2. Komponenty hypoxické plicní hypertenze

Na zvýšení periferního plicního cévního odporu při hypoxické plicní hypertenzi se podílí vazokonstrikce plicních cév, morfologická přestavba plicního řečiště a změna fyzikálních vlastností krve při polycytémii vyvolané chronickou hypoxií.

2.1. Plicní vazokonstrikce

Ve zdravých, normoxických plicích mají vazodilatační látky minimální nebo nulový vliv na výši tlaku v plícnici [1, 2, 3]. Plicní cévy jsou téměř úplně dilatovány. Jinak je tomu při chronické hypoxii. Vogel se spolupracovníky [4] ukázali, že infúze acetylcholinu telatům s hypoxickou plicní hypertenzí výrazně snižuje tlak v jejich plícnici na úroveň poněkud vyšší než byla před vystavením chronické hypoxii. Podobně působí u krav hexoprenalin a verapamil [5] a u potkanů izoprenalin a adenosin [1]. Také akutní dýchání vzduchu či kyslíku poněkud sníží plicní cévní odpor [4, 6, 7, 8]. Významný podíl na plicní hypertenzi při chronické hypoxii má tedy plicní vazokonstrikce.

Po ukončení chronické hypoxické expozice tlak v plícnici klesá, ale mnohem pomaleji než po akutní hypoxii. Určitý pokles sice nastává už v prvních dnech normoxie, avšak úplná normalizace trvá např. u potkana asi 3 měsíce [9]. I v tomto období zotavení přetrvává jisté míra plicní vazokonstrikce; nejde tedy o pouhou regresi morfologických změn. U krav, u nichž po ukončení chronické expozice hypoxii již poklesl tlak v plícnici více než o polovinu, totiž hexoprenalin i verapamil rychle snižují periferní plicní cévní odpor [5].

Jaký je vztah mechanismu vazokonstrikce při plicní hypertenzi způsobené chronickou hypoxií k plicní vazokonstrikci při hypoxii akutní? Oba jevy nelze ztotožnit [10, 11]. Pro odlišnost obou mechanismů totiž svědčí následující skutečnosti:

1. Pro těžkou plicní hypertenzi při chronické hypoxii není podmínkou vysoká reaktivita na akutní hypoxii. Např. Hilltopský chov potkanů kmene Sprague-Dawley má při chronické hypoxii těžší plicní hypertenzi než Madisonský chov téhož kmene. Rozdíl v síle akutní hypoxické plicní vazokonstrikce je však opačný [12]. Vysokohorské lamy mají jen slabou plicní hypertenzi [13]. Jejich akutní hypoxická plicní vazokonstrikce je srovnatelná např. s podobně těžkým prasetem [14]. U prasete se však při chronické hypoxii rozvíjí těžká plicní hypertenze [15].
2. Akutní hypoxická plicní vazokonstrikce snadno mizí při poškození plic. Je výrazně oslabená při plicním zánětu, edému plic i chronické bronchitidě. Tyto stavy jsou však běžně spojeny s hypoxickou plicní hypertenzí [16]. Mírný perivaskulární edém lze u zdravých potkanů pozorovat již po několika hodinách pobytu v hypoxické komoře [17], kdy začíná nastupovat plicní hypertenze [18], avšak reaktivita na akutní hypoxické podněty klesá [19].
3. Akutní hypoxická plicní vazokonstrikce a chronická hypoxická plicní vazokonstrikce jsou odlišně ovlivnitelné. Adrenalektomie oslabuje akutní hypoxickou vazokonstrikci, ale nemění výši plicní hypertenze při chronické hypoxii [20].
4. Rychle po přerušení akutní hypoxie klesá plicní cévní odpor na výchozí úroveň, kterou nebylo možno podstatněji snížit farmakologickou inhibicí hladkého svalu [1]. Naproti tomu ještě dlouho po ukončení chronické hypoxie, kdy plicní hypertenze slábne, lze vazodilatačními látkami tlak v plícnici dále snížit [5]. Plicní vazokonstrikce při chronické hypoxické plicní hypertenzi má tedy složku, která nesouvisí s aktuálním působením hypoxie na plicní tkáň.

