HIPERTENZIJA - KODĖL ORGANIZMAS KELIA KRAUJOSPŪDĮ?

Kaip organizmas reguliuoja kraujotaką, kodėl kyla kraujospūdis ir ką apie tai šiandien žinome?

Kiekvieną sekundę mūsų organizme vyksta daugybė reguliacijos procesų, kurių nejaučiame ir dažniausiai net nepastebime. Širdis plaka, kraujas teka kraujagyslėmis, ląstelės naudoja deguonį ir maistines medžiagas, o medžiagų apykaitos produktai nuolat pašalinami. Visa tai vyksta ne atsitiktinai – organizmas kiekvieną akimirką prisitaiko prie nuolat besikeičiančių sąlygų.

Viena svarbiausių organizmo reguliacijos sistemų yra kraujotaka.

Jos užduotis – užtikrinti, kad kiekvienas organas, audinys ir ląstelė reikiamu metu gautų tiek kraujo, kiek reikia normaliai jų veiklai.

Tam organizmas nuolat koordinuoja širdies darbą, kraujagyslių tonusą, kvėpavimą, autonominės nervų sistemos veiklą, hormoninę reguliaciją, inkstų funkciją ir daugelį kitų tarpusavyje susijusių fiziologinių mechanizmų. Vienas iš šios sudėtingos sistemos reguliuojamų rodiklių yra arterinis kraujospūdis. 

Tačiau kas nutinka, kai kraujospūdis ilgą laiką išlieka padidėjęs? Įprastai atsakome paprastai – žmogus serga arterine hipertenzija. Tai teisinga. Tačiau toks atsakymas nepaaiškina svarbiausio klausimo.

Kodėl organizmas apskritai kelia kraujospūdį?

Jeigu ilgainiui padidėjęs kraujospūdis didina insulto, miokardo infarkto, inkstų pažeidimo ir kitų ligų riziką, kodėl organizmas jį palaiko? Ar tai tik reguliacijos sutrikimas? O gal tai ilgalaikio prisitaikymo pasekmė?

Šis klausimas kviečia į arterinę hipertenziją pažvelgti plačiau.

Šiandien medicina apie arterinę hipertenziją žino labai daug. Gerai ištirtas kraujagyslių, inkstų, autonominės nervų sistemos, hormonų, endotelio, uždegimo, genetinių veiksnių ir gyvenimo būdo vaidmuo. Tačiau apie 90–95 % arterinės hipertenzijos atvejų vis dar priskiriama pirminei arterinei hipertenzijai. Tai nereiškia, kad apie ją nieko nežinome. Greičiau tai rodo, kad daugeliu atvejų negalime nurodyti vienos priežasties, kuri paaiškintų visą ligos vystymąsi.

Ir tai visiškai logiška. Žmogaus organizmas nėra sudarytas iš atskirai veikiančių organų. Jis yra vientisa biologinės reguliacijos sistema. Todėl ir pirminė arterinė hipertenzija dažniausiai vystosi ne dėl vienos priežasties, o dėl daugelio tarpusavyje susijusių fiziologinių mechanizmų, kurie ilgainiui persitvarko prisitaikydami prie pakitusių organizmo veiklos sąlygų.

Būtent todėl šiame straipsnyje neieškosime vieno kaltininko. Pabandysime suprasti pačią reguliacijos logiką. Kodėl organizmui reikalingas kraujospūdis? Kaip reguliuojama kraujotaka? Kodėl ši reguliacija ilgainiui gali persitvarkyti? Ir kodėl tokie, iš pirmo žvilgsnio labai skirtingi veiksniai kaip kraujagyslių senėjimas, antsvoris, fizinio aktyvumo stoka, lėtinis padidėjusio fiziologinio pasirengimo būvis, kvėpavimo biomechanikos pokyčiai ar medžiagų apykaitos sutrikimai galiausiai gali veikti tas pačias reguliacijos sistemas.

Šio straipsnio tikslas – parodyti, kaip daugelis seniai žinomų fiziologijos faktų susijungia į vieną nuoseklią organizmo reguliacijos istoriją.

Atskirai jie gali atrodyti kaip pavienės fiziologijos žinios. Tačiau pažvelgus į juos kaip į visumą tampa lengviau suprasti, kodėl vystosi pirminė arterinė hipertenzija ir kodėl jos gydymas neturėyų apsiriboti vien kraujospūdžio skaičiais. Tik suvokdami, ką organizmas siekia išlaikyti, galime geriau suprasti ir tai, kodėl kartais pakinta kraujospūdis. 

Šis požiūris gimė ne ieškant vienos naujos hipertenzijos teorijos. Jis formavosi daugelį metų stebint, kaip iš pirmo žvilgsnio skirtingos būklės dažnai pasižymi panašiais organizmo reguliacijos pokyčiais. 

Kodėl organizmui reikalingas kraujospūdis?

Norint suprasti arterinę hipertenziją, pirmiausia verta trumpam pamiršti pačią ligą. Pradėkime nuo daug paprastesnio klausimo. Kodėl organizmui apskritai reikalingas kraujospūdis?

Iš pirmo žvilgsnio atsakymas atrodo akivaizdus – kad kraujas tekėtų kraujagyslėmis. Tačiau tai tik dalis tiesos. Kraujas teka ne dėl paties tekėjimo. Jo kelionė turi aiškų tikslą – pasiekti kiekvieną organizmo ląstelę.

