ARTÉRIÁK BETEGSÉGEI. Az idősödést kísérő fiziológiás változások a cardiovascularis rendszerben

Hasonló dokumentumok
Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

A szív élettana. Aszív élettana I. A szív pumpafunkciója A szívciklus A szívizom sajátosságai A szív elektrofiziológiája Az EKG

Hemodinamikai alapok

Keringés. Kaposvári Péter

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Vérkeringés. A szív munkája

Keringési Rendszer. Vérkeringés. A szív munkája. Számok a szívről. A szívizom. Kis- és nagyvérkör. Nyomás terület sebesség

Energia források a vázizomban

Funkcionális megfontolások. A keringési sebesség változása az érrendszerben. A vér megoszlása (nyugalomban) A perctérfogat megoszlása nyugalomban

Arteriográf Paraméterek és mintaleletek

Fizikai aktivitás hatása a koronária betegségben kezelt és egészséges férfiak és nők körében

Dózis-válasz görbe A dózis válasz kapcsolat ábrázolása a legáltalánosabb módja annak, hogy bemutassunk eredményeket a tudományban vagy a klinikai

A TELJES SZÍV- ÉS ÉRRENDSZERI RIZIKÓ ÉS CSÖKKENTÉSÉNEK LEHETŐSÉGEI

A kardiovaszkuláris rendszer élettana IV.

Az idegi szabályozás efferens tényezıi a reflexív általános felépítése

RENDSZEREK ÉS IRÁNYÍTÁSOK AZ EMBERI TESTBEN Az emberi szervezet működése rendszerszemléletű közelítésben

Az erek simaizomzatának jellemzői, helyi áramlásszabályozás. Az erek működésének idegi és humorális szabályozása november 2.

A vérkeringés és szívműködés biofizikája

Az edzett szív. Prof. Dr. Pavlik Gábor az MTA Doktora. Semmelweis Egyetem Testnevelési és Sporttudományi Kar Egészségtudományi és Sportorvosi Tanszék

Aktív életerő HU/KAR/0218/0001

Lehet, hogy szívelégtelenségem van?

A VÉRKERINGÉSI RENDSZER NORMÁLIS ÉS KÓROS MUKÖDÉSÉNEK MECHANIZMUSAI (5. program)

FUSION VITAL ÉLETMÓD ELEMZÉS

III. melléklet. Az alkalmazási előírás és a betegtájékoztató érintett szakaszainak ezen módosításai a referral eljárás eredményeként jöttek létre.

Cerebrovaszkuláris elváltozások öregedésben és Alzheimer-kórban

Vérnyomásmérés, elektrokardiográfia. A testhelyzet, a légzés, a munkavégzés hatása a keringési rendszerre. A mérési adatok elemzése és értékelése

Szívmőködés. Dr. Cseri Julianna

A szív- és érrendszeri megbetegedések

Cardiovascularis (szív- és érrendszeri) kockázat

Őssejtkezelés kardiovaszkuláris kórképekben

Vérnyomásmérés, elektrokardiográfia. A testhelyzet, a légzés, a munkavégzés hatása a keringési rendszerre.

HUMÁN ÉLETTAN I. ELİADÁSOK TEMATIKÁJA GYÓGYSZERÉSZ HALLGATÓKNAK

H-2. A glomeruláris filtráció 2.1. A glomerulus szerkezete

Légzés 4. Légzésszabályozás. Jenes Ágnes

Vénás véráramlás tulajdonságai, modellezése. 1111, Budapest, Műegyetem rkp. 3. D ép. 3. em Tel: Fax:

Dr. Szabó Eszter1, Dr. Gáspár Krisztina1, Dr. Kovács Viktória2, Dr. Pál Zsuzsanna2, Dr. Simonyi Gábor2, Dr. Kolossváry Endre1, Dr.

Cukorbetegek hypertoniájának korszerű kezelése. Dr. Balogh Sándor OALI Főigazgató főorvos Budapest

7. L = 100 mh és r s = 50 Ω tekercset 12 V-os egyenfeszültségű áramkörre kapcsolunk. Mennyi idő alatt éri el az áram az állandósult értékének 63 %-át?

Invazív nyomás mérés és CVP

Hypertónia. Rácz Olivér Miskolci Egyetem Egészségügyi Kar. Mi a vérnyomás (blood pressure) )? A vérkeringés mozgató ereje (fontos) hat (ezt mérjük)

SZOLGÁLATI TITOK! KORLÁTOZOTT TERJESZTÉSŰ!

