Парасимпатическая нервная система

Возбуждение парасимпатических нервов (n. vagi) сопровождается высвобождением медиатора ацетилхолина (АX), который взаимодействует с М-холинорецепторами клеток-мишеней, вызывая урежение сердечных сокращений (отрицательный хронотропный эффект), замедление проводимости по атриовентрикулярному узлу вплоть до полной блокады проведения (отрицательный дромотропный эффект), уменьшение силы и скорости сокращения (отрицательный инотропный эффект). Ацетилхолин, освобождаемый из нервных окончаний парасимпатических волокон способен стимулировать М-холинорецепторы, расположенные на окончаниях симпатических волокон, что приводит к угнетению освобождения из них норадреналина. В табл. 2 представлены основные эффекты стимуляции М-холинорецепторов.

Таблица 2. Важнейшие эффекты стимуляции М-холинорецепторов

Локализация	Эффекты	Механизмы
СА-узел	Отрицательный хронотропный	Уменьшение автоматизма Гиперполяризация клеточных мембран Снижение скорости диастолической деполяризации
АВ-узел	Отрицательный дромотропный	Замедление проводимости (увеличение А-Н-интервала) Увеличение рефрактерного периода
Миокард предсердий	Отрицательный инотропный	Укорочение длительности ТМПД Гиперполяризация мембран Укорочение рефрактерного периода
Волокна Пуркинье	Отрицательный дромотропный	Замедление проведения Повышение автоматизма
Миокард желудочков	Отрицательный инотропный	Дисперсия реполяризации желудочков Удлинение рефрактерного периода
Артериолы	Релаксация	Неизвестен (возможно, стимуляция эндотелиальных факторов расслабления)

N.B. !

1. Стимуляция b1-адренорецепторов сопровождается увеличением сократимости миокарда предсердий и желудочков, ЧСС, скорости расслабления миокарда, ускорением проведения электрического импульса в АВ-узле, увеличением возбудимости сердечной мышцы.

2. Возбуждение a1-адренорецепторов также сопровождается положительным инотропным эффектом и, кроме того, при длительной активации симпатической нервной системы способствует постепенному формированию гипертрофии сердечной мышцы.

3. Стимуляция М-холинорецепторов (парасимпатическая нервная система) вызывает урежение сердечных сокращений, замедление проводимости по АВ-узлу, уменьшение силы и скорости сокращения сердечной мышцы.

Cимпатические и парасимпатические влияния на сердце регулируются сердечными центрами продолговатого мозга и моста, корой головного мозга и гипоталамусом. Все системы регуляции работы сердца приводят к изменению кардиодинамики, адекватным потребностям организма.

Наиболее наглядно работа сердца описывается петлей «давление – объем» (рис.2).

Рис. 2. Пример петли «давление — объем» левого желудочка (ЛЖ) в норме. В точке «а» откры­вается митральный клапан. Во время диастолического заполнения ЛЖ (линия «ab») объем воз­растает, что ассоциируется с постепенным ростом давления. Когда начинается сокращение ЛЖ, и давление в нем превышает давление в левом предсердии, митральный клапан (МК) за­крывается, и происходит изоволюметрическое сокращение ЛЖ (аортальный клапан еще не открыт, и кровь не покидает полость ЛЖ), представленное линией «bс». Когда давление в ЛЖ возрастает до уровня давления в аорте, открывается аортальный клапан (АК) — точка «с» — и начинается изгнание крови. Во время изгнания объем внутри ЛЖ уменьшается (линия «cd»), но давление в нем продолжает нарастать, пока не наступит диастола. Снижающееся во время диастолы давление в ЛЖ в точке «d» становится меньше уровня давления в аорте, и АК закры­вается, после чего начинается изоволюметрическое расслабление (линия «da»). При дальней­шем снижении давления в ЛЖ вновь открывается митральный клапан (точка «а»). Точка «b» отражает конечный диастолический объем и давление, а точка «d» — конечный систолический объем и давление. Ударный объем представляет собой разность между КДО и КСО.

