Chương 17 1 Kiểm soát tại chỗ và thể dịch lưu lượng máu đến mô

Kiểm soát tại chỗ và thể dịch lưu lượng máu đến mô
A. Kiểm soát tại chỗ lưu lượng máu đáp ứng nhu cầu của mô
Nguyên lý cơ bản của chức năng tuần hoàn là hầu hết các mô đều có khả năng kiểm soát lưu
lượng máu tại chính mô đó tương xứng với nhu cầu chuyển hóa riêng của mô.
Một số nhu cầu riêng về lưu lượng máu của mô bao gồm:
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Vận chuyển oxy đến mô.
Vận chuyển các chất dinh dưỡng khác như glucose, amino acid và acid béo.
Chuyển C02 ra khỏi mô.
Chuyển ion H+ ra khỏi mô
Duy trì nồng độ thích hợp của các ion trong mô.
Vận chuyển các hormone khác nhau cùng các chất khác đến các mô.

Một số cơ quan có những yêu cầu đặc biệt. Ví dụ như lưu lượng máu đến da quyết định sự thải
nhiệt từ cơ thể, giúp kiểm soát nhiệt độ cơ thể. Ngoài ra sự vận chuyển đầy đủ máu đến thận cho
phép thận lọc và bài tiết các chất thải của cơ thể, điều chỉnh thể tích dịch cơ thể và chất điện giải.
Chúng ta sẽ nhận thấy những yếu tố này gây ra sự kiểm soát lưu lượng máu tại chỗ ở các mức độ
khác nhau và các mô khác nhau cũng …diệp
Sự biến đổi về lưu lượng máu đến các mô và cơ quan khác nhau: lưu ý lưu lượng máu rất lớn
được liệt kê trong bảng 17.1 cho mộ số cơ quan, ví dụ hàng trăm ml/phút/100g khối lượng tuyến
giáp hoặc tuyến thượng thận và tổng lưu lượng máu đến gan là 1350 ml/phút, tương ứng với 95
ml/phút/100g khối lượng.
Ngoài ra cũng lưu ý, lưu lượng máu qua thận rất lớn là 1100 ml/phút. Sự đòi hỏi lưu lượng máu
lớn như thế này cho thận để giúp thận thực hiện chức năng làm sạch máu bằng cách bài tiết các
chất thải và điều chỉnh các thành phần của dịch cơ thể một cách chính xác.

Ngược lại, đáng ngạc nhiên nhất là lưu lượng máu thấp đến tất cả các cơ ít hoạt động của cơ thểtổng lưu lượng chỉ 750 ml/phút- trong khi những cơ này chiếm 30 đến 40 % trọng lượng cơ thể.
Ở trạng thái nghỉ ngơi, hoạt động chuyển hóa của cơ rất thấp, lưu lượng máu chỉ 4ml/phút/100g.
Tuy nhiên khi hoạt động nặng, hoạt động chuyển hóa của cơ tăng lên hơn 60 lần và lưu lượng
máu đến cơ nhiều gấp 20 lần, tăng cao đến 16000ml/phút tổng lượng máu trong lòng mạch
( tương đương 80 ml/phút/100g cơ)
Tầm quan trọng của sự kiểm soát lưu lượng máu bởi chính mô: có thể đặt ra một câu hỏi đơn
giản là tại sao không cung cấp liên tục lưu lượng máu lớn qua mỗi mô của cơ thế dù mô đó hoạt
động nhiều hay ít? Câu trả lời cũng rất đơn giản: cơ chế như thế yêu cầu lượng máu nhiều hơn
gấp nhiều lần tim có thể bơm.
Nghiên cứu chỉ ra rằng lưu lượng máu đến mỗi mô thường được điều chỉnh ở mức thấp nhất để
đáp ứng nhu cầu của mô- không nhiều hơn, không ít hơn. Ví dụ ở những mô mà yêu cầu quan
trọng nhất là vận chuyển oxy thì lưu lương máu luôn luôn được kiểm soát chỉ ở mức cao hơn
một chút so với yêu cầu để duy trì đầy đủ oxy cho mô và không có hơn. Bằng cách kiểm soát lưu


lượng máu tại chỗ theo con đường này, mô hầu như không bao giờ thiếu oxy và khối lượng công
việc của tim được giữ ở mức nhỏ nhất.
B. cơ chế kiểm soát lưu lượng máu
Kiểm soát lưu lượng máu tại chỗ có thể được chia thành 2 pha : (1) kiểm soát tức thời và (2)
kiểm soát lâu dài.
Kiểm soát tức thời đạt được bằng cách thay đổi nhanh chóng co hoặc giãn các tiểu động mạch,
mao mạch và cơ vòng trước mao mạch, xảy ra trong vài giây đến vài phút để cung cấp đủ lượng
máu cần thiết cho mô tại chỗ.
Kiểm soát lâu dài có nghĩa là thay đổi từ từ, có kiểm soát dòng máu trong khoảng vài ngày, vài
tuần thậm chí hàng tháng. Nhìn chung, những thay đổi lâu dài này tạo ra sự kiểm soát dòng máu
tốt hơn, cân bằng với nhu cầu của mô. Những thay đổi xảy ra này là kết quả của sự tăng hoặc
giảm kích thước và số lượng dòng máu cung cấp cho mô.
Hình 17.1: Ảnh hưởng của sự tăng tốc độ chuyển hóa lên dòng máu đến mô ( chèn ảnh giúp c )
Bảng 17.1 Máu đến các cơ quan và mô ở trạng thái cơ bản

Não
Tim
Cuống phổi
Thận
Gan
Hệ cửa
Động mạch
Cơ ( trạng thái không
hoạt động)
Xương
Da ( thời tiết lạnh)
Tuyến giáp
Tuyến thượng thận
Mô khác
Tổng

Phần trăm cung
lượng tim
14
4
2
22
27
(21)
(6)
15

ml/phút

ml/phút/100 g mô

700
200
100
1100
1350
(1050)
(300)
750

50
70
25
360
95

5
6
1
0.5
3.5
100.0

250
300
50
25
175
5000

3
3
160
300
1.3

4

Kiểm soát nhanh lưu lượng máu tại chỗ
Tăng chuyển hóa mô- tăng lưu lượng máu đến mô: Hình 17.1 chỉ ra tác động nhất thời lên dòng
máu khi tăng tốc độ chuyển hóa tại chỗ ở mô, như cơ vân. Chú ý rằng tăng chuyển hóa lên 8 lần
so với bình thường thì dòng máu sẽ tăng gấp 4 lần.


Giảm oxy mô sẽ làm tăng lưu lượng máu đến mô: Một trong những chất dinh dưỡng cần thiết
nhất là oxy. Bất cứ khi nào oxy đến mô giảm như là (1) ở trên đỉnh núi cao (2) Viêm phổi (3)
ngộ độc CO hoặc (4) ngộ độc CN, máu qua mô tăng lên rõ ràng.
Hình 17.2 ảnh hưởng của sự giảm bão hòa oxy động mạch lên dòng máu tới một chân của con
chó ( chèn ảnh giúp c)
Hình 17.2 chỉ ra rằng sự bão hòa oxy máu động mạch giảm 25 % so với bình thường, dòng máu
chảy qua một chân của con chó tăng gấp 3 lần. Máu tăng gần như đủ nhưng không thực sự đủ,
đáp ứng với sự giảm lượng oxy máu, do đó hầu hết duy trì ở mức tương đối hằng định oxy cung
cấp cho mô.
Tổng lượng CN bị ngộ độc sử dụng oxy bởi mô tại chỗ có thể làm tăng lưu lượng máu lên 7 lần,
do đó chứng minh tác động đặc biệt của sự thiếu oxy đến dòng máu.
Cơ chế thay đổi chuyển hóa mô hoặc lượng oxy máu làm thay đổi dòng máu vẫn chưa được hiểu
đầy đủ, nhưng 2 giả thuyết chính này đến nay đã được đưa ra: giả thuyết co mạch và giả thuyêt
về nhu cầu oxy.
Giả thuyết co mạch với sự điều chỉnh nhanh lưu lượng máu tại chỗ- Vai trò đặc biệt cuat
Adenosin: theo giả thuyết co mạch , tăng tốc độn chuyển hóa hoặc giảm oxy hoặc các chất dinh