Kiekvieną akimirką milijardams ląstelių reikia deguonies, gliukozės, aminorūgščių, riebalų rūgščių, hormonų ir daugybės kitų medžiagų. Tuo pat metu iš jų turi būti pašalinamas anglies dioksidas bei medžiagų apykaitos produktai.

Jeigu ši gyvybiškai svarbi apykaita tarp kraujo ir audinių sustotų vos kelioms minutėms, jautriausi audiniai, ypač smegenys ir širdis, būtų negrįžtamai pažeisti. Todėl pagrindinė kraujotakos paskirtis nėra tiesiog judinti kraują. Jos paskirtis – palaikyti gyvybę kiekvienoje organizmo ląstelėje.

Fiziologijoje toks audinių aprūpinimas krauju vadinamas perfuzija.

Paprastai tariant, perfuzija reiškia pakankamą kraujo pratekėjimą per audinius, kad jie gautų viską, ko reikia normaliai veiklai, o medžiagų apykaitos produktai būtų veiksmingai pašalinami.

Tačiau čia slypi labai svarbi detalė. Perfuzija nereiškia kuo didesnės kraujo tėkmės. Organizmui nereikia, kad visur kraujo tekėtų kuo daugiau. Jam reikia, kad jo tekėtų tiek, kiek konkrečiam audiniui reikia tuo konkrečiu momentu.

Kai ilsimės, griaučių raumenims pakanka palyginti nedidelės kraujotakos. Pradėjus intensyviai judėti jos poreikis gali padidėti kelis ar keliolika kartų. Po valgio daugiau kraujo nukreipiama į virškinimo sistemą. Karštą dieną padidėja odos kraujotaka, padedanti atiduoti šilumą. Šaltyje vyksta priešingi pokyčiai – odos kraujotaka sumažėja, kad būtų išsaugota kūno temperatūra. Net miego metu kraujotaka skirtinguose organuose pasiskirsto kitaip negu aktyvios veiklos metu. Tai reiškia, kad organizmui nereikia palaikyti vienodos kraujotakos. Jam reikia gebėti ją nuolat perskirstyti.

Sveika kraujotaka nėra didžiausia galima kraujo tėkmė. Sveika kraujotaka – tai gebėjimas nuolat prisitaikyti prie besikeičiančių organizmo poreikių ir išlaikyti adekvačią audinių perfuziją.

Būtent tam organizmui reikalingas arterinis kraujospūdis – ne kaip tikslas, o kaip viena svarbiausių priemonių užtikrinti, kad kraujas pasiektų tas vietas, kurioms jo tuo metu labiausiai reikia.

Tačiau vien kraujospūdžio tam nepakanka. Kad kraujas būtų paskirstytas pagal skirtingų audinių poreikius, organizmas turi nuolat keisti ir atskirų kraujagyslių bei kraujagyslių tinklų pasipriešinimą.

Organizmas nuolat sprendžia gerokai sudėtingesnį uždavinį – kaip tuo pačiu metu užtikrinti skirtingų organų aprūpinimą krauju, nors jų poreikiai nuolat keičiasi. Norint suprasti, kodėl ilgainiui gali pakisti kraujospūdis, pirmiausia reikia suprasti, kaip ši reguliacija veikia.

Kaip organizmas reguliuoja kraujotaką?

Jeigu organizmui reikia nuolat palaikyti adekvačią audinių perfuziją, kyla natūralus klausimas. Kaip jis tai daro? Ar egzistuoja vienas centrinis mechanizmas, valdantis visą kraujotaką?

Vieno tokio mechanizmo nėra. 

Ir būtent čia atsiskleidžia vienas įdomiausių žmogaus fiziologijos aspektų. Kraujotaką reguliuoja ne vienas organas ar vienas centrinis mechanizmas, o daugybė tarpusavyje susijusių sistemų. Širdis sukuria jėgą, reikalingą kraujui tekėti. Kraujagyslės paskirsto kraują ten, kur jo tuo metu labiausiai reikia. Inkstai reguliuoja vandens ir elektrolitų pusiausvyrą bei cirkuliuojančio kraujo tūrį. Autonominė nervų sistema leidžia greitai prisitaikyti prie nuolat besikeičiančių organizmo poreikių. Hormonai padeda palaikyti ilgesnės trukmės reguliaciją. Kvėpavimas kiekvieną minutę keičia slėgius krūtinės ir pilvo ertmėse ir taip prisideda prie veninio kraujo grįžimo į širdį. Patys audiniai, keisdami vietinių kraujagyslių tonusą, taip pat prisideda prie kraujotakos pritaikymo savo metaboliniams poreikiams.

Visi šie mechanizmai veikia ne atskirai. Jų veikla nuolat derinama per nervinius, hormoninius, mechaninius ir vietinius grįžtamuosius ryšius. 

Keisdamas vieną grandį, jis neišvengiamai paveikia ir daugelį kitų. Būtent todėl kraujospūdžio reguliacijos neįmanoma suprasti nagrinėjant vien širdį, vien kraujagysles ar vien inkstus.

Tikrasis atsakymas slypi jų tarpusavio sąveikoje.

Reguliacija prasideda nuo informacijos.

