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40.4: Durchblutung und Blutdruckregulation – Biologie

40.4: Durchblutung und Blutdruckregulation – Biologie


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40.4: Durchblutung und Blutdruckregulierung

40.4 Durchblutung und Blutdruckregulation

Blutdruck (BP) ist der Druck, den das Blut auf die Wände eines Blutgefäßes ausübt, um das Blut durch den Körper zu drücken. Der systolische Blutdruck misst den Druck, den das Blut auf die Gefäße ausübt, während das Herz schlägt. Der optimale systolische Blutdruck beträgt 120 mmHg. Der diastolische Blutdruck misst den Druck in den Gefäßen zwischen den Herzschlägen. Der optimale diastolische Blutdruck beträgt 80 mmHg. Viele Faktoren können den Blutdruck beeinflussen, wie Hormone, Stress, Bewegung, Essen, Sitzen und Stehen. Der Blutfluss durch den Körper wird durch die Größe der Blutgefäße, durch die Wirkung der glatten Muskulatur, durch Einwegventile und durch den Flüssigkeitsdruck des Blutes selbst reguliert.


Link zum Lernen

Besuchen Sie diese Website, um den Blutfluss des Kreislaufsystems zu sehen.

Proteine ​​und andere große gelöste Stoffe können die Kapillaren nicht verlassen. Durch den Verlust des wässrigen Plasmas entsteht eine hyperosmotische Lösung in den Kapillaren, insbesondere in der Nähe der Venolen. Dies führt dazu, dass etwa 85% des Plasmas, das die Kapillaren verlässt, schließlich in die Kapillaren in der Nähe der Venolen zurückdiffundiert. Die restlichen 15% des Blutplasmas fließen aus der interstitiellen Flüssigkeit in nahegelegene Lymphgefäße ([Link]). Die Flüssigkeit in der Lymphe hat eine ähnliche Zusammensetzung wie die interstitielle Flüssigkeit. Die Lymphflüssigkeit fließt durch Lymphknoten, bevor sie über die Hohlvene zum Herzen zurückkehrt. Lymphknoten sind spezialisierte Organe, die die Lymphe durch Perkolation durch ein Labyrinth aus Bindegewebe, das mit weißen Blutkörperchen gefüllt ist, filtern. Die weißen Blutkörperchen entfernen Infektionserreger wie Bakterien und Viren, um die Lymphe zu reinigen, bevor sie in den Blutkreislauf zurückkehrt. Nachdem sie gereinigt wurde, kehrt die Lymphe durch das Pumpen der glatten Muskulatur, die Aktion der Skelettmuskulatur und die Einwegklappen, die das zurückfließende Blut nahe der Einmündung der Hohlvenen in den rechten Vorhof des Herzens verbinden, zum Herzen zurück.

Flüssigkeit aus den Kapillaren gelangt durch Diffusion entlang eines Druckgradienten und auch durch Osmose in den interstitiellen Raum und in die Lymphkapillaren. Von 7.200 Litern Flüssigkeit, die das durchschnittliche Herz an einem Tag pumpt, werden über 1.500 Liter gefiltert. (Kredit: Änderung der Arbeit von NCI, NIH)


Bitte befolgen Sie die nachstehenden Anweisungen, um das Experiment zu starten.

  1. So messen Sie den Blutdruck.
    -Sie benötigen ein Stethoskop und ein Blutdruckmessgerät, um das Experiment durchzuführen.
    -Lesen Sie das Handbuch zu Blutdruckhintergrund, Palpation und Auskultation und
    -Schauen Sie sich das Video an, bevor Sie üben.
  2. Virtueller Mikroskop-Objektträger von Peter Takizawa.
    Lesen Sie das Handbuch der Blutkörperchen und beobachten Sie die folgenden Blutkörperchen:
    –Erythrozyten
    –Neutrophile
    –Eosinophil
    –Basophil
    –Lymphozyten
    –Monozyten
  1. Studieren Sie die untenstehenden Folien des Herzmodells und identifizieren Sie ihre Strukturen.

Welche Arten von Blutkörperchen in diesem Blutausstrich?
Betrachten Sie die Folie bei 400-facher Vergrößerung und identifizieren Sie die Zellen, die durch rote Stifte gekennzeichnet sind.
(Histologie in Yale)


Adaptive Veränderungen des Nierengefäßsystems

Der primäre Anpassungsmechanismus in der Schwangerschaft ist ein deutlicher Abfall des systemischen Gefäßwiderstands (SVR), der in der sechsten Schwangerschaftswoche auftritt. Der Rückgang des SVR um 40 % wirkt sich auch auf das Nierengefäßsystem aus.4 Trotz eines starken Anstiegs des Plasmavolumens während der Schwangerschaft führt der massive Rückgang des SVR zu einer arteriellen Unterfüllung, da 85 % des Volumens im venösen Kreislauf vorhanden sind.5 Dies Der arterielle Unterfüllungszustand ist einzigartig in der Schwangerschaft. Der Abfall der SVR ist mit einem erhöhten renalen Blutfluss verbunden und dies steht im Gegensatz zu anderen Zuständen einer arteriellen Unterfüllung wie Zirrhose, Sepsis oder arteriovenöse Fisteln.3,6

Relaxin, ein Peptidhormon, das vom Gelbkörper, der Dezidua und der Plazenta produziert wird, spielt eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Hämodynamik und des Wasserstoffwechsels während der Schwangerschaft. Die bereits in der Lutealphase des Menstruationszyklus erhöhten Serumkonzentrationen von Relaxin steigen nach der Empfängnis am Ende des ersten Trimesters auf einen Höchstwert an und fallen im zweiten und dritten Trimester auf einen Zwischenwert ab. Relaxin stimuliert die Bildung von Endothelin, das wiederum die Vasodilatation der Nierenarterien über die Synthese von Stickstoffmonoxid (NO) vermittelt.7