dưỡng khác đến mô sẽ tăng tốc độ tạo thành các chất gây co mạch trogn tế bào. Các chất gây co
mạch được cho là khuếch tán qua mô đến cơ vòng trước mao mạch và các mao mạch gây ra co
mạch. Một số chất gây co mạch như Adenosin, CO2, Adenosin phosphate, histamine, ion kali và
ion H+ .
Các chất gây co mạch có thể được giải phóng từ tế bào để đpá ứng với sự thiếu hụt oxy. Ví dụ,
thí nghiệm chỉ ra rằng sự giảm oxy mô gây ra giải phóng Adenosin và acid lactic ( cả ion H+ ) từ
khoang gian bào. Những chất này có thể gây ra co mạch rất nhanh, hoàn toàn hoặc một phần
điều chỉnh lưu lượng máu đến mô. Các chất gây co mạch như CO2, acid lactic, ion Kali có xu
hướng tăng lên trong tế bào khi máu đến mô giảm và chuyển hóa tế bào sẽ tiếp tục với tốc độ
như trước hoặc khi chuyển hóa tế bào đột ngột tăng. Sự tăng sự tập trung các chất chuyển hóa
gây ra co tiểu động mạch, do đó tăng dòng máu đến mô và sự tập trung các chất chuyển hóa sẽ
quay trở lại bình thường.
Nhiều nhà sinh lí học tin rằng Adenosin là một chất co mạch tại chỗ quan trọng giúp kiểm soát
dòng máu tại chỗ. Ví dụ số lượng nhỏ adenosine được giải phóng từ tế bào cơ tim khi động mạch
vành co lại và sự giải phóng adenosine gây ra co mạch tim đủ mạch vành trở về bình thường.
Cũng tương tự, bất cứ khi nào tim hoạt động nhiều hơn bình thường và chuyển hóa tim tăng
thêm một lượng, sẽ gây ra tăng sự tận dụng oxy, theo các cách (1) giảm sự tập trung oxy ở tế bào
cơ tim (2) giảm giáng hóa adenosine triphosphate (3) tăng giải phóng adenosine. Nhiều
adenosine rò rỉ khỏi tế bào cơ tim để gây co động mạch, cung cấp máu động mạch giảm để đáp
ứng nhu cầu dinh dưỡng cho tim đang hoạt động.
Mặc dù các bằng chứng nghiên cứu không rõ ràng , nhiều nhà sinh lí học cũng đưa ra cơ chế
giống như adenosine chính là cơ chế điều hòa lưu lượng máu đến cơ vân và các mô khác quan
trọng nhất. tuy nhiên, rất khó để chứng minh số lượng vừa đủ của các chất co mạch riêng biệt


bao gồm cả adenosine thực sự được tạo thành trong mô để gây ra sự tăng đều đặn của dòng máu.
Nhiều khả năng có sự kết hợp của một vài chất co mạch được giải phóng từ mô đóng góp vào sự
điều chình dòng máu.
Giả thuyết nhu cầu oxy với sự kiểm soát máu mô: mặc dù giả thuyết co mạch được nhiều người
công nhận nhưng có một giả thuyết khác được các nhà sinh lí học công nhận, là giả thuyết về

nhu cầu oxy, chính xác hơn là nhu cầu dinh dưỡng của mô ( vì các chất dinh dưỡng khác bên
cạnh oxy cũng liên quan). Oxy là một chất dinh dưỡng chuyển hóa được yêu cầu để co mạch, co
cơ ( cũng như các chất dinh dưỡng khác). Do đó sự vắng mặt một lượng oxy thích hợp trong mô,
mạch máu có thể giãn. Cũng như vậy, sự sử dụng oxy trong mô là kết quả của sự tăng chuyển
hóa ( theo lí thuyết) sẽ làm giảm oxy trên cơ trơn, gây co mạch.
Cơ chế mà do nó, oxy trong mô có thể hoạt động được chỉ ra trong hình 17.3 . hình chỉ ra một
đơn vị mô, bao gồm cả các mao mạch cùng với mao mạch sidearm và mô xung quanh nó. ở đoạn
gốc của mao mạch là cơ vòng tiền mao mạch và bao quanh các tiền mao mạch là một vài sợi cơ
trơn. Khi quan sát mô dưới kính hiển vi, có thể thấy các cơ vòng tiền mao mạch bình thường
hoặc là hoàn toàn giãn hoặc là hoàn toàn co. số lượng cơ vòng tiền mao mạch đang giãn tại bất kì
thời điểm nào tỉ lệ với nhu cầu dinh dưỡng của mô đó. Cơ vòng tiền mao mạch và tiểu mao mạch
mở và đóng theo chu lì vài lần trên phút, với khoảng thời gian của pha mở cân xứng với nhu cầu
chuyển hóa của oxy mô. Chu kì mở và đóng được gọi là vasomotion ( vận động của mạch)
Hình 17.3 giản đồ về một đơn vị mô giải thích cho sự phản hồi tức thời của dòng máu, chỉ ra
mao mạch chạy qua mô và tiểu mao mạch với cơ vòng trước mao mạch với kiểm soát dòng máu
mao mạch ( chèn ảnh giúp c)
Do cơ trơn yêu cầu oxy để duy trì co cơ, cho rằng sức mạnh của co cơ vòng sẽ tăng lên khi tăng
tập trung oxy. Bởi vậy, khi sự tập trung oxy trong mô tăng trên mức nào đó, cơ vòng tiền mao
mạch có lẽ sẽ đóng lại cho đến khi Tuy nhiên, khi sự vượt quá giới hạn oxy xảy ra và sự tập
trung oxy tế bào mô tiêu thụ hết lượng dư thừa oxy. Tuy nhiên, khi lượng oxy dư thừa hết, và sự
tập trung oxy rơi xuống mức thấp hơn mức cần, cơ vòng lại mở ra hơn một lần để bắt đầu lại chu
kì.
Do đó, trên cơ sở dũ liệu cơ bản, hoặc là giả thuyết adenosine hoặc là nhu cầu oxy sẽ giải thích
sự điều chỉnh luuw lượng máu tức thời qua mô đáp ứng với nhu cầu chuyển hóa của mô. Trên
thực tế, chắc chắn nằm ở sự kết hợp của cả 2 cơ chế này.
Vai trò của các chất dinh dưỡng khác ngoài oxy trong kiểm soát lưu lượng máu tới mô: dưới
những điều kiện đặc biệt, sự thiếu glucose trong máu có thể gây ra co mạch tại chỗ. Nó ucnxg có
thể có tác động tương tự xảy ra khi các chất dinh dưỡng khác như amino acid hay acid béo bị
thiếu hụt, mạc dù vấn đề này chưa được nghiên cứu đầy đủ. Ngoài ra, co mạch xảy ra khi thiếu
hut vitamin trong bệnh beriberi, bệnh nhân thiếu vit B ( thiamin, niacin riboflavin). ở bệnh này,

lượng máu đến mạch ngoại vi ở khắp nơi trên cơ thể thường tăng gấp 2 đến 3 lần. bởi vì tất cả
các vitamin đầu cần thiết cho quá trình phosphoryl hóa tạo ra ATP cho tế bào, có thể biết được
thiếu hụt bao nhiêu vitamin sẽ dẫn đến giảm khả năng co của cơ trơn, co mạch cũng xảy ra.
Ví dụ đăc biệt của sự kiểm soát trao đổi chất tức thời của dòng máu: cơ chế chúng ta miêu tả
cho kiểm soát dòng máu tại chỗ được gọi là cơ chế trao đổi chất, bởi vì chức năng của tất cả


