Механизмы высокой вариабельности сердца
При оценке вариабельности сердечного ритма
принято оценивать величину вариабельности не более 20%. То, что находится за
этим пределом не подвергается оценке.
Но
о каких процессах в организме может свидетельствовать большая вариабельность
сердечного ритма? Это патология или адаптационно-приспособительная реакция
сердечнососудистой системы? Если это адаптационно-приспособительная реакция, то
какой в ней смысл?
Для
понимания этого процесса следует вникнуть в физиологию сердечнососудистой
системы.
Вспомним
некоторые понятия из физиологии сердечнососудистой системы.
Сердечный выброс — это объем крови,
который сердце перекачивает в аорту за 1 мин, а также объем крови, который
протекает по сосудистому руслу за минуту. Сердечный выброс, является наиболее важным показателем
гемодинамики.
Венозный возврат — это объем крови,
который поступает из вен в правое предсердие за минуту. Венозный возврат и
сердечный выброс должны быть равны.
Значит если по каким то причинам венозный возврат будет увеличиваться
или постоянно менять объем порций крови притекающих к правому предсердию, то
сердечные механизмы регуляции должны каким то образом регулировать этот
процесс, чтобы венозный возврат равнялся сердечному выбросу.
Таким образом регуляция сердечного выброса
осуществляется в зависимости от венозного возврата крови к сердцу. Когда утверждают, что
сердечный выброс регулируется венозным возвратом, это значит, что само сердце
не является главным в регуляции сердечного выброса.
А
что определяет характер венозного возврата, который будет так значительно
влиять на сердечный выброс? В первую
очередь это многочисленные факторы, которые влияют на периферическое
кровообращение и обеспечивают приток крови к сердцу из вен, но не только. Сердечнососудистая
система устроена таким образом, что часть крови минуя капиллярное русло
сбрасывается сразу из артериальной системы в венозную. Это так называемые
АВ-шунты(артериовенозные шунты) или анастомозы.
Каждый АВ-шунт имеет свои регулирующие механизмы, которые или пропускают
или не пропускают сброс крови в венозную систему. Но если учесть тот факт, что сосудистая
система имеет не один АВ-шунт, а некоторое количество, каждый из которых
работает в режиме своих потребностей, то это означает, что в каждый конкретный
момент времени в правое предсердие будет поступать неодинаковое количество
крови. А мы помним, что венозный возврат
должен равняться сердечному выбросу.
Какие
у сердца есть механизмы для этого уравнивания?
В сердце имеется собственный «встроенный»
механизм, позволяющий ему автоматически перекачивать количество крови, которое
поступает в правое предсердие из вен. Этот механизм называют законом сердца Франка-Старлинга. В соответствии с этим законом увеличение объема
крови, поступающей к сердцу, приводит растяжению камер сердца, что, в свою
очередь, вызывает увеличение силы сердечных сокращений в результате больший,
чем раньше, объем и поступает из сердца в большой круг кровообращения. Таким
образом, вся кровь, притекающая к сердцу, без промедления автоматически перекачивается
в аорту — и опять циркулирует в сосудистом русле.
Другим важным фактором
является увеличение частоты сердечных
сокращений в ответ на растяжение миокарда. Так, растяжение стенки правого
предсердия в области синусного узла
непосредственно влияет на возбудимость пейсмекерных клеток и приводит к увеличению
частоты сердечных сокращений. Кроме того,
растяжение правого предсердия вызывает рефлекторную ответную реакцию
— так называемый рефлекс Бейибриджа. Импульсы от
правого предсердия направляются в сосудодвигательный центр продолговатого
мозга, а затем импульсы по симпатическим и блуждающим нервам поступают к
сердцу, вызывая увеличение частоты сердечных сокращений.
Эти механизмы
включаются если венозный возврат увеличен от порции к порции притекающей к
правому предсердию крови.
А если каждая порция
притекающая к правому предсердию будет значительно отличаться, и это в основном
от открывающихся АВ-шунтов, то в таком случае сердце может на начальных этапах
скорректировать это изменением вариабельности сердечного ритма.