Trotz Aktivierung des Renin𠄺ngiotensin𠄺ldosteron (RAA)-Systems in der Frühschwangerschaft entwickelt sich gleichzeitig eine relative Resistenz gegen Angiotensin II, die die vasokonstriktive Wirkung ausgleicht und eine tiefgreifende Vasodilatation ermöglicht.8 Diese Unempfindlichkeit gegenüber Angiotensin II kann durch die Wirkung von Progesteron und durch den vaskulären endothelialen Wachstumsfaktor vermittelte Prostacyclinproduktion sowie Modifikationen der Angiotensin-I-Rezeptoren während der Schwangerschaft.9 Die vaskuläre Refraktärität gegenüber Angiotensin II kann auch von anderen Vasokonstriktoren wie adrenergen Agonisten und Arginin-Vasopressin (AVP) geteilt werden.10 Es ist möglich, dass In In der zweiten Hälfte der Schwangerschaft sind die plazentaren Vasodilatatoren wichtiger für die Aufrechterhaltung des vasodilatatorischen Zustands.6


Abstrakt

Adipositas ist bei Kindern und Jugendlichen zu einem immer wichtigeren medizinischen Problem geworden. In nationalen Erhebungen der 1960er bis 1990er Jahre stieg die Prävalenz von Übergewicht bei Kindern von 5 % auf 11 %. Zu den Ergebnissen im Zusammenhang mit Fettleibigkeit bei Kindern gehören Bluthochdruck, Typ-2-Diabetes mellitus, Dyslipidämie, linksventrikuläre Hypertrophie, nichtalkoholische Steatohepatitis, obstruktive Schlafapnoe, orthopädische Probleme und psychosoziale Probleme. Früher als selten angesehen, ist die primäre Hypertonie bei Kindern immer häufiger in Verbindung mit Fettleibigkeit und anderen Risikofaktoren, einschließlich einer familiären Vorgeschichte von Bluthochdruck und einer ethnischen Prädisposition für eine hypertensive Erkrankung, aufgetreten. Übergewichtige Kinder haben ein etwa 3-fach höheres Risiko für Bluthochdruck als nicht übergewichtige Kinder. Zudem steigt das Bluthochdruckrisiko bei Kindern über den gesamten Bereich der Body-Mass-Index (BMI)-Werte und wird nicht durch einen einfachen Schwelleneffekt definiert. Wie bei Erwachsenen kann eine Kombination von Faktoren wie Überaktivität des sympathischen Nervensystems (SNS), Insulinresistenz und Anomalien der Gefäßstruktur und -funktion bei Kindern zu einer fettleibigen Hypertonie beitragen. Der Nutzen einer Gewichtsabnahme für die Blutdrucksenkung bei Kindern wurde sowohl in Beobachtungs- als auch in Interventionsstudien nachgewiesen. Fettleibigkeit im Kindesalter sollte als chronische Erkrankung betrachtet werden, die wahrscheinlich eine langfristige Behandlung erfordert. Letztendlich ist die Prävention von Fettleibigkeit und deren Komplikationen, einschließlich Bluthochdruck, das Ziel.

Adipositas ist bei Kindern und Jugendlichen zu einem immer wichtigeren medizinischen Problem geworden. Viele der Folgen im Zusammenhang mit Fettleibigkeit, die früher als Krankheiten von Erwachsenen galten, betreffen jetzt auch Kinder. Zu den Ergebnissen im Zusammenhang mit Fettleibigkeit bei Kindern gehören Bluthochdruck, Typ-2-Diabetes mellitus, Dyslipidämie, linksventrikuläre Hypertrophie, nichtalkoholische Steatohepatitis, obstruktive Schlafapnoe und orthopädische Probleme (z. 1 Fettleibigkeit ist auch das häufigste Ernährungsproblem bei Kindern in entwickelten Ländern. Diese Adipositas-Epidemie bei Kindern hat zu großer Besorgnis hinsichtlich der Behandlung von Fettleibigkeit und ihrer Komplikationen geführt. Obwohl Prävention eine optimale Strategie wäre, kann es schwierig sein, Kinder mit einem Risiko für Fettleibigkeit zu identifizieren, bevor sie übergewichtig werden. Selbst mit geeigneten präventiven Ansätzen ist es wahrscheinlich, dass viele Kinder übergewichtig werden und eine Behandlung benötigen, um die langfristigen Folgen von Fettleibigkeit, wie kardiovaskuläre Morbidität und Mortalität, zu verhindern. 2

Im Einklang mit der zunehmenden Prävalenz von Adipositas bei Kindern hat die pädiatrische Hypertonie eine epidemiologische Verschiebung erfahren. Nach allgemeiner Auffassung ist Bluthochdruck bei Kindern eine relativ seltene Erkrankung, die am häufigsten mit einer Nierenerkrankung in Verbindung gebracht wird. Tatsächlich ist die sekundäre Hypertonie bei Kindern aufgrund einer Nierenerkrankung weitaus seltener geworden als die, die mit der primären (dh essentiellen) Hypertonie verbunden ist. In einer großen pädiatrischen Hypertonie-Praxis hat sich die typische Patientengruppe zu einem ansonsten gesunden Jugendlichen mit Fettleibigkeit und einer Kombination der kardiovaskulären Risikofaktoren, die mit Fettleibigkeit verbunden sind, einschließlich einer Familienanamnese von Bluthochdruck und einer ethnischen Prädisposition für eine hypertensive Erkrankung, entwickelt. Das allgemeine Thema Adipositas-Hypertonie wurde zuvor umfassend überprüft. 3 Das Ziel dieser aktuellen Übersichtsarbeit wird es sein, sich speziell auf die verfügbaren Daten zur Epidemiologie, Pathophysiologie, den Folgen und dem Management der adipösen Hypertonie bei Kindern zu konzentrieren.