chúng đều chịu trách nhiệm với nhu cầu chuyển hóa của mô. 2 ví dụ đặc biệt được thêm vào của
sự kiểm soát trao đổi chất của dòng máu là sung huyết phản ứng và sung huyết tích cực.
“sung huyết phản ứng “ xảy ra sau khi sự cung cấp máu mô bị chặn lại trong thời gian ngắn. khi
sự cung cấp máu đến mô bị chặn lại một vài giây đến dài hàng giờ hoặc hơn , do đó dòng máu
được lưu thông, dòng máu qua mô thường tăng ngay lập tức gấp 4 đến 7 lần bình thường. dòng
máu tăng lên này sẽ tiếp tục trong một vài giây nếu sự tắc nghẽn này kéo dài chỉ một vài giây
nhưng thình thoảng tiếp tục kéo dài hàng giờ nếu dòng máu bị chặn trong 1 giờ hoặc hơn, hiện
tượng này được gọi là sung huyết phản ứng.
Sung huyết phản ứng là sự biểu hiện khác của cơ chế điều chỉnh dòng máu trao đổi chất tại chỗ.
Sau một thời gian ngắn co mạch, dòng máu được tăng cường trong lúc sung huyết phản ứng kéo
dài đủ dài để đáp lại gần như chính xác sự thiếu hụt oxy mô dồn lại trogn suốt thờ gian tắc mạch.
Cơ chế này nhấn mạnh sự kết nối chặt chẽ giữa oxy và các chất dinh dưỡng khác với mô.
Hình 17.4 Sung huyết phản ứng ở mô sau khi tắc động mạch tạm thời và sung huyết tích cực khi
mô tăng hoạt động chuyển hóa ( chèn hình giúp c)
“sung huyết tích cực” xảy ra khi tốc độ chuyển hóa mô tăng. Khi bất kì mô nào tăng hoạt động
như tập cơ, tuyến dạy dày-ruột trong suốt thời gian tăng bài tiết hoặc thậm chí khi não tăng các
hoạt động trí óc, tốc độ dòng chảy qua mô tăng ( hình 17.4). sự tăng chuyển hóa tại chỗ dẫn đến
sự tiêu thụ nhanh chóng các chất dinh dưỡng và cũng giải phóng ra số lượng lớn các các gây co
mạch. Kết quả là giãn các mao mạch tại chỗ và tăng máu đến mô. Bằng cách này, các mô hoạt
động tích cực nhận được thêm các chất dinh dưỡng. như đã nói ở trên, sung huyết tích cực ở cơ
vân có thể tăng lưu lượng máu đến mô gấp 20 lần trong suốt quá trình tập luyện ở cường độ cao.
Sự tự điều chỉnh của dòng máu trong suốt thời gian thay đổi áp lực động mạch – cơ chế “trao
đổi chất” và cơ chế “myogenic” (cơ chế tự điều chỉnh của cơ hơn là từ sự lích thích của thần

kinh”: ở bất kì mô nào của cơ thể, sự tăng nhanh áp lực động mạch đều gây ra sự tăng tức thì của
dòng máu. Tuy nhiên, trong vòng nhỏ hơn một phút, dòng máu ở hầu hết các mô quay trở lại gần
như bình thường, mặc dù áp lực động mạch vẫn duy trì ở mức cao. Xu hướng trở về bình thường
của dòng máu được gọi là sự điều chỉnh tự động. Sau khi trao đổi chất tích cực xảy ra, dòng máu
tại chỗ ở hầu hết các mô sẽ liên quan đến áp lực động mạch , thể hiện ở đường cong “acute” hình
17.5 . Chú ý giữa áp lực động mạch 70 và 175 mmhg, dòng máu chỉ tăng 20-30 % mặc dù
ALĐM tăng 150 %. Ở một số mô như não, ti,, sự tự điều chỉnh thậm chí còn nghiêm ngặt hơn.
Trong gần một thế kỉ, 2 quan điểm được đưa ra để giải thích cho sự điều chỉnh tức thời này là
thuyết trao đổi chất và thuyết myogenic.
Hình 17.5 ảnh hưởng của ALĐM ở các mức khác nhau lên dòng máu qua cơ. Đường cong màu
đỏ chỉ ra ảnh hưởng khi ALĐM tăng lên quá một vài phút. Đường nét đứt màu xanh chỉ ra ảnh
hưởng lên dòng máu khi ALĐM tăng lên chậm trong vòng nhiều tuần. ( chèn ảnh giúp c)
Thuyết Trao đổi chất được hiểu một cách đơn giản , nguyên tắc cơ bản của sự điều chỉnh dòng
máu đã được thảo luận ở phần trước. do đó, khi ALĐM tăng quá cao, sự vượt quá giới hạn dòng
máu cung cấp quá nhiều oxy và chất dinh dưỡng khác đến mô và “pha loãng” các chất co mạch
được mô giải phóng. Những chất dinh dưỡng này ( đặc biệt là oxy và sự tăng giảm nồng độ các


chất co mạch có thể gây ra sự co mạch máu và dòng máu quay trở về gần như bình thường mặc
dù ALĐM vẫn tăng.
Tuy nhiên thuyết myogenic gợi một cơ chế khác không liên quan đến chuyển hóa để giải thích
hiện tượng điều chỉnh tự động. thuyết này dựa trên quan sát sự căng đột ngột của mạch máu nhỏ
khi cơ trơn thành mạch co. từ sự quan sát này đưa ra quan điểm rằng ALĐM cao sẽ làm căng
mạch máu, làm co thắt mạch phản ứng, dòng máu trở về gần nhưu bình thường. Ngược lại ở
trạng thái HA thấp, co mạc rất ít, để cơ trơn nghỉ ngơi và, áp lực lên thành mạch giảm và giúp
dòng máu trở về bình thường.
Đáp ứng myogenic vốn có ở cơ trơn, có thể xảy ra khi không có sự ảnh hưởng của hormone hay
thần kinh. Hầu hết dễ thấy ở các tiểu động mạch, cũng có thể quan sát ở động mạch, các tĩnh
mạch nhỏ, thậm chí cả mạch bạch huyết. Co theo cơ chế myogenic khởi đầu bởi sự khử cực co
mạch cảm ứng, sự tăng nhanh chóng của ion Ca++ đi vào tế bào từ khoang gian bào gây co

mạch. Sự thay đổi áp lực mạch có thể cũng làm đóng hoặc mở các kênh ion ảnh hưởng đến sự co
mạch. Cơ chế chính xác mà khi thay đổi áp lực gây ra đóng hoặc mở các kênh ion của mạch vẫn
chưa được sáng tỏ nhưng nhiều khả năng có liên quan đến cơ chế ảnh hưởng của áp lực lên các
yếu tố của thành mạch hoặc các kênh ion của mạch.
Cơ chế myogenic có vẻ quan trọng trong việc ngăn chặn co cơ quá mức của mạch máu khi áp lực
dòng máu tăng lên. Tuy nhiên, vai trog của cơ chế này lên sự tự điều chỉnh mạch máu vẫn chưa
rõ ràng bởi vì cơ chế nhạy với áp lực không phát hiện trực tiếp sự thay đổi của dòng máu ở mô.
Thật vậy, các yếu tố chuyển hóa xuất có vẻ hợp lí hơn cơ chế myogenic ở một số trường hợp mà
ở đó nhu cầu chuyển hóa của nó tăng đáng kể, như trong suốt quá trình tập luyện sức mạnh cho
cơ, có thể gây ra tăng kịch phát dòng máu tới cơ vân.
Cơ chế đặc biệt của sự kiểm soát dòng máy tức thời ở những mô đặc biệt:
Mặc dù các cơ chrrs chung cho kiểm soát dòng máu đã được thỏa luận áp dụng cho hầu hết các
mô trong cơ thể nhưng vẫn có những cơ chế riêng cho một số vùng đặc biệt. tất cả các cơ chế
được thảo luận xuyên suốt mục này liên quan đến các cơ quan đặc biệt nhưng có 2 cơ chế đáng
chú ý dưới đây:
1. ở thận, sự kiểm soát dòng máu được đảm nhiệm bởi cơ chế phản hồi tubuloglomeru, ở

