Pathophysiology.umft.ro

FIZIOPATOLOGIA HIPERTENSIUNII ARTERIALE

Capitole:
Mecanismele reglarii homeostaziei tensionale Hipertensiunea arteriala (HTA) 1. Definitia si clasificare 2. Formele etiopatogenice 3. Patogeneza HTA primare (esentiale) 4. Patogeneza HTA secundare
I. Mecanismele reglarii homeostaziei tensionale
1. Definitii
Tensiunea sau presiunea arteriala (TA/PA):

Este forta pe care o exercita curgerea pulsatila a sangelui la nivelul peretilor arteriali si totodata factorul care determin propulsia sângelui în sistemul circulator, asigurând perfuzia normal a esuturilor. TA sistolica (TAS) reprezinta valoarea maxima a TA atinsa in cursul sistolei ventriculare iar TA diastolica (TAD), valoarea minima a TA corespunzatoare diastolei ventriculare. TAS depinde de: Volumul sistolic (volumul b taie) Viteza de ejec ie Elasticitatea aortei Cre terea TA sistolice este determinat de: - cre terea volumului sistolic sau a vitezei de ejec ie - sc derea elasticit ii aortei. Cresterea rigiditatii vaselor mari la varstnici determina HTA sistolica izolata. TAD depinde de: Rezisten a periferic total (RPT) sau rezisten a vascular periferic (RVP), determinata in principal de rezisten a de la nivelul arteriolelor si care se coreleaza direct proportional cu vascozitatea sanguina si lungimea sistemului arterial (constante) si respectiv, invers proportional cu raza vaselor. Cre terea TA diastolice este determinat de:
2. Determinan ii majori ai presiunii arteriale medii (PAM) sunt:
- Debitul cardiac (DC)
- Rezisten a vascular periferic (RVP) sau rezistenta periferic total
PAM = DC X RVP
Controlul DC
Determinan ii majori ai DC sunt:
- Inotropismul (contractilitatea) - Frecven a cardiac (FC) - Presarcina (volumul end-diastolic, VED) - Postsarcina (RVP) HTA prin cre terea DC este dat de:
contractilit ii i a FC (prin stimulare -adrenergic ) presarcinii prin întoarcerii venoase secundara: volemiei (bilan pozitiv al Na+-ului i apei) tonusului venos (stimularea -adrenergic )
Controlul RVP
RVP depinde de tonusul musculaturii netede arteriolare, care este modulat de:
1. Mecanismul de autoreglare
Autoreglarea tonusului vascular = mecanismul care realizeaz adaptarea perfuziei la necesit ile metabolice tisulare, in ciuda unor variatii mari ale PAM (intre 60 – 180 mmHg) dupa cum urmeaza: vasodilatatori (lactat, adenozina, ioni de K+) sp larea metaboli ilor vasodilatatori + eliberarea Cresterea RVP este mecanismul care contribuie la stabilizarea i
agravarea HTA: TA

2. Factori neurali = hiperactivitatea simpato-adrenergic
3. Factori hormonali/umorali:
prostaglandinele din grupul F, angiotensina II, serotonina) - vasodilatatori (NO, prostaciclinele, prostaglandinele din grupul E, In HTA datorit leziunilor endoteliului vascular, disfunctia endoteliala eliberarea
de factori vasoconstrictori, ceea ce contribuie la agravarea HTA.
3. Mecanismele reglarii TA
Reglarea pe termen scurt (minute, ore) are la baza in principal mecanismele
neurale, in timp de reglarea pe termen lung (zile, saptamani, luni) are la baza
mecanismele hormonale/umorale.

3.1 Mecanismele neurale
3.1.1 Reflexe baroreceptoare sino-carotidiene i aortice (zonele cu presiune
înalt ) = sunt reflexe depresoare:
- TA stimuleaz baroreceptorii din zonele cu presiune înalt inhibi ia stimul rii simpato-adrenergice i de scurt durat a TA (ex. trecerea din pozi ia de clinostatism în ortostatism) - sunt ineficiente în HTA datorit fenomenului de „resetare” a receptorilor = receptorii se adapteaz la noile valori tensionale
3.1.2 Reflexe baroreceptoare cu punct de plecare atriul stâng i circula ia
pulmonar = sunt reflexe depresoare:
- volemiei stimuleaz baroreceptorii din zonele cu presiune joas (cre te presiunea de umplere a atriului stâng i a circula iei pulmonar ) inhibi ia stimul rii simpatoadrenergice
3.1.3 Reflexe chemoreceptoare = sunt reflexe presoare:
- hipoxemia, hipercapnia, acidoza stimuleaza chemoreceptorii arteriali (din
sinusul carotidian si crosa aortei)
- desi rolul principal al acestora consta in reglarea ventilatiei, aceste reflexe pot
agrava o hipertensiune existent (ex, la nivel sistemic la pacientii cu apnee in
somn sau la nivel pulmonar la pacientii cu bronhopneumopatie obstructiva
cronica)

