Закономерности ритмической активности миокарда собаки в диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков

Гурьянов, Марат Ильич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Закономерности ритмической активности миокарда собаки в диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков
ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Закономерности ритмической активности миокарда собаки в диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков"

ГУРЬЯНОВ МАРАТ ИЛЬИЧ

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РИТМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МИОКАРДА СОБАКИ В ДИАПАЗОНЕ ОТ БРАДИКАРДИИ ДО ФИБРИЛЛЯЦИИ ЖЕЛУДОЧКОВ

03.03.01 - физиология

1 2 МДР

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Новосибирск - 2011

005012217

Работа выполнена в учреждении Российской академии наук Тюменского научного Центра СО РАН

Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор

Сергей Евгеньевич Науменко

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Юрий Александрович Власов

доктор медицинских наук, профессор Петр Михайлович Ларионов

доктор медицинских наук Александр Юрьевич Рычков

Ведущая организация: ГБОУ ВПО "Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова" Минздравсоцразвития РФ

"Ij?» йЦи?- 2012 г. в Ь

Защита состоится "Л?" щщи»- 2012 г. в у час, на заседании специализированного Совета Д 001.014.01 при НИИ физиологии СО РАМН по адресу: 630117, ул. акад. Тимакова, 4

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке НИИ физиологии СО РАМН

Автореферат разослан " 3 " \ ftffwiju 2012 г.

Ученый секретарь специализированного Совета

кандидат биологических наук И.И.БУЗУЕВА

Актуальность темы. Сердце является ритмически работающим органом, нагнетающим кровь в сосудистую систему благодаря периодическому синхронному возбуждению и сокращению кардио-миоцитов рабочего миокарда желудочков. На работу сердца влияет множество факторов: симпатическая и парасимпатическая нервная система (Randall et al., 2003; Foreman et al., 2004), циркулирующие гормоны (Ardell, 2001), эндотелиальные клетки сердца (Brutsaert, 2003), рефлекторные влияния на сердце (Rovere et al., 2008), механизм Франка-Старлинга (Katz, 2002; Saks et al., 2006). Влияние этих факторов следует всегда учитывать при экспериментальном изучении работы сердца.

Большое значение в регуляции работы сердца имеет влияние ритма. С влиянием ритма связано повышение силы сокращений с повышением ритма сердца (Seed, 1992), восстановление сократимости сердца в диастолическом периоде (Vornanen and Shepherd, 1997), постэкстрасистолическое потенцирование (Cooper, 1993), альтернирование сокращений (Iribe et al., 2006), альтернирование потенциалов действия (Weiss et al., 2006; Livshitz and Rudy, 2007). Феноменом, подчиненным ритму, является фибрилляция желудочков. Фибрилляция желудочков может развиваться в нормальном миокарде, например в сердце собаки, когда сердцу предъявляется чрезмерно высокий ритм стимулов частотой 10 Гц, превышающий функциональные возможности миокарда (Koller et al., 1998; Сао et al., 1999; Geizer et al., 2008). Чрезмерно высокая частота стимуляции приводит к нарушению работы сердца: неусвоению частоты раздражения и функциональному распаду миокарда с развитием фибрилляции желудочков (Гурвич, 1975). При фибрилляции желудочков миокард генерирует ритмы с разными периодами.

Таким образом, ритмическая активность миокарда охватывает широкий физиологический диапазон ритмов сокращений и возбуждений: от брадикардии до тахикардии и фибрилляции желудочков. В этот диапазон входят ритмозависимые феномены: восстановление сократимости сердца в диастолическом периоде, постэкстрасистолическое потенцирование, альтернирование сокращений, альтернирование потенциалов действия. Несмотря на большое количество проведенных исследований в научной литературе нет работ, в которых были бы изучены закономерности ритмической активности миокарда в широком физиологическом диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков. Нет работ, в которых было бы определено физиологическое значение ритмозависимых феноменов в ритмической активности миокарда в диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков.

Фибрилляция желудочков является основной причиной внезапной сердечной смерти во многих странах, включая Россию (Myerburg and Castellanos, 2004; Бокерия и соавт., 2007). Фибрилляция желудочков характеризуется стадийным развитием. Тактика лечения и прогноз при фибрилляции желудочков определяется функциональным состоянием миокарда на разных стадиях фибрилляции (Табак и соавт., 1980). Но в классификациях фибрилляции желудочков (Гурвич, 1975; Huang et al., 2004; Huizar et al., 2007) не дана точная количественная характеристика стадий фибрилляции желудочков от первых ее секунд до угасания биоэлектрической активности миокарда. Кроме того все известные в литературе классификации основаны на анализе фибрилляции желудочков в исходно нормальном миокарде, тогда как в большинстве случаев фибрилляция желудочков развивается в ишемически измененном миокарде (Бокерия и соавт., 2010, 2010а).

Спектральный анализ методом быстрого преобразования Фурье позволяет объективно (количественно) характеризовать стадии фибрилляции желудочков по частотно-амплитудному составу ос-цилляций ЭКГ. Спектральный анализу фибрилляции желудочков посвящено очень много работ (Бабский и соавт., 1972; Goldberger et al., 1986; Clayton et al., 1991; Stewart et al., 1993; Sherman, 2006). Но в этих работах частотно-амплитудный анализ проводился на разных стадиях фибрилляции, в неодинаковых отрезках ЭКГ, в неодинаковых диапазонах частот осцилляций от 3-6 Гц до 1-30 Гц. В результате получен разнородный фактический материал, который практически невозможно систематизировать в единую картину стадийного развития фибрилляции.

Таким образом, исходя из анализа научной литературы, является актуальным выявление закономерностей ритмической активности миокарда в широком диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков; также является актуальным точное количественное изучение методом быстрого преобразования Фурье всех стадий фибрилляции как в исходно нормальном, так и в ишемически измененном миокарде. Это может позволить определить физиологическое значение ритмозависимых феноменов сердца в ритмической активности миокарда в широком диапазоне от брадикардии до фибрилляции, а также функционально обоснованно прогнозировать возникновение фибрилляции и разрабатывать методы диагностики и восстановления функций миокарда при фибрилляции.

Цель и задачи исследования. Целью работы было выявление закономерностей ритмической активности миокарда собаки в диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков.

Задачи исследования:

1) изучить восстановление сократимости сердца в диастоли-ческом периоде в диапазоне ритмов сокращений от брадикардии до тахикардии;

2) определить характер изменений электрической и механической активности миокарда при мгновенном повышении ритма;

3) определить характер изменений электрической и механической активности миокарда при мгновенном снижении ритма;

4) определить характер изменений электрической и механической активности миокарда при постепенном повышении ритма;

5) изучить динамику структуры частот осцилляций при фибрилляции желудочков;

6) изучить динамику удельного веса осцилляций разных частот при фибрилляции желудочков;

7) изучить динамику амплитуды осцилляций разных частот при фибрилляции желудочков.

Научная новизна. В работе впервые выявлены закономерности ритмической активности миокарда собаки в широком диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков. Впервые получено семейство кривых восстановления сократимости сердца в диасто-лическом периоде при ритмах сокращений 25-125 в 1 мин. При этом показано, что в диапазоне ритмов сокращений 38-125 в 1 мин потенциальный запас восстановления сократимости сердца в диа-столическом периоде превышает в 1,4-7,4 раза амплитуду стабильных сокращений. Впервые показано, что при постепенном повышении ритма в режиме 5-10 %-ного уменьшения интервалов стимуляции сердце способно к опережающей перестройке (подъему) сократимости с учетом тенденции повышения ритма. Впервые показано, что при повышении ритма сердца имеет место закономерная последовательность: усвоение ритма по биоэлектрической и сократительной функции - неполное усвоение ритма с альтернированием сокращений - неполное усвоение ритма с альтернированием возбуждений - трансформация ритма сокращений - трансформация ритма сокращений и возбуждений - фибрилляция желудочков. Впервые проведен частотно-амплитудный анализ фибрилляции желудочков в пяти диапазонах частот: очень низкие частоты (1-3 Гц), низкие частоты (4-7 Гц), средние частоты (8-12 Гц), высокие частоты (13-17 Гц), очень высокие частоты (18-40 Гц). Впервые показано, что фибрилляция желудочков характеризуется закономерной динамикой частотной структуры; доминирование осцилляций высоких (или средних) частот в первые 10-20 секунд фибрилляции, доминирование осцилляций низких частот на 30-90 секундах,

доминирование осцилляции низких и средних частот на 2-10-й минутах, бездоминантная структура после 10-й минуты.

Положения, выносимые на защиту

1. При увеличении частоты сокращений сердца собаки имеет место закономерная последовательность: усвоение ритма по биоэлектрической и сократительной функции - неполное усвоение ритма по сократительной функции с альтернированием сокращений

- неполное усвоение ритма по сократительной и биоэлектрической функции с альтернированием сокращений и потенциалов действия

- трансформация ритма сокращений - трансформация ритма сокращений и возбуждений - фибрилляция желудочков.

2. В диапазоне ритмов сердца собаки с периодами от 2,4 до 0,8 с (25-75 в 1 мин) постепенное 5-10 %-ное повышение частоты электрокардиостимуляции способствует лучшему усвоению ритма, чем мгновенное повышение, поскольку ведет к менее выраженным изменениям амплитуды сокращений.

3. Первая минута фибрилляции желудочков сердца собаки характеризуется наиболее значимыми изменениями в структуре частот осцилляций с переходом от доминирования осцилляций высоких частот к доминированию осцилляций средних, а затем и низких частот. Вторая - десятая минута характеризуется переходом от доминирования осцилляций низких частот к доминированию осцилляций низких и средних частот. После 10-й минуты фибрилляция желудочков приобретает бездоминантный характер.

4. У собак с ишемией миокарда фибрилляция желудочков характеризуется доминированием осцилляций низких частот уже на первой минуте, более низкой суммарной амплитудой осцилляций, и более ранним, по сравнению с нормальным миокардом, угасанием биоэлектрической активности сердца.

рой (патент РФ на изобретение № 2373849). Частотно-амплитудный анализ ЭКГ в пяти диапазонах частот может быть использован в алгоритмах машинной диагностики стадий фибрилляции желудочков с доминантной и бездоминантной частотной структурой. Частотная структура осцилляций может использоваться для определения длительности фибрилляции желудочков. Результаты работы могут найти практическое применение в области физиологии, патофизиологии, кардиологии, реаниматологии.

Реализация результатов исследования. Материалы диссертации доложены на заседании Татарского отделения Российского физиологического общества имени И.П. Павлова (Казань, 1992), на заседании кафедры нормальной физиологии Казанского медицинского института (Казань, 1993), на семинаре в НИИ пульмонологии МЗ РФ (С.-Петербург, 1994), на 6-й Всероссийской научно-практической конференции (Тобольск, 2009), на совместном заседании Президиума Тюменского научного Центра СО РАН и Тюменского филиала НИИ клинической иммунологии СО РАМН (Тюмень, 2010), на заседании Ученого совета НИИ физиологии СО РАМН (Новосибирск, 2011). По материалам диссертации опубликовано 28 научных работ, из них 16 работ опубликовано в научных журналах, входящих в Перечень ВАК, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора наук. Получен 1 патент РФ на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 244 страницах машинописи, из них 186 страниц основного текста и 14 страниц приложения. Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, двух глав результатов собственных исследований, обсуждения результатов собственных исследований, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, содержащего 38 источников на русском языке и 344 источника на иностранных языках. Работа иллюстрирована 41 рисунком и 43 таблицами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материал и методы исследования

Для решения поставленных задач было проведено 44 острых опыта на собаках. Работа выполнялась с соблюдением основных биоэтических правил. 20 острых опытов было проведено на изолированном искусственно перфузируемом сердце (рис. 1). Перфузия сердца проводилась гепаринизированной аутокровью, разбавленной на одну треть полиглюкином.

1 - сердце собаки; 2, 3 - левое и правое лёгкое; 4 - перфузионная трубка, вставленная в аорту; 5 — дренажная трубка, вставленная в правый желудочек; 6 - дренажная трубка, вставленная в левое предсердие; 7 - резервуар с венозной кровью; 8 - роликовый насос; 9 - мембранный оксигенатор; 10 - микрофильтр; 11 - резервуар с артериальной кровью; 12 - теплообменник; 13 - трубки для подачи и отвода воды в теплообменнике; 14 - латексный баллончик в полости левого желудочка; 15 - шприц для заполнения латексного баллончика физиологическим раствором; 16 - преобразователь давления ЕМТ-34 "Е1ета-8сЬопап<1ег"; 17 - полиграф "М^одгаГ-34"; 18 — электроды для отведения биопотенциалов сердца; 19 — электроды для кардиостимуляции; 20 - кардиостимулятор

В каждом опыте режим работы сердца определялся работой специально изготовленного кардиостимулятора, позволявшего производить "мгновенные" (без переходных процессов) переключения с одного стабильного интервала стимуляции на любой другой в диапазоне в диапазоне интервалов: 0,32 с, 0,48, 0,64, 0,8, 0,96, 1,12, 1,28, 1,44, 1,6 и 2,4 с - всего 10 режимов интервальной стимуляции.

Конструктивное решение кардиостимулятора также позволяло производить "мгновенные" (без переходных процессов) переключения в режим процентного убывания длительности межимпульсных

интервалов в диапазонах: 5 %, 10, 15, 20, 30 и 40 % - всего 6 процентных режимов. При этом обеспечивалось уменьшение от импульса к импульсу длительности каждого последующего межимпульсного интервала на 5-40 % от предыдущего интервала. Процентное убывание продолжалось до периода 0,2 с. "Интервальные" и "процентные" переключения многократно повторялись, благодаря чему удавалось получить многократное воспроизведение результатов и, таким образом, оценивать их статистическую достоверность.

В каждом опыте левый желудочек работал в режиме изово-люмических сокращений, чем исключалось проявление действия закона Франка-Старлинга. Регистрацию электрограммы сердца, давления в полости левого желудочка и отметки подачи импульсов от кардиостимулятора производили на полиграфе "Mingograf-34" фирмы "81етеп5-Е1еша" (ФРГ-Швеция).

Было проведено 24 острых опыта на сердце собаки ¡п В каждом опыте регистрировали ЭКГ собаки в III стандартном отведении в течение 1-3 мин. Затем проводили в течение 2-3 с электростимуляцию сердца переменным током 50 Гц и 30-40 В, что приводило к фибрилляции желудочков. ЭКГ при фибрилляции желудочков регистрировали в течение 20 мин от первых секунд фибрилляции до угасания биоэлектрической активности сердца. ЭКГ регистрировали на полиграфе "Кеиго8-4и" фирмы "Нейроботикс" (РФ).

У 10 собак на первых секундах фибрилляции желудочков регистрировались осцилляции частотой 13-17 Гц (1-я группа опытов), у 10 собак - частотой 8-12 Гц (2-я группа), у 4 собак - частотой 4-7 Гц (3-я группа). Корреляционная связь между исходной частотой сердечных сокращений и частотой осцилляций на первых секундах фибрилляции желудочков отсутствовала во всех группах. До фибрилляции желудочков в 1 и 2-й группах не определялись патологические изменения на ЭКГ, а в 3-й группе определялось снижение сегмента БТ на 2-3 мм, что указывает на ишемию миокарда.

Проводили частотно-амплитудный анализ односекундных отрезков ЭКГ на 1-20-й минутах фибрилляции желудочков методом быстрого преобразования Фурье (Ашапп & а1., 2005). Частотно-амплитудный анализ ЭКГ проводили в пяти диапазонах частот: очень низкие частоты (1-3 Гц), низкие частоты (4-7 Гц), средние частоты (8-12 Гц), высокие частоты (13-17 Гц) и очень высокие частоты (18-40 Гц). При фибрилляции желудочков определялась спектральная мощность (спектральная амплитуда) осцилляций от очень низких до очень высоких частот, удельный вес осцилляций от очень низких до очень высоких частот и амплитуда осцилляций частотой от 1 до 40 Гц (суммарная амплитуда осцилляций).

Статистическую обработку проводили непараметрическими методами с использованием стандартного пакета "SPSS 11,5 for Windows": среднее значение и ошибка средней, непараметрическое сравнение по критерию Манна-Уитни для независимых выборок, непараметрическое сравнение по парному критерию Вилкоксона для связанных выборок, ранговый корреляционный анализ по Спирмену. Различия считали достоверными при 95 %-ном уровне значимости (р<0,05).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 1. Анализ ритмической активности миокарда в условиях электрокардиостимуляции 1.1. Восстановление сократимости сердца в диастолическом периоде

Сердце собаки является ритмически работающим органом, способным функционировать в широком физиологическом диапазоне сокращений от брадикардии до тахикардии. Амплитуда изово-люмических сокращений изолированного сердца при том или ином рабочем ритме определяется скоростью восстановления сократимости сердца в диастолическом периоде. Поэтому является актуальным изучение восстановления сократимости сердца собаки в широком диапазоне от брадикардии до тахикардии. Восстановление сократимости сердца в диастолическом периоде определяли, тестируя сердце экстрасистолическими и задержанными стимулами.

Восстановление сократимости сердца в диастолическом периоде при 9 ритмах с периодами от 2,4 до 0,48 с (25-125 в 1 мин) отражает рисунок 2. Восстановление сократимости сердца в диастолическом периоде начиналось после периода задержки. Повышение ритмов сердца в диапазоне интервалов от 2,4 до 0,48 с сопровождалось уменьшением периода задержки от 580 до 380 мс -кривые восстановления сократимости сердца сдвигались в область более коротких интервалов. При всех ритмах с периодами от 2,4 до 0,48 с амплитуда сокращений закономерно возрастала с возрастанием тестирующего интервала. При всех ритмах имеется высокая положительная корреляционная связь между тестирующим интервалом и амплитудой сокращений (от rs=0,95 до rs=0,99; р<0,01). Повышение ритмов сердца в диапазоне интервалов от 2,4 до 0,48 с сопровождалось повышением угла наклона кривых восстановления сократимости к оси абсцисс, что указывает на возрастание скорости восстановления сократимости в диастолическом периоде.

Процесс механического восстановления не заканчивался дос-

тижением 100 %-ного стабильного уровня сократимости. При ритмах с периодами от 1,6 до 0,48 с накопление потенциальной энергии сокращения продолжалось до задержанного интервала 2,4 с.

диастолическом периоде. Амплитуды экстрасистолических и задержанных сокращений в процентах к стабильным сокращениям ритмов с периодами от 2,4 до 0,48 с. По оси абсцисс - интервал, с; по оси ординат - амплитуда изоволюмического сокращения, %. Достоверность различий в парах значений при одинаковых ритмах и интервалах сокращений (р<0,01)

Восстановление сократимости сердца в диастолическом периоде связано с накоплением ионов Са2+ в саркоплазматическом ре-тикулуме. Чем больше интервал восстановления, тем больше ионов Са2+ закачивается из цитозола в саркоплазматический ретикулум и тем больше ионов Са2+ поступает к миофибриллам в процессе электромеханического сопряжения, что приводит к возрастанию силы сокращения (Vornanen and Shepherd, 1997). По-видимому, более высокую скорость восстановления сократимости при более высоком ритме следует объяснить более высокой скоростью закачивания ионов Са2+ из цитозола в саркоплазматический ретикулум. Чем больше закачивается ионов Са2+ в саркоплазматический ретикулум, тем больше должно быть на это затрачено молекул АТФ, так как Са2+-АТФ-аза саркоплазматического ретикулума обеспечивает закачива-

ние ионов Са2+ против значительного градиента концентраций: содержание ионов Са2+ в саркоплазматическом ретикулуме в 1000 раз больше, чем в цитозоле (Frank et ah, 2003). По-видимому, более высокую скорость восстановления сократимости сердца в диастоличе-ском периоде при более высоком ритме следует объяснить более высокой скоростью биохимических реакций, обеспечивающих синтез АТФ. По-видимому, при любом ритме сердце собаки способно точно регулировать скорость синтеза АТФ и закачивания ионов Са2+ в саркоплазматический ретикулум, так как при любом ритме в процессе восстановления сократимости сердца в диастолическом периоде стабильный 100 %-ный уровень сократимости всегда достигался к моменту прихода очередного стимула данного ритма.

Считается, что через 1-2 с, в зависимости от вида исследуемого животного, достигается "плато" механического восстановления, когда амплитуда сокращения не возрастает, а является стабильной несмотря на возрастание тестирующего интервала (Seed and Walker, 1988). В нашей работе в диапазоне ритмов с периодами от 1,6 до 0,48 с (38-125 в 1 мин) сердце собаки функционировало не на "плато", а на средней части восходящего участка зависимости "длительность восстановления сократимости сердца в диастолическом периоде - амплитуда сокращения" (рис. 2). Таким образом, в широком диапазоне сокращений от брадикардии до тахикардии механизм восстановления сократимости сердца собаки в диастолическом периоде используется не полностью. Потенциальный запас восстановления сократимости сердца в диастолическом периоде превышал в 1,4-7,4 раза амплитуду стабильных сокращений.

Следует отметить, что механизм Франка-Старлинга обеспечивает повышение амплитуды сокращений всего в 2-3 раза (Brooks et al., 1955). При этом механизм Франка-Старлинга используется практически полностью, так как сердце млекопитающего функционирует на верхней части восходящего участка зависимости "длина саркомера - сила сокращения" (Gilbert et al., 2007; Bub et al., 2010).

