ve vagus sinirlerinden duysal sinyaller alırlar. Bu uyarılara bağlı olarak duysal alanda oluşturulan sinyaller, kontrol merkezlerinin aktivitelerini düzenler. Buna örnek olarak; kan basıncının kontrolünde rol oynayan baroreseptör refleksi gösterilebilir. 49 Kalp ve Damarlara İlişkin Refleksler Kalpte ve ayrıca vücuttaki damar sisteminin belirli yerlerinde, kanın bileşimi ve basınç değişimine duyarlı bazı bölgeler vardır. Refleks oluşturan (refleksojen) bölgeler adı verilen bu bölgelerde, basınç reseptörleri (pressoreseptör, baroreseptör) ve kimyasal reseptörler (kemoreseptörler) bulunur. Refleksojen bölgeler başlıca; Aort kemeri, sinus karotikus, sağ ve sol atriyum (alt ve üst ana toplar damarları ile akciğer toplar damarının atriyumlara girdiği yerde), sol ventrikül ve pulmoner dolaşımda bulunur. 50 Baroreseptör Refleksi Arter basıncının kontrolünde en iyi bilinen sinirsel mekanizma baroreseptör refleksidir. Bu refleks; baroreseptör yada pressöreseptörler olarak adlandırılan gerilim reseptörleri tarafından başlatılır. Baroreseptörler; arterlerin duvarında serpinti tarzında yerleşmiş sinir sonlanmaları olup, gerilmeleri sonucunda uyarılırlar. Sinüs karotikus baroreseptörleri; 60 mmHg üzerindeki basınçta uyarılırlar ve 180 mm-Hg’da verdikleri yanıt en fazla olur. Aortik baroreseptörler ise 30 mmHg üzerindeki basınç seviyelerinde devreye girer. 51 - Göğüs boşluğu ve boyunda bulunan hemen tüm büyük arterlerin duvarında birkaç baroreseptör yerleşmekle birlikte, - Aort kemeri ve - Sinüs karotikusta oldukça yoğun olarak bulunur. - Ayrıca kalp içerisinde de baroreseptörler bulunur. 52 Sinüs karotikustaki uyarılar; çok küçük bir sinir olan Hering siniri ile glassofaringeus sinirine gider. Daha sonra uyarılar; glossofaringeus sinirle beyin sapının medüller alanında bulunan nükleus traktus solitariyusa (NTS) ulaşır. Aort kemerinden çıkan uyaranlar ise vagus siniri yoluyla medüllanın aynı bölgesine ulaşır. 53 54 55 56 57 58 Kan basıncı artarsa; Bu uyarılara bağlı olarak NTS’de oluşturulan ikincil uyarılar, medülladaki vazokonstriktör sinirleri inhibe ederken, vazodilatatör sinirleri aktive eder. Sempatik aktiviteyi azaltarak ve Parasempatik aktiviteyi artırarak; Ortaya çıkan net etki; Vazodilatasyon ( periferik direnç) Venodilatasyon ( venöz dönüş) Kalbin kasılma şiddetinde azalma Kalbin atım hacminde azalma Kalp dakika atım hacminde azalma Bradikardi Kan basıncında azalma 59 Tam tersine, düşük kan basıncı baroreseptör aktivitesini azaltır; Parasempatik aktiviteyi azaltarak ve sempatik aktiviteyi artırarak; Vazokonstriksiyon ( periferik direnç) Venokonstriksiyon ( venöz dönüş) Kalbin kasılma şiddetinde artma Kalbin atım hacminde artma Kalbin dakika atım hacminde artma Taşikardi Kan basıncında artma 60 Normal arter basıncında baroreseptörler aktiftir. Kan basıncında artma meydana gelmesi, baroreseptörlerin aktivitesini artırır. Kan basıncının düşmesi ise bu reseptörlerin aktivitesini azaltır. 