fisiologia

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CONTROL LOCAL DEL FLUJO SANGUÍNEO 
POR LOS TEJIDOS Y REGULACIÓN HUMORAL
GABRIELA BALZAN, HIAGO MENDONÇA, JEFFERSON BARBARESCO, NORMA VALÉRIA, NAYELLY GODOI, PABLO FERNANDO, PAULO REMO E SONIA REGINA DA SILVA.
CONTROL LOCAL DEL FLUJO SANGUÍNEO EN RESPUESTA A LAS NECESIDADES TISULARES
Uno de los principios fundamentales de la función circulatoria es la capacidad de cada tejido de controlar su propio flujo sanguíneo local en proporción a sus necesidades metabólicas. 
El flujo sanguíneo se encarga de:
	CIERTOS ÓRGANOS TIENEN NECESIDADES ESPECIALES:
Piel: controla la temperatura corporal;  
Rim - excreta los metabolitos. 
Variaciones de flujo sanguíneo en diferentes tejidos y órganos
	En general cuanto mayor es el metabolismo en un órgano, mayor es su flujo sanguíneo. 
Alto flujo sanguíneo en algunos órganos en relación a su masa: tiroides, suprarrenales 
Alto flujo sanguíneo total en el hígado 
Riñones: flujo extremadamente voluminoso pues el riñón elimina los metabolitos de la sangre. 
• Músculos en reposo reciben bajo flujo en relación a su m asa, pero cuando. El flujo puede aumentar más de 20 veces al hacer ejercicio intenso 
VARIACIONES DEL FLUJO SANGUÍNEO EN DISTINTOS TEJIDOS Y ÓRGANOS 
Importancia del control del flujo sanguíneo por los tejidos locales 
	Si el flujo sanguíneo fuera grande todo el tiempo en cualquier tejido independientemente de la actividad, sería mucho mayor que lo que el corazón puede bombear. El flujo es controlado de forma que los tejidos no pasan deficencia nutricional y la carga de trabajo del corazón sea la menor posible. 
MECANISMOS DE CONTROL DEL FLUJO SANGUINEO
El control local del flujo sanguíneo se divide en dos fases:
CONTROL AGUDO DEL FLUJO SANGUÍNEO LOCAL
EFECTO DEL METABOLISMO TISULAR SOBRE EL FLUJO SANGUÍNEO LOCAL.
Tasa de metabolismo (x normal)
Flujo sanguineo (x normal)
Nivel normal
Efecto de aumentar la tasa del metabolismo sobre el flujo sanguineo tisular
 de 8x en el metabolismo ≅ de 4x en el flujo sanguíneo
Efecto de la saturación de oxígeno arterial sobre el 
flujo sanguíneo en una pata de perro aislada
Saturación de oxígeno arterial %
Flujo sanguíneo (x normal)
CONTROL AGUDO DEL FLUJO SANGUÍNEO LOCAL
La concentración de O2
 [O2] - intensiva del flujo sanguíneo 
Ejemplo: 
Una gran altitud;
En caso de neumonía;
Envenenamiento por monóxido de carbono (impide la hemoglobina de transportar oxígeno);
Envenenamiento por cianuro (impide que los tejidos utilicen O2).
TEORIAS SOBRE LA REGULACIÓN DEL FLUJO SANGUÍNEO LOCAL CUANDO VARÍA LA TASA METABOLICA O LA DISPONIBILIDAD DEL OXÍGENO
Teoría de los vasodilatadores (regulación aguda del flujo sanguíneo local)
metabolismo o [O2] (principalmente) o otros nutrientes
intensidad / velocidad de formación de sustancias vasodilatadoras por las células del tejido
Sustancias vasodilatadoras - adenosina, CO2, cofactores fosfatos de adenosina, histamina, K + y H +. Combinadas, pueden aumentar suficientemente el flujo sanguíneo. 
La adenosina es la más importante. Promueven vasodilatación coronaria para suplir las demandas nutricionales aumentadas del corazón activo.
