creşterea vitezei lineare şi volumetrice a torentului sanguin (cantitatea de sânge ce trece printr-o porţiune a vasului într-o unitate de timp) din cauza lumenului mărit al vaselor; creşterea debitului sanguin prin organ – hiperperfuzie ;
creşterea presiunii sângelui în microvase, dilatarea arterelor mici şi arteriolelor; pulsarea vaselor arteriale de calibru mic, în care mişcarea torentului sanguin în condiţii obişnuite este uniformă;
creşterea numărului de vase funcţionale şi intensificarea reţelei vasculare în regiunea hiperemiată pe fundalul creşterii afluxului de sânge şi intensificării microcirculaţiei;
creşterea vitezei filtraţiei transcapilare ca rezultat al măririi presiunii hidrostatice a sângelui în capilare concomitent cu micşorarea resorbţiei; mărirea volumului lichidului interstiţial;
intensificarea limfogenezei şi limfocirculatiei.
Modificările metabolismului tisular:
micşorarea diferenţei arterio-venoase a presiunii oxigenului – „arterializarea” sângelui venos în urma accelerării vitezei şi reducerii timpului de circulaţie a eritrocitelor prin vasele metabolice;
mărirea aportului şi consumului de oxigen şi substanţe nutritive concomitent cu evacuarea completă şi rapidă a deşeurilor metabolice ca rezultat al hiperperfuziei ;
intensificarea proceselor metabolice oxidative în regiunea hiperemiată;
intensificarea energogenezei, acumularea în celulele ţesutului hiperemiat a substanţelor macroergice şi nutritive;
mărirea potenţialului energetic şi funcţional al organului;
creşterea reactivităţii şi rezistenţei ţesuturilor hiperemiate la acţiuni nocive.
Manifestările exterioare ale hiperemiei arteriale:
eritem difuz ca rezultat al dilatării vaselor arteriale în zonă, a intensificării reţelei vasculare, afluxului sporit de sânge bogat în oxihemoglobină şi “arterializării” sângelui venos;
creşterea temperaturii locale, ce rezultă atât din afluxul sporit de sânge arterial, cât şi din intensificarea metabolismului şi proceselor de energogeneză;
tumefierea neînsemnată a porţiunii hiperemiate în rezultatul supraumplerii organului cu sânge şi intensificării filtraţiei şi limfogenezei;
creşterea turgorului tisular ca rezultat al hidratării optime consecutiv supraumplerii cu sânge şi limfă a ţesutului.
Consecinţele. Atât hiperemia arterială fiziologică, cât şi cea, care acompaniază diferite procese patologice, poate avea consecinţe favorabile şi nefavorabile pentru organism. Astfel, consecinţele favorabile ale hiperemiei arteriale sunt:
asigurarea condiţiilor optime pentru intensificarea eventuală a funcţiei specifice a organului sau ţesutului;
b) stimularea funcţiilor nespecifice bazale în ţesuturi (multiplicarea celulară, regenerarea, procesele reparative, procesele anabolice plastice, troficitatea, reacţiile protective şi rezistenţa locală, limfogeneza şi drenajul ţesutului ş.a.;
c) asigurarea plastică şi energetică a proceselor de hipertrofie şi hiperplazie. Efectele benefice sunt confirmate şi prin eficacitatea curativă a hiperemiei arteriale provocate în organele afectate prin diverse procedee curative, de exemplu comprese, sinapisme, proceduri fizioterapeutice, administrarea preparatelor farmacologice vasodilatatoare.
Consecinţe nefavorabile pot surveni atât în cazul hiperemiei arteriale fiziologice, cât şi celei din cadrul proceselor patologice. Astfel, dilatarea excesivă a vaselor creierului pe fundalul unor afecţiuni vasculare cum ar fi ateroscleroza, se poate complica cu ruperea peretelui vascular şi apariţia hemoragiei în encefal (ictus hemoragic). Creşterea fluxului de sânge spre musculatura scheletică la efort fizic pronunţat sau spre alte organe în caz de hiperemie arterială funcţională, determină o redistribuire a sângelui în organism cu micşorarea debitului sanguin şi tulburări circulatorii la nivelul encefalului, manifestându-se prin lipotimie şi sincopă. Hiperemia arterială în focarul inflamator, pe lângă consecinţele benefice, poate antrena diseminarea germenului patogen în alte organe.
Semnificaţia biologică. În majoritatea cazurilor hiperemia arterială este însoţită de hiperperfuzie a organului cu ameliorarea şi intensificarea metabolismului tisular, a troficităţii, rezistenţei, capacităţilor reparative şi funcţiei organului, constituind o reacţie de adaptare, protecţie, compensare sau reparaţie.