đó, sự pha trộn dịch ở các ống nhỏ ở ngoại vi được phát hiện bởi một cấu trúc biểu mô
của chính ống đó, được gọi là macula densa. Cấu trúc này nằm ở nơi các ống ngoại vi
nằm gần kề với các tiểu động mạch vào và ra ở nephron “juxtaglomerular apparatus”.
Khi quá nhiều diichj dọc từ dòng máu qua glomerulus vào trong hệ thống ống, tín hiệu
phản hồi từ macula densa có thể gây sự co các tiểu động mạch đến, bằng cách này giảm
cả máu đến thận và tốc độ lọc của glomerular để quay trở về gần như bình thường. chi
tiết của cơ chế này sẽ được thảo luận ở trang 27.
2. ở não, ngoài kiểm soát dòng máu bởi sự tập trung oxy trong mô, sự tập trung của CO2 và
H+ đóng vai trò chính. Sự tăng một hoặc cả 2 ion này đều làm giãn nở mạch máu não và
cho phép loại bỏ nhanh chóng CO2 và H_ dư thừa tư mô não. Cơ chế này quan trọng vì
mức kích thích của não phụ thuộc nhiều vào sự kiểm soát chính xác của cả sự tập trung
CO2 và H+. cơ chế đặc biệt cho sự kiểm soát dòng máu được thảo luận ở chương 62.

3. ở da, kiểm soát dòng máu liên quan chặt chẽ với sự điều chỉnh của cơ thể. Dòng chảy ở

da và dưới da điều chỉnh sự tỏa nhiệt từ cơ thể bằng cách đo lường dòng chảy của tim từ
bên trong ra đến bề mặt cơ thể, nơi nhiệt được tỏa ra môi trường. Dòng chảy ở da được
kiểm soát chủ yếu bởi hệ thống thần kinh trung ương qua thần kinh giao cảm, được thảo
luận ở chương 74 . Mặc dù dòng máu qua da chỉ vào khoảng 3ml/phút/100g mô khi trời
lạnh, nhưng cũng có thể có thay đổi lớn về lưu lượng khi cần thiết. khi cơ thể tiếp xúc với
môi trường bên ngoài, máu đến da có thể tăng gấp nhiều lần, có thể cao tới 7 đến 8 l/phút
cho toàn bộ cơ thể. Khi nhiệt độ cơ thể giảm xuống, máu đến da giảm, giảm xuống chỉ ở
trên ) ở nhiệt độ rất thấp. Thậm chí với một vài sự co mạch quá mức, máu đến da thường
rất lớn để đáp ứng nhu cầu chuyển hóa cơ bản của da.
Kiểm soát máu đến mô bởi các yếu tố co thắt mạch hoặc sự giãn mạch gây ra bởi tế bào nội
mô.
Các tế bào nội mô nằm trên mạch máu tổng hợp một vài chất mà khi giải phóng ra có thể ảnh
hưởng đến độ co hoặc giãn của thành mạch. Vớ vai trò của các nhà sinh lí học mới chỉ là hiểu và
áp dụng vào lâm sàng trong hầu hết các trường hợp nhưng không phát triển chúng.
Nitro oxid- một chất gây co mạch giải phóng từ các tế bào nội mô khỏe mạnh. Điều quan trọng
nhất của các yếu tố giãn mạch nội mô là NO, một khí ưa mỡ được giải phóng từ tế bào nội mô
đáp ứng với rất nhiều kích thích hóa học và vật lý. Enzyme tổng hợp NO tổng hợp NO từ
arginine và oxy và bằng cách giảm nitrat vô cơ. Sau khi khuếch tán ra khỏi tế bào nội mô, NO có
thời gian half-life khoảng 6 phút và hoạt động chủ yếu ở mô tại chỗ nơi nó giải phóng ra. NO
hoạt hóa Guanyl cyclase ở tế bào cơ vân ( hình 17.6) chuyển dạng cGTP thành cGMP và sự hoạt
hóa PKG, PKG có tác dụng làm giãn mạch.
Hình 17.6 eNOS- enzyme trong tế bào nội mô tổng hợp NO từ arginine và oxy. NO hoạt hóa
guanyl cyclase ở tế bào cơ trơn thành mạch, dẫn đến chuyển dạng cGTP thành cGMP- chất cuối
cùng giúp giã mạch máu ( chèn ảnh giúp c)
Dòng máu qua động mạch và tiểu động mạch gây ra “shear stress” trên tế bào nội mô do độ nhớt
của máu chống lại thành mạch. Áp lực làm các tế bào nội mô làm méo mó về hướng dòng máu
chảy và gây ra sự tăng đáng kể NO được giải phóng, NO được giải phóng ra làm giãn thành

mạch, đó là một sự thuận lợi, bởi vì cơ chế chuyển hóa tại chỗ để kiểm soát dòng máu chủ yếu
gây co các động mạch nhỏ và các tiểu động mạch ở mỗi mô. Khi dòng máu chảy qua một phần
vi mạch máu của tuần hoàn tăng lên, hiện tượng này có vai trò thứ yếu khuyến khích giải phóng
NO từ các mạch máu lớn như là kết quả của dòng máu tăng cường và “shear stress” trên những
mạch máu này. NO được giải phóng làm tăng đường kính của mạch máu ở thượng lưu lớn hơn,
bất cứ khi nào các vi mạch tăng ở hạ nguồn. Nếu không đáp ứng, hiệu lực của sự kiểm soát dòng
máu sẽ giảm dần bởi vì phần quan trọng của sự kháng cự mạch máu ở hạ lưu của các động mạch
nhỏ.
Sự tổng hợp và giải phóng NO từ các tế bào nội mô cũng được khuyến khích bởi một số chất co
mạch như angiotensin 2- nó gắn với các recepter đặc biệt trên tế bào nội mô. Giải phóng các NO
được tăng thêm sẽ bảo vệ chống lại sự co mạch quá mức.


Khi tế bào nội mô bị phá hủy bởi tăng huyết áp mạn tính hoặc xơ vữa động mạch, sự tổng hợp
các NO hư hại sẽ góp phần làm co mạch quá mức và làm tồi hơn tình trạng tăng huyết áp và phá
hủy tế bào nội mô, nếu tình trạng này không được sửa chữa có thể cuối cùng sẽ gây ra tổn
thương mạch và phá hủy các mô dễ bị tổn thương như tim, thận và não.
Thậm chí trước khi NO được khám ohas, các nhà lâm sàng đã sử dụng nitroglycerin, amyl nitrat
và dẫn xuất của nitrat để chữa trị cho bệnh nhân bị chứng đau thắt ngực, đau ngực dữ dội do
thiếu máu cục bộ cơ tim. Những thuốc này khi bị phân hủy sẽ giải phóng NO và kích thích sự
giãn mạch xuyên suốt cơ thể, bao gồm cả mạch vành.
Một ứng dụng quan trọng khác của NO trogn sinh lí học và dược lí là sự phát triển và sử dụng
thuốc trong lâm sàng, ức chế cGMP-specific phosphodiesterase ( PDE-5) là một enzyme giáng
chức của cGMP. Bằng cách ngăn chặn giáng hóa cGMP, chất ức chế PDE-5 kéo dài hoạt động
của NO với sự co mạch. ứng dụng lâm sàng đầu tiên của chất ức PDE-5 là chữa trị rối loạn chức
năng cương dương. Cương dương vật gây ra bởi xung thần kinh đối giao cảm xuyên qua thần
kinh vùng chậu đến dương vật, nơi các chất dẫn truyền thần kinh acetylchollin và NO được giải
phóng. Bằng cách nagwn chặn sự giáng hóa của NO, chất ức chế PDE-5 làm tăng giãn mạch
máu ở dương vật, hỗ trợ sự cương dương, như đã được thảo luận ở chương 81.
Sự co mạch mạnh mẽ của Endothelin-A giải phóng từ màng trong bị phá hủy: tế bào nội mô

