Влияние активации адренорецепторов на параметры эжекции левого желудочка в эксперименте
Автор: Кошкарва Г.М., Яхонтов С.В.
Журнал: Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины @cardiotomsk
Рубрика: В помощь практическому врачу
Статья в выпуске: 2 т.22, 2007 года.
Бесплатный доступ
Исследовано взаимодействие левого желудочка и аорты при моделировании рассогласования параметров сокращения желудочка и тонуса аорты экзогенной активацией адренорецепторов. Определены механизмы формирования пульсовых составляющих нагрузки сердца в этих условиях, выявлена относительная независимость пульсовых составляющих АД от величины притока крови к сердцу.
Параметры эжекции левого желудочка, активация адренорецепторов, влияние притока крови к сердцу
Короткий адрес: https://sciup.org/14918669
IDR: 14918669
Текст научной статьи Влияние активации адренорецепторов на параметры эжекции левого желудочка в эксперименте
Результаты экспериментов на животных свидетельствуют о том, что при моделировании переходных процессов в сердечно-сосудистой системе возможны несогласованные изменения притока крови к сердцу, параметров сокращения левого желудочка (ЛЖ) и тонуса артериального русла [1, 3]. Возникающее рассогласование сказывается не только на параметрах эжекции ЛЖ, но и входном сопротивлении (импедансе) аорты [2]. Между тем физиологические механизмы взаимодействия притока крови к сердцу, параметров эжекции ЛЖ и тонуса артериального русла при нестационарных процессах остаются во многом неясными [4, 6], что послужило основанием к проведению данного исследования.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Под тиопенталовым наркозом в условиях операционной было проведено 65 острых экспериментов на белых крысах и кроликах. Суть экспериментов заключалась в анализе пульсовых составляющих нагрузки левого желудочка (ЛЖ) при моделировании переходных процессов в сердечно-сосудистой системе, вызываемых экзогенной активацией адренорецепторов. Активацию альфа- и бета-адренорецепторов осуществляли внутривенным введением адреналина триацетата (2 мкг/кг); активацию преимущественно альфа-адренорецепторов – введением 0,2 мл 1х10-4 г/ кг мезатона; активацию преимущественно бета-адренорецепторов – введением изопротеренола (новодрина) в дозе 5 мкг/кг. Регистрировали динамику ЧСС, АД, объема циркулирующей крови, ударного и минутного объемов крови (термодилюцией и электрофлоуметри-ей), изменения давления в ЛЖ (±dp/dt max ЛЖ). По усиленной аппаратным способом кривой пульсового АД определяли максимум скорости выброса (+dp/dt maх Ao), амплитуду пульсового АД в начале изгнания (h), отражающей величину «ударного» сопротивления выбросу, связанного с сопротивлением клапанного аппарата аорты в период изгнания, а также динамическое сопротивление выбросу (Rдин) во вторую фазу периода изгнания [5, 7], отражающую динамику взаимодействия параметров сокращения ЛЖ и тонуса аорты в процессе изгнания крови.
На фоне переходного процесса, вызванного экзогенной активацией адренорецепторов, механическим путем уменьшали приток крови к сердцу по нижней полой вене при одновременном анализе параметров выброса.
Статистическая обработка данных включала определение средних, ошибку средних, оценку статистической значимости различий с использованием t-критерия Стьюдента, определение коэффициента корреляции по Пирсону. Обработку осуществляли с использованием базы данных и «Пакета анализа» электронных таблиц Excel-XP.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Активация альфа- и бета-адренорецепторов сопровождалась повышением диастолического и систолического АД при незначительном росте ЧСС и существенным ростом динамического сопротивления выбросу (Rдин) с 79 ± 5 до 102 ± 3,5 усл. ед, свидетельствующем о возникновении несоответствия параметров выброса крови в аорту скорости ее оттока в периферию. Факт этого несоответствия подтвердился последующей селективной активацией альфа-адренорецепторов введением мезатона. В этом случае повышение тонуса артерий, помимо возрастания АД, также сопровождалось существенным повышением Rдин (с 79 ± 4 усл. ед. до 127 ± 3 усл. ед.).
Избирательная активация бета-адренорецепторов сопровождалась ростом ЧСС с 267±10 уд./мин до 320±9 уд./мин, скорости выброса (с 1000±60 мм рт.ст./с до 1400±120 мм рт. ст./с) при снижении диастолического АД с 72±5 мм рт. ст. до 52±6 мм рт.ст. и динамического сопротивления выбросу Rдин (с 88±1 до 62±3 усл. ед.). Повышение скорости сокращения ЛЖ на фоне сниженного тонуса артериального русла сопровождалось парадоксальным возрастанием разницы давления в полости ЛЖ и дуге аорты в период изгнания (с 32±11 мм рт.ст. до 79±8 мм рт. ст.).
Таким образом, обе моделируемые ситуации сопровождались ростом пульсовых составляющих нагрузки ЛЖ, в первом случае – за счет роста динамического сопротивления выбросу вследствие несоответствия параметров выброса и тонуса артериального русла, во втором случае – за счет роста перепада давления ЛЖ-аорта во вторую фазу периода изгнания на фоне сниженного диастолического АД.
