BAROREZEPTOREN: FUNKTIONEN UND KLASSIFIZIERUNG - BIOLOGIE - 2025

Der Barorezeptor besteht aus einer Reihe von Nervenenden, die die damit verbundene Entspannung bei Blutdruckänderungen wahrnehmen können. Mit anderen Worten sind dies Druckrezeptoren. Sie sind im Karotissinus und im Aortenbogen reichlich vorhanden.

Barorezeptoren sind dafür verantwortlich, dem Gehirn nützliche Informationen in Bezug auf Blutvolumen und Blutdruck zu liefern. Wenn das Blutvolumen zunimmt, dehnen sich die Gefäße aus und die Aktivität in den Barorezeptoren wird ausgelöst. Der umgekehrte Prozess tritt auf, wenn der Blutspiegel sinkt.

Die Hauptfunktion der Barorezeptoren ist die Wahrnehmung von Druck.
Quelle: Bryan Brandenburg, über Wikimedia Commons

Wenn die Ausdehnung der Blutgefäße aufgrund des Druckanstiegs auftritt, nimmt die Aktivität des Vagusnervs zu. Dies führt zu einer Hemmung der sympathischen Leistung des RVLM (rostraler ventromedialer Bulb aus dem englischen rostralen ventromedialen Medulla), was letztendlich zu einer Abnahme der Herzfrequenz und des Blutdrucks führt.

Im Gegensatz dazu führt die Abnahme des Blutdrucks zu einer Abnahme des Ausgangssignals der Barorezeptoren, was zu einer Enthemmung der zentralen sympathischen Kontrollstellen und einer Abnahme der parasympathischen Aktivität führt. Der Endeffekt ist ein Anstieg des Blutdrucks.

Was sind Barorezeptoren?

Barorezeptoren sind Mechanorezeptoren (sensorischer Rezeptor, der den mechanischen Druck im Zusammenhang mit dem Tastsinn erfasst), der sich an verschiedenen Stellen im Blutkreislauf befindet.

In diesem Kreislaufsystem befinden sich die Barorezeptoren an den Wänden der Arterien und an den Vorhofwänden als arboreszierende Nervenenden.

Unter den Barorezeptoren ist der Carotis-Barorezeptor aus physiologischer Sicht der wichtigste. Die Hauptfunktion dieses Rezeptors besteht darin, ausgeprägte und plötzliche Blutdruckänderungen zu korrigieren.

Eigenschaften

Diese Mechanorezeptoren sind dafür verantwortlich, den systemischen Blutdruck auf einem relativ konstanten Niveau zu halten, insbesondere wenn Veränderungen in der Position des Körpers des Individuums auftreten.

Barorezeptoren verhindern besonders wirksam heftige Druckänderungen in Zeitintervallen zwischen einer Stunde und zwei Tagen (das Zeitintervall, in dem die Barorezeptoren wirken, wird später erörtert).

Einstufung

Hoch- und Niederdruck-Barorezeptoren

Es gibt zwei Arten von Barorezeptoren: arterieller oder hoher Druck und atrialer oder niedriger Druck.

Diejenigen mit hohem Druck befinden sich in sehr großen Mengen in den inneren Halsschlagadern (Karotissinus), in der Aorta (Aortenbogen) und auch in der Niere (juxtaglomerulärer Apparat).

Sie spielen eine unverzichtbare Rolle bei der Erkennung des Blutdrucks - des Drucks, den das Blut gegen die Wände der Arterien ausübt und die Durchblutung fördert.

Andererseits finden sich in den Wänden der Vorhöfe Niederdruck-Barorezeptoren. Sie beziehen sich auf die Erfassung des Vorhofvolumens.

Barorezeptoren vom Typ I und II

Andere Autoren bevorzugen es, sie als Barorezeptoren vom Typ I und II zu bezeichnen und sie nach ihren Entladungseigenschaften und ihrem Myelinisierungsgrad zu klassifizieren.

Die Typ I-Gruppe besteht aus Neuronen mit großen myelinisierten afferenten Fasern. Diese Barorezeptoren haben niedrige Aktivierungsschwellen und werden nach der Stimulation schneller aktiviert.

Die andere Gruppe, die vom Typ II, besteht aus Neuronen mit nicht myelinisierten oder kleinen afferenten Fasern mit geringer Myelinisierung. Diese Barorezeptoren neigen dazu, höhere Aktivierungsschwellen zu haben und sich bei niedrigeren Frequenzen zu entladen.

