http://www.ras.ru/news/shownews.aspx?id=f0501589-6b8c-4819-851f-96293ab2c186&print=1
© 2024 Российская академия наук
Российские ученые выяснили, что сердце и сосуды регулируют
независимые друг от друга механизмы. Сердце – сердечные сокращения и выбросы
крови, а сосуды регулируются через нервную систему. Это может быть важно для
понимания работы системы кровообращения, в том числе и в условиях
искусственного поддержания ее работы. Работа опубликована
в журнале Scientific Reports. Исследования поддержаны
грантом Президентской программы исследовательских проектов Российского научного
фонда.
Ежегодно в России из-за болезней
сердца и сосудов умирает более 900 тысяч человек, а это почти половина смертей.
В группу риска
входят люди с самыми разными проблемами: от наследственной предрасположенности
до нездорового образа жизни. Даже высокий уровень современной медицины не может
справиться с коварностью таких патологий. Проблема заключается в том, что
зачастую болезни развиваются незаметно, а опасные приступы внезапны. Изучение
сердечно-сосудистой системы помогает в разработке новых способов лечения.
Ученые из Национального
медицинского исследовательского центра сердечно-сосудистой хирургии имени А. Н.
Бакулева (Москва) совместно с коллегами из Института радиотехники и электроники
РАН изучили механизмы регуляции сердечных сокращений нервной системой и их
связь с регуляцией периферических сосудов кровеносной системы. Эксперимент
проводили в ситуации, когда отсутствовали необходимые для естественного
движения крови условия, в первую очередь – работа сердца. В исследовании
участвовали десять мужчин в возрасте от 40 до 70 лет, которым делали операции
на сердце. При этом работал аппарат искусственного
кровообращения. С его помощью кровь поступает в
органы под воздействием насоса, а прибор оксигенатор удаляет из венозной крови
углекислый газ и насыщает ее кислородом. Некоторым пациентам вводили препараты,
помогающие во время операции защитить от отмирания клеток мышечную ткань сердца
– миокард (такой метод защиты миокарда называется кардиоплегией). Это
необходимо, так как при частичном или полном нарушении кровообращения есть
вероятность гибели мышечной ткани сердца. Изменения сердечного ритма ученые
фиксировали одновременно с изменениями регуляции периферических сосудов во
время операции в режиме реального времени.
Ученые выяснили, что
работу сердца и сосудов регулируют разные механизмы нервной системы, которые не
зависят друг от друга. Они в той
или иной мере продолжают работать в условиях искусственного кровообращения и
хирургической защиты сердечной мышцы. Они сохраняют кровяное давление, пульс и
ширину сосудов в норме. И хотя механизмы регуляции сосудов и сердца автономны,
они координируют свои действия. Первые передают информацию через нервную
систему, а вторые – через сердечные сокращения
и выбросы крови. Также ученые выяснили, что связь от сосудов к сердцу быстрее,
чем обратная. По мнению авторов исследования, это может означать доминирование
регуляторной связи от сосудов к сердцу, когда кровеносная система адаптируется
к каким-либо новым условиям.
«Проведенное нами исследование показало, что
механизмы регуляции периферического сосудистого сопротивления не зависят от
механизмов управления сердцем при
помощи нервной системы.
При этом данные механизмы регуляции сердца и сосудов в той или иной мере
сохраняют свою активность в условиях искусственного кровообращения и
кардиоплегии. Координирующая связь от сосудов к сердцу осуществляется
нейрогенным путем, тогда как обратная –
гемодинамическим, то есть за счет сердечного выброса. Мы получили наши
результаты в сложных экспериментальных условиях, поэтому общий объем данных
невелик. Теоретическое изучение также подтвердило наши выводы. Дальнейшие
исследования с большим объемом данных могут обнаружить и другие эффекты,
которые мы пока не нашли», – прокомментировал Владимир Шварц, руководитель проекта
по гранту РНФ, доктор медицинских наук, доцент кафедры сердечно-сосудистой
хирургии Национального медицинского исследовательского центра
сердечно-сосудистой хирургии имени А. Н. Бакулева.
![(jpg, 46 Kб)](/FStorage/Download.aspx?id=fc55cb0d-e5d2-41fd-b477-1418afab4a52)
Картинка. Схема экспериментальной системы. Источник:
Владимир Шварц.