Более высокую скорость восстановления сократимости сердца при более высоком ритме следует объяснить, допустив, что скорость восстановления сократимости перестраивается (возрастает) при мгновенном переходе на более высокий ритм.

1.2. Усвоение ритма при мгновенном повышении частоты

стимуляции

При мгновенном переходе на более частый ритм амплитуда постэкстрасистолического сокращения превышала не только

сниженную амплитуду экстрасистолического сокращения, но и более высокую амплитуду сокращений стабильного ритма. Потенцирование постэкстрасистолического сокращения под влиянием экстрасистолы следует рассматривать как "постэкстрасистолическую потенциацию". Постэкстрасистолическую потенциацию при мгновенных переходах от ритмов с периодами 2,4, 1,6, 0,96 и 0,64 с на

ских (2) сокращений в процентах к стабильным сокращениям ритмов с периодами 2,4, 1,6, 0,96 и 0,64 с. По оси абсцисс - интервал, с; по оси ординат - амплитуда изоволюмического сокращения, %. Достоверность различий в парах значений при одинаковых ритмах и интервалах сокращений (р<0,01)

При всех ритмах с периодами от 2,4 до 0,64 с амплитуда по-стэкстрасистолических сокращений возрастала с уменьшением интервала более частого ритма. Имеется высокая отрицательная корреляционная связь между интервалом и амплитудой постэкстраси-столических сокращений (от гз=-0,94 до г$=-0,96; р<0,01). Чем меньше была амплитуда экстрасистолического сокращения, тем больше была амплитуда постэкстрасистолического сокращения. Имеется высокая отрицательная корреляционная связь между амплитудой экстрасистолических и постэкстрасистолических сокращений (от гз=-0,91 до г5=-0,95; р<0,01). Но эффект возрастания по-стэкстрасистолической потенциации был не беспределен. Постэкстрасистолическая потенциация возрастала до максимальной величины, но затем снижалась, что видно на участке "козырьков" кривых постэкстрасистолической потенциации (рис. 3).

Усвоение ритма при мгновенных переходах от ритма с периодом 2,4 с на более частые ритмы характеризует рисунок 4.

зоо:

200

10(

2.4

Рис. 4. Амплитуды экстрасистолических (1), постэкстрасистоличе-ских (2), стабильных (С) и альтернирующих (А, а) сокращений при переходах от ритма с периодом 2,4 с на более частые ритмы. По оси абсцисс - интервал, с; по оси ординат - амплитуда изоволюми-ческого сокращения, %. Достоверность различий в парах значений при одинаковых ритмах и интервалах сокращений (р<0,01)

Амплитуда стабильных сокращений возрастала с уменьшением интервала более частого ритма. Имеется высокая отрицательная корреляционная связь между интервалом и амплитудой стабильных сокращений (г5=-0,95; р<0,01). Амплитуда сокращений ритмов с периодами от 1,6 до 1,28 с является стабильной - эти ритмы усвоены по сократительной функции. Амплитуда сокращений ритмов с периодами от 1,12 до 0,48 с является альтернирующей - эти ритмы не полностью усвоены по сократительной функции.

При мгновенном переходе от ритма с периодом 2,4 с на ритм с периодом 1,6 с амплитуда стабильных сокращений превышала амплитуду экстрасистолического сокращения в 1,6 раза, а при переходах на ритмы с периодами 1,44 и 1,28 с - в 1,9 и 2,4 раза. При переходах на ритмы с периодами 1,12 и 0,96 с амплитуда альтернирующих сокращений превышала амплитуду экстрасистолических сокращений в 3 раза и в 3,8 раза. Но при этом амплитуды постэкс-трасистолических и стабильных (стабильно альтернирующих) сокращений ритмов с периодами от 1,6 до 0,96 с отличались всего в 1,03-1,06 раза. Имеется высокая положительная корреляционная связь между амплитудой постэкстрасистолических и стабильных (стабильно альтернирующих) сокращений (гэ=0,96; р<0,01).

Таким образом, при мгновенном переходе на более высокий ритм наибольшая перестройка (подъем) сократимости сердца происходит при постэкстрасистолической потенциации. Следует отметить, что постэкстрасистолическая потенциация изучалась с

использованием одиночных экстрасистолических и постэкстраси-столических стимулов (Seed et al., 1984; Cooper, 1993). Но в научной литературе нет сведений по постэкстрасистолической потен-циации при мгновенном переходе на более высокий ритм в широком физиологическом диапазоне от брадикардии до тахикардии.

Ритм с периодом 0,32 с не усваивался сердцем собаки (рис. 5).

' fYWVWVYVWVVW1

Рис. 5. Электрограмма (1) и механограмма (2) изоволюмических сокращений левого желудочка сердца собаки при мгновенном переходе от ритма с периодом 0,48 с на ритм с периодом 0,32 с

На ЭКГ имеет место альтернирование потенциалов действия с периодом 0,32 с по амплитуде, длительности и латентному периоду, что указывает на неполное усвоение ритма по биоэлектрической функции. На каждые два возбуждения с периодом 0,32 с приходится одно сокращение с периодом 0,64 с, что свидетельствует о трансформации ритма сокращений.

1.3. Усвоение ритма при мгновенном снижении частоты стимуляции

Работу сердца собаки характеризует не только повышение, но и снижение ритма сокращений. Чем реже ритм, тем меньше скорость восстановления сократимости сердца в диастолическом периоде (рис. 12). При мгновенном переходе на более редкий ритм амплитуда сокращений возрастала на первом цикле, но снижалась на последующих циклах до достижения более низкой стабильной амплитуды сокращений более редкого ритма (рис. 6). Имеется высокая отрицательная корреляционная связь между интервалом и стабильной амплитудой сокращений (гз=-0,96; р<0,01).

При переходах от ритма с периодом 0,64 с на ритмы с периодами 0,96, 1,6 и 2,4 с наибольшая амплитуда первых сокращений превышала наименьшую амплитуду стабильных сокращений соответственно в 2,6 раза, в 4,9 раза и в 6,4 раза. Но при обратных переходах от ритмов с периодами 2,4, 1,6 и 0,96 с на ритм с периодом 0,64 с наибольшая амплитуда сокращений превышала амплитуду наименьших сокращений в 2,8 раза, в 7 раз и в 19,6 раза.

ний при переходах от ритма с периодом 0,64 с на более редкие ритмы. По оси абсцисс - интервал, с; по оси ординат - амплитуда изоволюмического сокращения, %. Достоверность различий в парах значений при одинаковых ритмах и номерах сокращений (р<0,01)

Таким образом, мгновенное снижение ритма приводит к менее выраженным колебаниям амплитуды сокращений по сравнению с мгновенным повышением ритма. По-видимому, менее значительные колебания амплитуды сокращений являются более благоприятными для гемодинамики. Чем меньше колебания амплитуды сокращений, тем стабильнее гемодинамика.

1.4. Усвоение ритма при постепенном повышении частоты

стимуляции

Мгновенное повышение ритма не является физиологичным для сердца млекопитающего. Повышение ритма сердца в условиях целостного организма происходит обычно более или менее постепенно. Постепенное повышение ритма, более соответствующее физиологическим условиям работы сердца, достигалось при переходе в режим процентного уменьшения интервалов стимуляции (рис. 7).

Амплитуда первого сокращения в режиме 5 %-ного повышения ритма была меньше стабильной амплитуды сокращений ритмов с периодами 2,4 и 1,6 с. Но амплитуда последующих сокращений возрастала от цикла к циклу. На осциллограмме "А" амплитуда сокращений достигала наибольшей величины при интервале 1,2 с, а на осциллограмме "Б" - при интервалах 0,8-0,7 с.

"2 шаиммшш

> ГГПТГГШТШШЯ!

Рис. 7. Электрограмма (1) и механограмма (2) изоволюмических сокращений левого желудочка при переходах от ритмов с периодами 2,4 с (А) и 1,6 с (Б) в режим 5 %-ного уменьшения интервалов стимуляции. Калибровка: 3 с

При переходе от ритма с периодом 2,4 с в режим 5 %-ного повышения частоты стимуляции амплитуда сокращений возрастала от 105±0,1 до 139±0,1 % (р<0,01) в диапазоне интервалов от 1,59 до 0,78 с (табл. 1). Имеется высокая отрицательная корреляционная связь между интервалом и амплитудой сокращений (rs=-0,96; р<0,01). При 10 %-ном повышении ритма амплитуда сокращений возрастала от 94±0,1 до Ю2±0,2 % (р<0,01), но корреляционная связь между интервалом и амплитудой сокращений отсутствовала (rs=-0,38; р>0,36). Таким образом, постепенное 5-10 %-ное повышение ритма усваивалось сердцем с опережающей перестройкой (подъемом) сократимости с учетом тенденции повышения ритма, так как сердце отвечало стабильным или более высоким по амплитуде сокращением на каждый последующий более ранний стимул.

В научной литературе регуляция сокращений сердца рассматривается по одному принципу: механизму обратной связи (Cortassa et al., 2009; Guzun and Saks, 2010). С точки зрения срочности физиологических реакций регуляция по механизму обратной связи является запаздывающей, так как осуществляется в ответ на прошедшее событие. Регуляция по механизму Франка-Старлинга осуществляется в ответ на изменение длины миокардиального волокна.

Но результаты нашей работы свидетельствуют о том, что миокард собаки способен в процессе усвоения 5 и 10 %-ного повышения ритма к опережающей перестройке (подъему) сократимости с учетом того, что каждый последующий стимул, падающий на сердце, приходит раньше предыдущего. Можно предположить, что опережающая перестройка (повышение) сократимости в процессе

усвоения более высокого ритма имеет большое значение для обеспечения стабильной гемодинамики независимо от запаздывающей регуляции сокращений сердца по механизму Франка-Старлинга.

Для обеспечения сокращений используется энергия гидролиза АТФ. Синтез АТФ - это сложный сопряжённый биохимический процесс, в который вовлечены реакции гликолиза, бета-окисления жирных кислот, цикла лимонной кислоты, окислительного фосфо-рилирования (Кпаареп е1 а!., 2007; ЬоравсЬик а1., 2010). Следует предположить, что скорости сопряженных биохимических реакций, обеспечивающих синтез АТФ, перестраиваются (возрастают) в физиологических микроинтервалах времени (за доли секунды), так как амплитуда сокращений перестраивалась (возрастала) за доли секунды как при постепенном 5 и 10 %-ном повышении ритма.

Таблица 1

Амплитуды сокращений при 5-40 %-ном повышении ритма в процентах к стабильным сокращениям ритма с периодом 2,4 с

Интервал,с 1,59 1,44 1,30 1,11 0,95 0,78 0,63 0,49

5 %-ное (п=100) 105± 0,1 108± 0,2 114± 0,1 122± 0,1 128± 0,1 139± 0,1 108± 0,1 78± 0,2

Интервал,с 1,57 1,42 1,28 1,15 0,93 0,75 0,68 0,49

10 %-ное (п=100) 94± 0,1 95± 0,1 95± 0,1 95± 0,2 98± 0,1 102± 0,2 53± 0,1 I

Интервал,с 1,6 1,47 1,25 1,06 0,91 0,77 0,65 0,47

15 %-ное (п=100) — 61± 0,1 56± 0,1 52± 0,1 49± 0,2 45± 0,1 8± 0,1 I

Интервал, с 1,68 1,44 1,23 1,18 0,94 0,82 0,64 0,48

30 %-ное (п=100) 74± 0,2 — — 64± 0,1 — 55± 0,1 — —

Интервал, с 1,6 1,44 1,28 1,12 0,94 0,86 0,64 0,52

40 %-ное (п=100) _ 62± 0,1 — , 31± 0,1 — 7± 0,2

Примечание. Достоверность различий в парах значений при одинаковых режимах и интервалах сокращений (р<0,01)

При 15-40 %-ном повышении ритма амплитуда сокращений снижалась (р<0,01), что указывает на отсутствие усвоения ритма сердцем собаки по сократительной функции (табл. 1). Имеется высокая положительная корреляционная связь между интервалом и

амплитудой сокращений при 15-40 %-ном повышении ритма (от rs=0,94 до rs=0,97; р<0,01). По-видимому, в миокарде не может происходить возрастание синтеза АТФ, обеспечивающее усвоение ритма при 15-40 %-ном уменьшении интервалов стимуляции.

Следует отметить, что в научной литературе нет сведений по перестройке скоростей сложных сопряженных биохимических реакций синтеза АТФ в миокарде при постепенном 5-40 %-ном повышении ритма сокращений в широком физиологическом диапазоне от брадикардии до тахикардии.

При 5 %-ном повышении ритма наибольшая амплитуда сокращений превышала наименьшую амплитуду в 1,12-1,48 раза, а при 10 %-ном повышении ритма - всего в 1,01-1,09 раза. В то же время при мгновенных переходах от ритма с периодом 2,4 с на более частые ритмы амплитуда стабильных (или альтернирующих) сокращений превышала амплитуду экстрасистолических сокращений более значительно: в 1,6-8 раз.

Приведенные факты свидетельствуют о том, что постепенное повышение ритма в режиме 5-10 %-ного уменьшения интервалов стимуляции усваивается сердцем с менее значительным колебанием амплитуды сокращений, чем мгновенное повышение ритма.

Результаты нашей работы могут найти практическое применение. В настоящее время используются различные модели кардиостимуляторов: "ЭКС-5И" и другие изделия фирмы "Элестим-кардио" (РФ); "Байкал SC" и другие изделия Ижевского механического завода (РФ). Эти кардиостимуляторы генерируют частоты импульсов: 30 имп/мин, 35 имп/мин, ... 175 имп/мин, 180 имп/мин. В этих кардиостимуляторах повышение частоты стимуляции производится мгновенно. Но в нашей работе показано, что оптимальным для гемодинамики является не мгновенное, а постепенное повышение ритма в режиме 5-10 %-ного уменьшения интервалов стимуляции. Поэтому для достижения более высокой стабильной частоты в кардиостимуляторах следует производить не мгновенное, а постепенное 5-10 %-ное повышение частоты стимуляции.

Способность миокарда собаки к усвоению более частого ритма была не беспредельной, что иллюстрирует рисунок 8. При интервалах стимуляции от 0,6 до 0,4 с (100-150 имп/мин) возникало и возрастало альтернирование сокращений, что отражает неполное усвоение ритма по сократительной функции. При интервалах от 0,4 до 0,3 с (150-200 имп/мин) возникало и возрастало альтернирование потенциалов действия, что отражает неполное усвоение ритма по биоэлектрической функции. При интервалах 0,4-0,3 с развивалась трансформация ритма сокращений, а при интервалах 0,3-0,2 с

(200-300 имп/мин) - трансформация ритма возбуждений.

При интервале стимуляции 0,2 с (300 имп/мин), в 78 % случаев развивалась трансформация ритма возбуждений и сокращений, а в 22 % - фибрилляция желудочков (рис. 8 В, Г).

^2 vAAMMiwwvA

7 ^TiTiT-rriyTfyyyyX

Б 2 VAAMaa^JVW

i г^п^шшог:mw

ri ttmtiiiipw

Рис. 8. Электрограммы (1) и механограммы (2) изоволюмических сокращений левого желудочка при переходах от ритма с периодом 0,64 с в режимы 5 % (А), 10 % (Б) и 40 %-ного (В) уменьшения интервалов стимуляции и при переходе от ритма с периодом 1,6 с в режим 5 %-ного уменьшения интервалов стимуляции (Г)

Таким образом, при повышении ритма сердца собаки в диапазоне интервалов от 2,4 до 0,2 с (25-300 имп/мин) имеет место закономерная последовательность переходов: усвоение ритма - неполное усвоение ритма по сократительной функции с альтернированием сокращений - неполное усвоение ритма по биоэлектрической и сократительной функции с альтернированием сокращений и потенциалов действия - трансформация ритма сокращений - трансформация ритма сокращений и возбуждений - фибрилляция желудочков. Эти переходы охватывают практически весь физиологический диапазон ритмической активности миокарда собаки: от брадикар-дии до тахикардии и фибрилляции желудочков.

Альтернирование сокращений и возбуждений связано с альтернирующими колебаниями от цикла к циклу более высокого и более низкого уровня ионов Са2+ в цитозоле и саркоплазматиче-ском ретикулуме (Blatter et al2003). Альтернирующие колебания более высокого и более низкого уровня ионов Са2+ могут быть свя-

заны с повреждением одного или нескольких белков, обеспечивающих внутриклеточную кинетику ионов Са2+ (Pruvot et al., 2004; Hayashi et al., 2007). Таким повреждением можно, по-видимому, объяснить альтернирование сокращений и возбуждений при ишемии миокарда, но трудно объяснить альтернирование сокращений и возбуждений нормальном миокарде при повышении частоты электрокардиостимуляции. На наш взгляд, альтернирование сокращений и возбуждений в нормальном миокарде следует объяснить альтернированием сложных сопряженных биохимических реакций, обеспечивающих синтез АТФ, что в свою очередь может приводить к альтернированиющим колебаниям более высокого и более низкого уровня ионов Са2+ в цитозоле и саркоплазматическом ретикулу-ме. В пользу такого представления свидетельствует то, что альтернирование сокращений связано с регулярным чередованием двух кривых механического восстановления, отражающих более высокую и более низкую скорость восстановления сократимости сердца в диастолическом периоде (Rubenstein and Lipsius, 1995).

Развитие альтернирования потенциалов действия и трансформации ритма возбуждений при более высоких частотах стимуляции следует объяснить тем, что для обеспечения возбуждений требуется меньше АТФ, чем для обеспечения сокращений. Известно, что 60-70 % АТФ расходуется на работу миозиновой АТФ-азы, обеспечивающей работу машины сокращения, а остальные 30-40 % АТФ расходуются на работу ионных насосов, обеспечивающих функцию возбуждения в миокарде (Stanley et al., 2005).

В нашей работе показано, что в нормальном миокарде альтернирование сокращений и возбуждений всегда предшествует фибрилляции желудочков. В пользу этого свидетельствуют также данные литературы. Уменьшение периода кардиостимуляции от 400 до 120 мс приводило к возрастанию альтернирования потенциалов действия и рефрактерного периода, нестабильной трансформации возбуждений 2:1 и развитию фибрилляции желудочков (Roller et al., 1998; Cao et al., 1999; Fox et al., 2002). Но следует отметить, что несмотря на большое количество проведенных исследований точный электрофизиологический механизм, объясняющий переход от альтернирования и/или трансформации возбуждений к фибрилляции желудочков в нормальном в миокарде, остается неизвестным.

В эпидемиологических работах показано, что у лиц с ишеми-ческой болезнью сердца риск развития фибрилляции желудочков является более высоким при альтернировании зубца "Т" ЭКГ, чем без альтернирования (Bloomfield et al., 2004; Трешкур и соавт., 2009; Sawhney and Narayan, 2009). Во многих работах показано, что

при ишемии миокарда альтернирование потенциалов действия предшествует фибрилляции желудочков (Chinushi et al. 2003; Aistrup et al., 2006; Wilson and Rosenbaum, 2007; Verrier et al., 2009).

Физиологический диапазон сокращений сердца собаки составляет 50-200 в 1 мин, что больше, но практически сопоставимо с диапазоном сокращений сердца человека 50-100 в 1 мин (Boyett and Jewell, 1980). Следует ожидать, что при повышении частоты кардиостимуляции в диапазоне 100-300 имп/мин у человека может иметь место такая же последовательность, как у собаки: альтернирование сокращений и возбуждений - трансформация ритма сокращений и возбуждений - фибрилляция желудочков.

Известно, что кардиостимуляция может приводить к фибрилляции желудочков (Clinical cardiac pacing and defibrillation, 2000). Поэтому результаты нашей работы могут найти применение в практике кардиостимуляции. Появление альтернирования сокращений и возбуждений при повышении частоты кардиостимуляции может служить диагностическим критерием, указывающим на опасность возникновения фибрилляции желудочков.

1.5. Усвоение ритма в условиях ишемии миокарда

Постепенное 5 и 10 %-ное повышение ритма не усваивалось при ишемии миокарда, о чем свидетельствует снижение амплитуды сокращений, положительно коррелирующее с интервалом (rs=0,97 и rs=0,99; р<0,01) (табл. 2).

Таблица 2

Амплитуды сокращений при 5 и 10 %-ном повышении ритма в процентах к сокращениям с периодом 2,4 с в конце эксперимента

Интервал, с 1,59 1,44 1,30 1,11 0,95 0,78 0,63 0,49

5 %-ное 76± 68± 61± 50± 38± 24± — —

(п=80) 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 — —

Интервал, с 1,57 1,42 1,28 1,15 0,93 0,75 0,68 0,49

10 %-ное 55± 48± 36± 22± 9± — — —

(п=80) 0,1 0,1 0,1 0,2 0,1 — — —

Примечание. Достоверность различий в парах значений при одинаковых режимах стимуляции и интервалах сокращений (р<0,01)

По-видимому, в ишемически измененном миокарде не может происходить возрастание синтеза АТФ, обеспечивающее усвоение ритма при 5 и 10 %-ном уменьшении интервалов стимуляции.

