A kontraktilitás meghatározó tényezői

Ez a fejezet a 2017-es CICM elsődleges tanterv G2(ii) szakaszához kapcsolódik, amely a vizsgázótól azt kéri, hogy “határozza meg a szívteljesítmény összetevőit és meghatározó tényezőit”. Konkrétan ez a fejezet a szív kontraktilitására, az elfelejtett és figyelmen kívül hagyott elemre összpontosít. Az utóterheléssel és az előterheléssel ellentétben a kontraktilitás csak egyszer fordult elő a vizsgákon, mégpedig a 2012-es második dolgozat 4. kérdésében. “Ismertesse röviden a dP/dT, a szisztolés végnyomás-térfogat (ESPV) összefüggését és az ejekciós frakciót (EF)” – kérdezték. És “definiálja a szívizom kontraktilitását”.

A megfelelési arány 13,6% volt.”

Nem ereszkedve a diskurzus legalacsonyabb szintjére, egy rövid szünet és néhány mély lélegzetvétel után a szerző nyugodtan tudomásul vehette, hogy bár nem lehet tisztességes módon tesztelni a gyakornok tudását egy nem létező definícióról, mégis valószínűleg célszerű megállapítani, hogy elég jól érti-e a környező fogalmakat ahhoz, hogy egy rövid válaszkérdés során újra összekapcsolja azokat. Ez egyfajta IQ-tesztként működik, ami egyenértékű a szellemi forgatás gyakorlatával. Ha ilyen rövid idő alatt képes szintetizálni egy elfogadható definíciót, akkor jelentős fiziológiai háttérismeretekkel kell rendelkeznie, és az a fajta magabiztos, gyors gondolkodású chutspah, amely értékes lenne az intenzív osztályon.

Összefoglalva:

Kevés jó forrás segíti az olvasót ebben a problémás témában. Muir & Hamlin (2020) kiváló madártávlatból mutatja be a fő problémákat, amelyekkel bárki szembesül, aki a szív kontraktilitásának meghatározásával és számszerűsítésével próbálkozik. A szerző számára ez ugyanolyan mechanizmussal volt értékes, mint egy támogató csoport meglátogatása, mivel normalizálta a frusztráció és a zavarodottság érzését, mint a témával kapcsolatos természetes reakciót. Mindannyian ugyanazon okból vagyunk itt, úgy tűnt, a többi szerző azt mondta.

A kontraktilitás definíciója

A tudományos konszenzus hiányától eltántorodva a vizsgáztatók úgy tűnik, hogy a 2012-es második dolgozat 4. kérdéséhez készült meglepően átfogó jegyzetben saját definíciót adnak a kontraktilitásra:

“A kontraktilitás a szív teljesítményét jelenti adott elő- és utóterhelés mellett. Ez
az izometrikus csúcserő (izovolumikus nyomás) változása adott kezdeti rosthossz (vég
diasztolés térfogat) mellett.”

Ez a definíció Berne & Levy (4. kiadás 250. o.) definíciójából származik, olyan értelemben, hogy onnan szó szerint plagizálták:

“A kontraktilitás a szív teljesítményét jelenti adott elő- és utóterhelés és állandó pulzusszám mellett. A kontraktilitás kísérletileg meghatározható, mint az izometriás csúcserő (izovolumikus nyomás) változása adott kezdeti rosthossz (végdiasztolés térfogat) mellett.”

És tudod, hogy ez egy hivatalos definíció, mert az eredeti tankönyvben ordító nagybetűkkel szerepel. Bár Berne & Levy nem szerepel a CICM első részének hivatalos olvasmánylistáján, a Pappano & Weir & kontraktilitási bejegyzése (a 10. kiadás 78. oldalán) azonos, közvetlen copy and paste. Tehát vagy ez a definíció különösen jó, vagy a szerkesztők különösen lusták. Mindkét esetben úgy tűnik, hogy a gyakornokoknak ezt a konkrét definíciót kell megjegyezniük az elsődlegeshez.

Mint minden másnak a szívteljesítmény fiziológia zavarba ejtő poklának dimenziójában, a kontraktilitásnak is számos más definíciója van, amelyek közül egyik sem egyértelműen jobb, mint a másik. Vincent & Hall (2012) ezt adja nekünk:

“A szív kontraktilitását úgy lehet definiálni, mint a szívizomrostok kialakult feszültsége és rövidülési sebessége (azaz az összehúzódás “ereje”) adott elő- és utóterhelés mellett. Ez a szívizom egyedülálló és eredendő képességét jelenti, hogy olyan erőt termeljen, amely független az alkalmazott terheléstől vagy nyújtástól.”

