Aspecte fiziologice privind circulatia coronariana

ASPECTE FIZIOLOGICE PRIVIND CIRCULATIA CORONARIANA

Circulatia coronariana normala este controlata de necesarul miocardic de oxigen , prin capacitatea patului vascular coronarian de a-si varia considerabil rezistenta si , in consecinta , fluxul sanguin.Aceasta deoarece miocardul extrage o cantitate mare si relativ fixa de oxigen (peste 70% din oxigenul fixat de hemoglobina , de 3-7 ori peste nivelul oricarui alt organ) si nu este capabil de comutari metabolice anaerobe in situatii de suprasolicitari hipoxice.

CARACTERISTICILE SI FUNCTIILE CIRCULATIEI CORONARIENE

Circulatia coronariana asigura miocardului necesarul de oxigen si substante nutritive si , in acelasi timp indeparteaza produsii metabolici rezultati.Adaptarea extrem de prompta a aportului de oxigen in functie de activitatea cardiaca reprezinta o particularitate de baza a fiziologiei coronariene.

CARACTERE GENERALE

Pentru fiecare organ in parte aportul de oxigen trebuie sa corespunda cu necesarul de oxigen.In cazul cordului exista anumite particularitati :

a)     cordul este singurul organ care isi asigura propria perfuzie , un deficit de irigatie producand un deficit de contractie miocardica

b)     fata de celelalte organe , la nivelul inimii perfuzia are loc predominant in momentul diastolei

c)      adaptarea aportului coronarian de oxigen la necesarul miocardului este extrem de prompta

d)     capacitatea de adaptare la hipoxie a cordului este limitata(se realizeaza exclusiv pe seama cresterii debitului coronarian)

e)     diversi factori hemodinamici (frecventa ventriculara , presiunea sistemica , contractilitatea miocardica) actioneaza atat asupra aportului , cat si asupra necesarului de oxigen , concomitent

Imposibilitatea miocardului de a functiona , dupa intreruperea fluxului sau sangvin , mai mult de cateva secunde precum si incapacitatea circulatiei coronariene colaterale de a asigura viabilitatea zonei neperfuzate reprezinta cauzele gravitatii maxime a bolii ischemice la om.

NECESARUL DE OXIGEN AL MIOCARDULUI

Necesarul de oxigen al miocardului in conditii fiziologice este foarte variabil.Din punct de vedere teoretic exista trei mecanisme care stau la baza adaptarii cresterii necesarului de oxigen la acest nivel :

a)     cresterea proportiei de oxigen care este extrasa din vasele sangvine.Proportia de oxigen extrasa de miocard din sangele arterial este maxima inclusiv in conditii de repaus ale organismului(75% din oxigenul arterial).De aceea , in conditiile de efort , inima nu poate beneficia de o sporire a proportiei de oxigen extras

b)     functionarea in conditii de anaerobioza se face pentru o perioada scurta de timp , miocardul neputand face datorii de oxigen

c)      cresterea aportului sangvin ramane singura modalitate de adaptare a inimii la cresterea necesarului de oxigen

FACTORII DETERMINANTI AI CONSUMULUI DE OXIGEN

Acesti factori se impart in doua mari categorii : factori majori si factori minori.

-determinantii majori : -tensiunea intraparietala miocardica sistolica

-frecventa cardiaca

-contractilitatea miocardica

-determinantii minori :-mentinerea viabilitatii miocardice

-mentinerea starii active miocardice

-activarea contractiei

-depolarizarea electrica a fibrelor miocardice

-preluarea din sange a acizilor grasi

-actiunea metabolica a unor factori umorali

-scurtarea fibrelor miocardice supuse la sarcina

Consumul de oxigen la nivel miocardic este deci influentat de consumul bazal al inimii la care se adauga si nevoia de oxigen in cursul unor activitati.

APORTUL DE OXIGEN LA NIVEL MIOCARDIC

Referat: Clasificarea alimentelor permise pentru mentinerea echilibrului ponderal Document online: Trebuie inlocuit zaharul copiilor cu indulcitori?

Aportul la nivel miocardic al oxigenului trebuie sa fie in concordanta cu nevoile pe care le are inima.Cu cat activitatea acesteia este mai mare,cu atat necesarul de oxigen creste si , in consecinta si aportul trebuie sa fie adecvat.

Dupa cum am mai aratat , inima primeste oxigenul necesar activitatii sale prin intermediul arterelor coronare.Fluxul coronarian este permanent variabil in incercarea de a compensa lipsa mecanismelor adaptative de crestere a proportiei de oxigen extras precum si de functionare temporara in conditii de anaerobioza , lucruri de care miocardul este lipsit.In teritoriul coronarian , variatiile de flux si adaptarea in functie de necesitati se bazeaza in mod aproape exclusiv pe variatiile de rezistenta coronariana.

Rezistenta coronariana are trei componente :

rezistenta bazala (Rb)

rezistenta compresiva extrinseca (Re)

rezistenta intravasculara autoreglatoare (Ra)

Rb   este fixa. Re reprezinta factorul care duce la tendinta miocardului in activitate de a-si inhiba propria perfuzie,manifestandu-se predominant in sistola. Ra compenseaza efectul negativ al Re .