При нарушениях гомеостаза организма, связанного с кровоснабжением, будут задействованы вышеперечисленные механизмы, но при их длительном функционировании развиваются и другие приспособительные реакции. К ним будут относиться: развитие гипертрофии миокарда; активация систем - ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС), системы аргинин-вазопрессин (антидиуретический гормон), предсердного натрийуретического пептида (ПНУП); гиперактивация САС; изменение функции эндотелия.

Гипертрофия миокарда развивается при длительной активации САС, увеличении уровня РААС (как общей, так и тканевой), повышение содержания эндотелина-1. Увеличение толщины миокарда способствует уменьшению внутримиокардиального напряжения, позволяя желудочку развивать достаточное внутрижелудочковое давление в систолу. Со временем при гипертрофии сердечной мышцы происходит изнашивание сократительного миокарда: истощаются процессы белкового синтеза и энергетического обеспечения кардиомиоцитов, нарушается соотношение между сократительными элементами и капиллярной сетью, повышается концентрация внутриклеточного Са²⁺ , развивается фиброз сердечной мышцы и т.п. Одновременно происходит снижение диастолической податливости камер сердца и развивается диастолическая дисфункция гипертрофированного миокарда. Кроме того, наблюдаются выраженные нарушения метаболизма миокарда:

• уменьшается АТФ-азная активность миозина, обеспечивающего сократимость миофибрилл за счет гидролиза АТФ;

• нарушается сопряжение возбуждения с сокращением;

• нарушается образование энергии в процессе окислительного фосфорилирования и истощаются запасы АТФ и КФ.

Гиперактивация симпатико-адреналовой системы и повышение концентрации катехоламинов (А и На) является одним из наиболее ранних компенсаторных факторов при возникновении сердечной недостаточности. При снижении систолической функции миокарда левого желудочка происходит снижение сердечного выброса. В результате уменьшается напряжение стенок аорты и каротидного синуса, поэтому снижается активность соответствующих барорецепторов. Под влиянием этих барорецепторов тормозится симпатическая и активируется парасимпатическая нервная система. Поэтому при снижении активности барорецепторов уменьшается торможение симпатической и увеличивается торможение парасимпатической нервной системы. В результате увеличивается ЧСС, тонус периферических артерий (ОПСС) и вен (увеличивается возврат крови к сердцу), сократимость миокарда, стимулируется гипертрофия миокарда, подавляется активность метасимпатической нервной системы, стимулируются бета – адренорецепторы юкстагломерулярных клеток за счет чего активируется РААС, возникает дисфункция эндотелия, что приводит к активации тканевых РАС.

Таким образом, на начальных этапах развития заболевания повышение активности САС способствует увеличению сократимости миокарда, притока крови к сердцу, величины преднагрузки и давления наполнения желудочков, что в конечном итоге приводит к сохранению в течение определенного времени достаточного сердечного выброса. Однако длительная гиперактивация САС у больных хронической СН может иметь многочисленные негативные последствия, способствуя:

1. Значительному увеличению преднагрузки и постнагрузки (за счет чрезмерной вазоконстрикции, активации РААС и задержки натрия и воды в организме).

2. Повышению потребности миокарда в кислороде (в результате положительного инотропного эффекта активации САС).

3. Уменьшению плотности b-адренергических рецепторов на кардиомиоцитах, что со временем приводит к ослаблению инотропного эффекта катехоламинов (высокая концентрация катехоламинов в крови уже не сопровождается адекватным увеличением сократимости миокарда).

4. Прямому кардиотоксическому эффекту катехоламинов (некоронарогенные некрозы, дистрофические изменения миокарда).

5. Развитию фатальных желудочковых нарушений ритма (желудочковой тахикардии и фибрилляции желудочков) и т.д

Рис. 3. Эффекты активации САС.