Megdöbbenve azon, hogy az elmúlt kétszáz évben nem történt előrelépés ezen a területen, Muir & Hamlin (2020) az etimológiába vonult vissza:

“Szó szerint értelmezve a kontrakció kifejezés arra utal, hogy valami kisebb lett, összement vagy megrövidült. Az “ility” utótag hozzáadása ennek a folyamatnak a minőségére utal.”

Az Anvaruddin et al (2013) által írt Cardiovascular Hemodynamics (2013) a kérdés kiváló megkerülésével ehelyett úgy döntött, hogy a kontraktilitást úgy határozza meg, hogy mi nem az:

“A kontraktilitás azokat a szívfrekvencián, elő- és utóterhelésen kívüli tényezőket írja le, amelyek a szívizom teljesítményének változásáért felelősek.”

Ez a definíció az első részben is szerepel, ami a CICM-vizsgálók definíciója alatt közvetlenül a következő legfelső dobogóra helyezi. Mindenesetre nyilvánvalóan lehetne még néhány bekezdés erejéig folytatni a tankönyvek e szarkasztikus boncolgatását, de az elrontott definíciók egyre növekvő halmaza nem hozna további elégtételt a szerzőnek, és bizonyosan nem hozna további megértést az olvasónak. A CICM-vizsgálók definíciójának emlékezetbe vésésén túlmenően nem lehet hasznos ajánlásokat tenni.

A kontraktilitás meghatározói

A szakirodalom átfésülése után világossá vált, hogy Penefsky (1994) az egyetlen leghasznosabb forrás ebben a témában, mivel az utóterhelést befolyásoló összes paramétert a szerző logikus sémába rendezi. Egyértelmű erőfeszítést tesz arra, hogy valamiféle fogalmi egységet hozzon létre a szív- és érrendszer egészének teljesítményét befolyásoló makroszkopikus tényezők és a sejtkészítmények teljesítményét befolyásoló mikroszkopikus tényezők között.

A szív- és érrendszer kontraktilitást befolyásoló tulajdonságai:

• előterhelés
• terhelés után
• szívfrekvencia

A kontraktilitást befolyásoló biokémiai és sejtes tényezők:

• Kalciumkoncentráció
  • Katecholaminok és a vegetatív idegrendszer
  • ATP elérhetőség (pl. Ischaemia)
  • Extracelluláris kalcium
• Hőmérséklet

A preload hatása a kontraktilitásra

A preload a kontrakció egyik fő meghatározója. A szarkomerek megnyúlásának mértéke a diasztolé legvégén fontos tényező az összehúzódás erejének meghatározásában, amint azt a Frank-Starling összefüggésből felidézhetjük. Minél nagyobb a térfogat, annál nagyobb az összehúzódás ereje, amíg egy bizonyos ponton túl a szarkomerek nyúlása túl

De ez az összehúzódás ereje. Mi a helyzet a kontraktilitással, az összehúzódás “e folyamat minőségével”? Az is változik, kiszámítható mintázat szerint. A térfogatterhelés (kb. 250-600 ml Hartmann-féle folyadékbólus) Mahler és munkatársai (1975) vizsgálatában kb. 11%-kal növelte a kutyakamrák kontraktilitását (ezt a dP/dT-vel mérték, amiről később lesz szó).

Nem ez azonban a legérdekesebb vagy vizsgapontot adó eleme a dolognak. A kontraktilitás változása megváltoztatja a kamrai nyomás és a kamrai térfogat közötti kapcsolatot. És ezen a ponton kénytelenek vagyunk az LV nyomás-térfogat hurkokat tárgyalni.

A nyomás-térfogat hurok mint narratív eszköz

A kontraktilitás és az előfeszültség közötti kapcsolat magyarázatához a nyomás-térfogat hurok használatát elkerülhetetlenné teszi a főiskolai vizsgázók néhány kijelentése. Valami olyasmivel kezdték, hogy “a nyomás-térfogathurok diagramja nagyon hasznos az ESPV leírásakor”, de azzal az agresszív figyelmeztetéssel fejezték be, hogy “a (helyesen felcímkézett és méretarányos) diagram hiánya sok válasz gyengesége volt”. Röviden, egyértelműen szüksége van erre a diagramra ahhoz, hogy a válasza magas pontszámot érjen el. Ha helyesen van felcímkézve és méretezve, akkor az LV nyomás-térfogat hurok valahogy így néz ki:

Nem előlegezve meg a teljes PV-hurok fejezet tartalmát, a PV-hurok tárgyalása itt elsősorban a kontraktilitás leírására való használatukra, és különösen annak elő- és utóterheléssel történő változására fog összpontosítani.