Literatura k části 2.1

1. Emery CJ, Bee D, Barer GR: Mechanical properties and reactivity of vessels in isolated perfused lungs of chronically hypoxic rats. Clin Sci 1981; 61: 569-580.

2. Adnot S, Chabrier PE, Brun-Buisson C, Viossat I, Braquet P: Atrial natriuretic factor attenuates the pulmonary pressor response to hypoxia. J Appl Physiol 1988; 65: 1975-1983.

3. Hyman AL, Kadowitz PJ: Tone-dependent responses to acetylcholine in the feline pulmonary vascular bed. J Appl Physiol 1988; 64: 2002-2009.

4. Vogel JHK, Cameron D, Jamieson G: Chronic pharmacologic treatment of experimental hypoxic pulmonary hypertension. With observations on rate of change in pulmonary arterial pressure. Am Heart J 1966; 72: 50-59.

5. McMurtry IF, Reeves JT, Will DH, Grover RF: Reduction of bovine pulmonary hypertension by normoxia, verapamil and hexoprenaline. Experientia 1977; 33: 1192-1193.

6. Reeves JT, Grover RF: High-altitude pulmonary hypertension and pulmonary edema. Prog Cardiol 1975; 4: 99-118.

7. Groves BM, Reeves JT, Sutton JR, Wagner PD, Cymerman A, Malconian MK, Rock PB, Young PM, Houston CS: Operation Everest II: elevated high-altitude pulmonary resistance unresponsive to oxygen. J Appl Physiol 1987; 63: 521-530.

8. Magee F, Wright JL, Wiggs BR, Pare PD, Hogg JC: Pulmonary vascular structure and function in chronic obstructive pulmonary disease. Thorax 1988; 43: 183-189.

9. Herget J, Suggett AJ, Leach E, Barer GR: Resolution of pulmonary hypertension and other features induced by chronic hypoxia in rats during complete and intermittent normoxia. Thorax 1978; 33: 468-473.

10. Hampl V, Herget J: Reaktivita plicních cév při plicní hypertenzi. Čs fyziol 1988; 37: 193-209.

11. Hampl V: Hypoxická plicní hypertenze. Čs fyziol 1991; 40: 255-271.

12. Hill NS, Ou LC: The role of pulmonary vascular responses to chronic hypoxia in the development of chronic mountain sickness in rats. Respir Physiol 1984; 58: 171-185.

13. Banchero N, Grover RF, Will JA: High altitude pulmonary hypertension in the llama (Llama glama). Am J Physiol 1971; 220: 422-427.

14. Reeves JT, Wagner WW, McMurtry IF, Grover RF: Physiological effects of high altitude on the pulmonary circulation. Int Rev Physiol 1979; 20: 289-309.

15. Tucker A, McMurtry IF, Reeves JT, Alexander AF, Will DH, Grover RF: Lung vascular smooth muscle as a determinant of pulmonary hypertension at high altitude. Am J Physiol 1975; 228: 762-767.

16. Rubin LJ: Pulmonary hypertension secondary to lung disease. In: Weir EK, Reeves JT, Eds. Pulmonary hypertension. Mount Kisco, Futura, 1984; 291-320.

17. Sobin SS, Tremer HM, Hardy JD, Chiodi HP: Changes in arterioles in acute and chronic hypoxic pulmonary hypertension and recovery in rat. J Appl Physiol 1983; 55: 1445-1455.

18. Rabinovitch M, Gamble W, Nadas AS, Miettinen OS, Reid L: Rat pulmonary circulation after chronic hypoxia: hemodynamic and structural features. Am J Physiol 1979; 236: H818-H827.

19. Greenlees KJ, Tucker A: Hypoxic pressor responses in lungs from rats acutely exposed to simulated high altitude. Respiration 1984; 45: 169-174.

20. Herget J, Kawiková I, Hampl V: Adrenalectomy in rats depresses hypoxic pulmonary vasoconstriction in vitro but does not attenuate the pulmonary hypertension of chronic hypoxia in vivo. Exp Clin Cardiol 1998; 3: 28-32.