Asinsvadu gludā muskulatūra

Asinsvada siena sastāv no trim kārtām: iekšējās (tunica intima) ar endotēliju, vidējās (tunica media) ar gludo muskulatūru un elastīgajām šķiedrām un ārējās saistaudu kārtas (tunica adventitia), kurā iet asinsvadu pašu asinsvadi un nervi. Muskuļu daudzums vidējā kārtā atšķiras atkarībā no tā, kādu uzdevumu asinsvads pilda.

Šis sadalījums izskaidro, kāpēc asinsspiedienu galvenokārt nosaka nevis aorta, bet sīkās arteriolas: tieši tur neliela diametra izmaiņa rada nesamērīgi lielu pretestības maiņu.

Gludās muskulatūras šūnā aktīns un miozīns nav sakārtoti sarkomēros, tāpēc mikroskopā tā izskatās vienmērīga, bez šķērssvītrojuma. Šķiedras stiepjas pa diagonāli no viena blīvā ķermenīša uz otru, un saraušanās brīdī visa šūna saīsinās un sagriežas kā korķviļķis, nevis vienkārši saraujas gareniski.

Izšķirošā atšķirība no skeleta muskuļa ir vadības mehānisms. Skeleta muskulī kalcijs atbrīvo aktīna saistīšanās vietas, bet gludajā muskulatūrā kalcijs ieslēdz fermentu, kas fosforilē miozīna vieglo ķēdi. Tas nozīmē, ka saraušanās ir lēnāka, bet regulējama daudzos līmeņos.

1. Signālviela vai membrānas depolarizācija atver kalcija kanālus, un kalcijs ieplūst no ārpuses un no šūnas iekšējiem krājumiem.
2. Kalcijs saistās ar kalmodulīnu un veido kompleksu.
3. Komplekss aktivē miozīna vieglās ķēdes kināzi.
4. Fosforilētais miozīns var saistīties ar aktīnu, un šķiedras savstarpēji slīd, šūnai saīsinoties.
5. Miozīna fosfatāze atņem fosfātu, un muskulis atslābst; šīs fosfatāzes nomākšana ļauj tonusu noturēt pat pie zema kalcija līmeņa.

Viena no lietām, ko īsas pārskatās reti min, ir tā sauktais aizķeres stāvoklis. Pēc sākotnējās saraušanās daļa miozīna tiltiņu paliek piestiprināta pie aktīna ļoti lēnā ciklā, tāpēc spēks saglabājas, kaut kalcija līmenis jau ir pazeminājies un ATP patēriņš ir minimāls.

Šis mehānisms ir iemesls, kāpēc artērijas var gadiem uzturēt tonusu bez noguruma, kamēr skeleta muskulis nogurst dažās minūtēs. Tas arī skaidro, kāpēc asinsvadu spazma, sākusies, mēdz noturēties ilgi un ne vienmēr pāriet uzreiz pēc kairinātāja novēršanas.

Tonusu vienlaikus ietekmē nervu sistēma, asinīs cirkulējošie hormoni, vietējie vielmaiņas produkti un pati asins plūsma. Endotēlijs šeit darbojas kā tulks: tas uztver plūsmas berzi un ķīmiskos signālus un atbild, izdalot vielas, kas iedarbojas uz zem tā esošajām muskuļšūnām.

Tieši endotēlija bojājums ir sākuma punkts lielākajai daļai asinsvadu slimību: kad tas vairs neizdala pietiekami daudz slāpekļa oksīda, muskulatūras noklusētais stāvoklis kļūst sašaurinošs.

• Simpātiskie nervi izdala noradrenalīnu, kas caur alfa receptoriem sašaurina asinsvadu.
• Endotēlija slāpekļa oksīds un prostaciklīns to atslābina.
• Endotelīns un angiotenzīns II ir spēcīgi sašaurinātāji.
• Vietējie vielmaiņas produkti, piemēram, oglekļa dioksīds, adenozīns un kālija joni, strādājošā audā paplašina asinsvadu.
• Miogēnā atbilde: asinsvads, kas tiek izstiepts ar augstāku spiedienu, atbild ar saraušanos, tādējādi pasargājot kapilārus.

Asinsvadu gludās muskulatūras šūna nav galīgi nobriedusi. Tā var pāriet no saraušanās tipa uz tā saukto sintētisko tipu: samazina saraušanās olbaltumvielu daudzumu, sāk dalīties, pārvietoties un ražot starpšūnu vielu. Šī spēja ir nepieciešama asinsvada dzīšanai pēc bojājuma.

