====== A szív élettana III. A perctérfogat szabályozása ======
Előadó: Prof. Spät András
Perctérfogat › a pulzustérfogat szabályozása + frekvencia szabályozása
**Perctérfogat (Ptf):** a bal kamra által egy perc alatt kidobott vér mennyisége
Pft=pulzustérfogat * freq = 80*70=5600 ml (Fiatal férfi fekve)
Szívindex=Pft/testfelület = 3,2 l/min/m2
Ez testsúllyal nincs szoros összefüggésben, a testfelülettel arányos (hőveszteség a testfelületen, ezt pótolandó mennyiségű hő termelés - oxigén).
A frekvencia //fizikai, metabolikus és idegi szabályozás alatt áll.// (lásd [[aok:targyak:orvosi_elettan_a-d:sziv_elettana_ii|előző előadásjegyzet]] )
=== A pulzustérfogat heterometriás szabályozása ===
A kiindulási rosthosszúság változtatásával történik
== Az előterhelés változtatásával: ==
A szívizomsejtek összehúzódás előtti hossza változik?
Starling-féle szív-tüdő készítményen vizsgálható
**Előterhelés:** a vénás beáramlás tágítja a pitvart; a készítményen a reservoir emelésével-süllyesztésével szabályozható. Az előterhelés növekedésével a pitvarban nő a residuum, a pitvarizomzat nem képes az összes vért kipumpálni. Az összehúzódás amplitúdója megnövekszik - a pulzustérfogat nő!
//Frank-Starling törvény:// a szív munkavégző képessége a systolé kezdete előtti (végdiasztolés) a rosthosszúság függvénye. (mérhető ultrahang és szívkatéter segítségével.)
Az előterhelés fiziológiás értékén túl a perctérfogat elkezd csökkenni.
M. papillaris készítmény: a feszülés mértéke beállítható és mérhető. A m. papillarisnak nincsen önálló ingerképzése; ingerelni kell.
* A heterometriás szabályozás a felelős a két szívfél perctérfogatának szinkronjáért.
* A vénás visszafolyás növekedésekor a perctérfogat nő. Izommunka során növekszik a vénás visszafolyás.
== Az utóterhelés változtatásával: ==
A semilunáris billentyű, ill. a perifériás ellenállás utóterhelés.
M. papillaris készítményen a „Stop” akadállyal szimulálhatjuk, a m. papillaris kontrakciója csökken növekedő utóterhelés hatására.
De: A teljes szívben az előterheléshez hasonló módon a reziduum növekedésének hatására az izomrostok relaxált hossza nő, így növekszik az összehúzódás amplitúdója › az eredeti perctérfogat helyreáll
//Mechanizmusai://
* Az izomsejt nyújtottabb állapotból erőteljesebb összehúzódásra képes
* Az izomsejt feszülésének hatására a troponin C Ca2+ érzékenysége nő
* Valamint a membránban stretch-aktivált Ca2+ csatornák nyílnak meg.
=== A perctérfogat homeometriás szabályozása ===
A systolés végtérfogat változtatásával:
* Adrenalin hatására a szívizomsejtek erőseben, nagyobb amplitúdóval húzódnak össze.
* A szívizomban az L-csatornán keresztül belép a Ca2+, ennek hatására nyílik a ryanodin-receptor a sarcoplamás reticulum falában. (Ca-indukált Ca-release, CICR)
A Ca2+ belépés az ezredrésze az SR-ből kiszabaduló Ca2+ mennyiségének.
* Nyugalomban az L-csatornák kb. 3%-a nyílik. Adrenerg hatásra a cytosol Ca2+ koncentráció csúcspontja erőteljesen megnő, valamint az alapértéke is megnő.
* A mitochondrium matrixában is nő ugyanez.
* Noradrenerg hatásra (NA › cAMP › PK-A) a PK-A foszforilálja az L-csatornát, ennek hatására a Ca2+ csatorna nyitási valószínűsége megnő, de a feszültségfüggése változatlan marad, így adott membránpotenciálnál nagyobb intenzitású Ca2+ áramot kapunk.
Azért nem a küszöbpotenciál csökken, mert akkor idő előtt húzódna össze az izom.
* A korai repolarizációért felelős K+ csatornák megkötik a cAMP-t, nagyobb korai repolarizáció hatására gyorsabb Ca2+ belépés.
* cAMP hatásra az ATP-szintézis is fokozódik.
A szív percenként az ATP-tartalmának hatszorosát (!) használja fel. Az ATP-termelés fő helye a mitochondrium. Koffein hatására a cAMP bomlása gátolt és a ryanodin receptorok is könnyebben aktiválódnak, így gyorsul a szívfrekvencia.