Сърдечни обеми. Сърдечен дебит, неговите фракции. Систолични и минутни кръвни обеми. Сърдечен индекс

Тези параметри са основните показатели, характеризиращи контрактилните функции на миокарда. Минутният кръвен обем се обозначава съкратено като MOC и е един от най-важните параметри за определяне на количеството на тази течност, която се изхвърля от сърдечната камера в рамките на 1 минута. Използвайки този параметър, можете да диагностицирате различни сърдечни заболявания.

Тъй като човешкото сърце има две вентрикули, въпреки факта, че техните нива на изпомпване са приблизително еднакви, изследванията се извършват чрез изчисляване на общото количество кръв, а не отделно от всяка камера в рамките на минута. Полученият резултат има физическа стойност литри в минута.

За да се премахнат антропометричните разлики и тяхното влияние върху IOC, той се изразява като сърдечен индекс. IOC е сърдечен индекс, който е стойността на обема на кръвния поток, преминаващ за минута, разделена на пълна площФизическото измерение на такъв индекс се изразява в литри на квадратен метърслед минутка. Приети са и общи означения за параметрите на нормалното кръвообращение.

Ако правите измервания при млад мъжкойто е здрав, спокоен и в легнало положение, тогава нормалната МОК ще бъде в диапазона 4,5-6 l/min, стойностите на сърдечния индекс ще варират в рамките на 2-4 l/sq.m*min.

Общо тялото на възрастен човек съдържа приблизително 5 литра кръв, т.е. здравословно състояниеТялото премества цялата кръв само за минута.

За да се осигури достатъчно хранене и да се подобри газообменът в тъканите по време на усилена работа или активни тренировки, IOC може да се увеличи до 30 l/min.

Тъй като транспортирането на кислород в тялото е една от основните функции, изпълнявани от кръвните клетки, изследването на IOC при максимално напрежение също е важна процедура. Той показва какъв функционален резерв има сърцето въз основа на неговите хемодинамични функции.

Ако човек е здрав, тогава неговият хемодинамичен резерв на сърцето ще бъде в района на %. Но това не е границата: ако човек спортува дълго време или води активен начин на живот, този параметър може да бъде 6 пъти по-висок от IOC в покой, тоест 600%.

Систолен индикатор

Систоличният кръвен обем е параметър, който пряко зависи от сърдечния дебит; за да го изчислите, ще трябва да разделите стойността на IOC на сумата от сърдечни удари за същата минута. Тази стойност показва колко кръв се изпомпва във всяка камера и се освобождава в големия съд, който често е белодробната артерия. Тоест, това е ударният обем на кръвта, който се изхвърля от сърцето при едно свиване.

Систолният обем е много зависим от сърдечната честота. Най-голямо количествоосвобождаване се наблюдава при сърдечни контракции за минута. Ако този параметър стане по-голям, тогава необходимото количество кръв просто няма време да се събере във вентрикулите и систоличният индикатор намалява значително.

При същия човек, който е в покой, сърцето се свива приблизително 75 пъти в минута, а систоличният обем е равен на ml, които са приблизителни показатели нормална операциясърдечно- съдова система.

Ако тялото е напълно спокойно, тогава цялата кръв не напуска вентрикула; в края на систола в него остава резервно количество, което тялото може да изисква в случай на внезапна промяна в състоянието, например, силна уплаха , стрес или началото на обучението.

Остатъчният резерв може да достигне 50% от общия обем, натрупан във вентрикулите. Колко може да се запази като резерв също е много важен параметърсърца. Така че, ако образуваният резерв се увеличи, тогава се увеличава максималният систоличен обем, който тялото може бързо да започне да изхвърля, ако е необходимо.

Адаптирането на целия кръвоносен апарат, свързано с промени в систоличния обем, възниква поради различни механизми за саморегулация, причинени от влиянието на екстракардиалните нервни механизми. Регулирането възниква поради промени в силата на свиване на миокарда. Тъй като силата на контракция намалява, систоличният обем също намалява.

Фактори, които влияят на минутните и систолични параметри

Има редица фактори, от които зависят тези два показателя:

1. Теглото на дадено лице и дали той или тя страда от затлъстяване.
2. Пропорция на телесното тегло и теглото на сърцето. Нормата е 120 мл при 70 кг.
3. Параметър за венозно връщане.
4. Силата, с която се свиват сърдечните мускули.
5. Възрастта на лицето.
6. Стилът му на живот.
7. Имате лоши навици.

Сърдечен импулс

Сърдечният импулс или дебитът е стойност, която комбинира сърдечен индекс и систоличен или сърдечен дебит. IOC и систоличният обем са променливи стойности, които се променят в зависимост от дейността на човек, но техните промени могат да настъпят по различни начини.

Така че, ако вземем за пример един необучен човек, който води основно заседнал образживот, тогава обемът на кръвта му ще се увеличи поради увеличаване на ритъма на сърдечните контракции. Следователно вентрикулите освобождават същата маса кръв, но много по-често.

Ако човек тренира, тогава кога активна работанеговият систоличен обем ще стане по-голям поради количеството освободена кръв, а не поради увеличаване на сърдечната честота, но това също се случва, но в много по-малка степен.

Но ако дейността изисква огромни усилия, тогава нетренираното тяло просто няма да може да издържи на натоварването дълго време, а тренираното ще увеличи честотата на контракциите до 200 удара, което ще захранва по-активно работещите мускули необходими веществаи кислород.

IOC, систоличен обем, брой сърдечни удари - всички тези параметри са взаимосвързани и пряко зависят както от начина на живот на човека, така и от неговата активност по време на измерванията.

