Инотропные эффекты

В соответствии с представлениями Энгельмана инотропия - это свойство, характеризующее силу сердечного сокращения. Положительные инотропные влияния сопровождаются усилением сердечного сокращения, а отрицательные - ослаблением. В современной литературе больше используется термин инотропизм, который характеризует повышение контрактнльности миокарда и его сократительной деятельности. Обычно инотропизм связывается с эффектами нейрогуморальных управляющих сигналов. Повышенная нейрогуморальная стимуляция миокарда при физической нагрузке обеспечивает увеличение инотропизма миокарда. Вместе с тем саморегуляторные эффекты также в конечном итоге увеличивают силу сердечного сокращения и, следовательно, непосредственно участвуют в увеличении инотропизма миокарда при физической нагрузке. Такое расширенное понимание инотропизма целесообразно для объяснения тех конкретных механизмов, которые лежат в основе увеличения ударного объема крови при мышечной работе.

Нейрогуморальная стимуляция миокарда при физической нагрузке характеризуется использованием базального резервного объема крови, содержащегося в желудочках сердца. Чем интенсивнее эта стимуляция, тем большая часть базального резервного объема крови выбрасывается из сердца, увеличивая тем самым ударный объем крови. При физической нагрузке базальный резервный объем крови используется весьма быстро, по данным istrand (1964), уже при частоте сердечных сокращений, равной 110 удмин ударный объем крови достигает величины, близкой к индивидуальному максимуму, и, следовательно, в этих условиях базальный резервный объем крови полностью исчерпывается. Однако, по данным Guyton и др. (1973), максимизация ударного объема крови происходит при более высоких частотах пульса-120- 140 удмин. По данным нашей лаборатории (Р. А. Меркулова, 1973; В. Л. Кариман, Б. Г. Любина, А. Ф. Синяков,  1973), действительная максимизация сердечных сокращении выступает лишь при более напряженной мышечной работе, при которой частота сердечных сокращений достигает 130-145 удмин.

Если использовать потребление кислорода как перу напряженности работы, то максимального ударного объема крови можно достигнуть при нагрузке, вызывающей потребление кислорода, равное 40-50% от максимального (Saltin, 1964; Rowcll, 1969; strand, Radahl, 1972). Однако в наших исследованиях максимальный ударный объем крови был зарегистрирован лишь при нагрузке, вызывающей потребление кислорода, равное 60% от максимального.

Таким образом, можно заключить, что увеличение инотропизма миокарда уже при сравнительно небольшой по интенсивности нагрузке приводит к максимизации ударного объема крови за счет полного использования базального резервного объема крови. Рассматривая эту проблему с позиций вклада ударного объема крови в величину минутного объема кровообращения, можно сделать вывод о важной роли величины базального резервного объема крови, содержащегося в желудочке. Чем больше этот объем, тем в большей степени максимизация ударного объема крови будет способствовать увеличению минутного объема кровообращения, и наоборот.

Если за косвенную меру базального резервного объема крови принимать телерентгепометрические данные об .объеме сердца, то, по данным большинства авторов, между этой величиной и максимальным ударным объемом крови обнаруживается хорошая корреляция (Kjelberg и др., 1949; Holmgren и др., 1960; Roskamm и др., 1961; Bevcgard, 1962). По данным Mellerowicz (1979), у спортсменов с большими объемами сердца, равными 950-1100 мл. максимальный ударный объем крови составляет 150 200 мл. Р. Л. Меркулова и Ю. А, Борисова (1972) описали взаимосвязь между этими параметрами следующим простым выражением, где Qs - систолический объем крови в мл, HV - объем сердца в см3.

Увеличение инотропизма при физической нагрузке достигается и на базе функционирования механизма, впервые описанного Г. В. Анрепом, работавшим тогда в лаборатории Стерлинга по направлению И. П. Павлова. Г. В. Лнреп определил, что усиление сердечного , сокращения может быть достигнуто без увеличения объема желудочка лишь путем увеличения сопротивления изгнанию крови из желудочков. Не вдаваясь в существо дискуссии о так называемой гомсометрической саморегуляции сердца (В. И. Капелько, 1973; Г. П. Конради, 1980), можно утверждать, что при физической нагрузке создаются условия, в которых может реализовываться механизм Анреиа. Повышающееся при физической нагрузке артериальное давление, и в частности среднее артериальное давление, затрудняет работу сердца по выбросу крови стимулируя тем самым механизм повышения инотропизма.

Повышение инотропизма имеет место и при гетерометрической саморегуляции сердца. Однако это достигается путем изменения максимальной емкости желудочков. Поэтому целесообразно рассмотреть этот вопрос специально.