Új terápiás lehetőségek (receptorok) a kardiológiában

PE-GK Állattudományi és Állattenyésztéstani Tanszék

Aorta stenosis, a probléma jelentősége

TÁMOP-6.1.2/LHH/11-B A MAGAS VÉRNYOMÁS ÉS RIZIKÓFAKTORAI

Orvosi élettan. Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1.

KERINGÉS, LÉGZÉS. Fejesné Bakos Mónika egyetemi tanársegéd

Az akciós potenciál (AP) 2.rész. Szentandrássy Norbert

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Átalakul a társadalom, t. módosulnak nyezők. Bakai Judit. Soproni Rehabilitációs Gyógyintézet

PTE ETK 2011/2012. tanév II. szemeszter Élettan tantárgy NORMÁLÉRTÉKEK ÉS EGYÉB FONTOSABB SZÁMADATOK (II.) Kapillárisok 5 % Vénák, jobb pitvar 55 %

ÖREGEDÉS ÉLETTARTAM, EGÉSZSÉGES ÖREGEDÉS

Nevezze meg a számozott részeket!

Vizsgálataink. EKG (Elektrokardiogramm) A míg az lész, a mi vagy. (Goethe)

A keringési rendszer felépítése és működése -az előadást kiegészítő anyag-

Test-elemzés. Ezzel 100%-os lefedettséget ér el. TANITA digitális mérleg. Rendkívül gyors elemzést tesz lehetővé.

Vérnyomásmérés, elektrokardiográfia. A testhelyzet, a légzés, a munkavégzés hatása a keringési rendszerre. A mérési adatok elemzése és értékelése

Arteriográf szerepe a kardiovascularis prevencióban. Dr. Major Mária Gyöngyi o. szds.

Nagyító alatt a szélütés - a stroke

A keringési szervrendszer feladata az, hogy a sejtekhez eljuttassa az oxigént és a különböző molekulákat, valamint hogy a sejtektől összeszedje a

Vérkeringés. A szív munkája

Biológia I. EF30002 A 2005/2006-os tanév II. félévének oktatója: Dr. Kalapos István, főiskolai tanár

A vérkeringés biofizikája

Szívbetegségek hátterében álló folyamatok megismerése a ciklusosan változó szívélettani paraméterek elemzésén keresztül

Fejezetek az agy vérellátásának szabályozásából Bevezetés

A szívizomsejt-fibroblaszt interakció szerepe a bal kamrai remodelling szabályozásában

Az es(end)ő öregek: - a kardiológus szemével. Dr Rudas László (inkább az öregek, mint a kardiológusok képviseletében)

A diabetes hatása a terhes patkány uterus működésére és farmakológiai reaktivitására

Heveny szívelégtelenség

A kísérlet, mérés megnevezése célkitűzései: Váltakozó áramú körök vizsgálata, induktív ellenállás mérése, induktivitás értelmezése.

Az Arteriográfról mindenkinek, nem csak orvosoknak

11. Egy Y alakú gumikötél egyik ága 20 cm, másik ága 50 cm. A két ág végeit azonos, f = 4 Hz

Agyi kisér betegségek

Kardiovaszkuláris betegek ellátása az alapellátásban. Dr. Balogh Sándor

A tengerszint feletti magasság. Just Zsuzsanna Bereczki Zsolt Humánökológia, SZTE-TTIK Embertani Tanszék, 2011

Magyarországon több mint 2 millió hypertoniás él re az előrejelzések szerint további 60 százalékkal megnő az érintettek száma.

PulsioFlex. Rugalmas és betegcentrikus. Optimális a flexibilis perioperatív monitorozásra: Integrált CO Trend monitorozás (ProAQT)

BKM KH NSzSz Halálozási mutatók Bács-Kiskun megyében és a megye járásaiban

SZOLGÁLATI TITOK! KORLÁTOZOTT TERJESZTÉSŰ!

[Biomatematika 2] Orvosi biometria

3. A Keringés Szervrendszere

AZ EGÉSZSÉGESEN ÉS A FOGYATÉKOSSÁG NÉLKÜL LEÉLT ÉVEK VÁRHATÓ SZÁMA MAGYARORSZÁGON

A sportteljesítmény színvonalának hatása a szív edzettségi jeleire

Orvosi élettan. Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1.

Bal kamra funkció echocardiographiás megítélése

Alkalmazási előírás. 4.2 Adagolás és alkalmazás. 4.3 Ellenjavallatok

JAVÍTÁSI ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Biofizika szeminárium. Diffúzió, ozmózis

Klímaváltozás és klímaadaptáció helyi léptékben Egy kutatási projekt tapasztalatai a hazai társadalmi-gazdasági folyamatok modellezésében

Hogyan működünk? I. dr. Sótonyi Péter. Magyar Máltai Szeretetszolgálat Mentőszolgálat Mentőápoló Tanfolyam 7. előadás november 30.