3.2 Mecanismele hormonale/umorale

3.2.1 Sistemul renina-angiotensina- aldosteron (RAA) clasic
(sau mecanismul presor renal)
Este principalul sistem responsabil de retentie hidrosalina si cresterea TA.
- eliberarea de renin de la nivelul aparatul juxta-glomerular este controlat prin
4 mecanisme:
- sarcinii de Na+ la nivelul maculei densa din TCD - concentra ia catecolaminelor în sânge 4) Mecanismul umoral (mecanism feed-back negativ) - cantitatea de angiotensina II generata Renina este o enzim proteolitic care catalizeaza transformarea: Angiotensinogen
( 2-globulin de origine hepatic )
Renina
Angiotensin I (inactiv )
Enzima de conversie a angiotensinei (ECA)
(act. maxima la nivelul endoteliului pulmonar)
! Angiotensin II (AT-II)
Angiotensinaze

Angiotensin III

Angiotensin IV

3.2.2 Sistemele renin -angiotensin locale
au fost descrise la nivel miocardic, vascular, suprarenal i cerebral sunt responsabile de producerea de AT-II tisulare activarea lor este maladaptativa si contribuie semnificativ la progresiunea HTA i a hipertrofiei ventriculare. AT-II actioneaza via 2 tipuri de receptori: AT1 si AT2, prezenti la nivelul inimii, vaselor si tubilor renali: - receptorii AT1 mediaza efectele nefaforabile ale AT-II (prezentate în
- rolul receptorilor de tip AT2 este actual controversat, majoritatea autorilor considera a fi contrareglator, benefic (vasodilatator, antiproliferativ si posibil anti-ischemic) .
Efectele AT-II:
1. EFECTE SISTEMICE:
Arterioloconstric ie generalizat a vaselor de rezisten prin mecanism: - indirect via eliberarii de norepinefrina la nivelul terminatiunilor nervoase adrenergice efecte ce determina TA pe termen scurt
Arterioloconstric ie renal predominant la nivelul a. eferente Stimularea secre iei de aldosteron (ALDO) din corticosuprarenala (CSR) Retentie de sare prin mecanism: - direct: creste primar reabsorb ia de Na+ in TCP - indirect: via eliberarea de ALDO care reabsorb ia de Na+ în schimb cu K+ sau H+ in TCD si TC Stimularea senza iei de sete Cresterea eliberarii de hormon antidiuretic (ADH, vasopresina) Cresterea tonusului simpatic 2. EFECTE LOCALE:
Ac ioneaz ca factor de crestere la nivelul inimii si vaselor = efect
mitogen cu stimularea hiperplaziei i hipertrofiei celulare
inducerea fenomenului de remodelare cardiovasculara caracterizat
prin:
- proliferarea fibroblastilor cu sinteza de colagen - proliferarea celulelor musculare netede vasculare Determina cresterea expresiei endoteliale a moleculelor de adeziune agravarea disfunctiei endoteliale
Determina cresterea aderarii si agregarii plachetare efecte ce determina TA pe termen lung

Obs. AT-II este considerata responsabila de agravarea insuficientei cardiace (IC), iar
administrarea inhibitorilor enzimei de conversie a angiotensinei (IECA, medicamentele de tip
„pril”, ex. Captopril, Lisinopril, Fosinopril, Perindopril etc.) sau a blocantelor receptorilor ATII
(BRA, medicamentele de tip „sartan”, ex. Candesartan, Irbesartan, Losartan etc.) sau mai recent
a inhibitorilor reninei (Aliskiren) este indicata tuturor pacientilor cu IC cu scaderea FE (disfunctie
sistolica).
3.2.3 Peptidele natriuretice