cũng giải phóng các chất co mạch. Một trong những chất quan trọng nhất là endothelin-peptid
lớn chứa 27 acid amin, chỉ với một lượng rất nhỏ ( nanogram) có thể gây ra co mạch mạnh. Chất
này có sẵn trong tế bào nội mô ở hầu hết các mạch máu nhưng tăng lên nhiều nhất khi mạch
máu bị thương. Sự kích thích bất thường này bất lợi với endothelium , nó bị gây ra bởi sự chèn
ép các mô hoặc tiêm các chất hóa học gây tổn thương đến các mạch máu. Sau khi các mạch máu
bị phá hủy mạnh, giải phóng endothelin tại chỗ và các chất co mạch đến sau giúp ngăn chặn chảy
máu rộng rãi từ động mạch với đường kính tổn thương mạch 5 milimet có thể gây ra bởi sự chèn
ép tổn thương.
Sự giải phóng endothelin tăng lên đó cũng kì vọng có đóng góp gây co mạch khi recepter của
endothelin cũng được sử dụng để làm hạ áp ở bệnh nhân có tăng huyết áp động mạch hệ thống.
Sự điều lưu lượng máu lâu dài
Đến đây, hầu hết các cơ chế tại chỗ của việc điều chỉnh lưu lượng máu chúng ta đã thảo luận
diễn ra trong vòng từ vài giây đến vài phút sau khi tình trạng mô tại chỗ thay đổi. hiện tại, ngay
cả sau khi tất cả các cơ chế hoạt động tức thì, thì dòng máu thường thiết lập chỉ khoảng ¾ con
đường… Ví dụ, khi ALĐM tăng đột ngột từ 100 lên 150 mmhg, dòng máu tăng lên gần như tức
thời 100 %. Sau đó, trogn vòng 30 giây đến 2 phút, dòng máu giảm từ 10 đến 15 %, trên giới hạn
kiểm soát. Ví dụ này minh học cho cơ chế điều chỉnh dòng máu ngay tức thì, nhưng nó chứng
minh rằng sự tự điều chỉnh vẫn chưa hoàn thiện, bởi vì nó vẫn duy trì 10 đến 15 % dòng máu quá
tải ở một số mô.
Tuy nhiên, qua nhiều giờ, ngày, tuần, một typ lâu dài cảu sự điều chỉnh dòng máu tại chỗ phát
hiện ngoài cơ chế kiểm soát ngay tức thì. Sự điều chỉnh lâu dài mang lại sự kiểm soát dòng máu
hoàn thiện hơn nhiều. ví dụ, như ví dụ đã đề cập ở trước, nếu ALĐM duy trì ở mức 150 mmHg
lâu dài, trogn vòng vài tuần, mạch máu qua mô dần dần tiến tới trạng thái bình thường vốn có.


Hình 17.5 chỉ ra đường cong nét đứt màu xanh , hiệu lực quá khích của sự điều chỉnh dòng máu
tại chỗ lâu dài. Chú ý rằng một khi sự điều chỉnh theo hướng lâu dài có đủ thời gian để xảy ra,
thay đổi lâu dài ở ALĐM giữa 50 và 250 mmHg có ít hiệu lực lên tốc đọ dòng chảy.
Sự điều chỉnh lâu dài dòng máu có tầm quan trọng đặc biệt khi nhu cầu chuyển hóa của mô thay
đổi. do đó, nếu mô hoạt động quá mức quá lâu, yêu cầu tăng số lượng oxy và các chất dinh

dưỡng, các tiểu động mạch và các mao mạch thường tăng cả số luowgnj và kích thước trong một
vài tuần để cân xứng với nhu cầu của mô, nếu không hệ thống tuần hoàn sẽ bị hư hỏng hoặc dần
sẽ mất khả năng đáp ứng .
Điều chỉnh lưu lượng máu bởi sự thay đổi tưới máu mô: cơ chế chính của sự điều chỉnh dòng
máu là thay đổi lượng tưới máu mô. Ví dụ, nếu sự trao đổi chất ở mô tăng lên trong thời gian kéo
dài sự tưới máu tăng, quá trình này được gọi là angiogenesis. Nếu trao đổi chất giảm, tưới máu
giảm. Hình 17.7 chỉ ra sự tăng lượng lớn số lượng mao mạch trên kính hiển vi điện tử để co lại
trong thời gian ngắn vài ngày đến 30 ngày, so sánh với cơ không được kích thích ở chân khác
của động vật.
Do đó, sự tái tạo vật chất của mạch xảy ra để đáp ứng với nhu cầu của mô. Sự tái cấu trúc này
xảy ra nhanh trong vòng vài ngày ở những động vật non. Nó cũng xảy ra nhanh ở những mô mới
lớn như mô sẹo, mô ung thư, nhưng nó xảy ra chậm hơn nhiều ở các mô đã già, mô vững chắc.
Do đó, thời gian yêu cầu cho sự điều chỉnh lâu dài diễn ra có thể chỉ ít ngày ở trẻ sơ sinh hoặc
dài hàng tháng ở người lớn tuổi. Hơn nữa, mức độ đáp ứng tốt hơn nhiều ở mô non so với mô
già. Do đó, ở mô non, sự tưới máu sẽ điều chỉnh để cân xứng gần như chính xác với nhu cầu của
mô, nhưng tái lại ở các mô già, sự tưới máu thường chậm hơn nhiều so với nhu cầu của mô.
Hình 17.7 sự tăng lớn số lượng các mao mạch ( chấm trắng) ở cơ chày trước của chuột, nó được
kích thích bằng điện để gây co trong mỗi ngày trong 30 ngày (B) so sánh với cơ không được kích
thihcs (A) tring 30 ngày ngắt quãng kích thích điện được biến đổi chủ yếu sự co rút nhanh, cơ
chày trước biến đổi chủ yêu co rút chậm, cơ oxy hóa cùng với tăng số lượng của mao mạch và
giảm đường kính tơ cơ như đã chỉ ra. ( chèn ảnh giúp c)
Vai trò của oxy trong điều chỉnh lâu dài: oxy quan trong nhưng không phải chỉ cho cơ chế điều
hòa tức thời mà cả cơ chế kiểm soát lâu dài. Ví dụ như tăng tưới máu mô trên động vật sống ở
trên cao, nơi có oxy trong khí quyển thấp. Với những trẻ sinh non được thở oxy lều với mục đích
điều trị, oxy quá mức gây ra sự dừng phát triển ngay lập tức các mạch mới ở võng mạc mắt trẻ
sinh nin và thậm chí có thể gây ra sự thoái hóa của một số mạch nhỏ đã định hình. Khi trẻ nhỏ
được ngừng thở oxy lều, sự phát triển bùng nổ của các mạch máu mới xảy ra để chống lại sự
giảm đột ngột oxy máu. Thật vậy, sự phát triển quá mức xảy ra, các mạch máu ở võng mạc phát
triển từ võng mạc vào trong dịch thủy tinh của mắt, cuối cùng gây ra mù, tình trạng này gọi là xơ
hóa võng mạc.