A kardiovaszkuláris rendszer élettana

Miért jobb? Egyedülálló előnyök koronária betegek esetén

SEMMELWEIS EGYETEM ÁLTALÁNOS ORVOSTUDOMÁNYI KAR BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM VILLAMOSMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR

P60W T. P60 Fbln5-/- 1. Image: Le VP et al. Physiol Rep. 2014

FEJEZETEK AZ ÉLETTAN TANTÁRGYBÓL

Hangfrekvenciás mechanikai rezgések vizsgálata

7 Az akciós potenciál és annak terjedése. Az ingerintenzitás-időtartam összefüggés.

Rariga Judit Globális külkereskedelem átmeneti lassulás vagy normalizálódás?

A súlytalanság emberre kifejtett hatásai. Dr. habil. Grósz Andor Szegedi Tudományegyetem, ÁOK Repülı- és Őrorvosi Tanszék

Átírás:

ARTÉRIÁK BETEGSÉGEI Bevezetés Az idősödést kísérő fiziológiás változások a cardiovascularis rendszerben Írta: DR. MONOS EMIL, DR. NÁDASY GYÖRGY, DR. DÖRNYEI GABRIELLA, DR. SZÉKÁCS BÉLA A Föld népessége körében - különösen az iparilag fejlett országokban - viszonylag gyorsan nő az öregek aránya, s ez alapvetően az orvosi tudományok és a szociális ellátó rendszerek sikerének tulajdonítható. Statisztikai elemzések szerint az Amerikai Egyesült Államokban és Nyugat-Európában a 65 éven felüliek száma a következő három évtizedben megkétszereződik az átlagos életkor jelentős növekedése következtében. Hasonló változások várhatók Magyarországon is. Ugyanekkor alapos epidemiológiai felmérések, például a BLSA (4) bizonyítják, hogy a növekvő életkor a leg-főbb kockázati tényezője a vezető cardiovascularis (CV) megbetegedéseknek (hypertonia, koszorúér betegség, szívelégtelenség, stroke), megelőzve a cukorbetegséget, a hyperlipidaemiát, a mozgásszegény életmódot és a genetikai tényezőket is. Az emberi élet lehetséges felső korhatárát általában 110-120 évre becsülik, de egyesek ezt 150-160 évre teszik. Úgy tűnik azonban, hogy a felső korhatárt döntően a CV genetikailag programozott s az életmód által alapvetően meghatározott állapota szabja meg. A korosodással párhuzamosan nem csupán a klinikai tünetekkel manifesztált CV betegségek száma növekszik drámai módon, hanem a rejtett betegségeké is, mint például a tünetmentes "néma" koszorúér atherosclerosis (7). A változások jelentős része kisebb-nagyobb mértékben középkorú (45-64 éves) egyénekben már megjelenik, s változó sebességgel halad előre (2). Egyértelmű ma már, hogy jelentősen eltérhet a kronológiai és a fiziológiai életkor. Mindezek miatt rendkívül indokolt és ugyanekkor igen problematikus meghatározni az egészséges öregedéssel együtt járó fiziológiás CV-elváltozásokat. A CV rendszerben a szabályozási mechanizmusok cél-szervei az alapvető élettani funkciókat teljesítő effektorok, azaz a szív és az erek (1. ábra). Mind a szív, mind a vascularis rendszer igen komplex strukturális és funkcionális tulajdonságokkal rendelkezik (12, 13), amelyek egészséges viszonyok mellett rövid s hosszabb távon egyaránt szabályozottan, adaptív módon változnak (5, 6). Rendkívül nagy teljesítményigény hárul e szervrendszerre, érthető, hogy sérüléseinek, "elhasználódásának" kockázata rendkívül nagy. Eléggé meggyőző arra gondolnunk csupán, hogy emberben egy 60 év tartamú felnőtt életkor során mindegyik szívkam ra átlagosan mintegy 200 ezer m3 vért pumpál a nagy-, illetve kisvérkörbe, s a vér összesen kb. 40. 000 km hosszú és 1000 m2 falfelületű kapilláris hálózatban oszlik el. A vascularis rendszer rugalmasságának, szerkezetének és funkcióinak elváltozásai az életkor előrehaladtával Az aorta és a nagy artériák elaszticitásának csökkenése A korosodással megjelenő egyik legjelentősebb cardiovascularis változás az aorta és a nagy artériák fala elasztikus modulusának a növekedése, s ennek egyenes következménye a compliance, illetve a disztenzibilitás csökkenése. (A hemodinamikai alapfogalmak részletesebb ismertetése meg-található egyetemi kismonográfiákban: 12, 13). Az elasztikus ellenállásnak ez a növekedése együtt járhat az ér lumenének dilatációjával, de szűkület is kialakulhat. Az aorta tehát kevéssé tágulékony, ezért nagyobb a váltóáramú ellenállása, azaz az áramlási

