La vasodilatation est le résultat de la relaxation des muscles lisses entourant les vaisseaux sanguins. Cette relaxation repose à son tour sur la suppression du stimulus de contraction, qui dépend de la concentration intracellulaire en ions calcium et est étroitement liée à la phosphorylation de la chaîne légère de la protéine contractile myosine. Ainsi, la vasodilatation agit principalement soit en abaissant la concentration intracellulaire de calcium, soit par déphosphorylation (substitution réelle de l’ATP par l’ADP) de la myosine. La déphosphorylation par la phosphatase de la chaîne légère de la myosine et l’induction des symporteurs et antiporteurs de calcium qui pompent les ions calcium hors du compartiment intracellulaire contribuent toutes deux à la relaxation des cellules musculaires lisses et donc à la vasodilatation. Ceci est accompli par la recapture des ions dans le réticulum sarcoplasmique via les échangeurs et l’expulsion à travers la membrane plasmique. Il existe trois principaux stimuli intracellulaires qui peuvent entraîner la vasodilatation des vaisseaux sanguins. Les mécanismes spécifiques pour accomplir ces effets varient d’un vasodilatateur à l’autre.
| Classe | Description | Exemple |
|---|---|---|
| Hyperpolarisation-.médiée (Bloqueur des canaux calciques) | Les modifications du potentiel membranaire de repos de la cellule affectent le niveau de calcium intracellulaire par la modulation des canaux calciques sensibles au voltage dans la membrane plasmique. | adénosine |
| Médiée par l’AMPc | La stimulation adrénergique entraîne des niveaux élevés d’AMPc et de protéine kinase A, ce qui entraîne une augmentation de l’élimination du calcium du cytoplasme. | prostacycline |
| Médiée par le GMPc (nitrovasodilatateur) | Par la stimulation de la protéine kinase G. | oxyde nitrique |
Les inhibiteurs de la PDE5 et les ouvreurs de canaux potassiques peuvent également avoir des résultats similaires.
Les composés qui médient les mécanismes ci-dessus peuvent être regroupés en endogènes et exogènes.
Edit endogène
| Vasodilatateurs | Récepteur ( = ouvre. ↓ = se ferme) Sur les cellules musculaires lisses vasculaires si ce n’est pas spécifié autrement |
Transduction ( = augmente. ↓ = diminue) |
||
|---|---|---|---|---|
| EDHF | ? | hyperpolarisation → ↓VDCC → ↓intracellulaire Ca2+ | ||
Activité PKG →
|
||||
| Récepteur de NO sur l’endothélium | ↓ synthèse de l’endothéline | |||
| épinéphrine (adrénaline) | β-2 adrénergique | Activité Gs → activité AC → AMPc → activité PKA → phosphorylation de la MLCK → ↓activité de la MLCK →… déphosphorylation de MLC | ||
| histamine | récepteur H2 | |||
| prostacycline | récepteur IP | |||
| prostaglandine D2 | récepteur PD | |||
| prostaglandine E2 | récepteur EP | |||
| VIP | récepteur VIP | Gs activité → AC activité → AMPc → PKA activité →
|
||
| (extracellulaire) adénosine | A1, A2a et A2b récepteurs de l’adénosine | ATP-canal K+ sensible → hyperpolarisation → fermeture du VDCC → ↓Ca2+intracellulaire |
|
Récepteur P2Y | Activer Gq → activité PLC → Ca2+ intracellulaire → activité NOS → NO → (voir oxyde nitrique) | L-arginine | imidazoline et récepteur α-2 ? | Gi → ↓cAMP → activation du Na+/K+-.ATPase → ↓intracellulaire Na+ → activité de l’échangeur Na+/Ca2+ → ↓intracellulaire Ca2+ | bradykinine | récepteur de la bradykinine | Substance P |
| Niacine (sous forme d’acide nicotinique uniquement) | ||||
| Facteur d’activation des plaquettes (PAF) | .activateur de plaquettes (PAF) | |||
| CO2 | – | ↓ pH interstitiel → ? | ||
| acide lactique interstitiel(probablement) | – | |||
| travail musculaire | – |
|
. |
différents récepteurs sur l’endothélium | ↓ synthèse de l’endothéline |
L’action vasodilatatrice de l’activation des récepteurs bêta-.2 (comme par l’adrénaline) semble être indépendante de l’endothélium.