При этом существенно, что снижение притока крови к сердцу, вызывая согласованные изменения параметров системного кровотока – уменьшение выброса и диастолического АД, практически не влияло на возросший при экзогенной активации бета-адренорецепторов перепад давлений в ЛЖ и аорте (табл. 1), а также на величину динамического сопротивления выбросу (Rдин) при экзогенной активации альфа-адренорецепторов (табл. 2).
Эти наблюдения свидетельствовали об относительной независимости механизмов, обеспечивающих «подстройку» сердечной активности и тонуса артериального русла в зависимости от условий изгнания, с одной
Таблица 1
№ |
Показатель |
Исходное значение |
Максим. значение |
P |
Значение при ограничении притока |
P |
1 |
+dp/dt max ЛЖ, мм рт. ст. |
4500±600 |
6300±900 |
- |
3600±600 |
* |
2 |
-dp/dt max ЛЖ, мм рт. ст. |
2700±600 |
4200±800 |
* |
2100±480 |
* |
3 |
ЛЖ сист., мм рт. ст. |
108±12 |
163±11 |
* |
110±20 |
* |
4 |
ЛЖ-АД сист., мм рт. ст. |
32±11 |
79±8 |
* |
61±16 |
- |
Показатели гемодинамики при ограничении притока крови
к сердцу на фоне действия новодрина (кролики, X±m)
Примечание: «исходное значение» – значение перед экзогенной активацией адренорецепторов; «максим. значение» – значение на пике гемодинамических изменений при активации адренорецепторов; ±dp/dt max ЛЖ, мм рт. ст. – максимум скорости нарастания (+) и снижения (-) давления в ЛЖ; ЛЖ сист. – максимальное давление в ЛЖ; ЛЖ-АД – разность давлений в полости ЛЖ и аорте. Значком (*) обозначены статистически значимые изменения (P<0.05).
Показатели гемодинамики при ограничении притока крови к сердцу на фоне действия мезатона (кролики, X±m)
Таблица 2
№ |
Показатель |
Исходное значение |
Максим. значение |
P |
Значение при ограничении притока |
P |
1 |
+dp/dt max ЛЖ, мм рт. ст. |
4800±300 |
4800±510 |
- |
2250±300 |
* |
2 |
-dp/dt max ЛЖ, мм рт. ст. |
3900±450 |
3300±600 |
- |
1350±240 |
* |
3 |
ЛЖ сист., мм рт. ст. |
112±7 |
111±11 |
- |
79±7 |
* |
4 |
АД-ЛЖ сист., мм рт. ст. |
28±6 |
27±7 |
- |
23±7 |
- |
Примечание: обозначения те же, что и в предыдущей таблице.
стороны, и механизмов регуляции сердечной деятельности (Франка-Старлинга, Анрепа и внутрисердечной нервной системы по Г.И. Косицкому), с другой.
ВЫВОДЫ
-
1. Активация адренорецепторов сердечно-сосудистой системы может сопровождаться несогласованными изменениями параметров сокращения желудочков и тонуса артериального русла, влияя на параметры эжекции ЛЖ, определяющие сопротивление выбросу в первую и вторую фазу периода изгнания.
-
2. Несогласованность параметров выброса и тонуса артериального русла может возникать как в нестационарном, так стабильном состояниях сердечно-сосудистой системы.
-
3. Возникшая при экзогенной активации адренорецепторов несогласованность параметров сокращения ЛЖ и тонуса аорты сохраняется при изменениях притока крови к сердцу независимо от сопутствующих изменений диастолического АД и МОК.
Список литературы Влияние активации адренорецепторов на параметры эжекции левого желудочка в эксперименте
- Алипов Н.Н. Возможна ли независимая регуляция сократимости и скорости диастолического расслабления сердца?/Н.Н. Алипов, А.В. Соколов, Л.В. Трубецкая//БЭБиМ.-2003.-№ 4.-С. 386-389.
- Алипов Н.Н. Частотные характеристики давления в левом желудочке кошки в разных экспериментальных условиях/Н. Н. Алипов, А. В. Соколов,Т. Е. Кузнецова//БЭБиМ.-2004.-№ 6. -С. 604-606.
- Кошкарева Г.М. Влияние притока крови к сердцу на пульсовые составляющие нагрузки сердца в физиологическом эксперименте//Вестник Томского государственного университета (Приложение). -2006. -№ 21. -С. 75-76.
- Осадчий Л.И. Влияние фоновой вазодилатации на адренэргические реакции системной гемодинами-ки/Л.И. Осадчий, Т.В. Балуева, И.В. Сергеев//БЭБиМ.-2003.-№ 6.-С. 622-624.
- Смирнов А.Д. Значение дифференциального давления между левым желудочком и аортой в период изгнания/А.Д. Смирнов, В.Н. Зейдлиц, Е.В. Ловягин//Физиол. чел.-1981.-№ 6.-С. 1093-1097.
- Смирнов В.М. Механизм симпатического торможения деятельности сердца/В.М. Смирнов//Российский кардиологический журнал. -2004. -№ 3. -С. 71-83.
- Яхонтов С.В. Двухконтурная разгрузка сердца/С.В. Яхонтов, Г.М. Кошкарева//Монография. -Томск: Изд-во ТГПУ, 2005.-104 с.