impedanciája (hullámellenállása) a balkamrai vér ejectióval szemben (lásd az 5. sz. alcím alatt közölteket). A merevebb aorta mentén a pulzushullám se bessége, amellyel halad a periféria felé, és amellyel onnan visszaverődik, növekszik, ezért ez a pulzushullám visszaér egészen az aorta gyökig, interferencia révén növelve az onnan induló hullámok amplitúdóját is, s olyan korán, amikor még a balkamrában a systole térfogat ejectiója be sem fejeződött. Mindez az aorta systolés nyomásának és a szív utóterhelésének emelkedését eredményezi. A merevebb aortában gyorsabban esik a vérnyomás a diastole alatt. Az eredmény végül is alacsonyabb, változatlan, vagy csupán kissé növekvő diastolés, de jelentősen megnőtt pulzusnyomás az aortában és a nagy artériákban (2. ábra). A vascularis elaszticitás e csökkenésének közvetlen oka mind szerkezeti, mind pedig funkcionális remodelling (átrendeződés) az erek falában. Szerkezeti remodelling az érfalban Az idősödéssel együtt járó vascularis remodelling alapvető strukturális, illetve biomechanikai jellegzetességei: a tunica intima és media vastagságának, valamint az étfal merevségének növekedése az aortában és az artériákban. Például az a. carotis communis intima-media vastagsága a kb. 0, 35 mm-es átlagértékéről két-háromszorosára nő 20-90 Éves kor között, alaposan kontrollált egészséges populáción végzett hosszú követő vizsgálatok - például a BLSA - szerint (4, 7). Adott életkori kategórián belül azonban igen nagy az adatok egyének közötti heterogenitása. Az érfal vastagodásának lehetséges mechanizmusa egyrészt a tunica media simaizom sejtjeinek fokozott fenotípusos modulációja, migrációja és mátrix termelése mind a mediában, mind pedig a subendothelialis régióban, másrészt egyéb forrásokból származó intima sejtek megjelenése. Az érfal fokozódó merevségének fő okai: elasztin fragmentáció, fokozott elasztáz aktivitás, a simaizom sejtek fokozott kollagén termelése, fokozott keresztkötés képződés a kollagén rostok között, valamint a szöveti növekedési faktorok szabályozásának és a szöveti helyreállító mechanizmusoknak a zavarai. A progresszív intima vastagodás az atherosclerosis egyik meghatározó kockázati tényezője. A vascularis funkció fiziológiás változásai Az erek funkciójának legjellemzőbb változása idősödő korban: a vascularis tónus lokális regulációjának megváltozása döntően az endotheliális (NO) nitrogén monoxid, EDRF) termelésének, illetve hatékonyságának csökkenése következtében, valamint az egyén csökkent fizikai aktivitása miatt. Ez utóbbi egyik fő oka az idősebb korban megváltoztatott - jelentős részben átvett - életstílus és a fokozódó sérülékenység. A vascularis funkció előnytelen változása azonban számos egyéb jelenségben is megnyilvánul, például, növekednek az agonistákkal kiváltható extracelluláris Ca++-függő vasoconstrictiós válaszok, csökken a Ca++-aktivált és feszültségfüggő K+-csatornák alfa-alegységeinek denzitása a vascularis simaizomsejtek membránjában stb. Tehát a szerkezeti remodelling mellett a funkcionális remodelling is hozzájárul az artériák merevségének fokozódásához. Mindezek mellett megjegyzésre érdemes, hogy 60 év feletti életkorban a dinamikus cerebrális áramlási autoregulációt jól megtartottnak találták a 40 év alatti személyekéhez viszonyítva, habár az átlagos agyi véráramlás szintje alacsonyabb volt (l). A szív szöveti szerkezetének és funkcióinak változásai idősödő korban A szívizomzat és kötőszövetes vázának szerkezeti változásai A korosodás folyamán a cardiomyocyták megnagyobbodnak, s egyre kevesebb a számuk, a csökkenés a férfiaknál kifejezettebb. Mindez a növekvő balkamrai utóterheléssel (nagyobb systolés nyomás) együtt mérsékelt balkamrai hipertrophiát eredményez. Növekszik a szívizomban - általában fokálisan - a kollagén mennyisége, miközben ennek biofizikai tulajdonságai is előnytelenül változnak nem-enzimatikus keresztkötések képződése révén. Ugyancsak fibrózis, valamint kalcifikáció alakul ki a szív kötőszövetes vázában (annulus fibrosus, trigonum), gyakran jelenik meg kalcifikáció az aorta billentyűtasakok bázisán is. Echocardiográfiás mérések szerint a balkamra falának vastagsága az életkor előrehaladtával (már 40 éves kortól) növekszik mindkét nemben (8). E növekedés üteme függ a systolés artériás vérnyomás nagyságától a fiziológiás értékhatárokon belül is.

