Основы физиологии сердца. Андрей Пуговкин

Чтение книги онлайн.

СКАЧАТЬ диастолы. Способность миокарда к быстрому расслаблению получила название люзитропного эффекта (англ. lusitropic effect).

      Исследованиями 1980–1990-х гг. установлено, что скорость релаксации миокарда непосредственно зависит от скорости удаления ионов кальция из цитоплазмы кардиомиоцитов. Ключевым и ведущим механизмом является энергозависимый транспорт Ca²⁺ в саркоплазматический ретикулум (СПР), который осуществляется с помощью специализированного кальциевого насоса – Са²⁺-АТФ-азы СПР, или SЕRСА (от англ. Sarco-Endoplasmatic-Reticulum-Calcium-ATPase). Поэтому скорость релаксации миокарда во многом определяется активностью именно этого фермента. Основным же регулятором активности Са²⁺-АТФ-азы СПР является белок фосфоламбан, расположенный на мембране СПР в непосредственной близости от Са²⁺-АТФ-азы. В фосфорилированном состоянии фосфоламбан увеличивает активность этой помпы, и в результате процесс релаксации возрастает. Реакции фосфорилирования фосфоламбана ускоряются, например, под влиянием катехоламинов (положительный люзитропный эффект катехоламинов).

      Вторым по значимости механизмом удаления ионов Са²⁺ из цитоплазмы кардиомиоцитов во время диастолы является работа Na⁺/Ca²⁺-обменника, расположенного на поверхности сарколеммы и выводящего ионы Са²⁺ во внеклеточную жидкость в обмен на ионы Nа⁺. В норме относительное участие этих двух Са²⁺-выводящих систем расценивается как 4:1 в пользу Сa²⁺-АТФ-азы СПР, однако при патологии сердца данное соотношение уменьшается вплоть до 1:1.

      Третьим механизмом релаксации является модификация сократительных белков кардиомиоцитов. Примером такого вида регуляции также может служить положительный люзитропный эффект катехоламинов. Помимо ускорения фосфорилирования фосфоламбана, катехоламины ускоряют фосфорилирование тропонина I в результате активации протеинкиназы за счет накопления ц-АМФ. Фосфорилирование тропонина I уменьшает чувствительность контрактильных белков к ионам кальция и тем самым ускоряет развитие релаксации. Этот процесс увеличивает скорость расслабления миокарда в ответ на укорочение диастолы в условиях тахикардии, вызванной применением катехоламинов.

      На скорость расслабления миокарда влияет также аффинность (сродство) связи Са²⁺-тропонин С и АТФ-азная активность головок миозина. Очевидно, что при повышении сродства тропонина С к ионам Са²⁺ для высвобождения и удаления этого Са²⁺ из цитозоля клетки будет затрачено больше времени, что обусловит замедление релаксации.

      АТФ-азная активность головок миозина влияет на скорость процесса расхождения нитей актина и миозина, что является необходимым условием возврата длины саркомера к исходной величине. Диастолическое расхождение нитей актина и миозина начнется не раньше того, как произойдет разрыв поперечных мостиков «последней волны», то есть тех мостиков, которые образовались непосредственно перед высвобождением Са²⁺ от связи с тропонином С. Скорость разрыва этих мостиков, СКАЧАТЬ