Es wird spekuliert, dass die beiden Rezeptortypen eine unterschiedliche Rolle bei der Regulierung des Blutdrucks spielen könnten. Es wird angenommen, dass Barorezeptoren vom Typ II weniger Nachjustierungen aufweisen als Barorezeptoren vom Typ I und daher für die langfristige Kontrolle des Blutdrucks wichtiger sein können.

Wie funktionieren Barorezeptoren?

Die Barorezeptoren arbeiten folgendermaßen: Die Signale, die aus den Karotissinus stammen, werden über einen Nerv übertragen, der als Herings Nerv bekannt ist. Von hier geht das Signal zu einem anderen Nerv, dem Nervus glossopharyngealis, und von dort aus erreicht es das einzelne Bündel, das sich in der Bulbarregion des Hirnstamms befindet.

Die Signale, die aus dem Aortenbogenbereich und auch aus den Vorhöfen kommen, werden dank der Vagusnerven auf das einzelne Bündel des Rückenmarks übertragen.

Vom Einzelbündel werden Signale an die retikuläre Formation, den Hirnstamm und den Hypothalamus gerichtet. Diese letzte Region ist die Modulation, Integration und Produktion einer Hemmung des Gehirntons.

Wenn das effektive Zirkulationsvolumen verringert wird, nimmt auch die Aktivität der Hoch- und Niederdruck-Barorezeptoren ab. Dieses Phänomen führt zu einer Verringerung der tonischen Hemmung des Gehirns.

Ursachen für ein reduziertes effektives Zirkulationsvolumen

Das effektive Kreislaufvolumen kann durch verschiedene Umstände wie Blutungen, Blutplasmaverlust durch Dehydration, Verbrennungen oder Bildung des dritten Raums oder durch Kreislaufstörungen durch Tamponade im Herzen oder durch eine Embolie in der Lunge negativ beeinflusst werden .

Beziehung zu Chemorezeptoren

Chemorezeptoren sind Zellen vom chemosensitiven Typ, die die Eigenschaft haben, durch die Verringerung der Sauerstoffkonzentration, die Zunahme von Kohlendioxid oder überschüssige Wasserstoffionen stimuliert zu werden.

Diese Rezeptoren sind eng mit dem zuvor beschriebenen Blutdruckkontrollsystem verwandt, das von den Barorezeptoren gesteuert wird.

Unter bestimmten kritischen Bedingungen tritt im Chemorezeptorsystem ein Stimulus auf, der auf eine Abnahme des Blutflusses und der Sauerstoffversorgung sowie auf eine Zunahme von Kohlendioxid und Wasserstoffionen zurückzuführen ist. Es ist erwähnenswert, dass sie nicht als grundlegendes System der Blutdruckkontrolle angesehen werden.

Temporäre Langzeitdruckkontrolle

In der Vergangenheit wurden arterielle Barorezeptoren mit lebenswichtigen Funktionen zur kurzfristigen Kontrolle des mittleren arteriellen Drucks in Verbindung gebracht - auf einer Zeitskala von Minuten bis Sekunden. Die Rolle dieser Rezeptoren bei der Langzeitreaktion wurde jedoch ignoriert.

Neuere Studien mit intakten Tieren legen nahe, dass die Wirkung der Barorezeptoren nicht so kurz ist wie bisher angenommen.

Diese Beweise legen eine erneute Überprüfung der traditionellen Funktion von Barorezeptoren nahe und sollten mit der langfristigen Reaktion in Verbindung gebracht werden (weitere Informationen in Thrasher, 2004).

Verweise

1. Arias, J. (1999). Chirurgische Pathophysiologie: Trauma, Infektion, Tumoren. Editorial Tebar.
2. Harati, Y., Izadyar, S. & Rolak, LA (2010). Neurologische Geheimnisse. Mosby
3. Lohmeier, TE & Drummond, HA (2007). Der Baroreflex in der Pathogenese der Hypertonie. Umfassende Hypertonie. Philadelphia, PA: Elsevier, 265-279.
4. Pfaff, DW & Joels, M. (2016). Hormone, Gehirn und Verhalten. Akademische Presse.
5. Robertson, D., Low, PA & Polinsky, RJ (Hrsg.). (2011). Grundierung des autonomen Nervensystems. Akademische Presse.
6. Thrasher, TN (2004). Barorezeptoren und die langfristige Kontrolle des Blutdrucks. Experimental Physiology, 89 (4), 331 & ndash; 335.