A cardiális pumpa funkció változásai A balkamrai hypertrophia és a viszonylag alacsony diastolés vérnyomás (ez az a nyomás, amely a subendocardiális perfúzióért felelős) következtében subendocardiális ischemia és intersticiális fibrózis alakul ki a szívben. Idős kísérleti állatokon igazolt, hogy mind a kontrakciós, mind a relaxációs idő a szívben megnyúlt. Ezek a változások összefüggenek azzal, hogy nő az L-típusú Ca++-csatornák ionára-mának nagysága, aminek fontos szerepe lehet a myocardiális kontraktilitás fenntartásában és egyben az L-típusú Ca++ csatornák inaktivációjának megnyúlásában, ezért a Ca++ be-áramlás hosszabb ideig tart minden egyes szív összehúzódás során. Mindezen változások a balkamrai tágulékonyság csökkenését és a balkamra relaxációs idejének növekedését eredményezik. A balkamrában már 20 éves kor után progresszíven csökken a korai diastolés telődési sebesség, e csökkenés mértéke az 50%- ot is elérheti 80 éves korig. A relaxációs idő megnyúlása és a merevebb balkamra miatt a balpitvar nagyobb kontrakciós erő kifejtésére kényszerül, így tehát a pitvari kontrakció szerepe a balkamra végdiastolés térfogatának beállításában növekszik. A fokozott pitvari kontrakciót hypertrophia s a pitvar méretének növekedése kíséri, ez pedig a negyedik szívhang megjelenésében manifesztálódik (ún. pitvari gallop). Mindezek következtében az idősödő korral csökken a nyugalmi szívindex. A vér térfogata is kisebb lesz idős korban (3). Az ingerképző és ingerületvezető apparatus változásai A pitvari pacemaker sejtek apoptosisa akár 50-75%-os sejtszám veszteséget is okozhat már az ötvenes életkorban, ami a intrinsic pulzusszám kisfokú csökkenését eredményezheti. Az atrio-ventriculáris csomó sejtjeinek száma viszonylag jól megtartott, a His-kötegben azonban fibrosist és sejtszám csökkenést írtak le. Míg a nyugalmi pulzusszám nem változik lényegesen az életkorral, korhoz kötötten csökken az intenzív dinamikus fizikai terhelésre adott maximális pulzusszám válasz. E csökkenés eléri a 30% körüli értéket 20-tól 80 éves korig. Ezzel magyarázható a maximális akut szívperctérfogattartalék hasonló méretű csökkenése a 20-80 éves intervallumban. E korspektrum felső széléhez tartozó egészséges egyének átlagosan csupán 2,5-szeresére tudják növelni a szívindexüket, míg az alsó perem közeliek 3,5- szeresére. Idős korban csökken a szív válaszkészsége ß-adrenoreceptor ingerekre, feltehetőleg a sejtek membránjában működő G-proteinek jelátviteli abnormitásai miatt. A vérkeringési rendszer szabályozásának változásai az öregedés során Az életkor előrehaladtával gyengülnek a baroreceptorreflexek, főleg a receptorok érzékenységének, valamint a szabályozás parasympathicus és sympathicus komponenseinek előnytelen változásai miatt. Kimutatták többek között, hogy a sympathicus modulációs komponens deficites mind-azon hemodinamikai tényezők esetében, amelyek szerepet játszanak az öregedéssel együtt járó gyengült cardiovascularis regulációban, ideértve a pulzusszámot (s így a telődési időt), a cardiális és a vascularis utóterhelést, a myocardiális kontraktilitást, valamint a szívperctérfogat adaptív redisztribucióját fizikai terhelés kapcsán. A sympathicus idegi moduláció deficitje mellett, stressz hatására, fokozott lehet a noradrenalin és az adrenalin plazmaszintje, részben e transmitterek fokozott keringésbe jutása, részben pedig a plazma clearance lassulása miatt (8). A sinus caroticus és az aortaív csökkent disztenzibilitása meghatározó szerepet játszhat a cardiovagalis receptor érzékenység időskori csökkenésében. Számos kísérletes és klinikai vizsgálat bizonyítja, hogy a vestibulo-sympathicus reflex embernél is működik, szerepet játszik az értónus és a szív munkájának szabályozásában, s számos más mechanizmussal együtt a gravitációs terhelés-változásokhoz történő alkalmazkodásban (14, 15). Azonban a vestibulo-sympathicus reflex is gyengül az életkor előrehaladtával, aminek következménye, hogy növekszik az orthostatikus hypotensio gyakorisága, s ez korrelál a halandósággal (11). Annak oka viszont, hogy az orthostatikus kihívásokra bekövetkező verőértérfogat és szívperctérfogat csökkenés mértéke az idősödő emberek egy részénél kisebb, mint a fiatal korban, valószínűleg az, hogy az artériák mellett a vénák tágulékonysága is csökkent, s ez felálláskor az alsó végtagi vénás torlódás, illetve a centrális vértérfogat csökkenése ellen hat. A vérkeringés-szabályozás számos lokális tényezője is változik az idősödő egyéneknél: így csökken az NO basalis leadása az endotheliumból,