2. Частотно-амплитудный анализ фибрилляции желудочков 2.1. Дннамика структуры частот осцилляции

Структура частот осцилляции (частотная структура) ЭКГ является неодинаковой на разных стадиях фибрилляции желудочков. Поэтому актуальным является количественное изучение частотной структуры ЭКГ во всем диапазоне фибрилляции желудочков от первых ее секунд до угасания биоэлектрической активности миокарда. Это может позволить объективно определять стадию и длительность фибрилляции желудочков по частотной структуре ЭКГ.

В первые секунды фибрилляции желудочков на ЭКГ регистрировались нестабильные осцилляции частотой 13-17 Гц и амплитудой 0,2-2 мВ, модулированные в фигуры веретен (рис. 9). г-Ш-т-Ш-т-ЧЗЗ-т-СЮ—г-Ш—|

Рис. 9. ЭКГ собаки 1-й группы на 1-й минуте фибрилляции желудочков. Калибровка: 0,7 мВ, 1 с

На 36-40-й секундах регистрировались осцилляции частотой 6-12 Гц и амплитудой 0,2-2 мВ, а на 56-60-й секундах - частотой 4-10 Гц и амплитудой 0,2-1,4 мВ. В 1-й группе частота осцилляций снижалась от 13-17 до 4-10 Гц, но амплитуда осцилляций практически не снижалась на 1-й минуте.

На 5-9 и 16-20-й секундах фибрилляции желудочков самый большой удельный вес имели осцилляции высоких частот (13-17 Гц): 44±1,0 и 39±1,6 %, на 26-30 и 36-40-й секундах - осцилляции средних частот (8-12 Гц): 41±1,5 и 37±1,0 %, на 56-60-й секундах - осцилляции низких частот (4-7 Гц): 40±1,1 % (табл. 3).

В 1-й группе осцилляции высоких частот доминировали в частотной структуре ЭКГ на 5-20-й секундах фибрилляции желудочков, осцилляции средних частот доминировали на 26-40-й секун-

дах, осцилляции низких частот доминировали на 56-60-й секундах.

Таблица 3

Удельный вес (в %) осцилляции разных частот на 1 -й минуте фибрилляции желудочков в 1-й группе

Интервал 1-3 Гц (п=50) 4-7 Гц (п=50) 8-12 Гц (п=50) 13-17 Гц (п=50) 18-40 Гц (п=50)

5-9 с 6±0,5 8±0,6 19±0,6 44±1,0* 23±0,9

16-20 с 7±0,6 12±1,1 21±1,4 39±1,6* 22±1,1

26-30 с 7±0,6 18±1,5 41±1,5* 16±1,4 18±1,1

36-40 с 8±0,5 29±1,2 37±1,0* 10±0,3 15±0,3

46-50 с 8±0,3 34±1,2* 32±1,0#и 11±0,4 15±0,4

56-60 с 9±0,4 40±1,1* 29±1,0 9±0,3 13±0,4

Примечание. *р<0,01 по сравнению с другими значениями в строке; "р<0,01 по сравнению с 1-3, 13-17 и 18-40 Гц и р>0,05 по сравнению с 8-12 Гц; **р<0,01 по сравнению с 1-3, 13-17 и 18-40 Гц

Во 2-й группе на первых секундах фибрилляции желудочков на ЭКГ регистрировались осцилляции частотой 8-12 Гц и амплитудой 0,2-1,4 мВ, модулированные в фигуры веретен (рис. 10).

гНХк-г-^1>-т--Ш-л—Ш—г—Ш—

г—(Ж>

г®-

<ИУ

Ч51>-

-см> Ш>

Рис. 10. ЭКГ собаки 2-й группы на 1-й минуте фибрилляции желудочков. Калибровка: 0,7 мВ, 1 с

На 36-40-й секундах регистрировались осцилляции частотой 5-8 Гц и амплитудой 0,2-1,4 мВ, а на 56-60-й секундах - частотой 3-6 Гц и амплитудой от 0,2 до 1,5 мВ.

Во 2-й группе на 5-20-й секундах фибрилляции желудочков самый большой удельный вес имели осцилляции средних частот: 46±1,1 и 42±1,1 %, а на 36-60-й секундах - осцилляции низких частот: 37±1,3 и 39±1,0 % (табл. 4).

Таблица 4

Удельный вес (в %) осцилляций разных частот на 1-й минуте фибрилляции желудочков во 2-й группе

Интервал 1-3 Гц 4-7 Гц 8-12 Гц 13-17 Гц 18-40 Гц

(п=50) (п=50) (п=50) (п=50) (п=50)

5-9 с 8±0,4 12±0,5 46± 1,1* 14±1,1 21±0,7

16-20 с 7±0,3 21±1,2 42±1,1 * 11±0,6 18±0,5

26-30 с 9±0,5 34±1,5* 32±1,4М 9±0,4 16±0,5

36-40 с 13±0,8 37±1,3* 28±1,6 8±0,2 13±0,4

46-50 с 19±1,1 39±1,0* 22±0,9 7±0,3 13±0,3

56-60 с 20±1,1 39±1,1* 21±0,9 7±0,3 12±0,5

Примечание. *р<0,01 по сравнению с другими значениями в строке; *р<0,01 по сравнению с 1-3, 13-17 и 18-40 Гц и р>0,05 по сравнению с 8-12 Гц; "*р<0>01 по сравнению с 1-3, 13-17 и 18-40 Гц

Во 2-й группе осцилляции средних частот доминировали в частотной структуре на 5-20-й секундах фибрилляции желудочков, а осцилляции низких частот доминировали на 36-60-й секундах.

В 3-й группе на 1-й минуте фибрилляции желудочков регистрировались полиморфные осцилляции частотой 4-10 Гц и амплиту-

В 3-й группе на 1-й минуте фибрилляции желудочков самый большой удельный вес имели осцилляции низких частот (37- 44 %) - осцилляции низких частот доминировали в частотной структуре (табл. 5).

Таблица 5

Удельный вес (в %) осцилляций разных частот на 1-й минуте фибрилляции желудочков в 3-й группе

Интервал 1-3 Гц (п=50) 4-7 Гц (п=50) 8-12 Гц (п=50) 13-17 Гц (п=50) 18-40 Гц (п=50)

5-9 с 24±0,7 42±1,0* 18±0,7 6±0,3 11±0,4

16-20 с 23±1,5 44±1,7* 15±0,9 6±0,3 12±0,5

26-30 с 27±1,1 37±1,1* 18±1,0 6±0,4 11 ±0,7

36-40 с 24±0,9 40±1,4* 18±0,8 6±0,4 11±0,5

46-50 с 22±1,5 41±1,2* 18±1,1 7±0,4 11±0,6

56-60 с 23±1,1 44±1,7* 17±0,8 6±0,3 10±0,5

Примечание. *р<0,01 по сравнению с другими значениями в строке

Доминирование в частотной структуре ЭКГ осцилляций высоких частот, доминирование осцилляций средних частот и доминирование осцилляций низких частот иллюстрирует рисунок 12.

5-9 с 16-20 С

50 -] -й-1 группа -о-2 группа -«-3 группа] 50 -| j -л-1 группа -о- 2 группа -•- 3 группа|

40 - 40 -

30 - 30 - / А А

20 - 20 -

10 , 10 d

1- 3 4-7 8-12 13-17 18—40 1- 3 4-7 8-12 13-17 18-40

36-40 С 56-60 С

50 -л-1 группа -о- 2 группа -»- 3 группа| 50 - ¿г— 1 группа -D-2 группа -»-3 rpynnaj

40 - 40 - //Чч

30 - 30 -

20 - У/ ^ 20 < у

10 10 ;

1- 3 4-7 8-12 13-17 18-40 1- 3 4-7 8-12 13-17 18-40

Рис. 12. Удельный вес осцилляций частотой 1-3, 4-7, 8-12, 13-17 и 18-40 Гц на 1-й минуте фибрилляции желудочков в 1-3-й группах. По оси абсцисс - частота, Гц; по оси ординат - удельный вес, %

В 1-й группе на 76-100-й секундах фибрилляции желудочков самый большой удельный вес имели осцилляции низких частот (34-34 %), а на 116-180-й секундах - осцилляции низких частот (30-32 %) и осцилляции средних частот (27-29 %). В 1-й группе осцилляции низких частот доминировали в частотной структуре в начале и середине 2-й минуты фибрилляции желудочков, а осцилляции низких и средних частот - в конце 2-й и на 3-й минуте.

Во 2 и 3-й группах на 2-й минуте фибрилляции желудочков самый большой удельный вес имели осцилляции низких частот (33-42 %), а на 3-й минуте - осцилляции низких частот (30-32 %) и осцилляции средних частот (25-32 %). Во 2 и 3-й группах осцилляции низких частот доминировали в частотной структуре на 2-й минуте, а осцилляции низких и средних частот - на 3-й минуте.

Доминирование осцилляции низких и средних частот на 2 и 3-й минутах фибрилляции желудочков отражает рисунок 13.

96-100

40 -30 -20 10

-1 группа -о- 2 группа -*- 3 группа!

1-3 4-7 8-12 13-17 18-40

40 30 20 1<Н

__156-160 с

-1 группа -о-2 группа -

-3 группа!

1-3 4-7 8-12 13-17 18-40

Рис. 13. Удельный вес осцилляции частотой 1-3, 4-7, 8-12, 13-17 и 18-40 Гц на 2 и 3-й минутах фибрилляции желудочков в 1-3-й группах. По оси абсцисс - частота, Гц; по оси ординат - удельный вес, %

На 4-10-й минутах фибрилляции желудочков в 1 и 3-й группах и на 4-8-й минутах во 2-й группе самый большой удельный вес имели осцилляции средних частот (23-29 %) и осцилляции низких частот (22-29 %) - эти осцилляции доминировали в частотной структуре. После 10-й минуты во всех группах удельный вес ос-цилляций от очень низких до очень высоких частот частот составлял 19-26 % - частотная структура становилась бездоминантной.

Таким образом, фибрилляция желудочков характеризуется закономерной движением от доминантной к бездоминантной частотной структуре. Доминантная частотная структура свидетельствует о наличии элементов организованной (синхронизованной) электри-

ческой активности миокарда в первые 8-10 минут фибрилляции желудочков. Если бы кардиомиоциты генерировали потенциалы действия в случайном порядке и независимо друг от друга, то эти потенциалы, случайно суммируясь, давали бы на ЭКГ случайный суммарный процесс - так называемый белый шум с низкоамплитудными высокочастотными беспорядочными колебаниями.

Доминирование осцилляций высоких частот (1-я группа) или средних частот (2-я группа) в первые 10-20 секунд фибрилляции желудочков отражает, по-видимому, организованную активность кардиомиоцитов собаки, генерирующих потенциалы действия высоких частот (13-17 Гц) или низких частот (8-12 Гц). В пользу такого представления свидетельствует то, что на первых секундах фибрилляции желудочков кардиомиоциты собаки и свиньи генерируют потенциалы действия частотой 13-17 Гц (Koller et al., 1998) или 8-12 Гц (Valderrabano et al., 2002; Zaitsev et al., 2003).

Синхронизованная электрическая активность может быть связана с работой "функциональных единиц" - участков миокарда диаметром около 2 мм (Косицкий и соавт., 1972). В пользу синхронизации электрической активности может свидетельствовать то, что на начальной стадии фибрилляции желудочков небольшие участки миокарда размером 3x3 мм имеют узкие частотные спектры с доминированием осцилляций частотой 12-16 Гц (Chen et al., 2000; Choi et al., 2001). Известно, что различие в частоте осцилляций в разных участках эпикардиальной поверхности левого желудочка не превышает 2-3 Гц (Chorro et al., 2006), а различие в частоте осцилляций на эпикардиальной и эндокардиальной поверхности левого желудочка не превышает 1-2 Гц (Zaitsev et al„ 2000).

Во многих работах показано, что первая минута фибрилляции желудочков характеризуется организованной электрической активностью миокарда (Mandapati et al., 1998; Holden, 1998; Witkowski et al., 1998; Ideker et al., 2001; Huang et al., 2004; Huizar et al., 2007). Но в этих работах не приведены точные электрофизиологические параметры, посекундно характеризующие динамику электрической активности миокарда на первой минуте фибрилляции желудочков.

Переход от доминирования осцилляций низких частот к доминированию осцилляций низких и средних частот на 2-й минуте фибрилляции желудочков свидетельствует о снижении синхронизованной электрической активности миокарда под влиянием ишемии. Результаты нашей работы противоречат выводу "о возрастании электрической организованности миокарда на 2-й минуте фибрилляции желудочков", сделанному при сравнении средних спектральных параметров на 1 и 2-й минутах фибрилляции желудочков

(Huang et al., 2004; Huizar et al., 2007). Следует отметить, что если проводить анализ по средним минутным результатам нашего исследования, то также можно сделать вывод "о возрастании электрической организованности миокарда на 2-й минуте"(табл. 6).

Таблица 6

Удельный вес (в %) осцилляции разных частот

Интервал 1-3 Гц 4-7 Гц 8-12 Гц 13-17 Гц 18-40 Гц

1-я минута'" 2-я минута'1' 8±0,2 14±0,3 24±0,6 35±0,3* 30±0,5* 27±0,3 21±0,7 9±0,2 18±0,3 14±0,1

1-я минута(2) 2-я минута(2) 13±0,3 23±0,3 31±0,5** 34±0,3* 32±0,5* 23±0,3 9±0,2 8±0,1 15±0,2 12±0,1

Примечание. *р<0,01 по сравнению с другими значениями в строке; *р<0,01 по сравнению с 1-3, 13-17 и 18-40 Гц; ##р<0,01 по сравнению с 1-3, 13-17 и 18-40 Гц; п=560 и 600 для значений на 1 и 2-й минутах; (|)1-я группа; (2)2-я группа

Но сравнение средних минутных параметров не является физиологически обоснованным, так как эти параметры не отражают динамику структуры частот осцилляций на 1-2-й минутах: доминирование осцилляции высоких частот - доминирование осцилляций средних частот - доминирование осцилляций низких частот -доминирование осцилляций низких и средних частот.

Доминантная частотная структура в первые 8-10-й минут фибрилляции желудочков противоречит данным литературы: при электрическом и оптическом картировании на 3—10-й минутах фибрилляции желудочков определялась дезорганизованная электрическая активность (Huang et al., 2004; Huizar et al., 2007). Ишемия приводит к повышению внеклеточной концентрации калия, что в свою очередь приводит к снижению проводимости и электрическому разобщению нексусов (Kleber and Rudy, 2004). Поэтому возрастание ишемии миокарда, приводящее к угнетению проводимости и разобщению нексусов, должно приводить к дезорганизации электрической активности, то есть к бездоминантной частотной структуре. В наших опытах проводимость несомненно снижалась под влиянием ишемии. Но снижение проводимости соответствовало, по-видимому, снижению частоты осцилляций, что обеспечивало минимальные условия для синхронизованной электрической активности в первые 8-10 минут фибрилляции желудочков. В противном случае была бы невозможна доминантная частотная структура.

Изменения в частотной структуре связаны с динамикой удельного веса осцилляций низких и высоких частот.

2.2. Динамика удельного веса осцилляции разных частот

На 1-й минуте фибрилляции желудочков удельный вес осцилляции низких частот (4-7 Гц) возрастал в 1-й группе от 8 до 40 % (р<0,01), а во 2-й группе от 12 до 39 % (р<0,01) (рис. 14). Имеется высокая положительная корреляционная связь между длительностью фибрилляции желудочков и удельным весом осцилляций низких частот в 1 и 2-й группах (гб=0,96 и ^=0,98; р<0,01). Удельный вес осцилляций высоких частот (13-17 Гц) снижался в 1-й группе от 44 до 9 % (р<0,01), а во 2-й группе от 14 до 7 % (р<0,01). Имеется высокая отрицательная корреляционная связь между длительностью фибрилляции желудочков и удельным весом осцилляций высоких частот в 1 и 2-й группах (г8=-0,94 и гз=-0,98; р<0,01). В 3-й группе удельный вес осцилляций низких и высоких частот не изменялся. Возрастанием удельного веса осцилляций низких частот и снижением удельного веса осцилляций высоких частот следует объяснить изменение частотной структуры: снижение частоты доминирующих осцилляций от высоких частот до низких в 1 и 2-й группах.

4-7 Гц 13-17 Гц

% 40 |-гг-1 группа -о-2 группа -•-3 группа) | -л-1 группа -о- 2 группа 3 группа |

% 40

30 - 30 \

20 - 20 - \

10 о - ю-

1111 1 1 ■ » • 1 • 1 ■ 1 ' 1 1 1

0 10 20 30 40 50 60 С 0 10 20 30 40 50 60 С

Рис. 14. Удельный вес осцилляций частотой 4-7 и 13-17 Гц на 1-й минуте фибрилляции желудочков в 1-3-й группах. По оси абсцисс - интервал, с; по оси ординат - удельный вес, %

На 2 и 3-й минутах фибрилляции желудочков удельный вес осцилляций низких частот снижался в 1-й группе от 38 до 31 % (р<0,01), во 2-й группе от 35 до 30 % (р<0,01), а в 3-й группе от 42 до 30 % (р<0,01). Во всех группах имеется высокая отрицательная корреляционная связь между длительностью фибрилляции желудочков и удельным весом осцилляций низких частот (гз=-0,82 и ге=-0,94; р<0,01). Удельный вес осцилляций высоких частот возрастал в 1-й группе от 8 до 13 % (р<0,01), во 2-й группе от 8 до 12 % (р<0,01), а в 3-й группе не изменялся. В 1 и 2-й группах имеется

высокая положительная корреляционная связь между длительностью фибрилляции желудочков и удельным весом осцилляции высоких частот (г8=0,97; р<0,01). Снижением удельного веса осцил-ляций низких частот и возрастанием удельного веса осцилляций высоких частот следует объяснить переход от доминирования осцилляций низких частот к доминированию осцилляций низких и средних частот.

На 4-10-й минутах фибрилляции желудочков удельный вес осцилляций низких частот снижался в 1-й группе от 26 до 22 % (р<0,01), во 2-й группе от 29 до 23 % (р<0,01), а в 3-й группе не изменялся. В 1 и 2-й группах имеется высокая отрицательная корреляционная связь между длительностью фибрилляции желудочков и удельным весом осцилляций низких частот (г5=-0,61 и гз=-0,88; р<0,01). После 10-й минуты удельный вес осцилляций всех пяти частотных диапазонов не изменялся во всех группах.

Динамика удельного веса осцилляций низких и высоких частот связана с динамикой амплитуды осцилляций этих частот.

2.3. Динамнка амплитуды осцилляций разных частот

На 1-й минуте фибрилляции желудочков амплитуда осцилляций низких частот возрастала в 1-й группе от 154 до 732 мкВ (р<0,01), а во 2-й группе от 226 до 696 мкВ (р<0,01). Имеется высокая положительная корреляционная связь между длительностью фибрилляции желудочков и амплитудой осцилляций низких частот в 1 и 2-й группах (г5=0,94 и гб=0,95; р<0,01).

4-7 Гц 13-17 Гц

мкВ 1 группа -о-2 группа -*-Згруппа| мкВ |-fr-1 группа -о-2 группа -*-Згруппа|

800 - 800 -

600 - 600 ■ \

400 400 - \

200 - 200 -

, . j , 1 . t . 1 1 [

0 10 20 30 40 50 60С 0 10 20 30 40 50 60 С

Рис. 15. Амплитуда осцилляций частотой 4-7 и 13-17 Гц на 1-й минуте фибрилляции желудочков в 1-3-й группах. По оси абсцисс - интервал, с; по оси ординат - амплитуда, мкВ

Амплитуда осцилляций высоких частот снижалась в 1-й группе от 848 до 165 мкВ (р<0,01), а во 2-й группе от 264 до 125 мкВ

(р<0,01). Имеется высокая отрицательная корреляционная связь между длительностью фибрилляции желудочков и амплитудой ос-цилляций высоких частот в 1 и 2-й группах (гз=-0,94; р<0,01). В 3-й группе амплитуда осцилляций низких и высоких частот не изменялась.

По-видимому, на первых секундах фибрилляции желудочков синтез энергетических субстратов (молекул АТФ) может продолжаться за счет аэробных биохимических реакций (цикл лимонной кислоты), так как кардиомиоциты могут извлекать кислород из артериальной крови, оставшейся в коронарных сосудах. Но по мере снижения артериовенозной разницы количество кислорода, доступного для утилизации в аэробных биохимических реакциях, уменьшается. Можно предположить, что в условиях возрастания дефицита энергетических субстратов значительная часть популяций кар-диомиоцитов, генерировавших в первые 10-20 секунд фибрилляции желудочков потенциалы действия высоких частот (13-17 Гц), будет переключаться на генерацию потенциалов действия низких частот (4-7 Гц). Этим следует предположительно объяснить, что на 1-й минуте фибрилляции желудочков амплитуда осцилляций высоких частот значительно снижалась (р<0,01), а амплитуда осцилляций низких частот значительно возрастала (р<0,01) (рис. 15).

