Экзаменационный билет № 16

1. На основе знания принципов работы ЦНС объясните зависимость характера ответной реакции организма от места действия раздражителя и его параметров. Проведите сравнительный анализ соматических и вегетативных рефлексов, участвующих в регуляции различных физиологических функций. 16

1. Нервные и гуморальные механизмы регуляции тонуса кровеносных сосудов. Свойства барорецепторов и их роль в регуляции кровяного давления. 40

40 Вопрос

Для артериол, прекапиллярных артериол и прекапиллярных сфинктеров характерен базальный или периферический тонус, который имеет миогенную природу. Базальный тонус контролируется местными регуляторными механизмами,которые обеспечивают ауторегуляцию микроциркуляторного кровообращения, реализуемую за счёт активности гладких мышц самих сосудов.

Растяжение сосуда при возрастании внутрисосудистого давления приводит к увеличению его базального тонуса, уменьшению просвета сосуда и уменьшению давления крови и кровотока в участке русла, расположенного за ним по ходу тока крови. Вазоконстрикторным эффектом обладают и некоторые производные полиненасыщенных жирных кислот, образующихся в тканях – простагландины F, тромбоксан А2.

В условиях уменьшения кровоснабжения тканей продукты метаболизма (угольная и молочная кислоты, АМФ, ионы К+, избыток ионов H+, оксид азота), накапливаясь в межклеточной среде, уменьшают сократительную способность мышечных волокон сосудистой стенки, что проявляется в снижении сосудистого тонуса. Сосудорасширяющим эффектом обладают и другие продукты метаболизма: простагландины групп A, J, E, аденозин, АТФ, АДФ, гистамин, лейкотриены. Вследствие этого увеличивается просвет сосуда, возрастает кровоток, удаляются продукты метаболизма, сосудистый тонус повышается, и кровоток снова снижается..

В регуляции тонуса микрососудов принимают участие и системные гуморальные механизмы, связанные с воздействием на гладкомышечные клетки микрососудов биологически активных веществ, циркулирующих в крови. Вазоконстрикторным эффектом обладают ангиотензин II, АДГ, норадреналин, адреналин, серотонин. Вазодилататорным действием обладают гистамин, натрийуретический гормон, нейротензин, ВИП.

Эфферентные нервные волокна заканчиваются на гладких мышечных волокнах артериол и прекапиллярных сфинктеров, а в капиллярах – на перицитах, которые передают возбуждение на эндотелий.

Основная локализация барорецепторов — устье аорты и легочного ствола; область бифуркации общей сонной артерии на внешнюю и внутреннюю. Для активности барорецепторов желудочков характерен короткий разряд, состоящий из одного, реже нескольких импульсов в ритме сокращений желудочков.

Физиологические свойства барорецепторов. Все барорецепторы обладают рядом физиологических свойств, которые позволяют им выполнять основную функцию — слежение за величиной артериального давления.

Каждый барорецептор или каждая группа барорецепторов воспринимает только свои определенные параметры изменения артериального давления. В зависимости от специфики реакций на изменения давления различают три группы барорецепторов.

Первая группа — барорецепторы, воспринимающие ритмические колебания артериального давления, обусловленные систолой и диастолой. Среди них есть барорецепторы, воспринимающие соответственно колебания давления крови от 0 до 20, от 20 до 30 и т.д. вплоть до 240 мм рт.ст. Отдельные барорецепторы в дуге аорты воспринимают колебания артериального давления в полосе ниже 80 и выше 120 мм рт.ст. В обычных условиях эти рецепторы не работают и включаются только в случаях резкого снижения или повышения артериального давления.

Вторая группа — барорецепторы, реагирующие только на статическую, постоянную нагрузку (постоянное давление).

Третья группа — вибрационные барорецепторы, воспринимающие колебания давления, связанные с вихревыми движениями крови.

а При быстром перепаде давления барорецепторы отвечают более выраженными изменениями залповой активности, чем при медленном, постепенном изменении давления. При резком нарастании давления уже на небольшой прирост наблюдается тот же прирост импульсации, как и при плавном изменении давления на значительно большие величины.

▲ Барорецепторы обладают свойством наращивать импульсацию в геометрической прогрессии на одинаковую величину прироста артериального давления в зависимости от его исходного уровня. Например, подъем давления на 10 мм рт.ст. (от 130 до 140) вызывает увеличение частоты импульсации в барорецепторах на 5 имп/с. Однако подъем давления на те же 10 мм рт.ст., но от 180 до 190 мм рт.ст. увеличивает частоту импульсации уже на 25 имп/с (рис. 17.17).

