Tono basal y autorregulación local
La luz del lecho vascular depende en gran medida del tono basal, que se forma debido al automatismo del músculo liso y al estiramiento de la pared elástica del vaso por la onda de pulso. Este indicador se ve influido directamente por la alta presión parcial de oxígeno en la sangre arterial y la presencia de iones de $Ca^{2+}$.
Un papel excepcional en la regulación lo desempeña el endotelio, que secreta sustancias biológicamente activas:
- Vasodilatadores (amplían la luz): óxido nítrico (NO), prostaciclina, factor hiperpolarizante derivado del endotelio.
- Vasoconstrictores (reducen la luz): endotelina, anión superóxido, prostanoides, angiotensina II.
Mecanismo de acción del NO: El óxido nítrico se difunde en las células de músculo liso, donde activa la guanilato ciclasa (acoplada a proteína G). Esto provoca un aumento del monofosfato de guanosina cíclico (GMPc) intracelular y la relajación de la pared.
Regulación nerviosa y reflejos hemodinámicos
La regulación nerviosa central se basa en el trabajo del centro vasomotor del bulbo raquídeo, que tiene divisiones presora y depresora. Ante un cambio de presión, se ponen en marcha reflejos sistémicos:
- Reflejo depresor (barorreceptor): En respuesta al aumento de la PA, se intensifica la aferencia de impulsos desde los barorreceptores arteriales. Esto provoca una inhibición pesimal de las neuronas del centro simpático —dejan de enviar estímulos a las neuronas espinales y los vasos se dilatan—.
- Reflejo de Bainbridge: Respuesta del organismo al aumento de la presión venosa.
- Reflejo de Parin: Cuando aumenta la presión en el tronco pulmonar, se produce bradicardia, descenso de la PA sistémica y dilatación de los vasos del bazo.
Características de la inervación vegetativa: El sistema simpático generalmente contrae los vasos. Sin embargo, hay excepciones: los vasos del cerebro, corazón, pulmones y músculos esqueléticos activos se dilatan durante la excitación simpática. Esto se debe a la presencia en los troncos simpáticos de fibras colinérgicas que liberan acetilcolina (ACh). El sentido fisiológico es el suministro anticipado de oxígeno a los músculos y órganos vitales durante una movilización rápida.
El sistema parasimpático (N. vagus) tampoco es uniforme: sus fibras dilatan los vasos pulmonares (aumentan el flujo sanguíneo), pero al mismo tiempo contraen los vasos coronarios.
Efecto de los gases sanguíneos y productos del metabolismo
Los sistemas viscerales presentan una alta sensibilidad a los metabolitos y gases, aunque responden a ellos de diferente manera según el órgano.
Efecto del oxígeno ($O_2$):
- En el miocardio y el cerebro: La hipoxia (caída de $O_2$) provoca una vasodilatación activa y marcada.
- En los pulmones: La hipoxia alveolar (por enfermedades o inhalación de mezclas pobres en $O_2$) provoca una constricción simultánea de las arteriolas pulmonares. Este es un mecanismo protector que eleva drásticamente la presión en el tronco pulmonar.
Efecto del dióxido de carbono ($CO_2$): En los vasos coronarios, una alta concentración de $CO_2$ produce una reacción bifásica: primero un aumento del tono debido a la influencia central, seguido de un descenso significativo de la presión (dilatación) por acción local. En los tejidos cerebrales, el aumento de $CO_2$ provoca la disociación del ácido carbónico con liberación de iones $H^+$, lo que conduce a la vasodilatación (los propios iones $H^+$ no atraviesan la barrera hematoencefálica).
Metabolitos e iones: La dilatación de los vasos coronarios es favorecida por la adenosina, bradicinina, prostaglandinas, lactato y NO. En los músculos esqueléticos, la vasodilatación local durante la contracción es asegurada por iones de $K^+$ y fosfatos. La adenosina también es un factor clave en la regulación del flujo sanguíneo cerebral; su nivel aumenta durante la isquemia, la hipocapnia y la hipotensión.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Cómo influye el sistema nervioso parasimpático en el tono vascular de diversos órganos?