Освен това параметрите зависят от състоянието на тялото, теглото и дали се провеждат тренировки. Във всеки случай сърцето осигурява преминаването на пълен кръг на кръвообращението само за минута, осигурява хранене на всички органи и мускули и снабдяване с кислород, което е необходимо за нормалното функциониране на тялото.

Копирането на материали от сайта е възможно без предварително одобрение, ако инсталирате активна индексирана връзка към нашия сайт.

Систолен и минутен обем на кръвния поток

Преди систола във вентрикула има около милилитър кръв - краен диастоличен капацитет (EDC). И след систола във вентрикулите остава краен систолен обем, равен на ml. При мощно свиване ударният обем може да се увеличи до 100 ml поради систолния резервен обем (SRO). В края на диастола може да има подуване на вентрикулите повече кръв. Това е резервен диастоличен обем (RDV). По този начин може да се увеличи общият капацитет на вентрикула. Използвайки двата резервни обема, вентрикулът може да демонстрира систолично изтласкване. След силна контракция около 40 ml остатъчен обем (C) кръв остава във вентрикулите.

Ударният обем на двете вентрикули е приблизително еднакъв. Минутният обем на кръвния поток (MVF), който се нарича сърдечен дебит, сърдечен дебит, също трябва да бъде същият.

В покой при възрастен мъж МОК е около 5 литра. При определени условия, например при извършване на физическа работа, IOC поради увеличаване на ударния обем и сърдечната честота може да се увеличи. Максималното увеличение на сърдечната честота зависи от възрастта на човека.

Приблизителната му стойност може да се определи по формулата:

HRmax = B,

където B е възраст (години).

Сърдечната честота се увеличава поради леко намаляване на продължителността на систола и значително намаляване на продължителността на диастола.

Прекомерно намаляване на продължителността на диастола поради намаляване на CDE. Това от своя страна води до намаляване на ударния обем. Най-високата производителност на сърцето на млад човек обикновено се наблюдава при сърдечна честота от 1 минута.

Днес са разработени много методи, които позволяват пряко или косвено да се прецени големината на сърдечния дебит. Методът, предложен от A. Fick (1870), се основава на определяне на разликата в съдържанието на 02 в артериалните и смесените венозна кръв, постъпващи в белите дробове, както и установяване на обема на 02, консумиран от човек за 1 мин. Просто изчисление ви позволява да определите обема на кръвта, която е влязла в белите дробове за 1 минута (IOC). Лявата камера изхвърля същото количество кръв за една минута. Следователно, знаейки сърдечната честота, е лесно да се определи средната стойност на SV (IOC: HR).

Методът на разреждане стана широко използван. Същността му е да се определи степента на разреждане и скоростта на циркулация в кръвта в различни периоди от време на вещества (някои бои, радионуклиди, охладен изотоничен разтвор на натриев хлорид), инжектирани във вената.

Те също така използват метода за директно измерване на IOC чрез прилагане на ултразвукови или електромагнитни сензори към аортата със запис на индикатори на монитор и хартия.

IN напоследъкшироко се използват неинвазивни методи (интегрална реография, ехокардиография), които позволяват точното определяне на тези показатели както в покой, така и при различни натоварвания.

Съответни раздели:

Всички материали са представени само за информационни цели.

Индикатори за работа на сърцето

Показатели за помпената функция на сърцето и контрактилитета на миокарда

Сърцето, извършвайки контрактилна дейност, освобождава определено количество кръв в съдовете по време на систола. Това е основната функция на сърцето. Следователно един от показателите функционално състояниесърцето е стойността на минутния и ударния (систолния) обем. Изследването на стойността на минутния обем има практическо значениеи се използва в спортната физиология, клинична медицинаи професионална хигиена.

Количеството кръв, изхвърлено от сърцето за минута, се нарича минутен кръвен обем (MBV). Количеството кръв, което сърцето изхвърля при едно съкращение, се нарича инсултен (систоличен) кръвен обем (SVV).

Минутният обем на кръвта при човек в състояние на относителна почивка е 4,5-5 литра. Същото е и за дясната и за лявата камера. Ударният обем може лесно да се изчисли чрез разделяне на IVC на броя на сърдечните удари.

Обучението е от голямо значение за промяна на стойността на минутния и ударния обем на кръвта. При извършване на същата работа обучен човек значително увеличава систоличния и сърдечния изход с леко увеличение на броя на сърдечните контракции; при нетрениран човек, напротив, сърдечната честота се увеличава значително и систоличният кръвен обем остава почти непроменен.

SV се увеличава с увеличен приток на кръв към сърцето. С увеличаване на систоличния обем IOC също се увеличава.

Ударен обем на сърцето

Важна характеристика на помпената функция на сърцето е ударният обем, наричан още систоличен обем.

Ударният обем (SV) е количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето артериална системана систола (понякога се използва наименованието систолно изтласкване).

Тъй като системното и белодробното кръвообращение са свързани последователно, при установения хемодинамичен режим ударните обеми на лявата и дясната камера обикновено са еднакви. Само на кратко времев период на резки промени в сърдечната функция и хемодинамиката може да възникне лека разлика между тях. Стойността на SV на възрастен в покой е ml, а при физическа активност може да се увеличи до 120 ml (за спортисти до 200 ml).

Формула на Стар (систоличен обем):

където CO е систоличен обем, ml; PP - импулсно налягане, mm Hg. Изкуство.; DD - диастолично налягане, mm Hg. Изкуство.; B - възраст, години.

Нормалното CO в покой е ml, а при натоварване - ml.

Краен диастоличен обем

Крайният диастоличен обем (EDV) е количеството кръв, присъстващо във вентрикула в края на диастолата (в покой, около ml, но в зависимост от пола и възрастта може да варира в рамките на ml). Образува се от три обема кръв: кръвта, останала във вентрикула след предишната систола, изтичаща от венозната система по време на обща диастолаи се изпомпва във вентрикула по време на предсърдна систола.

