Obraz
8 (12)

Metabolizm mięśnia sercowego

•    Przemiana metaboliczna mięśnia sercowego ma charakter głównie aerobowy

•    Około 75% wydatku energetycznego jest związane ze skurczem włókien mięśniowych

•    Podczas skurczu izowolumetrycznego mięsień sercowy zużywa ok. 50% całego tlenu, nie wykonując przy tym pracy użytecznej

•    Obciążenie następcze jest głównym czynnikiem warunkującym wzrost zużycia tlenu przez mięsień sercowy

•    Podczas skurczu izotonicznego mięsień sercowy wykonuje pracę zewnętrzną, użyteczną, wymagającą zużycia tlenu. Wzrost kurczłiwości mięśnia sercowego prowadzi do wzrostu pracy zewnętrznej i wzrostu zużycia tlenu

•    Ważnym czynnikiem minutowego zużycia tlenu przez mięsień sercowy jest częstość skurczów serca

•    Najskuteczniejszym ze względu na wydatek energetyczny sposobem osiągnięcia określonej pojemności minutowej (CO) jest znaczny wzrost objętości wyrzutowej (SV) przy niewielkim wzroście częstości skurczów serca (HR)

Metabolizm mięśnia sercowego

Pobieranie tlenu przez m. sercowy zależy głównie od:

-    HR

-    pracy wewnętrznej - naprężenia

-    stanu kurczłiwości

Im większe HR, tym większe pobieranie tlenu. Ponadto zwiększenie HR zwiększa kurczliwość m.sercowego, co dodatkowo zwiększa zapotrzebowanie na tlen.

Ok. 50% zapotrzebowania tlenowego zależy od naprężenia śdany komory, które zgodnie z prawem Laplace'a jest wprost proporcjonalne do ciśnienia wewnątrzkomorowego i promienia komory, a odwrotnie proporcjonalne do grubości Ściany komory.

Zewnętrzna (skurczowa) praca serca w znacznie mniejszym stopniu wpływa na zapotrzebowanie tlenowe m.sercowego. Praca zewnętrzna serca w ciągu minuty równa jest iloczynowi CO i MAP. Zapotrzebowanie tlenowe wzrasta bardziej przy wzroście MAP niż przy wzroście CO.

Małe i duże grupy mięśniowe

Większe obciążenie układu krążenia występuje wtedy, gdy tę samą pracę wykonuje człowiek przy udziale mniejszej masy mięśniowej i wtedy, gdy praca wykonywana jest w pozycji, której utrzymanie związane jest z większym wysiłkiem statycznym.

Metabolizm mięśnia sercowego

W spoczynku: spalanie WKT pokrywa ok. 50% wydatku energetycznego serca. Spalaniu WKT towarzyszy hamowanie wykorzystania przez miocyty glukozy jako źródła energii.

Krótkotrwały wysiłek fizyczny: zmniejsza się udział spalania glukozy w ogólnym metabolizmie serca. Zmiejsza się także udział WKT (mimo że ich stężenie we krwi wzrasta). Zwiększa się zużycie mleczanu.

Substratem energetycznym preferowanym przez m.sercowy podczas wysiłków fizycznych jest mleczan.

Długotrwały wysiłek: w miarę kontynuowania wysiłku stężenie mleczanu we krwi się zmniejsza i maleje jego udział w metabolizmie m.sercowego, a stężenie WKT nadal wzrasta i ich udział się zwiększa.

Mięsień sercowy nie może pracować w warunkach deficytu tlenowego - nie zaciąga długu tlenowego.

Małe i duże grupy mięśniowe

Podczas wysiłków wykonywanych za pomocą rąk zmiany HR, BP, wentylacji płuc i stężenia mleczanu we krwi są większe, a zwiększenie SV mniejsze niż podczas jednakowych wysiłków wykonywanych za pomocą nóg (słabsze działanie pompy mięśniowej).

Podczas wykonywania takiego samego wysiłku za pomocą rąk, jak za pomocą nóg, pracuje mniejsza masa mięśni i na jednostkę masy pracujących mięśni przypada większe obciążenie i większe pobieranie tlenu.

TPR jest większy podczas pracy małych niż dużych grup mięśniowych.

Na wielkość reakcji układu krążenia wpływ ma także pozycja kończyny górnej podczas pracy - większe są te zmiany podczas wbijania gwoździ w sufit niż w deskę położoną na stole.

Różnica reakcji organizmu na pracę wykonywaną za pomocą różnych grup mięśniowych i w różnych pozycjach ciała są przypisywane odmiennemu udziałowi wysiłków statycznych (skurczów izomerycznych ) w realizacji tej pracy. Jest on większy, gdy praca o jednakowym wydatku energetycznym wykonywana jest przy udziale mniejszych grup mięśniowych. Wysiłkom statycznym towarzyszy silna reakcja adrenergiczna i presyjna (nagromadzenie produktów przemiany materii w mięśniach).

Beta blokada

1.    Mniejsze zwiększenie HR podczas wszystkich rodzajów wysiłków fizycznch. Im większe obciążenie, tym większa różnica między HR w warunkach kontrolnych i po beta blokadzie.

2.    SV jest większa zarówno podczas wysiłków submaksymalnych, jak i maksymalnych.

Różnica w porównaniu z warunkami kontrolnymi jest tym większa, im większe jest obciążenie. Przyczyną wzrostu SV jest większa po beta blokadzie objętość końcowcrozkurczowa i wyższe ciśnienie wypełnienia komory.

3.    Max. CO jest mniejsza. Mimo że SV wzrasta, to jednak jej wysiłkowe zwiększenie jest niewystarczające do pełnego skompensowania znacznie zmniejszonego HR.

4.    Kurczliwość m. sercowego jest mniejsza w porównaniu z warunkami kontrolnymi. Wysiłkowy wzrost kurczłiwości pomimo beta blokady wynika z przyspieszenia HR, bo dodatni efekt inotropowy amin katechoiowych jest wyłączony.

5.    AVd jest większa - miocyty wychwytują więcej 02 z każdej porcji krwi, która przez nie przepływa

6.    SP jest mniejsze zarówno podczas submaksymalnych, jak i maksymalnych wysiłków fizycznych