A végszisztolés nyomás-térfogat kapcsolat (ESPVR)

A PV-hurok speciális felhasználása a szív kontraktilitásának tárgyalásakor a végszisztolés nyomás változásának leírására szolgál a végdiasztolés térfogat növekedésével. Ez az ESPVR-ként rövidített összefüggés az adott térfogat mellett elérhető maximális végdisztolés nyomást írja le.

Hogyan befolyásolja ez a kontraktilitást? Nos:

• Amint növeljük a preloadot (itt a végdiasztolés térfogat képviseli), úgy nő a vérnyomás.
• Mind a szisztolés vérnyomás, mind a diasztolés nyomás emelkedik.
• Ezáltal az aortabillentyű magasabb nyomáson záródik
• Ez a magasabb nyomás a szisztolé végén azt jelenti, hogy a végszisztolés térfogat is nagyobb
• Ezáltal, a végszisztolés nyomás és térfogat pont (és a hurok többi része) jobbra tolódik

Ezért, ha a hurkot többször ábrázolnánk különböző végdiasztolés térfogatviszonyok mellett, a végszisztolés nyomás-térfogat pont északkelet felé vándorolna:

Ezeknek a vég-diasztolés nyomás-térfogat pontoknak a kapcsolata egy vonal formájában ábrázolható, ami a vég-diasztolés nyomás-térfogat kapcsolat (ESPVR):

Szóval…. jó történet, de még egyszer: hogyan illeszkedik ez a kontraktilitásról szóló vitába?

Mégpedig így:

Minél “kontraktilisabb” a kamra, annál nagyobb a nyomásváltozás egy adott előfeszültségi szintről. Ergo, az ESPVR-vonal meredeksége a kontraktilitást írja le, vagy legalábbis azt, hogy a kontraktilitás hogyan befolyásolja az LV-térfogat változására adott választ.

A Deranged Physiology hagyományait jól ismerő olvasó ezen a ponton azon tűnődik, hogy a szerző mikor próbálja meg alátámasztani ezt az elméletet azzal, hogy előkotorja néhány förtelmes élveboncolás kísérleti eredményeit. Íme tehát a nyomás-térfogat hurkok felvétele különböző kamrai térfogatoknál Kass és munkatársai (1986) munkájából, akik kutyakamrákból rögzítették ezeket az adatokat. Az egyik sorozat a vegetatív blokkolás (hexametonium-kloriddal), a másik pedig a dobutamin hatását mutatja be.

Az ESPVR tehát a kontraktilitás jó helyettesítő mérőszámának tűnik. Azonban nem tökéletes:

• Az ESPVR meredeksége fokozatosan csökken a kamra méretének növekedésével, anélkül, hogy ez a változás feltétlenül a kontraktilitás változására utalna (Nakano et al, 1990)
• A közvetlen in-vivo mérést meghiúsítja, hogy, a preload kihívás során a megnövekedett szívteljesítményre válaszul a baroreceptorok és a stretch receptorok csökkentenék a szívfrekvenciát és ezáltal a kontraktilitást, elhomályosítva a valódi összefüggést

Az ESPVR természetesen nem az egyetlen módja a kontraktilitás ábrázolásának. Más módszerek sokaságát teszi lehetővé az egyezményes definíció hiánya. Ez szépen átvezet a…

A kontraktilitás mérései

Igen, többféle is létezik. A leggyakoribbak:

• ESPVR, mint fentebb tárgyaltuk; a kontraktilitás és az előterhelés LV végszisztolés nyomásra gyakorolt hatásának kapcsolata.
• Ejekciós frakció, a lökettérfogat és a végdiasztolés térfogat viszonya százalékban kifejezve. Alapvetően SV/EDV ×100.
• Myocardial strain (Abraham & Nishimura, 2001)
• Mean velocity of fibre shortening (Vcfc; Karliner et al, 1971)
• dP/dT, az LV nyomás változásának maximális sebessége, amely a következő fejezet témája:

dP/dT mint a kontraktilitás mérőszáma

A dP/dT (vagy ΔP/ΔT) a nyomás egységnyi idő alatt bekövetkező változása. Konkrétabban, ebben a beállításban ez a bal kamrai nyomásváltozás maximális sebessége az izovolumetrikus összehúzódás során:

