Baylissov učinak: funkcija, zadaci, uloga i bolesti

Baylissov efekt održava konstantu krv protok do organa kao što je mozak i bubrega unatoč svakodnevnim fluktuacijama u krvni pritisak. Pri povišenim tlakovima učinak izaziva vazokonstrikciju vaskularnih mišića. Poremećaj Bayliss efekta rezultira trajnom hiperemijom i stvaranjem edema u izvanstaničnom prostoru.

Što je Baylissov učinak?

Baylissov efekt zadržava krv protok do organa kao što je mozak a bubrezi konstantni usprkos svakodnevnim fluktuacijama u krvni pritisak. Krv vrijednosti tlaka podložne su oscilacijama iz dana u dan. Unatoč tim fluktuacijama, protok krvi u organima mora se održavati na konstantnoj razini. Baylissov učinak doprinosi stalnom održavanju perfuzije organa. Ovu miogenu autoregulaciju prvi je opisao britanski fiziolog Bayliss i odgovara reakciji kontrakcije krvi posuđe koji održava stalnost protoka krvi u organima i tkivima kao dio lokalne kontrole u Cirkulacija. Krv posuđe opremljeni su glatkim mišićima. Kada krvni pritisak promjene, vaskularne mišićne stanice reagiraju na novonastalu situaciju ugovaranjem ili opuštanjem. Smatra se da je molekularni uzrok Baylissovog učinka aktivacija mehano osjetljivih receptora u krvi posuđe. Baylissov učinak u konačnici odgovara varijanti regulacije cirkulacije koja je neovisna o autonomnoj živčani sustav i njegovih živčanih vlakana. Iako se učinak može dokazati na bubrege, gastrointestinalni trakt i mozak, čini se da fenomen ne igra ulogu za koža i pluća.

Funkcija i zadatak

Kada se protok krvi poveća unutar malih arterija ili Arteriole zbog povišenog krvnog tlaka, time se inducira vazokonstrikcija. Kontrakcija vaskularnog glatkog mišića naziva se takvom, što u ovom slučaju odgovara odgovoru na podražaj pritiska i stoga se općenito može opisati kao refleks. Mehanoreceptori u posudama registriraju promjenu tlaka i pokreću vazokonstrikciju. To povećava otpor protoku u zahvaćenim žilama. Stoga protok krvi u opskrbnom području žila ostaje konstantan unatoč kolebanju krvnog tlaka. Čim se mehanoreceptori u posudama registriraju niže vrijednosti krvnog tlaka opet i tako registriraju opadanje opskrbe krvlju, pokreće se vazodilatacija. Mišići žila se na taj način opuštaju natrag u svoj bazalni tonus. Na taj način Baylissov učinak održava protok krvi u bubrezima, gastrointestinalnom traktu i mozgu uglavnom konstantnim i relativno autonomno regulira vrijednosti u tim dijelovima tijela. Baylissov učinak pokazuje učinkovitost na sistoličkom vrijednosti krvnog tlaka od 100 do 200 mmHg. U osnovi učinka su molekularni mehanizmi. Arterije i Arteriole s Baylissovim učinkom nose na zidovima mehanički osjetljive kation kanale. Kada se otvore ti kationski kanali, kalcijum ioni ulaze u mišićne stanice i tvore kompleks s proteinom kalmodulinom. Nakon vezanja da bi se stvorio kompleks, aktivira se enzim miozin kinaza lakog lanca. Kada se fosforilacija dogodi u smislu međusobne konverzije ove kinaze, njome se aktivira motorni protein miozin II. Ovaj motorni protein omogućuje kontrakciju vaskularnih stanica glatkih mišića. Za bilo kakvu kontrakciju mišića, miozin i atkin filamenti u mišiću moraju kliziti jedan u drugi. U ovaj je pokret uključen miozin II, koji je odgovoran za mjesto vezanja na atkinovom filamentu mišića. Baylissov učinak je vrsta regulacije cirkulacije koja djeluje neovisno o autonomnoj inervaciji krvnih žila. Dakle, čak i ako se vegetativna veza prekine prekidom opskrbe živci, Baylissov efekt ostaje netaknut. Mehanizam se može blokirati isključivo upotrebom spazmolitika droge kao što papaverin, koji induciraju vaskularne mišićne stanice opuštanje.

Bolesti i poremećaji

Poremećaj ili čak ukidanje Bayliss efekta može imati ozbiljne posljedice na organizam. Na primjer, može doći do trajne hiperemije organa u zahvaćenom području opskrbe. Hiperemije su povećani protok krvi u određeno tkivo ili organ, što može biti posljedica širenja krvnih žila koje opskrbljuju tijekom vazodilatacije. Hiperemije su obično popratni simptom upala a obično su uzrokovani lokalno oslobođenim medijatorima. Osim toga, hiperemija je često povezana s ishemijom, što može uzrokovati gubitak mišićnog tonusa i s tim povezano smanjenje napetosti zidova u žilama. Ukidanje Bayliss efekta može rezultirati prelijevanjem tekućine u pojedinačne strukture organa zbog rezultirajuće hiperemije određenog područja opskrbe. Na taj se način može razviti izvanstanični edem. Edemu prethodi istjecanje tekućine iz žila, koja se na kraju nakuplja u intersticijskom prostoru. Stvaranju edema uvijek prethodi promjena u kretanju tekućine između intersticija i kapilara. Zakoni Starlingove jednadžbe igraju glavnu ulogu u istjecanju tekućine. Uz hidrostatski tlak krvnih kapilara, ulogu igra i razlika u onkotskom vaskularnom tlaku između kapilara i intersticijskog prostora. Hidrostatski i onkotski pritisak djeluju jedni protiv drugih. Dok hidrostatski tlak uzrokuje voda da bi procurio u intersticijski prostor, onkotski tlak veže tekućinu unutar kapilara. Dvije sile obično održavaju približno ravnotežu. Edem se može stvoriti samo u kontekstu abnormalnih vrijednosti tlaka kojih više nema uravnotežiti. Takve abnormalne vrijednosti tlaka javljaju se, na primjer, s neuspjehom Bayliss efekta. Budući da je ionski kanal TRPC6 posebno uključen u Baylissov efekt, mutacije gen njegovo kodiranje, između ostalog, može uzrokovati poremećaje učinka. U međuvremenu, rijetka nasljedna bubreg bolesti, na primjer, pripisane su mutaciji u TRPM6 gen. Mutacije mogu toliko promijeniti protein u ionskom kanalu da više ne funkcionira. Magnezij nedostatak i oštećen kalcijum rezultat je opskrba unutar stanica.