Control local y humoral del flujo sanguíneo por los tejidos

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. Como son:
1.- Aporte de oxigeno a los tejidos.
2.- Aporte de otros nutrientes, como glucosa, aminoácidos y ácidos grasos.
3.-Eliminaciones de dióxido de carbono de los tejidos.
4.- Eliminaciones de iones hidrogeno de los tejidos.
5.- Mantenimientos de las concentraciones adecuadas de otros iones en los tejidos.
6.- Transporte de varias hormonas y otras sustancias a los distintos tejidos.

Algunos órganos tienen necesidades especiales. Por ejemplo, el flujo sanguíneo de la piel determina la perdida de calor corporal y, de esta forma, se controla la temperatura. Además, el aporte de cantidades adecuadas de plasma sanguíneo a los riñones permite que estos excreten los productos de desecho del organismo

• Variaciones de flujo sanguíneo en distintos tejidos y órganos:
• Varios cientos de de mililitros por minuto por 100 gramos de tejido tiroideo o suprarrenal y un flujo sanguíneo total de 1350ml/min en el hígado que es de 95 ml/min/100g de tejido hepático.
• El flujo sanguíneo tan importante que atraviesa los riñones, 1100ml/min. Esta cantidad tan importante de flujo es necesaria para que los riñones, realicen su función de limpieza de los productos de desecho en la sangre.
• en los tejidos en los que la necesidad más importante es la administración de oxigeno, el flujo sanguíneo siempre está controlado a un nivelque solo es ligeramente mayor de lo necesario para mantener la oxigenación tisular plena, pero nada más.
• Al controlar el flujo sanguíneo local de una forma tan exacta, los tejidos casi nuncapadecen una deficiencia nutricional de oxigeno y, a pesar de ello.
• La carga de trabajo del corazón se mantiene al mínimo.
• Mecanismo de control del flujo sanguíneo.
• El control de flujo sanguíneo local se puede dividir en las dos fases 1 control a corto plazo y 2, control a largo plazo.
• El control a corto plazo se consigue con cambios rápidos de la vasodilatación o vasoconstricción local de las arteriolas, metarteriolas y esfínteres pre capilar, que se producen en segundos o minutos para proporcionar con gran rapidez el mantenimiento del flujo sanguíneo tisular local apropiado.

Hay dos teorías básicas para la regulación del flujo sanguíneo local cuando cambia el metabolismo tisular o disponibilidad de oxigeno:

• 1.- la teoría vasodilatadora: de la regulación a corto plazo del flujo sanguíneo local: posible papel especial de la adenosina. Según esta teoría, cuanto mayor sea el metabolismo o menor sea la disponibilidad de oxigeno o de algunos otros nutrientes en un tejido, mayor será la velocidad de formación de sustancias vasodilatadoras en las células de ese tejido. Se cree que estas sustancias vasodilatadoras difunden a través de los hacia los esfínteres precapilares, las metarteriolas y las arteriolas para provocar la dilatación. Se han propuesto varias sustancias vasodilatadoras diferentes, como adenosina, dióxido de carbono, compuesto con fosfato de adenosina, histamina, iones potasio e iones hidrogeno.
• 2.- la teoría de la falta de oxigeno:más exactamente, la teoría de la falta de nutrientes (porque están implicados otros nutrientes, además del oxigeno). El oxigeno (y también otros nutrientes) es necesario como uno de los nutrientes metabólicos para provocar la concentración muscular. Por lo tanto es razonable creer que los vasos sanguíneos simplemente se relajarían en ausencia de una cantidad adecuada de oxigeno, dilatándose de forma natural. Además el aumento del metabolismo podría en teoría disminuir la disponibilidad de oxigeno hacia las fibras musculares lisas de los vasos sanguíneos locales, lo cual también provocaría la vasodilatación local

La mayoría de las teorías vasodilatadoras supone que la sustancia vasodilatadoras se libera del tejido principal menta en respuestas a la deficiencia de oxígeno.

Aproximadamente proporcional a las necesidades de nutrición del tejido .los esfínteres precapilares y las metarteriolas se abren y se cierran cíclicamente varias veces por minuto, siendo proporcional la duración de las fases abiertas a las necesidades metabólicas de oxigeno en los tejidos la apertura y el cierre cíclicos se denominan vasomotilidad.

según los datos disponibles la teoría de la sustancia vasodilatadora o la teoría de la falta de oxigeno explicaría la regulación sanguínea local a corto plazo en respuestas a las necesidades metabólicas de los tejidos. Probablemente, en realidad se produzca una combinación de los dos mecanismos.Posible función de otro nutrientes además del oxigeno en el control del flujo sanguíneo local. En situaciones especiales se ha demostrado que la ausencia de glucosa en la sangre perfundida provoca la vasodilatación tisular local.

Además se produce vasodilatación en una deficiencia de vitaminas que se conoce como beriberi, en la cual el paciente tiene una deficiencia de las sustancias del grupo b tiamina, niacina y riboflavina.

En esta enfermedad el flujo sanguíneo vascular periférico de cualquier parte del cuerpo entre dos y tres veces.Ejemplos especiales de del control “metabólico” a corto plazo del flujo sanguíneo localLos mecanismos que hemos descrito hasta aquí para controlar el flujo sanguíneo local se denominan “mecanismos metabólicos” porque todos ello funcionan en repuestas a las necesidades metabólicas de los tejidos.