Таблица. Краен диастолен кръвен обем и неговите компоненти

Краен систолен обем на кръвта, оставаща във вентрикуларната кухина в края на систолата (ESV, при косене по-малко от 50% от EDV или около ml)

Краен настолен кръвен обем (EDV)

Венозното връщане е обемът на кръвта, която тече в камерната кухина от вените по време на диастола (в покой, около ml)

Допълнителен обем кръв, навлизащ във вентрикулите по време на предсърдна систола (в покой, около 10% от EDV или до 15 ml)

Краен систолен обем

Краен систолен обем (ESV) е количеството кръв, останало във вентрикула непосредствено след систола. В покой е по-малко от 50% от крайния диастоличен обем или крайния диастоличен обем. Част от този кръвен обем е резервен обем, който може да бъде изхвърлен, когато силата на сърдечните контракции се увеличи (например по време на физическа активност, повишаване на тонуса на центровете на симпатиковата нервна система, ефект на адреналин, хормони на щитовидната жлеза на сърцето).

За оценка на контрактилитета на сърдечния мускул се използват редица количествени показатели, които в момента се измерват чрез ултразвук или чрез сондиране на кухините на сърцето. Те включват показатели за фракцията на изтласкване, скоростта на изтласкване на кръвта във фазата на бързо изтласкване, скоростта на повишаване на налягането във вентрикула по време на периода на стрес (измерено чрез сондиране на вентрикула) и редица сърдечни индекси.

Фракцията на изтласкване (EF) е процентното съотношение на ударния обем към камерния краен диастоличен обем. Фракцията на изтласкване при здрав човек в покой е 50-75%, а при физическа активност може да достигне 80%.

Скоростта на изхвърляне на кръвта се измерва чрез доплер ултразвук на сърцето.

Скоростта на повишаване на налягането във вентрикуларните кухини се счита за един от най-надеждните показатели за контрактилитета на миокарда. За лявата камера нормалната стойност на този гел индикатор е mm Hg. ст./с.

Намаляването на фракцията на изтласкване под 50%, намаляването на скоростта на изтласкване на кръвта и скоростта на повишаване на налягането показват намаляване на контрактилитета на миокарда и възможността за развитие на недостатъчност на помпената функция на сърцето.

Минутен обем на кръвния поток

Минутен обем на кръвния поток (MVR) е показател за помпената функция на сърцето, равен на обема на кръвта, изхвърлена от вентрикула в съдовата система за 1 минута (използва се и наименованието минутен изход).

Тъй като ударният обем и сърдечната честота на лявата и дясната камера са равни, тяхната IOC също е еднаква. По този начин през белодробното и системното кръвообращение протича един и същ обем кръв за един и същи период от време. По време на косене МОК е 4-6 литра, при физическа активност може да достигне 1, а при спортисти - 30 литра или повече.

Методи за определяне на минутния обем на кръвообращението

Директни методи: катетеризация на кухините на сърцето с въвеждането на сензори - разходомери.

където MOC е минутният обем на кръвообращението, ml/min; VO 2 - консумация на кислород за 1 min, ml/min; CaO 2 - съдържание на кислород в 100 ml артериална кръв; CvO 2 - съдържание на кислород в 100 ml венозна кръв

където J е количеството на приложеното вещество, mg; С - средна концентрациявещества, изчислени от кривата на разреждане, mg/l; T-продължителност на първата циркулационна вълна, s

• Ултразвукова флоуметрия
• Тетраполярна реография на гръдния кош

Сърдечен индекс

Сърдечен индекс (CI) - съотношението на минутния обем на кръвния поток към телесната повърхност (S):

където MOC е минутният обем на кръвообращението, l/min; S - телесна повърхност, m2.

Обикновено SI = 3-4 l/min/m2.

Работата на сърцето осигурява движението на кръвта през системата от кръвоносни съдове. Дори в условия на живот без физическа активност сърцето изпомпва до 10 тона кръв на ден. Полезната работа на сърцето се изразходва за създаване на кръвно налягане и придаване на ускорение.

Вентрикулите изразходват около 1% от кръвния си обем за ускоряване на порции изхвърлена кръв. обща работаи енергийния разход на сърцето. Следователно тази стойност може да бъде пренебрегната при изчисленията. Почти цялата полезна работа на сърцето се изразходва за създаване на натиск - движеща силакръвотечение Работата (A), извършена от лявата камера на сърцето по време на един сърдечен цикъл, е равна на произведението на средното налягане (P) в аортата и ударния обем (SV):

В покой, по време на една систола, лявата камера извършва около 1 N/m (1 N = 0,1 kg), а дясната камера извършва приблизително 7 пъти по-малко работа. Това се дължи на ниското съпротивление на съдовете на белодробната циркулация, в резултат на което се осигурява кръвен поток в белодробните съдове при средно налягане от mmHg. чл., докато в голям кръгсредното кръвно налягане е mm Hg. Изкуство. По този начин лявата камера трябва да изразходва приблизително 7 пъти повече работа от дясната камера, за да изхвърли кръвта. Това определя развитието на по-голяма мускулна маса в лявата камера в сравнение с дясната.

Извършването на работа изисква енергия. Те отиват не само за осигуряване на полезна работа, но и за поддържане на основни жизнени процеси, йонен транспорт, обновяване клетъчни структури, синтез органична материя. Коефициент полезно действиесърдечния мускул е в диапазона 15-40%.