На 2 и 3-й минутах фибрилляции желудочков амплитуда осцилляций низких частот снижалась в 1-й группе от 685 до 462 мкВ (р<0,05), во 2-й группе от 617 до 431 мкВ (р<0,05), а в 3-й группе от 588 до 437 мкВ (р<0,05). Во всех группах имеется высокая корреляционная связь между длительностью фибрилляции желудочков и амплитудой осцилляций низких частот (гз=-0,95, Г5=-0,96 и г5=-0,94; р<0,01). Амплитуда осцилляций высоких частот возрастала в 1-й группе от 144 до 194 мкВ (р<0,05), во 2-й группе от 141 до 172 мкВ (р<0,05), а в 3-й группе не изменялась. Во всех группах отсутствует корреляционная связь между длительностью фибрилляции желудочков и амплитудой осцилляций высоких частот.

По-видимому, к концу 1-й минуты фибрилляции желудочков в миокарде полностью вырабатывается кислород, используемый для синтеза АТФ в аэробных биохимических реакциях. Поэтому можно предположить, что на 2-й минуте миокард переключается на синтез АТФ за счет анаэробного гликолиза. Переход основной массы миокарда на анаэробный гликолиз, происходящий на фоне прекращения синтеза АТФ в аэробных биохимических реакциях, может, по-видимому, приводить к относительно небольшому повышению синтеза АТФ на 2 и 3-й минутах. Можно предположить, что в этих условиях небольшая часть популяций кардиомиоцитов, перешедших

на генерацию потенциалов действия низких частот в середине -конце 1-й минуты, повторно переключается на генерацию потенциалов действия высоких частот на 2 и 3-й минутах. Этим следует объяснить, что на 2 и 3-й минутах амплитуда осцилляций высоких частот возрастала (р<0,05), а амплитуда осцилляций низких частот снижалась (р<0,05). То, что амплитуда осцилляций высоких частот возрастала не очень значительно, следует объяснить тем, что анаэробный гликолиз в принципе не может обеспечить значительное повышение энергетического обмена: при анаэробном гликолизе синтезируется 2 молекулы АТФ, тогда как в цикле лимонной кислоты -32 молекулы (Ор1е, 1991, 1992).

После 3-й минуты фибрилляции желудочков амплитуда осцилляций всех пяти частотных диапазонов неуклонно снижалась (р<0,01) во всех группах. Во всех группах имеется высокая отрицательная корреляционная связь между длительностью фибрилляции желудочков и амплитудой осцилляций пяти частотных диапазонов (от «=0,96 до гб=0,99; р<0,01).

Снижение амплитуды осцилляций всех частот можно предположительно объяснить тем, что по мере истощения энергетических ресурсов, получаемых при анаэробном гликолизе, происходило постепенное прекращение электрической активности во всех популяциях кардиомиоцитов, генерировавших осцилляции низких, средних и высоких частот. Следует предположить, что постепенное угасание (умирание) миокарда на 4-10-й минутах фибрилляции желудочков происходило "в организованном порядке": популяция за популяцией кардиомиоцитов, генерировавших осцилляции низких, средних и высоких частот, прекращали свою электрическую активность по мере истощения энергетических субстратов. Это приводило к снижению амплитуды осцилляций всех частот при сохранении частотной структуры: доминирования осцилляций низких и средних частот на 4-10-й минутах фибрилляции желудочков.

Динамика амплитуды осцилляций низких и высоких частот не соответствует динамике суммарной амплитуды осцилляций.

2.4. Динамика суммарной амплитуды осцилляций

В первые 140 секунд фибрилляции желудочков суммарная амплитуда осцилляций снижалась в 1-й группе от 1927 до 1690 мкВ (р>0,05), во 2-й группе от 1886 до 1643 мкВ (р>0,05), а в 3-й группе от 1562 до 1322 мкВ (р>0,05) (рис. 16). Такое относительно небольшое снижение суммарной амплитуды осцилляций следует объяснить тем, что амплитуда осцилляций низких частот возрастала на

1-минуте, но снижалась на 2-й минуте; амплитуда осцилляции высоких частот снижалась на 1-минуте, но возрастала на 2-й минуте. После 140 секунды суммарная амплитуда осцилляций снижалась (р<0,01) во всех группах, что следует связать с частичной деполяризацией клеток на 2-3 минутах ишемии миокарда. Следствием деполяризации клеток, вызывающей инактивацию быстрых натриевых каналов, является угнетение скорости нарастания фронта по-

Рис. 16. Суммарная амплитуда осцилляций на 1-20-й минутах

фибрилляции желудочков. По оси абсцисс - интервал, с; по оси ординат - амплитуда, мкВ

На 1-й минуте фибрилляции желудочков корреляционная связь между длительностью фибрилляции желудочков и суммарной амплитудой осцилляций отсутствовала в 1-й группе (г5=-0,77; р>0,07) и была высокой во 2 и 3-й группах (гз=-0,88; р<0,05 и г5=-0,94; р<0,01), но после 1-й минуты корреляционная связь была высокой во всех группах (от гз=-0,95 до гз=-0,98; р<0,01).

В 1-й группе суммарная амплитуда осцилляций снижалась практически до нуля на 20-й минуте фибрилляции желудочков, во 2-й группе - на 19-й минуте, а в 3-й группе - на 13-й минуте.

В 1-й группе суммарная амплитуда осцилляций была более высокой, чем во 2-й группе (р>0,05). В 1 и 2-й группах суммарная амплитуда осцилляций была более высокой, чем в 3-й группе (р<0,05).

Таким образом, нами показано, что у собак с ишемией миокарда фибрилляция желудочков характеризуется более низкой суммарной амплитудой осцилляций и более ранним, по сравнению с нормальным миокардом, угасанием биоэлектрической активности

сердца. По-видимому, такие особенности связаны с тем, что до фибрилляции желудочков у собак с ишемией миокарда имел место дефицит энергетических субстратов (молекул АТФ), синтезируемых в аэробных биохимических реакциях. Следует предположить, что с первых секунд фибрилляции ишемически измененный миокард переходил на анаэробный гликолиз. Поэтому у собак с ишемией миокарда динамика фибрилляции желудочков была редуцированной и более короткой, чем у собак с нормальным миокардом.

Таким образом, нашими исследованиями было установлено, что для определения стадий фибрилляции желудочков с доминантной и бездоминантной частотной структурой следует проводить посекундный частотно-амплитудный анализ ЭКГ в пяти диапазонах частот: очень низкие частоты (1-3 Гц), низкие частоты (4-7 Гц), средние частоты (8-12 Гц), высокие частоты (13-17 Гц) и очень высокие частоты (18-40 Гц). Стадии с доминантной и бездоминантной частотной структурой ЭКГ могут найти практическое применение. Ранней "электрической" стадии фибрилляции, которая продолжается 80-90 секунд и при которой одна лишь электрическая дефибрилляция способна привести к восстановлению эффективных сокращений (Иванов и соавт., 1999), соответствуют стадии с доминированием осцилляций высоких частот или с доминированием ос-цилляций средних частот, или с доминированием осцилляций низких частот. Функциональная подвижность миокарда собаки более высокая, чем у человека, так как диапазон сокращений сердца собаки составляет 50-200 в 1 мин, а сердца человека - 50-100 в 1 мин (Boyett and Jewell, 1980). Но это не значит, что стадии с доминированием осцилляций высоких частот (13-17 Гц) или средних частот (8-12 Гц) не могут развиваться на первых секундах фибрилляции желудочков у человека. Известно, что у здорового человека частота осцилляций на первых секундах фибрилляции желудочков может быть больше 500 в 1 мин (Иванов и Востриков, 2008).

Наиболее частой причиной фибрилляции желудочков является ишемическая болезнь сердца (Ардашев и соавт., 2002). Показано, что у больных с ишемической болезнью сердца на первых секундах фибрилляции желудочков, спонтанной или вызванной стимуляцией переменным током 50 Гц, в частотной структуре ЭКГ доминировали осцилляции частотой 4-5 Гц (Munoz et al., 2009). У больных с ишемической кардиопатией на первых секундах фибрилляции желудочков, вызванной стимуляцией частотой 5 Гц, в частотной структуре доминировали осцилляции частотой 4-6 Гц (Masse et al., 2007). При проведении кардиохирургической операции у больных с ишемической болезнью сердца на 20-40-й секундах фибрилляции

желудочков, вызванной стимуляцией частотой 50 Гц, в частотной структуре доминировали осцилляции частотой 5 Гц (Nash et al., 2006). Поэтому стадия фибрилляции желудочков с доминированием осцилляций низких частот, определявшаяся нами на 1-2-й минутах фибрилляции желудочков у собак с ишемией миокарда, может найти широкое практическое применение. Во всех цитированных работах ранняя электрическая дефибрилляция на 10-40-й секундах приводила к восстановлению эффективных сокращений. По-видимому, на стадии с доминированием осцилляций низких частот следует в первую очередь проводить электрическую дефибрилляцию.

В отличие от ранней "электрической" стадии фибрилляции желудочков более длительная "циркуляторная" стадия характеризуется значительной ишемией миокарда, более низкой частотой выживания и менее благоприятным прогнозом. Каждая минута промедления с началом реанимационных мероприятий при фибрилляции желудочков уменьшает вероятность выживания на 10-15 % (European Resuscitation Council Guidelines for Resuscitation: 2005). В этих условиях является актуальной быстрая, в течение нескольких секунд, диагностика фибрилляции желудочков, что позволяет немедленно перейти к реанимационным мероприятиям. Поэтому по-секундный частотно-амплитудный анализ фибрилляции желудочков в пяти диапазонах частот, впервые проведенный в нашей работе, следует использовать в алгоритмах машинной диагностики ЭКГ. Это позволит не только объективно, но и оперативно, в автоматическом режиме, определять стадии фибрилляции желудочков с доминантной и бездоминантной частотной структурой. Более длительной "циркуляторной" стадии фибрилляции желудочков соответствует стадия с доминированием осцилляций низких и средних частот, которая развивалась на 3-10-й минутах фибрилляции желудочков. Исходя из официальных рекомендаций, на стадии с доминированием осцилляций низких и средних частот следует, по-видимому, в первую очередь проводить сердечно-легочную реанимацию.

В официальных рекомендациях нет указаний, как долго следует проводить сердечно-легочную реанимацию и когда надо переходить к электрической дефибрилляции. В научной литературе мы не нашли критерии перехода от сердечно-легочной реанимации к электрической дефибрилляции. Но известно, что обратная динамика фибрилляции желудочков при сердечно-легочной реанимации является условием эффективности электрической дефибрилляции (Табак и соавт., 1980). Следует предположить, что если сердечно-легочная реанимация приводит к обратной динамике, а именно: к доминированию осцилляций низких частот или к доминированию

осцилляций средних частот, то это может свидетельствовать об эффективности последующей электрической дефибрилляции.

Терминальной стадии фибрилляции желудочков соответствует стадия с бездоминантной структурой частот осцилляций, которая развивалась после 8-10-й минуты. На этой стадии несомненно следует в первую очередь проводить сердечно-легочную реанимацию. Но маловероятно, что сердечно-легочная реанимация, проводимая в течение 1-2-3 минут, может быть эффективной при фибрилляции желудочков, длительность которой составляет не менее 8-10 минут. По-видимому, следует ставить вопрос о длительности сердечно-легочной реанимации на стадии с бездоминантной структурой.

ВЫВОДЫ

- трансформация ритма сокращений - трансформация ритма сокращений и возбуждений - фибрилляция желудочков.

2. При мгновенном повышении ритма в диапазоне периодов от 2,4 до 0,48 с (25-125 в 1 мин) амплитуда постэкстрасистоличе-ских сокращений возрастает в обратной зависимости от интервала электрокардиостимуляции, положительно коррелируя с амплитудой стабильных сокращений.

3. В диапазоне ритмов сердца собаки с периодами от 2,4 до 0,64 с (25-94 в 1 мин) мгновенное урежение ритма приводит к менее выраженным изменениям амплитуды сокращений по сравнению с мгновенным учащением ритма.

4. В диапазоне ритмов сердца собаки с периодами от 2,4 до 0,8 с (25-75 в 1 мин) постепенное 5-10 %-ное повышение частоты электрокардиостимуляции способствует лучшему усвоению ритма, чем мгновенное повышение, поскольку ведет к менее выраженным изменениям амплитуды сокращений. Постепенное 15-40 %-ное повышение частоты электрокардиостимуляции препятствует усвоению ритма, приводя к снижению амплитуды сокращений.

5. Ишемия миокарда характеризуется нарушением усвоения ритма сердцем собаки при постепенном 5-10 %-ном повышении частоты электрокардиостимуляции в диапазоне интервалов от 2,4 до 0,8 с (25-75 в 1 мин).

за

6. Первая минута фибрилляции желудочков сердца собаки характеризуется наиболее значимыми изменениями в структуре частот осцилляции с переходом от доминирования осцилляции высоких частот к доминированию осцилляций средних, а затем и низких частот. Вторая - десятая минута характеризуется переходом от доминирования осцилляций низких частот к доминированию осцилляций низких и средних частот.

7. Суммарная амплитуда осцилляций существенно не изменяется до 140 секунды фибрилляции желудочков, достоверно снижается после третьей минуты, угасая на 13-20 минутах фибрилляции.

8. Первые 8-10 минут фибрилляции желудочков характеризуются организованной электрической активностью миокарда, о чем свидетельствует доминантная частотная структура осцилляций, тогда как после 10-й минуты фибрилляция желудочков приобретает бездоминантный характер.

9. У собак с ишемией миокарда фибрилляция желудочков характеризуется доминированием осцилляций низких частот уже на первой минуте, более низкой суммарной амплитудой осцилляций, и более ранним, по сравнению с нормальным миокардом, угасанием биоэлектрической активности сердца.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При проведении электрокардиостимуляции следует производить не мгновенное, а постепенное переключение с одной частоты стимуляции на другую, что является более благоприятным для сердца.

2. Альтернирование сокращений и возбуждений при повышении частоты электрокардиостимуляции следует использовать как диагностический критерий, указывающий на опасность возникновения фибрилляции желудочков.

3. Для определения стадий фибрилляции желудочков с доминантной и бездоминантной частотной структурой следует проводить посекундный частотно-амплитудный анализ ЭКГ в пяти диапазонах частот: очень низкие частоты (1-3 Гц), низкие частоты (4-7 Гц), средние частоты (8-12 Гц), высокие частоты (13-17 Гц) и очень высокие частоты (18-40 Гц).

4. Посекундный частотно-амплитудный анализ ЭКГ в пяти диапазонах частот следует использовать в алгоритмах машинной диагностики, что позволит объективно и оперативно, в автоматическом режиме, определять стадии фибрилляции желудочков с доминантной и бездоминантной частотной структурой.

5. Частотную структуру осцилляций следует использовать для определения длительности фибрилляции желудочков. Доминирование осцилляций высоких частот (или осцилляций средних частот) характеризует первые 10-20 секунд фибрилляции желудочков. Доминирование осцилляций низких частот соответствует длительности фибрилляции желудочков не более 80-90 секунд, а бездоминантная частотная структура - не менее 8-10 минут.

Список работ по теме диссертации, опубликованных в рецензируемых журналах, входящих в Перечень ВАК

1. Гурьянов М.И., Яшин Ю.Н. Восстановление сократимости миокарда в диастолическом периоде // Казанский медицинский журнал. - 1992. - Т. 73. -№ 3. - С. 173-174.

2. Гурьянов М.И., Яшин Ю.Н. Постэкстрасистолическая потенциа-ция // Казанский медицинский журнал. - 1992. - Т. 73. - № 3. -С. 171-173.

3.Гурьянов М.И. Восстановление сократимости сердца собаки в диастолическом периоде // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - 2002. - Т. 88. - № 2. - С. 158-165.

4. Гурьянов М.И. Усвоение ритма изолированным сердцем собаки в условиях изоволюмии // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - 2002. - Т. 88. - № 3. - С. 363-371.

5. Гурьянов М.И. Мгновенная перестройка сократимости сердца собак при мгновенном переходе на новый ритм // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - 2002. - Т. 88. - № 4. -С.443-451.

6.Гурьянов М.И. Усвоение ритма изолированным сердцем собаки при плавном повышении частоты стимуляции // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - 2003. - Т. 89. - № 12. -С. 1529-1537.

7 Гурьянов М.И. Способ диагностики стадий фибрилляции желудочков сердца. Патент РФ на изобретение № 2373849. Приоритет от 10.06.2008. Опубл.: 27.11.2009 // Бюллетень № 33.

8. Гурьянов М.И. Характеристика неусвоения ритма на начальной стадии фибрилляции желудочков сердца собаки // Кубанский научный медицинский вестник. - 2010. - № 2. - С. 22-27.

9. Гурьянов М.И. Неусвоение ритма при фибрилляции желудочков сердца собаки // Уральский медицинский журнал. - 2010. - № 6. -С. 89-94.

Ю.Гурьянов М.И. Бездоминантная частотная структура неусвоения ритма при фибрилляции желудочков сердца собаки // Анналы аритмологии. - 2010. - № 2. - С. 54-59.

И.Гурьянов М.И. Частотная характеристика неусвоения ритма при фибрилляции желудочков сердца собаки // Общая реаниматология. - 2010. - Т. 6. - № 4. - С. 58-65.

12. Гурьянов М.И. Стадии неусвоения ритма с доминантной частотной структурой при фибрилляции желудочков сердца собаки // Вестник новых медицинских технологий. - 2010. - Т. 17. -№3 -С. 102-105.

13. Гурьянов М.И. Неусвоение ритма на терминальной стадии фибрилляции желудочков сердца собаки // Астраханский медицинский журнал. - 2010. - Т. 5. - Ks 3. - С. 30-32.

14. Гурьянов М.И. Неусвоение ритма с бездоминантной частотной структурой при фибрилляции желудочков сердца собаки // Вестник новых медицинских технологий. - 2010. - Т. 17. - № 4. - С. 34-36.

15. Гурьянов М.И. Характеристика неусвоения ритма при фибрилляции желудочков сердца в эксперименте у собак // Медицинская наука и образование Урала. - 2010. - Т. 11. - № 4. - С. 49-52.

16. Гурьянов М.И. Доминантная частотная структура неусвоения ритма при экспериментальном моделировании фибрилляции желудочков сердца собаки // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 11. Медицина. -2010. - Вып. 4. - С. 187-195.

Список работ по теме диссертации, опубликованных в рецензируемых журналах и материалах конференций

17. Гурьянов М.И. Усвоение ритма изолированным сердцем собаки при мгновенном и плавном повышении частоты стимуляции // Вестник ОмГАУ. - 2002. - № 2. - 50-55.

18. Гурьянов М.И. Блокада проведения импульса в рабочем миокарде собаки при ишемии // Вестник ОмГАУ. - 2002. - № 3. - С. 25-28.

19.Гурьянов М.И. Перестройка сократимости сердца собаки при мгновенном переходе на более частый и более редкий ритм // Вестник ОмГАУ. - 2003. - № 3. - С. 26-32.

20. Гурьянов М.И. Характеристика стадий фибрилляции желудочков сердца собаки по параметру лабильности сердца в ритмах электроэнцефалограммы // Вестник ОмГАУ. - 2009. - № 1. - С. 39-46.

21. Гурьянов М.И. Фибрилляция желудочков сердца собаки с доминантной частотной структурой // Вестник современной клинической медицины. - 2010. - Т. 3. - Вып. 1. - С. 37-42.

22. Гурьянов М.И. Частотный анализ электрокардиограммы собаки на первой минуте фибрилляции желудочков сердца, вызванной электротравмой // Материалы 6-й Всероссийской научно-практической конференции. - Тобольск, 2009. - С. 42-45.

23. Гурьянов М.И. Частотный анализ электрокардиограммы собаки на девятой-двадцатой минутах фибрилляции желудочков сердца, вызванной электротравмой // Материалы 6-й Всероссийской научно-практической конференции. - Тобольск, 2009. - С. 45-48.

24. Гурьянов М.И. Частотная характеристика электрокардиограммы при фибрилляция желудочков сердца собаки // Материалы Международного конгресса "Кардиология на перекрестке наук". -Тюмень, 2011.-С. 118-119.

25. Гурьянов М.И. Частотная структура фибрилляции желудочков сердца собаки // Материалы VII Международной научно-практической конференции. - Прага, 2011. - С. 33-35.

26. Гурьянов М.И. Характеристика стадий фибрилляции желудочков сердца с доминантной частотной структурой в эксперименте у собак // Материалы X Съезда кардиологов Южного Федерального округа. - Краснодар, 2011. - С. 67-69.

27. Гурьянов М.И. Характеристика неусвоения ритма на начальной стадии распада функциональной целостности миокарда собаки, соответствующего фибрилляции желудочков сердца // Материалы VII съезда Казахского физиологического общества с международным участием. - Алматы, 2011. - С. 82-83.

28. Гурьянов М.И. Частотная характеристика стадий фибрилляции желудочков сердца собаки И Материалы IV Съезда кардиологов Сибирского федерального округа. - Кемерово, 2011. - С. 51-52.

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

ГУРЬЯНОВ МАРАТ ИЛЬИЧ

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РИТМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МИОКАРДА СОБАКИ В ДИАПАЗОНЕ ОТ БРАДИКАРДИИ ДО ФИБРИЛЛЯЦИИ ЖЕЛУДОЧКОВ 03.03.01 - физиология

Подписано в печать 20.12.11 Бумага для офисной техники. Формат А-4, 11 печатных листов. Тираж 100 экземпляров. Заказ № 2753

Отпечатано в копировальном центре ООО «Логика» г. Тюмень, ул. Харьковская 60А на Canon-IRC 4080 и Rizo-EZ-200E

Содержание диссертации, доктора медицинских наук, Гурьянов, Марат Ильич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛА И МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Опыты на изолированном сердце собаки.

