Mecanismo

Alterações na resistência vascular sistémica e débito cardíaco são responsáveis por alterações na MAP.

A variável mais influente na determinação da resistência vascular sistémica é o próprio raio dos vasos sanguíneos. O raio destes vasos é influenciado tanto por mediadores locais como pelo sistema nervoso autonómico. As células endoteliais que revestem os vasos sanguíneos produzem e respondem a substâncias vasoactivas para dilatar ou estreitar os vasos, dependendo das necessidades do corpo.

Quando a MAP é elevada, forças de cisalhamento nas paredes dos vasos induzem a síntese de óxido nítrico (NO) nas células endoteliais. O NO difunde-se nas células musculares lisas vasculares onde activa a guanilil ciclase e resulta na desfosforilação do GTP para o GMPc. O GTP actua como um segundo mensageiro dentro da célula, levando, em última análise, ao relaxamento muscular suave e à dilatação do vaso. Outros compostos vasodilatadores produzidos localmente são a bradicinina e as várias prostaglandinas, que actuam através de mecanismos semelhantes para resultar no relaxamento do músculo liso vascular.

Endothelin é um composto vasoactivo local que tem os efeitos opostos de NO no músculo liso vascular. Uma MAP reduzida desencadeia a produção de endotelina dentro das células endoteliais. A endotelina difunde-se então nas células musculares lisas vasculares para ligar o receptor ET-1, um receptor acoplado a Gq, resultando na formação de IP3 e libertação de cálcio do retículo sarcoplasmático, o que leva à contracção e constrição muscular lisa do vaso.

O sistema nervoso autónomo também desempenha um papel vital na regulação da PAM através do reflexo barorreceptor. Os barorreceptores arteriais encontrados no seio carotídeo e no arco aórtico actuam através de um sistema de feedback negativo para manter a PAM no intervalo ideal. Os barorreceptores comunicam com o núcleo do tracto solitário na medula do tronco cerebral através do nervo glossofaríngeo (nervo craniano IX) no seio carotídeo e o nervo vago (nervo craniano X) no arco aórtico. O núcleo do tracto solitário determina o tom simpático ou parassimpático para aumentar ou diminuir a PAM de acordo com as necessidades do corpo.

Quando a PAM é elevada, aumentando a estimulação barorreceptora, o núcleo do tracto solitário diminui o débito simpático e aumenta o débito parassimpático. O aumento do tom parassimpático diminuirá a cronotropia miocárdica e a dromotropia, com efeitos menos pronunciados na inotropia e na lusitropia, através do efeito da acetilcolina nos receptores muscarínicos M2 no miocárdio. Os receptores M2 são Gi-coupled, inibindo a adenilato ciclase e causando uma diminuição dos níveis de AMPc dentro da célula. O resultado é uma diminuição do débito cardíaco e uma subsequente diminuição da MAP.

Conversamente, quando a MAP diminui, o disparo do barorreceptor diminui e o núcleo do tracto solitário actua para reduzir o tónus parassimpático e aumentar o tónus simpático. O aumento do tom simpático aumentará a cronotropia miocárdica, dromotropia, inotropia, e lusitropia através do efeito da epinefrina e norepinefrina nos receptores adrenérgicos beta1 no miocárdio. Os receptores beta1 são acoplados a Gs, activando a adenilato ciclase e causando um aumento dos níveis de AMPc dentro da célula. Para além disso, a epinefrina e a norepinefrina actuam sobre as células musculares lisas vasculares através dos receptores alfa-1 adrenérgicos para induzir vasoconstrição tanto das artérias como das veias. Os receptores alfa1 são acoplados a Gq e actuam através do mesmo mecanismo que o receptor ET-1 acima mencionado. A combinação destes eventos aumenta tanto o débito cardíaco como a resistência vascular sistémica, aumentando efectivamente a PAM.

Tónus simpático aumentado também ocorre durante o exercício, hemorragia grave, e em tempos de stress psicológico.

O sistema renal ajuda a manter a PAM principalmente através da regulação do volume plasmático, o que afecta directamente o débito cardíaco. Uma queda na perfusão renal desencadeia a libertação de renina, lançando a cascata de renina-angiotensina-aldosterona. A aldosterona actua sobre os túbulos renais convoluídos distalmente para aumentar a reabsorção de sódio e, por conseguinte, aumentar a absorção de água e o volume de plasma. A angiotensina II actua sobre a vasculatura através do receptor AT1 para induzir uma contracção muscular suave, resultando em vasoconstrição. O receptor AT1 é acoplado a Gq e funciona através do mesmo mecanismo que os receptores ET-1 e alfa1 acima mencionados. Juntas, estas alterações irão aumentar tanto o débito cardíaco como a resistência vascular sistémica para aumentar a MAP.