Kad organizmas galėtų reguliuoti kraujotaką, jis pirmiausia turi žinoti, kas vyksta. Kaip ir visose biologinėse reguliacijos sistemose, pirmasis žingsnis yra informacijos surinkimas.

Organizmas nuolat integruoja informaciją apie esamą būklę ir besikeičiančius fiziologinius poreikius. Pastebėjęs pokyčius, jis koreguoja savo veiklą. 

Tik gavęs šią informaciją organizmas gali nuspręsti, kaip geriausia prisitaikyti prie pasikeitusių sąlygų. Tai bendras visų reguliacijos sistemų principas. Pirmiausia surenkama informacija. Po to ji įvertinama. Galiausiai įjungiamas atsakas.

Kraujotakos reguliacija nėra išimtis. Ji taip pat remiasi nuolat veikiančiu grįžtamojo ryšio principu. Pastebėjęs pokyčius, organizmas nedelsdamas koreguoja savo veiklą. Todėl mūsų kūne kraujotaka nuolat kinta. Ji nėra stabili. Ji yra prisitaikanti.

Receptoriai – organizmo informacijos sistema

Šią informaciją organizmui perduoda specializuoti receptoriai. Jie išsidėstę įvairiose organizmo vietose ir stebi skirtingus fiziologinius rodiklius. Vieni registruoja kraujagyslių sienelės įtempimą. Kiti – deguonies, anglies dioksido ar rūgščių ir šarmų pusiausvyros pokyčius. Dar kiti vertina kraujo tūrį, osmosinį slėgį ar kitus vidinės terpės parametrus. 

Kiekviena receptorių grupė perduoda tik dalį organizmui svarbios informacijos. Todėl organizmui svarbus ne vienas atskiras rodiklis, o jų visuma. Tuomet ši informacija integruojama skirtinguose centrinės nervų sistemos lygmenyse, kur daugybė signalų susiejami į bendrą organizmo būklės vertinimą. Tik tuomet galima pasirinkti tinkamiausią atsaką.

Baroreceptoriai – greitos kraujospūdžio reguliacijos pavyzdys.

Vieni svarbiausių receptorių, dalyvaujančių greitoje kraujospūdžio reguliacijoje, yra baroreceptoriai. Jų veikimą lengviausia suprasti pasitelkus paprastą pavyzdį. Įsivaizduokime, kad ramiai sėdite ir staiga atsistojate. Dėl gravitacijos dalis kraujo trumpam nusileidžia į apatinę kūno dalį. Sumažėja veninis grįžimas į širdį. Trumpam sumažėja ir vienu susitraukimu širdies išstumiamo kraujo kiekis. Jeigu organizmas į tai nereaguotų, sumažėtų smegenų kraujotaka ir galėtume pajusti svaigimą ar net prarasti sąmonę.

Tačiau dauguma sveikų žmonių šio proceso net nepastebi. Ne todėl, kad pokytis neįvyksta, o todėl, kad organizmas jį aptinka ir sureaguoja dar anksčiau, negu mes spėjame jį pajusti.

Baroreceptoriai, esantys miego arterijų ančiuose ir aortos lanke, nuolat registruoja kraujagyslių sienelės įtempimą.

Mažėjant kraujagyslių sienelės įtempimui, baroreceptorių impulsų dažnis sumažėja, o jam didėjant – padidėja. Ši informacija perduodama į smegenų kamieną, kur ji integruojama su kitais iš organizmo gaunamais signalais. 

Svarbu suprasti vieną dalyką. Baroreceptoriai patys nereguliuoja kraujospūdžio. Jie perduoda informaciją apie jo pokyčius. Tačiau be šios informacijos greita ir tiksli kraujotakos reguliacija būtų neįmanoma.

Kaip ir visame organizme, prisitaikymas prasideda ne nuo atsako. Jis prasideda nuo gebėjimo pastebėti, kad sąlygos pasikeitė.

Kaip organizmas atsako į pasikeitusias sąlygas?

Surinkti informaciją dar nepakanka. Organizmas turi gebėti į ją atsakyti.

Gauta informacija integruojama skirtinguose reguliacijos lygmenyse, o į pasikeitusias sąlygas atsakoma įvairiais tarpusavyje susijusiais mechanizmais. 

Organizmas neturi vieno universalaus atsako. Kiekvienoje situacijoje aktyvuojami tie reguliacijos mechanizmai, kurie konkrečiu momentu padeda išlaikyti adekvačią audinių perfuziją.

Kartais pakanka vos nežymiai padažninti širdies susitraukimus. Kartais tenka pakeisti kraujagyslių tonusą. Kartais – perskirstyti kraujotaką tarp skirtingų organų.

Jeigu pakitusios sąlygos išlieka ilgiau, vis didesnę reikšmę įgauna ir lėtesni reguliacijos mechanizmai. Visa tai vyksta nuolat. 

Autonominė nervų sistema – viena greičiausių reguliacijų

Greita organizmo reguliacija didele dalimi realizuojama per autonominę nervų sistemą.

Autonominė nervų sistema veikia daugiausia be mūsų valios ir nuolat reguliuoja širdies darbą, kraujagyslių tonusą, prakaitavimą, virškinimą bei daugelį kitų gyvybiškai svarbių funkcijų. Ji taip pat glaudžiai sąveikauja su kvėpavimo reguliacija. Jos paskirtis nėra palaikyti vieną nekintančią būseną. Priešingai – ji leidžia organizmui nuolat prisitaikyti prie besikeičiančių poreikių.