2.2. Опыты на сердце собаки in situ

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ РИТМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МИОКАРДА В УСЛОВИЯХ ЭЛЕКТРОКАРДИОСТИМУЛЯЦИИ

3.1. Восстановление сократимости сердца в диастолическом периоде.

3.2. Усвоение ритма при мгновенном повышении частоты стимуляции.

3.3. Усвоение ритма при мгновенном снижении частоты стимуляции.

3.4. Усвоение ритма при постепенном повышении частоты стимуляции.

3.5. Усвоение ритма в условиях ишемии миокарда.

ГЛАВА 4. ЧАСТОТНО-АМПЛИТУДНЫЙ АНАЛИЗ ФИБРИЛЛЯЦИИ ЖЕЛУДОЧКОВ

4.1. Динамика структуры частот осцилляций.

4.2. Динамика удельного веса осцилляций разных частот

4.3. Динамика амплитуды осцилляций разных частот.

4.4. Динамика суммарной амплитуды осцилляций.

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Закономерности ритмической активности миокарда собаки в диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков"

Актуальность темы. Сердце является ритмически работающим органом, нагнетающим кровь в сосудистую систему благодаря периодическому синхронному возбуждению и сокращению кардио-миоцитов рабочего миокарда желудочков. На работу сердца влияет множество факторов: симпатическая и парасимпатическая нервная система (Randall et al., 2003; Foreman et al., 2004), циркулирующие гормоны (Ardell, 2001), рефлекторные влияния на сердце (Rovere et al., 2008), механизм Франка-Старлинга (Katz, 2002; Saks et al., 2006). Влияние этих факторов следует всегда учитывать при экспериментальном изучении работы сердца.

При фибрилляции желудочков миокард генерирует ритмы с разными периодами.

Таким образом, ритмическая активность миокарда охватывает широкий физиологический диапазон ритмов сокращений и возбуждений: от брадикардии до тахикардии и фибрилляции желудочков. В этот диапазон входят ритмозависимые феномены: восстановление сократимости сердца в диастолическом периоде, постэкстрасисто-лическое потенцирование, альтернирование сокращений, альтернирование потенциалов действия. Несмотря на большое количество проведенных исследований в научной литературе нет работ, в которых были бы изучены закономерности ритмической активности миокарда в широком физиологическом диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков. Нет работ, в которых было бы определено физиологическое значение ритмозависимых феноменов в ритмической активности миокарда в диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков.

Фибрилляция желудочков является основной причиной внезапной сердечной смерти во многих странах, включая Россию (Myerburg and Castellanos, 2004; Бокерия и соавт., 2007). Фибрилляция желудочков характеризуется стадийным развитием. Тактика лечения и прогноз при фибрилляции желудочков определяется функциональным состоянием миокарда на разных стадиях фибрилляции желудочков (Табак и соавт., 1980). Но следует отметить, что в классификациях фибрилляции желудочков (Гурвич, 1975; Huang et al., 2004; Huizar et al., 2007) не дана точная количественная характеристика стадий фибрилляции желудочков от первых ее секунд до угасания биоэлектрической активности миокарда. Кроме того все известные в литературе классификации основаны на анализе фибрилляции желудочков в исходно нормальном миокарде, тогда как в большинстве случаев фибрилляция желудочков развивается в ише-мически измененном миокарде (Бокерия и соавт., 2010, 2010а).

Спектральный анализ методом быстрого преобразования Фурье позволяет объективно (количественно) характеризовать стадии фибрилляции желудочков по частотно-амплитудному составу осцилляции ЭКГ. Спектральный анализу фибрилляции желудочков посвящено очень много работ (Бабский и соавт., 1972; Goldberger et al., 1986; Clayton et al., 1991; Stewart et al., 1993; Sherman, 2006). Но в этих работах частотно-амплитудный анализ проводился на разных стадиях фибрилляции желудочков, в неодинаковых отрезках ЭКГ, в неодинаковых диапазонах частот осцилляций от 3,5-6,5 Гц до 1-30 Гц. В результате получен разнородный фактический материал, который практически невозможно систематизировать в единую стадийную картину развития фибрилляции желудочков.

Таким образом, исходя из анализа научной литературы, является актуальным выявление закономерностей ритмической активности миокарда в широком диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков; также является актуальным точное количественное изучение методом быстрого преобразования Фурье всех стадий фибрилляции желудочков как в исходно нормальном, так и в ише-мически измененном миокарде. Это может позволить определить физиологическое значение ритмозависимых феноменов сердца в ритмической активности миокарда в широком физиологическом диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков, а также функционально обоснованно прогнозировать возникновение фибрилляции желудочков и разрабатывать методы диагностики и восстановления функций миокарда при фибрилляции желудочков.

Задачами исследования являлось:

5) изучить динамику структуры частот осцилляций при фибрилляции желудочков;

6) изучить динамику удельного веса осцилляций разных частот при фибрилляции желудочков;

7) изучить динамику амплитуды осцилляций разных частот при фибрилляции желудочков.

Научная новизна. В работе впервые выявлены закономерности ритмической активности миокарда собаки в широком диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков. Впервые получено семейство кривых восстановления сократимости сердца в диастоли-ческом периоде при ритмах сокращений 25-125 в 1 мин. При этом показано, что в диапазоне ритмов сокращений 38-125 в 1 мин потенциальный запас восстановления сократимости сердца в диасто-лическом периоде превышает в 1,4-7,4 раза амплитуду стабильных сокращений. Впервые показано, что при постепенном повышении ритма в режиме 5-10 %-ного уменьшения интервалов стимуляции сердце способно к опережающей перестройке (подъему) сократимости с учетом тенденции повышения ритма. Впервые показано, что при повышении ритма сердца имеет место закономерная последовательность: усвоение ритма по биоэлектрической и сократительной функции - неполное усвоение ритма с альтернированием сокращений - неполное усвоение ритма с альтернированием возбуждений - трансформация ритма сокращений - трансформация ритма сокращений и возбуждений - фибрилляция желудочков. Впервые проведен частотно-амплитудный анализ фибрилляции желудочков в пяти диапазонах частот: очень низкие частоты (1—3 Гц), низкие частоты (4-7 Гц), средние частоты (8-12 Гц), высокие частоты (13-17 Гц), очень высокие частоты (18-40 Гц). Впервые показано, что фибрилляция желудочков характеризуется закономерной динамикой частотной структуры ЭКГ: доминирование осцилляций высоких (или средних) частот в первые 10-20 секунд фибрилляции желудочков, доминирование осцилляций низких частот на 30-90 секундах, доминирование осцилляций низких и средних частот на 2-10-й минутах, бездоминантная структура после 10-й минуты.

Положения, выносимые на защиту

- трансформация ритма сокращений - трансформация ритма сокращений и возбуждений - фибрилляция желудочков.

Практическая значимость. Получены новые данные о ритмической активности миокарда в диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков. Полученные данные будут способствовать лучшему пониманию постэкстрасистолической потенциации, отражающей опережающую перестройку сократимости сердца. Показано, что постепенное повышение частоты электрокардиостимуляции является более благоприятным для сердца, чем мгновенное. Показано, что альтернирование сокращений и возбуждений закономерно предшествует возникновению фибрилляции желудочков при повышении частоты электрокардиостимуляции. Разработан посекундный частотно-амплитудный анализ ЭКГ в пяти диапазонах частот, позволяющий объективно определять стадии фибрилляции желудочков с доминантной и бездоминантной частотной структурой (патент РФ на изобретение № 2373849). Частотно-амплитудный анализ ЭКГ в пяти диапазонах частот может быть использован в алгоритмах машинной диагностики стадий фибрилляции желудочков с доминантной и бездоминантной частотной структурой. Частотная структура осцилляций может использоваться для определения длительности фибрилляции желудочков. Результаты работы могут найти практическое применение в области физиологии, патофизиологии, кардиологии, реаниматологии.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Гурьянов, Марат Ильич

ВЫВОДЫ

1. При увеличении частоты сокращений сердца собаки имеет место закономерная последовательность: усвоение ритма по биоэлектрической и сократительной функции — неполное усвоение ритма по сократительной функции с альтернированием сокращений

- неполное усвоение ритма по сократительной и биоэлектрической функции с альтернированием сокращений и потенциалов действия трансформация ритма сокращений - трансформация ритма сокращений и возбуждений - фибрилляция желудочков.

6. Первая минута фибрилляции желудочков сердца собаки характеризуется наиболее значимыми изменениями в структуре частот осцилляций с переходом от доминирования осцилляций высоких частот к доминированию осцилляций средних, а затем и низких частот. Вторая - десятая минута характеризуется переходом от доминирования осцилляций низких частот к доминированию осцилляций низких и средних частот.

8. Первые 8-10 минут фибрилляции желудочков ^характеризуются организованной электрической активностью миокарда, о чем свидетельствует доминантная частотная структура осцилляций, тогда как после 10-й минуты фибрилляция желудочков приобретает бездоминантный характер.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Библиография Диссертация по биологии, доктора медицинских наук, Гурьянов, Марат Ильич, Новосибирск

1. Бабский Е.Б., Зубков A.A., Косицкий Г.И. Кровообращение // Физиология человека. Под ред. Г.И. Косицкого. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Медицина, 1985. - С. 239-292.

2. Базаев H.A., Телышев Д.В. Комплексный алгоритм автоматического определения фибрилляции // Мед. техника. 2009. - № 2. -С. 22-25.

3. Бойчук Н.В., Исламов P.P., Улумбеков Э.Г., Челышев Ю.А. Нейроанатомия // Гистология. Введение в патологию: Учебник / Под ред. Э.Г. Улумбекова, Ю.А. Челышева. М.: ГЭОТАР, 1997. - С. 325-428.

4. Бойчук Н.В., Исламов P.P., Улумбеков Э.Г., Челышев Ю.А. Сердечная мышечная ткань // Гистология. Введение в патологию: Учебник / Под ред. Э.Г. Улумбекова, Ю.А. Челышева. М.: ГЭОТАР, 1997а. - С. 300-305.

5. Бойчук Н.В., Исламов P.P., Улумбеков Э.Г., Челышев Ю.А. Сердце // Гистология. Введение в патологию: Учебник / Под ред. Э.Г. Улумбекова, Ю.А. Челышева. М.: ГЭОТАР, 19976. - С. 504-515.

6. Бокерия Л.А., Бокерия О.Л., Меликулов А.Х., Ле Т.Г. Инвазивное электрофизиологическое исследование: роль в прогнозе внезапной сердечной смерти // Анналы аритмологии. 2010. - № 2. - С. 5-14.

7. Бокерия Л.А., Бокерия О.Л., Кислицына О.Н. Рандомизированные клинические исследования по профилактике внезапной сердечной смерти: принципы и итоговые показатели // Анналы аритмологии. -2010а. -№ 2. С. 5-14.

8. Бокерия О.Л., Глушко Л.А. Синдром Андерсена-Товила // Анналы аритмологии. 2010. - № 2. - С. 35-42.

9. Бокерия Л.А., Ревишвили А.Ш., Неминущий Н.М. Имплантируемые кардиовертеры-дефибрилляторы: основное предназначение -первичная профилактика внезапной сердечной смерти // Тихоокеанский мед. журн. 2007. - №. 1. - Т. 6-11.

10. Востриков В.А. Сердечно-легочная реанимация и неотложная кардиологическая помощь при внезапном прекращении эффективной сердечной деятельности (догоспитальный и госпитальный этапы). Часть I // Клин, анестезиол. реаниматол. 2007. - Т. 4. - № 4. - С. 2-7.

11. Востриков В.А. Электрическая дефибрилляция при внезапной остановке сердца на догоспитальном этапе // Общая реаниматол. -2005. Т. 1. -№ 3. - С. 41-45.

12. Востриков В.А., Богушевич М.С. Электротравма: патогенез, клиника и лечение электротравмы // Тр. Фил. НИИ общей реаниматологии РАМН в Новокузнецке. 2001. - Т. 2. - С. 3-16.

13. Глебовский В.Д., Косицкий Г.И. Дыхание // Физиология человека. — Под ред. Г.И. Косицкого. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Медицина, 1985. С. 292-323.

14. Гурвич H.JL Основные принципы дефибрилляции сердца. М.: Медицина, 1975. - 232 с.

15. Гурвич Н.Л., Рябова Н.М., Табак В.Я. Угасание и восстановлечние функций сердца // Основы реаниматологии / Под ред. В.А. Не-говского. 3-е изд. - Ташкент: Медицина, 1977. - С. 29-50.

16. Дильман В.М. Иерархический принцип управления в эндокринной системе // Эндокринологическая онкология. Л: Медицина. -1983. - С. 16-39.

17. Иванов Г.Г., Востриков В.А., Дворников В.Е. Сердечно-легочная реанимация и интенсивная терапия при внезапном прекращении эффективной сердечной деятельности: Учебно-методическое пособие. М.: Изд-во РУДН, 1999. - 37 с.

18. Иванов Г.Г., Востриков В.А., Овчаров P.C., Минин С.О. Спектральный анализ ЭКГ при быстром умирании, в период клинической смерти и в раннем постреанимационном периоде // Патол. фи-зиол. и эксперимент, тер. 1989. - № 3. - С. 42-45.

19. Изаков В.Я., Проценко Ю.Л. Ритм и механическая активность миокарда // Регуляция сократительной функции и метаболизма миокарда. М.: Наука, 1987. - С. 51-78.

20. Косицкий Г.И., Хаспекова Н.Б., Кобрин В.И. Синхронная регистрация потенциалов действия отдельных клеток миокарда при фибрилляции желудочков сердца // Кардиология. 1972. - Т. 12.9. С. 18-24.

21. Лаззара Р., Шерлаг В.Д. // Клеточная электрофизиология и ишемия / Пер. с англ.; Под ред. Н. Сперелакиса: В 2 т. М.: Медицина, 1988. - Т. 1. - С. 503-527.

22. Леви М.Н., Мартин П.Ю. Нейрогуморальная регуляция работы сердца // Физиология и патофизиология сердца / Пер. с англ.; Под ред. Н. Сперелакиса: В 2 т. М.: Медицина, 1988. - Т. 2. - С. 64-90.

23. Мархасин B.C., Изаков В.Я., Шумаков В.И. Электромеханическое сопряжение в клетках миокарда // Физиологические основы нарушения сократительной функции миокарда. СПб: Наука, 1994.- С.114-158.

24. Мархасин B.C., Цывьян П.Б., Артемьева О.Г. и др. К механизму постэкстрасистолической потенциации в сердечной мышце // Физи-ол. журн. СССР им. И.М. Сеченова. 1987. - Т. 73. - № 10. - С. 1339-1344.

25. Михайлов С.С. Клиническая анатомия сердца. М.: Медицина, 1987. - С. 207-218.

26. Покровский В.М. Иерархическая организация формирования ритма сердца в целостном организме // Клин, физиол. кровообращ.- 2006. -№ 1.-С. 22-27.

27. Покровский В.М. Ритм сердца в целостном организме: механизмы формирования // Кубанский научн. мед. вестн. 2006а. - № 9. -С. 22-26.

28. Покровский В.М. Формирование ритма сердца в организме человека и животных. Краснодар: Кубань-Книга, 2007. - 143 с.

29. Сперелакис Н. Электрические характеристики клеток в покое и поддержание распределения тонов // Физиология и патофизиология сердца / Пер. с англ.; Под ред. Н. Сперелакиса: В 2 т. М.: Медицина, 1988. - Т. 1. - С. 90-127.

30. Табак В.Я., Черныш A.M., Немирко А.П., Манило JI.A. Динамика спектральных характеристик ЭКГ при развитии фибрилляции желудочков сердца // Анестезиол. реаниматол. 1980. - № 1. - С. 71-74.м

31. Трешкур Т.В., Татаринова А.А., Пармон Е.В. Альтернация зубца Т: способна ли предсказывать непредсказуемое? // Вестн. аритмол. 2009.-№ 58.-С. 42-51.

32. Федоров В.И. Физиология и кибернетика: история взаимопроникновения идей, современное состояние и перспективы. К 60-легию написания Н. Винером книги "Кибернетика" // Физиология человека. 2007. - Т. 38. - № 3. - С. 72-86.

33. Форбс М.С., Сперелакис Н. Ультраструктура миокарда млекопитающих // Физиология и патофизиология сердца / Пер. с англ.; Под ред. Н. Сперелакиса: В 2 т. М.: Медицина, 1988. - Т. 1. - С. 15-66.

34. Черныш A.M., Табак В.Я., Богушевич М.С. Биоэлектрическая активность субэндо- и субэпикардиальных областей миокарда при фибрилляции желудочков сердца // Патол. физиол. и эксперим. тер. 1987. - № 3. - С. 34-38.

35. Aistrup G.L., Kelly J.E., Kapur S. et al. Pacing-induced heterogeneities in intracellular Ca2+ signaling, cardiac alternans, and ventricular arrhythmias in intact rat heart // Circ. Res. 2006. - Vol. 99. - P. e65-e73.

36. Aistrup G.L., Shiferaw Y., Kapur S. et al. Mechanisms underlying the formation and dynamics of subcellular calcium alternans in the intact rat heart // Circ. Res. 2009. - Vol. 104. - P. 639-649.

37. Akiyama T. Intracellular recording of in situ ventricular cells during ventricular fibrillation // Am. J. Physiol. 1981. - Vol. 240. - P. H465-H471.

38. Alferness C., Bayly P.V., Krassowska W. et al. Strength-interval curves in canine myocardium at very short cycle length // Pacing Clin. Electrophysiol. 1994. - Vol.17. - P.876-881.

39. Allison J.S., Qin H., Dosdall D.J. et al. The transmural activation sequence in porcine and canine left ventricle is markedly different during long-duration ventricular fibrillation // J. Cardiovasc. Electrophysiol. 2007. - Vol. 18.-P. 1306-1312.

40. Alpert N.R., Leavitt B.J., Ittleman F.P. et al. A mechanistic analysis of the force-frequency relation in non-failing and progressively failing human myocardium // Basic Res. Cardiol. 1998. - Vol. 93. - Suppl. 1. - P. 23-32.

41. American Heart Association Guidelines for Cardiopalmonary Resuscitation and Emergency cardiac care: 2005 // Circulation. 2005. -Vol. 112.-P. IV-206-IV-211.

42. Anderson R.H., Wilcox B.R., Becker A.E. Anatomy of the normal heart // Atlas of the heart / Ed. J.W. Hurst. N.-Y.: Gower Medical Publishing, 1988.-P. 1.1-1.20.

43. Andresen M.C., Kunze D.L., Mendelowitz D. Central nervous system regulation of the heart // Basic and Clinical Neurocardiology. -Eds. J.A. Armour, J.L. Ardell. New York: Oxford University Press, 2004. - P. 187-219.

44. Antoons G., Mubagwa K., Nevelsteen I., Sipido K.R. Mechanisms underlying the frequency dependence of contraction and Ca .(i) transients in mouse ventricular myocytes // J. Physiol. 2002. - Vol. 543. -P. 889-898.

45. Ardell J.L. Intrathoracic neuronal regulation of cardiac function // Basic and clinical neurocardiology / Eds. J.A. Armour, J.L. Ardell. -New York: Oxford University Press, 2004. P. 118-152.

46. Ardell J.L. Neurohumoral control of cardiac function // Heart physiology and pathophysiology / Eds. N. Sperelakis, Y. Kurachi, A. Ter-zic, M.V. Cohen. New York: Academic, 2001. - P. 45-59.

47. Armour J.A. Potential clinical relevance of the 'little brain' on the mammalian heart // Exp. Physiol. 2008. - Vol. 93. - P. 165-176.

48. Armour J.A. Cardiac neuronal hierarchy in health and disease // Am. J. Physiol. 2004. - Vol. 287. - P. R262-R271.

49. Armour J.A., Kember G.C. Cardiac sensory neurons // Basic and clinical neurocardiology / Eds. J.A. Armour, J.L. Ardell. New York: Oxford University Press, 2004. - P. 79-117.

50. Asnes C.F., Marquez J.P., Elson E.L., Wakatsuki T. Reconstitution of the Frank-Starling mechanism in engineered heart tissues // Biophysic. J. 2006. - Vol. 91. - P. 1800-1810.

51. Badeer H.S., Ryo U.Y., Gassner W.F. et al. Factors affecting pulsus alternans in the rapidly driven heart and papillary muscle // Am. J. Physiol. 1967. - Vol. 213. - P. 1095—1101.

52. Baher A., Qu Z., Hayatdavoudi A. et al. Short-term cardiac memory and mother rotor fibrillation // Am. J. Physiol. 2007. - Vol. 292. - P.1. H180-H189.

53. Balaban R.S. Cardiac energy metabolism homeostasis: role of cyto-solic calcium // J. Mol. Cell. Cardiol. 2002. - Vol. 34. - P. 1259-1271.

54. Bashore T.M., Walker S., van Fossen D. et al. Pulsus alternans induced by inferior vena caval occlusion in man // Cathet. Cardiovasc. Diagn. 1988. - Vol. 14. - P. 24-32.