Таким образом, в обычных условиях при
отсутствии стрессорных факторов и работающих АВ-шунтах, сердечный выброс
полностью контролируется периферическими механизмами, которые определяют
величину венозного возврата. На кардиоинтервалограмме это будет отражаться
вариабельностью менее 20% которая отражает регулирующие механизмы известных
звеньев управления сердечным ритмом.
Вариабельность
более 20% это показатель адаптационно -
приспособительной реакции, которая
компенсирует разные объемы поступающих порций крови в правое предсердие за счет
изменения своего ритма с целью выравнивания венозного возврата и сердечного
выброса.
Из выше сказанного следует, что высокая
вариабельность сердечного рима может считаться показателем наличия
артерио-веносзых анастомозов в сосудистой системе. Об этом же свидетельствует
кардиометрический синдром Ермошкина-Лукьянченко, который наглядно выявляет
работу АВ-шунтов по форме реограммы.
Это
имеет большой практический смысл, так как высокая вариабельность, указывающая
на АВ-шунты, должна настораживать в отношении дальнейшего развития различного
вида экстрасистол, аритмий и синдрома внезапной сердечной смерти.
Литература
1.
Агаджанян Н.А., Шабатура Н.Н. Биоритмы, спорт, здоровье. М.: ФиС,
1989. С. 36-41.
2.
Агаджанян Н.А., Рушенкова И.В., Ермакова Н.В. Особенности
адаптации сердечно-сосудистой системы юношеского возраста //Физиология
человека. 1997. Т. 23. № 1-2. С. 93-97.
3.
Аксенов В.В., Тазетдинов И.Г. К вопросу оценки состояния хроно- и
инотропной функции сердца при различных степенях физической; тренированности
организма//Физиология человека. 1985; Т. 11. № 1. С. 37-41.
4.
Аладжалова Н.А. Психофизиологические аспекты сверхмедленной
ритмической активности головного мозга. М.: Наука, 1979. С. 43.
5.
Александров В.И. Кардиоритм в оценке функционального состояния
организма при выполнении физической нагрузки //Теория и практика физической
культуры. 1994. № 1-2. С. 5-8.
6. Анализ сердечного ритма /Под ред. Д.Жемайтите и Л.Тельксниса. Вильнюс: Мокслас, 1982. С. 130
7. Еремеев С. И. Кормилец В. С. Еремеева О. В. Татаринцев П. Б. «ОСОБЕННОСТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА ВАРИАБЕЛЬНОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА У ЛЮДЕЙ В ВОЗРАСТЕ 18-27 ЛЕТ С РАЗЛИЧНЫМИ ТИПАМИ ЕГО МОДУЛЯЦИИ» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Образование, здравоохранение, физическая культура. Выпуск№ 8 (267) / 2012
8.
Бабский Е.Б., Ульянинский JI.C. О механизмах действия блуждающего
нерва на экстрасистолию //Недостаточность сердца и аритмии. JL: Медицина, 1966.
С. 188-195.
9. Багатов А.А. Связь индекса
напряженности регуляторных систем и других показателей сердечного ритма со
специальной работоспособностью лыжников-гонщиков //Теория и практикафизической
культуры, 2003. № 1. С. 54-55.Баевский P.M. К проблеме оценки степени
напряжения регуляторных систем организма //Адаптация и проблемы общей
патологии. Новосибирск, 1974. Т. 1. С. 44-48.
10. Brengelmann G.L. A critical analysis of the view that right atrial pressure determines venous return. J Appl Physiol 94:849, 2003.
11. Gaasch W.I I., Zile M.R. Left ventricular diastolic dysfunction and diastolic heart failure. Annu Rev Med. 55:373, 2004.
12. Guyton A.C. Determination of cardiac output by equating venous return curves with cardiac response curvcs. Physiol Rev 35:123, 1955.
13. Guyton A.C. Venous return. In: Hamilton YVF (ed): Handbook of Physiology. Sec 2, Vol. 2. Baltimore, Williams & W'ilkins, 1963, p. 1099.
14. Guyton A.C., Coleman T.G., Granger H.J. Circulation: overall regulation. Annu Rev Physiol 34:13, 1972.
15. Guyton A.C., Jones C.H., Coleman T.G. Circulatory Physiology: Cardiac Output and Its Regulation. Philadelphia: WB Saunders Co, 1973.