Reprezinta principalii factori responsabili de contracararea efectelor
sistemului RAA
Peptidul atrial natriuretic (ANP, „atrial natriuretic peptide”) este secretat la
nivelul atriului drept in conditiile cresterii presiunii de umplere a acestuia
Peptidul natriuretic derivat din creier (BNP, „brain natriuretic peptide”) este
eliberat la nivelul cardiomiocitelor ventriculare, determina natriureza si diureza si
este considerat actual un marker diagnostic si terapeutic al IC.
Peptidul natriuretic de tip C este eliberat la nivelul endoteliului vascular si
determina vasodilatatie.
II. Hipertensiunea arteriala (HTA)

Definitie: cre terea persistent a valorilor TA sistolice i/ sau a valorilor TA
140/90 mmHg 130/80 mmHg la pacientii cu diabet zaharat si afectare renala cronica
Epidemiologie:
HTA = cea mai frecventa afectiune la nivel mondial !
Exista peste 1 miliard de hipertensivi in lume Debut dupa varsta de 40 de ani (multe persoane sunt asimptomatice) Prevalenta HTA creste cu varsta si este mai mare la populatia de culoare
Clasificare:
I. Clasificarea etiopatogenica:
1. HTA primara (esentiala, idiopatica): 95% din cazuri
- etiologie necunoscuta, plurifactoriala 2. HTA secundara: 5%
II. Clasificarea in functie de valorile tensionale:
TAS (mmHg) TAD (mmHg)


I. HTA primara (esentiala, idiopatica)

Etiologie
Este plurifactoriala, fiind implicati atat factori genetici cat si factori de risc de
mediu.

1. Factorii genetici (contribuie cu 30 – 40%) sunt demonstrati de:
- predispozi ie ereditar /istoric familial de HTA
- concordan a valorilor tensionale la gemenii monozigo i (comparativ cu cei heterozigo i) - rasa neagra (la care nu doar prevalenta HTA este mai mare ci si severitatea - sexul (sub 55 de ani, barbati > femei; peste 55 ani, femei > barbati) HTA esentiala este o afec iune poligenic – defecte multiple la nivelul genelor ce codifica sinteza: sintetazei endoteliale a oxidului nitric (eNOS) receptorilor ATII, angiotensinogenului si a reninei aldosteronului si a receptorilor adrenergici transportorilor membranari ai ionilor de calciu si sodiu (defecte asociate cu sensibilitatea fata de regimul hipersodat) 2. Factorii de risc hipertensinogeni
- obezitatea asociata sau nu cu insulinorezistenta/hiperinsulinism
- consumul crescut de sare
- consumul de alcool in doze mari
- sedentarismul
- intoleranta la glucoza/diabetul zaharat
- dislipidemia (hipercolesterolemia)
- stress-ul
- scaderea aportului de calciu, magneziu, potasiu

Patogeneza general a HTA
Pornind de la determinantii majori ai TA (DC si RVP), deosebim:
1. HTA de volum (= prin cresterea DC) pe seama:
Cresterea stimularii simpato-adrenergice Activarea excesiva a sistemului RAA Cresterii presarcinii via supraincarcarea lichidiana a organismului Aport excesiv de sodium Retentie renala de sodiu si apa (hiperactivitatea sist. RAA) 2. HTA de rezistenta (= prin cresterea RVP) pe seama:
Vasoconstrictiei functionale (cresterea reversibila a RVP) via: Stimularea excesiva a sistemului RAA Hiperactivitatea SN simpatic Defecte genetice ale transportorilor de la nivelul Hipertrofiei vasculare structurale (cresterea ireversibila a RVP) via: Toate cele de mai sus + Hiperinsulinemia asociata obezitatii sau sdr. metabolic.
Criteriile pt definitia sdr. metabolic:
- circumf. abdominala: 94 cm la barbati europeni 2. Cresterea TG 150 mg/dl (1.7 mmol/l) 3. Scaderea HDL-colesterol < 40 mg/dl (1 mmol/l) la barbati < 50 mg/dl (1.3 mmol/l) la femei 4. Cresterea TAS 130 si/sau TAD 85 mmHg 5. Glicemia a jeun 100 mg/dl ( 5.6 mmol/l) sau DZ diagnosticat anterior. PATOGENEZA HTA PRIMARE (ESENTIALE)

Recunoa te mecanisme complexe: neurale, hormonale, vasculare si renale.

