myokardiell syrebehov
syrebehov är ett koncept som är nära relaterat till syreförbrukningen hos ett organ. De två termerna används ofta omväxlande även om de inte är likvärdiga. Efterfrågan är relaterad till behov, medan konsumtion är den faktiska mängden syre som förbrukas per minut. Under vissa förhållanden kan efterfrågan överstiga konsumtionen eftersom den senare kan begränsas av syretillförsel till myokardiet. Följande diskussion fokuserar på syrebehovet av hjärtat.
mycket oxidativa organ som hjärtat har en hög efterfrågan på syre och har därför en relativt hög syreförbrukning. Myokardiell syreförbrukning (MVO2) krävs för att regenerera ATP som utnyttjas av membrantransportmekanismer (t.ex. Na+/K+-Atpaspump) och genom myocytkontraktion och avkoppling (t. ex. myosin ATPas). Följande tabeller ger mvo2-värden och jämför dessa med syreförbrukningen hos andra organ:
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:
Organ | O2 konsumtion (ml O2/min per 100 g) |
hjärna | 3 |
njure | 5 |
hud | 0,2 | vilande muskel | 1 | kontraherande muskel | 50 |
ovanstående tabeller visar att hjärtat har ett brett spektrum av mvo2-värden som beror på tillståndet för mekanisk aktivitet. Skelettmuskel, som hjärtat, har ett brett spektrum av värden för syreförbrukning beroende på dess nivå av mekanisk aktivitet. MVO2 i det arresterade hjärtat representerar basalt ATP-utnyttjande, främst av membrantransportsystem. Den ytterligare ökningen av MVO2 över denna basala nivå är den som krävs för att stödja myocytkontraktion och avkoppling.
för att stödja MVO2, särskilt under tider med ökat syrebehov (t.ex. under träning), måste hjärtat extrahera syre från det arteriella blodet som levererar myokardiet (se syretillförsel).
det finns ett unikt samband mellan MVO2, koronarblodflöde (CBF) och extraktion av syre från blodet (arteriell-venös syreskillnad, CaO2 – CvO2). Detta förhållande är en tillämpning av Fick − principen:
MVO2 = CBF bisexuell (CaO2 CvO2)
där CBF = koronärt blodflöde (ml/min) och (CaO2-CvO2) är den arteriella venösa syreinnehållsskillnaden (ml O2/ml blod). Till exempel, om CBF är 80 ml/min per 100g och CaO2-CvO2-skillnaden är 0,1 ml O2/ml blod, då MVO2 = 8 ml O2/min per 100g.
ett annat sätt att uttrycka detta förhållande är:
MVO2 = (CBF 2bccb ) − (CBF 2bcb)
där CBF 2bcbcb är syretillförseln (eller leveransen) till myokardiet och CBF 2bcbcb är det oextraherade syret som lämnar hjärtat via venös cirkulation. Skillnaden mellan syret som kommer in i hjärtat och det som lämnar hjärtat per minut är syreförbrukningen i hjärtat.
syreförbrukning av hjärtat kan uppskattas hos människor genom att använda Fick-principen; det kräver emellertid kateterisering av koronar sinus för att mäta venös syremättnad och koronärt blodflöde. Relativa förändringar i MVO2 kan uppskattas med hjälp av ett indirekt index såsom tryckhastighetsprodukten. Det finns olika variationer av detta index, men en metod multiplicerar helt enkelt det aorta systoliska trycket med hjärtfrekvensen. Detta kan till exempel vara användbart i kliniska prövningar för att avgöra om ett läkemedel minskar syrebehovet. Tryckhastighetsprodukten är baserad på observationen att MVO2 är nära besläktad med ventrikulär väggspänning.
Reviderad 04/02/2007