А Большинство барорецепторов воспринимает колеблющееся давление в своем диапазоне. При воздействии на них постоянного давления, что наблюдается при его стойком повышении или снижении, они перестают реагировать учащением импульсации, т.е. адаптируются (рис. 17.18). По мере увеличения давления (0—140 мм рт.ст.) частота импульсации нарастает. Однако при стойком повышении в диапазоне от 140 до 200 мм рт.ст. наступает явление адаптации — частота импульсации остается без изменений. Это имеет приспособительное значение, особенно в тех случаях, когда подъем артериального давления жизненно важен, например при значительных физических нагрузках. При этом продолжают посылать импульсацию только те барорецепторы, которые попадают в зону колеблющегося давления на другом функциональном уровне. Адаптированные барорецепторы снова включаются в функционирование, как только вновь попадают в зону колеблющегося давления.

Таким образом, благодаря свойствам барорецепторов кровеносного русла ЦНС получает постоянную информацию о всех изменениях артериального давления в каждый конкретный момент времени.

Сигнализация о результате. Импульсы, возникающие при возбуждении барорецепторов, распространяются в ЦНС по афферентным нервам, получившим название буферных нервов. Центростремительные нервные волокна от рецепторов, расположенных в дуге аорты, образуют левый аортальный нерв. Правый аортальный нерв берет начало от основания безымянной, или правой, подключичной артерии. Оба аортальных (депрессорных) нерва в составе гортанных нервов идут в центростремительном направлении к своим клеточным телам в узловатых ганглиях блуждающих нервов. Второе афферентное волокно этих биполярных нейронов направляется к продолговатому мозгу. У различных животных каждый депрессорный нерв включает от 150 до 600 миелиновых нервных волокон диаметром от 6—8 (группа А) до 2— 4 мкм (группа В), проводящих возбуждение со скоростью до 10 м/с. Кроме того, в состав этих нервов входят безмиелиновые волокна группы С со значительно меньшей скоростью проведения. Нервная сигнализация от рецептивных зон сонного синуса, расположенных в месте разветвления общей сонной артерии, распространяется по нервам Геринга, которые входят в мозг в составе языкоглоточных нервов.

1. Физиологические основы переливания крови. Правила переливания. Гемотрансфузионные среды. 74

74 Вопрос

Агглютинация происходит в том случае, если в крови челове­ка встречаются агглютиноген с одноименным агглютинином: аг­глютиноген А с агглютинином а или агглютиноген В с агглютини­ном р. При переливании несовместимой крови в результате аг­глютинации и последующего их гемолиза развивается гемотранс- фузионный шок, который может привести к смерти. Поэтому бы­ло разработано правило переливания небольших количеств кро­ви (200 мл), по которому учитывали наличие агглютиногенов в эритроцитах донора и агглютининов в плазме реципиента. Плаз­му донора во внимание не принимали, так как она сильно разбав­лялась плазмой реципиента. Согласно данному правилу кровь I группы можно переливать людям со всеми группами крови (I, II, III, IV), поэтому людей с первой группой крови называют универ­сальными донорами. Кровь II группы можно переливать людям со II и IV группами крови, кровь III группы — с III и IV. Кровь IV груп­пы можно переливать только людям с этой же группой крови. В то же время людям с IV группой крови можно переливать любую кровь, поэтому их называют универсальными реципиентами. При необходимости переливания больших количеств крови этим правилом пользоваться нельзя.

В дальнейшем было установлено, что агглютиногены А и В су­ществуют в разных вариантах, отличающихся по антигенной ак­тивности: А,, А;,, A3 и т.д., В,, В₂ и т.д. Активность убывает в поряд­ке их нумерации. Наличие в крови людей агглютиногенов с низ­кой активностью может привести к ошибкам при определении группы крови, а значит, и переливанию несовместимой крови. Также было обнаружено, что у людей с I группой крови на мемб­ране эритроцитов имеется антиген Н. Этот антиген встречается и у людей с II, III и IV группами крови, однако у них он проявляется в качестве скрытой детерминанты. У людей с II и IV группами кро­ви часто встречаются анти-Н-антитела. Поэтому при перелива­нии крови I группы людям с другими группами крови также могут развиться гемотрансфузионные осложнения. В связи с этим в на­стоящее время пользуются правилом, по которому переливается только одногруппная кровь.