Коронарное кровообращение, кардиогемодинамика и газообмен при однократной мышечной нагрузке с максимальным потреблением кислорода в условиях высокогорья

В генезе гипоксической гипоксии лежит снижение РO2 во вдыхаемом воздухе, при падении которого ниже критической величины в тканях развивается гипоксия. В генезе гипоксии нагрузки лежит несоответствие между многократно увеличивающимся кислородным запросом и возможностями кислородтранспортных систем.

Как показали исследования мышечная деятельность в горах сопровождается возникновением тканевой гипоксии не только в локомотарных мышцах, но в висцеральных органах, кровоснабжение которых ухудшается в результате перераспределительных реакций, а сопутствующая артериальная гипоксемия усугубляет это состояние. Гиперфункция сердца при мышечной деятельности в горах может быть причиной ухудшения кислородного обеспечения миокарда.

Действие гипоксической гипоксии формирует в сердце адаптивные изменения, направленные на повышение устойчивости миокарда к дефициту O2.

Ниже рассмотрим системные и органные механизмы удовлетворения кислородного запроса и эффективность их в компенсации гипоксии в сердце в условиях высокогорья, выясним особенности кислородного обеспечения и сократительной способности миокарда при максимальных физических нагрузках в процессе месячного пребывания в горах, оценим структурные изменения в миокарде.

«Высокогорная кардиоангиология», Ю.Х-М.Шидакова,
Х.Д.Каркобатов, Ф.А. Текеева

Сосудистотканевые отношения в левом желудочке сердца у нетренированных собак в условиях высокогорья в покое и при максимальной физической нагрузке (М ± т)

Показатели Сроки пребывания в горах 5-7 сутки 15 сутки 30 сутки Покой Нагрузка Покой Нагрузка Покой Нагрузка Nc, мм2 2680,0±172,0* 3200,0±188,0 2600,0±88,0 3410,0±186,0** 2200,0±182,0* 3460,01±72,0** Дс, мкм 5,4±0,3* 6,5±0,2* 5,7±10,2* 6,5±10,3* 5,21±0,2 6,61±0,4* Nb, mm 3640,0±120 3780±103 3820±188 3710±1110 3980±193 3640±107 Дв мкм 13,6±1,1 15,6±1,3 13,2±0,9 15,0±11,1 15,2±10,9* 15,61±1,2* Nc/Nb 0,731±0,03* 0,84±0,05* 0,68±10,02* 0,91±10,04** 0,51±0,05 0,95±10,05** Rd,…

Коронарное кровообращение и морфология миокарда (Работа сердца и сократительная активность)

Поскольку работа сердца и сократительная активность миокарда базируются на морфологии миокарда, рассмотрим структурные изменения кардиомиоцитов. Размеры и количество  мышечных волокон миокарда на 57 сутки адаптации остаются неизмененными по сравнению с контролем. На гистологических и просветленных препаратах прослеживается расширение интрамуральных сосудов разного калибра. Капилляры инъецированы неравномерно. Паравазальные и интерстициальные пространства умеренно расширены, изредка в них встречаются…

Электронограмма

Электронограмма В правом желудочке увеличивается количество и диаметр функционирующих капилляров. Отношение числа капилляров к волокнам увеличено, радиус диффузии достоверно снижен. Интрамуральные артерии расширены, с признаками плазматического пропитывания их стенок. Венулы часто приобретают извилистую форму. Паравазальные пространства расширены. Капилляры часто неупорядочены, интерстициальные пространства расширены. Мышечные волокна сохраняют поперечную исчерченность, несколько просветлены, размеры их не отличаются от…

Сосудисто-тканевые отношения в правом желудочке сердца у нетренированных собак в условиях высокогорья в покое и при максимальной физической нагрузке