Енергията на АТФ, необходима за живота на сърцето, се получава главно по време на окислителното фосфорилиране, което се извършва със задължителна консумация на кислород. В същото време в митохондриите на кардиомиоцитите могат да се окисляват различни вещества: глюкоза, свободна мастна киселина, аминокиселини, млечна киселина, кетонови тела. В това отношение миокардът (за разлика от нервната тъкан, която използва глюкоза за енергия) е „всеяден орган“. За задоволяване на енергийните нужди на сърцето в състояние на покой са необходими милилитри кислород за 1 минута, което е около 10% от общата консумация на кислород от тялото на възрастен човек за същото време. До 80% от кислорода се извлича от кръвта, протичаща през капилярите на сърцето. В други органи тази цифра е много по-ниска. Доставянето на кислород е най-слабото звено в механизмите, които доставят енергия на сърцето. Това се дължи на характеристиките на сърдечния кръвен поток. Недостатъчното доставяне на кислород до миокарда, свързано с нарушен коронарен кръвоток, е най-честата патология, водеща до развитие на миокарден инфаркт.

Фракция на изтласкване

където CO е систоличен обем, ml; EDV - краен диастоличен обем, ml.

Фракцията на изтласкване в покой е %.

Скорост на кръвния поток

Според законите на хидродинамиката количеството течност (Q), протичащо през всяка тръба, е право пропорционално на разликата в налягането в началото (P 1) и в края (P 2) на тръбата и обратно пропорционално на съпротивлението ( R) към потока на течността:

Ако приложим това уравнение към съдовата система, трябва да имаме предвид, че налягането в края на тази система, т.е. в точката, където празната вена навлиза в сърцето, близо до нула. В този случай уравнението може да се напише по следния начин:

където Q е количеството кръв, изхвърлено от сърцето за минута; P е средното налягане в аортата; R е стойността на съдовото съпротивление.

От това уравнение следва, че P = Q*R, т.е. налягането (P) в устието на аортата е право пропорционално на обема на кръвта, изхвърлена от сърцето в артериите за минута (Q) и стойността на периферното съпротивление (R). Аортното налягане (P) и минутният обем (Q) могат да бъдат измерени директно. Познавайки тези стойности, се изчислява периферното съпротивление - най-важният показател за състоянието на съдовата система.

Периферното съпротивление на съдовата система се състои от много индивидуални съпротивления на всеки съд. Всеки от тези съдове може да бъде оприличен на тръба, чието съпротивление се определя от формулата на Поазей:

където L е дължината на тръбата; η е вискозитетът на течността, протичаща в него; Π - отношение на обиколката към диаметъра; r е радиусът на тръбата.

Разликата в кръвното налягане, което определя скоростта на движение на кръвта през съдовете, е голяма при хората. При възрастен максималното налягане в аортата е 150 mm Hg. чл., а в големите артерии - mm Hg. Изкуство. В по-малките артерии кръвта среща по-голямо съпротивление и налягането тук спада значително – domme. Чл. Най-рязкото понижение на налягането се наблюдава в артериолите и капилярите: в артериолите е mm Hg. чл., а в капилярите - mm Hg. Изкуство. Във вените налягането намалява до 3-8 mm Hg. Чл., Във вената кава налягането е отрицателно: -2-4 mm Hg. чл., т.е. с 2-4 mm Hg. Изкуство. под атмосферното. Това се дължи на промени в налягането в гръдната кухина. По време на вдишване, когато налягането в гръдната кухина намалява значително, кръвното налягане във вената кава също намалява.

От горните данни става ясно, че кръвното налягане в различни областикръвният поток е неравномерен и намалява от артериалния край на съдовата система към венозния. В големите и средните артерии той намалява леко, приблизително с 10%, а в артериолите и капилярите - с 85%. Това показва, че 10% от енергията, разработена от сърцето по време на свиване, се изразходва за движение на кръвта в големите артерии и 85% за движението й през артериоли и капиляри (фиг. 1).

Ориз. 1. Промени в налягането, съпротивлението и съдовия лумен чрез различни областисъдова система

Основното съпротивление на кръвния поток възниква в артериолите. Системата от артерии и артериоли се нарича съпротивителни съдове или резистивни съдове.

Артериолите са съдове с малък диаметър - микрони. Стената им съдържа дебел слой от кръгло разположени гладки мускулни клетки, когато се свие, луменът на съда може значително да намалее. В същото време съпротивлението на артериолите рязко се увеличава, което усложнява изтичането на кръв от артериите и налягането в тях се повишава.

Намаляването на артериоларния тонус увеличава изтичането на кръв от артериите, което води до намаляване на кръвно налягане(АД). Именно артериолите имат най-голямо съпротивление сред всички части на съдовата система, така че промените в техния лумен са основният регулатор на нивото на общото кръвно налягане. Артериолите са „крановете на кръвоносната система“. Отварянето на тези "кранове" увеличава изтичането на кръв в капилярите на съответната област, подобрявайки местното кръвообращение, а затварянето им рязко влошава кръвообращението на тази съдова зона.

По този начин артериолите играят двойна роля:

• участват в поддържането на нивото на общото кръвно налягане, необходимо на тялото;
• участват в регулирането на обема на местния кръвен поток през определен орган или тъкан.

Количеството органен кръвен поток съответства на нуждата на органа от кислород и хранителни вещества, определя се от нивото на активност на органа.

В работещ орган тонът на артериолите намалява, което осигурява увеличаване на кръвния поток. За да се предотврати понижаването на общото кръвно налягане в други (нефункциониращи) органи, тонусът на артериолите се повишава. Общата стойност на общото периферно съпротивление и общо нивоКръвното налягане остава приблизително постоянно, въпреки непрекъснатото преразпределение на кръвта между работещите и неработещите органи.