Kai ramiai ilsimės, vieni reguliacijos mechanizmai aktyvesni. Pradėjus judėti, organizmo poreikiai pasikeičia per kelias sekundes. Raumenims reikia daugiau deguonies. Padidėja energijos poreikis. Persiskirsto kraujotaka. Širdis išstumia daugiau kraujo. Pakinta kvėpavimas. Visa tai vyksta greitai ir koordinuotai.

Todėl simpatinė ir parasimpatinė autonominės nervų sistemos dalys nėra dvi tarpusavyje kovojančios jėgos. Jos sudaro vieną reguliacijos sistemą, kurios tikslas – padėti organizmui prisitaikyti prie nuolat besikeičiančių sąlygų.

Sveikos reguliacijos požymis nėra nuolat dominuojanti viena ar kita sistema. 

Sveikos reguliacijos požymis – gebėjimas lanksčiai pereiti iš vienos funkcinės būsenos į kitą, prisitaikant prie besikeičiančių organizmo poreikių.

Šis gebėjimas lanksčiai prisitaikyti atsispindi ir mūsų fiziologiniuose rodikliuose. Sveikame organizme širdies ritmas, kvėpavimas, kraujagyslių tonusas ir daugelis kitų funkcijų nėra visiškai pastovūs. Jie nuolat nežymiai kinta, prisitaikydami prie besikeičiančių poreikių.

Būtent todėl fiziologinis variabilumas gali būti vienas iš lanksčios ir prie poreikių prisitaikančios biologinės reguliacijos požymių. 

Kvėpavimas – reguliacijos būsenos išraiška

Vienas lengviausiai stebimų organizmo reguliacijos požymių yra kvėpavimas.

Tai nereiškia, kad kvėpavimas yra pagrindinė arterinės hipertenzijos priežastis. Taip pat nereiškia, kad pakanka išmokti gerai kvėpuoti ir visa kraujotakos reguliacija savaime normalizuosis.

Kvėpavimas svarbus dėl kitos priežasties. Jis jautriai keičiasi kartu su bendra organizmo funkcine būsena.

Kai ilsimės, kvėpuojame vienaip. Kai judame, kalbame, susikaupiame, išsigąstame ar ruošiamės veikti – kitaip. Keičiasi kvėpavimo dažnis, gylis, įkvėpimo ir iškvėpimo santykis, pauzės, atodūsiai, krūtinės ląstos bei pilvo judesių koordinacija. Kvėpavimas nuolat prisitaiko prie medžiagų apykaitos, judesio, laikysenos, emocinės būsenos ir aplinkos poreikių.

Todėl sveiko kvėpavimo požymis nėra vienas taisyklingas kvėpavimo būdas. Svarbiau yra jo gebėjimas keistis.

Kaip ir širdies ritmas ar kraujagyslių tonusas, kvėpavimas nėra visiškai vienodas. Jam būdingas natūralus variabilumas. Vieni įkvėpimai yra gilesni, kiti paviršutiniškesni. Kinta kvėpavimo ritmas. Atsiranda trumpų pauzių, atodūsių ar savaime gilėjančių įkvėpimų. Tokie svyravimai nėra reguliacijos netikslumas. Jie yra gyvos, prie besikeičiančių poreikių prisitaikančios sistemos dalis.

Kvėpavimas išsiskiria ir dar viena svarbia savybe. Tai viena iš nedaugelio gyvybiškai svarbių funkcijų, kuri reguliuojama automatiškai, tačiau kartu gali būti tiesiogiai veikiama valios.

Širdis susitraukia ir atsipalaiduoja be mūsų sąmoningo įsikišimo. Negalime vien valios sprendimu tiesiogiai sustabdyti širdies ar priversti jos plakti tiksliai pasirinktu ritmu. Kvėpavimą galime trumpam sulaikyti, pagreitinti, sulėtinti, pagilinti ar apriboti. Galime pakeisti kvėpavimo raumenų darbą, krūtinės ląstos padėtį, pilvo sienos tonusą ar net sąmoningai neleisti įvykti gilesniam įkvėpimui.

Šis gebėjimas būtinas kalbai, dainavimui, rijimui, fizinei veiklai ir daugeliui kitų žmogaus veiksmų. Tačiau jis taip pat reiškia, kad automatinė kvėpavimo reguliacija nuolat susitinka su valinga motorine veikla, laikysena, dėmesiu ir pasirengimu veikti.

Trumpalaikėje situacijoje tai visiškai normalu. Susikaupę ar ruošdamiesi pastangai galime sulaikyti kvėpavimą, įtempti pilvo sieną, stabilizuoti krūtinės ląstą ar sumažinti kvėpavimo judesių amplitudę. Atlikus užduotį, ši organizacija paprastai ima keistis: mažėja tonusas, kvėpavimas tampa laisvesnis, kartais atsiranda gilesnis įkvėpimas ar atodūsis, o organizmas palaipsniui grįžta į ramesnę būseną.

Jei sudarome sąlygas, kuriomis kvėpavimui nebereikia būti nuolat valdomam ir ribojamam. Tada jis gali laisviau realizuotis kaip automatinės reguliacijos dalis – keistis, gilėti, lėtėti, trumpam sustoti, atsikvėpti ir prisitaikyti prie realių organizmo poreikių.