I. Rolul cresterii stimul rii simpato-adrenergice in patogeneza HTA esentiale
Cauze :
1. Factori genetici (predispozitia ereditara) ± stress-ul psihic 2. Sdr. de apnee în somn
Efecte:
1. Hiperactivitate nervoas simpatic periferic dt. de eliberarea de
catecolamine la nivelul termina iunilor nervoase adrenergice (norepinefrin ) i din medulo-suprarenal (epinefrin ) det: activarea excesiva a sistemului RAA: RVP, reabsorbtia de Na si apa in TCP, stimuleaza centrul setei, eliberarea de ADH si tonusului simpatic 2. Activarea chemoreceptorilor arteriali de c tre episoade repetate de
hipoxemie i hipercapnie
3. Insulinorezistenta (lipsa de raspuns a tesuturilor periferice fata de actiunea

Forme clinice:
- HTA diagnosticata la adultul tân r - HTA la pacientii cu insuficienta cardiaca - HTA la pacienti obezi cu apnee de somn - HTA in stadiile incipiente ale diabetului zaharat (DZ)
II. Rolul mecanismelor hormonale/umorale

1. Rolul activarii excesive a sistemului RAA in patogeneza HTA esentiale
Activarea excesiva a sistemului RAA este responsabila de permanenta a TA via efectele AT-II (vezi efectele sistemice & locale ale AT-II).
2. Rolul obezitatii si a insulino-rezistentei in patogeneza HTA esentiale
Excesul ponderal se asociaza frecvent cu HTA iar distributia tesutului adipos constituie un indicator mai important al riscului hipertensiv: - obezitatea centrala sau androida (tesut adipos preponderent la nivel abdominal si visceral) se asociaza mai frecvent cu HTA si insulino-rezistenta comparativ cu obezitatea periferica sau ginoida (tesut adipos dispus preferential la nivel gluteo-femural) - cresterii nivelelor serice de leptina, hormon secretat de adipocite care induce modificari hemodinamice via: - Cresterea stimularii simpatice la nivel central - Activarea sistemului RAA - asocierii cu insulino-rezistenta si hiperinsulinismul Insulino-rezistenta detine rolul major in dezvoltarea HTA si agravarea
ATS (fata de hiperinsulinism) prin: - Scaderea productiei endoteliale de NO - Stimularea productiei de AT-II si catecolamine - Efect pro-inflamator si pro-trombotic Agravarea disfunctiei endoteliale si declansarea unui cerc vicios de Hiperinsulinismul are efecte nefavorabile la nivel vascular prin:
- Stimularea proliferarii musculaturii netede vasculare - Cresterea suplimentara a activarii simpatice - Potentarea efectelor AT-II de remodelare vasculara
IV. Rolul mecanismelor vasculare
Sunt implicate in patogeneza si progresiunea HTA:
1. Disfunctia endoteliala mediata de NO / endotelinei
- raspunsului vasodilatator dependent de NO (f
dac acesta este cauza sau consecin a HTA)
2. Remodelarea vasculara
- cresterea grosimii mediei arteriale in raport cu diametrul lumenului
vascular = marker-ul remodelarii vasculare in HTA
3. Cresterea rigiditatii arteriale
- explica cresterea TA sistolice observata la hipertensivii varstnici.

V. Rolul mecanismelor renale
In HTA esentiala exista o alterarea genetica si/sau dobandita a rinichiului de a
elimina sarea in exces determinata de:
Defectul genetic de sinteza a aducinei, o proteina membranara cu rol in reglarea activitatii ATP-azei Na/K dependente Eliberarea unor inhibitori ai ATP-azei Na/K dependente (ouabaina, hormon retentia primara de sodiu & retentie secundara de apa
! Obs: Alterarea homeostaziei Na a fost descrisa la hipertensivii cu greutate mica la nastere
sensibilitatea crescuta la sare fiind explicata prin reducerea suprafetei de filtrare glomerulara
secundar deficitului de nefrogeneza.
Consecintele excesului de sodiu:
- acumularea de Na+ la nivelul pere ilor vasculari det. concentra iei Ca++ i.c. (mec: excesul de sodiu inverseaza directia de functionare a transportorului de schimb sodiu/calciu) cu acumularea secundara a calciului: tonusul musculaturii netede vasculare & sensibilitatea sa fa de catecolamine i angiotensin - acumularea de Na+ în zonele baroreceptoare arteriali în aceste zone cu sensibilit ii baroreceptorilor
Fiziopatologia complicatiilor HTA
HTA esentiala este in mod caracteristic o afectiune asimptomatica pentru o perioada relativ lunga de timp. Simptomatologia, in momentul aparitiei, este
consecinta efectulelor sale pe termen lung la nivelul organelor tinta: inima, creier,
rinichi, artere si ochi (retina). Mecanismele responsabile de leziunile organelor
tinta sunt prezentate in tabelul de mai jos.
Organul tinta
Mecanismul responsabil
Leziunea
Ischemie miocardia cronic Infarct miocardic Moarte subit Arterele
periferice ale
membrelor
inferioare
PATOGENEZA HTA SECUNDARE

