Co způsobuje zvýšenou kontraktilitu srdečních svalů?
1. Zvýšené hladiny vápníku: Ionty vápníku hrají zásadní roli při spouštění svalových kontrakcí. Když hladina vápníku v srdečních buňkách stoupá, váže se na troponin, což vede ke konformační změně, která umožňuje myosinu interagovat s aktinem a vytvářet sílu. Zvýšené hladiny vápníku během spojení srdeční excitace-kontrakce zvyšují kontraktilitu srdečního svalu.
2. Aktivace sympatického nervového systému: Stimulace sympatického nervového systému uvolňuje norepinefrin, který se váže na beta-adrenergní receptory na buňkách srdečního svalu. Tato vazba aktivuje kaskádu intracelulárních událostí, včetně zvýšeného uvolňování vápníku ze sarkoplazmatického retikula a zvýšené kontraktilní funkce.
3. Zvýšené cirkulující katecholaminy: Stavy nebo léky, které zvyšují cirkulující katecholaminy, jako je adrenalin (epinefrin) a noradrenalin (norepinefrin), mohou také vést ke zvýšené srdeční kontraktilitě. Katecholaminy se vážou na beta-adrenergní receptory, což vede ke stejným účinkům jako aktivace sympatického nervového systému.
4. Zvýšená citlivost myofilament na vápník: Některé látky, jako jsou některé léky (např. levosimendan) nebo stavy (např. hypertyreóza), mohou zvýšit citlivost vláken srdečního svalu na vápník. Výsledkem je, že i normální hladiny vápníku mohou vyvolat silnější kontrakce.
5. Zlepšená manipulace s vápníkem v sarkoplazmatickém retikulu: Sarkoplazmatické retikulum (SR) je primární intracelulární zásoba vápníku v buňkách srdečního svalu. Faktory, které zlepšují schopnost SR ukládat a uvolňovat vápník, jako je zvýšená exprese proteinů manipulujících s vápníkem (např. pumpa SERCA2a), mohou zvýšit srdeční kontraktilitu.
6. Modulace iontových kanálů: Určité látky nebo podmínky mohou ovlivnit aktivitu iontových kanálů zapojených do spojení srdeční excitace-kontrakce. Například blokování draslíkových kanálů nebo posílení výměny sodíku a vápníku může prodloužit srdeční akční potenciál a zvýšit příliv vápníku, což vede k silnějším kontrakcím.
7. Strukturální změny v myofilamentech: Změny ve struktuře nebo složení myofilament, jako jsou změny v izoformách těžkého řetězce myosinu nebo titinových filamentech, mohou ovlivnit kontraktilní vlastnosti srdečního svalu. Některé strukturální změny mohou zvýšit kontraktilní sílu.
8. Hormonální vlivy: Některé hormony, jako je hormon štítné žlázy a růstový hormon, mohou ovlivnit srdeční kontraktilitu. Hypertyreóza je například spojena se zvýšenou aktivitou sympatiku a lepším zacházením s vápníkem, což vede ke zvýšené kontraktilitě.
9. Ischémie myokardu: V některých případech může ischemie myokardu (snížený průtok krve srdcem) paradoxně způsobit zvýšenou kontraktilitu v postižené oblasti. Tento jev, známý jako omráčený myokard, je připisován změnám v zacházení s vápníkem a energetickém metabolismu.
Je důležité si uvědomit, že nadměrné nebo trvalé zvýšení srdeční kontraktility může mít nepříznivé účinky na srdeční funkci a může přispět k rozvoji srdečního selhání, pokud není správně regulováno.
