Ефект на Bayliss

От Ефект на Bayliss поддържа постоянен приток на кръв към органи като мозъка и бъбреците, въпреки ежедневните колебания в кръвното налягане. При повишени стойности на налягането ефектът предизвиква вазоконстрикция на съдовите мускули. Нарушенията на ефекта на Bayliss водят до трайна хиперемия и образуване на оток в извънклетъчното пространство.

Какъв е ефектът на Bayliss?

Стойностите на кръвното налягане са подложени на колебания всеки ден. Въпреки тези колебания, кръвообращението на органите трябва да се поддържа постоянно. Ефектът на Bayliss допринася за постоянното поддържане на кръвния поток на органи. Тази миогенна авторегулация е описана за първи път от британския физиолог Байлис и съответства на контракционна реакция на кръвоносните съдове, която поддържа постоянството на кръвния поток в органи и тъкани като част от локалния контрол в кръвоносната система.

Кръвоносните съдове са оборудвани с гладка мускулатура. Когато кръвното налягане се промени, съдовите мускулни клетки реагират на новата ситуация, като се свиват или отпускат. Активирането на механочувствителни рецептори в кръвоносните съдове се счита за молекулната причина за ефекта на Bayliss. Ефектът на Bayliss в крайна сметка съответства на вариант на регулация на кръвообращението, който е независим от автономната нервна система и нейните нервни влакна. Докато ефектът може да бъде демонстриран за бъбреците, стомашно-чревния тракт и мозъка, явлението не играе роля в кожата и белите дробове.

Функция и задача

Когато кръвотокът се увеличава в малките артерии или артериоли поради повишени стойности на кръвното налягане, това задейства вазоконстрикция.Това е свиването на гладките съдови мускули, което в този случай съответства на реакция на стимул за натиск и следователно може да бъде посочено в най-широк смисъл като рефлекс. Механорецепторите в съдовете регистрират промяната в налягането и предизвикват вазоконстрикция. Това увеличава съпротивлението на потока в засегнатите съдове. Притокът на кръв в зоната на доставка на съдовете остава постоянен, въпреки колебанията в кръвното налягане.

Веднага след като механорецепторите в съдовете регистрират отново по-ниски стойности на кръвното налягане и по този начин регистрират намаляване на притока на кръв, започва вазодилатацията. Мускулите на съдовете отново се отпускат до основния си тонус. По този начин ефектът на Bayliss поддържа притока на кръв към бъбреците, стомашно-чревния тракт и мозъка до голяма степен постоянен и регулира стойностите в тези области на тялото сравнително автономно.

Ефектът на Bayliss показва ефективност при стойности на систолно кръвно налягане от 100 до 200 mmHg. Ефектът се основава на молекулярни механизми. Артериите и артериолите с ефект на Bayliss имат механочувствителни катионни канали в стените си. Когато тези катионни канали се отворят, калциевите йони се вливат в мускулните клетки и образуват комплекс с протеиновия калмодулин.

Когато се свързва с комплекс, се активира ензимът миозинова киноза на лека верига. Ако фосфорилирането се извършва по смисъла на взаимовръщане на тази киназа, моторният протеин миозин II се активира. Този моторен протеин дава възможност на съдовите гладко мускулни клетки да се свиват.

При всяко свиване на мускулите нишките на миозина и Аткин в мускула трябва да се плъзгат един в друг. Миозин II участва в това движение, тъй като е отговорен за мястото на свързване към нишките на Аткин на мускулите.

Ефектът на Bayliss е вид регулация на кръвообращението, която работи независимо от вегетативната инервация на кръвоносните съдове. Дори ако вегетативната връзка се прекъсне чрез разрушаване на захранващите нерви, ефектът на Bayliss се запазва. Механизмът може да бъде блокиран само от използването на спазмолитици като папаверин, които отпускат съдовите мускулни клетки.

Болести и неразположения

Прекъсването или дори отмяната на ефекта на Bayliss може да има сериозни последици за организма. Постоянната хиперемия на органите в засегнатата зона на доставка може да бъде резултат например. Хиперемиите са повишен приток на кръв към определена тъкан или орган, което може да бъде причинено от разширяването на захранващите кръвоносни съдове като част от вазодилатацията. Хиперемията обикновено е съпътстващ симптом на възпалението и обикновено се причинява от локално освободени медиатори. В допълнение, хиперемията често е свързана с исхемия, което може да причини загуба на мускулен тонус и свързано с това намаляване на напрежението в стените в съдовете.

Отмяната на ефекта на Bayliss може да доведе до прехвърляне на течност в отделни структури на органи поради получената хиперемия на определена зона на снабдяване. Това може да доведе до извънклетъчен оток. Отокът се предхожда от изтичане на течност от съдовете, която в крайна сметка се натрупва в интерстициалното пространство. Образуването на оток винаги се предхожда от промяна в движенията на течностите между интерстициума и капилярите. Принципите на уравнението на Старлинг играят основна роля за течността.

В допълнение към хидростатичното налягане на кръвните капиляри, разликата в онкотичното съдово налягане между капилярите и интерстициалното пространство играе роля. Хидростатичното и онкотичното налягане действат един срещу друг. Докато хидростатичното налягане причинява изтичане на вода в интерстициалното пространство, онкотичното налягане свързва течност в капилярите. Двете сили обикновено са приблизително в равновесие.

Отокът може да се развие само в контекста на отклоняващи се стойности на налягането, които вече не са балансирани. Такива аномални стойности на налягане се появяват например, когато ефектът на Bayliss се провали. Тъй като по-специално йонният канал TRPC6 участва в ефекта на Bayliss, мутациите в кодиращия за него ген могат да причинят нарушения в ефекта. Междувременно редки наследствени заболявания на бъбреците, например, са проследени до мутация в гена на TRPM6. Мутациите могат да променят протеина в йонния канал толкова много, че той вече не работи. Резултатът е магнезиев дефицит и нарушено снабдяване с калций в клетките.