Epidemiologie

In den Vereinigten Staaten nimmt die Prävalenz und der Schweregrad des Übergewichts bei Kindern deutlich zu. In nationalen Erhebungen der 1960er bis 1990er Jahre stieg die Prävalenz von Übergewicht bei Kindern von 5 % auf 11 %. 4 Darüber hinaus zeigten Morrison et al. 5, dass ein Großteil des Anstiegs des Body-Mass-Index (BMI) bei Grundschulkindern zwischen den 1970er und 1990er Jahren bei Kindern zwischen dem 50. und 100. Perzentil auftrat. Diese Zunahme des Schweregrades der Fettleibigkeit hat auch zu einer Zunahme der Prävalenz von Endpunkten wie Typ-2-Diabetes mellitus und Bluthochdruck geführt. Eine Krankenhausstudie von Pinhas-Hamiel et al. 6 berichtete von 1982 bis 1994 über einen 10-fachen Anstieg der Prävalenz von neu diagnostiziertem Diabetes mellitus Typ 2 bei Jugendlichen. Der durchschnittliche BMI in dieser Gruppe betrug 37 kg/m 2 . In ähnlicher Weise fanden Leupker et al.

Dieser Zusammenhang zwischen Fettleibigkeit und Bluthochdruck bei Kindern wurde in zahlreichen Studien mit einer Vielzahl von ethnischen und rassischen Gruppen berichtet, wobei praktisch alle Studien höhere Blutdruckwerte und/oder höhere Prävalenzen von Bluthochdruck bei fettleibigen Kindern im Vergleich zu schlanken Kindern fanden. 8–14 Die umfassendste Studie von Rosner et al. 15 fasste Daten aus 8 großen epidemiologischen Studien in den USA mit über 47 000 Kindern zusammen, um die Blutdruckunterschiede zwischen schwarzen und weißen Kindern in Bezug auf die Körpergröße zu beschreiben. Unabhängig von Rasse, Geschlecht oder Alter war das Risiko für erhöhten Blutdruck bei Kindern im oberen Dezil signifikant höher als im unteren Dezil des BMI, mit einer Odds Ratio der systolischen Hypertonie von 2,5 bis 3,7. Freedman et al. 12 berichteten, dass bei übergewichtigen Kindern in der Bogalusa-Herzstudie ein 4,5- bzw. 2,4-fach erhöhtes Risiko für einen erhöhten systolischen bzw. diastolischen Blutdruck auftrat. Sorof et al. 14 berichteten kürzlich in einer schulischen Hypertonie- und Adipositas-Screening-Studie über eine dreimal höhere Prävalenz von Hypertonie bei adipösen im Vergleich zu nicht adipösen Jugendlichen.

Der frühe klinische Verlauf der Adipositas-Hypertonie scheint durch ein Übergewicht der isolierten systolischen Hypertonie (systolische Hypertonie ohne diastolische Hypertonie) gekennzeichnet zu sein. Daten aus einer kürzlich durchgeführten multizentrischen Studie zu einem blutdrucksenkenden Medikament bei Kindern zeigten, dass von allen 140 Probanden, die an der Studie teilnahmen, 37 % allein eine isolierte systolische Hypertonie hatten. Die Prävalenz der isolierten systolischen Hypertonie lag bei 50 % (25/50) bei adipösen Personen im Vergleich zu 30 % (27/90) bei nicht adipösen Personen (P=0,02). 16 Im schulischen Screening auf Hypertonie und Adipositas von Sorof et al. 14 betrug die Prävalenz der isolierten systolischen Hypertonie bei adipösen Jugendlichen mit einem Blutdruck über der 95. Da sich die isolierte systolische Hypertonie als Hauptrisikofaktor für kardiovaskuläre Morbidität und Mortalität bei Erwachsenen erwiesen hat, sind weitere Untersuchungen der Ursachen und Interventionen für dieses Muster bei Kindern eindeutig erforderlich.

Die Einteilung des Gewichtsstatus in dichotome Kategorien von „fettleibig“ oder „nicht fettleibig“ ist klinisch nützlich, um das Gesamtrisiko einer Hypertonie aufgrund von Fettleibigkeit zu charakterisieren. Diese willkürlichen perzentilbasierten Kategorien des Körperhabitus schließen jedoch eine genauere Untersuchung des Risikozusammenhangs zwischen Adipositas und Blutdruck aus. Tatsächlich steigt das Bluthochdruckrisiko bei Kindern über den gesamten Bereich der BMI-Werte und wird nicht durch einen einfachen Schwelleneffekt definiert. Rosner et al. 15 berichteten über einen linearen Anstieg der Prävalenz der diastolischen Hypertonie bei Kindern aller Rassen, Geschlechter und Alterskombinationen, wenn der BMI über den „normalen“ Bereich anstieg. In ähnlicher Weise fanden Sorof et al. 14 eine erhöhte Prävalenz der systolischen Hypertonie (basierend auf einer einzigen Messreihe), da das BMI-Perzentil vom 5. auf das 95. Perzentil anstieg (Abbildung 1). Unter allen analysierten demografischen und klinischen Faktoren war der BMI am stärksten mit Bluthochdruck assoziiert.

Abbildung 1. Verteilung der BMI-Perzentile und die Prävalenz von Hypertonie innerhalb jeder BMI-Perzentilkategorie. Werte über den Balken geben die Anzahl der Kinder innerhalb jeder BMI-Kategorie an. NML weist auf normotensives HTN, hypertensiv hin.