Обемна и линейна скорост на движение на кръвта

Обемната скорост на движение на кръвта е количеството кръв, протичаща за единица време през сумата от напречните сечения на съдовете на даден участък от съдовото легло. Същият обем кръв протича през аортата, белодробните артерии, вената кава и капилярите за една минута. Следователно, същото количество кръв винаги се връща към сърцето, както е хвърлило в съдовете по време на систола.

Обемната скорост в различните органи може да варира в зависимост от работата на органа и размера на неговата съдова мрежа. В работещ орган може да се увеличи луменът на кръвоносните съдове и заедно с това обемната скорост на движение на кръвта.

Линейната скорост на движение на кръвта е пътят, изминат от кръвта за единица време. Линейната скорост (V) отразява скоростта на движение на кръвните частици по съда и е равна на обемната скорост (Q), разделена на площта на напречното сечение на кръвоносния съд:

Стойността му зависи от лумена на съдовете: линейната скорост е обратно пропорционална на площта на напречното сечение на съда. Колкото по-широк е общият лумен на съдовете, толкова по-бавно е движението на кръвта и колкото по-тесен е той, толкова по-голяма е скоростта на движение на кръвта (фиг. 2). Тъй като артериите се разклоняват, скоростта на движение в тях намалява, тъй като общият лумен на клоните на съда е по-голям от лумена на първоначалния ствол. При възрастен луменът на аортата е приблизително 8 cm 2, а сумата от лумените на капилярите е много по-голяма - cm 2. Следователно линейната скорост на движение на кръвта в аортата е няколко пъти по-голяма от 500 mm/s, а в капилярите е само 0,5 mm/s.

Ориз. 2. Признаци на кръвното налягане (А) и линейната скорост на кръвния поток (В) в различни части на съдовата система

Индикатори за сърдечна функция. Удар и сърдечен дебит

3. Систоличен и минутен кръвен обем

Систолен обем и минутен обем- основни показатели, които характеризират контрактилната функция на миокарда.

Систолен обем - обем на ударния пулс - обемът на кръвта, която идва от вентрикула по време на 1 систола.

Минутен обем е обемът кръв, който идва от сърцето за 1 минута. MO = CO x HR (сърдечна честота)

При възрастен минутният обем е приблизително 5-7 литра, при трениран човек.

Фактори, влияещи върху систоличния обем и сърдечния дебит:

Систолният обем и минутният обем се определят по следните 3 метода.

Методи за изчисление (формула на Starr): Систоличният обем и сърдечният дебит се изчисляват, като се използват: телесно тегло, кръвно тегло, кръвно налягане. Много приблизителен метод.

Концентрационният метод - като се знае концентрацията на всяко вещество в кръвта и неговия обем - изчислява се минутният обем (въвежда се определено количество от индиферентно вещество).

Разновидност е методът на Fick - определя се количеството O2, постъпило в тялото за 1 минута (трябва да знаете артериовенозната разлика в O2).

Инструментална - кардиография (запис на кривата на електрическото съпротивление на сърцето). Определя се площта на реограмата и от нея стойността на систоличния обем.

Консултирайте се с Вашия лекар, преди да следвате какъвто и да е съвет.

/ ПОКАЗАТЕЛИ ЗА СЪРДЕЧНАТА РАБОТА

ОСНОВНИ ПОКАЗАТЕЛИ НА СЪРДЕЧНАТА РАБОТА.

Основната функция на сърцето е да изпомпва кръв в съдовата система. Помпената функция на сърцето се характеризира с няколко показателя. Един от най-важните показатели за сърдечната функция е минутният обем на кръвообращението (MCV) - количеството кръв, изхвърлено от вентрикулите на сърцето за минута. IOC на лявата и дясната камера е еднаква. Синоним на понятието IOC е терминът "сърдечен дебит" (CO). IOC е интегрален показател за сърдечната функция, зависещ от стойността на систолния обем (SV) - количеството кръв (ml; l), изхвърлено от сърцето за едно съкращение, и сърдечната честота. Така IOC (l/min) = CO (l) x сърдечна честота (bpm). В зависимост от естеството на човешката дейност в този моментвреме (характеристики на физическата работа, поза, степен на психо-емоционален стрес и др.), Делът на приноса на сърдечната честота и CO към промените в IOC е различен. Приблизителни стойности на сърдечната честота, CO и IOC в зависимост от позицията на тялото, пола, физическата годност и нивото физическа дейностса представени в табл. 7.1.

Сърдечен ритъм

Пулс в покой. Пулсът е един от най-информативните показатели за състоянието не само на сърдечно-съдовата система, но и на целия организъм като цяло. Започвайки от раждането и юношеството, сърдечната честота в покой намалява до 70 удара/мин при млади нетренирани мъже и до 75 удара/мин при жени. Впоследствие, с напредване на възрастта, сърдечната честота се увеличава леко: възрастните хора в покой в ​​сравнение с младите хора с 5-8 удара/мин.

Сърдечна честота при мускулна работа. Единственият начин да се увеличи доставката на кислород до работещите мускули е да се увеличи обемът на кръвта, доставяна към тях за единица време. За това МОК трябва да се увеличи. Тъй като сърдечната честота пряко влияе върху стойността на IOC, увеличаването на сърдечната честота по време на мускулна работа е задължителен механизъм, насочен към задоволяване на значително нарастващите метаболитни нужди. Промените в сърдечната честота по време на работа са показани на фиг. 7.6.

Ако мощността на цикличната работа се изрази чрез количеството консумиран кислород (като процент от максималната консумация на кислород - MOC), тогава сърдечната честота нараства в линейна зависимост от работната мощност (консумация на O2, фиг. 7.7). При жените, при еднаква консумация на кислород като мъжете, сърдечната честота обикновено е по-висока.

