Vasodilatazione: fisiologia, sostanze vasodilatanti

La vasodilatazione è un processo fisiologico che consiste nell'allargare il diametro trasversale delle arterie e delle arteriole al fine di aumentare il flusso di sangue verso una specifica regione del corpo o, in caso contrario, abbassare la pressione sanguigna.

Le arterie sono come "tubi" attraverso i quali il sangue circola dal cuore ai polmoni (sistema arterioso polmonare). Da questi al cuore attraverso le vene polmonari e da lì al resto del corpo attraverso le arterie sistemiche. È un circuito chiuso dove il sangue lascia il cuore attraverso le arterie e ritorna nelle vene.

Ma a differenza di un "tubo" convenzionale come quello che si può trovare in una casa, le arterie sono molto speciali, poiché hanno la capacità di modificare la loro sezione trasversale (diametro) in risposta a diversi stimoli nervosi, fisici e chimici.

Quando le arterie diminuiscono nel loro diametro trasversale (si restringono o diventano più piccole) parliamo di vasocostrizione, mentre il fenomeno opposto - cioè l'allargamento della sezione trasversale dell'arteria - è una vasodilatazione.

Secondo lo stimolo che la vasodilatazione genera, può essere locale (di un particolare segmento arterioso) o sistemico (di tutte le arterie del corpo).

Vasodilatazione periferica e cutanea

La vasodilatazione periferica si verifica quando i vasi sanguigni che si trovano nella periferia o nelle estremità del corpo aumentano di diametro. La causa è il rilassamento dei muscoli lisci nelle pareti dei vasi, come conseguenza del rilascio alla circolazione delle molecole di segnalazione (prostacicine, ossido di azoto).

È una risposta ai cambiamenti fisiologici nel corpo, come le infezioni (i globuli bianchi possono raggiungere l'infezione prima e uccidere gli agenti causali) o l'esercizio fisico (per raffreddare).

La vasodilatazione cutanea si riferisce all'aumento del diametro dei vasi sanguigni presenti nella pelle, che provoca un aumento dell'afflusso di sangue. Questo effetto causa anche sudorazione e perdita di calore attraverso la pelle.

Stimoli che producono vasodilatazione

ipossia

Gli stimoli che possono indurre la vasodilatazione sono molti, ma tra tutti uno dei più potenti è l'ipossia (mancanza di ossigeno nei tessuti).

Quando la concentrazione di ossigeno diminuisce in una determinata area, come per esempio una gamba, viene generata una serie di mediatori chimici che, unendosi ai recettori dell'arteria che si trovano in quell'area con l'ipossia, inducono a dilatarsi, tutto per ottenere più sangue nell'area e, quindi, più ossigeno.

Se l'ipossia è localizzata come nel caso precedente, allora l'arteria che si dilata è solo quella che va in quella zona. Quando l'ipossia è generalizzata - ad esempio, una persona che passa dal livello del mare a più di 3000 metri di altezza - allora la vasodilatazione è diffusa.

Ciò è dovuto al rilascio di mediatori chimici e segnali nervosi in tutto il corpo che inducono la vasodilatazione, poiché i tessuti hanno bisogno di ossigeno.

infiammazione

Un altro fattore che induce la vasodilatazione è l'infiammazione e questo può anche essere localizzato o generalizzato.

In caso di trauma, infezione o lesione, i globuli bianchi nella zona colpita producono una serie di mediatori chimici, il cui obiettivo finale è produrre vasodilatazione per raggiungere più globuli bianchi, anticorpi e piastrine nell'area. danneggiata.

Quando l'infiammazione è diffusa, come nei casi di sepsi, i mediatori chimici inducono ovunque la vasodilatazione.

Pressione di filtrazione

Infine, ci sono i recettori della pressione a livello del glomerulo renale che rilevano se la pressione di filtrazione nel nefrone è corretta. Quando la bassa pressione di filtrazione innesca un meccanismo complesso che induce la vasodilatazione delle arteriole afferenti (quelle che entrano nel glomerulo) e la vasocostrizione degli efferenti (uscite) al fine di aumentare la pressione di filtrazione.

Questo è un meccanismo di regolazione locale il cui obiettivo è mantenere costante la pressione di filtrazione glomerulare.

Conseguenze della vasodilatazione

Le conseguenze della vasodilatazione variano a seconda che si tratti di un processo locale o sistemico.

Il comune denominatore di entrambe le situazioni è che le arterie, le arteriole e i capillari arteriosi si dilatano; tuttavia, l'espressione clinica varia a seconda della situazione.

Segni clinici di vasodilatazione locale

Il classico esempio di vasodilatazione locale è il trauma. Poco dopo la noxa (danno tissutale) l'area inizia a gonfiarsi; Questo perché i globuli bianchi nella zona rilasciano citochine proinfiammatorie. Tra gli effetti di queste sostanze c'è la vasodilatazione.

Aumentare la sezione trasversale delle arteriole nella zona aumenta anche la quantità di sangue che arriva; Allo stesso modo, aumenta la quantità di liquido che passa dai capillari allo spazio interstiziale, che si manifesta come gonfiore dell'area.