OTRAS SUSTANCIAS VASODILATADORAS:
La adenosina
Dióxido de carbono
Ácido láctico
Compuestos de fosfato de adenosina
Histamina.
Iones de potasio
Hidrogeniones
TEORIA DE LA DEMANDA DE OXÍGENO DEL CONTROL DEL FLUJO SANGUÍNEO LOCAL
Los nutrientes son necesarios en el proceso de contracción del músculo vascular, sin O 2 y otros nutrientes los vasos se relajan (dilatación).
 Por ejemplo: del metabolismo en otros tejidos [O2] para el músculo vascular y causa dilatación. 
Mecanismo: Existen fibras musculares lisas alrededor de las metarteríolas y esfínteres pre-capilares en la orientación de los capilares. El número de esfínteres abiertos es casi proporcional a las necesidades nutricionales del tejido. La apertura y cierre de los esfínteres pre-capilares y de las metaretíolas son cíclicos y se llaman Vasocitilidad. 
	La apertura ocurre porque el músculo liso necesita de O2 para mantenerse contraído. [O2] -> relajación de los esfínteres.
Diagrama de una unidad de tejido para explicar el control 
del flujo sanguíneo por retroacción local
¿Cómo la concentración local de oxígeno podría regular el flujo sanguíneo por el área?
Debido a que el músculo liso requiere oxígeno y otros nutrientes o ambos para permanecer contraído podría asumirse que la fuerza de contracción de los esfínteres se incrementaría en un aumento de la concentración de oxígeno en el tejido se elevará por encima de cierto nivel.
Los esfínteres precapilares e las metarteriolas se cerrarían y permanecerían así hasta que las células tisulares hubieran consumido el exceso de oxígeno .
Cuando la concentración de oxígeno cae lo suficiente, los esfínteres se volverían a abrir y el ciclo se reiniciaría.
POSIBLE PAPEL DE OTROS NUTRIENTES APARTE DEL OXÍGENO EN EL CONTROL DEL FLUJO SANGUÍNEO LOCAL.
En condiciones especiales, se ha demostrado que la falta de glucosa en la sangre durante más de unos pocos minutos puede causar vaso dilatación tisular local.
Es posible que este mismo efecto se produzca con el déficit de otros nutrientes como aminoácidos o ácidos grasos 
En la carencia vitamínica conocida como beriberi en la que los pacientes habitualmente tienen déficit de las sustancias vitamínicas B tiamina, niacina y riboflavina, existe vaso dilatación.en esta enfermedad el flujo sanguíneo vascular periférico de todo el cuerpo puede aumentar de dos a tres veces.
EJEMPLOS ESPECIALES DE CONTROL METABOLICO DEL FLUJO SANGUINEO LOCAL
HIPEREMIA REACTIVA
	Cuando el flujo sanguíneo a un tejido se bloquea y entre unos segundos y varias horas después se desbloquea, el flujo a través del tejido se incrementa habitualmente entre cuatro y siete veces el normal: el aumento del flujo se prolonga pocos segundos si el bloqueo ha durado solo unos pocos segundos pero dura hasta varias horas si el flujo sanguíneo se ha interrumpido una hora o más. 
HIPEREMIA ACTIVA
	El aumento del metabolismo local hace que las células devoren los nutrientes del líquido tisular muy rápidamente y también que se liberen grandes cantidades de sustancias vasodilatadores. El resultado es que los vasos sanguíneos locales se dilatan aumentando el flujo sanguíneo y el oxigeno disponible. De esta forma el tejido activo recibe los nutrientes suplementarios necesarios para mantener su nuevo nivel de funcionamiento.
AUTORREGULACIÓN DEL FLUJO SANGUÍNEO CUANDO LA PRESIÓN ARTERIAL SE APARTA DE LO NORMAL: MECANISMOS METABOLICOS FRENTE A MIOGÉNICOS
En cualquier tejido del organismo el incremento agudo de la presión arterial “ METABÓLICOS” Y “MIOGENOS” provoca el aumento inmediato del flujo sanguíneo , pero en menos de un minuto ese flujo volverá a la normalidad en la mayoría de los tejidos, incluso aunque la presión arterial se mantenga elevada. Esta normalización del flujo se denomina “autorregulación del flujo sanguíneo” 
Existen 2 teorías que explicarían el mecanismo de autorregulación a corto plazo: La teoría metabólica y la teoría miogena.