Наличност директно пропорционална зависимостмежду работната мощност и пулса прави пулса важен информативен показател при практически дейноститреньор и учител. За много видове мускулна активност сърдечната честота е точен и лесно определяем индикатор за интензивността на извършваната физическа активност, физиологичната цена на работата и характеристиките на периодите на възстановяване.

За практически нужди е необходимо да се знае стойността максимална сърдечна честотапри хора от различен пол и възраст. С възрастта максималните стойности на сърдечната честота при мъжете и жените намаляват (фиг. 7.8.). Точната стойност на пулса за всеки отделен човек може да се определи само експериментално чрез записване на пулса при работа с нарастваща мощност на велоергометър. На практика за приблизителна преценка за максималната сърдечна честота на човек (независимо от пола) се използва формулата: HRmax = възраст (в години).

Систолен обем на сърцето

Систоличният (ударен) обем на сърцето е количеството кръв, изхвърлено от всяка камера при едно свиване. Заедно със сърдечната честота, CO има значително влияние върху стойността на IOC. При възрастни мъже CO може да варира от температура до температура, а при жени - от температура до температура (вижте таблица 7.1).

CO е разликата между крайния диастоличен и крайния систолен обем. Следователно, увеличаването на CO може да настъпи както чрез по-голямо запълване на вентрикуларните кухини в диастола (увеличаване на крайния диастоличен обем), така и чрез увеличаване на силата на свиване и намаляване на количеството кръв, оставащо във вентрикулите в края на систола (намаляване на крайния систолен обем). Промени в CO по време на мускулна работа. В самото начало на работа, поради относителната инертност на механизмите, водещи до увеличаване на кръвоснабдяването скелетни мускули, венозното връщане нараства сравнително бавно. По това време увеличението на CO се дължи главно на увеличаване на силата на свиване на миокарда и намаляване на крайния систолен обем. Тъй като цикличната работа, извършвана в изправено положение, продължава, поради значително увеличаване на кръвния поток през работещите мускули и активиране на мускулната помпа, венозното връщане към сърцето се увеличава. В резултат на това крайният диастоличен обем на вентрикулите при нетренирани индивиди в покой нараства до 100, а при добре тренирани спортисти дори до 10. В същото време се увеличава силата на свиване на сърдечния мускул. Това от своя страна води до по-пълно изпразване на вентрикулите по време на систола. Крайният систолен обем по време на много тежка мускулна работа може да намалее до 40 ml при нетренирани хора и до 40 ml при тренирани хора. Това означава, че увеличаването на крайния диастоличен обем и намаляването на крайния систоличен обем водят до значително увеличение на CO (фиг. 7.9).

В зависимост от мощността на работа (консумацията на O2) настъпват доста характерни промени в CO. При нетренирани хора CO се повишава максимално спрямо нивото си в покой с 50-60%. За повечето хора, когато работят на велоергометър, CO достига своя максимум по време на натоварвания с консумация на кислород на ниво 40-50% от максималния кислороден капацитет (виж Фиг. 7.7). С други думи, когато интензивността (мощността) на цикличната работа се увеличава, механизмът за увеличаване на IOC използва предимно по-икономичен начин за увеличаване на изхвърлянето на кръв от сърцето за всяка систола. Този механизъм изчерпва резервите си при сърдечна честота, равна на удара/мин.

При нетренирани хора максималните стойности на CO намаляват с възрастта (вижте фиг. 7.8). Хората на възраст над 50 години, които извършват работа със същото ниво на консумация на кислород като 20-годишните, имат 15-25% по-малко CO2. Може да се предположи, че свързаното с възрастта намаляване на CO е резултат от намаляване на контрактилната функция на сърцето и, очевидно, намаляване на скоростта на релаксация на сърдечния мускул.

Минутен обем на кръвообращението

Важен показателсъстояние на сърцето е минутният обем на кръвния поток или минутният обем на кръвообращението (MCV). Често се използва синоним на понятието IOC - сърдечен дебит (CO). Стойността на IOC, като производна на CO и HR (IOC = CO x HR), зависи от много фактори (вижте таблица 7.1). Сред тях водещи са размерът на сърцето, състоянието на енергийния метаболизъм в покой, позицията на тялото в пространството, нивото на физическа годност, количеството на физическото или психо-емоционалното натоварване, видът работа (статичен или динамичен) и обема на активните мускули.

В покой в ​​легнало положение IOC при нетренирани и тренирани мъже е 4,0-5,5 l/min, а при жени - 3,0-4,5 l/min (виж таблица 7.1). Поради факта, че IOC зависи от размера на тялото, ако е необходимо да се сравни IOC при хора с различно тегло, се използва относителен показател - сърдечен индекс - отношението на стойността на IOC (в l/min) към тялото площ (в m2). Телесната повърхност се определя с помощта на специална номограма въз основа на данни за теглото и височината на човек. При здрав човек при основни метаболитни условия сърдечният индекс обикновено е 2,5-3,5 l/min/m2. В някои ситуации (например при ниски температури на околната среда), дори при условия на физическа почивка, енергийният метаболизъм в тялото се увеличава. Това води до повишаване на сърдечната честота и съответно МОК.

В изправено положение при всички хора IOC обикновено е с 25-30% по-малко, отколкото в легнало положение (вижте таблица 7.1). Това се дължи на факта, че при изправено положение на тялото значителни количества кръв се натрупват в долната половина на тялото. В резултат на това CO намалява значително.

IOC и общия обем на циркулиращата кръв. Общият обем кръв, съдържащ се в кръвоносните съдове, се нарича обем на циркулиращата кръв (CBV). BCC е важен параметър, който определя налягането, при което сърцето се пълни с кръв по време на диастола, и следователно стойността на систоличния обем. Стойността на BCC може да претърпи значителни промени, когато човешкото тяло се движи във вертикално положение, по време на мускулни натоварвания, под въздействието на хормонални фактори, промени в степента на тренировка, температурата на околната среда и др.