Ähnlich restriktiv ist die dichotome Einteilung des Blutdruckstatus in „hypertensiv“ oder „normotensiv“. Der Blutdruck ist eine kontinuierliche Variable, die über den gesamten Blutdruckbereich positiv mit dem kardiovaskulären Risiko korreliert. Als Beispiel haben Studien mit normo- und hypertensiven Kindern berichtet, dass Blutdruck und linksventrikulärer Massenindex über einen weiten Bereich von Blutdruckwerten positiv assoziiert sind. 18–21 Darüber hinaus kann auch bei Kindern, deren Blutdruckwerte im sogenannten „normotensiven“ Bereich liegen, eine erhöhte linksventrikuläre Masse vorliegen. Obwohl der aktuelle Blutdruck eines Kindes innerhalb des bevölkerungsbezogenen Normalbereichs liegen kann, kann ein zuvor unentdecktes Muster relativer Blutdruckanstiege über die Perzentillinien im Laufe der Zeit diesen Patienten dennoch effektiv „hypertensiv“ machen. 22 Dies steht im Einklang mit der Beobachtung, dass Kinder mit einem hohen normalen Blutdruck im Jugendalter eine größere Neigung haben, im Erwachsenenalter Bluthochdruck zu entwickeln. 23

Dennoch unterdiagnostizieren viele Gesundheitsdienstleister Bluthochdruck bei Kindern. Anders als bei Erwachsenen, bei denen die Definition und der Schweregrad der Hypertonie durch einfache Schwellenwerte basierend auf dem Risiko von Outcomes definiert sind, benötigen Kinder aufgrund des normalen Alters und des größenbedingten Anstiegs in jedem Stadium der körperlichen Reife einen eigenen Schwellenwert der Blutdrucknormalität Blutdruck während der gesamten Kindheit. Das neueste Update 24 der Task Force on Hypertension Control in Children and Adolescents lieferte bevölkerungsbezogene Perzentile für Blutdruckwerte bei Kindern, angepasst an Alter, Geschlecht und Körpergröße. Werte, die das 90. und 95. Perzentil überschreiten, werden als „hoher normaler Blutdruck“ bzw. „Hypertonie“ definiert. Daher erfordert die Bestimmung des Blutdruckschwellenwerts für Hypertonie bei einem Kind zunächst die Bestimmung des Körpergrößenperzentils, gefolgt von der Interpretation einer dichten Tabelle von Blutdruckwerten mit einem separaten Schwellenwert für jede Kombination von Geschlecht, Alter und Körpergröße. Es ist wichtig zu beachten, dass es keine normativen Blutdruckstandards gibt, die das Gewicht oder den BMI bei Kindern berücksichtigen. Es gibt überzeugende Beweise dafür, dass Übergewicht und erhöhter Blutdruck eng miteinander verbunden sind und das kardiovaskuläre Risiko synergistisch erhöhen. Eine Anpassung der Blutdrucknormen aufgrund von Gewichtszunahme würde daher den pathologischen Einfluss von Übergewicht auf den Blutdruck unangemessen kontrollieren.

Da diese Tabellen in der täglichen Praxis nicht immer verwendet werden, kann eine leichte bis mittelschwere Hypertonie unerkannt bleiben. Obwohl beispielsweise ein 10-jähriger Junge durchschnittlicher Größe mit einem anhaltenden systolischen Blutdruck von 120 mm Hg viele Hausärzte nicht beunruhigt, überschreitet dieser Wert die 95. Perzentile und erfüllt damit die Kriterien für Hypertonie. Diese „statistische“ Definition des Bluthochdrucks bei Kindern anhand von Bevölkerungsperzentilen ist zwar hilfreich als Leitfaden für die Bestimmung der Normalität, muss jedoch letztendlich durch eine evidenzbasierte Definition ersetzt werden, die bestimmte Blutdruckwerte mit dem Outcome verknüpft.

Die genaue Messung des Blutdrucks bei adipösen Kindern kann eine besondere Herausforderung darstellen, da keine Blutdruckmanschetten mit geeigneter Länge und Breite für den Oberarm eines kleinen adipösen Patienten vorhanden sind. Eine zu große Manschettengröße kann zu falsch niedrigen Messwerten führen, während eine kleinere zu falsch hohen Messwerten führen kann. 25,26 Dieses Problem ist bei Kindern von besonderer Bedeutung, da sich die Armgrößen in den verschiedenen Altersstufen erheblich unterscheiden. Der wichtigste Punkt bei der Blutdruckmessung bei Adipositas ist die Wahl des richtigen Manschetten-Breite-Arm-Umfangs-Verhältnisses. 27 Das neueste Update 24 der Task Force empfiehlt, dass eine geeignete Manschettengröße eine Blasenbreite von etwa 40 % des Armumfangs in der Mitte zwischen dem Olekranon und den Akromionfortsätzen aufweisen sollte (Abbildung 2).

Figur 2. Diagramm der richtigen Platzierung und Auswahl der Blutdruckmanschette bei Kindern.

Pathophysiologie

Obwohl die meisten Daten zur Pathophysiologie der Adipositas-Hypertonie aus Studien an Tieren und Erwachsenen stammen, wurden die Mechanismen der Adipositas-Hypertonie auch bei Kindern untersucht. Die meisten Studien an Kindern konzentrierten sich auf die Untersuchung von 3 pathophysiologischen Hauptmechanismen: Störungen der autonomen Funktion, Insulinresistenz und Anomalien der Gefäßstruktur und -funktion. Obwohl die durch Fettleibigkeit induzierte Hypertonie wahrscheinlich auf eine Überlappung oder Kombination dieser Faktoren zurückzuführen ist, ist eine systematische Überprüfung der Daten, die mit jedem Mechanismus übereinstimmen, nützlich, um zu verstehen, wie sie zu den frühen Stadien des Krankheitsprozesses bei Kindern beitragen können.

