4. Гетерометрическая саморегуляция работы миокардиоцита. Закон Франка-Старлинга.

Синонимы: регуляция притоком

Зависимость степени укорочения волокна и развиваемого им напряжения от начальной длины является общим свойством, присущим как миокарду, так и скелетным мышцам. Ультраструктурные основы связи «длина — сила» наиболее де­тально были изучены на одиночных волокнах скелетных мышц, а затем подтверждены на папиллярных мышцах и полосках мио­карда в условиях их искусственного растяжения.

Этот тип регуляции относится к внутрисердечной, внутриклеточной, поскольку реализуется на уровне отдельных кардиомиоцитов.

Гетеро…

Полезно вспомнить, что миокардиоциты относятся к поперечно‑полосатой мышечной ткани.

Понятие гетерометрическая регуляция деятельности сердца связывает внешнюю рабо­ту, совершаемую миокардом камеры сердца, со степенью растяжения его мышечных волокон в пресистолу пре­дыдущего цикла.

При объяснении понятия «гетерометрическая регуляция допускается много ошибок. Приведем пример одной из самых частых: «Увеличение длины мышечных волокон сопровождается увеличением зоны контакта актиновых и миозиновых протофибрил. В результате во время сокращения образуется больше актино-миозиновых мостиков, а значит сокращение происходит с большим силовым усилием»

При растяжении напряжение развиваемое мышцей действительно увеличивается, но не за счет «увеличения зоны контакта актиновых и миозиновых протофибрил», а за счет увеличения вклада пассивного (эластичного) компонента в общее развиваемое мышечным волокном напряжение (рис. 811110717).

Рис. 811110717. Зависимость между длиной саркомера, степенью пере­крытия актиновых и миозиновых нитей и развитием напряжения для препарата одиночного волокна миоцита. Объяснение в тексте.

Активное напряжение при растяжении саркомера более чем на 2,2 мкм уменьшается.

Некоторая «добавка» в развиваемые усилия вносят:

• Увеличение исходной длины мышцы усиливает выход Са²⁺ из саркоплазматического ретикулума

• Облегчение процесса диффузии Са²⁺ к сократительным белкам можно объяснить уменьшением диффузионного расстояния за счет уменьшения радиуса клетки при увеличении ее исходной длины.

• Предполагается, что может иметь место и изме­нение сродства тропонина к кальцию.

Понятие преднагрузки (формулировка)

Преднагрузка, в строгом понимании ее значения, - это конечнодиастолический объем (КДО) левого желудочка, определяющий внешнюю работу сердца и влияющий на УО, как на часть внешней работы.

В клинических условиях измерение КДО часто затруднено, поэтому преднагрузкой, иногда, называют центральное венозное давление (ЦВД), левопредсердное давление (ЛПД) или конечнодиастолическое давление левого желудочка (КДД).