Tầm quan trọng của các yếu tố phát triển mạch trong sự hình thành mạch máu mới: nhiều các
yếu tố tăng sự phát triển của mạch máu mới đã được tìm ra, hầu như tất cả đều là các peptid. Có
4 yếu tố được miêu tả rõ nhất là yếu tố tăng trưởng mạch endothelial VEGF, yếu tố phát triển
nguyên bào sợi, yếu tố phát triển bắt nguồn từ tiểu cầu PDGF và angiogenin, mỗi yếu tố được
tách ra từ mô mà có sự cung cấp mau không cân xứng. có lẽ nó là do thiếu hụt oxy mô hoặc các


chất dinh dưỡng hoặc cả 2 , dẫn đến sự hình thành các yếu tố phát triển mạch ( gọi là
“angiogenic factors’’ )
Agiogenesis bắt đầu với mạch máu mới mọc ra từ mạch máu khác. Bước đầu tiên là sự hòa tan
màng cơ bản của tế bào nội mô tại điểm mọc ra. Sau bước này là sự tái sản xuất các tế bào nội
mô mạch máu mới chảy ra ngoài qua thành mạch trên những đường mở rộng trực tiếp về phía
nguồn của các yếu tố angiogenic. Những tế bào trên mỗi dây tiếp tục phân chia và nhanh chóng
phủ vào mặt trong ống. tiếp theo, ống kết nối với những ống khác mọc ra từ mạch máu mới( tiểu
động mạch khác). Nếu dòng máu lớn hơn, tế bào cơ trơn cuối cùng cũng lan vào thành mạch, nên
một số mạch máu mới phát triển ở các tiểu động mạch hoặc tĩnh mạch hoặc có thể ở các mạch
máu lớn hơn. Do đó, angiogenesis giải thích các thức mà các yếu tố chuyển hóa ở mô tại chỗ có
thể làm phát triển các mạch máu mới.
Với các chất khác như một số hormone steroid có tác dụng đối ngược trên mạch máu nhỏ, thỉnh
thoảng thậm chí làm cho các tế bào thành mạch bị chết và mạch máu biến mất. do đó, mạch máu
có thể cũng biến mất khi chúng không cần thiết. Các peptid được sản xuất ở mô có thể chặn sự
phát triển của mạch máu mới. ví dụ, angiostatin, các mảnh protein, là một chất ức chế tự nhiên
của angiogenesis. Endostatin cũng là một chất đối kháng với angiogenic, nó được tách ra từ sự
phá vỡ collagen typ XVII. Mặc dù các chức năng sinh học của những chất đối kháng angiogenic
vẫn chưa được biết, nhưng nó có tầm quan trọng lớn trong việc ứng dụng làm ngừng phát triển
dòng máu ở khối u và do đó, ngăn chặn sự tăng nhanh của dòng máu cần để choosing kaij sự
cung cấp dinh dưỡng cho các khối u phát triển nhanh chóng.
Sự tưới máu đã được xác định bởi nhu cầu dòng máu tối đa, không phải nhu cầu trung
bình: đặc tính quan trọng nhất của sự kiểm soát dòng máu lâu dài là tưới máu được xác định chủ
yếu bởi mức tối đa nhu cầu dòng máu hơn là mức trung bình. Ví dụ, trong suốt quá trình luyện

tập thể dục hao tốn nhiều năng lượng, nhu cầu dòng máu cho cả cơ thể thường tăng từ 6 đến 8
lần với dòng máu khi nghỉ ngơi. Sự vượt quá giới hạn dòng máu này có thể không được đòi hỏi
hơn vài phút mỗi ngày. Tuy nhiên, thậm chí nhu cầu ngắn hạn này có thể khiến các yếu tố của cơ
chế anngiogenic được cơ tạo ra để tăng lượng máu được yêu cầu. nếu nó không khả dụng, mỗi
lần con người cố gắng những bài tập thể dục nặng, cơ sẽ nhận thiếu dinh dưỡng cần thiết, đặc
biệt là oxy và do dó, cơ sẽ không co.
Tuy nhiên, sau khi mạch máu mới hình thành phát triển, mạch máu tăng thêm thường giữ ở trạng
thái co, chỉ mở để cho dòng máu thêm qua khi có kích thích tại chỗ thích hợp như thiếu oxy, kích
thích từ thần kinh gây giãn mạch, hoặc kích thích khác về phía dòng máu được đòi hỏi thêm.
Sự điều chỉnh dòng máu bởi sự phát triển của tuần hoàn phụ: ở hầu hết các mô của cơ thể,
khi một động machhj hoặc tĩnh mạch bị chặn, một kênh mạch mới thường phát triển xung quanh
và cho phép tái cung cấp một phần máu cho mô mà mạch máu bị tắc chi phối. Bước đầu tiên của
quá trình này là vòng giãn các mạch máu nhỏ để sẵn sàng kết nối với những mạch máu ở trên
chỗ tắc đến mạch máu phía dưới. sự giãn mạch xảy ra trong vòng một, hai phút đầu, dòng chảy
thường vẫn ít hơn một phần tư của lượng yêu cầu mà tất cả các mô cần. Tuy nhiên, sự mở các
tuần hoàn phụ sau đó trong vòng nhiều giờ kế tiếp, sao cho trong vòng 1 ngày, một nửa mô cần
máu có thể được đáp ứng, và trong vòng 1 vài ngày dòng máu thường đủ để đến các mô.


Tuần hoàn phụ tiếp tục phát triển trong một vài tháng sau đó, thường là các kênh nối nhiều mạch
máu nhỏ hơn là một mạch lớn duy nhất. Ở trạng thái nghỉ ngơi, dòng máu cũng có thể gần như
đáp ứng được nhu cầu của mô, nhưng những kênh mạch máu mới này hiếm khi phát triển lớn
hơn để cung cấp lưu lượng máu cần trong suốt quá trình hoạt động tích cực. Do đó, sự phát triển
các mạch máu phụ tuân theo những nguyên tắc thông thường của cả sự kiểm soát tức thì và lâu
dài lưu lượng máu tại chôc, sự kiểm soát tức thời là giãn mạch nhanh, tuân theo sự lớn lên và mở
rộng các mạch máu mới qua một vài tuần, vài tháng.
Một ví dụ quan trọng của sự phát triển hệ tuần hoàn bàng hệ xảy ra sau thuyên tắc của một trong
các mạch vành. Từ 60 tuổi tử đi, hầu hết mọi người trải qua sự tắc mạch hoặc ít nhất sự tắc một
phần của một hoặc nhiều những nhánh nhỏ của mạch vành nhưng họ không hề biết vì có các tuần
hoàn phụ phát triển rất nhanh đủ để ngăn cản sự phá hủy cơ tim. Khi các mạch máu phụ không

đủ khả năng phát triển nhanh để duy trì lưu lượng máu do sự nhanh chóng hoặc khắc nghiệt của
sự thiếu máu mạch vành, cơn đau tim nghiêm trọng sẽ xảy ra.
Sự tổ chức lại mạch máu đáp ứng với sự thay đổi kéo dài của lưu lượng máu hoặc áp ực
dòng máu: sự phát triển của mạch máu và sự tổ chức lại là sự hợp thành của sự lớn lên và phát
triển các mô và cũng xảy ra như một đáp ứng mang tính thích nghi với sự thay đổi lâu dài của áp
lực hoặc lưu lượng máu. Ví dụ, sau một vài tháng hướng dẫn luyện tập, các mạch máu của các cơ
được luyện tâ[j sẽ tăng thích nghi với sự yêu cầu lưu lượng máu cao hơn. Bên cạnh sự thay đổi
mật độ mao mạch, cũng có những thay đổi trong cấu trúc của các mạch máu lớn để đáp ứng với
sự thay đổi lâu dài cảu áp lực hay lưu lượng máu. Khi áp lực dòng máu cao trường kì hơn mức
bình thường, ví dụ các động mạch và tiểu động mạch lớn nhỏ cấu trúc lại để thành mạch máu
thích nghi với áp lực mạch máu lớn hơn. Ở hầu hết các mô, thành động mạch và tiểu động mạch
nhanh chóng ( trong khoảng vài giây) đápứng với sự tăng áp lực động mạch bằng cách co mạch,
nó giúp điều chỉnh dòng máu qua mô, như đã thảo luận ở trước. sự co mạch giảm đường kính
mạch, có xu hướng quay trở sức căng bình thường của thành mạch (T), tuân theo phương trình
Laplace, là kết quả của bán kính mạch máu với áp lực của nó (P) : T= r * P
Ở những mạch máu nhỏ co lại để đáp ứng với áp lực mạch máu, tế bào cơ trơn mạch máu và tế
bào nội mạch dần dần ( khoảng vài ngày, vài tuần) tự thay đổi lại đường kính mạch nhỏ hơn, quá
trình này gọi là “inward eutrophic remodeling” mà không thay đổi trong vùng giao nhau của
thành mạch ( hình 17.8 ). ở những mạch máu lớn hơn mà không co lại để đáp ứng với sự tăng áp
lwucj, thành mạch dễ bị tăng sức căng , kích khích sự đáp ứng phì đại và tăng lên ở vùng giao
nhau của thành mạch. Đáp ứng phì đại tăng kích thước của tế bào cơ trơn và kích thích hình
thành protein của mạng lưới ngoài thành mạch được thêm vào như collagen và fibronectin, tăng
cường sức mạnh của thành mạch thích nghi với áp lực máu cao hơn.
Hình 17.8 cấu trúc lại mạch máu đáp ứng với sự tăng mạn tính áp lực hoặc lưu lượng máu. ở các
động mạch và tiểu động mạch nhỏ có xảy ra sự co mạch để đáp ứng lại, “inward eutrophic
remodeling” xảy ra vì đường kính nhỏ hơn và thành mạch dày hơn, nhưng toàn bộ vùng giao
nhau của thành mạch hầu như không thay đổi. ở mạch máu lớn hơn không xảy ra sự co mạch đáp
ứng thì xảy ra sự phì đại các tế bào nội mô mạch máu và tế bào cơ trơn thành mạch với sự tăng
độ dày. Nếu mạch máu trong tình trạng tăng mạn tính lưu lượng, mạch máu sẽ đáp ứng theo cơ
chế phì đại ra phía ngoài, tăng đường kính mạch máu, ít thay đổi độ dày thành mạch và toàn bộ

