Аденозин, оказывая влияние на венечные артериолы, вероятно, является ключевым медиатором метаболической регуляции кровотока. Аденозин образуется при деградации адениновых нуклеотидов, когда использование АТФ превышает способность клеток миокарда ресинтезировать макроэнергические компоненты (процесс зависит от окислительного фосфорилирования в митохондриях). Это приводит к образованию аденозинмонофосфата, который превращается в аденозин при помощи фермента 5'-нуклеотидазы. Затем аденозин диффундирует из миоцитов в интерстициальную жидкость, где оказывает мощное дилатирующее действие на артериолы путем стимуляции А2 аденозиновых рецепторов гладкомышечных клеток. Некоторые данные подтверждают решающую роль аденозина в метаболической регуляции кровотока в миокарде. На самом деле, его продукция повышается в случае дисбаланса между доставкой и потребностью
миокарда в кислороде, а повышение интерстициального содержания аденозина происходит параллельно повышению коронарного кровотока. Ингибирование аденозина, однако, полностью не снижает значения функциональной гиперемии, таким образом, предполагая, что и другие вещества могут играть решающую роль [19].
Заслуживает внимания тот факт, что реакция коронарного кровообращения на изменения потребности миокарда в кислороде запускает сложный и интегрированный ответ. В ответ на высвобождение метаболитов миокарда расширяются артериолы, что снижает сопротивление по всей сети сосудов и давление в дистальных преартериолах, которые в свою очередь вызывают дилататцию миогенно-чувствительных сосудов. Кроме того, дилатация дистальных преартериол и артериол происходит в результате увеличения напряжения сдвига и запускает потокзависимую дилатацию больших преартериол и соединительных артерий.
Таким образом, как предложил Чилиан (Chilian) [20], коронарное кровообращение выравнивает кровоток с потребностью в кислороде путем координации сопротивления разных микроваскулярных участков, управляемых различными регуляторными механизмами. Такая интеграция благоприятна потому, что система не полагается на единственный регулирующий механизм. Таким образом, если патологический процесс вызывает дисфункцию одного механизма, другие в какой-то степени могут компенсировать его, хотя и снижая резерв регуляторных механизмов.