17.2. Hiperemia venoasă
Hiperemia venoasă reprezintă umplerea excesivă a unei porţiuni de ţesut sau organ cu sânge venos în rezultatul refluxului dificil prin vene concomitent cu micşorarea perfuziei.
Etiologia. Efectul general al acţiunii factorilor etiologici comun pentru oricare tip de hiperemie venoasă este rezistenţa mecanică crescută în calea efluxului sângelui din organ sau ţesut. Aceasta poate fi rezultatul micşorării gradientului de presiune artere – vene, micşorării forţei de aspiraţie a cutiei toracice, micşorării lumenului venos (compresie, obturare, obliterare), modificarea structurii şi capacităţilor mecanice ale venelor.
Micşorarea gradientului de presiune artere-vene este rezultatul afectării cordului cu diminuarea funcţiei de pompă a ventricolului drept sau stâng cu hiperemie venoasă respectiv în circulaţia mare sau mică, diminuarea compleanţei cordului şi limitarea umplerii diastolice a ventriculelor în pericardite exsudative. Aceasta determină micşorarea presiunii arteriale concomitent cu creşterea presiunii venoase centrale, ceea ce micşorează gradientul de presiune artere-vene şi face dificil returul sângelui prin vene spre cord.
Micşorarea forţei de aspiraţie a cutiei toracice survine la creşterea presiunii intratoracale în tumori mediastinale, pleurezii, hemotorax, pneumotorax ş.a. În condiţii normale presiunea sângelui în porţiunile toracale ale venelor mari este negativă relativ cu cea atmosferică. Creşterea presiunii intratoracale măreşte presiunea în vene, care devine excesivă (pozitivă), îngreuind returul venos spre cord.
Micşorarea lumenului venos prin compresie poate fi cauzată de o tumoare, cicatrice, edem, ligaturare, care comprimă direct vena mărind rezistenţa opusă torentului sanguin. Obturarea lumenului venei mai frecvent este posibilă cu tromb. Diferite procese patologice localizate în peretele venei (inflamaţie, sclerozare, depuneri de substanţe) conduc la obliterare – îngroşarea peretelui paralel cu îngustarea lumenului venei, ceea ce măreşte rezistenţa mecanică opusă returului venos spre inimă.
O altă cauză poate fi insuficienţa constituţională a elasticităţii peretelui venos, ce se manifestă mai frecvent în venele membrelor inferioare şi duce la dilatarea treptată a venelor, insuficienţă valvulară relativă, reţinerea sângelui în vene cu creşterea presiunii hidrostatice în ele. Aceasta împiedică refluxul sângelui din ţesuturi şi conduce la instalarea hiperemiei venoase.
În condiţiile blocării refluxului sângelui prin venele magistrale are loc dilatarea venelor colateralecu fenomene de hiperemie venoasă. Astfel, în ciroză hepatică este blocată circulaţia sângelui din vena portă în venele hepatice cu hipertensiune portală. În aceste condiţii se deschid anastomozele porto-cavale cu creşterea afluxului de sânge prin venele paraombilicale, esofagiene, venele reţelei splenice şi hemoroidale inferioare, instalându-se o hiperemie venoasă semnificativă în aceste regiuni.
Patogenie. Factorul patogenetic principal (veriga principală) ce stă la baza dezvoltării tuturor modificărilor ulterioare ale hiperemiei venoase este reducerea refluxului venos şi hipoperfuzia organului. Aceasta determină toate procesele consecutive şi manifestările hiperemiei venoase: dereglările hemodinamicii, limfogenezei şi limfodinamicii locale, tulburarea proceselor metabolice, modificările structurii şi funcţiei organului.