61 Ayağa Kalkama Sırasında Baroreseptör Refleksi Kişi yatar pozisyondan, ayağa kalktığında baroreseptörler kan basıncının sabit tutulmasında önemli rol oynar. Ayağa kalkma durumunda kalbin dakika hacmi ve dolaşımdaki kan hacmi azalarak arteryel kan basıncını azaltır. Baroreseptör aktivitesi azalır ve ani bir şekilde sempatik uyaran aktive olur. Buna bağlı olarak; kalbin dakika hacmi, kalp atım sayısı, kalbin kasılma şiddeti ve kan basıncı artar. Böylece kan basıncının aşırı şekilde düşmesi ve bilinç kaybı engellenmiş olur. 62 Hemoraji Durumunda Baroreseptör Refleksi Hemoraji durumunda kan kaybına bağlı olarak; kan basıncı, atım hacmi ve dakika hacmi azalır. Bu durumda; aynen ayağa kalkma durumunda olduğu gibi baroreseptör refleks devreye girerek, kan basıncını ayarlar. Vazokonstriksiyon; kalbe ve beyne giden kan akımını yeniden düzenler. Venokonstriksiyon ise venler içerisindeki kan hacmini ayarlar. 63 Kemoreseptör Refleksi Kemoreseptör refleks; baroreseptör refleksle hemen hemen aynı şekilde çalışmakla beraber, yanıtın ortaya çıkışına baroreseptörler yerine kemoreseptörler neden olur. Kemoreseptörler; kimyasal duyarlılığı olan algaçlardır ve özellikle O2, CO2 ve H+ iyonu değişmelerine karşı tepki gösterirler ve solunumun düzenlenmesinde rol oynarlar. Normal koşullarda kemoreseptör refleksi; kan dolaşımının düzenlenmesinde çok az etkilidir. Daha çok hipoksi (↓ O2), hiperkapni (↑ CO2) ve asidozda (↑ H+) etkili ayarlayıcı rol oynar. 64 Kemoreseptörler; baroreseptörlere ait lifler ile birlikte, Hering ve vagus sinirleri ile vazomotor merkeze ulaşan sinir liflerini uyarırlar. Böylece, kemoreseptörler her zaman arter kanı ile yakın ilişki içerisinde bulunur. Arteryel basınç kritik bir düzeyin altına düştüğü zaman, kemoreseptörlere ulaşan kan miktarı azalır. Buna bağlı olarak gelen O2 miktarı azalırken, CO2 ve H+ iyonunun miktarı artar ve kemoreseptörler uyarılır. Kemoreseptör refleksi; arter basıncı 80 mm-Hg’ın altına düşünceye kadar güçlü bir arteryel basınç düzenleyicisi değildir. Bu refleks; arter basıncı çok azaldığında, basıncın tekrar normal seviyeye geri dönmesine yardımcı olur. 65 Kemoreseptörlerle vazomotor merkezin uyarılması sonucu elde edilen net etki; Bradikardi (vagus sinir aktivitesini artırarak), Vazokonstriksiyon (arteryel basınç artar). Ancak kalp hızı değişkendir ve solunumdaki değişmelerden de etkilenir. Hipoksi; adrenal medulladan katekolamin salınımına neden olarak hiperpne oluşturur. Hipoksi ve hiperpne birlikte taşikardiye neden olur. Bu nedenle kemoreseptör refleksinde başlangıçta bradikardi, daha sonra ise taşikardi oluşur. 66 O2 Periferal kemoreseptör Vazokonstriksiyon CO2 Periferal kemoreseptör Vazokonstriksiyon H+ Periferal kemoreseptör Vazokonstriksiyon ↑ Periferal Kemoreseptörler → Bradikardi Hipoksi ve hiperpne birlikte taşikardi 67 (+) Vazokonstriksiyon Venokonstriksiyon 68 Bainbridge Refleksi Atriyumlarda bulunan gerilme reseptörleri Tip A ve Tip B olmak üzere iki çeşittir. Tip A reseptörleri, atriyal sistol döneminde uyarılır. Tip B reseptörleri ise diyastolün son dönemlerinde venöz dönüşün artması ve buna bağlı olarak atriyum duvarlarının gerilmesine bağlı olarak uyarılır. 69 Sağ atriyuma gelen venöz kanının arttığı durumlarda, atriyal reseptörler uyarılır ve kardioakseleratör merkez harekete geçirilerek kalp hareketleri hızlandırılır ve kalbin kasılma şiddeti artar. Buna Bainbridge refleksi denir. Bainbridge refleksi; venöz dönüşün arttığı durumlarda, ancak kalp atım sayısı az ise oluşur. Venöz dönüşün arttığı, ancak kalp atımının hızlı olduğu durumda bu refleks aktive olmaz. Bu refleksin reseptörleri; taşikardi oluşturan atriyal reseptörlerdir. Bu refleks; kanın venlerde, atriyumlarda ve pulmoner dolaşımda göllenmesini önler. 