Механизмы высокой вариабельности сердца

Клиническое значение высокой вариабельности сердечного ритма

 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.