Manifestări.Dereglările hemodinamicii, limfogenezei şi limfodinamicii locale:
diminuarea refluxului sanguin din organ sub acţiunea directă a factorului etiologic concomitent cu menţinerea temporară a afluxului arterial spre organ;
acumularea excesivă a sângelui în compartimentul venos şi capilar al modulului microcirculator, creşterea presiunii intravasculare;
micşorarea afluxului arterial, al vitezei lineare şi volumetrice cu reducerea debitului sanguin; paralel creşte şi presiunea hidrostatică în capilare şi vene;
intensificarea reţelei vasculare din cauza dilatării vaselor şi supraumplerii lor cu sânge;
intensificarea procesului de filtraţie transmurală în capilare şi venule ca rezultat al creşterii presiunii efective de filtraţie;
diminuarea procesului de rezorbţie interstiţiu-vas şi acumularea în exces a lichidului interstiţial cu creşterea presiunii mecanice în ţesut;
hemoconcentraţia în vasele regiunii hiperemiate cu mărireahematocritului, a vâscozităţii sângelui, cu agregarea celulelor sanguine şi coagularea sângelui;
intensificarea limfogenezei ca rezultat al tranziţiei abundente interstiţiu – capilar limfatic;
diminuarea refluxului limfei din organ ca rezultat al comprimării vaselor limfatice de presiunea mecanică mărită;
formarea edemului ca consecinţă a creşterii presiunii hidrostatice a sângelui în vase, a hiperpermeabilităţii vasculare în condiţii de hipoxie, acidoză şi extinderii mecanice a peretelui vascular, precum şi a hiperosmolarităţii interstiţiale în regiunea hiperemiată.
Modificările metabolice:
diminuarea aportului de oxigen şi substanţe nutritive – hipoxia şi hiponutriţia;
tulburarea schimbului capilaro-interstiţial de gaze în zona cu hiperemie venoasă ca consecinţă a edemului;
diminuarea proceselor metabolice oxidative şi a energogenezei;
leziuni celulare hipoxice, hiponutritive, hipoenergetice şi acidotice; necroza cu reducerea populaţiei celulare; sclerozarea – substituirea ţesutului specific cu ţesut conjunctiv.
Manifestări externe:
înroşirea cu nuanţă cianotică a regiunii hiperemiate datorită supraumplerii vaselor cu sânge venos bogat în hemoglobină redusă şi carbohemoglobină;
tumefiereaorganului sau porţiunii de ţesut din cauza edemului;
micşorarea temperaturii locale ca consecinţă a reducerii afluxului sângelui arterial şi diminuării metabolismului tisular şi energogenezei;
hemoragii ca rezultat al extinderii excesive a peretelui venos şi ruperea acestuia;
Consecinţe. Consecinţele locale ale hiperemiei venoase de orice origine au caracter biologic negativ şi sunt condiţionate de hipoperfuzie, hipoxie, hiponutriţie, hipoenergizarea şi dismetabolismul organului. Principalele consecinţe ale hiperemiei venoase sunt:
Concomitent cu modificările locale, hiperemia venoasă cu caracter generalizat poate provoca şi tulburări ale hemodinamicii sistemice cu consecinţe grave. Mai frecvent aceste tulburări apar în cazul obturării venelor colectoare de calibru mare – vena portă, vena cavă inferioară. Acumularea şi reţinerea sângelui în aceste rezervoare venoase (până la 90% din sângele disponibil) determină reducerea returului venos spre cord, o scădere gravă a debitului cardiac şi a presiunii arteriale (insuficienţă circulatorie vasogenă, colaps) micşorarea debitului sanguin în organe de importanţă vitală, în special în creier (sincopă).
Semnificaţia biologică. Hiperemia venoasă poartă un caracter biologic cert negativ. Din această cauză hiperemia venoasă necesită înlăturarea obstacolului din calea refluxului sângelui şi restabilirea hemocirculaţiei. Pentru recuperarea structurilor lezate şi restabilirea funcţiilor dereglate în urma hiperemiei venoase este necesară lichidarea factorilor patogenetici principali: hipoperfuzia, hipoxia, hiponutriţia, acidoza şi tulburările metabolice.
17.3. Ischemia Ischemia reprezintă tulburarea circulaţiei sanguine periferice în rezultatul diminuării sau întreruperii afluxului de sânge concomitent cu hipoperfuzia organului.
Etiologie. Efectul general propriu tuturor factorilor etiologici al ischemiei este micşorarea lumenului arterei aferente, diminuarea debitului sanguin, hipoperfuzia organului. Ischemia poate fi provocată de diverşi factori patogeni. După originea lor factorii etiologici ai ischemiei se clasifică în exogeni şi endogeni. După natura lor factorii cauzali ai ischemiei pot fi: mecanici, fizici (temperatură scazută), chimici (nicotina, efedrina, mezatonul), substanţe biologic active (catecolamine, angiotenzina II, prostaglandinele F, vasopresina), biologici (toxinele microorganismelor ş.a.).
Patogenia. În patogenia ischemiei se deosebesc trei mecanisme principale ale micşorării afluxului de sânge spre organ sau ţesut: neurogen, umoral şi mecanic.