Vasodilatation par le système nerveux sympathiqueModification
Bien qu’il soit reconnu que le système nerveux sympathique joue un rôle non négligeable dans la vasodilatation, il ne constitue qu’un des mécanismes par lesquels la vasodilatation peut être accomplie. La moelle épinière possède à la fois des nerfs de vasodilatation et de vasoconstriction. Les neurones qui contrôlent la vasodilatation vasculaire proviennent de l’hypothalamus. Une partie de la stimulation sympathique des artérioles dans les muscles squelettiques est médiée par l’épinéphrine agissant sur les récepteurs β-adrénergiques du muscle lisse artériolaire, ce qui serait médié par les voies de l’AMPc, comme discuté ci-dessus. Cependant, il a été démontré que l’élimination de cette stimulation sympathique ne joue que peu ou pas de rôle dans la capacité des muscles squelettiques à recevoir suffisamment d’oxygène, même à des niveaux élevés d’effort, de sorte que l’on pense que cette méthode particulière de vasodilatation est de peu d’importance pour la physiologie humaine.
En cas de détresse émotionnelle, ce système peut s’activer, entraînant un évanouissement dû à la diminution de la pression artérielle due à la vasodilatation, ce que l’on appelle la syncope vasovagale.
Vasodilatation induite par le froidModification
La vasodilatation induite par le froid (CIVD) se produit après une exposition au froid, peut-être pour réduire le risque de blessure. Elle peut avoir lieu à plusieurs endroits du corps humain mais est observée le plus souvent dans les extrémités. Les doigts sont particulièrement fréquents car ils sont exposés le plus souvent.
Lorsque les doigts sont exposés au froid, la vasoconstriction se produit d’abord pour réduire la perte de chaleur, ce qui entraîne un fort refroidissement des doigts. Environ cinq à dix minutes après le début de l’exposition au froid de la main, les vaisseaux sanguins de l’extrémité des doigts vont soudainement se vasodilater. Ce phénomène est probablement dû à une diminution soudaine de la libération de neurotransmetteurs par les nerfs sympathiques vers le manteau musculaire des anastomoses artério-veineuses en raison du froid local. Le CIVD augmente le flux sanguin et par conséquent la température des doigts. Cela peut être douloureux et est parfois connu sous le nom de » courbatures » qui peuvent être suffisamment douloureuses pour provoquer des vomissements.
Une nouvelle phase de vasoconstriction suit la vasodilatation, après quoi le processus se répète. C’est ce qu’on appelle la réaction de Hunting. Des expériences ont montré que trois autres réponses vasculaires à l’immersion du doigt dans l’eau froide sont possibles : un état continu de vasoconstriction ; un réchauffement lent, régulier et continu ; et une forme de contrôle proportionnel dans laquelle le diamètre des vaisseaux sanguins reste constant après une phase initiale de vasoconstriction. Cependant, la grande majorité des réponses peuvent être classées dans la réaction de Hunting.
Autres mécanismes de vasodilatationEdit
Les autres vasodilatateurs ou facteurs de vasodilatation suggérés comprennent :
- absence de niveaux élevés de bruit ambiant
- absence de niveaux élevés d’éclairage
- adénosine – agoniste de l’adénosine, utilisé principalement comme anti-arythmique
- alpha-bloquants (bloquent l’effet vasoconstricteur de l’adrénaline)
- nitrite d’amyle et autres nitrites sont souvent utilisés de manière récréative comme vasodilatateur, provoquant des étourdissements et une sensation d’euphorie
- peptide natriurétique auriculaire (ANP) – un faible vasodilatateur
- capsaïcine (piment)
- éthanol (alcool)
- inducteurs d’histamine
- Les protéines du complément C3a, C4a et C5a agissent en déclenchant la libération d’histamine par les mastocytes et les granulocytes basophiles.