Tačiau jeigu padidėjusio pasirengimo būsena išlieka dienas, mėnesius ar metus, ji gali tapti įprastu organizmo veikimo fonu.

Žmogus gali nebejausti, kad jo raumenų tonusas padidėjęs, kvėpavimas tapo paviršutiniškesnis ar mažiau kintantis, o krūtinės ląstos ir diafragmos judesiai – mažiau laisvi. Jis tai ima laikyti normalia savo būsena. Organizmas vis dar prisitaiko, tačiau jo potencialių reakcijų amplitudė gali palaipsniui mažėti.

Tokioje būsenoje svarbus tampa ne vien kvėpavimo dažnis ar vieno įkvėpimo gylis. Daugiau informacijos gali suteikti pati kvėpavimo dinamika: kiek laisvai ji keičiasi, ar prisitaiko prie padėties ir judesio, ar savaime atsiranda gilesni įkvėpimai ir atodūsiai, ar po aktyvacijos sugrįžta ramesnis ritmas.

Vienas atskiras kvėpavimo požymis nieko nediagnozuoja. Paviršutinišką kvėpavimą, mažesnę jo amplitudę ar trumpesnį iškvėpimą gali lemti daugybė skirtingų priežasčių. Tačiau vertinamas kartu su bendru raumenų tonusu, laikysena, miegu, fiziniu pajėgumu, autonominės nervų sistemos veikla ir kitais požymiais, kvėpavimas gali padėti pamatyti bendrą organizmo reguliacijos būseną.

Šiuo požiūriu kvėpavimas nėra vien reguliaciją veikiantis veiksnys ar gydymo taikinys. Dažnai jis pirmiausia yra jos išraiška.

Jis gali atspindėti, kad organizmas ilgą laiką išlieka padidėjusio pasirengimo ir fiziologinės aktyvacijos būsenoje. Kad perėjimas iš aktyvacijos į atsistatymą tapo sunkesnis. Kad reguliacija vis dar vyksta, tačiau jos variabilumas ir galimų reakcijų amplitudė sumažėjo.

Tai susiję su alostatinės apkrovos samprata, tačiau nėra jai tapatu. Alostatinės apkrovos samprata apibūdina dėl pasikartojančio ar užsitęsusio prisitaikymo besikaupiančią daugelio fiziologinių sistemų naštą. Kvėpavimas gali būti viena iš lengvai stebimų tokio ilgalaikio persitvarkymo išraiškų, tačiau vien iš jo negalima nustatyti nei alostatinės apkrovos, nei arterinės hipertenzijos priežasties.

Todėl svarbiausias klausimas nebūtinai yra: kaip žmogus turėtų kvėpuoti?

Kartais prasmingiau klausti, kodėl jo organizmas šiuo metu kvėpuoja būtent taip. Kokioje būsenoje jis yra? Ar kvėpavimas gali laisvai prisitaikyti prie besikeičiančių poreikių? Ar po aktyvacijos organizmas dar geba savaime sugrįžti į ramesnį bazinį lygį?

Tikslas nėra valingai sukurti dar vieną taisyklingą kvėpavimo modelį. Nuolatinis mėginimas kontroliuoti kvėpavimą gali tapti dar viena reguliacijai tenkančia užduotimi.

Svarbiau sudaryti sąlygas, kuriomis kvėpavimui nebereikėtų būti nuolat valdomam ir ribojamam. Tada jis gali laisviau realizuotis kaip automatinės reguliacijos dalis – keistis, gilėti, lėtėti, trumpam sustoti, atsikvėpti ir prisitaikyti prie realių organizmo poreikių.

Šiuo požiūriu atsistatymas nėra valingai sukuriama būsena. Greičiau tai gebėjimas nebesulaikyti procesų, kuriuos gyvas organizmas moka atlikti pats.

Kai pokyčiai trunka ilgiau

Ne visi organizmo pokyčiai trunka kelias sekundes. Kartais jie tęsiasi valandas. Kartais dienas. Kartais metus. Todėl vien greitos nervinės reguliacijos nepakanka.

Organizmui reikia ir mechanizmų, galinčių palaikyti ilgalaikę kraujotakos pusiausvyrą. Čia labai svarbų vaidmenį atlieka inkstai. Jų funkcija nėra vien šlapimo gamyba. Inkstai nuolat palaiko vandens ir elektrolitų pusiausvyrą, daro įtaką cirkuliuojančio kraujo tūriui ir todėl yra ypač svarbūs ilgalaikei kraujospūdžio kontrolei. Pakitus inkstų perfuzijai ar organizmo skysčių pusiausvyrai, aktyvinami įvairūs hormoniniai mechanizmai. 

Viena svarbiausių – renino, angiotenzino ir aldosterono sistema. Nors jos pavadinimas sudėtingas, veikimo logika paprasta. Ji padeda organizmui prisitaikyti prie pakitusių sąlygų: veikia kraujagyslių tonusą, skatina natrio ir vandens sulaikymą bei padeda palaikyti cirkuliuojančio kraujo tūrį.

Esant ūmiam kraujavimui ar stipriam skysčių netekimui, tokia reguliacija gali būti gyvybiškai svarbi.

Tačiau ilgai išliekantis šių mechanizmų aktyvumas gali palaipsniui keisti pačias kraujotakos sistemos veiklos sąlygas. 