În funcţie de factorul etiologic şi mecanismele patogenetice ischemia poate fi:
neurogenă sau angiospastică, rezultat al spasmului arterial la creşterea tonusului inervaţiei simpatice;
prin obturare, când lumenul vascular este redus din cauza unui tromb, embol sau placă ateromatoasă;
prin compresie,la comprimarea vaselor arteriale din exterior de către o tumoare, cicatrice, ligatură ş.a.;
prin redistribuire a circulaţiei sanguine ca rezultat al creşterii afluxului de sânge spre alte regiuni ale organismului. În funcţie de durată ischemia se clasifică în acută şi cronică.
Mecanismul neurogen al ischemiei se traduce prin angiospasmul de lungă durată instalat pe cale neuro-reflexă.
Angiospasmul neurogen este rezultatul dezechilibrului vegetativ cu predominarea acţiunii vasoconstrictoare a sistemului vegetativ simpatic asupra arteriolelor în raport cu cele vasodilatatoare parasimpatice. Aceasta se poate întâlni la creşterea tonusului sistemului nervos simpatic şi respectiv a influenţelor simpatice asupra vaselor.
Un alt mecanism al vasoconstricţiei poate fi creşterea adrenoreactivităţii peretelui arteriolelor, determinată de creşterea concentraţiei ionilor de sodiu şi calciu în celulele peretelui arteriolelor, mecanism denumit şi neurotonic. Acest mecanism de vasoconstricţie se întâlneşte şi la excitarea centrului vasomotor, în arahnoidite, traume sau tumori ale măduvei spinării.
Spasmul vascular poate surveni pe cale reflexă la acţiunea excitanţilor fizici, chimici, biologici sau în caz de excitaţii dureroase puternice. Ischemia angiospastică survine şi la excitarea directă a aparatului vasoconstrictor la fel ca şi spasmul reflex provocat de factori psihogeni sau în emoţii (frică, supărare ş.a.).
Excitarea receptorilor organelor interne (intestine, căile biliare, vezica urinară, uter) declanşează prin mecanismul reflexelor viscero-viscerale spasmul vascular în alte organe. Astfel, colecistita sau colica biliară acută poate fi însoţită de accese de coronarospasm cu stenocardie.
Constricţia vaselor coronariene poate fi cauzată şi de excitarea baroreceptorilor gastrici (reflexul gastrocoronarian), excitarea îndelungată a duodenului. Diverse zone cu ischemie şi chiar necroză pot apărea la distanţă de locul acţiunii directe a factorului patogen, de exemplu vasoconstricţia şi necroza masivă a cortexului renal la o lezare locală a rinichilor, spasmul arterelor aferente ale glomerulilor renali cu anurie după intervenţii chirurgicale la vezica urinară, ischemia şi formarea de ulcere acute în stomac şi duoden în traume ale sistemului nervos central sau în arsuri masive.
Efectul de vasoconstricţie poate fi şi rezultatul diminuării influenţelor vasodilatatoare, în special a tonusului inervaţiei parasimpatice (de exemplu, la alterarea ganglionilor parasimpatici intramurali sau a trunchilor nervoşi în inflamaţie, traumă mecanică, proces tumoral sau manipulaţii chirurgicale). Această varietate a mecanismelor neurogene se mai numeşte “neuroparalitică”.
La baza mecanismului umoral stă acţiunea asupra vaselor organului sau ţesutului a substanţelor endogene cu acţiune vasoconstrictoare, cum ar fi angiotenzina II, prostaglandinele din grupul F, tromboxanul A2, catecolaminele. Eliberarea mai intensă a catecolaminelor din stratul medular al suprarenalelor se observă în caz de stres. Efect similar vasoconstrictiv are şi micşorarea colinoreactivităţii peretelui arteriolelor.
Micşorarea afluxului de sânge spre organe sau ţesuturi poate fi şi rezultatul apariţiei unui obstacol mecanic în calea sângelui prin artere, ceea ce creşte rezistenţa vasculară, micşorează semnificativ lumenul vasului şi concomitent debitul sanguin. Obstacolul mecanic poate fi cauză a compresiei, obturării sau obliterării arterei. Comprimarea din exterior a vaselor poate fi exercitată de o tumoare, cicatrice, edem, garou. Ischemia prin compresie a encefalului se instalează, de exemplu, la creşterea presiunii intracraniene. Obturarea lumenului vascular poate fi cauzată de către un tromb, embol, agregate eritrocitare. Deseori ischemia obturativă este agravată de componentul angiospastic.
Obliterarea peretelui arterial prin tumefierea, inflamaţia, sclerozarea sau îmbibarea peretelui vascular cu mase ateromatoase. Endarterita obliterantă, periarterita nodulară sunt de asemenea cauze, care micşorează lumenul vascular şi reduc fluxul sanguin.