55. Berg R.A., Kern A.B., Hilwig R.W., Ewy G.A. Assisted ventilation during "bystander" CPR in swine acute myocardial infarction model does not improve outcome // Circulation. 1997. - Vol. 96. - P. 4364-4371.

56. Bers D.M. Cardiac excitation-contraction coupling // Nature. -2002. Vol. 415. - P. 198-205.

57. Bers D.M. Excitation-contraction coupling and cardiac contractile force. Dordrecht: Kluwer Academic Publisher, 2001.

58. Black A., Ewert D., Mulligan L.J. Decay of postextrasystolic potentiation in the left and right ventricles of intact canine hearts // Proc. IEEE Eng. Med. Biol. Soc. 2009. - P. 2904-2906.

59. Blatter L.A., Kockskamper J., Sheehan K.A. Local calcium gradients during excitation-contraction coupling and alternans in atrial myocytes //J. Physiol. -2003. Vol. 546. - P. 19-31.

60. Bowditch H.P. Ueber die Eigenthuemlichkeiten der Reizbarkeit, welche die Muskelfasern des Herzens zeigen // Ber. Verhandl. Sachs. Ges. Akad. Wiss. 1871. - Bd. 23. - S. 652-589.

61. Boyett M.R., Jewell B.R. Analysis of the effects of changes in rate and rhythm upon electrical activity in the heart // Prog. Biophys. Mol. Biol. 1980. - Vol. 36. - P. 1-52.

62. Brooks C.McC., Hoffman B.F., Suckling E.E., Orias O. Excitability of the heart. N.-Y.: Grune & Stratton, 1955.

63. Brooks W.W., Bing O., Conrad C. et al. Sustained postextrasystolic potentiation with repetitive extrastimuli in atrial myocardium // Circulation. 1991.-Vol. 84.-Suppl. II.-P. 11-42.

64. Brooks W.W., Bing O.H., Litwin S.E. et al. Effects of treppe and calcium on intracellular calcium and function in the failing heart from the spontaneously hypertensive rat // Hypertension. 1994. - Vol. 24. -P. 347-356.

65. Brutsaert D.L. Cardiac endothelial-myocardial signaling: its role in cardiac growth, contractile performance, and rhythmicity. — Physiol. Rev. -2003. Vol. 83. - P. 59-115.

66. Bub G., Camelliti P., Bollensdorff C. et al. Measurement and analysis of sarcomere length in rat cardiomyocytes in situ and in vitro // Am. J. Physiol. 2010. - Vol. 298. - P. H1616-H1625.

67. Burkhoff D., Yue D., Franz M. et al. Quantitative comparison between right and left ventricular extrasystolic and postextrasystolic mechanical responses // Circulation. 1983. - Vol. 68. - Suppl. III. - P. III-371.

68. Calaghan S., White E. Activation of Na+-H+ exchange and stretchac-tivated channels underlies the slow inotropic response to stretch inmyocytes and muscle from the rat heart // J. Physiol. 2004. - Vol. 559. - P. 205-214.

69. Cannon R.O., Schenke W.H., Bonow R.O. et al. Left ventricular pulsus alternans in patients with hypertrophic cardiomyopathy and severe obstruction to left ventricular outflow // Circulation. 1986. — Vol. 73. - P. 276-285.

70. Cao J.-M., Qu Z., Kim Y.-H. et al. Spatiotemporal heterogeneity in the induction of ventricular fibrillation by rapid pacing: importance of cardiac restitution properties // Circ. Res. 1999. - Vol. 84. - P. 13181331.

71. Cardinal R. Neuronal modulation of atrial and ventricular electrical properties // Basic and clinical neurocardiology / Eds. J.A. Armour, J.L. Ardell. New York: Oxford University Press, 2004. - P. 315-339.

72. Carlisle E.J.F., Allen J.D., Bailey A. Fourier analysis of ventricular fibrillation and synchronization of DC countershocks in defibrillation // J. Electrocardiol. 1988. - Vol. 21. - P. 337-343.

73. Carlson C.J., Rapaport E. Postextrasystolic pulsus alternans and heart rate // Am. J. Physiol. 1984. - Vol. 246. - P. H245-H249.

74. Carmeliet E. Intracellular Ca concentration and rate adaptation of the cardiac action potential // Cell Calcium. 2004. - Vol. 35. - P. 557-573.

75. Cazorla O., Le Guennec J.Y., White E. Length-tension relationships of sub-epicardial and sub-endocardial single ventricular myocytes from rat and ferret hearts // J. Mol. Cell. Cardiol. 2000. - Vol. 32. - P. 735-744.

76. Chattipakorn N., Banville I., Gray R.A., Ideker R.E. Mechanism of ventricular defibrillation for near-defibrillation threshold shocks. A whole heart optical mapping study in swine // Circulation. 2001.- Vol. 104. P. 1313-1325.

77. Chen J., Mandapati R., Berenfeld O., Skanes A. C., Jalife J. High-frequency periodic sources underlie ventricular fibrillation in the isolated rabbit heart // Circ. Res. 2000. - Vol. 86. - P. 86-93.

78. Chen P.-S., Wolf P.D., Dixon E.G. et al. Mechanism of ventricular vulnerability to single premature stimuli in open chest dogs // Circ. Res. 1988. - Vol. 62. - P. 1191-1209.

79. Chinushi M., Kozhevnikov D., Caref E.B. et al. Mechanism of discordant T wave alternans in the in vivo heart // J. Cardiovasc. Electro-physiol. 2003. - Vol. 14. - P. 632- 638.

80. Cho E.J., Jiamsripong P., Calleja A.M. et al. Right, ventricular free wall circumferential strain reflects graded elevation in acute right ventricular afterload // Am. J. Physiol. 2009. - Vol. 296. - P. H413-H420.

81. Choi B-P., Liu T.L., Salama G.S. Adaptation of cardiac action potential durations to stimulation history with random diastolic intervals // J. Cardiovasc. Electrophysiol. 2004. - Vol. 15.-P. 1188-1197.

82. Choi B.R., Liu T., Salama G. The distribution of refractory periods influences the dynamics of ventricular fibrillation // Circ. Res. 2001.- Vol. 88. P. E49-E58.

83. Chorro F.J., Guerrero J., Trapero I. et al. Time-frequency analysis of ventricular fibrillation // Rev. Esp. Cardiol. 2006. - Vol. 59. - P. 869878.

84. Clayton R., Murray A., Campbell R. Changes in the surface ECG frequency spectrum during the onset of ventricular fibrillation // Proc. Computers in Cardiology. Los Alamitos, CA: IEEE Computer Society Press, 1991. - P. 515-518.

85. Clinical cardiac pacing and defibrillation / Eds. K.A. Ellenbogen,

86. G.N. Kay, B.L. Wilkoff. 2000: W.B. Saunders Company.

87. Clusin W.T. Mechanisms of calcium transient and action potential alternans in cardiac cells and tissues // Am. J. Physiol. 2008. - Vol. 294. - P. H1-H10.

88. Cooper M.W. Postextrasystolic potentiation. Do we really know what it means and how to use it? // Circulation. 1993. - Vol. 88. - P. 2962-2971.

89. Cooper I.C., Fry C.H. Mechanical restitution in isolated myocardium: species differences and underlying mechanisms // J. Mol. Cell. Cardiol. 1990. - Vol. 22. - P. 439-452.

90. Coote J.H. Landmarks in understanding the central nervous control of the cardiovascular system // Exp. Physiol. 2007. - Vol. 92. - P. 318.

91. Cordeiro J.M., Malone J.E., Di Diego J.M. et al. Cellular and subcellular alternans in the canine left ventricle // Am. J. Physiol. 2007. -Vol. 293. - P. H3506-H3516.

92. Cortassa S., Aon M.A., O'Rourke B. et al. A computational model integrating electrophysiology, contraction, and mitochondrial bioener-getics in the ventricular myocyte // Biophys. J. 2006. - Vol. 91. - P. 1564-1589.

93. Cortassa S., O'Rourke B., Winslow R.L., Aon M.A. Control and regulation of mitochondrial energetics in an integrated model of car-diomyocyte function // Biophys. J. 2009. - Vol. 96. - P. 2466-2478.

94. Cranefield P.F. The conduction of the cardiac impulse 1951-1986. Symposium on cardiac electrophysiology: Past, present and future // Experientia. 1987. - Vol. 43. - P: 1040-1044.

95. Cranefield P.F. The force of contraction of extrasystoles and the potentiation of force of the postextrasystolic contraction: a historicalreview // Bull. N. Y. Acad. Med. 1965. - Vol. 41. - P. 419-427.

96. Crozatier B. Force-frequency relations in nonfailing and failing animal myocardium // Basic Res. Cardiol. 1998. - Vol. 93. - Suppl. 1. - P. 46-50.

97. Cukierman S., De Carvalho A.P. Frequency-dependent excitability of "membrane" slow responces of rabbit left atrial trabeculae in the presence of Ba2+ and high K+ // J. Gen. Physiol. 1982. - Vol. 79. - P. 1017-1039.

98. Dampney R.A., Coleman M.J., Fontes M.A. et al. Central mechanisms underlying short- and long-term regulation of the cardiovascular system // Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2002. - Vol. 29. - P. 261268.

99. Davidenko J.M., Levi R.J., Maid G. et al. Rate dependence and su-pernormality in excitability of guinea pig papillary muscle // Am. J. Physiol. 1990. - Vol. 259. - P. H290-H299.

100. Decker K.F., Heijman J., Silva J.R. et al. Properties and ionic mechanisms of action potential adaptation, restitution, and accommodation in canine epicardium // Am. J. Physiol. 2009. - Vol. 296. - P. H1017-H1026.

101. De Lange E., Kucera J.P. The transfer functions of cardiac tissue during stochastic pacing // Biophysic. J. 2009. - Vol. 96. - P. 294311.

102. Diaz M.E., O'Neill S.C., Eisner D.A. Sarcoplasmic reticulum calcium content fluctuation is the key to cardiac alternans // Circ. Res. -2004. Vol. 94. - P. 650-656.

103. Dilly S.G., Lab M.J. Electrophysiological alternans and restitution during acute regional ischaemia in myocardium of anaesthetized pig // J. Physiol. 1988. - Vol. 402. - P. 315-333.

104. Doi Y., Araki J., Fujinaka W. et al. Exponential fitting of postex-trasystolic potentiation may underestimate the cardiac Ca recirculation fraction: a theoretical analysis // Jpn. J. Physiol. 2003. - Vol. 53.- P. 89-96.

105. Dosdall D.J., Tabereaux P.B., Kim J.J. et al. Chemical ablation of the Purkinje system causes early termination and activation rate slowing of long-duration ventricular fibrillation in dogs // Am. J. Physiol. -2008. Vol. 295. - P. H883-H889.

106. Downar E., Janse M.J., Durrer D. The effect of acute coronary artery occlusion on subepicardial transmembrane potentials in the intact porcine heart // Circulation. 1977. - Vol. 56. - P. 217-224.

107. Drake-Holland A.J., Sitsapesan R., Herbaczynska-Cedro K. Effect of adrenaline on cardiac force-interval relationship // Cardiovasc. Res.- 1992. Vol. 26. - P. 496-501.

108. Dumitrescu C., Narayan P., Efimov I.R. et al. Mechanical alternans and restitution in failing SHHF rat left ventricles // Am. J. Physiol. -2002. Vol. 282. - P. H1320-1326.

109. Duncker D.J, Bache R.J. Regulation of coronary blood flow during exercise // Physiol. Rev. 2008. - Vol. 88. - P. 1009-1086.

110. Eisner D.A., Dibb K.M., Trafford A.W. The mechanism and sig- ' nificance of the slow changes of ventricular action potential duration following a change of heart rate // Exp. Physiol. 2009. - Vol. 94. - P. 520-528.

111. Elghozi J.L., Julien C. Sympathetic control of short-term heart rate variability and its pharmacological modulation // Fundam. Clin.- Pharmacol. 2007. - Vol. 21.-P. 337-347.

112. Endoh M. Force-frequency relationship in intact mammalian ventricular myocardium: physiological and pathophysiological relevance //

113. Eur. J. Pharmacol. 2004. - Vol. 500. - P. 73-86.

114. Endoh M., Hashimoto K. Frequency-force relationship in the blood perfused canine papillary muscle preparation // Jpn. J. Physiol. 1970. - Vol. 20. - P. 320-331.

115. Euler D.E. Cardiac alternans: mechanisms and pathophysiological significance // Cardiovasc. Res. 1999. - Vol. 42. - P. 583-590.

116. Euler D.E., Guo H., Olshansky B. Sympathetic influences on electrical and mechanical alternans in the canine heart // Cardiovasc. Res. -1996. Vol. 32. - P. 854-860.

117. European Resuscitation Council Guidelines for Resuscitation: 2005 // Resuscitation. 2005. - Vol. 67. - Suppl. 1. - P. 1-86.

118. Fadel P.J., Ogoh S., Keller D.M., Raven P.B. Recent insights into carotid baroreflex function in humans using the variable pressure neck chamber // Exp. Physiol. 2003. - Vol. 88. - P. 671-680.

119. Fenton F.H., Cherry E.M., Hastings H.M., Evans S.J. Multiple mechanisms of spiral wave breakup in a model of cardiac electrical activity // Chaos. 2002. - Vol. 12. - P. 852-892.

120. Foreman R.D., DeJongste M.J.L., Linderoth B. Integrative control of cardiac function by cervical and thoracic spinal neurons // Basic and clinical neurocardiology / Eds. J.A. Armour, J.L. Ardell. New York: Oxford University Press, 2004. - P. 153-186.

121. Fox J. J., Riccio M. L., Hua F. et al. Spatiotemporal transition to conduction block in canine ventricle // Circ. Res. 2002. - Vol. 90. -P. 289-297.

122. Frank K.F., Bolck B., Erdmann E., Schwinger R.H.G. Sarcoplasmic• 2+reticulum Ca -ATPase modulates cardiac contraction and relaxation // Cardiovas. Res. 2003. - Vol. 57. - P. 20-27.

123. Frank O. Zur Dynamik des Herzmuskels // Z. Biol. 1885. - Bd.32. S.370-447.

124. Freeman G.L., Widman L.E., Campbell J.M., Colston J.T. An evaluation of pulsus alternans in closed-chest dogs // Am. J. Physiol. -1992. Vol. 262. - P. H278-H284.

125. Frommer P. L. Studies of coupled pacing technique and some comments on paired pulse stimulation // Bull. N. Y. Acad. Med. 1965. -Vol. 41. -P.670-680.

126. Fry C.H., Walker J.M., Webb-Peploe M.M., Williams B.T. Restitution of contractility in vitro of human and guinea-pig ventricular myocardium // J. Physiol. 1983. - Vol. 339. - P. 26-27P.

127. Fukuda N., Granzier H. Titin/connectin-based modulation of the Frank-Starling mechanism of the heart // J. Muscle Res. Cell Motil. -2005.-Vol. 26.-P. 319-323.

128. Fukuta H., Little W.C. The cardiac cycle and the physiological basis of left ventricular contraction, ejection, relaxation, and filling // Heart Fail. Clin. 2008. - Vol. 4. - P. 1-11.

129. Gaeta S.A., Bub G., Abbott G.W., Christini D.J. Dynamical mechanism for subcellular alternans in cardiac myocytes // Circ. Res. 2009. - Vol. 105. - P. 335-342.

130. Garny A., Noble D., Kohl P. Dimensionality in cardiac modeling // Prog. Biophys. Mol. Biol. 2005. - Vol. 87. - P. 47-66.

131. Gehrmann J., Hammer P.E., Maguire C.T. et al. Phenotypic screening for heart rate variability in the mouse // Am. J. Physiol. 2000. -Vol. 279. - P. H733-H740.

132. Gelzer A.R.M., Koller M.L., Otani N.F. et al. Dynamic mechanism for initiation of ventricular fibrillation in vivo // Circulation. 2008. -Vol. 118. - P. 1123-1129.

133. Gilbey M.P. Multiple oscillators, dynamic synchronisation and sympathetic control // Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2001. - Vol. 28. - P. 130-137.

134. Gillis T.E., Martyn D.A., Rivera A.J., Regnier M. Investigation of thin filament near-neighbour regulatory unit interactions during force development in skinned cardiac and skeletal muscle // J. Physiol. -2007. Vol. 580. - P. 561-576.

135. Gilmour R.F. Jr., Gelzer A.R., Otani N.F. Cardiac electrical dynamics: maximizing dynamical heterogeneity // J. Electrocardiol. -2007. Vol. 40. - Suppl. 6. - P. S51-S55.

136. Gilmour R.F. Jr., Otani N.F., Watanabe M.A. Memory and complex dynamics in cardiac Purkinje fibers // Am. J. Physiol. 1997. - Vol. 272.-P. HI 826-H1832.

137. Goldberger A.L., Bhargava V., West B.I., Mandell A.J. Some observations on the question: is ventricular fibrillation "chaos"? // Physi-ca. 1986. - Vol. 19. - P. 282-289.

138. Goldhaber J.I., Xie L.-H., Duong T. et al. Action potential duration restitution and alternans in rabbit ventricular myocytes. The key role of intracellular calcium cycling // Circ. Res. 2005. - Vol. 96. - P. 459466.

139. Gorman M.W., Tune J.D., Richmond K.N., Feigl E.O. Quantitative analysis of feedforward sympathetic coronary vasodilation in exercising dogs // J. Appl. Physiol. 2000. - Vol. 89. - P. 1903-1911.

140. Gray A.L., Johnson T.A., Ardell J.L., Massari V.J. Parasympatheticcontrol of the heart. II. A novel interganglionic intrinsic cardiac circuit mediates neural control of heart rate // J. Appl. Physiol. 2004. - Vol. 96. - P. 2273-2278.

141. Gray R.A., Chattipakorn N. Termination of spiral waves during cardiac fibrillation via shock-induced phase resetting // Proc. Natl. Acad. Sci. 2005. - Vol. 102. - P. 4672-4677.

142. Gray R.A., Huelsing D.J. Excito-oscillatory dynamics as a mechanism of ventricular fibrillation // Heart Rhythm. 2008. - Vol. 5. - P. 575-584.

143. Gray R.A., Pertsov A.M., Jalife J. Spatial and temporal organization during cardiac fibrillation // Nature. 1998. - Vol. 392. - P. 75-78.

144. Guzun R., Saks V. Application of the principles of systems biology and Wiener's cybernetics for analysis of regulation of energy fluxes in muscle cells in vivo // Int. J. Mol. Sci. 2010. - Vol. 11. - Vol. 9821019.

145. Han J., Millet D., Chizzonitti B., Moe G.K. Temporal dispersion of recovery of excitability in atrium and ventricle as a function of heart rate //Am. Heart J. 1966. - Vol. 71. - P. 481-487.

146. Han J., Moe G.K. Cumulative effects of cycle length on refractory periods of cardiac tissues // Am. J. Physiol. 1969. - Vol. 217. - P. 106-109.

147. Hanft L.M., Korte F.S., McDonald K.S. Cardiac function and modulation of sarcomeric function by length // Cardiovasc. Res. 2008. -Vol. 77. - P. 627-636.

148. Hardman S.M.C. Clinical implications of the interval-force relationship of the heart // Postgrad. Med. J. 1994. - Vol. 70. - P. 553557.

149. Hayashi H., Shiferaw Y., Sato D. et al. Dynamic origin of spatially discordant alternans in cardiac tissue // Biophysic. J. 2007. - Vol. 92.- p. 448-46O.

150. Herbschleb J.N., Heethaar R.M., Van der Tweel I. et al. Signal analysis of ventricular fibrillation // Computers in Cardiology. N-Y: IEEE Computer Society, 1979. - P. 49-54.

151. Herbschleb J.N., Heethaar R.M., Van der Tweel I., Meijler F.L.

152. Frequency analysis of the ECG before and during ventricular fibrillation 11 Computers in Cardiology. N-Y: IEEE Computer Society, 1980.- P. 365-368.

153. Hiranandani N., Varian K.D., Monasky M.M., Jans'sen P.M. Frequency-dependent contractile response of isolated cardiac trabeculae under hypo-, normo-, and hyperthermic conditions // J. Appl. Physiol. -2006.-Vol. 100.-P. 1727-1732.

154. Hirayama Y., Saitoh H., Atarashi H., Hayakawa H. Electrical and mechanical alternans in canine myocardium in vivo: dependence on intracellular calcium cycling // Circulation. 1993. - Vol. 88. - P. 28942902.

155. Hirst G.D., Choate J.K., Cousins H.M. et al. Transmission by postganglionic axons of the autonomic nervous system: the importance of the specialized neuroeffector junction // Neuroscience. 1996. - Vol. 73. - P. 7-23.

156. Holden A.V. A last wave from the dying heart // Nature. 1998. -Vol. 392.-P. 20-21,

157. Holubarsch C., Ruf T., Goldstein D.J. et al. Existence of the Frank-Starling mechanism in the failing human heart: investigations on the organ, tissue, and sarcomere levels // Circulation. 1996. - Vol. 94. -P. 683-689.

158. Hong M.F., Dorian P. Update on advanced life support and resuscitation techniques // Arrhythmias Curr. Opin. Cardiol. 2005. - Vol. 20.- P. 1-6.

