poptávka po kyslíku myokardu
poptávka po kyslíku je koncept, který úzce souvisí se spotřebou kyslíku v orgánu. Tyto dva termíny se často používají zaměnitelně, i když nejsou rovnocenné. Poptávka souvisí s potřebou, zatímco spotřeba je skutečné množství kyslíku spotřebovaného za minutu. Za určitých podmínek může poptávka překročit spotřebu, protože tato může být omezena dodáním kyslíku do myokardu. Následující diskuse se zaměřuje na potřebu kyslíku srdcem.
vysoce oxidační orgány, jako je srdce, mají vysokou poptávku po kyslíku, a proto mají relativně vysokou spotřebu kyslíku. Myokardiální spotřeby kyslíku (MVO2) je potřebný pro regeneraci ATP, které je využíváno membránových transportních mechanismů (např. Na+/K+-Atpázové pumpy) a tím myocytů kontrakce a relaxace (např. myosin Atpázy). Následující tabulky uvádějí hodnoty MVO2 a porovnávají je se spotřebou kyslíku v jiných orgánech:
Cardiac State | MVO2 (ml O2/min per 100g) |
Arrested heart | 2 |
Resting heart rate | 8 |
Heavy exercise | 70 |
By comparison, the oxygen consumption (ml O2/min per 100g) for other organs is:
Orgán | Spotřeba O2 (ml O2/min / 100g) |
Mozek | 3 |
Ledviny | 5 |
Kůže | 0.2 |
Klidové svalové | 1 |
Smluvní svalové | 50 |
výše uvedené tabulky ukazují, že srdce má širokou škálu MVO2 hodnoty, které závisí na stavu mechanické činnosti. Kosterní sval, stejně jako srdce, má širokou škálu hodnot spotřeby kyslíku v závislosti na úrovni mechanické aktivity. Mvo2 v zatčeném srdci představuje bazální využití ATP, primárně membránovými transportními systémy. Další zvýšení mvo2 nad tuto bazální hladinu je nutné k podpoře kontrakce a relaxace myocytů.
za účelem podpory MVO2, zejména v době zvýšené poptávky po kyslíku (např. během cvičení), musí srdce extrahovat kyslík z arteriální krve zásobující myokard(viz přívod kyslíku).
existuje jedinečný vztah mezi MVO2, koronárním průtokem krve (CBF) a extrakcí kyslíku z krve (arteriální-venózní rozdíl kyslíku, CaO2-CvO2). Tento vztah je aplikace Fick Princip:
MVO2 = CBF x (CaO2 − CvO2)
, kde CBF = koronární krevní průtok (ml/min), a (CaO2 CvO2) je arteriální-venózní obsah kyslíku rozdíl (ml O2/ml krve). Například, pokud CBF je 80 ml/min na 100 g a CaO2-CvO2 rozdíl je 0,1 ml O2/ml krve, pak MVO2 = 8 ml O2/min / 100g.
Další způsob, jak vyjádřit tento vztah je:
MVO2 = (CBF × CaO2 ) − (CBF × CvO2)
, kde CBF × CaO2 je přívod kyslíku (nebo doručení) myokardu a CBF × CvO2 je jeho nevytěžené kyslíku, takže srdce prostřednictvím žilního oběhu. Rozdíl mezi kyslíkem, který vstupuje do srdce, a kyslíkem, který opouští srdce za minutu, je spotřeba kyslíku v srdci.
spotřebu kyslíku srdcem lze odhadnout u lidí pomocí principu Fick; to však vyžaduje katetrizaci koronárního sinu k měření saturace žilním kyslíkem a koronárního průtoku krve. Relativní změny v MVO2 lze odhadnout pomocí nepřímého indexu, jako je součin tlakové rychlosti. Existují různé variace tohoto indexu, ale jedna metoda jednoduše násobí aortální systolický tlak srdeční frekvence. To může být užitečné například v klinických studiích k určení, zda lék snižuje potřebu kyslíku. Produkt tlakové rychlosti je založen na pozorování, že MVO2 úzce souvisí s napětím komorové stěny.
revidováno 04/02/2007