Ir čia vėl matome tą pačią bendrą taisyklę. Galutinis šių mechanizmų tikslas yra palaikyti adekvačią kraujotaką ir audinių perfuziją.

Santykis ir pusiausvyra

Iki šiol aptarėme skirtingus kraujotakos reguliacijos mechanizmus. Tačiau visi jie paklūsta tam pačiam principui. Nei autonominė nervų sistema, nei inkstai, nei hormonai neveikia izoliuotai. Jie nuolat sąveikauja.

Keičiantis sąlygoms, organizmas beveik niekada nekeičia tik vieno parametro. Persitvarko visa tarpusavyje susijusių mechanizmų sistema. Būtent tai padeda suprasti, kodėl ilgainiui gali pakisti ne tik atskiri atsakai, bet ir jų tarpusavio pusiausvyra. 

Kodėl reguliacija negali išlikti tokia pati?

Gyvenime sąlygos nuolat keičiasi. Mes senstame. Kinta mūsų fizinis aktyvumas, keičiasi kūnas, mityba, miegas, kvėpavimas, medžiagų apykaita. Susergame ir pasveikstame. Prisitaikome prie aplinkos. Visa tai reiškia, kad organizmui tenka reguliuoti kraujotaką nuolat besikeičiančiomis sąlygomis. Todėl pati reguliacija negali išlikti visiškai tokia pati. Ji taip pat prisitaiko.

Šiuolaikinėje fiziologijoje stabilumo palaikymas keičiantis organizmo veiklai pagal kintančius poreikius apibūdinamas alostazės (angl. allostasis) sąvoka.

Homeostazės sąvoka pabrėžia gyvybiškai svarbių vidinės terpės parametrų palaikymą, o alostazė – tai, kad šis stabilumas dažnai pasiekiamas keičiant organizmo veiklą pagal esamas ir numatomas sąlygas. 

Tai vienas svarbiausių gyvo organizmo bruožų. Gyvybė nėra pastovi. Ji nuolat prisitaiko.

Trumpalaikiai fiziologiniai pokyčiai dažniausiai yra grįžtami. Po fizinio krūvio širdies ritmas vėl sulėtėja. Praėjus trumpalaikei įtampai, organizmas grįžta į ramesnę būseną. Po skysčių netekimo atsistačius pusiausvyrai normalizuojasi ir kraujotaka.

Tačiau ne visi pokyčiai trunka trumpai. Kartais vienokios ar kitokios sąlygos išlieka mėnesius. Kartais metus. Kartais dešimtmečius. Tuomet organizmui tenka prisitaikyti ne prie trumpalaikio įvykio, o prie naujos kasdienybės.

Kai prisitaikymas tampa nauja norma

Ilgai trunkantis prisitaikymas turi poveikį. Kai fiziologinis atsakas aktyvinamas pernelyg dažnai, išlieka per ilgai arba nepakankamai sugrįžta į pradinę būseną, didėja bendra organizmui tenkanti fiziologinė našta.

Šis reiškinys fiziologijoje apibūdinamas alostatinės apkrovos (allostatic load) sąvoka. 

Ilgainiui keičiasi ne tik pats atsakas. Keičiasi ir visa reguliacijos sistemos pusiausvyra. Lėtinės ligos dažniausiai neatsiranda staiga. Daugelis lėtinių būklių vystosi palaipsniui. Ir būtent čia galime sugrįžti prie hipertenzijos.

O kaip tai susiję su arterine hipertenzija?

Jeigu kraujotakos reguliacija nuolat verčiama prisitaikyti prie besikeičiančių sąlygų, kyla natūralus klausimas. Ar ilgainiui gali pakisti ir pati kraujospūdžio reguliacija?

Šiuolaikinės fiziologijos požiūriu toks klausimas yra visiškai logiškas. Jeigu keičiasi kraujagyslių savybės, inkstų funkcija, autonominės nervų sistemos veikla, kvėpavimo biomechanika, medžiagų apykaita ir daugelis kitų reguliacijoje dalyvaujančių veiksnių, neišvengiamai keičiasi ir sąlygos, kuriomis organizmui tenka palaikyti adekvačią kraujotaką. Tai savaime dar nereiškia, kad kiekvienu atveju išsivystys arterinė hipertenzija. Tačiau leidžia ją suprasti kaip vieną iš galimų ilgalaikio reguliacijos sistemos persitvarkymo išraiškų.

Šis požiūris skirtingus ir jau žinomus fiziologinius faktus padeda pamatyti kaip vieną nuoseklią visumą.

Kodėl skirtingi keliai gali nuvesti į tą patį rezultatą?

Perskaičius iki šios vietos gali kilti natūralus klausimas. Jeigu kraujotakos reguliacija tokia sudėtinga, kodėl tiek daug skirtingų būklių siejamos su pirmine arterine hipertenzija? Kodėl padidėjęs kraujospūdis dažniau nustatomas vyresniame amžiuje? Kodėl jo rizika didėja esant nutukimui, fizinio aktyvumo stokai, cukriniam diabetui, lėtinėms inkstų ligoms ar ilgalaikiam stresui?

Iš pirmo žvilgsnio šios būklės atrodo labai skirtingos. Tačiau pažvelgus į jas per organizmo reguliacijos prizmę, pradeda ryškėti bendras dėsningumas. Nors jos veikia skirtingus organus, ilgainiui jos keičia tas pačias pagrindines kraujotakos reguliacijos grandis.

