Материал:

Изгнание крови из желудочков сердца в аорту и легочную артерию осуществляется во время систолы благодаря градиенту давлений между левым желудочком и аортой, правым желудочком и легочной артерией, что приводит к открытию полулунных клапанов.

Сердечный выброс зависит от сократимости, преднагрузки и постнагрузки миокарда желудочков (табл. 10.2, рис. 10.21).

Количество крови, выбрасываемой сердцем за одно сокращение, называется систолическим (СО) или ударным (УО) объемом и определяется с величины минутного объема (МОК) и частоты сердечных сокращений (ЧСС): СО = МОК / ЧСС . У взрослого человека он колеблется в пределах 50-70 мл (табл. 10.3).

Интегральным показателем функции сердца как насоса является минутный объем крови (МОК), который обусловлен СО и ЧМ: МОК = СО • ЧСС . В состоянии покоя, у человека с массой тела 70 кг, его величина составляет около 5 л / мин при потреблении 0,3 л кислорода в 1 мин. При максимальном физической нагрузке МОК может увеличиться до 25-40 л / мин.

Методы определения МОК

В экспериментах на животных или на доступных во время операций сосудах у людей используют электромагнитный или ультразвуковой флоуметр, который регистрирует объем протекающей крови, ее систолического и диастолического волны.

Также применяют прямой метод Фика, что позволяет рассчитать МОК по артерио-венозной разницей кислорода и объемом кислорода, который потребляет человек за 1 мин. Например, кровь, протекающая в легких, поглощает 200 мл кислорода в 1 мин. Артериальная кровь из легких заносится в левую половину сердца и выбрасывается в аорту, а из нее в артерии, содержание кислорода в ней составляет соответственно 200 мл в 1 л крови. В венозной крови, находящейся в правом предсердии или легочной артерии, содержится 160 мл кислорода ВИЧ крови. Итак, артерио-венозная разница составляет 40 мл кислорода. Если разделить 200 мл / мин на 40 мл / мин, то получим 5 л, отражающий величину МОК:

МОК (л / мин) = O2, поглощен легкими (мл / мин) / артерио-венозную разницу O2 (мл / л крови).

Метод прост в расчете, однако технически его выполнить в общеклинические учреждении сложно, потому что он требует катетеризации легочной артерии или правого предсердия, артериального забора крови.

ТАБЛИЦА 10.2. Факторы, влияющие на сердечный выброс

срок	определение
Преднагрузки {нагрузки притоком крови)	Напряжение стенки желудочка в конце диастолы - это степень растяжения миофибрилл перед сокращением. Можно оценить по конечным диастолическим объемом и конечным диастолическим давлением.
Постнагрузки (нагрузка оттоком крови или давлением крови в аорте)	Напряжение стенки желудочка во время сокращения, направленное на преодоление сопротивления крови в аорте во время ее изгнания. Его примерно характеризует систолическое давление крови в левом желудочке или артериальное давление
Сократимость (изотропный статус миокарда)	Способность миокарда к сокращению

РИС. 10.21 . Влияние преднагрузки и постнагрузки на величину сердечного выброса. Знак "+" - повышение СО, знак "-" - его снижение

ТАБЛИЦА 10.31. Показатели работы сердца

срок	определение
Сердечный цикл, с	Это изменение состояний сокращения (систолы) и расслабления (диастолы) отделов сердца, которая повторяется циклически
МОК - минутный объем крови, или сердечный выброс, л / мин	Это количество крови, которую выбрасывает каждый желудочек сердца в кровеносные сосуды за 1 мин
Сердечный индекс, мл / м2	Это МОК, рассчитанный на 1 квадратный метр площади тела
Систолическое объем (СО), или ударный объем (УО), мл	Количество крови, которую выбрасывает каждый желудочек сердца в кровеносные сосуды за 1 систолу
Конечно-диастолический объем (КДО), мл	Это объем крови в каждом из желудочков в конце их диастолы
Конечно-систолический объем (КСО), мл	Это объем крови, остающейся в каждом из желудочков после их систолического

Более простым и бескровным является реографический метод, основанный на регистрации электрического сопротивления ткани или органа, через которые пропускается слабый высокочастотный электрический ток. По формуле Кубичека рассчитывают ударный (систолическое) объем крови:

где: р - удельное сопротивление крови (135 Ом-см)

И - расстояние между отводящими электродами (см)

Zo - полное сопротивление ткани между электродами;

- Амплитуда первой производной реограммы;

Т - продолжительность периода изгнания (с).

Широкое применение получил метод разведения. В плечевую вену вводят определенное количество красителя или радиоактивного изотопа, после чего определяют среднюю концентрацию вещества в артериальной крови. Рассчитывают МОК по формуле:

где: J - количество введенного вещества;

С-средняя концентрация вещества, рассчитанная по кривой разведения;

Т - продолжительность первой волны циркуляции;

60 - 1 мин.

Метод термодилюции (введение охлажденного изотонического раствора хлорида натрия) позволяет многократно определять МОК в одной и той же человека в течение короткого времени.

Механическая работа и тоны сердца

Сокращение желудочков сердца осуществляют работу по перемещению крови в сосуды, которые этому сопротивляются. ее определяют по формуле:

где: W - работа;

Р - давление крови

V - скорость перемещения объема крови.

Мощность сердца зависит от СО и ЧСС и примерно составляет 0,1 кгем / с (1 Вт).

Работа сердца сопровождается звуковыми явлениями.

В пятом левом межреберье по среднеключичной линии ощущается сердечный толчок, возникающий при ударе сердца во время систолы в переднюю стенку грудной клетки. Кроме толчка, регистрируются тоны сердца, которые можно записать, - фонокардиограмме (ФКГ).