70 Merkezi Sinir Sistemi İskemik Yanıtı Serebral iskemi; vazokonstriktör ve kardiyoakseleratör merkezlerin uyarılmasına neden olur. Buna bağlı olarak sistemik arteryel basınç, kalbin kan pompalayabileceği en yüksek seviyesine gelir. Serebral iskemiye bağlı olrak arteryel basınçta meydana gelen bu artış, MSS iskemik yanıtı olarak adlandırılır. MSS iskemik yanıtı; kan basıncı 60 mm-Hg’nin altına düşmedikçe uyarılmaz ve en güçlü uyarıldığı basınç, 15-20 mm-Hg’dir. Bu nedenle arter basıncının düzenlenmesinde görev alan normal mekanizmalardan birisi değildir. Daha çok acil basınç kontrol sistemi olarak görev alır. 71 Kan Basıncının Böbreklerle Ayarlanması Sinir sistemi; arteriyel basıncın ayarlanmasında hızlı ve kısa süreli etki (saniye, dakika) gösterir. Ancak, arteriyel basınç yavaş yavaş değiştiği zaman (saatler veya günler boyunca) sinirsel mekanizmalar değişiklikleri önlemede etkisiz kalır. Arter basıncının uzun süreli kontrolünde böbrekler baskın bir rol oynar. Ekstrasellüler sıvı hacmi arttığında; kan hacmi ve arter basıncı yükselir. Bu direkt bir etki ile böbreklerin fazla suyu dışarı atmasına ve basıncın normal seviyesine inmesine neden olur. 72 73 İdrar üretimi arteriyel kan basıncına bağlıdır. Arteriyel basınç arttıkça atılan idrar miktarı da artar (basınç diürezi). 50 mm-Hg’lik arteryel basınçta, idrar atılımı “0”dır. 100 mm-Hg’de idrar atılımı normal seviyesine, 200 mm-Hg’de ise normal seviyesinin 6-8 katına çıkar. Arteriyel basınç ve idrar atım hacmi arasındaki ilişkiyi gösteren bu grafik, böbrek atım hacmi eğrisi veya böbrek fonksiyon eğrisi adını alır. Artan arteriyel basınç sadece idrar atım hacmini değil, ayrıca sodyum atılımını da artırır (basınç natriürezi). 74 Arteriyel basınç 100 mm-Hg olduğunda vücuda alınan su ve tuz miktarı ile böbreklerden atılan su ve tuz birbirine eşittir (denge noktası). Arteriyel kan basıncı arttığı zaman; böbreklerce atılan su ve tuz miktarı, alınandan çok daha fazla olacaktır (negatif denge) Bu durumda; vücut sıvı yitirir, kan hacmi azalır ve arteriyel basınç düşer. Negatif denge durumu; arteryel basınç normal değerine düşünceye kadar devam eder. Arteriyel kan basıncı azaldığı zaman ise; böbreklerce atılan su ve tuz miktarı, alınandan az olduğundan kan hacmi ve arteriyel basınç 75 artar. Bu artış denge değerine ulaşana kadar devam eder. Kan hacmi; sıvı alımı ve böbreklerde basınç diürezi ile kontrol edilir. Böbreğe bağlı bir bozukluk sonucu böbrek atım hacmi eğrisi sağa kayarsa; arteriyel basınç ta yeni bir denge noktası oluşturacak şekilde artar. Aynı şekilde tuz ve su alımı da arttığında; arteriyel basınç artar. Uzun süreli ortalama arter basıncının temel belirleyici faktörlerinden biri değiştiğinde, arter basıncı da yeni seviyeye ayarlanır. 