növekednek az agonistákkal ki-váltható extracelluláris Ca++-függő vasoconstrictiós válaszok, csökken a Ca++-aktivált és feszültségfüggő K+-csatornák alfa-alegységeinek denzitása a vascularis simaizomsejt membránjában, csökken a válaszkészség béta-agonistákra a szívben stb. A pulzusnyomás időskori változása a nagy artériák áramlási impedanciájának függvénye A fentiekben ismertetésre került, hogy a systolés nyomás időskori emelkedése elsődlegesen a pulzusnyomás növekedésének a következménye, ennek fő oka pedig az aorta és a nagy artériák rugalmasságának - disztenzibilitásának - csökkenése az érfal szerkezeti és funkcionális átrendeződése következtében (lásd a 2.1. alfejezetet). A pulzusnyomás növekedésének biomechanikai hátterét a karakterisztikus impedancia (hullámellenállás) fogalmának bevezetésével lehet egzakt módon megvilágítani. Az ereknek ezt a dinamikus ellenállását a váltakozó sebességű vérárammal szemben alapvetően az ér geometriai méretei és rugalmassága határozzák meg, miként ezt a 3. ábra mutatja, ahol Zo a hullámellenállás, r2i az ér keresztmetszeti felülete, 6 a vér sűrűsége, D pedig az ér disztenzibilitása. Ez az összefüggés a villamos áramkörök longitudinális és transversális impedanciájának (3. ábra: Zl, illetve Zt) analógiái alapján vezethető le. Mivel mind az aorta és fő ágainak sugara, mind pedig disztenzibilitása fokozatosan csökken a periféria felé haladva (ún. geometriai és elasztikus "taper"), természetesen egészséges fiataloknál is, ezért a hullámellen-állásuk és így a pulzusnyomás nagysága növekszik egészen az arteria dorsalis pedis méretű erek szintjéig (4. ábra). Ez a sajátos pulzus amplitúdó növekedés könnyebben értelmezhető akkor, ha figyelembe vesszük, hogy az impedancia az egyenáramú ellenállás (Ohm-törvény!) analógiájára is definiálható (Z, illetve R a 3. ábra bal felén). Eszerint tehát az n frekvenciához tartozó szinuszos nyomáspulzus és áramláspulzus hullámkomponensek amplitúdóinak (modulusainak) hányadosa adja a hullámellenállást. Ebből egyenesen következik, hogy növekvő Z esetén növekszik Pn, ha Qn változatlan marad, vagy kisebb mértékben csökken, mint ahogy Z nő. Az artériás rendszerben természetesen az utóbbi az igaz. A pulzusnyomás centrifugális irányban történő növekedésének, amint fentebb láttuk (2.1 alfejezet), még egy másik oka is van, ez pedig a perifériáról visszaverődő vérnyomáshullámok interferenciája a beeső hullámokkal. Az artériás áramlási impedanciát in vivo körülmények között a pulzáló véráram és vérnyomás gondos katéteres mérése útján közvetlenül is meg lehet határozni, úgy, hogy a hullámok Fourier-analízissel nyert szinuszos komponensei (5. ábra) amplitúdóinak (modulusainak) hányadosát kiszámítjuk az alap- és felharmonikusok frekvenciáin az előbbi egyenlet szerint (3. ábra, Z). Ilyen körülmények között azonban a periféria felől visszaverődő nyomáshullámok befolyásolhatják helyfüggő mértékben a számított impedancia nagyságát, ezért ezt lokális vagy bemeneti impedanciának nevezik, szemben az erek és a vér biomechanikai tulajdonságainak figyelembe vételével meghatározott karakterisztikus áramlási impedanciával. Az egészséges artériák hullámellenállásának rendkívül érdekes sajátossága, hogy a nyugalmi pulzusszám feletti frekvenciákon értéke csaknem állandó (6. ábra), egyben jelentősen függ ez az érték az éren belüli középnyomástól. Különös figyelmet érdemel, hogy ez utóbbi függvény alakja parabolikus és a parabola minimuma a fiziológiás közép-nyomás értéke körül található relaxált simaizomzatú, ún. passzív egészséges erekben (7. ábra). A simaizomzat tónusának növekedése, amint az ábrán látható, megváltoztatja mind a parabola szárainak meredekségét, mind pedig a minimumérték helyét a nyomástengelyen. Jó okunk van feltételezni, hogy a középnyomás fiziológiás értéke és a hullám-ellenállás minimum értéke nem véletlenül esik egybe, hanem ez egyik kritériuma a vérkeringési rendszer optimálisan szabályozott működésének. Valószínű ugyanis, hogy a sinus caroticus és arcus aortae baroreceptor apparátusának statikus komponensei a középnyomás nagyságával, míg ugyanitt az ún. sebességérzékeny vagy dinamikus receptor komponensek az artériás impedanciával azaz a pulzációs amplitúdóval - arányos afferens információkat továbbítanak az agytörzsi cardiovascularis központok felé. Ilyen szelektív afferens információ megoszlás mellett a központok képesek lehetnek a sympathicus efferensek révén a simaizom tónus befolyásolásával és adaptív módon szabályozni egyrészt az artériás középnyomást a precapilláris rezisztenciaerek egyenáramú (ohmikus) ellenállásának változtatásával, másrészt az artériás pulzusnyomás amplitúdóját a nagy artériák áramlási impedanciájának változtatása útján. Előbbi az artériás középnyomás lassabb, extrém nagy amplitúdójú ingadozásainak,