En condiciones normales, el sistema nervioso parasimpático no inerva el músculo liso de la mayoría de los vasos sanguíneos.
En las fuentes se indican específicamente los siguientes vasos y efectos:
- Vasos del corazón — las fibras del nervio vago parasimpático contraen los vasos coronarios.
- Arterias cerebrales — pertenecen a los vasos que tienen inervación parasimpática; la estimulación de los nervios parasimpáticos provoca una leve dilatación de la luz.
- Nervios vagos hacia los vasos pulmonares — la estimulación de las fibras colinérgicas aumenta el flujo sanguíneo en las arteriolas y capilares de la circulación menor; la vagotomía da el resultado opuesto.
- Cuerpos cavernosos del pene — las fibras parasimpáticas de S2–S4 causan vasodilatación, lo que conduce a la erección.
- Riñones y vejiga — para la inervación parasimpática se indica vasodilatación.
También poseen inervación parasimpática los vasos de los órganos genitales, las glándulas salivales y el mesenterio.
¿Qué hormonas realizan la regulación humoral sistémica del tono vascular?
La regulación humoral del tono vascular incluye sustancias circulantes en la sangre y factores locales; se subdivide en sistemas vasoespásticos y vasodilatadores.
- Sustancias/hormonas vasoconstrictoras (presoras) — adrenalina, serotonina, vasopresina, angiotensina II, así como ciertos tipos de prostaglandinas.
- Sustancias/hormonas vasodilatadoras — histamina, cininas, acetilcolina, así como ciertos tipos de prostaglandinas.
Las prostaglandinas de los grupos A y E provocan la dilatación de las pequeñas arterias. La prostaglandina E se encuentra en relación de competencia con hormonas presoras como la vasopresina y la adrenalina. La angiotensina II ejerce una potente acción presora y vasoconstrictora con elevación de la PA sistólica y diastólica. La adrenalina contrae los vasos de la cavidad abdominal, pulmones y piel.
¿A través de qué tipos de receptores las catecolaminas provocan la vasoconstricción y la vasodilatación?
Según las fuentes, la constricción vascular durante la regulación neuronal simpática está asociada con la estimulación de los $\alpha_1$-adrenerceptores postsinápticos.
Para la adrenalina en las arteriolas de los músculos esqueléticos, el efecto depende de la concentración:
- Alta concentración — vasoconstricción, efecto $\alpha$-adrenérgico.
- Baja concentración — vasodilatación, efecto $\beta$-adrenérgico.
El simpático contrae todo excepto el C-C-P-M: Cerebro, Corazón, Pulmones, Músculos (activos). En estos órganos, el sistema simpático dilata los vasos para la movilización de emergencia del organismo.
Preguntas de clases y exámenes
¿Qué ocurre con los vasos pulmonares en la hipoxia?
A diferencia de la mayoría de los tejidos del organismo, donde la falta de oxígeno causa vasodilatación, en los pulmones la hipoxia alveolar conduce a una constricción generalizada de las arteriolas pulmonares y a un aumento de la presión en el tronco pulmonar.
¿Qué iones aumentan la resistencia vascular?
La resistencia vascular (disminución del flujo sanguíneo) es causada por iones en soluciones de $KCl$, $MnO_4$, $MgCl_2$. Al mismo tiempo, los iones $H^+$ y $Ca^{2+}$ reducen la resistencia.
Qué más repasar sobre el tema
- Regulación humoral de la hemodinámica de la circulación menor (papel de la histamina)
- Mecanismo detallado del reflejo barorreceptor (depresor)
- Características de la acción bifásica del dióxido de carbono sobre los vasos
- Efecto de las sustancias biológicamente activas sobre el tono basal
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