Ez nem rossz, ami a kontraktilitás mértékét illeti. Egy “kontraktilisabb” kamrának jobban kell összehúzódnia (keményebben, gyorsabban, erősebben), és ez a paraméter ezt egy rövidebb izovolumetrikus kontrakcióban, vagy egy azonos idő alatt elért magasabb nyomásban tükrözi. Dettó, a gyengébb haszontalan kamra hosszabb ideig fog tartani, hogy alacsonyabb nyomást érjen el, így megy ez:

A kontraktilitás nyilvánvalóan nem ilyen egyszerű, és ennek a paraméternek megvannak a maga hátrányai. Mason-tól (1969) kölcsönözve:

• a dP/dT-t az artériás diasztolés nyomás változása befolyásolja, azaz a megemelkedett diasztolés nyomás a dP/dT csúcsértékének emelkedését eredményezi.
• A dP/dT függ a szívfrekvenciától, ami azt jelenti, hogy nem lehet értékelni egy inotróp hatását, ha annak kronotróp hatása is van.

A dP/dT-t tehát néhány fontos hemodinamikai paraméter befolyásolja, amelyeket nehéz kontrollálni. Messze nem tökéletes, és talán a legkedvesebb dolog, ami elmondható róla, hogy “a max. dp/dt változásai tükrözhetik és gyakran tükrözik is a szívizom kontraktilitásának változásait” (Wallace et al, 1963).

A 2012-es második dolgozat 4. kérdésére adott válaszukban a vizsgázók említették, hogy ez a paraméter előterhelésfüggő és utóterhelés független. Honnan származik ez az állítás? Nos, úgy tűnik, hogy ez logikus következménye annak, hogy az izovolumetrikus összehúzódást használjuk dT periódusként. Gondoljunk csak bele: az utóterhelés legtöbb definíciója valamilyen mértékben magában foglalja az aorta nyomását (vagy azt állítják, hogy az utóterhelés az aorta nyomása). Az izovolumetrikus összehúzódás ideje alatt azonban az aortabillentyű zárva marad. Tehát, érvelnek, hogyan befolyásolhatja a dP/dT-t az utóterhelés, ha azt azelőtt észlelik, hogy az utóterhelés kifejtené hatását az LV-re?

Ez az érvelés némileg gyanús. Először is, az aorta diasztolés nyomása mindenképpen olyan tényező, amely befolyásolja a dP/dT-t, és minden bizonnyal összefügg az utóterheléssel. Azt is figyelembe kell venni, hogy a dP/dTmax (azaz a görbe maximális meredeksége, a legmeredekebb érintő) az aortabillentyű nyitása után valamikor megfigyelhető.

Szóval, mi a kísérleti bizonyíték? Ezen elképzelések tesztelésére Quiñones és munkatársai (1976), mivel 1976-ot írtak, elektív ambuláns betegeket tudtak meggyőzni, hogy hatalmas angiotenzin-boluszokat kapjanak. A csúcs-falfeszültség 44%-kal nőtt, de a dP/dT alig mozdult (a változás 2,5% volt). Hasonlóképpen Kass és munkatársai (1987) azt találták, hogy a dP/dT nem sokat változott a magas utóterhelési értékek tartományában, csak ott vált utóterhelésfüggővé, ahol az utóterhelés rendkívül alacsony volt (azaz ahol az aorta diasztolés nyomása olyan alacsony volt, hogy a maximális dP/dT-értéket jóval az aortabillentyű nyitása után figyelték meg). Összefoglalva azt lehet mondani, hogy az utóterhelési értékek normális tartományán belül a dP/dT-nek viszonylag utóterhelés-függetlennek kell lennie. Ami némi problémát fog jelenteni a kontraktilitás mérőszámaként való minősége szempontjából, mivel a kontraktilitást egyértelműen befolyásolja az utóterhelés.