La curva continua muestra el efecto si la presión arterial se eleva a lo largo de un período de pocos minutos. La curva discontinua muestra el efecto de elevar la presión arterial de forma extremadamente lenta a lo largo de un periodo de muchas semanas.
TEORÍAS ACERCA DEL MECANISMO DE AUTORREGULACIÓN A CORTO PLAZO
 
Teoría metabólica: Cuando la presión arterial es demasiado elevada, el exceso de liquido proporciona demasiado oxigeno y demasiados nutrientes de otro tipo, estos nutrientes(en especial oxigeno) provocan la constricción de los vasos sanguíneos y e retorno del flujo sanguíneo casi a la normalidad a pesar de que aumente la presión. 
Teoría miogena: Se basa en la observación de que el estiramiento brusco de los vasos sanguíneo pequeños provoca la contracción del musculo liso de la pared vascular durante unos segundos. Por lotanto, cuando una presión arterial elevada estira el vaso se provoca a su vez , una constricción vascular reactiva que reduce el flujo sanguíneo casi a la normalidad. Puede ser importante para prevenir el estiramiento excesivo del vaso sanguíneo
LA TEORIA METABOLICA
LA TEORIA MIOGENICA
Ocurre principalmente en las arteriolas
Impide el estiramiento excesivo del vaso cuando la PA aumenta
2 teorías explican esta autorregulación:
CONTROL AGUDO DEL FLUJO SANGUÍNEO EN LOS TEJIDOS ESPECÍFICOS
	Los mecanismos generales del control de flujo sanguíneo local actúan en la mayoría de los tejidos del organismo, en algunos territorios especiales actúan otros mecanismo totalmente diferentes: 
En el cerebro, además del control de flujo sanguíneo dependiente de la concentración de oxigeno tisular , las concentraciones de dióxido de carbono y de iones hidrogeno tienen una gran importancia , ya que el aumento de cualquiera de ellos dilata los vasos cerebrales y permite el lavado rápido del exceso de dióxido de carbono o de iones hidrogeno de los tejidos cerebrales, lo que es importante porque el nivel de excitabilidad del propio cerebro depende en gran medida del control exacto de las concentraciones de dióxido de carbono y de ion hidrogeno.
Control agudo del flujo sanguíneo en los tejidos específicos
MECANISMO PARA DILATAR LAS ARTERIAS PROXIMALES CUANDO AUMENTA EL FLUJO SANGUÍNEO MICRO VASCULAR : FACTOR DE RELAJACIÓN DERIVADO DEL ENDOTELIO (OXIDO NÍTRICO) 
Los mecanismos locales de control de flujo sanguíneo tisular no llegan a las arterias intermedias y mayores del territorio proximal. Cuando aumenta el flujo sanguíneo a través de una porción micro vascular de la circulación, secundariamente se activa otro mecanismo que dilata también las arterias mayores:
Las células endoteliales que recubren las arteriolas y pequeñas arterias sintetizan varias sustancias que, cuando se liberan , afectan el grado de relajación o contracción de la pared arterial. La mas importante es el factor relajante derivado del endotelio (EDRF) compuesta principalmente por oxido nítrico.
Relajación derivada del endotelio (Óxido Nítrico)
  Los mecanismos del muelle dilatan apenas las arterias y arteriolas muy pequeñas, ese mecanismo causado por el Factor de relajación derivado del endotelio (óxido nítrico) dilata las arterias mayores.
CONTROL A LARGO PLAZO 
	El mecanismo agudo propicia un flujo que atiende sólo a 3/4 de la demanda, la regulación proporcionada por el control a largo plazo es más completa. 
