Regulación de la presión arterial en el ser humano Tania Trujillo Conceptos generales La presión arterial es la presión que ejerce la sangre sobre la superficie interna de las arterias. Se puede hablar de presión arterial máxima o sistólica y una mínima o diastólica. La presión sistólica se refiere al efecto de presión que ejerce la sangre eyectada del corazón sobre la pared de los vasos. La presión diastólica es la mínima presión de la sangre contra las arterias y ocurre durante la diástole. La diferencia entre valor de ambas presiones se denomina presión diferencial y determina la amplitud del pulso. La presión arterial ejerce una fuerza de distensión que empuja la pared del vaso hacia fuera, y es contrarrestada por una fuerza de contención que corresponde a la tensión de la pared del vaso. Cuando estas fuerzas, distensión y contención, se equilibran, el radio del vaso considerado permanece constante. La presión arterial, la tensión y el radio, se relacionan entre sí en la ecuación de Laplace: P = T/R Hay varios factores determinantes de la presión arterial. La presión arterial, se determina por el volumen de sangre expulsada por el corazón por minuto y la resistencia periférica. Cada uno de estos dos factores tiene sus propios mecanismos de regulación que, en su conjunto, determinan la presión arterial. El volumen de sangre por minuto, también llamado gasto cardiaco, está regulado por el volumen sistólico y la frecuencia cardiaca. El volumen sistólico, es decir el volumen de sangre expulsada por cada latido está regulado por la precarga, contractilidad y postcarga. Estos tres mecanismos dependen a su vez del retorno venoso. La frecuencia cardiaca es la frecuencia de latidos por minuto y está regulada por la estimulación del sistema nervioso autónomo simpático y parasimpático. La resistencia periférica es la dificultad al avance del flujo sanguíneo que presenta todo el circuito sistémico, y depende de la viscosidad de la sangre, la longitud y el radio del vaso. La resistencia periférica aumenta si aumenta la viscosidad de la sangre; ante un aumento de la longitud del vaso; y ante una disminución del radio del vaso. Regulación de la presión arterial 1.- Regulación nerviosa Se trata de una regulación de respuesta rápida y de corta duración. Es la regulación sobre la presión arterial hacha por el sistema nervioso autónomo. Va a depender en mayor medida del SNA simpático, que es el responsable de mantener el tono vasomotor. A mayor cantidad de impulsos simpáticos, mayor es la vasoconstricción. La regulación nerviosa de la presión arterial esta mediado por un centro localizado en el bulbo raquídeo: este es el centro vasomotor. Cuando se estimula aumentan los impulsos simpáticos y disminuyen los parasimpáticos. La activación simpática hace que aumente la frecuencia cardiaca, provoca vasoconstricción arteriolar y venosa y con ello aumenta la presión arterial. El hipotálamo desempeña aquí una importante función, ya que puede tanto excitar como inhibir al centro vasomotor. Para la regulación son imprescindibles unos receptores que miden la presión arterial. Estos son los barorreceptores. Al aumentar la presión arterial estos receptores mandan un potencial de acción al centro vasomotor, inhibiéndolo (disminuyen los impulsos simpáticos) y consiguiendo así que disminuya la presión arterial. Por el contrario, si la presión arterial disminuye habrá una estimulación simpática y aumentara la presión arterial. Otra forma que tiene el centro vasomotor de conocer la presión arterial es por el flujo de sangre que hay en el mismo. Si hay isquemia (disminución del riego sanguíneo) en el centro vasomotor, este se activa para aumentar la presión arterial. La sustancia secretada en las terminaciones de los nervios vasoconstrictores es la noradrenalina, esta actúa directamente sobre el músculo liso de los vasos provocando la vasoconstricción. Por el contrario, en los nervios vasodilatadores se secreta acetilcolina sobre el musculo liso de los vasos. 2.- Regulación por quimiorreceptores En las bifurcaciones de las carótidas y a lo largo del arco de la aorta existen unas estructuras llamadas cuerpos carótidos y cuerpos aórticos respectivamente. Estas estructuras contienen quimiorreceptores sensibles a la falta de oxigeno. Cuando las concentraciones de oxigeno son demasiado bajas, estos quimiorreceptores mandan una señal que activa el centro vasomotor, elevando así la presión arterial. 3.- Regulación por el sistema capilar Este tipo de regulación actúa cuando hay una alteración en el volumen sanguíneo en los capilares. Si aumenta la presión arterial (aumenta el volumen de sangre en los capilares), habrá una distensión en estos capilares y por lo tanto habrá una mayor pérdida de liquido en los capilares. Esto hace que disminuya el volumen sanguíneo, y por lo tanto, la presión arterial. Si disminuye la presión arterial, disminuye el volumen de sangre, por lo que habrá menor filtración en los capilares y con ello aumentará el volumen del líquido sanguíneo, lo que significa que la presión arterial aumentará. 4.- Regulación renal Los riñones controlan el volumen de líquido en el cuerpo: El líquido eliminado por los riñones es el que rige en gran parte el nivel de la presión arterial. A mayor presión arterial, mayor es el volumen de sangre que llega a los capilares de las nefronas y por lo tanto hay mayor filtración renal. Al haber mayor filtración el volumen de sangre disminuye, por lo que la presión arterial también disminuye. Hay que tener en cuenta que en estos capilares se da mayor filtración que en los capilares del resto del cuerpo. Del mismo modo, si la presión arterial cae demasiado, el volumen de líquido extracelular sigue aumentando hasta que la presión arterial se normaliza. Las personas con la función renal deteriorada suelen tener hipertensión ya que al no haber una buena absorción en el riñón el liquido en los vasos sanguíneos aumenta y con ello la presión arterial. La presión arterial alta puede a su vez dañar los vasos sanguíneos de los riñones empeorando la absorción en los mismos. 