D'altra parte, l'aumento del flusso sanguigno produce aumento locale della temperatura e arrossamento, poiché la quantità di sangue nella zona è più alta del solito.

Una volta che la noxa cessa o le sostanze proinfiammatorie vengono bloccate con farmaci, la vasodilatazione cessa e, quindi, i segni clinici scompaiono.

Segni clinici di vasodilatazione sistemica

Quando la vasodilatazione si verifica a livello generale, i segni clinici sono variabili, a seconda dell'intensità dello stimolo e del tempo di esposizione.

Il classico esempio di vasodilatazione generalizzata in condizioni fisiologiche è il mal di montagna. Quando si supera una certa altitudine (in genere più di 2.500 metri sul livello del mare) la quantità di ossigeno nel sangue diminuisce; pertanto, il corpo rileva l'ipossia e vengono rilasciati segnali chimici e neurologici che inducono la vasodilatazione.

Una volta installato, la persona inizia a sentire le vertigini. Questo perché, a causa della vasodilatazione, la pressione sanguigna cala e la pressione di perfusione nel cervello diminuisce.

A causa di questo calo della pressione sanguigna è anche possibile che la persona si senta nausea e, nei casi più gravi, possa perdere conoscenza. Tutti questi sintomi sono dovuti all'effetto della vasodilatazione sul sistema nervoso centrale.

D'altra parte, la vasodilatazione periferica fa sì che i fluidi sfuggano più facilmente dallo spazio vascolare allo spazio interstiziale (a causa dell'aumento delle dimensioni dei pori capillari), che alla fine induce l'accumulo di liquido nello spazio extravascolare.

A causa di questo c'è edema, che si manifesta con un aumento del volume delle mani e dei piedi (edema periferico) e l'accumulo di liquido nei polmoni (edema polmonare) e nel cervello (edema cerebrale). Se la vasodilatazione non viene corretta, questi cambiamenti possono portare alla morte.

In condizioni patologiche

L'esempio precedente rappresenta una situazione di tipo fisiologico; tuttavia, in condizioni patologiche si verificano gli stessi cambiamenti, il classico esempio è lo shock settico. In queste condizioni, lo stimolo cambia - che non è più l'ipossia ma l'infiammazione -, ma i cambiamenti che avvengono nell'organismo sono gli stessi.

Fortunatamente, le situazioni che producono vasodilatazione grave come descritto non sono giornaliere, quindi non è una situazione che deve essere affrontata quotidianamente. In questo senso, i benefici della vasodilatazione sull'omeostasi sono molto maggiori dei suoi effetti deleteri in condizioni estreme.

Vasodilatazione e termoregolazione

Una delle principali caratteristiche degli animali omeotermici è che sono in grado di regolare la loro temperatura corporea per mantenerla costante, e questo ha molto a che fare con la capacità di restringere / dilatare i capillari.

A questo punto si può dire che la rete capillare è in gran parte responsabile della capacità del corpo di mantenere una temperatura stabile, poiché quando la temperatura esterna cala, i capillari arteriosi della pelle si contraggono (vasodilatazione), diminuendo così il perdite di calore per irraggiamento.

Quando accade il contrario - e, che la temperatura ambientale aumenta -, i capillari arteriosi cutanei si dilatano (vasodilatazione) e agiscono come un radiatore, permettendo di eliminare il calore corporeo.

È chiaro che questo fenomeno è molto importante nel controllo della temperatura, ma non è l'unico processo fisiologico a cui prende parte.

fisiologia

Descrivere in dettaglio tutti i processi fisiologici in cui la vasodilatazione prende parte richiederebbe un volume completo di un libro di fisiologia.

Tuttavia, è importante ricordare che la vasodilatazione è fondamentale per molteplici processi come la digestione (vasodilatazione del letto splancnico durante il processo digestivo), l'eccitazione sessuale (erezione nell'uomo, gonfiore dei tessuti erettili nelle donne) e l'adattamento del organismo da esercitare, tra gli altri processi.

Inoltre, la vasodilatazione arteriosa è essenziale per mantenere i livelli di pressione sanguigna stabili e nel range di normalità, al punto che molti farmaci antipertensivi vengono somministrati con l'obiettivo di indurre la vasodilatazione farmacologica e conseguire così livelli più bassi di pressione sanguigna.

Sostanze vasodilatanti

Ci sono molte sostanze lecite e illecite che possono indurre la vasodilatazione. Tra le sostanze che producono la vasodilatazione ci sono l'alcol, i derivati ​​degli oppiacei (come la morfina e l'eroina), così come molti farmaci.

Tra i farmaci vasodilatatori più importanti ci sono i bloccanti dei canali del calcio (come nifedipina e amlodipina) e i beta-bloccanti (come il propranololo), ognuno dei quali può indurre la vasodilatazione con meccanismi diversi.

A questo punto, deve essere fatta menzione speciale di isosorbide dinitrato, il cui potente effetto vasodilatatore - soprattutto a livello del letto coronarico - gli ha permesso di rimanere tra i principali farmaci per il trattamento dell'angina pectoris e infarto miocardico acuto. diversi decenni