Рефлекс Бейнбриджа
Рефлекс Бейнбриджа или эффект Бейнбриджа (также называемый предсердным рефлексом ) — сердечно-сосудистый рефлекс, вызывающий увеличение частоты сердечных сокращений в ответ на усиление растяжения стенки правого предсердия вследствие увеличения наполнения правого предсердия венозной кровью. Он обнаруживается рецепторами растяжения, встроенными в стенку правого предсердия и регулируется центром в продолговатом мозге .
Рефлекс Бейнбриджа участвует в согласовании частоты сердечных сокращений с эффективным объемом циркулирующей крови, что означает венозный возврат в правое предсердие. [1] Механически увеличение частоты сердечных сокращений, вызванное рефлексом Бейнбриджа, увеличивает скорость прохождения венозной крови через сердце в артериальную часть сердечно-сосудистой системы, тем самым снижая кровяное давление на венозной стороне для достижения гомеостатического равновесия. [ нужна ссылка ]
Рефлекс Бейнбриджа также опосредует респираторную синусовую аритмию , поскольку внутригрудное давление снижается во время вдоха, вызывая увеличение венозного возврата . [2]
Физиология
[ редактировать ]Рефлекс Бейнбриджа может повысить частоту сердечных сокращений на 40–60%. [3] Рефлекс Бейнбриджа и рефлекс барорецепторов вместе контролируют частоту сердечных сокращений: рефлекс Бейнбриджа реагирует на увеличение объема крови, тогда как рефлекс барорецепторов реагирует на изменения артериального давления. Рефлекс наиболее силен при низкой частоте сердечных сокращений; когда частота сердечных сокращений уже высока, дополнительный венозный возврат в правое предсердие (т.е. дополнительное увеличение объема крови) косвенно вызовет относительно большую стимуляцию рефлекса артериальных барорецепторов, что фактически приведет к снижению частоты сердечных сокращений. Таким образом, влиянию рефлекса Бейнбриджа на частоту сердечных сокращений может противодействовать барорецепторный рефлекс, так что суммарный эффект определяется балансом обоих рефлексов, или, скорее, балансом факторов, определяющих их индивидуальную амплитуду. [3] [4]
Рефлекс Бейнбриджа активен только тогда, когда растяжение предсердий превышает норму; когда растяжение предсердий (и, следовательно, эффективный объем кровообращения ) ниже нормы, изменения растяжения предсердий не вызывают рефлекторной реакции Бейнбриджа. Однако эффективный объем циркулирующей крови ниже нормального также приведет к пропорциональному увеличению частоты сердечных сокращений - опосредованному только барорецепторным рефлексом - для обеспечения адекватной перфузии тканей, а также для компенсации снижения насосной эффективности сердца из-за уменьшения наполнения в соответствии с принципом Франка. – Скворецкий закон . [1]
Механизм
[ редактировать ]Увеличение объема крови в правом предсердии приводит к раздуванию предсердий, растяжению стенок предсердий. Это растяжение воспринимается предсердными рецепторами растяжения. [3] (расположены на веноатриальном соединении [4] ), вызывая увеличение частоты возбуждения нервных волокон группы B ( рецепторов низкого давления ). [1] Информация о степени растяжения предсердий затем передается через афферентные волокна блуждающего нерва (черепной нерв X) в продолговатый мозг ; Эфференты, контролирующие частоту сердечных сокращений (хронотропия) и силу сокращения (инотропия), затем передаются обратно к сердцу через симпатические нервы , а также сам блуждающий нерв. [3] Необычно то, что эта тахикардия опосредована увеличением симпатической активности САС без снижения парасимпатической активности. [ нужна ссылка ] Влияние на сократимость сердца [4] [1] и ударный объем незначительны. [1] Рефлекс Бейнбриджа ослабляется как антихолинергическими средствами , так и антагонистами бета-адренорецепторов иннервируемого сердца (поскольку разрушается та или иная афферентная часть рефлекторной дуги , опосредующей рефлекс Бейнбриджа), [5] и может быть полностью устранена двусторонней ваготомией (поскольку афферентная часть рефлекторной дуги полностью разрушается). [4]
Рефлекс Бейнбриджа является преобладающим, но не единственным механизмом, опосредующим увеличение частоты сердечных сокращений в ответ на увеличение растяжения предсердий: растяжение пейсмекерных клеток синоатриального узла оказывает прямое положительное хронотропное влияние на частоту СА узла и само по себе может увеличить частоту сердечных сокращений на целых 15%. Этот локальный ответ включает в себя активируемые растяжением ионные каналы, что было продемонстрировано путем растяжения отдельных изолированных клеток-водителей ритма при регистрации их клеточной электрической активности. [6]
История
[ редактировать ]В 1915 году Фрэнсис Артур Бейнбридж сообщил, что введение жидкости в систему кровообращения собак приводит к увеличению частоты сердечных сокращений независимо от того, изменилось ли артериальное давление, но только тогда, когда центральное венозное давление увеличивается настолько, чтобы вызвать растяжение правого предсердия. Он также обнаружил, что двусторонняя ваготомия устраняет этот ответ. [4]
Последующая работа продемонстрировала увеличение частоты сердечных сокращений, вызванное растяжением, в изолированных сердцах или даже в полностью отделенном синоатриальном узле (САН) . [7] [8] [9] Таким образом, положительная хронотропная реакция сердца на растяжение должна, по крайней мере частично, осуществляться механизмами, связанными с самим СА-узлом. Это привело к предложению называть ответ, обнаруженный Бейнбринджем, «эффектом», а не «рефлексом». [10]
См. также
[ редактировать ]- Рецептор низкого давления
- Предсердный натрийуретический пептид : когда предсердия растягиваются, считается, что кровяное давление повышается, и натрий выводится из организма для снижения кровяного давления.