vùng giao nhau của thành mạch được tăng lên . nếu mạch máu trong tình trạng tăng lâu dài áp
lực và lưu lượng máu, nó thường đáp ứng theo cơ chế phì đại ra phía ngoài, tăng đường kính độ
dày thành mạch, và toàn bộ vùng giao nhau của thành mạch. Sự giảm kéo dài áp lực và lưu
lượng có những tác động đối ngược như đã mô tả ở trên ( chèn ảnh giúp c)
Tuy nhiên, đáp ứng phì đại cũng làm cho thành mạch máu lớn cứng hơn, nó là một tiêu chuẩn
của tăng áp mạn tính.
Một ví dụ khác của sự tái cấu trúc mạch máu là sự thay đổi xảy ra khi một mạch máu lớn
( thường là saphenous vein ) được cấy ghép vào bệnh nhân cho thủ thuật bắc cầu mạch vành.
Mạch máu thường trong tình trạng áp lực thấp hơn nhiều so với động mạch và thành mỏng hơn,
nhưng khi mạch máu được khâu vào động mạch chủ và kết nối với mạch vành, nó dễ bị tăng áp
lực nội mạch và tăng độ căng mạch. Sự tăng độ căng thành mạch khởi đầu sự phì đại của tế bào
cơ trơn thành mạch và mạng lưới tế bào ngoại mạch tăng thêm làm thành mạch máu dày và khỏe
hơn. Kết quả là sau vài tháng cấy ghép vào hệ thống động mạch, mạch máu sẽ dày thành mạch
giống như một động mạch.
Sự cấu trúc lại mạch cũng xảy ra khi mạch máu trong tình trạng tăng hoặc giảm lâu dài lưu lượng
máu. Sự hình thành của một đường nối động mạch lớn với tĩnh mạch nhỏ cho ta một ví dụ của sự
cấu trúc lại trên các động mạch và tĩnh mạch bị tác động. ở bệnh nhân suy thận phải lọc máu,
một cầu nối động tĩnh mạch trực tiếp từ động mạch quay đến tĩnh mạch trụ trước của cẳng tay
được tạo ra để cho phép máu đi vào tĩnh mạch tăng lên để lọc máu. Tốc độ dòng máu ở động
mạch quay có thể tăng gấp 10 đến 15 lần so với bình thường, phụ thuộc vào độ lớn của cầu tay.
Do sự tăng tốc độ dòng máu và tăng áp lực lên thành mạch , đường kính của động mạch quay
dần tăng lên trong khi độ dày của thnafh mạch có thể vẫn duy trì, không thay đổi, dẫn đến sự
tăng ở vùng giao nhau của thành mạch. Ngược lại, sự dày thành mạch, đường kính thành mạch
và vùng giao nhau của thành mạch trên tĩnh mạch trụ tăng lên, đáp ứng với sự tăng áp lực và lưu
lượng máu. Kiểu tái cấu trúc lại phù hợp với quan điểm tăng lâu dài độ căng thành mạch gây ra
phì đại và dày thành ở mạch máu lớn trong khi tốc độ dòng máu tăng và áp lực lên thành tăng
gây ra tái cấu trúc ra phía bên ngoài và tăng đường kính của thành mạch để thích nghi với sự
tăng lưu lượng dòng máu.

Sự giảm mạn tính của áp lực và lưu lượng máu có ảnh hưởng ngược lại những gì đã được mô tả.
khi dòng máu giảm quá nhiều, đường kính của thành mạch cũng giảm và khi áp lực giảm, độ dày
thành mạch thường giảm, do đó, sự tái cấu trúc lại mạch máu là một đáp ứng mang tính thích
nghi của mạch máu với sự lớn lên và phát triển của mô, cũng như thay đổi vật lí và bệnh học của
áp lực và lưu lượng mạch máu với mô.
Kiểm soát thể dịch của tuần hoàn:
Kiểm soát thể dịch của tuần hoàn có nghĩa là kiểm soát nởi các chất tiết ra hoặc hấp thụ vào
trong dịch của cơ thểm như hormone và các yếu tố được sản xuất. một trong những chất được tạo
ra bởi các tuyến đặc biệt và vận chuyển trong máu ra toàn bộ cơ thể. Những chất còn lại được tạo
ra từ các mô tại chỗ và chỉ gây ra các hiệu ứng tuần hoàn tại chỗ. Những yếu tố thể dịch quan
trọng nhất ảnh hưởng đến chức năng của tuần hoàn sẽ được mô tả ở phần sau đây.
Chất co mạch


Norepinephrine và epinephrine: norepinephrine là một hormone co mạch mạnh, epinephrine
thì ít hơn và ở một số mô thậm chí gây ra giãn mạch nhẹ ( ví dụ đặc biệt của giãn mạch gây ra
bởi epinephrine là xảy ra giãn mạch vành trong suốt khi tim tăng hoạt động)
Khi hệ thống thần kinh giao cảm bị kích thích ở hầu hết các phần của cơ thể khi căng thẳng hoặc
khi tập luyện, tận cùng của hệ thống thần kinh giao cảm ở các mô riêng biệt giải phóng ra
norepinephrine, kích thích tim và co tĩnh mạch và tiểu động mạch. Hơn nữa, thần kinh giao cảm
ở tủy thượng thận cho các tuyến của nó tiết ra cả norepinephrine và epinephrine vào máu. Những
hormone này lưu hành đến mọi vùng của cơ thể, gây ra hầu hết các tác dụng trên tuần hoàn như
kích thích hệ giao cảm : (1) kích thích thần kinh trực giao cảm (2) tác dụng gián tiếp của
norepinephrine và/hoặc tác dụng của epinephrine trên tuần hoàn
Angiotensin 2 : angiotensin 2 là một chất co mạch khác. Nhỏ hơn một phần triệu trong một gam
có thể tăng áp lực động mạch của người lên 50 mmHg hoặc hơn. Ảnh hưởng của Angiotensin 2
là co mạch mạnh trên các động mạch nhỏ. Nếu co mạch xảy ra ở những vùng mô bị cô lập, lưu
lượng máu đến vùng này có thể bị đình trệ. Tuy nhiên, tầm quan trọng thực sự của angiotensin 2
là nó hoạt động bình thường trên các tiểu động mạch của cơ thể ở cùng thời điểm để tăng sức
chống cự của toàn bộ mạch ngoại biên và giảm bài tiết dịch và điện giải qua thận, do đó làm tăng