Der Zusammenhang zwischen Fettleibigkeit und Bluthochdruck kann teilweise durch eine Hyperaktivität des sympathischen Nervensystems (SNS) vermittelt werden. Dieser Hyperaktivitätszustand kann kardiovaskuläre Manifestationen wie erhöhte Herzfrequenz und Blutdruckvariabilität, neurohumerale Manifestationen wie erhöhte Plasmakatecholamine und neurale Manifestationen wie erhöhten peripheren sympathischen Nervenverkehr umfassen. In Übereinstimmung mit der SNS-Hyperaktivitätshypothese berichtete die Bogalusa-Herzstudie, dass in einer biracialen Gruppe von Kindern die Ruheherzfrequenz positiv mit dem Blutdruck und der Dicke der subkapsulären Hautfalten korreliert 29 und ein hyperdynamischer kardiovaskulärer Zustand positiv mit mehreren Maßen für Fettleibigkeit verbunden war. 30 In ähnlicher Weise berichteten Sorof et al. 14 aus einem schulischen Screening auf Adipositas und Hypertonie, dass adipöse hypertonische Jugendliche die höchste Ruheherzfrequenz und nicht adipöse normotonische Jugendliche die niedrigste Herzfrequenz hatten (Abbildung 3). Beschränkte sich die Analyse auf Hypertoniker, wurde bei adipösen im Vergleich zu nicht adipösen Jugendlichen eine höhere Herzfrequenz beobachtet. Rocchini et al. 31 fanden heraus, dass Gewichtsverlust mit oder ohne Bewegung zu einer signifikanten Verringerung der Herzfrequenz bei adipösen Jugendlichen führte.

Figur 3. Herzfrequenz bei Jugendlichen beim Schulscreening basierend auf Gewicht und Blutdruckstatus. NT zeigt normotensiven HT, hypertensiv O, fettleibig NO, nicht fettleibig an.

Es wird auch berichtet, dass adipöse Kinder im Vergleich zu nicht adipösen Kindern eine erhöhte Herzfrequenzvariabilität 32 und Blutdruckvariabilität 14 aufweisen. Es gibt Hinweise darauf, dass die erhöhte Herzfrequenzvariabilität bei adipösen Kindern auf ein verändertes Gleichgewicht zwischen parasympathischer und sympathischer Aktivität und nicht ausschließlich auf eine erhöhte sympathische Aktivität zurückzuführen ist. Unter Verwendung einer Herzfrequenzvariabilitätsanalyse im Zeit- und Frequenzbereich hat die 24-Stunden-Blutdruck- und Herzfrequenzüberwachung bei adipösen normotensiven Kindern einen Anstieg der Herzfrequenz und des Blutdrucks in Verbindung mit einer verminderten parasympathischen Herzfrequenzkontrolle gezeigt. 33 Darüber hinaus scheint körperliches Training bei adipösen Kindern die autonome Funktion zu verändern, indem das Verhältnis von sympathischer zu parasympathischer Aktivität verringert wird. 34 Diese Daten legen nahe, dass die autonome Funktion eine wichtige vermittelnde Rolle bei der Pathogenese der Adipositas-Hypertonie sowohl bei Kindern als auch bei Erwachsenen spielt.

Insulinresistenz wird mit der Pathogenese der Adipositas-bedingten Hypertonie bei Kindern in Verbindung gebracht. Mehrere Studien haben positive Assoziationen zwischen dem Nüchterninsulinspiegel und dem Ruheblutdruck bei übergewichtigen Kindern und jungen Erwachsenen berichtet. 35–40 Dennoch weist dieser Zusammenhang nicht unbedingt auf eine Kausalität hin. Lughetti et al. 41 untersuchten 350 adipöse Kinder, die als hypertensiv oder normotensiv kategorisiert wurden. Obwohl der Insulinspiegel bei hypertensiven Kindern signifikant höher war als bei normotensiven Kindern, war der Unterschied klinisch nicht relevant. Darüber hinaus erklärte Insulin nur eine geringe systolische und diastolische Blutdruckvarianz, die nach Berücksichtigung der verwirrenden Auswirkungen von Alter, Gewicht oder anderen anthropometrischen Dimensionen verschwand. Es wurde auch gezeigt, dass Gewichtsverlust bei adipösen Jugendlichen zu einer Senkung des Seruminsulinspiegels und des Blutdrucks 31,42 führt und zuvor salzempfindliche Personen unempfindlich gegenüber den hypertensiven Wirkungen der Salzbelastung macht. 43 Basierend auf diesen Daten wurde vorgeschlagen, dass die mit Fettleibigkeit verbundene Insulinresistenz die insulininduzierte Glukoseaufnahme verhindern kann, die renale Natriumretentionswirkung von Insulin jedoch relativ erhalten lässt, was zu einer chronischen Volumenüberladung und Aufrechterhaltung einer Blutdruckerhöhung führt. Csabi et al. 44 fanden jedoch keinen Zusammenhang zwischen Insulinspiegeln und reduzierter Natriumausscheidung bei adipösen Kindern. Somit bleibt eine kausale Rolle der Insulinresistenz bei der Pathogenese der Adipositas-Hypertonie ungewiss.

Auch eine veränderte Gefäßstruktur und -funktion kann zur Pathogenese der Adipositas-Hypertonie beitragen. Ultraschall der Halsschlagader zeigte bei Kindern mit Diabetes 45,46 und Kindern mit familiärer Hypercholesterinämie, 47–49, im Vergleich zu normalen Kontrollen eine erhöhte intimal-mediale Dicke. Darüber hinaus wurde bei Kindern mit Diabetes 50 und bei Kindern mit familiärer Hypercholesterinämie über eine verringerte vaskuläre Compliance berichtet. 51 Eine ähnliche Vaskulopathie wurde bei adipösen Kindern festgestellt, bei denen weniger schwere Stoffwechselstörungen wie Glukoseintoleranz und Dyslipidämie häufig sind. Tounian et al. 52 berichteten von einer geringeren arteriellen Compliance, einer geringeren Dehnbarkeit und einer geringeren endothelabhängigen und -unabhängigen Funktion bei stark adipösen Kindern im Vergleich zu Kontrollkindern. In ähnlicher Weise zeigten Rocchini et al. bei adipösen Jugendlichen einen verringerten maximalen Unterarm-Blutfluss und einen erhöhten minimalen Unterarm-Gefäßwiderstand, 53 der sich nach Gewichtsverlust verbesserte. 54

Obwohl diese Daten Einblicke in die potenziellen Mechanismen der Adipositas-Hypertonie bei Kindern gegeben haben, müssen noch wirklich mechanistische Studien durchgeführt werden, die die Pathophysiologie der frühen Stadien des Krankheitsprozesses veranschaulichen. Bis zu einem gewissen Grad war die Anfälligkeit der pädiatrischen Bevölkerung aus Forschungssicht ein Hindernis für die Durchführung von Studien wie Neurographie zur Messung des peripheren sympathischen Nervenverkehrs oder interventionellen Studien wie hyperinsulinämischer euglykämischer Klemmung. Die Schärfe des Problems würde jedoch für eine erweiterte Rolle mechanistischer Studien bei Kindern sprechen, um therapeutische Interventionen zu identifizieren, die den Krankheitsprozess unterbrechen können, bevor potenziell irreversible Folgen auftreten.