Az utóterhelés hatása a kontraktilitásra (Anrep-hatás)

Az utóterhelés befolyásolja a kontraktilitást. Ez egy ismert dolog. Gleb von Anrep 1912-ben észlelte ezt, miután egy kutya aortáját elszorította, bár fogalma sem volt róla, hogy mit lát. A szív az utóterhelés hirtelen növekedésével jelentősen és azonnal növelte az összehúzódási erejét – majd fokozatosan, még inkább a következő percekben. Íme egy felvétel arról, hogy ez hogyan néz ki, amelyet Cingolani és munkatársai (2013) készítettek egy patkány papilláris izomból, amelyet megkínoztak:

A növekedés hirtelen fázisa mögött álló mechanizmus tiszta Frank-Starling:

• A megnövekedett utóterhelés hatására megnő a végszisztolés térfogat
• Ez növeli a szarkomer nyújtását
• Ez a kontrakciós erő növekedéséhez vezet

Ezután az intracelluláris kalcium fokozatos, kúszó emelkedése következik be, amelyet elsősorban neurohormonális hatások hajtanak. Cingolani et al (2013) sokkal részletesebben végigmegy rajta, mint azt még egy beteg olvasó is elviselné. Dióhéjban a Na+/Ca2+ -cserélő fokozott aktivitása áll fenn az intracelluláris nátrium aldoszteronhoz kapcsolódó felvétele miatt, és ezt támasztja alá az is, hogy a kontraktilitás növekedését eplerenon teljesen blokkolta.

A szívfrekvencia hatása a kontraktilitásra (Bowditch-effektus)

A neves szerzők ezt Treppe-jelenségnek, lépcső jelenségnek (a treppe a lépcső német szava) és frekvenciafüggő aktivációnak is nevezték. Az Anrep-effektushoz hasonlóan mindez arra vezethető vissza, hogy több kalcium van a szívizomsejtekben, ami a végső közös útvonala a kontraktilitás minden növekedésének. Alapvető szinten a mechanizmus a következő:

• A miociták összehúzódása a miocitákba történő jelentős kalcium beáramlás következménye
• Az elernyedés főként annak köszönhető, hogy ez a kalcium visszakerül a sejtből, vagy visszakerül a szarkolemmába
• A kalciumnak ez a kiáramlása egy véges reakcióidővel rendelkező kémiai folyamat
• Ergo, a szívfrekvencia növekedésével a kalcium eltávolítására rendelkezésre álló idő csökken
• Ergo, a maradék kalcium növeli a szívizomsejtek kontraktilitását mindenütt, ahol a magas szívfrekvencia fennmarad.

Azok a mechanizmusok, amelyek a pulzusszám növekedésével fokozzák a relaxációt, bizonyos mértékig szintén segítik a kalcium eltávolítását, de ezek azzal küzdenek, hogy az intracelluláris kalcium modulálja önmagát (pl. a szarkolemmából a kalcium felszabadulását az intracelluláris kalcium váltja ki).

Szóval, milyen gyorsan kell menned, hogy jelentős Bowditch-hatás alakuljon ki a szívizomsejtekben? A szépen kinéző, publikálható hatásméretek előállításához a kutatóknak általában fel kell kurblizniuk a pulzusszámot. Itt Haizlip és munkatársai a nyúl kamrai rostjait 240-es pulzusszámmal pacingolták, hogy kielégítő növekedést érjenek el a generált erőben:

Az olvasó ebben a szakaszban rámutathat, hogy a kontraktilitás bármilyen növekedését, amely egy abszurd pulzusszámtól függ, bizonyára ellensúlyozni kell az ilyen pulzusszám által előidézett diasztolés töltés teljes kudarcával. Emlékezzünk vissza a szinkópiára hajlamos önkénteseken végzett kegyetlen vizsgálatokra, amelyek 200-as pulzusszám mellett 20 ml-es lökettérfogatot és 50 mmHg szisztolés nyomást eredményeztek. Röviden, bár ez a hatás ismert jelenség, és vizsga keretében meg kell vitatni, a legtöbb értelmes ember elismeri, hogy minimális haszna van az ágy mellett.

Woodworth-effektus

Ez valószínűleg szintén említést érdemel, mivel ez a lépcső jelenség egy másik változata – vagy inkább az, ami a lépcső ellentéte. Lényegében ez a hatás a kontrakciók közötti hosszabb időszak pozitív inotróp hatását írja le – “a hosszú szünet rekuperatív hatását”, hogy magától Woodworth-től kölcsönözzünk szavakat (1902). Íme egy szemléltető ábra az eredeti Woodworth-dolgozatból, felcímkézve a vonatkozó hatással.

Igen, ez minden: a normálisnál magasabb szisztolés csúcsérték egy tachikardiás időszakot követően. Ez megint csak kalciummal kapcsolatos. Az izomrostok kalciummentes oldatban történő átmosásával a hatást Hajdu (1969) teljesen megszüntette.