При възрастен човек около 84% от цялата кръв е в големия кръг, 9% в малкия (белодробен) кръг и 7% в сърцето. Около 60-70% от цялата кръв се съдържа във венозните съдове.

Промени в IOC по време на мускулна работа. В условията на мускулна активност мускулните нужди от кислород нарастват пропорционално на мощността на извършената работа. В този случай общата консумация на кислород от тялото може да се увеличи 10 пъти или повече. Съвсем естествено е, че това изисква значително увеличение на МОК. Връзката между количеството на потреблението на кислород (или работната мощност) и IOC, до неговите гранични стойности, е линейна (виж Фиг. 7.7). Както вече беше отбелязано, IOC зависи от стойността на CO и сърдечната честота (IOC = CO x HR). По време на мускулна работа, увеличаването на IOC се дължи на увеличаване както на CO, така и на HR. Конкретната стойност на IOC зависи от много фактори. По-специално, при еднаква мощност на работа в седнало или изправено положение, IOC е по-малко, отколкото при работа в хоризонтално положение (фиг. 7.10). При екстремни аеробни упражнения IOC при тренирани мъже и жени е значително по-висок, отколкото при нетренирани мъже. Максималните стойности на МОК при нетренирани мъже и жени намаляват с възрастта (виж Фиг. 7.8). При равни други условия (пол, възраст, обучение, позиция на обекта, температура на околната среда и други фактори), IOC зависи от обема на активната мускулна маса и естеството на извършената работа. При динамична работа, която включва малки мускулни групи (например работа с една или две ръце), IOC е по-малка, отколкото при работа с по-големи мускули на краката. По време на статична работа, за разлика от динамичната работа, IOC остава почти непроменен. Това се дължи на факта, че кръвообращението в мускулите е практически спряно. Притокът на кръв към сърцето или не се променя, или може дори да намалее. Малки увеличения на IOC, които се отбелязват по време на изометрични контракции, са свързани със забележимо повишаване на сърдечната честота по време на този вид работа.

За да продължите изтеглянето, трябва да съберете изображението.

При всяко свиване на човешкото сърце лявата и дясната камера изхвърлят приблизително 60-80 ml кръв съответно в аортата и белодробните артерии; този обем се нарича систолен или ударен обем на кръвта (SV). По време на камерната систола не цялата кръв, съдържаща се в тях, се изхвърля, а само около половината. Кръвта, останала във вентрикулите, се нарича резервен обем. Поради наличието на резервен кръвен обем, систоличният обем може да се увеличи рязко дори при първите контракции на сърцето след началото на работата. В допълнение към резервния обем, във вентрикулите на сърцето има и остатъчен обем кръв, който не се изхвърля дори при най-силното съкращение. Като умножите MVR по сърдечната честота, можете да изчислите минутния кръвен обем (MBV), който е средно 4,5-5 литра. Важен показател е сърдечният индекс - отношението на IOC към телесната повърхност; тази стойност при възрастни е средно 2,5-3,5 l/min/m2. По време на мускулна активност систоличният обем може да се увеличи до 100-150 ml или повече, а IOC - до 30-35 литра.

При всяко свиване на сърцето определено количество кръв се отделя в артериите под високо налягане. Свободното му движение е затруднено от периферното съдово съпротивление. Това създава налягане в кръвоносните съдове, наречено кръвно налягане. Не е същото в различни отделисъдова система. Тъй като е най-високо в аортата и големите артерии, кръвното налягане намалява в малките артерии, артериоли, капиляри, вени и става под атмосферното във вена кава.

Стойността на кръвното налягане зависи от количеството кръв, която тече за единица време от сърцето към аортата, интензивността на изтичането на кръв от централните съдове към периферията, капацитета на съдовото легло, еластичното съпротивление на артериалните стени и вискозитет на кръвта. Притокът на кръв в артериите, т.е. систоличният обем на кръвта зависи от силата на свиване на сърцето.

Налягането в артериите е по-високо по време на систола и по-малко по време на диастола. Най-високото налягане в артериите се нарича систолно или максимално, най-ниското се нарича диастолно или минимално. По време на камерна диастола налягането в артериите не пада до 0. Поддържа се благодарение на еластичността на артериалните стени, разтегнати по време на систола. По време на камерна систола артериите се пълнят с кръв. Кръвта, която няма време да премине по-нататък в периферните съдове, разтяга стените големи артерии. По време на диастола кръвта в артериите не изпитва натиск от сърцето. По това време само артериалните стени, разтегнати по време на сърдечна систола и връщащи се поради своята еластичност в първоначалното си състояние, оказват натиск върху него. Колебанията в кръвното налягане по време на систола и диастола на сърцето се срещат само в аортата и артериите. В артериолите, капилярите и вените кръвното налягане е постоянно през целия сърдечен цикъл.

При здрави възрастни систолно наляганев брахиалната артерия най-често е в диапазона от 110 до 125 mm Hg. Изкуство. Според Световна организацияздравеопазване, при лица на възраст 20-60 години систоличното налягане е до 140 mm Hg. Изкуство. е нормотоничен, над 140 mmHg. Изкуство. - хипертония, под 100 mm Hg. Изкуство. - хипотоничен. Разликата между систолното и диастоличното налягане се нарича пулсово налягане или амплитуда на пулса. Стойността му е средно 40 mm Hg. Изкуство. При по-възрастните хора кръвното налягане е по-високо, отколкото при младите поради повишената твърдост на артериалните стени. Децата имат по-ниско кръвно налягане от възрастните. Кръвно наляганеварира в различните артерии. Тя може да бъде различна дори в артерии от същия калибър, например в дясната и лявата брахиална артерия. Още по-често разликата в налягането се наблюдава в артериите на горната и долните крайници. Кръвното налягане се променя при излагане на различни фактори(емоционално вълнение, физическа работа). В човешката белодробна артерия систоличното налягане е 25-30 mm Hg. Чл., диастолично - 5-10 mm. Така налягането в артериите на белите дробове е многократно по-ниско, отколкото в системния кръг. В белодробните вени е средно 6-12 mm Hg. Изкуство.

