弗兰克·史达琳机制:功能,任务,作用与疾病

弗兰克·史达琳(Frank-Starling)机制是 的内部喷射和填充能力可补偿压力和压力的短期波动 体积。 这种重要的调节作用主要是在身体位置变化中起作用。 该机构不再能够补偿更大的压力变化。

什么是Frank-Starling机制?

解剖学示意图 显示心室。 自主控制电路 调节重要器官的排出和充盈输出。 该法规将心输出量调整为压力和压力的短期变化 体积,让心脏的两个腔室都射出相同的心 行程 体积。 这种调节电路称为Frank-Starling机制。 该机制以德国生理学家奥托·弗兰克(Otto Frank)和英国生理学家欧内斯特·亨利·史达琳(Ernest Henry Starling)的名字命名,他们最早在20世纪初就在离体心脏上描述了控制环,后来在心脏上 准备。 德国生理学家赫尔曼·斯特劳布(Hermann Straub)也参与了最初的描述。 因此,控制回路有时称为Frank-Straub-Starling机制。 该机制是人类有机体中几个重要的法规之一。 在其基本特征中,Frank-Starling机制描述了 血液 在心脏通过 舒张期 和心脏收缩。 期间的体积流入量较小 舒张期,体积较小 血液 在收缩期弹出。

功能和目的

Frank-Starling机制由预加载和后加载组成。 当心房充满时,我们正在谈论预紧力。 当预紧力增加时,心室也会逐渐充满。 恒定 心率是, 行程 心脏的体积增加。 收缩末期容积仅略有增加。 当预紧力增加时,心脏中的压力容积功就会增加。 该原理对应于Frank-Starling机制的预紧力。 该预紧力之后是后紧力。 流出 血液 发自内心的被称为后负荷。 当血液流出而抵抗阻力增加时,心脏的泵浦作用会增加到更高的压力,并以此方式在相同的情况下运送与以前相同的血液量 心率。 逐渐适应。 在心脏收缩末期,由于增加的后负荷,在心腔中残留了大量的血液。 发生背压。 在 舒张期,这种背压会导致腔室充满更多的东西。 心肌细胞 实力 取决于预紧力,因此也取决于实际收缩开始之前的预紧力。 肌肉细胞中肉瘤的伸长率越大,则其越高。 由于Frank-Starling机制中的容积在舒张末期增加,因此肌球蛋白和肌动蛋白丝最适重叠,并从先前的1.9微米的肌节长度变为约2.2微米的肌节长度。 因此,在最佳重叠时, 最大力量 介于2.2至2.6 µm之间。 超过这些值会导致 最大力量 减少。 最佳重叠导致所谓的 肌原纤维中的致敏作用,使收缩装置更易接受钙。 这样,常规 期间涌入 动作电位 在肌原纤维中引起所有更强的反应。 根据身体活动和身体位置,预紧力的血量会受到某些波动的影响。 弗兰克·史达琳机制确保心脏功能,并调节心脏左右两侧的单个射血量。 当例如在身体位置改变期间体积改变时,该机构特别重要。 心室活动由控制电路自动调节,以适应压力和体积波动以及预紧和后紧的相关变化。 结果,两个心室总是泵相同的 行程 卷。

疾病和医疗状况

当弗兰克·史达琳机制的负载之一消失时 平衡,其他也一样。 预负荷在医学实践中称为舒张末期容积或舒张末期压力,两者均可测量。 心脏疾病如收缩期 心脏衰竭,舒张末期容积增加。 这也增加了填充压力。 因此增加了预紧力。结果,来自血管系统的流体沉积在人体组织中。 这是怎么水肿如 肺水肿 形式。 肺水肿 可能会导致例如呼吸急促,罗音或泡沫 从肺部。 心室弹性的降低也带来了Frank-Starling机制的问题。 心室弹性降低,例如在舒张期 心脏衰竭。 心室越硬,舒张期充盈就越差。 这导致血液在静脉中回流。 为了减少预紧力,医生会进行管理 ACE抑制剂 或硝酸盐给病人。 高血压 或瓣膜狭窄同样容易增加心脏的后负荷,从而导致Frank-Starling机制出现问题。 室肌可能 肥大 由于增加了夜间负载,因此降低了墙体 应力。 这样的心室 肥大 可以导致 心脏衰竭. 伸展 心室肌纤维的“束缚”赋予它们更大的张力,而增加的舒展力则使血液以更大的力射出。 当弗兰克·史达琳(Frank-Starling)机制失效时,心脏将无法再轻易进行日常压力波动和容量变化。 该机制可以补偿健康个体中压力和预紧力的轻微增加。 但是,即使调节机构也无法应对更大的压力波动或负载变化。 因此,较大的波动可能会危及生命。