PARAMETRII NORMALI AI CIRCULATIEI CORONARIENE

Acesti parametrii reprezinta de fapt factorii ce asigura aportul de oxigen necesar la nivelul miocardului in functie de consumul normal de oxigen de la acest nivel.

debitul coronarian este dependent de masa miocardica.Limitele intre care se incadreaza valorile considerate normale sunt cuprinse intre 100-250 ml/min.In repaus inima primeste 4-5% din debitul aortic in schimb ce in conditii de efort acesta creste de 4-5 ori.

presiunea de perfuzie coronariana este identica in diastola in ambele teritorii coronariene , in timp ce in sistola este mai mare in teritoriul stang fata de cel drept datorita compresiei musculare ce realizeaza o rezistenta de flux mai mare in ventricolul stang.

consumul miocardic de oxigen pentru un cord de marime mijlocie in repaus are o valoare cuprinsa intre 25-30 ml O2/min , ceea ce reprezinta de fapt aproximativ 11% din totalul oxigenului consumat de catre organism.Tinand cont si de faptul ca debitul cardiac reprezinta doar 4-5% din cel aortic reiese ca de fapt inima isi asigura suplimentul de oxigen printr-o extractie mai completa din sangele arterial.In acelasi timp tensiunea miocardica a oxigenului este ridicata(17-20 mm Hg) asigurand astfel metabolismul aerob de care are nevoie activitatea miocardului.

REGLAREA CIRCULATIEI CORONARIENE

Reglarea coronariana este un proces complex la care participa o multitudine de factori.Ea cuprinde doua aspecte de baza :

-autoreglarea coronariana mediata metabolic.Aceasta are la randul ei doua componente : modificarea prompta a fluxului in functie de necesitatile metabolice ale miocardului si , mentinerea constanta a fluxului in conditiile in care apar variatii ale presiunii de perfuzie.

-reglarea neuroumorala realizata in primul rand de catre sistemul nervos vegetativ , care are tendita de a se opune autoreglarii.

AUTOREGLAREA METABOLICA

Primul aspect al autoreglarii coronariene il reprezinta independenta pe care o are fluxul coronarian fata de presiunea de perfuzie , fluxul coronarian fiind mentinut constant avand valori cuprinse intre 40 si 160 mm Hg.

Al doilea aspect , care este de fapt si cel mai important , consta in faptul ca in functie de necesitatile metabolice miocardice are loc si o modificare a fluxului.

Factorii metabolici care realizeaza autoreglarea metabolica sunt:

1. adenozina-este cel mai important factor.Aceasta provine din metabolismul normal al miocitelor si al celulelor endoteliale.Este extrem de fuzibila , ajungand cu usurinta in spatiul interstitial de unde apoi este indepartata.In caz de hipoxie va creste prompt sursa de adenozina prin lipsa refosforilarii AMP si prin producerea hidrolizei adenozilhomocisteinei.Se pare ca principalul mecanism biochimic prin care actioneaza adenozina consta in vasodilatatia marcata pe care o produce , la aceasta adaugandu-se si o actiune cronotrop si dromotrop negativa.
2. oxigenul arterial-in present se considera ca hipoxia este raspunzatoare de cresterea fluxului coronarian prin eliberarea altui mesager biochimic.
3. CO si pH local-au fost incriminati ca factori ai autoreglarii pe baza proportionalitatii dintre hipercapnie si scaderea rezistentei coronariene si invers.Deoarece concentratiile de CO si valorile pH folosite experimental difera fata de cele fiziologice , ipoteza nu este actuala.
4. calciul , fosforul si osmolaritatea-abandonati in prezent
5. kaliemia-in exces mareste debitul coronarian (si invers)
6. adenozintrifosfatul-este un coronarodilatator mai puternic decat adenozina , dar , in schimb , nu poate avea acces liber la muschiul arteriolar pentru ca nu poate traversa bariera celulara.In consecinta el nu poate fi considerat un mediator fiziologic.
7. prostaglandinele-actioneaza in conditii de hipoxie severa , dar nu si in conditii fiziologice.

REGLAREA NEUROUMORALA

Are o importanta mai mica decat cea metabolica , fiind realizata prin:

Sistemul simpatic : prin intermediul numerosilor sai receptori :

a) -receptori - 1 realizeaza vasoconstrictie postjonctionala

- α 2 au o actiune prejonctionala asupra preluarii de noradrenalina si coronaroconstrictoare postjonctionala echipotenta cu cea a receptorilor α

-receptorii realizeaza un tonus vasoconstrictor coronarian.

b) β-receptorii - cei care manifesta o actiune coronariana directa sunt de tip β .Actiunea β 2 directa este de coronarodilatatie moderata.Deoarece mediatorii neuroumorali fiziologici au actiune atat cat si β stimulatoare , produc o puternica stimulare miocardica metabolica in mod constant.

Sistemul parasimpatic : produce o vasodilatatie moderata la                                                

nivelul vaselor coronariene.

Reflexele coronariene :

Reflexul Malliani

Reflexul Bezold-Jarisch

Reflexele intercoronariene

Reflexele sinocarotidiene cu tropism coronarian

Reflexele periferice coronaroconstrictoare

Sistemul nervos vegetative central : in cursul accidentelor

vasculare cerebrale hipotalamusul este afectat , stimularea hipotalamica provocand angina pectorala.

Denevrarea cardiaca vegetativa nu influenteaza semnificativ

functiile coronariene.

Reglarea umorala se realizeaza prin intermediul a mai multi

factori

Noradrenalina si adrenalina cu actiune directa

α-constrictoare.

Vasopresina care determina contractia celulelor

musculare netede , cu efect global de vasoconstrictie a arterelor epicardice si a arteriolelor coronare.

Angiotensina II cu actiune trofica si

constrictoare asupra celulelor musculare netede determinata atat de fractiunea eliberata de celulele endoteliale cat si de fractiunea circulanta.

Isoproterenolul si dopamina produc

vasodilatatie actionand numai indirect.