Vienais atvejais mažėja kraujagyslių elastingumas, sutrinka endotelio funkcija. Gali pakisti autonominės nervų sistemos aktyvumas. Kitais atvejais keičiasi inkstų reguliacija ir medžiagų apykaita. Kinta kvėpavimo biomechanika. Silpnėja organizmo gebėjimas lanksčiai prisitaikyti prie besikeičiančių poreikių.

Nei vienas iš šių pokyčių dažniausiai neveikia izoliuotai. Jie persidengia, sąveikauja ir kartais vienas kitą sustiprina. Todėl organizmui tenka reguliuoti kraujotaką vis sudėtingesnėmis sąlygomis.

Skirtingi rizikos veiksniai nebūtinai veikia tuo pačiu mechanizmu. Tačiau daugelis jų ilgainiui didina bendrą organizmo prisitaikymo mechanizmams tenkančią naštą. Tai padeda suprasti, kodėl pirminė arterinė hipertenzija dažniausiai neturi vienos priežasties. Ne todėl, kad medicina jos dar nerado. Greičiau todėl, kad daugeliu atvejų jos nėra. Yra daugybė skirtingų biologinių kelių. Tačiau ilgainiui jie susikerta tose pačiose pagrindinėse organizmo prisitaikymo grandyse. 

Ir nors kelias iki padidėjusio kraujospūdžio kiekvienam žmogui gali būti skirtingas, galutinis rezultatas neretai tampa panašus. 

Hipertenzija: kai funkciniai pokyčiai tampa struktūriniais

Ilgainiui reguliacijos persitvarkymas neapsiriboja vien funkciniais pokyčiais. Kinta ir pati kraujotakos sistema.

Remodeliuojasi smulkiosios arterijos, didėja jų sienelių standumas ir periferinis kraujagyslių pasipriešinimas. Inkstuose gali pakisti slėgio ir natrio išskyrimo ryšys (pressure–natriuresis), todėl tam pačiam natrio kiekiui pašalinti gali prireikti aukštesnio arterinio kraujospūdžio. Ilgainiui pakinta ir greitoje kraujospūdžio kontrolėje dalyvaujančių baroreceptorių jautrumas. 

Šie pokyčiai padeda suprasti, kaip ilgainiui padidėjęs kraujospūdis gali tapti vis labiau palaikomas pačios pakitusios kraujotakos sistemos. Tai, kas iš pradžių galėjo būti funkcinio prisitaikymo dalis, palaipsniui gali įsitvirtinti struktūriškai.

Todėl ilgalaikė arterinė hipertenzija nėra vien pakitusios funkcinės reguliacijos būsena. Ji tampa ir struktūrinių kraujagyslių, inkstų bei kitų kraujotakos reguliacijoje dalyvaujančių sistemų pokyčių liga.

Kraujospūdis nėra galutinis tikslas.

Šioje vietoje verta sugrįžti prie minties, nuo kurios pradėjome šį straipsnį. Organizmo tikslas nėra palaikyti tam tikrą kraujospūdžio dydį. Jo tikslas – palaikyti gyvybei būtiną kraujotaką, užtikrinti adekvačią audinių perfuziją ir išlaikyti gyvybiškai svarbias funkcijas nuolat besikeičiančiomis sąlygomis.

Kraujospūdis yra viena iš priemonių šiam tikslui pasiekti. Ne vienintelė. Ir ne tikslas pats savaime.

Todėl vertinant arterinę hipertenziją svarbu matyti ne vien padidėjusį kraujospūdį. Ne mažiau svarbu suprasti, kokiomis sąlygomis organizmui tenka reguliuoti kraujotaką.

Kuo daugiau tarpusavyje susijusių mechanizmų vienu metu turi prisitaikyti prie pakitusių sąlygų, tuo sudėtingiau organizmui išlaikyti pusiausvyrą. Tačiau tai nereiškia, kad padidėjęs kraujospūdis visais atvejais yra tikslinga organizmo reakcija ar kad jis visada padeda palaikyti adekvačią perfuziją.

Ilgainiui pats prisitaikymas gali tapti nebeoptimalus. Pakitusios reguliacijos sąlygos gali pradėti palaikyti padidėjusį kraujospūdį, o šis savo ruožtu – skatinti tolesnius kraujagyslių, širdies, inkstų ir kitų organų pokyčius.

Toks požiūris leidžia į pirminę arterinę hipertenziją pažvelgti plačiau. Ne tik kaip į padidėjusį kraujospūdį, bet ir kaip į vieną iš galimų ilgalaikio fiziologinių mechanizmų persitvarkymo išraiškų.

Ką visa tai reiškia praktiškai?

Jeigu arterinė hipertenzija daugeliu atvejų vystosi palaipsniui ir neturi vienos priežasties, tuomet ir jos gydymas neturėtų apsiriboti vienu sprendimu.

Tai visiškai natūralu. Tokia organizmo būsena paprastai susiformuoja ne per kelias dienas. Dažniausiai tam prireikia daugelio metų. Per tą laiką keičiasi kraujagyslės. Persitvarko medžiagų apykaita. Kinta fizinis aktyvumas, kūno svoris, miegas, autonominės nervų sistemos veikla ir inkstų reguliacija. Gali keistis kvėpavimo funkcija bei biomechanika. Todėl ir palankesnės organizmo veiklos sąlygos dažniausiai atkuriamos palaipsniui.