Фонокардиограф - это регистрирующий прибор со специально под приспособленным микрофоном, накладывается на грудную клетку в области сердца и воспринимает звуки низкой частоты. Каждый тон сердца выглядит как группа волн, представляющих звуковые колебания соответственно первого, второго, третьего и редко - четвертого тона. Каждому сердечной цикла соответствует два основных тона;

И - систолическое, совпадает с систолическим желудочков; II - диастолическое, образуется во время диастолы желудочков.

Составляющими компонентами I тона является звуки, которые возникают в результате таких явлений:

■ закрытия и колебания предсердно-желудочковых клапанов:

■ напряжения сухожильных нитей клапанов;

■ напряжения мышц желудочков;

■ напряжения и колебаний стенок крупных сосудов в начале изгнания к ним крови.

Первый тон продолжается 0,15 с, он низкий в связи с малой частотой колебаний - 25-40 Гц.

Второй тон объясняется закрытием и напряжением полулунных клапанов аорты и легочной артерии. Он длится 0,12 с с частотой 50 Гц, резкий и громкий вследствие быстрого захлопывания аортальных клапанов.

РИС. 10.22. Фонокардиограмме (тоны сердца)

Кроме основных тонов, регистрируются постоянно, существуют дополнительные III и IV тоны. Третий тон совпадает с фазой быстрого наполнения желудочков и возникает в результате быстрого растяжения их стенок. Четвертый тон совпадает с систолическим предсердий и связанный с колебаниями стенок желудочков, возникающие вследствие изгнания к ним крови. Изучение тонов и шумов сердца имеет большое клиническое значение, поскольку дает возможность оценить состояние клапанов сердца, выяснить условия поступления крови из предсердий к желудочкам и в крупных сосудов (рис. 10.22).

Эхокардиография - это современный метод ультразвуковой диагностики деятельности сердца.

Высокочастотные (ультразвуковые) волны, генерируемые пьезоэлектрический датчик, проходят через ткани и отражаются от поверхности раздела сред с разным акустическим сопротивлением, регистрируется датчиком и трансформируется в изображение. Датчик располагают на поверхности грудной клетки, иногда - в пищеводе.

Регистрируют три вида ехокардиограм - 1) М-режим; 2) двумерное изображение (трансторакальная) 3) допплеровское изображение.

М-режим применяют для измерения толщины стенок и размера полостей сердца.

Двумерную эхокардиографию применяют для изображения движения клапанов сердца и стенок сердца.

Доплеровская эхокардиография позволяет оценить направление движения и скорость крови, его турбулентность.

Можно применять несколько уровней регистрации эхокардиографии, чтобы оценить изображение сердца в целом.

Графический анализ насосной функции желудочка

Насосную функцию сердца во время одного сердечного цикла исследуют с помощью катетеризации полостей сердца, которая получила широкое применение. 6 основе метода лежит определение систолического и диастолического давления в желудочках.

На основе полученных данных строят диаграмму (рис. 10.23), которая отражает четыре периода работы сердца.

В первом периоде диастолического - периоде наполнения (от точки а к точке b) в левом желудочке находится около 50 мл крови, оставшейся от предыдущей систолического и называется конечно-систолическим объемом (КСО). Диастолическое давление составляет 0 мм рт. ст. Путем притока крови из предсердия объем желудочка увеличивается на 70 мл и в общем достигает 120 мл. Это количество крови называется конечно-диастолического объемом (КДО). В этот момент диастолическое давление в аорте составляет 5 мм рт. ст.

Во втором периоде - периоде изометрического сокращения (от точки b до точки с) все сердечные клапаны закрыты и объем крови не меняется, то есть остается на прежнем уровне (те же 120 мл). Однако давление в желудочке увеличивается от 0 до уровня диастолического давления в аорте (80 мм рт. Ст.).

В третьем периоде - периоде изгнания (от точки с до точки d) вследствие сокращения желудочка систолическое давление продолжает нарастать (до 130 мм рт. Ст.), Что приводит к открытию аортального клапана и изгнания крови в аорту.

В четвертом периоде - периоде изометрической расслабление в конце периода изгнания (от точки d к точке а) - аортальный клапан закрывается и давление в левом желудочке падает до уровня диастолического - 0 мм рт. ст. (точка а). Конечно-диастолический объем возвращается к исходному уровню - 50 мл.

Диаграмма позволяет не только оценить структуру сердечного цикла, но и определить внешнюю работу, которую выполняет сердце. При физической нагрузке или введении кардиотропных веществ (катехоламинов) сердце перекачивает больший объем крови и рабочая площадь диаграммы увеличивается: вправо, потому что желудочек заполняется большим объемом крови в диастолу; вверх - потому что сильные сокращения желудочка приводят к более резкому повышению давления; влево, потому что желудочек сокращается сильнее и оставляет в своей полости меньшее количество крови (КСДО).

Во время диастолы желудочек наполняется и давление повышается от а до Ь. В дальнейшем давление резко возрастает

РИС. 10.23. Петля "давление - объем" желудочка. И - период наполнения, II - изометрическое сокращение, III - период изгнания, IV - изометрическое расслабление

от b до с при изоволюметрического сокращения и от с до d в течение периода изгнания. В точке d аортальный клапан закрывается и давление снижается подчас изоволюметрического расслабления с d к а.

Источник: https://studbooks.net/80586/meditsina/fiziologiya

Смотрите также:





ЦЕНОВАЯ ПОЛИТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ НА ПРИМЕРЕ ООО «ДНС РИТЕЙЛ»
_archivetempпротивовоспалительные
_Роджерс Карл, Брак и его альтернативы
- Обратный порядок следования фаз 4
- Сопротивление изоляции 25
!_Лабораторные_работы_1_сем_ОУТС