Kardiovaskuläre Risikofaktoren und Komplikationen

Zu den Komplikationen der Fettleibigkeit, die mit kardiovaskulären Erkrankungen verbunden sind, gehören Hypertonie, Dyslipidämie, Insulinresistenz, Glukoseintoleranz, Typ-2-Diabetes mellitus, linksventrikuläre Hypertrophie und pulmonale Hypertonie infolge obstruktiver Schlafapnoe. 55 Viele dieser Folgen von Fettleibigkeit wurden traditionell als Probleme des Erwachsenenalters angesehen. Weitere Studien haben jedoch gezeigt, dass viele dieser Anomalien in der Kindheit und Jugend beginnen können.

Fettleibigkeit bei Kindern wurde mit der Entwicklung früher myokardialer Veränderungen und Pathologien der Koronar- und Halsschlagader in Verbindung gebracht. Kortelainen wertete die Obduktionen von 210 Kindern im Alter von 5 bis 15 Jahren aus, die einen gewaltsamen Tod erlitten hatten. 56 Der Ponderal-Index war ein signifikanter Prädiktor für das Herzgewicht und das Vorhandensein von Fettstreifen in der Intima der Koronararterien. In ähnlicher Weise zeigten Berenson et al. 57 in der Bogalusa Heart Study, dass Kinder und junge Erwachsene, die hauptsächlich an einem Trauma starben, einen Zusammenhang zwischen BMI, systolischem Blutdruck, diastolischem Blutdruck und dem Vorhandensein von Fettstreifen und fibrösen Plaques in der Aorta und Koronararterien aufwiesen Arterien bei der Autopsie. Gidding et al. 58 untersuchten mittels Elektronenstrahl-Computertomographie 29 Patienten im Alter von 11 bis 23 Jahren mit familiärer Hypercholesterinämie, um das Vorhandensein von Koronararterienkalzium zu beurteilen. Bei 7 von 29 Probanden wurden Kalziumablagerungen in den Koronararterien gefunden, die mit einem erhöhten Body-Mass-Index verbunden waren. Sorof et al. 59 maßen bei Kindern und Jugendlichen mit essentieller Hypertonie die intimal-mediale Dicke der Karotis mittels Duplex-Gefäß-Ultraschall, um Hinweise auf frühe arterielle Veränderungen zu finden. Die intimal-mediale Dicke der Karotis korrelierte positiv mit Gewicht, BMI und linksventrikulärem Massenindex, jedoch nicht mit Größe oder Alter.

Die linksventrikuläre Hypertrophie hat sich als unabhängiger Risikofaktor für die Morbidität und Mortalität von Herz-Kreislauf-Erkrankungen erwiesen. 60 Bei Kindern und Jugendlichen wird die linksventrikuläre Masse durch die Körpergröße bestimmt, die sowohl durch Wachstum (Größe) als auch durch Gewicht (Adipositas) beurteilt wird. Urbina et al. 61 berichteten, dass der Hauptfaktor, der die linksventrikuläre Masse in der Bogalusa-Herzstudie beeinflusste, das lineare Wachstum, das durch die Körpergröße bestimmt wird, war, dass jedoch auch die Maße der Pondrosität signifikante Determinanten der LVM waren. Daniels et al. 21 berichteten, dass die fettfreie Körpermasse die stärkste Determinante für LVM war, dass aber auch die Fettmasse und der systolische Blutdruck signifikante Prädiktoren für LVM waren. Bei Jugendlichen mit essentieller Hypertonie fanden Daniels et al. 62 bei 14 % der Probanden eine schwere LVH, wobei ein größerer Body-Mass-Index einer der Hauptfaktoren im Zusammenhang mit einer erhöhten LVM war. Eine kürzlich durchgeführte Studie mit 115 Kindern, die auf Bluthochdruck untersucht wurden, ergab eine Gesamtprävalenz von LVH von 38%. 63 Dies zeigt, dass LVH bei jungen Menschen früh im Verlauf einer Hypertonie auftreten kann. Patienten mit LVH waren schwerer und hatten einen höheren BMI als diejenigen ohne LVH, und der LVMI war positiv mit dem BMI korreliert. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Kombination von Fettleibigkeit, Bluthochdruck und anderen Risikofaktoren für Herz-Kreislauf-Erkrankungen ein besonders ungünstiges Profil für die letztendlichen kardiovaskulären Ergebnisse darstellt.

