Внутрисердечные механизмы регуляции

Эти механизмы делятся на 3 группы: 1) внутриклеточные, 2) гемодинамические (гетеро- и гомеометрические), 3) внутри­сердечные периферические рефлексы.

Внутриклеточные механизмы регуляции имеют место, напри­мер, у спортсменов. Регулярная мышечная нагрузка приводит к усилению синтеза сократительных белков миокарда и появлению

так называемой рабочей (физиологической) гипертрофии — утолщению стенок сердца и увеличению его размеров. Так, если масса нетренированного сердца составляет 300 г, то у спортсме­нов она увеличивается до 500 г.

Гемодинамические, или миогенные, механизмы регуляции обеспечивают постоянство систолического объема крови. Сила сокращений сердца зависит от его кровенаполнения, т.е. от ис­ходной длины мышечных волокон и степени их растяжения во время диастолы. Чем больше растянуты волокна, тем больше при­ток крови к сердцу, что приводит к увеличению силы сердечных сокращений во время систолы — это «закон сердца» (закон Фран­ка — Старлинга). Такой тип гемодинамической регуляции называ­ется гетерометрическим.

Она объясняется способностью Са²⁺ выходить из сарко-плазматического ретикулума. Чем больше растянут саркомер, тем больше выделяется Са²⁺ и тем больше сила сокращений сердца. Этот механизм саморегуляции включается при переме­не положения тела, при резком увеличении объема циркулиру­ющей крови (при переливании), а также при фармакологичес­кой блокаде симпатической нервной системы бета-симпатолитиками.

Другой тип миогенной саморегуляции работы сердца — гомеометрический не зависит от исходной длины кардиомиоцитов. Сила сердечных сокращений может возрастать при увеличении частоты сокращений сердца. Чем чаще оно сокращается, тем вы­ше амплитуда его сокращений («лестница» Боудича). При повы­шении давления в аорте до определенных пределов возрастает противонагрузка на сердце, происходит увеличение силы сердеч­ных сокращений (феномен Анрепа).

Внутрисердечные периферические рефлексы относятся к тре­тьей группе механизмов регуляции. В сердце независимо от нерв­ных элементов экстракардиального происхождения функциони­рует внутриорганная нервная система, образующая миниатюр­ные рефлекторные дуги, в состав которых входят афферентные нейроны, дендриты которых начинаются на рецепторах растяже­ния на волокнах миокарда и коронарных сосудов, вставочные и эфферентные нейроны (клетки Догеля I, II и III порядка), аксоны которых могут заканчиваться на миокардиоцитах, расположен­ных в другом отделе сердца. Так, увеличение притока крови к пра­вому предсердию и растяжение его стенок приводит к усилению сокращения левого желудочка. Этот рефлекс можно заблокиро­вать с помощью, например, местных анестетиков (новокаина) и ганглиоблокаторов (бензогексония).

Эфферентный нейрон внутрисердечной рефлекторной дуги может быть общим с эфферентным нейроном парасимпатическо­го нерва (п. vagus), который иннервирует сердечную мышцу.

Внесердечные (эстракардиальные) механизмы регуляции

Эти механизмы также работают по рефлекторному принци­пу, в них главную роль играют парасимпатическая нервная сис­тема (п. vagus) и симпатическая нервная система (п. sympaticus).

Рефлекторная дуга экстракардиального рефлекса начинается от механорецепторов предсердий — А-рецепторов, реагирующих на сокращение мускулатуры предсердий и их напряжение, и В-рецепторов, возбуждающихся в конце систолы желудочков и ре­агирующих на пассивное растяжение мускулатуры предсердий (увеличение внутрисердечного давления). От этих рецепторов на­чинаются афферентные пути, которые представлены миелинизи-рованными волокнами, идущими в составе блуждающего нерва.

Другая группа афферентных нервных волокон отходит от свободных нервных окончаний густого субэндокардиального сплетения безмякотных волокон, находящихся под эндокардом. Они идут в составе симпатических нервов. Афферентные волок­на, идущие в составе блуждающего нерва, достигают продолгова­того мозга, где находится центр блуждающего нерва. Его называ­ют ингибирующим сердечным центром, в нем расположены пер­вые, или преганглионарные, нейроны, регулирующие работу сердца. Аксоны этих нейронов, составляющих блуждающий нерв, достигают сердца, в их окончаниях выделяется ацетилхолин, который через Н-холинорецепторы передает возбуждение на интрамуральный нейрон, или ганглий. В нем находится второй нейрон — постганглионарный, аксон которого иннервирует про­водящую систему сердца и коронарные сосуды, контактируя с М — холинорецепторами.

Волокна правого блуждающего нерва иннервируют синоатриальный узел, левого — атриовентрикулярный. Блуждающий нерв не иннервирует желудочки.

Симпатические нервы равномерно иннервируют все отделы сердца, включая желудочки. Первые нейроны находятся в боко­вых рогах грудных сегментов спинного мозга (Т₁— Т₅). Их преган­глионарные волокна прерываются в шейных и верхних грудных симпатических узлах и звездчатом ганглии, где находятся вторые нейроны, от которых отходят постганглионарные волокна, выде­ляющие в своих окончаниях адреналин и норадреналин. Контак­тируя с бета-адренорецепторами, они передают свои влияния на сердечную мышцу.