Az “Woodworth-effektus” elnevezést is úgy tűnik, hogy egyes szerzők annak a megfigyelésnek tulajdonítják, hogy a bradycardia növeli a kontrakció látszólagos erejét, de ez valójában csupán a jobb előfeszítés hatása lehet. A modern irodalomban nagyon kevés említést találunk erről a jelenségről.

A kalcium hatása a kontraktilitásra

A gerjesztés-összehúzódás kapcsolásban betöltött központi szerepe miatt az intracelluláris kalcium a legtöbb inotróp gyógyszer és a kontraktilitást befolyásoló fiziológiai tényezők hatásának végső közös útvonala. Alapvetően ez az a kar, amelyet meghúzunk, ha a kontraktilitást így vagy úgy módosítani akarjuk. Az ebben a folyamatban betöltött központi szerepének alapjait máshol tárgyaljuk; azonnali áttekintésért Eisener et al (2017) ajánlható. Röviden:

• A szívizomsejtekbe jutó kalcium kalciumfüggő kalciumfelszabadulást vált ki a szarkolemmából
• A kalcium a troponinhoz kötődik, ami a vastag és vékony filamentumok csúszását eredményezi
• Az összehúzódás ereje a troponinhoz kötött kalcium mennyiségétől függ
• Ezért, az összehúzódás erejét szabályozó fő tényező az intracelluláris kalciumszint

Ebből következik, hogy az intracelluláris kalciumkoncentráció a kontraktilitás egyik meghatározója. Ezt meglehetősen közvetett dolog megvitatni, mivel általában nem mérjük, nem titráljuk hozzá a beavatkozásainkat, és nem is igazán gondolkodunk rajta semmilyen értelmes értelemben. És mégis ott van. A szív kontraktilitásáról szóló bármilyen vitának tartalmaznia kell a kalcium hozzájárulását és az azt módosító tényezőket. Ezek a következők:

Katecholaminok. A szisztémás katecholaminok és a szimpatikus idegrendszer inotróp hatásait a β-1 receptorok közvetítik, amelyek Gs-fehérje kapcsolt receptorok. Az aktiválásukból eredő ciklikus AMP növekedése növeli a protein-kináz A aktivitását, amely viszont foszforilálja a kalciumcsatornákat. Kalcium beáramlás következik be. Sperelakis (1990) és Rüegg (1998) együttesen több részletet közöl, mint amennyit a legtöbb ember képes lenne kezelni, ha erről a szempontról van szó.

Ischaemia. Bár az ATP kimerülése, amely oxigén hiányában várhatóan bekövetkezik, kényelmes mechanizmus, hogy az iszkémiával összefüggő kontraktilitáscsökkenést okolják, valójában az akut iszkémiás sejtekben az ATP mennyisége egy ideig nem csökken, míg a kontraktilitás azonnal szenved. A kontraktilis funkciónak ez a károsodása feltehetően annak köszönhető, hogy csökken az intracelluláris kalcium azon képessége, hogy több kalcium felszabadulását váltsa ki a szarkolemmából (Gomez és mtsi., 2001).

Extracelluláris kalcium. Ennek a kalciumnak – amikor az akciós potenciál során a sejtbe ömlik – valahonnan jönnie kell. A sejtek kalciummentes folyadékban való fürdetése biztos módja az összes összehúzódás megszüntetésének. Lang és munkatársai (1988) hét krónikus veseelégtelenségben szenvedő beteget dializáltak, hogy különböző szérumkalciumszinteket érjenek el, és be tudták mutatni, hogy a Vcfc (az általuk választott kontraktilitási mérőszám) jelentősen csökkent a hipokalcémia hatására. Valójában a kalciumszintek és a kontraktilitás közötti kapcsolat lineárisnak tűnt, a kalciumkoncentrációk etikailag megengedett tartományában.

A hőmérséklet hatása a kontraktilitásra

A mérsékelt hipotermia (32-38º C) rontja a kontraktilitást, és jól ismert a szívteljesítmény hőmérséklet-arányos csökkenése. Azt gondolhatnánk, hogy ennek köze van ahhoz, hogy a katekolamin-receptorok elveszítik affinitásukat (és hogy igazságosak legyünk, ez így is van), de más tényezők is szerepet játszanak. Konkrétan a hipotermia hatására csökken a szív miofilamentum érzékenysége a kalciummal szemben (Han et al, 2010), és csökken a szív aktin aktivált miozin ATPáz aktivitása (de Tombe et al, 1990).