Fettleibigkeit im frühen Leben scheint die Wahrscheinlichkeit einer Anhäufung von kardiovaskulären Risikofaktoren zu erhöhen. In einer Studie mit jugendlichen Mädchen fanden Morrison et al. 64 heraus, dass fast 11 % der übergewichtigen weißen Mädchen und 65 % der übergewichtigen schwarzen Mädchen drei kardiovaskuläre Risikofaktoren aufwiesen, verglichen mit einer erwarteten Häufigkeit von 0,8%. Ähnliche Ergebnisse wurden für Jungen berichtet. 65 Auch die Fettverteilung kann wichtig sein. Daniels et al. 21 untersuchten die Auswirkungen der Fettverteilung auf Risikofaktoren für Herz-Kreislauf-Erkrankungen bei Jugendlichen. Eine zentralere Fettablagerung (androides Muster) war mit einer Erhöhung der Triglyceride, einem verringerten HDL-Cholesterin, einem erhöhten systolischen Blutdruck und einer erhöhten LV-Masse verbunden. Diese Beziehungen blieben bestehen, nachdem andere Variablen wie Alter, Rasse, Geschlecht und Größe kontrolliert wurden. Der überzeugendste Beweis für die Anhäufung von kardiovaskulären Risikofaktoren bei Jugendlichen stammt aus der Bogalusa-Autopsiestudie, in der Probanden mit 0, 1, 2 und 3 bzw. 4 Risikofaktoren 19,1 %, 30,3 %, 37,9 % und 35,0 % aufwiesen. der Intimaoberfläche mit Fettstreifen in der Aorta bedeckt. 57

Verwaltung

Die meisten Interventionen gegen pädiatrische Adipositas konzentrierten sich auf verhaltensbezogene Ansätze in Bezug auf Ernährung und körperliche Aktivität, um die Hauptkomponenten des Energiehaushalts anzugehen. Obwohl gezeigt wurde, dass diese Ansätze bei ausgewählten Patienten sowohl kurz- als auch langfristig positive Auswirkungen auf den BMI haben,66 war dieser Erfolg nicht einheitlich. Dieser Managementansatz ist sehr arbeitsintensiv und wird oft nicht von der Krankenversicherung übernommen. 67 Andere Ernährungsansätze, die versucht wurden, sind die sehr kalorienarme Diät 68 und das proteinmodifizierte Fasten. 69 Obwohl diese diätetischen Ansätze bei ausgewählten Patienten wirksam sein können, wurden sie auch mit wichtigen Nebenwirkungen in Verbindung gebracht. Chirurgische Ansätze wurden bei krankhaft adipösen Jugendlichen angewendet, sind jedoch für eine große Anzahl von Patienten eindeutig nicht geeignet.

Die Rolle des pharmakologischen Managements bei der Behandlung der pädiatrischen Adipositas ist umstritten. Die Geschichte der pharmakologischen Behandlung von Fettleibigkeit bei Erwachsenen ist voller Probleme, und es gibt nur wenige gut kontrollierte Studien, die zeigen, dass die verfügbaren Medikamente gut verträglich und wirksam bei der Anwendung bei fettleibigen Kindern sind. Viele der medikamentösen Behandlungen, die bei Erwachsenen ausprobiert wurden, haben zu Komplikationen geführt, wie z. B. mit Amphetaminen und Fenfluramin/Dexfenfluramin. Diese Geschichte hat die Debatte darüber verstärkt, ob Medikamente zur Behandlung von Fettleibigkeit eingesetzt werden sollten, außer unter extremsten Umständen. Einerseits ist Fettleibigkeit ein chronisches Problem, das eine langfristige Behandlung und eine potenziell langfristige Exposition gegenüber den Nebenwirkungen von Medikamenten erfordert, ein Problem, das bei heranwachsenden und sich entwickelnden Kindern besonders besorgniserregend ist. Andererseits könnten Belege für den Nutzen einer Gewichtsabnahme für den Blutdruck bei Kindern das Nutzen-Risiko-Verhältnis zugunsten eines aggressiveren Behandlungsansatzes zur Prävention künftiger Herz-Kreislauf-Erkrankungen kippen. Ein Medikament, das derzeit zur Behandlung von Fettleibigkeit bei Jugendlichen evaluiert wird, ist Sibutramin, ein Hemmer der Wiederaufnahme von Serotonin und Noradrenalin. Die Sicherheit und Wirksamkeit von Sibutramin bei Patienten unter 16 Jahren ist jedoch noch unbekannt. Darüber hinaus kann Sibutramin bei einigen Patienten mit einem erhöhten Blutdruck verbunden sein und wird nicht für die Anwendung bei Patienten mit Hypertonie in der Vorgeschichte empfohlen. Orlistat ist ein gastrointestinaler Lipasehemmer, der eine sichere und wirksame pharmakologische Behandlung von Fettleibigkeit bei Kindern verspricht.

Der Nutzen einer Gewichtsabnahme bei der Blutdrucksenkung bei Kindern wurde sowohl in Beobachtungs- als auch in Interventionsstudien untersucht. In einer retrospektiven Studie auf der Grundlage eines 10-jährigen Beobachtungszeitraums berichteten Clarke et al Blutdrucksenkung um 13 Perzentile. Die positive Wirkung der Gewichtsabnahme auf den Blutdruck bei Kindern wurde auch in mehreren Interventionsstudien nachgewiesen. One of the first such studies by Brownell et al 71 reported blood pressure reductions of up to 16/9 mm Hg in obese children who achieved significant weight reduction after 16 months of dietary counseling. Figueroa-Colon et al 72 found that blood pressure was significantly reduced compared with baseline at all points of a study comparing 2 hypocaloric dietary modifications in obese children. Wabitsch et al 42 reported a blood pressure reduction of 9/5 mm Hg associated with a weight reduction of 8.5 kg after a 6-week dietary intervention in obese adolescent girls. Similarly, Gallistl et al 73 reported an 8/7 mm Hg blood pressure reduction associated with weight loss of 3.9 kg after a 3-week diet and exercise program in obese children.

Although these studies suggest that blood pressure reductions are induced by weight loss in obese children, each is limited by the absence of a matched control group to show that the blood pressure reduction was direkt attributable to weight loss. The only controlled trial to date was performed by Rocchini et al 54 who randomized overweight adolescents to 3 interventions over a 20-week period: diet alone, diet plus exercise, and control (no intervention). Changes in systolic blood pressure from baseline in the diet plus exercise group, diet alone group, and control group were −16 mm Hg, −10 mm Hg, and +4 mm Hg, respectively. This latter study provides the most definitive evidence that weight loss, particularly in conjunction with exercise, can be beneficial in the management of obesity hypertension in children. However, the long-term benefits of weight loss on blood pressure remain to be defined because it is unknown whether the decline of blood pressure observed during acute weight loss is maintained.