Показатели Срокиприбывания в горах 5-7 сутки 15 сутки 30 сутки Покой Нагрузка Покой Нагрузка Покой Нагрузка Nc, мм 2440,0±102* 3140,0±107,0** 2400,0±96,0* 3380,0±126,0″ 2180,0±78,0* 3400,01±101,0** Дс, мкм 5,4±0,2* 7,01±0,4** 5,5±0,3* 6,51±0,2** 5,51±0,2* 6,61±0,3 Nb, mm 3526,0±101 3500±94 3420±84 3460±86 3460±1116 3410±1123 Дв, мкм 13,4±0,8 14,3±40,7 14,0±1,3 14,5±1,1 15,2±10,7* 15,6±11,0* Nc/Nb 0,63±0,04 0,89±0,05* 0,70±0,05 0,97±0,04 0,64±10,03 0,99±10,03*…

Изменения микроциркуяторного русла

На электроннограммах прослеживается набухание ядер кардиомиоцитов и митохондрий. Матрикс митохондрий просветлен, в ряде случаев прослеживается деструкция крист, потеря их контуров. Встречаются гомогенезированные органеллы. Канальцы саркоплазматического ретикулума резко расширены. Гликоген в саркоплазме практически отсутствует. В случаях когда на электроннограммах встречается гранулярная саркоплазматическая сеть, немногочисленные рибосомы рассеяны вблизи нее. Канальцы Тсистемы заметно расширены, мембрана их уплотнена. Отдельные…

Изменения микроциркуяторного русла (Двухнедельное пребывание животных в условиях высокогорья)

Двухнедельное пребывание животных в условиях высокогорья незначительно изменяет картину морфометрических изменений в миокарде сердца, по сравнению с предыдущим сроком. Количество функционирующих капилляров, их диаметр, отношение NC/NB, суммарный объем и площадь микрососудов, радиус диффузии для кислорода существенно не отличаются от данных полученных на 57 дни адаптации. Максимальная физическая нагрузка в эти сроки не вызывает изменений резервов…

Изменения микроциркуяторного русла (Увеличение диаметра волокон)

Увеличение диаметра волокон, при снижении количества функционирующих капилляров приводит к увеличению радиуса диффузии для О2, что в условиях сохраняющейся артериальной гипоксемии, в целом, ухудшает кислородное обеспечение кардиомиоцитов. Однако, сопоставление этих результатов с данными газового состава крови, свидетельствуют о компенсированном характере тканевой гипоксии. После 30 суточного пребывания в горах структура кардиомиоцитов приобретает свои особенности. Умеренное увеличение…

Изменения микроциркуяторного русла (Диаметр мышечных волокон в правом желудочке)

Диаметр мышечных волокон в правом желудочке сердца на 10 сутки пребывания в горах достоверно увеличивается по сравнению с контролем. Длительная нагрузка сопротивлением на миокард правого желудочка сердца приводит к усилению гиперлазии внутриклеточных структур. Часто имеются скопления поиморфноядерных клеток в паравазальных, интерстициальных пространствах. После месячного пребывания в горах в миокарде появляются структурные адаптивные изменения, направленные на…

Изменения микроциркуяторного русла (Тканевые изменения)

Тканевые изменения, связаны с высокой функциональной нагрузкой в виде набухания и гомогенизации митохондрий, расширения канальцев саркоплазматического ретикулума. После месячного пребывания в горах в миокарде наблюдается гиперплазия клеточных органелл. Одноразовая максимальная физическая нагрузка в первые дни пребывания в горах вызывает не только адаптивные, но и деструктивные изменения. Предварительное месячное пребывание в условиях высокогорья увеличивает толерантность сердца…

Коронарное кровообращение и морфология миокарда

Описанные в предыдущих разделах изменения сократимости миокарда, особенности удовлетворения кислородного запроса и компенсации артериальной гипоксемии в зависимости от сроков пребывания в условиях высокогорья., базируются на структурных основах адаптации. Конечным звеном кровеносного русла, на уровне которого реализуется дыхательная функция крови и от функционального состояния которого во многом зависит эффективность компенсации артериальной гипоксемии и тканевой гипоксии, является…