Hay otro otros dos ejemplos especiales de control metabólico del flujo sanguíneo local, la hiperemia reactiva y la hiperemia activa.Hiperemia reactiva.- la hiperemia reactiva es otra manifestación del mecanismo deregulación “metabólico” del flujo sanguíneo, es decir, la falta de flujo pone en marcha todos estos factores que provocan la vasodilatación

Regulación a largo plazo del flujo sanguíneo

• la mayoría de los mecanismos de regulación del flujo sanguíneo local que hemos comentado actúan en pocos segundos o minutos después del cambio de la situación tisular local.
• A pesar de ello, el flujo sanguíneo se ajusta solo en las tres cuartas partes de las necesidades adicionales de los tejidos, incluso después de la activación completa de esos mecanismos agudos.
• La regulación a largo plazo del flujo sanguíneo es especialmente importante cuando cambian las demandas metabólicas del tejido a largo plazo.
• Es decir, si untejido esta crónicamente hiperactivo y, por tanto requiere u aumento crónico de lascantidades de oxigeno y otros nutrientes, por lo que en alguna semanas aumentantanto el numero como el tamaño de las arteriolas y los vasos capilares para cubrir las necesidades del tejido, a menos que el aparato circulatorio se vuelva patológico o sea demasiado viejo para responder.
• las arterias y arteriolas muy pequeñas de cada tejido mediante la deficiencia de sustancias vasodilatadoras o de oxigeno en las células tisulares solo pueden llegara esos vasos, no a las arterias intermedias y mayores del territorio proximal.
• Aun así, cuando aumenta el flujo sanguíneo a través de una porción microvascular de la circulación, secundariamente se activa otro mecanismo que dilata también las arterias mayores sintetizan varias sustancias que liberadas afectan el grado de relajación o contracción de la pared arterial.
• El flujo de sangre rápido a través de las arterias y arteriolas provoca fuerzas de cizallamiento sobre las células endoteliales.
• Regulación a largo plazo del flujo sanguíneo.Hasta este momento, la mayoría de los mecanismos de regulación del flujo sanguíneo local que hemos comentado actúan en pocos segundos o minutos después del cambio de la situación tisular local.
• A pesar de ello, el flujo sanguíneo se ajusta solo en las tres cuartas partes de las necesidades adicionales de los tejidos, incluso después de la activación completa de esos mecanismos agudos.
• La regulación a largo plazo del flujo sanguíneo es especialmente importante cuando cambian las demandas metabólicas del tejido a largo plazo. Es decir, si untejido esta crónicamente hiperactivo y, por tanto requiere u aumento crónico de lascantidades de oxigeno y otros nutrientes, por lo que en alguna semanas aumentantanto el numero como el tamaño de las arteriolas y los vasos capilares para cubrir las necesidades del tejido, a menos que el aparato circulatorio se vuelva patológico o sea demasiado viejo para responder.

Función del oxigeno en la regulación a largo plazo.

El oxigeno es importante no solo para el control a corto plazo del flujo sanguíneo local, sino también para el control a largo plazo. Un ejemplo es el aumento de la vascularización de los tejidos en los animales que viven en altitudes elevadas, donde el oxigeno atmosférico es bajo. El exceso de oxigeno provoca la interrupción casi inmediata del crecimiento vascular nuevo en la retina de los ojos del niño prematuro incluso provoca la degeneración de algunos de los vaso pequeños que ya se han formado.

Hay una docena o más factores que aumentan el crecimiento de los vasos sanguíneos nuevos, siendo casi todos ellos péptidos pequeños, tres de los mejor identificados son el factor de crecimiento de los fibroblastos, el factor decrecimiento del endotelio vascular (VEGF) y la angiogenina, aislados cada uno de ellos en tejido que tienen un aporte sanguíneo inadecuado. Presumiblemente, es la deficiencia de oxigeno tisular o otros nutrientes la que provoca la formación de los factores de crecimiento vascular (también denominados “factores angiogenicos”)

Cuando se bloquean una arteria o una 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. La primera etapa de este proceso es la dilatación de los bucles vasculares pequeños que ya conectan ese vaso `proximal al bloqueo con el vaso distal. Después el flujo es menor de la cuarta parte de lo necesario para cubrir todas las necesidades tisulares.

Los vasos colaterales continúan creciendo durante muchos meses después, casi siempre formando muchos canales colaterales pequeños en lugar de un único vaso de gran tamaño. En reposo, el flujo sanguíneo vuelve muy cerca de los valores normales, pero los nuevos canales son suficientemente grandes como para aportar el flujo sanguíneo necesario durante la actividad tisular agotadora.

Control humoral de la circulación.

El control humoral de la circulación se refiere al control por las sustancias segregadas o absorbidas en los líquidos del organismo, como hormonas e iones.

Sustancias vasoconstrictoras: Noradrenalina, adrenalina, angiotensina II, Vasopresina, Endotelina

Sustancias vasodilatadoras: Bradicinina, Histamina

Control vascular por iones y otros factores químicos:
Hay muchos iones y otros factores químicos que pueden dilatar o contraer los vasos sanguíneos locales.

La mayoría de ellos tiene una función escasa en la regulación global de la circulación, pero hay algunos efectos específicos, como son:
1. El aumento de la concentración del ion calcio provoca vasoconstricción.
2. El aumento de la concentración del ion potasio provoca vasodilatación.
3. El aumento de la concentración del ion magnesio provoca una vasodilatación potente.
4. El aumento de la concentración del ion hidrogeno (descenso de pH) provoca la dilatación de las arteriolas.
5. Los iones acetato y citrato, que provocan una vasodilatación pequeña.
6. El aumento dela concentración de dióxido de carbono provoca una vasodilatación moderada y la mayoría delos tejidos, pero una vasodilatación importante en el cerebro