گردش خون کرونری

گردش خون کرونری شبکه‌ای از عروق است که اکسیژن و مواد مغذی را به خود عضله قلب می‌رساند. از آنجایی که میوکارد در حالت استراحت نیاز اکسیژن بالایی دارد و حتی در حالت استراحت نیز بیشتر اکسیژن تحویل داده شده به آن را استخراج می‌کند، افزایش کار قلب تقریباً به طور کامل باید با افزایش جریان خون تأمین شود، که این امر تنظیم لحظه‌ای جریان کرونری را برای عملکرد قلب حیاتی می‌سازد.

Definition

گردش خون کرونری بستر عروقی منطقه‌ای است که از شریان‌های کرونری منشأ می‌گیرد و میوکارد را پرفیوز می‌کند؛ جریان آن عمدتاً توسط سیگنال‌های متابولیک موضعی تنظیم می‌شود تا تحویل اکسیژن با مصرف اکسیژن قلب مطابقت داشته باشد.

Scope

این مدخل به بررسی عوامل تعیین‌کننده جریان خون کرونری، الگوی غیرمعمول فازی ناشی از انقباض قلبی، غلبه کنترل متابولیک در تطبیق جریان با نیاز اکسیژن میوکارد، و مشارکت مکانیسم‌های اندوتلیالی، عصبی و میوژنیک می‌پردازد. این مطلب پرفیوژن کرونری را به عنوان فیزیولوژی تنظیمی طبیعی و به عنوان پیش‌زمینه‌ای برای درک ایسکمی، نه به عنوان راهنمای بالینی، مورد بررسی قرار می‌دهد.

Core questions

• چگونه جریان خون کرونری با نیاز اکسیژن میوکارد مطابقت داده می‌شود؟
• چرا جریان کرونری عمدتاً در دیاستول و نه در سیستول رخ می‌دهد؟
• نقش نسبی کنترل متابولیک، اندوتلیالی، عصبی و میوژنیک چیست؟
• چرا استخراج بالای اکسیژن در حالت استراحت توسط قلب، تنظیم جریان را تا این حد مهم می‌کند؟

Key concepts

• نیاز اکسیژن میوکارد
• استخراج بالای اکسیژن در حالت استراحت
• جریان فازی (با غلبه دیاستولی)
• خودتنظیمی کرونری
• ذخیره جریان کرونری
• کنترل اندوتلیالی (اکسید نیتریک) و میوژنیک
• نیروهای فشاری خارج عروقی

Key theories

کنترل متابولیک جریان کرونری

عروق مقاومتی کرونری در پاسخ به سیگنال‌های متابولیک موضعی تولید شده توسط فعالیت میوکارد گشاد می‌شوند، به طوری که جریان خون تقریباً متناسب با مصرف اکسیژن میوکارد افزایش می‌یابد؛ این جفت‌شدگی متابولیک تنظیم‌کننده غالب جریان کرونری است.

Mechanisms

جریان خون کرونری توسط اختلاف فشار در بستر عروقی هدایت می‌شود و توسط مقاومت عروقی با آن مقابله می‌شود، اما به طور منحصر به فردی توسط فشرده‌سازی مکانیکی که انقباض قلبی بر عروق داخل دیواره‌ای وارد می‌کند، تعدیل می‌شود. در طول سیستول، کشش دیواره بطن عروق را فشرده کرده و جریان را مختل می‌کند، به ویژه در ساب‌اندوکارد، بنابراین بیشتر جریان کرونری چپ در دیاستول رخ می‌دهد. از آنجایی که میوکارد بخش بزرگی از اکسیژن موجود را در حالت استراحت استخراج می‌کند، ذخیره کمی در استخراج وجود دارد و افزایش کار قلب با افزایش جریان تأمین می‌شود. این هایپرمی متابولیک توسط سیگنال‌های گشادکننده عروق مرتبط با فعالیت میوکارد، با حمایت اکسید نیتریک مشتق از اندوتلیوم، تعدیل شده توسط اعصاب خودمختار، و محدود شده توسط خودتنظیمی که جریان را در طیف وسیعی از فشارهای پرفیوژن نسبتاً ثابت نگه می‌دارد، واسطه می‌شود. ظرفیت افزایش جریان بالاتر از سطح استراحت، ذخیره جریان کرونری نامیده می‌شود.

Clinical relevance

وابستگی گردش خون کرونری به جریان به جای استخراج برای تأمین نیازهای فزاینده، توضیح می‌دهد که چرا تنگی شریان‌های کرونری توانایی قلب را برای پاسخ به فعالیت بدنی محدود می‌کند و زمینه ساز ایسکمی میوکارد است. غلبه دیاستولی جریان و آسیب‌پذیری ساب‌اندوکارد بخشی از نحوه استدلال پزشکان در مورد ایسکمی است. این مدخل فیزیولوژی تنظیمی طبیعی را به عنوان پیش‌زمینه توصیف می‌کند و مبنایی برای تشخیص یا درمان نیست.

Evidence & guidelines

فیزیولوژی خلاصه شده در اینجا از بررسی‌های جامع و یکپارچه تنظیم جریان خون کرونری و جریان کرونری در حین ورزش استخراج شده است، نه از کارآزمایی‌های بالینی یا دستورالعمل‌های عملی.

History

تحقیقات در مورد جریان کرونری از طریق اندازه‌گیری‌های قرن بیستم جریان فازی و استخراج اکسیژن در قلب تپنده پیشرفت کرد، که غلبه دیاستولی جریان کرونری چپ و غلبه کنترل متابولیک را اثبات کرد. کارهای یکپارچه بعدی، تعامل مکانیسم‌های متابولیک، اندوتلیالی، عصبی و میوژنیک و مفهوم ذخیره جریان کرونری را ترکیب کردند.

Debates

کدام واسطه متابولیک در گشاد شدن عروق کرونری غالب است؟

آدنوزین، کانال‌های پتاسیم، مسیرهای حسگر اکسیژن و سایر کاندیداها هر یک به عنوان جفت‌کننده اصلی جریان با تقاضا پیشنهاد شده‌اند؛ اجماع بر این است که هیچ واسطه واحدی به تنهایی عمل نمی‌کند و مکانیسم‌های اضافی با هم کار می‌کنند.

Key figures

• Johnathan D. Tune
• Dirk J. Duncker
• Robert J. Bache

Seminal works

• duncker-2008
• goodwill-2017

Frequently asked questions

چرا قلب بیشتر جریان خون خود را در طول دیاستول دریافت می‌کند؟

در طول سیستول، دیواره منقبض‌شونده بطن، عروق کرونری داخل دیواره‌ای را فشرده کرده و جریان را مختل می‌کند، به ویژه در ساب‌اندوکارد، بنابراین بخش عمده پرفیوژن کرونری چپ در طول دیاستول زمانی که عضله شل است، رخ می‌دهد.

چرا قلب نمی‌تواند به سادگی اکسیژن بیشتری را زمانی که سخت‌تر کار می‌کند، استخراج کند؟

میوکارد در حالت استراحت بخش بزرگی از اکسیژن تحویل داده شده به آن را استخراج می‌کند و ذخیره استخراج کمی باقی می‌گذارد، بنابراین افزایش نیاز اکسیژن باید عمدتاً با افزایش جریان خون کرونری تأمین شود.