Micşorarea afluxului de sânge spre unele organe poate fi rezultatul redistribuirii sângelui în organism, de exemplu ischemia encefalului la înlăturarea lichidului din cavitatea peritoneală în ascită, unde în rezultatul hiperemiei reactive se îndreaptă o cantitate sporită de sânge.
Manifestările. Ischemia se manifestă prin dereglări hemodinamice, metabolice, funcţionale şi modificări structurale ale organului ischemiat.
Dereglări hemodinamice:
îngustarea lumenului arterei provocată de acţiunea directă a factorului patogen cu diminuarea debitului sanguin – hipoperfuzie ;
micşorarea vitezei volumetrice a circulaţiei sanguine, micşorarea umplerii vaselor organului cu sânge;
micşorarea presiunii hidrostatice a sângelui în regiunea vasculară situată distal de obstacol;
micşorarea reţelei vasculare ca rezultat al depleţiei de sânge în urma opririi afluxului sanguin şi transformării capilarelor sanguine în capilare plasmatice;
micşorarea procesului de filtraţie transcapilară concomitent cu intensificarea resorbţiei lichidului interstiţial;
diminuarea limfogenezei;
Dereglări metabolice:
micşorarea aportului de oxigenşi substanţe nutritive spre organul ischemiat (hipoxia, hiponutriţia);
reducerea metabolismului şi energogenezei oxidative (hipoenergogeneza);
intensificarea metabolismului anaerob cu acumularea de metaboliţi intermediari acizi (acidoza metabolică);
reducerea rezervelor de substanţe nutritive şi macroergice;
dereglări funcţionale ale organului ischemiat (hipofuncţia);
paloarea ţesutului ischemiat, ca rezultat al micşorării afluxului de sânge;
micşorarea temperaturii locale din cauza afluxului redus de sânge, diminuării metabolismului şi energogenezei;
micşorarea în volum a organului sau ţesutului din cauza micşorării umplerii cu sânge, a volumului lichidului interstiţial şi a limfei, deshidratării celulelor;
diminuarea turgescenţei cutanate ca consecinţă a umplerii reduse cu sânge a ţesutului;
durere locală şi parestezii carezultat al hipoxiei şi excitării terminaţiunilor nervoase.
Consecinţe. Consecinţe directe locale ale ischemiei sunt: a) staza ischemică; b) leziuni celulare; c) distrofii celulare; d) necroza; e) inflamaţia; f) sclerozarea.
Un rol important în evoluţia ischemiei şi determinarea consecinţelor acesteia îl are circulaţia sanguină colaterală, efectuată paralel cucirculaţia sanguină magistrală. Colateralele în diferite organe se deosebesc prin tipul vaselor (arteriale, venoase, capilare), tipul anastomozării (anastomoze laterale, terminale), calibrul sumar al acestora comparativ cu diametrul vasului magistral.
Din punct de vedere funcţional colateralele se clasifică în:
colaterale absolut suficiente –lumenul tuturor colateralelor în sumă este egal cu lumenul vasului obturat şi circulaţia se restabileşte complet (de ex., în musculatura scheletică, intestine);
relativ suficiente – lumenul colateralelor în sumă este cu mult mai mic decât lumenul vasului obturat şi circulaţia se restabileşte parţial (de ex., în plămâni);
c) absolut insuficiente – circulaţia colaterală se realizează numai la nivelul capilarelor şi în cazul unui obstacol în vasul magistral circulaţia nu poate fi restabilită (de ex., în miocard).
Apariţia necrozei de pe urma ischemiei depinde şi de sensibilitatea ţesutului la hipoxie. Astfel, în encefal necroza survine peste câteva minute după ocluzia vasului, pe când în musculatura scheletică, oase şi alte ţesuturi doar peste câteva ore, ceea ce se explică prin necesităţile energetice mai mici ale acestor organe.
În normă în stare de repaus circulaţia magistrală este suficientă şi vasele colaterale nu funcţionează. Deschiderea vaselor colaterale depinde de următorii factori:
diferenţa de presiune dintre regiunile proximale şi distale obstacolului;
hipoxia şi acumularea în zona ischemiată a substanţelor metabolice şi biologic active cu acţiune vasodilatatoare (adenozina, acetilcolina, kinine ş.a.);
activarea urgentă a mecanismelor parasimpatice locale de reglare a debitului sanguin, ce determină dilatarea colateralelor.
Semnificaţia biologică. Ischemia poartă un caracter biologic negativ cu consecinţe grave pentru organul ischemiat: inflamaţia, distrofia, necroza, fibrozarea.