- Inducteurs d’oxyde nitrique
- L-arginine (un acide aminé clé)
- trinitrate de glycéryle (communément appelé nitroglycérine)
- mononitrate d’isosorbide et dinitrate d’isosorbide
- tétranitrate de pentaérythritol (PETN)
- nitroprussiate de sodium
- inhibiteurs de la PDE5 : ces agents augmentent indirectement les effets de l’oxyde nitrique
- sildénafil (Viagra)
- tadalafil (Cialis)
- vardénafil (Levitra)
- . tétrahydrocannabinol (THC)
- théobromine
- minoxidil
- papavérine un alcaloïde présent dans le pavot à opium papaver somniferum
- œstrogène
- apigénine : Dans les petites artères mésentériques de rat, l’apigénine agit sur TRPV4 dans les cellules endothéliales pour induire une dilatation vasculaire médiée par EDHF (Br J Pharmacol 2011 Nov 3)
Utilisations thérapeutiquesModifier
Les vasodilatateurs sont utilisés pour traiter des conditions telles que l’hypertension, dans laquelle le patient présente une pression artérielle anormalement élevée, ainsi que l’angine de poitrine, l’insuffisance cardiaque congestive et la dysfonction érectile, et où le maintien d’une pression artérielle plus basse réduit le risque pour le patient de développer d’autres problèmes cardiaques.Les bouffées vasomotrices peuvent être une réponse physiologique aux vasodilatateurs. Certains inhibiteurs de la phosphodiestérase, tels que le sildénafil, le vardénafil et le tadalafil, ont pour effet d’augmenter le flux sanguin dans le pénis par vasodilatation. Ils peuvent également être utilisés pour traiter l’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP).
Les antihypertenseurs qui agissent en ouvrant les vaisseaux sanguinsEdit
Ces médicaments peuvent faire en sorte que les vaisseaux restent ouverts ou aider les vaisseaux à ne pas se rétrécir.
- Bloqueurs des récepteurs de l’angiotensine II
- Inhibiteurs de l’ECA
- Bloqueurs des canaux calciques
Médicaments qui semblent agir en activant les récepteurs α2A dans le cerveau diminuant ainsi l’activité du système nerveux sympathique.
- méthyldopa
Selon l’American Heart Association, l’alpha-méthyldopa peut provoquer une syncope orthostatique car elle exerce un effet hypotenseur plus important lorsque l’on se tient debout, ce qui peut entraîner une sensation de faiblesse ou un évanouissement si la pression artérielle a été trop abaissée. Les principaux effets secondaires de la méthyldopa sont la somnolence ou la léthargie, la sécheresse de la bouche, la fièvre ou l’anémie. En outre, les patients masculins peuvent souffrir d’impuissance.
- Chlorhydrate de clonidine
- acétate de guanabenz
- chlorhydrate de guanfacine
La clonidine, la guanabenz ou la guanfacine peuvent donner lieu à une sécheresse buccale sévère, une constipation ou une somnolence. L’arrêt brutal de la prise peut faire monter rapidement la pression artérielle à des niveaux dangereusement élevés. Détendent directement le muscle des parois des vaisseaux sanguins (en particulier les artérioles), permettant au vaisseau de se dilater (s’élargir).
- hydralazine
- minoxidil
L’hydralazine peut provoquer des maux de tête, un gonflement autour des yeux, des palpitations cardiaques ou des douleurs dans les articulations. En milieu clinique, l’hydralazine n’est généralement pas utilisée seule. Le minoxidil est un puissant vasodilatateur direct utilisé uniquement en cas d’hypertension artérielle sévère résistante ou en cas d’insuffisance rénale. Les effets indésirables notés comprennent la rétention d’eau (prise de poids marquée) et la croissance excessive des cheveux.