I. HTA SECUNDARA RENALA

1. Hipertensiunea renoparenchimatoas (renopriv )
Reprezinta cea mai frecventa cauze de HTA secundar la adult.
Cauza: reducerea parenchimului renal asociata cu scaderea FG din:
- ! nefropatia diabetica
- glomerulonefrite cronice
- pielonefrite cronice
- rinichi
Patogenie: alterarea functiei renale de excretie
DC (la debut HTA de volum)
Biologic: creatinina serica asociata cu proteinurie si/sau prezenta eritrocitelor
sau leucocitelor la ex. sumar de urina.


2. Hipertensiunea renovascular
Cauza: stenoza uni- (rar bilateral ) a arterei renale determinata de:
- boala aterosclerotica (la barbati varstnici, afectarea 1/3 proximale a - displazia fibromusculara a mediei (la femei tinere, cel mai frecvent sunt Patogenie: activarea sistemului RAA secundar scaderii perfuziei renal
Biologic: hiperreninemie plasmatica, hipopotasemie, hiposodemie
+ diferenta de peste 1,5 cm in diametrul longitudinal al rinichilor la ecografie.
II. HIPERTENSIUNEA SECUNDARA ENDOCRIN

1. Hipertensiunea din feocromocitom
Cauza: tumor a tesutului cromafin din medulosuprarenal (85% din cazuri) si a
ganglionilor simpatici (15% din cazuri) de la nivel abdominal (perirenal, paraaortic = paraganglioame) Patogenie: eliberare de catecolamine asociata stimularii simpatice
Manifest ri:
crize paroxistice de hipertensiune (asociate cu cefalee, palpita ii, anxietate,
transpira ii profuze, paloare) sau HTA stabila
Biologic: cresterea nivelului seric si al metanefrinelor serice (metaboli i ai
catecolaminelor) + eliminare urinar crescut de catecolamine i metaboli i ai
acestora (normetanefrin , metanefrin , acidul vanil-mandelic).


2. Hipertensiunea din hiperaldosteronismul primar
Cauza: tumor de corticosuprarenal (adenom unilateral sau hiperplazie
bilaterala)
Patogenie: hipersecre ie primar de ALDO
Secre ia de ALDO
DC (HTA de
volum)
Biologic:
nivel plasmatic al ALDO, cu alterarea mecanismelor de reglare reninemia (deoarece reten ia hidro-salin primara hipopotasemie i alcaloz metabolic

3. Hipertensiunea din consumul/tratamentul cu anticoncep ionale orale
Cauza: administrarea de anticoncep ionale estrogenice
Patogenie: estrogenii sinteza hepatic de angiotensinogen
Excesul de substrat
produc ia de AT II (de i reninemia este normal )
III. Hipertensiunea din coarcta ia de aort
Cauza: mecanic = stenoza istmului aortic (ingustarea congenitala a
lumenului aortei cel mai frecvent in portiunea initiala a aortei descendente) Patogenie:
- obstacol mecanic responsabil de generarea a 2 zone cu regim tensional
diferit:
hipertensiune sistolic deasupra stenozei extremitatea cefalic ) dg. in copilarie sau la adolescenta TA sub stenoz (membre inferioare, trunchi) cu puls femural diminuat/absent sau intarziat in raport cu pulsul radial.

Source: http://pathophysiology.umft.ro/data/media/ro/program/mg/curs_04_hta.pdf