Štai kodėl šiuolaikinis arterinės hipertenzijos gydymas turi apimti ne tik medikamentus. Ne mažiau svarbūs yra gyvenimo būdo pokyčiai: reguliarus fizinis aktyvumas, kūno svorio mažinimas, jei jis padidėjęs, subalansuota mityba, visavertis miegas, ilgalaikės fiziologinės aktyvacijos mažinimas ir veiksnių, didinančių alostatinę apkrovą, koregavimas.

Kai kuriais atvejais svarbu įvertinti ir kvėpavimo sutrikimus, miego metu pasireiškiančius kvėpavimo pokyčius bei kvėpavimo biomechaniką. Tačiau tai nebūtinai reiškia, kad žmogų reikia mokyti valingai kontroliuoti kvėpavimą. Kvėpavimas dažnai atspindi bendrą organizmo būseną, todėl svarbu ne tik tai, kaip žmogus kvėpuoja, bet ir kodėl jo kvėpavimas tapo būtent toks. Gerėjant fiziniam pajėgumui, miegui, medžiagų apykaitai, judesių laisvumui ir gebėjimui pereiti iš aktyvacijos į atsistatymą, gali laisviau realizuotis ir pats kvėpavimas. 

Iš pirmo žvilgsnio gali atrodyti, kad tai labai skirtingos sritys. Tačiau pažvelgus į jas per organizmo reguliacijos prizmę, išryškėja bendras principas. Daugelis šių pokyčių sudaro palankesnes sąlygas organizmui palaikyti kraujotaką. Gerėja kraujagyslių funkcija ir didėja organizmo fizinis pajėgumas. Palankiau keičiasi medžiagų apykaita, gali mažėti lėtinis uždegimas. Normalizuojasi miegas. Autonominė nervų sistema gali lanksčiau prisitaikyti prie besikeičiančių poreikių.

Palankesnėmis sąlygomis organizmui lengviau palaikyti adekvačią kraujotaką ir prisitaikyti prie besikeičiančių poreikių. 

Pabaigai

Šį straipsnį pradėjome klausimu: kodėl organizmas apskritai kelia kraujospūdį? 

Vieno universalaus atsakymo į šį klausimą nėra. Tačiau šiandien sukauptos fiziologijos žinios leidžia į arterinę hipertenziją pažvelgti plačiau nei vien kaip į padidėjusį kraujospūdį. 

Organizmo tikslas nėra palaikyti tam tikrą kraujospūdžio dydį. Jo tikslas – palaikyti gyvybę. Kraujospūdis yra viena iš priemonių šiam tikslui pasiekti. Todėl siekdami padėti turėtume gydyti ne tik padidėjusį kraujospūdį, bet ir stengtis sudaryti palankesnes sąlygas visam organizmui. 

Organizmas nuolat reguliuoja kraujotaką, siekdamas palaikyti adekvačią audinių perfuziją ir gyvybiškai svarbias funkcijas. Šiame procese dalyvauja daugybė tarpusavyje susijusių mechanizmų. Kai sąlygos, kuriomis šie mechanizmai veikia, ilgą laiką išlieka nepalankios, palaipsniui gali keistis ir pati reguliacija.

Kartais svarbiausias gydymo tikslas nėra priversti organizmą reguliuotis kitaip. Kartais svarbiausia – nebetrukdyti jam daryti tai, ką jis evoliuciškai moka geriausiai. 

Susijusios įžvalgos:

https://www.zilvinaskasteckas.lt/post/kai-fiziologija-apribota 

https://www.zilvinaskasteckas.lt/post/parasimpatinė-nervų-sistema-ar-ją-reikia-stimuliuoti

https://www.zilvinaskasteckas.lt/post/variabilumas-kaip-autoreguliacijos-pozymis

https://www.zilvinaskasteckas.lt/post/sirdies-ritmo-variabilumas-autoreguliacija

Literatūra:

1. McEvoy JW, McCarthy CP, Bruno RM, et al.; ESC Scientific Document Group. 2024 ESC Guidelines for the management of elevated blood pressure and hypertension. Eur Heart J. 2024;45(38):3912-4018. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehae178 

2. Hall JE. Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology. 15th ed. Philadelphia: Elsevier; 2024. 

3. Boron WF, Boulpaep EL. Medical Physiology. 4th ed. Philadelphia: Elsevier; 2023. 

4. McEwen BS, Wingfield JC. What is in a name? Integrating homeostasis, allostasis and stress. Horm Behav. 2010;57(2):105-111. https://doi.org/10.1016/j.yhbeh.2009.09.011 

5. Laurent S, Cockcroft J, Van Bortel L, et al. Expert consensus document on arterial stiffness: methodological issues and clinical applications. Eur Heart J. 2006;27(21):2588-2605. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehl254 

6. Förstermann U, Sessa WC. Nitric oxide synthases: regulation and function. Eur Heart J. 2012;33(7):829-837. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehr304 

7. Unger T, Borghi C, Charchar F, et al. 2020 International Society of Hypertension Global Hypertension Practice Guidelines. Hypertension. 2020;75(6):1334-1357. https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.120.15026