Perspectives

The prevalence and severity of obesity is increasing in children and adolescents. These observations suggest that the trend of decreasing cardiovascular disease in adults observed over the past 50 years may be reversed as the current population of overweight children and adolescents become adults. 74 At present, treatment for all overweight children and adolescents can be recommended based on available data. However, the methods used to achieve weight management remain controversial. It seems appropriate to reserve pharmacological therapy for children most severely affected by obesity and its sequelae. It is also appropriate to reserve such therapy for those who have failed or have had only modest success with behavioral therapy directed at dietary modification and increased physical activity. The presence of ongoing obesity-related outcomes such as hypertension, diabetes mellitus or impaired glucose tolerance, and dyslipidemia may increase the rationale for more aggressive therapy. Ultimately, multiple therapeutic strategies may be necessary to achieve the desired goal.

Obesity in childhood should be considered a chronic medical condition and, thus, is likely to require long-term treatment. Public health initiatives to educate community leaders and health care providers may prove instrumental in stemming the evolving epidemic of pediatric obesity and its complications. In addition, the scope and acuity of the problem facing our youth suggests that substantial research is needed that is focused on the mechanisms of hypertension related to obesity in the pediatric population. Such research will serve as the basis for future guidelines for prevention and treatment of obesity hypertension.


Abstrakt

Hintergrund

Menopause and its associated decline in oestrogen is linked to chronic conditions like cardiovascular disease and osteoporosis, which may be difficult to disentangle from the effects of ageing. Further, post-menopausal women are at increased risk of cerebrovascular disease, linked to declines in cerebral blood flow (CBF) and cerebrovascular reactivity (CVR), yet the direct understanding of the impact of the menopause on cerebrovascular function is unclear. The aim of this systematic review and meta-analysis was to examine the literature investigating CBF and CVR in pre- compared with post-menopausal women

Methoden

Five databases were searched for studies assessing CBF or CVR in pre- and post-menopausal women. Meta-analysis examined the effect of menopausal status on middle cerebral artery velocity (MCAv), and GRADE-assessed evidence certainty

Ergebnisse

Nine studies (n=504) included cerebrovascular outcomes. Six studies (n=239) reported negligible differences in MCAv between pre- and post-menopausal women [2.11cm/s (95% CI: -8.94 to 4.73, p=0.54)], but with a “low” certainty of evidence. MCAv was lower in post-menopausal women in two studies, when MCAv was adjusted for blood pressure. CVR was lower in post- compared with pre-menopausal women in two of three studies, but high-quality evidence is lacking. Across outcomes, study methodology and reporting criteria for menopause were inconsistent

Schlussfolgerungen

MCAv was similar in post- compared with pre-menopausal women. Methodological differences in characterising menopause and inconsistent reporting of cerebrovascular outcomes make comparisons difficult. Comprehensive assessments of cerebrovascular function of the intra- and extracranial arteries to determine the physiological implications of menopause on CBF with healthy ageing is warranted.


40.4: Blood Flow and Blood Pressure Regulation - Biology

The peripheral circulation was studied in 19 lumberjacks and in 12 control subjects. Twelve of the lumberjacks were free from vascular symptoms and seven had vibration induced white finger (VWF). Using the strain-gauge plethysmographic technique, the digital circulation was examined at rest, during cooling of the upper body, and during heating of the upper body. At rest and during vasodilatation no significant differences were found between the lumberjacks and the controls. During reflexive vasoconstriction, digital blood flow in the upper body was more reduced in lumberjacks with VWF than in control subjects. Furthermore, digital blood pressure of the lumberjacks with VWF fell more than in the control group. The peripheral resistance also increased more, but this difference was not statistically significant. There was no evidence that the exaggerated vasoconstriction of VWF resulted from a narrowing of the lumen of arterioles due to hypertrophy of the vessel wall. The present findings suggest that VWF is produced by the highly sensitive responsiveness of the affected vessel to normal vasoconstrictor stimuli.


Gabriel Dutra is studying Computer Science at Drew University. Dutra conducted statistical analysis of text data and developed the path-minimizing algorithm.

Ji Hoon Kim is pursuing a dual degree of Physics B.A. from Drew University and Applied Physics B.S. from Columbia University. Kim conducted the pilot study using the physics textbook.

Peiyu Guo graduated from Drew University with a B.A. in Computer Science. Guo collected data and conducted statistical analysis.

Kayla Rockhill is studying Physics and Mathematics at Drew University. Rockhill collected data.

Minjoon Kouh is an associate professor of Physics and Neuroscience at Drew University. Kouh designed and supervised the overall analysis and wrote the paper. He is the corresponding author.

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Future perspectives

The future will witness increasing interest in finding reliable methods of testing endothelial function several large noninvasive studies are needed to determine the predictive value of brachial ultrasound testing as a potential predictor of cardiovascular disease. As the measures of endothelial dysfunction become clinically applicable, this may translate into improved methods of risk assessment that help in predicting, preventing, and treating cardiovascular disease. Inflammatory markers, such as C-reactive protein, will probably find their way into risk assessment several therapeutic strategies aimed at improving endothelial function in a variety of cardiovascular disease states are under investigation. The future holds great promise.


Schau das Video: Das Herz und sein Kreislaufsystem (Kann 2022).


Bemerkungen:

  1. Grayvesone

    Meiner Meinung nach machst du einen Fehler. Ich kann es beweisen. Schicke mir eine PN per PN, wir reden.

  2. Faejin

    Nicht schlecht!!!!

  3. Isaac

    Meiner Meinung nach gibt es jemanden zum Radfahren

  4. Randkin

    funny on sunday

  5. Floyd

    Ich empfehle Ihnen, die Website zu besuchen, die viele Informationen zu dem Thema gibt, das für Sie interessiert ist.



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