Tā pati spēja ir arī problēmas avots. Aterosklerozes gadījumā šīs šūnas pārvietojas uz asinsvada iekšējo kārtu un veido pangas saistaudu vāciņu. Vāciņš vienlaikus padara pangu stabilāku un sašaurina lūmenu. Pēc stentēšanas tā pati atbilde var radīt atkārtotu sašaurināšanos.

Vēl viena šo šūnu pārmaiņa ir pāreja uz kaulam līdzīgu tipu, kas nogulsnē kalciju asinsvada sienā. Tieši tāpēc artēriju pārkaļķošanās nav pasīva sāļu nogulsnēšanās, bet aktīvs šūnu vadīts process, kas biežāk sastopams hroniskas nieru slimības un cukura diabēta gadījumā.

Interesanti, ka dažādu ķermeņa daļu asinsvadu gludā muskulatūra attīstās no atšķirīgiem avotiem. Augšupejošās aortas un aortas loka sienas šūnas lielā mērā nāk no neirālās krāsas, bet vēdera aortas šūnas no citiem aizmetņiem. Šī izcelsmes atšķirība palīdz saprast, kāpēc iedzimtās saistaudu slimībās aneirismas rodas tieši noteiktos aortas posmos, nevis vienmērīgi visā garumā.

Ar gadiem elastīgās šķiedras pakāpeniski sadrūp, palielinās kolagēna daudzums, un artērijas kļūst stingrākas. Rezultātā sistoliskais asinsspiediens pieaug, bet diastoliskais bieži pat samazinās, un starpība starp tiem kļūst lielāka. Tā ir viena no tipiskākajām novecošanas pazīmēm asinsrites sistēmā.

Sievietēm pēc menopauzes asinsvadu reakcija uz paplašinošiem signāliem vidēji mainās, un asinsspiediena līmeņi tuvinās vīriešu rādītājiem. Konkrētie iemesli joprojām tiek pētīti, tāpēc šeit nav vietas vienkāršiem apgalvojumiem.

Traucējumi izpaužas divos virzienos: pārāk spēcīga vai pārāk ilga saraušanās un, otrādi, sienas struktūras sabrukums ar paplašināšanos. Pirmajā grupā ir hipertensija, Reino fenomens un dažādas asinsvadu spazmas, otrajā aneirismas un asinsvadu sienas atslāņošanās.

Ar asinsspiedienu un sirds asinsvadiem nodarbojas ģimenes ārsts un kardiologs, ar perifēro asinsvadu slimībām angiologs un asinsvadu ķirurgs, bet Reino fenomenu, ja ir aizdomas par saistaudu slimību, izmeklē reimatologs.

• Arteriālā hipertensija: paaugstināta arteriolu pretestība.
• Reino fenomens: pirkstu asinsvadu spazma aukstumā ar krāsas maiņu.
• Vazospastiskā stenokardija: koronārās artērijas spazma, kas var rasties arī miera stāvoklī.
• Plaušu artēriju hipertensija: plaušu asinsvadu sienas sabiezēšana un tonusa pieaugums.
• Aneirismas un aortas atslāņošanās: vidējās kārtas struktūras bojājums, kas prasa steidzamu palīdzību.

Tieši redzēt gludās muskulatūras šūnas dzīvam cilvēkam nevar, tāpēc vērtē asinsvada uzvedību. Ultrasonogrāfija ar Doplera izmeklējumu rāda plūsmas ātrumu un sašaurinājumus, miega artērijas sienas biezuma mērījums netieši liecina par pārmaiņām sienā, pulsa viļņa ātrums raksturo artēriju stingrumu, bet nagu valnīša kapilaroskopija palīdz atšķirt nekaitīgu Reino fenomenu no saistaudu slimības.

Visbiežākā jēdzienu sajaukšana ir starp trim muskuļu veidiem. Gludā muskulatūra ir bezsvītraina, nepakļaujas gribai un darbojas lēni; skeleta muskulatūra ir šķērssvītrota un gribai pakļauta; sirds muskulatūra ir šķērssvītrota, bet gribai nepakļauta un saistīta ar starpdiskiem.

Otrs pārpratums ir sajaukt spazmu ar sašaurinājumu no pangas. Spazma ir atgriezeniska un var parādīties un pazust, bet aterosklerotisks sašaurinājums ir noturīgs veidojums. Ja krūšu sāpes ir stipras, ilgst ilgāk par dažām minūtēm vai pavada aizdusa un svīšana, jāzvana neatliekamajai medicīniskajai palīdzībai neatkarīgi no tā, kurš no cēloņiem šķiet ticamāks.