utóbbi pedig a gyorsabb pulzációs energiának a minimalizálását eredményezheti. Mindkét hatás meghatározóan fontos a cardiovascularis rendszer optimális, egészséges működése szempontjából. Előbbi hipotézist illusztrálja a 8. ábrán látható tömbvázlat (16). A nagy artériák impedanciája, amellett, hogy függvénye a szívtől való távolságnak, függvénye az időnek is, azaz növekszik az életkor előrehaladtával, mivel az erek disztenzibilitása jelentősen csökken. Az impedancia növekedés mértékét fokozhatja, ha a disztenzibilitás csökkenéséhez a nagy artériák lumenének szűkülete is társul. Mindez egyben a szív és az artériás rendszer impedancia illeszkedésének zavarát, s a szív fokozódó terhelését is eredményezi. Amennyiben az impedancia növekedés a fiziológiásnál nagyobb mértékű pulzusnyomás emelkedést eredményez az artériákban, systolés hypertonia betegségről beszélünk, ez a leggyakoribb formája az időskori magasvérnyomás betegségeknek. Az idősödéssel együtt járó biomechanikai elváltozások az érfalban - a fentiek értelmében - önmagukban is, több szerveződési szinten, károsan befolyásolhatják a reflexes szabályozások hatékonyságát, s ez által az artériás hemodinamika optimalizálásának folyamatait. Következtetések Mind több bizonyíték szól amellett, hogy korábban a "normális" idősödés velejárójának tartott érfal vastagodás és merevség növekedés, valamint az endotheliális diszfunkció a nagy artériákban, együtt a systolés és pulzusnyomás következményes növekedésével, előjele lehet klinikai betegségnek, jelezvén a nagyobb kockázatot a klinikailag is manifesztálódó atherosclerosis, hypertonia és stroke kifejlődésére. Az öregedéssel párhuzamosan mind nagyobb valószínűséggel jelentkezik a szívbetegségek jellemző "triásza" is: a balkamrai hypertrophia, a diastolés szívelégtelenség és a pitvari fibrilláció (8). E változások hátterében rejtőző celluláris és molekuláris mechanizmusok felderítése céljából világszerte folyó intenzív kutatás jelentős összefüggések felismeréséhez vezethet már a közeli jövőben (9). Indokoltnak tűnik az a törekvés, hogy különbséget tegyünk "sikeres" és "kevésbé sikeres" vascularis öregedés között már a tünetmentes egyének körében is (7). Következésképpen hasznos lehetne a rendszeres megelőző-gondozó-gyógyító tevékenységet kiterjeszteni a látszólag egészséges, de "néma" tüneteket nagy valószínűséggel hordozó közép-korú és idősebb emberekre is. Fokozott figyelemre érdemes azonban az a tudományosan igazolt tény is, hogy rendszeres aerob testgyakor lás szignifikánsan fékezi a központi artériák tágulékonyságának és a cardiovagalis baroreflex érzékenységnek korfüggő csökkenését, sőt, még javíthatja is a már kialakult időskori változásokat (10). Mindez arra utal, hogy a következetesen egészséges, mozgásgazdag életmód jelentősen növeli annak esélyét, hogy a "sikeres" idősödők csoportjába kerüljünk, illetve ott is maradjunk hosszú ideig. Köszönetnyilvánítás Köszönet illeti Juhász Kálmánné Iváncsics Katalint közreműködéséért a kézirat összeállításában, valamint Kocsis Miklósné Balog Ibolyát az ábrák digitális változatának szerkesztéséért. E dolgozatba beépült hemodinamikai, valamint érfiziológiai ismeretek egy jelentős részének megszerzéséhez és értelmezéséhez kedvező lehetőséget biztosítottak különböző tudományos kutatási támogatások, mint OTKA-T042670, ETT-240 és MŰI TP-163. Irodalom 1. Carey, B. J., Panerai, R. B., Potter, J. F.: Effect of aging on dynamic cerebral