Observar en el gráfico que los cambios en la presión arterial ejercen poco efecto sobre la intensidad del flujo sanguíneo. Es un control importante cuando las demandas metabólicas a largo plazo de un tejido se alteran (por ejemplo, el órgano se vuelve crónicamente activo y necesita más nutrientes).
ALTERACIÓN EN LA VASCULARIZACIÓN DEL TECIDUAL
 del metabolismo en un tejido por un período prolongado - de la vascularización (o: disminución del metabolismo - disminución de la vascularización)
Más rápida e intensa en los recién nacidos que en los ancianos.
APARICIÓN DE NUEVOS VASOS SANGUINEOS
PAPEL DEL O2 
Cuanto menor es la disponibilidad de oxígeno, mayor es la vascularización, por ejemplo:  Altitud -  [O2] atmosférico -  vascularización.
FIBROPLASIA RETROLENTAL
FACTOR DE CRECIMIENTO DEL ENDOTELIO VASCULAR EN LA ANGIOGÉNESIS
 de O2 formación de factores de crecimiento vascular - FCEV (factores angiogénicos). Estos son: 
Factor de crecimiento del endotelio vascular, factor de crecimiento de fibroblastos y angiogenina. 
	Las sustancias antiangiogénicas ejercen un efecto opuesto y tienen potenciales en la interrupción del crecimiento de vasos en células tumorales. Son ellas: 
• Algunas hormonas esteroides, angiostatina y endostatina.
VASCULARIZACIÓN 
 Determinada por la necesidad máxima de flujo sanguíneo (no la necesidad media) Ejemplo:
DESAROLLO DE LA CIRCULACIÓN COLATERAL
Ocurre cuando al bloquearse una arteria o vena en cualquier tejido del organismo se desarrolla un canal vascular nuevo rodeando el bloqueo y permitiendo que se vuelva a suministrar sangre al tejido afectado, al menos parcialmente. El ejemplo mas importante lo encontramos después de la trombosis de alguna de las arterias coronarias.
REMODELACIÓN VASCULAR
Presíon arterial elevada
REGULACION HUMORAL DE LA CIRCULACIÓN
Se refiere al control por las sustancias segregadas o absorbidas en los líquidos del organismo como hormonas e iones. Algunas de estas sustancias se forman en glándulas especiales y se transportan en la sangre por todo el organismo , mientras que otras se forman solo en algunas zonas del tejido afectado y provocan solo efectos circulatorios locales.
ALGUNOS EJEMPLOS SON : 
Noradrenalina y adrenalina (vasoconstrictores);
 
Angiotensina II (vasoconstrictor);
Vasopresina (vasoconstrictor);
 
Endotelina (vasoconstrictor potente en los vasos sanguíneos dañados);
Bradicininas (Vasodilatadores); 
Histamina (Vasodilatador).
EFECTOS DE LOS IONES Y DE OTROS FACTORES QUÍMICOS SOBRE EL CONTROL VASCULAR
	Muchos iones diferentes y otros factores químicos pueden dilatar o constreñir vasos sanguíneos locales. La mayoría de ellos desempeñan un papel discreto en la regulación general de la circulación, pero sus efectos específicos pueden enumerarse de la siguiente manera:
Un aumento de la concentración de calcio iónico causa vasoconstricción. Esta se debe al efecto general del calcio de estimular la concentración del músculo liso.
Aumento de la concentración de ion potasio causa vasodilatación. Esta se debe a la capacidad que tienen los iones de potasio de inhibir la contracción del músculo liso.
El aumento de la concentración de ion magnesio causa una poderosa vasodilatación debido a que en general los iones de magnesio inhiben el músculo liso.
El aumento de la concentración de ion sodio causa una ligera dilatación arteriolas.
Un aumento de la concentración de hidrogeniones (descenso del pH) causa dilatación de las arteriolas.
EFECTOS DE LOS IONES Y DE OTROS FACTORES QUÍMICOS SOBRE EL CONTROL VASCULAR
FIN...
GRACIAS