159. Huang J., Rogers J.M., Killingworth C.R. et al. Evolution of activation patterns during long duration ventricular fibrillation in dogs // Am. J. Physiol. 2004. - Vol. 286. - P. H1193-H1200.

160. Huang J., Walcott G.P., Killingsworth C.R. et al. Quantification ofactivation patterns during ventricular fibrillation in open-chest porcine left ventricle and septum // Heart Rhythm. 2005. - Vol. 2. - P. 720728.

161. Huang J., Zhou X., Smith W.M., Ideker R.E. Restitution properties during ventricular fibrillation in the in situ swine heart // Circulation. 2004. - Vol. 110. - P. 3161-3167.

162. Huizar J.F., Warren M.D., Shvedko A.G. et al. Three distinct phases of VF during global ischemia in the isolated blood-perfused pig heart // Am. J. Physiol. 2007. - Vol. 293. - P. H1617-H1628.

163. Hund T.J., Rudy Y. Determinants of excitability in cardiac myocytes: mechanistic investigation of memory effect // Biophysic. J. -2000. Vol. 79. - P. 3095-3104.

164. Hund T.J., Rudy Y. Rate dependence and regulation of action potential and calcium transient in a canine cardiac ventricular cell model //Circulation. 2004. - Vol. 110.-P. 3168-3174.

165. Huser J., Wang Y.G., Sheehan K.A. et al. Functional coupling between glycolysis and excitation-contraction coupling underlies alter-nans in cat heart cells // J. Physiol. 2000. - Vol. 524. - P. 795-806.

166. Ingwall J.S. ATP and the heart. Boston, MA: Kluwer, 2001. 177.1ribe G., Helmes M., Kohl P. Force-length relations in isolated intact cardiomyocytes subjected to dynamic changes in mechanical load // Am. J. Physiol. - 2007.- Vol. 292. - P. H1487-H1497.

167. Janse M.J. Refractory period of the dog's ventricular myocardium following sudden changes in frequency // Circ. Res. 1969. - Vol. 24. -P. 251-262.

168. Janse M.J. The effect of changes in heart rate on the refractory period of the heart. Amsterdam: Mondeel-Offsetdrukkerij, 1971. - 99 p.

169. Janssen P.M., Periasamy M. Determinants of frequency dependentcontraction and relaxation of mammalian myocardium // J. Mol. Cell. Cardiol.-2007.-Vol. 43.-P. 523-531.

170. Ideker R.E.,Huang J., Fast V., Smith W.M. Recent fibrillation studies. Attempts to wrest order from disorder // Circ. Res. 2001. - Vol. 89. - P. 1089-1098.

171. Iribe G., Kohl P., Noble D. Modulatory effect of calmodulin1. О -4dependent kinase II (CaMKII) on sarcoplasmic reticulum Ca handling and interval-force relations: a modelling study // Phil. Trans. R. Soc. A. 2006. - Vol. 364. - P. 1107-1133.

172. Kalb S.S., Dobrovolny H., Tolkacheva E.G. et al. The restitution portrait: a new method for investigating rate-dependent restitution // J. Cardiovasc. Electrophys. 2004. - Vol. 15. - P. 698-709.

173. Karma A. Electrical alternans and spiral wave breakup in cardiac tissue.- Chaos. 1994. - Vol. 4. - P. 461-472.

174. Katra R.P., Pruvot E., Laurita K.R. Intracellular calcium handling heterogeneities in intact guinea pig hearts // Am. J. Physiol. 2004. -Vol. 286. - P. H648-H656.

175. Katz A.M. Ernest Henry Starling, his predecessors, and the 'Law of the Heart' // Circulation. 2002. - Vol. 106. - P. 2986-2992.

176. Kay M.W., Walkott G.P., Gladden J.D. et al. Lifetimes of epicardial rotors in panoramic optical maps of fibrillating swine ventricles // // Am. J. Physiol. 2006. - Vol. 291. - P. H1935-1941.

177. Keldermann R.H., ten Tusscher K.H.W.J., Nash M.P. et al. A computational study of mother rotor VF in the human ventricles // Am. J. Physiol. 2009. - Vol. 296. - P. H370-H379.

178. Kirkpatrick S.E., Naliboff J., Pitlick P.T., Friedman W.F. Influence of poststimulation potentiation and heart rate on the fetal lamb heart // Am. J. Physiol. 1975. - Vol. 229. - P. 318-323.

179. Kleber A.G. Consequences of acute ischemia for the electrical and mechanical function of the ventricular myocardium // Experientia. -1990.-Vol. 46.-P. 1162-1167.

180. Kleber A.G., Rudy Y. Basic mechanisms of cardiac impulse propagation and associated arrhythmias // Physiol. Rev. 2004. - Vol. 84. -P. 431-488.

181. Knaapen P., Germans T., Knuuti J. et al. Myocardial energetics and efficiency. Current status of the noninvasive approach // Circulation. -2007. Vol. 115.-P. 918-927.

182. Kobayashi T., Solaro R.J. Calcium, thin filaments, and the integrative biology of cardiac contractility // Annu. Rev. Physiol. 2005. -Vol. 67. - P. 39-67.

183. Koch-Weser J., Blinks J.R. The influence of the interval between beats on myocardial contractility // Pharmacol. Rev. 1963. - Vol. 15. - P. 601-652.

184. Kohl P., Bollensdorff C., Garny A. Effects of mechanosensitive ion channels on ventricular electrophysiology: experimental and theoreticalmodels // Exp. Physiol. 2006. - Vol. 91. - P. 307-321.

185. Kohl P., Cooper P.J., Holloway H. Effects of acute ventricular volume manipulation on in situ cardiomyocyte cell membrane configuration // Prog. Biophys. Mol. Biol. 2003. - Vol. 82. - P. 221-227.

186. Koivumaki J.T., Takalo J., Korhonen T. et al. Modelling sarcoplasmic reticulum calcium ATPase and its regulation in cardiac myocytes // Phil. Trans. R. Soc. A. 2009. - Vol. 367. - N 1896. - P. 21812202.

187. Koller M.L., Riccio M.L., Gilmour R.F., Jr. Dynamic restitution of action potential duration during electrical alternans and ventricular fibrillation // Am. J. Physiol. 1998. - Vol. 275. - P. H1635-H1642.

188. Kondratyev A.A., Ponard J.G., Munteanu A. et al. Dynamic changes of cardiac conduction during rapid pacing // Am. J. Physiol. -2007. Vol. 292. -P. H1796-H1811.

189. Konhilas J.P., Irving T.C., de Tombe P.P. Frank-Starling law of the heart and the cellular mechanisms of length-dependent activation // Pflug. Arch. 2002. - Vol. 445. - P. 305-310.

190. Korte F.S., McDonald K.S. Sarcomere length dependence of rat skinned cardiac myocyte mechanical properties: dependence on myosin heavy chain // J. Physiol. 2007. - Vol. 581. - P.725-739.

191. Kotake H., Vassale M. Rate-force relationship and calcium overload in canine Purkinje fibers // J. Mol. Cell. Cardiol. 1986. - Vol. 18. - P. 1047-1066.

192. Kotsanas G., Holroyd S.M., Young R., Gibbs C.L. Mechanisms contributing to pulsus alternans in pressure-overload cardiac hypertrophy // Am. J. Physiol. 1996. - Vol. 271. - P. H2490-H2500.

193. Kresh J., Armour J.A. The heart as a self-regulatory system: integration of hemodynamic mechanisms // Technology and Health Care 9 /

194. Ed. P. Lunkenheimer. Lancaster: I.O.S. Press, 1997. - P. 1-11.

195. Kuijer P., van der Werf T., Meijier F. Post-extrasystolic potentiation without a compensatory pause in normal and diseased hearts // Br. Heart J. 1990. - Vol. 63. - P. 284-286.

196. Kuijpers N.H., ten Eikelder H.M., Bovendeerd P.H. et al. Mech-anoelectric feedback leads to conduction slowing and block in acutely dilated atria: a modeling study of cardiac electromechanics // Am. J. Physiol. 2007. - Vol. 292. - P. H2832-2853.

197. Kukanova B., Mravec B. Complex intracardiac nervous system // Bratisl. Lek. Listy. 2006. - Vol. 107. - P. 45-51.

198. Lab M.J., Lee J.A. Changes in intracellular calcium during mechanical alternans in isolated ferret ventricular muscle // Circ. Res. -1990. Vol. 66. - P. 585-595.

199. Lab M.J., Seed W.A. Pulsus alternans // Cardiovasc. Res. 1993. Vol. 27. - P. 1407-1412.

200. Lakatta E.G. Length modulation of muscle performance: Frank-Starling law of the heart // The Heart and cardiovascular system. Ed. H.A. Fozzard. - N.-Y: Raven Press Ltd, 1992.-P. 1325-1351.

201. Langendorff O. Ueber elektrische Reizung des Herzens // Pflug. Arch. Physiol. 1885. - Bd. 8. - S. 284-287.

202. Lapicque L. L'excitabilite en function du temps. Paris, 1926.

203. La Rovere M.T., Pinna G.D., Raczak G. Baroreflex sensitivity: measurement and clinical implications // Ann. Noninvasive Electrocar-diol. 2008. - Vol. 13. - P. 191-207.

204. Layland J., Kentish J.C. Positive force- and Ca2+.¡-frequency relationships in rat ventricular trabeculae at physiological frequencies // Am. J. Physiol. 1999. - Vol. 276. - P. H9-H18.

205. Levy C., Landesberg A. Crossbridge dependent cooperativity determines the cardiac force-length relationship // J. Mol. Cell. Cardiol. -2006. Vol. 40. - P. 639-647.

206. Levy M.N., Pappano A.J. Vagal control of myocardial contractility // Vagal control of the heart: experimental basis and clinical implications / Eds. M.N. Levy, P.J. Schwartz. N.-Y.: Futura, 1994. - P. 241259.

207. Li G.-R., Feng J., Yue L. et al. Transmural heterogeneity of action potentials and Itoi in myocytes isolated from the human right ventricle // Am. J. Physiol. 1998. - Vol. 275. - P. H369-H377.

208. Li L., Jin Q., Huang J. et al. Intramural foci during long duration fibrillation in the pig ventricle // Circ. Res. 2008. - Vol. 102. - P. 1256- 1264.I

209. Livshitz L.M., Rudy Y. Regulation of Ca and electrical alternans in cardiac myocytes: role of CAMKII and repolarizing currents // Am. J. Physiol. 2007. - Vol. 292. - P. H2854-H2866.

210. Lopaschuk G.D., Ussher J.R., Clifford D.L. et al. Myocardial fatty acid metabolism in health and disease // Physiol. Rev. 2010. - Vol. 90. -P. 207-258.

211. Lu H.H., Lange G., Brooks C.M. Comparative studies of electrical and mechanical alternation in heart cells // J. Electrocardiol. 1968. -Vol. 1. - P. 7-17.

212. Maack C., O'Rourke B. Excitation-contraction coupling and mitochondrial energetics // Basic Res. Cardiol. 2007. - Vol. 102. - P. 369 -392.

213. Malpas S.C. Neural influences on cardiovascular variability: possibilities and pitfalls // Am. J. Physiol. 2002. - Vol. 282. - P. H6-H20.

214. Malpas S.C. Sympathetic nervous system overactivity and its rolein the development of cardiovascular disease // Physiol. Rev. 2010. -Vol. 90. - P. 513-557.

215. Mancia G., Scopelliti F., Grassi G. Hypertension and the heart // Sem. Cardiothoracic Vase. Anaesth. 2006. - Vol. 10. - P. 198-202.

216. Mandapati R., Asano Y., Baxter W.T. et al. Quantification of effects of global ischemia on dynamics of ventricular fibrillation in isolated rabbit heart // Circulation. 1998. - Vol.98. - P. 1688-1696.

217. Mangoni M.E., Nargeot J. Genesis and regulation of the heart au-tomaticity // Physiol. Rev. 2008. - Vol. 88. - P. 919-982.

218. Massé S., Downar E., Chauhan V. et al. Ventricular fibrillation in myopathic human hearts: mechanistic insights from in vivo global endocardial and epicardial mapping // Am. J. Physiol. 2007. - Vol. 292. -P. H2589-H2597.

219. Massé S., Farid T., Dorian P. et al. Effect of global ischemia and reperfusion during ventricular fibrillation in myopathic human hearts // Am. J. Physiol. 2009. - Vol. 297. - P. H1984-H1991.

220. McNary T.G., Sohn K., Taccardi B., Sachse F.B. Experimental and computational studies of strain-conduction velocity relationships in cardiac tissue // Prog. Biophys. Mol. Biol. 2008. - Vol. 97. - P. 383400.

221. Meyer M., Bluhm W.F., He H. et al. Phospholamban-to-SERCA2 ratio controls the force-frequency relationship // Am. J. Physiol. -1999. Vol. 276. - P. H779-785.

222. Miller W.P., Liedtke A.J., Nellis S.H. End-systolic pressure-diameter relationships during pulsus alternans in intact pig hearts // Am. J. Physiol. 1986. - Vol. 250. P. H606-H611.

223. Mills R.W., Narayan S.M., McCulloch A.D. Mechanisms of conduction slowing during myocardial stretch by ventricular volume loading in the rabbit // Am. J. Physiol. 2008. - Vol. 295. - P. H1270-H1278.

224. Mines G.R. On pulsus alternans // Proc. Camb. Phil. Soc. 1913. -Vol. 17. - P. 34-42.

225. Mironov S., Jalife J., Tolkacheva E.G. Role of conduction velocity restitution and short-term memory in the development of action potential duration alternans in isolated rabbit hearts // Circulation. 2008. -Vol. 11 8.-P. 17-25.

226. Miyamoto T., Kawada T., Takaki H. et al. High plasma norepinephrine attenuates the dynamic heart rate response to vagal stimulation // Am. J. Physiol. 2003. - Vol. 284. - P. H2412-H2418.

227. Miyano H., Nakayama Y., Shishido T. et al. Dynamic sympathetic regulation of left ventricular contractility studied in the isolated canine heart // Am. J. Physiol. 1998. - Vol. 275. - P. H400-H408.

228. Mizuno J., Araki J., Suzuki S. et al. Temperature-dependent post-extrasystolic potentiation and Ca2+ recirculation fraction in canine hearts // Am. J. Physiol. 2002. - Vol. 282. - P. H403-H413.

229. Moore E.N., Preston J.B., Moe G.K. Durations of transmembrane action potentials and functional refractory periods of canine false tendon and ventricular myocardium: comparisons in single fibers // Circ. Res. 1965. - Vol. 17. - P. 259-273.

230. Mootha V.K., Arai A.E., Balaban R.S. Maximum oxidative phosphorylation capacity of the mammalian heart // Am. J. Physiol. 1997.- Vol. 272. P. H769-H775.

231. Moreno J., Zaitsev A.V., Warren M. et al. Effect of remodelling, stretch and ischaemia on ventricular fibrillation frequency and dynamics in a heart failure model // Cardiovasc. Res. 2005 - Vol. 65. - P. 158-166.

232. Morgan J.M., Cunningham A.D., Rowland E. Relationship of the effective refractory period and monophasic action potential duration after a step increase in pacing frequency // Pac. Clin. Electrophysiol. -1990. Vol. 13. - P. 1002-1008.

233. Moss R.L., Fitzsimons D.P. Frank-Starling relationship: long on importance, short on mechanism // Circ. Res. 2002. - Vol. 90. - P. 11-13.

234. Moss R.L., Razumova M., Fitzsimons D. P. Myosin crossbridge activation of cardiac thin filaments: implications for myocardial function in health and disease // Circ. Res. 2004. - Vol. 94. - P. 1290-1300.

235. Munoz S.J.J., Alvarez R.J.L., Alberola G.A. et al. Spectral analysis of intracardiac electrograms during induced and spontaneous ventricular fibrillation in humans // Europace. 2009. - Vol. 11. - P. 328-331.

236. Murphy C.F., Lab M.J., Horner S.M. et al. Regional electromechanical alternans in anesthetized pig hearts: modulation by me-chanoelectric feedback // Am. J. Physiol. 1994. - Vol. 267. - P. HI 726-H1735.

237. Murray A., Campbell R., Julian D. Characteristics of the ventricular fibrillation waveform // Proc. Computers in Cardiology. Washington, DC: IEEE Computer Society Press. - 1985. - P. 275-278.

238. Myerburg R.J., Castellanos A. Cardiac arrest and sudden cardiac death // Heart Disease: A Texbook of Cardiovascular Medicine / Ed. E. Braunwald. 7-th ed. - Philadelphia: WB Saunders, 2004. - P.742.960.

239. Nakayama Y., Miyano H., Shishido T. et al. Laterality in direct and indirect inotropic effects of sympathetic stimulation in isolated canine heart // Jpn. J. Physiol. 2001. - Vol. 51. - P. 365-370.

240. Nanthakumar K., Huang J., Rogers J.M. et al. Regional differencesin ventricular fibrillation in the open-chest porcine left ventricle // Circ. Res. 2002. - Vol. 91.-P. 733-740.

241. Narayan S.M. T-wave alternans testing for ventricular arrhythmias // Prog. Cardiovasc. Dis. 2008. - Vol. 51. - P. 118-127.

242. Narayan S.M., Franz M.R., Lalani G et al. T-wave alternans, restitution of human action potential duration, and outcome // J. Am. Coll. Cardiol. 2007. - Vol. 50. - P. 2385-2392.

243. Nash M.P., Mourad A., Clayton R.H. et al. Evidence for multiple mechanisms in human ventricular fibrillation // Circulation. 2006. -Vol. 114. - P. 536-542.

244. Nearing B.D., Verrier R.L. Progressive increases in complexity of T-wave oscillations herald ischemia-induced ventricular fibrillation // Circ. Res. 2002. - Vol. 91. P. 727-734.

245. Newton J.C., Johnson P.L., Justice R.K. et al. Estimated global epi-cardial distribution of activation rate and conduction block during porcine ventricular fibrillation // J. Cardiovasc. Electrophysiol. 2002. -Vol. 13. - P. 1035-1041.

246. Nielsen T.D., Huang J., Rogers J.M. et al. Epicardial mapping of ventricular fibrillation over the posterior descending artery and left posterior papillary muscle of the swine heart // Interv. Card. Electrophysiol. -2009.-Vol. 24.-P. 11-17.

247. Nishimura S., Yasuda S., Katoh M. et al. Single cell mechanics of rat cardiomyocytes under isometric, unloaded, and physiologicallyloaded conditions // Am. J. Physiol. 2004. - Vol. 287. - P. HI 96-H202.

248. Opie L.H. The Heart: Physiology and metabolism. N.-Y.: Raven, 1991.

249. Opie L.H. Cardiac metabolism emergence, decline, and resurgence. Part I, II // Cardiocasc. Res. 1992. - Vol. 26. - P. 721-723, 817-830.

250. Opthof T. The mammalian sinoatrial node // Cardiovasc. Drugs Ther. 1988. - Vol. 1. - P. 573-597.

251. Opthof T. The normal range and determinants of the intrinsic heart rate in man // Cardiovasc. Res. 2000. - Vol. 45. - P. 177-184.

252. Opthof T., Coronel R., Vermeulen J.T. et al. Dispersion of refractoriness in normal and ischaemic canine ventricle: effects of sympathetic stimulation // Cardiovasc. Res. 1993. - Vol. 27. - P. 1954-1960.

253. Orchard C.H., McCall E., Kirby M.S., Boyett M.R. Mechanical al-ternans during acidosis in ferret heart muscle // Circ. Res. 1991. -Vol. 68. - P. 69-76.

254. Orias O., Brooks C.McC., Suckling E.E. et al. Excitability of the mammalian ventricle throughout the cardiac cycle // Am. J. Physiol. -1950. Vol. 163. - P. 272-282.

255. Panfilov I., Lever N.A., Smaill B.H., Larsen P.D. Ventricular fibrillation frequency from implanted cardioverter defibrillator devices // Europace. 2009.-Vol. 11.-P. 1052-1056.

256. Pastore J.M., Girouard S.D., Laurita K.R. et al. Mechanism linking T-wave alternans to the genesis of cardiac fibrillation // Circulation. -1999. Vol. 99. - P. 1385-1394.

257. Patberg K.W., Shvilkin A., Plotnikov A.N. et al. Cardiac memory: mechanisms and clinical implications // Heart Rhythm. 2005. - Vol. 2. - P. 1376-1382.

258. Paton J.F., Boscan P., Pickering A.E., Nalivaiko E. The yin and yang of cardiac autonomic control: vago-sympathetic interactions revisited // Brain Res. Rev. 2005. - Vol. 49. - P. 555-565.

259. Patrick S.M., White E., Shiels H.A. Mechano-electric feedback in the fish heart // PLoS ONE. 2010. - Vol. 5. - N 5. - P. el0548. -Режим доступа: www.plosone.org.

260. Pauza D.H., Skripka V., Pauziene N. Morphology of the intrinsic cardiac nervous system in the dog: a whole-mount study employing his-tochemical staining with acetylcholinesterase // Cells Tissues Organs. -2002. Vol. 172. - P. 297-320.

261. Pauza D.H., Skripka V., Pauziene N., Stropus R. Morphology, distribution, and variability of the epicardiac neural ganglionated subplex-uses in the human heart'// Anat. Rec. 2000. - Vol. 259. - P. 353-382.