autoregulation during head-up tilt. Stroke, 34: 1871-1874. (2003.) 2. Cheitlin, M. D.: Cardiovascular physiology changes with aging. Am. J. Geriatr. Cardiol., 12: 9-13. (2003.) 3. Ferrari, A. U.: Modifications of the cardiovascular system with aging. Am. J. Geriatr. Cardiol., 11: 30-33. (2002.) 4. Fleg,.I. L., O'Connor, F. C., Gerstenblith, G. et al.: Impact of age on the cardiovascular responses to dynamic upright exercise in healthy men and women. J. Appl. Physiol., 78: 890-900. (1995.) 5. Fonyó :A.: Az orvosi élettan tankönyve, 3. kiadás. Medicina, Budapest, 2003. 6. Guyton, A. C., Hall, J. E.: Textbook of Medical Physiology (10`h edition). W. B. Saunders Co., Philadelphia, 2000. 7. Lakatta, E. G., Levy, D.: Arterial and cardiac aging: major shareholders in cardiovascular disease enterprises. Part I.: Aging Arteries: a set up for vascular disease. Circulation, 107: 139-146. (2003.) 8. Lakatta, E. G., Levy, D.: Arterial and cardiac aging: major shareholders in cardiovascular disease enterprises. Part II.: The aging heart in health: links to heart disease. Circulation, 107: 346-354. (2003.) 9. Lakatta, E. G., Levy, D.: Arterial and cardiac aging: major shareholders in cardiovascular disease enterprises. Part III.: Cellular and molecular clues to heart and arterial aging. Circulation, 107: 490-497. (2003.) 10. Monahan, K. D., Dinennno, F. A., Seals, D. R., Clevenger, C. M., Desouza, C. A., Tanaka, H.: Age-associated changes in cardiovagal baroreflex sensitivity are related to central arterial compliance. A. J. Physiol. Heart Circ. Physiol., 281: I-1284-H289. (2001.) 11. Monahan, K. D., Ray, C. A.: Vestibulosympathetic reflex during orthostatic challenge in aging humans. Am. J. Physiol. Integr. Comp. Physiol., 283: Rl027-Rl032. (2002.) 12. Monos E.: Hemodinamika: a vérkeringés biomechanikája. Semmelweis Kiadó, Budapest, 2004. 13. Monos E.: A vénás rendszer élettana (3., átdolgozott ki-adás). Semmelweis Egyetem, KODK, Budapest, 2004. 14. Monos E., Lóránt M.: A cardiovascularis rendszer vestibuźlaris kontrollja. Orv. Hetil., 31: 1851-1855. (1998.) 15. Mohos E., Lóránt M., Dörnyei G., Bérczi V., Nádas" G".: Tartós orthostaticus toleranciát támogató élettani mechaźnizmusok a végtagi vénákban. Orv. Hetil., 35: 1725-1730. (2003.) 16. Monos E., Szücs B.: Optimization of hemodynamic energy expenditure in the arterial system. Obes. Res., 3: 81 IS-818S. (1995.)