76 Renin-Anjiyotensin Sistemi Böbrekler; arter basıncını ekstrasellüler sıvı hacmi değişiklikleri ile kontrol etmenin dışında, çok güçlü bir başka basınç kontrol mekanizmasına da sahiptir. Bu renin-anjiyotensin sistemidir. Renin; küçük, protein yapısında bir enzim olup, arter basıncı çok düştüğünde böbreklerden salınır. Salınan renin, renin-anjiyotensin sistemi sayesinde kan basıncının artmasına neden olur. 77 Afferent arterioldeki basınç azalması; böbreklerde bulunan jukstaglomerüler hücreleri uyararak renin adı verilen bir enzim salınımına neden olur. Salınan renin; kana geçer ve karaciğerde oluşturulan α2-globulinin yapısında olan anjiotensinojenle (inaktif) birleşerek anjiotensin I’e (inaktif) dönüştürür. 78 Anjiotensin I; pulmoner dolaşımla akciğerlerden geçerken dönüştürücü enzim (kinaz II) aracılığıyla anjiotensin II’ye (aktif) dönüştürülür. Anjiotensin II’nin iki (2) önemli etkisi (cAMP’yi artırarak) vardır. 1. Böbrek üstü bezi korteksinin zona glomerüloza bölgesine etki ederek aldosteron salınımını artırır. 2. Arteriyollerin düz kas tabakası üzerine etki ederek, damarlarda daralma ve kan basıncında artma oluşturur. Bu sisteme “Renin-Anjiotensin Sistemi” adı verilir. 79 Aldosteron; böbrek tübüllerinden sodyum iyonunun geri emilimini artırırken, potasyum iyonlarının ise idrarla dışarı atılımını artırır. Aldosteron bu etkisini; Na+ kanallarını, Na+, K+ ATPaz aktivitesini ve membranın K+ iyonuna geçirgenliğini artırarak yapar. 80 Renin-Anjiyotensin sistemi güçlü bir kan basıncı ayarlayıcı mekanizmadır. Anjiyotensin; aldosteron salınımına neden olarak ekstrasellüler sıvı hacmini ayarladığı gibi, böbrek damarlarını daraltarak böbrek atım hacmi eğrisinin şekil ve yerini değiştirir. 81 Antidiüretik hormon (ADH) aynı zamanda damarlarda daralmaya neden olduğundan arjinin vazopressin (AVP) olarak’da isimlendirilir. Ancak en önemli etkisi böbrekler üzerinedir ve vücuttan su kaybını önler. Suyun böbrek tübüllerinden (distal) geri emilimini sağlar ve çıkarılan idrar miktarını azaltır. ADH; vücuttaki vücut sıvılarını ve su dengesini koruduğundan, kanın ozmotik basıncı veya hacminde meydana gelen değişmeler bu hormonun salınımına etki eder. 82 Vücutta su eksikliğinde, plazma osmolalitesi (osmotik basıncı) artarak hipotalamusta bulunan osmoreseptörleri uyarır ve ADH salınımını artırır. Bunun tersine organizmada su düzeyinin artması, plazma ozmotik basıncının düşmesine ve ADH salınımının da azalmasına neden olur. 83 84 ↑ Tuz alımı ↑Osmolalite ↑ Susuzluk ↑ ADH salınımı hissi ↑ Su içilmesi ↑ Suyun geri emilimi ↑ Ekstrasellüler sıvı hacmi ↑ Arteriyel basınç ↓ Renin-anjiyotensin sistemi ↓ Su ve tuzun geri emilimi ↓ Ekstrasellüler sıvı hacmi 85 Kalp Debisi ve Venöz Dönüş’ün Kontrolü Dakika hacmi; bir dakikada sol ventrikül tarafından aort içerisine pompalanan kanın miktarıdır. Bu aynı zamanda damarlar içerisinde dolaşan (akan) kanın miktarı olduğundan, kalbin dakika hacmi; dolaşımla ilgili faktörlerin en önemlilerinden birisidir. Venöz dönüş; bir dakikada venler yoluyla sağ atriyuma dönem kanın miktarıdır. Dakika hacmi = Venöz dönüş (normalde) (Starling Yasası). 86 87 DAKİKA HACMİ EĞRİSİ Sağ atriuma gelen kan mitarı, sağ atriyal basınç ve kalbin dakika hacmi; venöz basınca bağlı olarak değişir. ↑ Venöz basınç: ↑ venöz dönüş, ↑ sağ atrial basınç ve ↑ dakika hacmi. 88 Hiperaktif Kalp Hipoaktif Kalp Normal kalpten daha fazla Normal kalpten daha az miktarda kan miktarda kan pompalayabilen kalptir. pompalayabilen kalptir. Sebepleri: Sebepleri: Sempatik stimülasyon, Miyokarditis, Kalp hipertrofisi, Kapak bozuklukları, Parasempatik inhibisyon. Konjenital kalp hastalıkları, Kardiyak anoksi. 