áp lực động mạch. Do đó, hormone này đóng vai trò nhạy cảm trong sự điều chỉnh áp lực máu,
như sẽ thảo luận chi tiết ở chương 19.
Vasopressin: vasopressin cũng gọi là hormone chống bài niệu, thậm chí còn có tác dụng mạnh
hơn angiotensin 2 do đó, nó là một trong những chất co mạch mạnh nhất trogn cơ thể. Nó được
tạo ra ở tế bào thần kinh ở hệ hypothalamus của não ( chương 29 và 76) nhưng sau đó được vận
chuyển xuống dưới thùy sau tuyến yên bởi sợi trục thần kinh, nơi mà nó được bài tiết vào máu.
Vasopressin có ảnh hưởng mạnh mẽ trên chức năng của hệ tuần hoàn. Bởi vì chỉ một lượng nhỏ
vasopressin được bài tiết ở hầu hết các điều kiện sinh lí, hầu hết các nhà sinh lí học đều nghĩ rằng
vasopressin đóng vai trong nhỏ trogn kiêm soát mahcj máu. Tuy nhiên, thí nghiệm chỉ ra rằng sự
tập trung trong tuần hoàn của vasopressin sau chảy máu dữ dội có thể tăng để tăng áp lực mạch
máu lên 60mmHg. Ở nhiều thí dụ, tác động có thể xảy ra là đưa áp lực động mạch quay trở lại
gần như bình thường. Vasopressin có vai trò chính trong làm tăng tái hấp thụ nước từ ống thận
vào máu ( chương 29) và do đó giúp kiểm soát lượng dịch của cơ thể. Đó là lí do tại sao hormon
này được gọi là hormone chống bài niệu.
Bradykinin: một vài chất được gọi là kinin, gây ra co mạch mạnh khi ở trong máu và dịch của
một số cơ quan. Những kinin này là các polypeptide nhỏ bị phân chia bởi các enzyme proteolytic
từ alpha 2 globulin của huyết tương hoặc dịch của mô. Một enzym proteolytic quan trọng là
kallikrein, có sẵn trong máu và dịch mô ở dạng bất hoạt. dạng bất hoạt kallikrein được hoạt hóa
bởi sự giảm dịch mạch máu, nhiễm khuẩn mô hoặc các tác động hóa học, vật lí lên mô và mạch
máu.
Vì kallikrein trở nên hoạt dodoongj, nó hoạt động ngay tức thì trên alpha Globulin để giải phóng
kinin tên kallidin, sau đó được chuyển dạng bởi enzyme của mô thành bradykinin. Một lần được
định dạng, bradylinin tồn tại chỉ trong một vài phút bởi vì nó bị bất haotj bởi enzyme
carboxypeptidase hoặc enzyme chuyển dạng, enzyme có vai trò cốt yếu trong hoạt hóa


angiotensin ( chương 19). Enzyme hoạt hóa Kallikrein bị phá hủy bởi kallikren inhibitor cũng có
mặt trong máu.
Bradykinin gây ra giãn tiểu động mạch và tăng tính thấm thành mạch. Ví dụ như tiêm một
microgam bradykinin vào động mạch cánh tay của người sẽ làm tăng mạch máu qua cánh ta gấp

6 lần, và thậm chí một lượng nhoe hơn tiêm vào mô có thể gây phù do tăng kích thước mao
mạch.
Các kinin dường như đóng vai trò đặc biệt trong điều hòa lưu lượng máu và sự thoát dịch trong
các mô viêm. Bradykinin được cho rằng đóng vai trò bình thường trong việc giúp điều chỉnh lưu
lượng máu ở da cũng như nước bọt và dịch tiêu hóa.
Histamine: histamine được giải phóng ở mỗi mô của cơ thể nếu mô đó bị phá hủy hoặc nhiễm
trùng hoặc từ phản ứng dị ứng của cơ thể. Hầu hết histamine được tiết ra từ tế bào mast ở mô bị
phá hủy hoặc từ basophil ở trong máu.
Histamine có tác dụng co mạch mạnh trên các tiểu động mạch như bradykinin, có khả năng tăng
các lỗ thông ở mao mạch, cho phép rò rỉ dịch và protein huyết tương vào mô. ở một vài điều kiện
sinh lí, sự giãn mạch mạnh và rò rỉ dịch mao mạch tăng lên được tạo ra bởi histamin làm mất
một lượng dịch lớn ra khỏi tuần hoàn vào trong mô, gây phù. Sự giãn mạch tại chỗ và phù được
tạo ra bởi ảnh hưởng của histamin được đặc biệt chú ý trong phản ứng dị ứng ( chương 35)
Kiểm soát thể dịch bởi các ion và các yếu tố hóa học khác:
Nhiều các ion khác nhau và các yếu tố hóa học có thể làm giãn hoặc co mạch máu tại chỗ, danh
sách chi tiết sau đây gồm một số ảnh hưởng đặc biệt:
1. tăng tập trung ion Calici gây co mạch do ảnh hưởng chung của Calci gây kích thích cơ

trơn co ( chương 8)
2. tăng tập trung ion kali trong giới hạn sinh lí gây giãn mạch. Tác động này đến từ khae
3.
4.
5.
6.

năng ức chế co cơ trơn của ion kali
tăng tập trung ion Magie gây giãn mạch mạnh do ion Mg++ ức chế co cơ trơn.
Tăng tập trung ion H+ ( giảm pH ) gây giãn tiểu động mạch. Ngược lại làm giảm nhẹ tập
trugn ion H+ gây co các tiểu động mạch.
Các anion có ảnh hưởng đáng kể lên mạch máu là acetat và citrate, cả hai đều gây tác

dụng giãn mạch.
Tăng tập trung ion CO2 gây giãn mạch vừa phải ở hầu hết các mô nhưng rõ ràng nhất ở
não. CO2 trong máu, hoạt động trên trung tâm vận mạch của não có tác động gián tiếp rất
mạnh, truyền qua hệ thần kinh giao cảm co mạch, gây ra co mạch trên toàn bộ cơ thể.

Hầu hết các chất giãn mạch và co mạch đều có tác dụng nhỏ trên lưu lượng máu trừ khi chúng
thay đổi tốc độ chuyển hóa của mô: trong hầu hết các trường hợp, lưu lượng máu tới mô và cung
lượng tim không thay đổi , trừ trường hợp trong 1 hoặc 2 ngày, trong nghiên cứu khi truyền một
lượng lớn chất co mạch mạch như angiotensin 2 hoặc chất giãn mạch mạnh như bradykinin. Tại
sao lưu lượng máu không thay đổi đáng kể ở mô thậm chí khi có mặt lượng rất lớn các chất co
giãn mạch ở trạng thái hoạt động?


Để trả lời câu hỏi này chúng ta buộc phải quay trở lại một nguyên tắc cơ bản của chức năng tuần
hoàn chúng ta đã thảo luận là khả năng của mỗi mô tự động điều hòa lượng máu theo nhu cầu
chuyển hóa và các chức năng khác của mô. Sự phân phối của một chất co mạch mạnh như
angiotensin 2 có thể gây ra tạm thời làm giảm lưu lượng máu đến mô và cung lượng tim nhưng
thường tác động ngắn hạn nếu nó không thay đổi tốc độ chuyển hóa mô. Cũng vậy, hầu heeys
các chất giãn mạch chỉ gây rat hay đổi nagwns trên lưu lượng máu mô và cung lượng tim nếu
chúng không thay đổi tốc độ chuyển hóa mô. Do đó, lưu lượng máu nhìn chung là được điều
chỉnh theo nhu cầu riêng của mô như áp lực động mạch tương xứng với tưới máu mô.