- Ренин-ангиотензиновая система : когда кровоток через юкстагломерулярный аппарат уменьшается, кровяное давление считается низким, и кора надпочечников секретирует альдостерон для увеличения реабсорбции натрия в собирательных трубочках, тем самым повышая кровяное давление.
- Барорефлекс : когда рецепторы растяжения в дуге аорты и каротидном синусе увеличиваются, считается, что кровяное давление повышено, а частота сердечных сокращений снижается, что снижает кровяное давление.
- Антидиуретический гормон : гипоталамус обнаруживает гиперосмоляльность внеклеточной жидкости, а задняя доля гипофиза секретирует антидиуретический гормон для увеличения реабсорбции воды в собирательных трубочках.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Борон, Уолтер Ф.; Булпаеп, Эмиль Л., ред. (2017). Медицинская физиология (3-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевир. стр. 547–548. ISBN 978-1-4557-4377-3 .
- ^ Паккам, Мадона Л.; Мур, Марлин Дж. (2024), «Физиология, рефлекс Бейнбриджа» , StatPearls , Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing, PMID 31082061 , получено 22 июня 2024 г.
- ^ Jump up to: а б с д Холл, Джон Э.; Холл, Майкл Э.; Гайтон, Артур К. (2021). Учебник медицинской физиологии Гайтона и Холла (14-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевир. стр. 224–225. ISBN 978-0-323-59712-8 .
- ^ Jump up to: а б с д и Кеппен, Брюс М.; Стэнтон, Брюс А.; Святецкая-Урбан, Агнешка, ред. (2024). Физиология Берна и Леви (8-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевир. ISBN 978-0-323-84790-2 .
- ^ Рейтц, Брюс А.; Донг, Юджин; Стинсон, Эдвард Б. (май 1971 г.). «Рефлекс Бейнбриджа при аутотрансплантате сердца у собак» . Тираж . 43 (5с1). дои : 10.1161/01.CIR.43.5S1.I-136 . ISSN 0009-7322 .
- ^ Купер П.Дж., Лей М., Ченг Л.К., Коль П. Осевое растяжение увеличивает спонтанную активность кардиостимулятора в изолированных клетках синоатриального узла кролика. J Appl Physiol (1985). Ноябрь 2000 г.;89(5):2099-104. doi: 10.1152/яп.2000.89.5.2099. ПМИД 11053369.
- ^ БЛИНКС-МЛАДШИЙ. Положительный хронотропный эффект повышения давления в правом предсердии в изолированном сердце млекопитающих. Am J Physiol. август 1956 г.; 186 (2): 299–303. дои: 10.1152/ajplegacy.1956.186.2.299. ПМИД 13362527.
- ^ Дек, К.А. Эффекты растяжения на спонтанно сокращающемся изолированном синоатриальном узле. Архив Пфлюгера 280, 120–130 (1964). https://doi.org/10.1007/BF00363751
- ^ Ланге Г., Лу Х.Х., Чанг А., Брукс CM. Влияние растяжения на изолированный синоатриальный узел кошки. Am J Physiol. Ноябрь 1966 г.; 211(5):1192-6. дои: 10.1152/ajplegacy.1966.211.5.1192. ПМИД 4380793.
- ^ Россберг Ф. Дер Бейнбридж-Эффект [Эффект Бейнбриджа]. З Тотал Инн Мед. 1973, 1 сентября; 28 (17): 513-8. Немецкий. ПМИД 4588170.
- Берн Р., Леви М., Кеппен Б. и Стэнтон Б. (2004) Физиология , пятое издание. Эльзевир, Инк.