89 Dakika hacmi sıfır (0) olduğu zaman (damarlarda kan akımı yok); Venöz basınç, arteryel basınca eşittir. Bu durumda arter ve venlerdeki basınç = ~ 7 mm-Hg’dır (ortalama dolaşım basıncı = ODB) 90 Dakika hacmi 5 Litre olduğu zaman; arteriyel basınç (102 mm-Hg), venöz basınçtan (2 mm-Hg) çok daha fazla olur. Arteriyel basınç ODB’ının üzerine, venöz basınç ise altına iner. Dakika hacminin veya total periferik direncin artması; arteriyel basıncı artırırken, venöz basıncı azaltır. 91 Akım olmadığı zaman; venöz basınçla arteriyel basınç birbirine eşittir. Kalbin dakika hacminin artması; arteriyel basıncı artırırken, venöz basıncı azaltır. Periferal direncin artması da aynı etkiyi gösterir. Venöz basınçta azalma meydana gelmesi, kalp dolumunu azaltır. 92 Vasküler Fonksiyon Eğrisi; dakika hacmi (DH) ile venöz basınç (VB) arasındaki ilişkiyi gösterir. Akım “0” olduğu zaman; venöz ve kalp dolum basıncı, ODB’a eşittir. Dakika hacmi arttıkça, venöz basınç azalır (DH=1 L iken VB = 6 mm-Hg ve DH = 5 L iken VB= 2 mm-Hg). Venöz basınç; diyastol sonu ventriküler basıncın altına indiğinde kalbe kan girişi artık olmaz. 93 VASKÜLER FONKSİYON EĞRİSİ 8 Pmc VENÖZ BASINÇ (mm-Hg) B A -1 0 KALP DEBİSİ (L/min) 8 94 Kan transfüzyonunda ↑ Venöz basınç ↑ Venöz dönüş ↑ Sağ atriyumdaki kan miktarı ↑ Diyastol sonu hacmi ↑ Dakika hacmi Hemoraji ↓ Venöz basınç ↓ Venöz dönüş ↓ Sağ atriyumdaki kan miktarı ↓ Diyastol sonu hacmi ↓ Dakika hacmi 95 KARDİYAK FONKSİYON EĞRİSİ Venöz dönüşün artması; diyastol sonu ventriküler hacimde artma meydana getirir ve ventrikülleri gerer. Diyastol sonu ventrikül hacminde meydana gelen artış ise; atım hacmini ve dakika hacmini artırır. 96 Vasküler ve Kardiyak fonksiyon eğrileri aynı grafikte gösterildiğinde bunların kesiştiği nokta dakika hacmi ve venöz basınç hakkında bilgi verir. 97 Kalbin kontraktilitesinde (kasılma şiddeti) artma meydana gelmesi; kardiyak fonksiyon eğrisini yukarı ve sola doğru kaydırır. Buna bağlı olarak dakika hacmi arterken, venöz basınç ve sağ atriyal basınç azalır. 98 Kalp yetmezliğinde; DAKİKA HACMİ (L/dakika) kontraktilitede azalma meydana gelir. Kardiyak fonksiyon eğrisi; aşağı ve sağa doğru kayar. Buna bağlı olarak dakika hacmi azalırken, venöz VENÖZ BASINÇ (mm-Hg) basınç ve sağ atriyal basınç artar. 99 Venokonstriksiyon; hem venöz basıncı ve hem de dakika hacmini artırarak, vasküler fonksiyon eğrisini yukarı kaydırırken, venodilatasyon tam tersi bir etki yapar. Vasodilatasyon; ODB’yi değiştirmeden, vasküler fonksiyon eğrisini yukarı doğru kaydırır. Vazokonstriksiyon ise; ODB’yi değiştirmeden, vasküler fonksiyon eğrisini aşağı doğru kaydırır. 100 Damarlarda kan DAKİKA HACMİ (L/dakika) akımına karşı direncin artması; ODB’ını değiştirmeden, vasküler fonksiyon eğrisini sola ve aşağı, kardiyak fonksiyon eğrisini ise sağa ve aşağı kaydırır. Buna bağlı olarak kesişme noktaları göz VENÖZ BASINÇ (mm-Hg) önüne alınırsa; dakika hacmi azalırken, venöz basınç değişmez. 101 Sempatik aktivitenin artması; kontraktilitede artma ve venokonstriksiyon oluşturur. Buna bağlı olarak; kardiyak fonksiyon eğrisi sola ve yukarı doğru kayarken, venöz fonksiyon eğrisi yukarı doğru kayar. Parasempatik aktivite tam tersi etki yapar. 102