5.- Regulación hormonal Existen diversas sustancias que regulan la presión arterial. Algunas de las más importantes son: Aldosterona Es sintetizada en la corteza adrenal, y liberada en respuesta a la disminución de la presión arterial. La aldosterona actúa sobre el riñón provocando un aumento en la reabsorción de sodio, por lo que disminuye la excreción de agua. No se pierde líquido en el riñón, lo que tiene como consecuencia un aumento del líquido sanguíneo y con ello un incremento en la presión arterial. Adrenalina y noradrenalina Son secretadas por la glándula suprarrenal ante la estimulación del SNA simpático ante una situación de peligro. Actúan sobre todos los vasos. La noradrenalina tiene efectos vasoconstrictores en la mayoría de los vasos. Al ser menor el radio de los vasos, la presión arterial aumenta. La adrenalina tiene dos tipos de receptores: los alpha y los beta y sobre cada uno tiene efectos diferentes: sobre los receptores alpha produce vasoconstricción, y sobre los receptores beta produce vasodilatación, aumento de los latidos/minuto del corazón y aumento de la fuerza de contracción del miocardio. Es por ello que la adrenalina tiene efectos vasoconstrictores en todos los vasos (receptor alpha), excepto en los del músculo cardiaco y esquelético (ya que se une a un receptor beta), donde produce vasodilatación. De esta manera se consigue ante una situación de peligro aumentar el gasto cardiaco para que el tejido muscular tenga mayor aporte de oxigeno y nutrientes, y que la sangre se dirija hacia los tejidos más útiles en caso de huida o pelea (tejido muscular), y no hacia tejidos que en caso de peligro tienen menor utilidad, como por ejemplo el aparato digestivo. Renina y angiotensina La disminución de la presión arterial es detectada por unas células del riñón, que ante la disminución del flujo sanguíneo producen y liberan renina a la sangre. Esta renina es la responsable de que una proteína plasmática (el angiotensinógeno) pase a angiotensina I. Ésta, por acción de la enzima convertidora de angiotensina (ECA), pasa a angiotensina II, un potente vasoconstrictor. La angiotensina II tiene otros efectos: sobre los riñones es responsable de que disminuya la excreción de sales y agua haciendo así que aumente la presión arterial. Además, estimula la secreción de vasopresina (ADH) y de aldosterona. Vasopresina (ADH – hormona antidiurética) La vasopresina es producida por el hipotálamo y secretada por la hipófisis. Es vasoconstrictora en arteriolas. Actúa a través de la activación de dos receptores llamados V1 y V2. La estimulación de los receptores V1 produce la contracción de la musculatura lisa. Los receptores V2 son los responsables de las acciones renales de la vasopresina: produce un aumento de la permeabilidad al agua del túbulo colector, por lo que se reabsorbe más agua en los riñones y aumenta la presión arterial. Histamina La histamina es segregada por los mastocitos y es responsable de gran parte de los procesos de alergia. Si es liberada en dosis altas (por ejemplo en anafilaxia) causa vasodilatación (mediada por receptores H2 en mayor medida), aumenta la permeabilidad de los vasos, saliendo mayor cantidad de plasma de los mismos por lo que disminuye el volumen sanguíneo y con ello la presión arterial. Oxido nítrico El óxido nítrico produce vasodilatación, lo que hace que disminuya la presión arterial. Bradiquinina La bradiquinina es un pequeño péptido que actúa como un vasodilatador muy potente, que además aumenta la permeabilidad de los vasos, haciendo por tanto que disminuya la presión arterial. Además, estimula la producción de oxido nítrico. Actualmente se usa como fármaco contra la hipertensión, y resulta ser muy eficaz. Conclusiones La regulación en la presión arterial en humanos es un campo que se sigue estudiando actualmente, dado que tiene importancia médica, para pacientes con problemas en la regulación de la presión arterial. Además, todavía se siguen descubriendo sustancias que afectan a la presión arterial, y algunas otras ya descubiertas que se siguen estudiando a fin de conocerlas mejor y así poder encontrar alguna utilidad farmacológica. Por ejemplo el oxido nítrico, que aun no se conocen muy bien sus efectos, y que actualmente se usa por ejemplo en culturismo, ya que al producir vasodilatación, llegan mejor los nutrientes a los músculos. Sin embargo es peligroso, sobre todo en pacientes con hipotensión, ya que disminuye aun más la presión arterial. Otro campo que se está estudiando es en la hipertensión sobre todo la relacionada con la diabetes. La hipertensión es un factor de riesgo muy común en la población: causa daño vascular, cerebral y renal. Es importante también en el control glucémico en pacientes con diabetes. Por ello se hace imprescindible su estudio. La hipertensión puede ocurrir sin razón aparente conocida o como causa de otra enfermedad u otros factores, como pueden ser: enfermedades endocrinas (síndrome de Cushing, tumores en las glándulas suprarrenales…) enfermedades renales, obstruccion vascular, algunos medicamentos, etc. Además cualquier causa que contribuya a incrementar el volumen sanguíneo (consumo de sal en las comidas) o a aumentar la resistencia de las arterias (aterosclerosis, tabaco), provoca un aumento de la presión arterial. Por todas estas razones, el estudio de la regulación de la presión arterial es uno de los campos de investigación donde se invierte más tiempo y dinero en la actualidad. Bibliografía Godoy I, Corbalán R, Jalil J, Guarda E, Albertini R., Vasodilator hormonal agents in chronic heart failure: effect of angiotensin-converting enzyme inhibitors, Rev Med Chil. 1997 Feb;125(2):135-42 Magariños, M. 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