262. Pearson J.Т., Shirai M., Tsuchimochi H. et al. Effects of sustained length-dependent activation on in situ cross-bridge dynamics in rat hearts // Biophys. J. 2007. - Vol. 93. - P. 4319-4329.

263. Pedrinelli R., Dell'Omo G., Talini E. et al. Systemic hypertension and the right-sided cardiovascular system: a review of the availableevidence//J. Cardiovasc. Med. 2009. - Vol. 10.-P. 115-121.

264. Pokrovskii V.M. Alternative view on the mechanism of cardiac rhythmogenesis // Heart Lung Circ. 2003. - Vol. 12. - P. 18-24.

265. Pokrovskii V.M. Hierarchical organization of the heart rhythm formation in a whole organism // Clin. Physiol. Circ. 2006. - Vol. 9. -P. 22-27.

266. Pokrovskii V.M. Hierarchy of the heart rhythmogenesis levels is a factor in increasing the reliability of cardiac activity // Med. Hypoth. -2006a. Vol. 66. - P. 158-164.

267. Pokrovskii V.M. Integration of the heart rhythmogenesis levels: Heart rhythm generator in the brain // J. Integr. Neurosci. 2005. - Vol. 4. - P. 161-168.

268. Pokrovskii V.M., Abushkevich V.G., D.V. Gurbich et al. Interaction of brain and intracardiac levels of rhythmogenesis hierarchical system at heart rhythm formation // J. Integr. Neurosci. 2008. - Vol. 7. - P. 457-462.

269. Pruvot E.J., Katra R.P., Rosenbaum D.S., Laurita K.R. Role of calcium cycling versus restitution in the mechanism of repolarization al-ternans // Circ. Res. 2004. - Vol. 94. - P. 1083-1090.

270. Randall D.C., Brown D.R., McGuirt A.S. et al. Interactions within the intrinsic cardiac nervous system contribute to chronotropic regulation // Am. J. Physiol. 2003. - Vol. 285. - P. R1066-R1075.

271. Reed M.J., Clegg G.R., Robertson C.E. Analysing the ventricular fibrillation waveform // Resuscitation. 2003. - Vol. 57. - P. 11-20.

272. Reichel H. The effect of isolation on myocardial properties // Bas. Res. Cardiol. 1976. - Vol. 71. - P. 1-16.

273. Rice J.J., de Tombe P.P. Approaches to modeling cross-bridges and calcium-dependent activation in cardiac muscle // Prog. Biophys. Mol.

274. Biol. 2004. - Vol. 85. - P. 179-195.

275. Rice J.J., Jafri M.S., Winslow R.L. Modelling short-term interval-force relations in cardiac muscle // Am. J. Physiol. 2000. - Vol. 278. - P. H913-H931.

276. Riemer T.L., Tung L. Stretch-induced excitation and action potential changes of single cardiac cells // Prog. Biophys. Mol. Biol. 2003. -Vol. 82.-P. 97-110.

277. Robertson P.G., Huang J., Chen K.A. et al. Increased cycle length during long duration ventricular fibrillation is caused by decreased upstroke velocity as well as prolonged refractoriness // Heart Rhythm. -2009. Vol. 6. - P. 378-384.

278. Rogers J.M., Walcott G.P., Gladden J.D. et al. Epicardial wave-fronts arise from widely distributed transient sources during ventricular fibrillation in the isolated swine heart // New J. Phys. 2008. - Vol.

279. Rosenbaum D.S., Jackson L.E., Smith J.M. et al. Electrical alter-nans and vulnerability to ventricular arrhythmias // N. Engl. J. Med. -1994. Vol. 330. - P. 235-241.

280. Rovetti R., Cui X., Garfinkel A. et al. Spark-induced sparks as a mechanism of intracellular calcium alternans in cardiac myocytes // Circ. Res.-2010.-Vol. 106.-P. 1582-1591.

281. Rubenstein D.S., Lipsius S.L. Premature beats elicit a phase reversal of mechanoelectrical alternans in cat ventricular myocytes. A possible mechanism for reentrant arrhythmias //, Circulation. — 1995. Vol. 91. - P. 201-214.

282. Ryu S., Yamamoto S., Andersen C.R. et al. Intramural Purkinje cell network of sheep ventricles as the terminal pathway of conduction system // Anat. Rec. 2009. - Vol. 292. - P. 12-22.

283. Saitoh H., Bailey J.C., Surawicz B. Alternans of action potentialduration after abrupt shortening of cycle length: differences between dog Purkinje and ventricular muscle fibers // Circ. Res. 1988. - Vol. 62. - P. 1027-1040.

284. Saks V., Dzeja P., Schlattner U. et al. Cardiac system bioenergetics: metabolic basis of the Frank-Starling law // J. Physiol. 2006. - Vol. 571. - P. 253-273.

285. Salama G., Choi B.-R. Imaging Ventricular Fibrillation // J. Elec-trocardiol. -2007. Vol. 40. - Suppl. 6. - P. S56-S61.

286. Samie F.H., Berenfeld O., Anumonwo J. et al. Rectification of the background potassium current: a determinant of rotor dynamics in ventricular fibrillation // Circ. Res. 2001. - Vol. 89. - P. 1216-1223.

287. Sano T., Tsuchihashi H., Shimamoto T. Ventricular fibrillation studied by the microelectrode method // Circ. Res. 1958. - Vol. 6. - P. 41-46.

288. Schlant R.C., Silverman M.E., Roberts W.C. Anatomy of the heart // The heart, arteries and veins / Ed. J.W. Hurst. N.-Y.: Mc-Graw-Hill, 1990. - Vol. 1. - P. 14-35.

289. Schroeder M.A., Atherton H.J., Ball D.R. et al. Real-time assessment of Krebs cycle metabolism using hyperpolarized 13C magnetic resonance spectroscopy // FASEB J. 2009. - Vol. 23. - P. 2529-2538.

290. Scriabine A. Uber die Anderung der Kontraktionsamplitude des elektrisch gereizten Rattenpapillarmuscels nach einer Reizpause odereiner Periode hochfrquenter Reizung // Pflug. Arch. 1959. - Bd. 269. - S.311-318.

291. Seed W.A. Interval-force processes in the intact animals and human heart // The interval-force relationship of the heart: Bowditch revisited / Eds. M.I.M. Noble, W.A. Seed. Cambridge University Press, 1992. - P. 326-328.

292. Seed W., Noble M., Walker J. et al. Relationships between beat-to-beat interval and the strength of contraction in the healthy and diseased human heart // Circulation. 1984. - Vol. 70. - P. 799-805.

293. Seed W.A., Walker J.M. Review: Relation between beat interval and force of the heartbeat and its clinical implications // Cardiovasc. Res. 1988. - Vol. 23. - P. 303-314.

294. Sherman L.S. The frequency ratio: An improved method to estimate ventricular fibrillation duration based on Fourier analysis of the waveform // Resuscitation. 2006. - Vol. 69. - P. 479-486.

295. Shiels H.A., Calaghan S.C., White E. The cellular basis for enhanced volume-modulated cardiac output in fish hearts // J. Gen. Physiol. 2006. - Vol. 128. - P. 37-44.

296. Shiels H., White E. The effect of mechanical stimulation on vertebrate hearts: a question of class // Mechanosensitive ion channels / Eds. A. Kamkin, I. Kiseleva. N.-Y.: Springer, 2007. - P. 331-350.

297. Shiels H.A., White E. The Frank-Starling mechanism in vertebrate cardiac myocytes //J. Exp. Biol. 2008. - Vol. 211. - P. 2005-2013.

298. Shim E.B., Jun H.M., Leem C.H. et al. A new integrated method for analyzing heart mechanics using a cell-hemodynamics-autonomic nerve control coupled model of the cardiovascular system // Prog. Bio-phys. Mol. Biol. 2008. - Vol. 96. - P. 44-59.

299. Shimuzu J., Araki J., Iribe G. et al. Postextrasystolic contractiledecay always contains exponential and alternans components in canine heart // Am. J. Physiol. 2000. - Vol. 279. - P. H225-H233.

300. Shiroshita-Takeshita A., Mitamura H., Ogawa S., Nattel S. Rate-dependence of atrial tachycardia effects on atrial refractoriness and atrial fibrillation maintenance // Cardiovasc. Res. 2009. - Vol. 81. — P. 90-97.

301. Solaro R.J. Mechanisms of the Frank-Starling law of the heart: The beat goes on // Biophysic. J. 2007. - Vol. 93. - P. 4095-4096.

302. Spear J.F., Moore N. A comparison of alternation in myocardial stroke volume in man with observations on the mechanism of pulsus action potentials and contractility // Am. J. Physiol. 1971. - Vol. 220. -P. 1708-1716.

303. Speirs R.L. Potentiation of contractions after rest in the isolated rat ventricle preparation // Nature. 1959. - Vol. 184. - P. 66-67.

304. Spencer C.I., Lab M.J., Seed W.A. Mechanical restitution during alternans in guinea pig papillary muscles // Cardiovasc. Res. 1992. -Vol. 26. - P. 779-782.

305. Stanley W.C., Recchia F.A., Lopaschuk G.D. Myocardial substrate metabolism in the normal and failing heart // Physiol. Rev. 2005. -Vol. 85.-P. 1093-1129.

306. Starling E.H. The Linacre Lecture on the Law of the Heart (1915). London: Longmans, Green & Co., 1918.

307. Stauss H.M. Heart rate variability // Am. J. Physiol. 2003. - Vol. 285. - P. R927-R931.

308. Stevens C.F., Hunter P.J. Sarcomere length changes in a 3D mathematical model of the pig ventricles // Prog. Biophys. Mol. Biol. -2003. Vol. 82. - P. 229-241.

309. Stewart A., Allen D., Adgey J. Effect of ischemia on the power spectrum of ventricular fibrillation // Pac. Clin. Electrophysiol. -1993. Vol. 16. - Pt. II. - P. 924. - Ref. 296.

310. Stull L.B., Leppo M., Marban E., Janssen P.M.L. Physiological determinants of contractile force generation and calcium handling in mouse myocardium // J. Mol. Cell. Cardiol. 2002. - Vol. 34. - P. 1367-1376.

311. Subramani S., Balakrishnan S., Jyoti T. et al. Force-frequency relation in frog-ventricle is dependent on the direction of sodium/calcium exchange in diastole // Acta Physiol. Scand. 2005. - Vol. 185. - P. 193-202.

312. Suga H., Sagawa K., Demer L. Determinants of instantaneous pressure in canine left ventricle -time and volume specification // Circ. Res. 1980. -Vol. 46. - P. 256-263.

313. Sung C.-S., Mathur V., Garcia E. et al. Is postextrasystolic potentiation dependent on Starling's law? // Circulation. 1980. - Vol. 62. -P. 1032-1035.

314. Sung D., Mills R.W., Schettler J. et al. Ventricular filling slows ep-icardial conduction and increases action potential duration in an optical mapping study of the isolated rabbit heart // J. Cardiovasc. Electrophysiol. 2003. - Vol. 14. - P. 739-749.

315. Surawicz B., Fisch C. Cardiac alternans: diverse mechanisms and clinical manifestations // J. Am. Coll. Cardiol. 1992. - Vol. 20. - P. 483-499.

316. Tabereaux P.B., Dosdall D.J., Ideker R.E. Mechanisms of VFmaintenance: wandering wavelets, mother rotors, or foci // Heart Rhythm. 2009. - Vol. 6. - P. 405-415.

317. Tabereaux P.B., Walcott G.P., Rogers J.M. et al. Activation patterns of Purkinje fibers during long-duration ventricular fibrillation in an isolated canine heart model // Circulation. 2007. - Vol. 116. - P. 11131119.

318. Tachibana H., Kubota I., Yamaki M et al. Canine model of ventricular fibrillation using programmed stimuli and localized myocardial warming or cooling // Jpn. Heart J. 1999. - Vol. 40. - P. 179-188.

319. Takimoto E., Soergel D.G., Janssen P.M. et al. Frequency-and afterload-dependent cardiac modulation in vivo by troponin I with con-stitutively active protein kinase A phosphorylation sites // Circ. Res. -2004. Vol. 94. - P. 496-504.

320. Tanabe M., Onishi K., Dohi K. et al. Alternans decay of postextra-systolic potentiation in human left ventricle // Jpn. J. Physiol. 2004. -Vol. 54. - P. 87-91.

321. Taneja T., Horvath G., Racker D. K et al. Is there a correlation between ventricular fibrillation cycle length and electrophysiological and anatomic properties of the canine left ventricle? // Am. J. Physiol. -2004. Vol. 287. - P. H823-H832.

322. Ter Keurs H.E., Shinozaki T., Zhang Y.M. et al. Sarcomere mechanics in uniform and non-uniform cardiac muscle: a link between pump function and arrhythmias // Prog. Biophys. Mol. Biol. 2008. -Vol. 97. - P. 312-331.

323. Thomas S.P., Thiagalingam A., Wallace E. et al. Organization of myocardial activation during ventricular fibrillation after myocardial infarction. Evidence for sustained high-frequency sources // Circulation. 2005.-Vol. 112.-P. 157-163.

324. Tolkacheva E.G., Anumonwo J.M.B., Jalife J. Action potential duration restitution portraits of mammalian ventricular myocytes: role of calcium current // Biophysic. J. 2006. - Vol. 91. - P. 2735-2745.

325. Tolkacheva E.G. The rate- and species-dependence of short-term memory in cardiac myocytes // J. Biol. Phys. 2007. - Vol. 33. - P. 3547.

326. Tovar O.H., Jones J.L. Electrophysiological deterioration during long duration ventricular fibrillation // Circulation. 2000. - Vol. 102.- P. 2886-2896.

327. Traube L. Ein Fall von Pulsus bigeminus nebst Bemerkungen uber die Lebershwellungen bei Klappenfehlern und uber acute Leberatrophic // Ber. Klin. Wschr. 1872. - Bd. 9. - S. 185-188.

328. Tsuboi M., Furukawa Y., Nakajima K. et al. Inotropic, chronotropic, and dromotropic effects mediated via parasympathetic ganglia in the dog heart // Am. J. Physiol. 2000. - Vol. 279. - P. H1201-H1207.

329. Tverskaya M.S., Sukhoparova V.V., Karpova V.V. et al. Pathomorphology of myocardial circulation: comparative study in increased left or right ventricle afterload // Bull. Exp. Biol. Med. 2008. - Vol. 145. -P. 377-381.

330. Uno K. Mechanisms of pulsus alternans: its relation to alternation of regional contraction and elevated ST segment // Am. Heart J. 1991. -Vol. 122. - P. 1694-1700.

331. Ursino M., Magosso E. Short-term autonomic control of cardiovascular function: a minirreview with the help of mathematical models // J. Integr. Neurosci. 2003. - Vol. 2. - P. 219-247.

332. Vaquero M., Calvo D., Jalife J. Cardiac fibrillation: from ion channels to rotors in the human heart // Heart Rhythm. 2008. - Vol. 5.- P. 872-879.

333. Valderrabano M., Yang J., Omichi C. et al. Frequency analysis of ventricular fibrillation in swine ventricles // Circ.Res. 2002. - Vol. 90. - P. 213-222.

334. Valverde C.A., Mundina-Weilenmann C., Said M. et al. Frequency-dependent acceleration of relaxation in mammalian heart: a property not relying on phospholamban and SERCA2a phosphorylation // J. Physiol. 2005. - Vol. 562. - P. 801-813.

335. Varian K.D., Janssen P.M. Frequency-dependent acceleration of relaxation involves decreased myofilament calcium sensitivity // Am. J. Physiol. 2007. - Vol. 292. - P. H2212-H2219.

336. Varian K.D., Xu Y., Torres C.A.A. et al. A random cycle length approach for assessment of myocardial contraction in isolated rabbit myocardium // Am. J. Physiol. 2009. - Vol. 297. - P. H1940-H1948.

337. Verrier R.L., Kumar K., Nearing B.D. Basis for sudden cardiac death prediction by T-wave alternans from an integrative physiology perspective // Heart Rhythm. 2009. - Vol. 6. - P. 416-622.

338. Vornanen M., Shepherd N. Restitution of contractility in single ventricular myocytes of guinea pig heart // Cardiovasc. Res. 1997. -Vol. 33. - P. 611-622.

339. Waldmann M., Thompson G.W., Kember G.C. et al. Stochastic behavior of atrial and ventricular intrinsic cardiac neurons // J. Appl. Physiol. 2006. - Vol. 101. - P. 413-419.

340. Walker M.L., Rosenbaum D.S. Repolarization alternans: implications for the mechanism and prevention of sudden cardiac death // Cardiovasc Res. 2003. - Vol. 57. - P. 599-614.

341. Warren D.E., Galli G.L.J., Patrick S.M., Shiels H.A. The cellular force-frequency response in ventricular myocytes from the varanid lizard, Varanus exanthematicus // Am. J. Physiol. 2010. - Vol. 298. - P.1. R567-R574.

342. Watanabe M.A., Otani N.F., Gilmour R.F. Jr. Biphasic restitution of action potential duration and complex dynamics in ventricular myocardium // Circ. Res. 1995. - Vol. 76. - P. 915-921.

343. Weinberg S., Malhotra N., Tung L. Vulnerable windows define susceptibility to alternans and spatial discordance // Am. J. Physiol. -2010. Vol. 298. - P. H1727-H1737.

344. Weiss J.N., Karma A., Shiferaw Y. et al. From pulsus to pulseless. The saga of cardiac alternans // Circ. Res. 2006. - Vol. 98. - P. 12441253.

345. Weiwad W.K.K., Linke W.A., Wussling M.H.P. Sarcomere length-tension relationship of rat cardiac myocytes at lengths greater than optimum // J. Mol. Cell. Cardiol. 2000. - Vol. 32. - P. 247-259.

346. Weyland A., Gruñe F. Kardiale Vorlast und zentraler Venendruck // Anaesthesist. 2009. - Bd. 58. - S. 506-512.

347. White E. Temporal modulation of mechano-electric feedback in cardiac muscle // Cardiac mechano-electric feedback and arrhythmias, from patient to pipette / Eds. P. Kohl, F. Sachs, M.R. Franz. Philadelphia: Elsevier Saunders, 2005. - P. 83-91.

348. Wiener N. Cybernetics or control and communication in the animal and the machine. -N.-Y., 1949.

349. Wiggers C.J. The mechanism and nature of ventricular fibrillation // Am. Heart J. 1940. - Vol. 20. - P. 399-412.

350. Wilson L.D., Jeyaraj D., Wan X. et al. Heart failure enhances susceptibility to arrhythmogenic cardiac alternans // Heart Rhythm. -2009. Vol. 6. - P. 251-259.

351. Wilson L.D., Rosenbaum D.S. Mechanisms of arrythmogenic cardiac alternans // Europace. 2007. - Vol. 9. - P. vi77-vi82.

352. Wisenbaugh Т., DeMaria A. Influence of preload and afterload on postextrasystolic potentiation in normal subjects and patients with valvular heart disease // J. Am. Coll. Cardiol. 1986. - Vol. 7. - P. 11 A.

353. Wisenbaugh Т., Nissen S., DeMaria A. Mechanics of postextrasystolic potentiation in normal subjects and patients with valvular heart disease // Circulation. 1986. - Vol. 74. - P. 10-20.

354. Witkowski F.X., Leon L.J., Penkoske P.A. et al. Spatiotemporal evolution of ventricular fibrillation // Nature. 1998. - Vol. 392. - P. 78-82.

355. Witkowski F.X., Penkoske P.A. Activation pattern during ventricular fibrillation // Ann. N.-Y. Acad. Sci. 1990. - Vol. 591.-P. 219-231.

356. Wohlfart B. Analysis of mechanical alternans in rabbit papillary muscle //Acta Phyisol. Scand. 1982. - Vol. 115. - P. 405-414.

357. Yaniv Y., Stanley W.C., Saidel G.M. et al. The role of Ca2+ in coupling cardiac metabolism with regulation of contraction: in silico modeling // Ann. N. Y. Acad. Sci. 2008. - Vol. 1123. - P. 69-78.

358. Yue D., Burkhoff D., Franz M. et al. Postextrasystolic potentiation of the isolated canine left ventricle relationship to mechanical restitution // Cire. Res. 1985. - Vol. 56. - P. 340-350.

359. Zaitsev A.V., Berenfeld O., Mironov S.F. et al. Distribution of excitation frequencies on the epicardial and endocardial surfaces of fibril-lating ventricular wall of the sheep heart // Circ. Res. 2000. - Vol. 86 - P. 408-417.

360. Zaitsev A.V., Guha P.K., Sarmast F. et al. Wavebreak formation during ventricular fibrillation in the isolated, regionally ischemic pig heart // Circ. Res. 2003. - Vol. 92. - P. 546-553.

361. Zhou X., Daubert J.P., Wolf P.D. et al. Epicardial mapping of ventricular defibrillation with monophasic and biphasic shocks in dogs // Circ. Res. 1993. - Vol. 72. - P. 145-160.

Информация о работе

Гурьянов, Марат Ильич
доктора медицинских наук
Новосибирск, 2012
ВАК 03.03.01

Диссертация

Закономерности ритмической активности миокарда собаки в диапазоне от брадикардии до фибрилляции желудочков - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы