2) чем меньше растяжение сердца во время диастолы, тем сильнее его сокращение во время систолы
3) увеличение растяжения сердца во время диастолы приводит к усилению его сокращения во время систолы (+)
4) увеличение растяжения сердца во время диастолы приводит к учащению ритма его сокращений
Закон Франка—Старлинга описывает гетерометрическую регуляцию работы сердца: в физиологических пределах чем больше конечнодиастолическое наполнение желудочка и растяжение его миокарда, тем сильнее последующее сокращение. Увеличение венозного возврата повышает конечнодиастолический объём, благодаря чему возрастает ударный объём и поддерживается соответствие между притоком крови к сердцу и её выбросом.
Механизм связан с зависимостью силы сокращения от исходной длины кардиомиоцитов. При умеренном растяжении саркомеров улучшается взаимное расположение актина и миозина, а также повышается чувствительность сократительного аппарата к кальцию; это усиливает развитие напряжения без обязательного увеличения содержания кальция в клетке. Действие закона ограничено физиологическим диапазоном: чрезмерное растяжение миокарда, характерное для декомпенсации сердечной недостаточности, уже не приводит к адекватному приросту сократимости.
Данное положение следует отличать от влияния постнагрузки и хронотропной регуляции. Повышение давления в аорте увеличивает сопротивление изгнанию крови и обычно снижает ударный объём, а растяжение желудочка само по себе не является механизмом учащения сердечного ритма. На практике закон объясняет способность сердца автоматически изменять силу сокращений при изменении венозного возврата и выравнивать минутный объём правого и левого желудочков.
| Параметр или состояние | Основное изменение | Влияние на работу сердца |
|---|---|---|
| Преднагрузка | Степень наполнения желудочка и конечнодиастолический объём | Увеличение в физиологических пределах усиливает сокращение и повышает ударный объём |
| Растяжение кардиомиоцитов | Увеличение исходной длины саркомеров перед систолой | Повышается чувствительность миофиламентов к Ca2+ и сила развиваемого напряжения |
| Постнагрузка | Сопротивление изгнанию крови, в том числе давление в аорте | При увеличении затрудняется выброс крови и может уменьшаться ударный объём |
| Сократимость | Инотропное состояние миокарда независимо от исходного растяжения | Симпатическая активация и катехоламины усиливают сокращение преимущественно за счёт повышения доступности Ca2+ |
| Частота сердечных сокращений | Изменение хронотропной регуляции синусового узла | Определяет ритм; не является непосредственным следствием увеличения диастолического растяжения |
| Декомпенсированная сердечная недостаточность | Избыточный конечнодиастолический объём и перерастяжение волокон | Кривая Франка—Старлинга уплощается: прирост наполнения почти не увеличивает выброс, а застой усиливается |
Кривая Франка—Старлинга имеет восходящий участок, соответствующий эффективному диапазону растяжения, и плато при исчерпании функционального резерва миокарда. Поэтому увеличение преднагрузки не следует трактовать как универсальное средство улучшения гемодинамики. В клинической оценке необходимо учитывать признаки застоя, функцию желудочков и реакцию ударного объёма на изменение наполнения. Нарушение этого механизма особенно характерно для тяжёлой систолической дисфункции и выраженной дилатации камер сердца.