La demande d’oxygène est un concept étroitement lié à la consommation d’oxygène d’un organe. Les deux termes sont souvent utilisés de manière interchangeable bien qu’ils ne soient pas équivalents. La demande est liée au besoin, alors que la consommation est la quantité réelle d’oxygène consommée par minute. Dans certaines conditions, la demande peut dépasser la consommation car celle-ci peut être limitée par l’apport d’oxygène au myocarde. La discussion suivante se concentre sur la demande d’oxygène par le cœur.

Les organes hautement oxydants tels que le cœur ont une forte demande en oxygène et ont donc une consommation d’oxygène relativement élevée. La consommation d’oxygène myocardique (MVO2) est nécessaire pour régénérer l’ATP qui est utilisé par les mécanismes de transport membranaire (par exemple, pompe Na + / K +-ATPase) et par la contraction et la relaxation des myocytes (par exemple, myosine ATPase). Les tableaux suivants donnent les valeurs de MVO2 et les comparent à la consommation d’oxygène d’autres organes:

By comparison, the oxygen consumption (ml O2/min per 100g) for other organs is:

Les tableaux ci-dessus montrent que le cœur a une large gamme de valeurs MVO2 qui dépend de la valeur de la état de l’activité mécanique. Le muscle squelettique, comme le cœur, a un large éventail de valeurs de consommation d’oxygène en fonction de son niveau d’activité mécanique. Le MVO2 dans le cœur arrêté représente l’utilisation de l’ATP basal, principalement par les systèmes de transport membranaire. L’augmentation supplémentaire de MVO2 au-dessus de ce niveau basal est celle nécessaire pour soutenir la contraction et la relaxation des myocytes.

Afin de soutenir MVO2, en particulier pendant les périodes de demande accrue en oxygène (par exemple, pendant l’exercice), le cœur doit extraire l’oxygène du sang artériel alimentant le myocarde (voir Apport d’oxygène).

Il existe une relation unique entre MVO2, le flux sanguin coronaire (CBF) et l’extraction de l’oxygène du sang (différence d’oxygène artério-veineux, CaO2-CvO2). Cette relation est une application du principe de Fick:

MVO2= CBF ×(CaO2−CvO2)

où CBF = débit sanguin coronaire (ml / min), et (CaO2–CvO2) est la différence de teneur en oxygène artério-veineux (ml O2 / ml de sang). Par exemple, si le CBF est de 80 ml / min pour 100g et que la différence CaO2-CvO2 est de 0,1 ml O2 / ml de sang, alors le MVO2 = 8 ml O2 / min pour 100g.

Une autre façon d’exprimer cette relation est:

MVO2=(CBF × CaO2)−(CBF × CvO2)

où CBF × CaO2 est l’apport d’oxygène (ou l’apport) au myocarde et CBF × CvO2 est l’oxygène non extrait sortant du cœur via la circulation veineuse. La différence entre l’oxygène qui pénètre dans le cœur et celui qui sort du cœur par minute est la consommation d’oxygène du cœur.

La consommation d’oxygène par le cœur peut être estimée chez l’homme en utilisant le principe de Fick; cependant, cela nécessite un cathétérisme du sinus coronaire pour mesurer la saturation en oxygène veineux et le flux sanguin coronaire. Les variations relatives de MVO2 peuvent être estimées à l’aide d’un indice indirect tel que le produit du taux de pression. Il existe différentes variations de cet indice, mais une méthode multiplie simplement la pression systolique aortique par la fréquence cardiaque. Cela peut être utile, par exemple, dans les essais cliniques pour déterminer si un médicament réduit la demande en oxygène. Le produit du taux de pression est basé sur l’observation que MVO2 est étroitement lié à la tension de la paroi ventriculaire.

Révisé le 04/02/2007