Съдовете на белите дробове могат да депонират кръв, т.е. да поемат нейния излишен обем, който не се използва от самия орган. Натрупването на кръв в депото не предизвиква значително повишаване на налягането в неговите съдове. Капацитетът на белодробните съдове е променлив. При вдишване се увеличава, при издишване намалява. Белодробните съдове могат да съдържат от 10 до 25% от общия кръвен обем.

Въпроси за самоконтрол:

1. Устройство и функции на сърцето.

2. Клапният апарат на сърцето и неговото разположение.

3. Проводна система на сърцето, нейната топография и функция.

4. Какво представлява перикардът?

5. Основни свойства на сърцето (автоматизация, контрактилитет, възбудимост)

6. мост, проводимост).

7. Разкажете ни за сърдечен цикъл, неговото начало, фази и продължение

8. тяло.

9. Какво представляват систола и диастола? Какви процеси протичат в сърцето?

10. Какво е по време на систола и диастола?

11. Как се осъществява неврохуморалната регулация на сърцето?

12. Списък кръвоносни съдове, образувайки малък (белодробен)

13. кръвообращението.

14. Какво представлява системното кръвообращение? Какви кръвоносни съдове съдържа?

Минутен кръвен обем, формулата, по която се изчислява този показател, както и други важни точкисъс сигурност трябва да бъде в базата от знания на всеки студент по медицина и още повече на тези, които вече се занимават с медицинска практика. Що за показател е това, как се отразява на здравето на човека, защо е важен за лекарите, а също и какво зависи от него – отговор на тези въпроси търси всеки млад мъж или момиче, който иска да влезе в медицинско училище. образователна институция. Това са проблемите, които са разгледани в тази статия.

Сърдечна функция

Изпълнението на основната функция на сърцето е доставянето до органи и тъкани на определен обем кръв за единица време (обем на кръвта за една минута), определен от състоянието на самото сърце и условията на работа в кръвоносната система. Тази най-важна мисия на сърцето се изучава през ученическите години. Повечето учебници по анатомия, за съжаление, не говорят много за тази функция. Сърдечен изход- производна на ударния обем и сърдечната честота.

MO(SV) = HR x SV

Сърдечен индекс

Ударният обем е показател, който определя обема и количеството на кръвта, изхвърлена от вентрикулите при едно свиване, неговата стойност е приблизително 70 ml.Сърдечен индекс - размерът на 60-секундния обем, превърнат в повърхностна площ човешкото тяло. В покой нормалната му стойност е около 3 l/min/m2.

Обикновено минутният кръвен обем на човек зависи от размера на тялото. Например сърдечният дебит на женска с тегло 53 kg несъмнено ще бъде значително по-нисък от този на мъж с тегло 93 kg.

Обикновено при мъж с тегло 72 kg сърдечният дебит на минута е 5 l/min; при натоварване тази цифра може да се увеличи до 25 l/min.

Какво влияе на сърдечния дебит?

Това са няколко индикатора:

• систоличен обем на кръвта, навлизаща в дясното предсърдие и камера (" дясно сърце“), а налягането, което създава, е предварително натоварване.
• Съпротивлението, изпитвано от сърдечния мускул в момента на изтласкване на следващия обем кръв от лявата камера, е следнатоварване.
• периодът и скоростта на сърдечните контракции и контрактилитета на миокарда, които се променят под влияние на чувствителната и парасимпатиковата нервна система.

Контрактилността е способността на сърдечния мускул да генерира сила на всяка дължина на мускулните влакна. Комбинацията от всички тези характеристики, разбира се, засяга минутния кръвен обем, скоростта и ритъма, както и други сърдечни параметри.

Как се регулира този процес в миокарда?

Свиването на сърдечния мускул възниква, ако концентрацията на калций в клетката стане повече от 100 mmol; чувствителността на контрактилния апарат към калций е по-малко важна.

По време на периода на почивка на клетката, калциевите йони си проправят път в кардиомиоцита през L-каналите на мембраната и също се освобождават вътре в самата клетка в нейната цитоплазма от саркоплазмения ретикулум. Поради двойния път на навлизане на този микроелемент, концентрацията му бързо се увеличава и това служи като начало на свиване на сърдечния миоцит. Този двоен път на „запалване” е характерен само за сърцето. Ако няма доставка на извънклетъчен калций, тогава няма да има свиване на сърдечния мускул.

Хормонът норепинефрин, който се освобождава от симпатиковите нервни окончания, увеличава скоростта на свиване и контрактилитета на сърцето, като по този начин увеличава сърдечния дебит. Това вещество принадлежи към физиологичните инотропни средства. Дигоксин е инотропно лекарство, което се използва в определени случаи за лечение на сърдечна слабост.

Обем на удара и налягане при пълнене

Минутният обем кръв, който се образува в края на диастолата и в основата на систолата, зависи от еластичността на мускулната тъкан и крайното диастолно налягане. в десните части на сърцето е свързано с налягането на венозната система.

С увеличаването на крайното диастолно налягане силата на последващите контракции и ударният обем се увеличават. Тоест силата на свиване е свързана със степента на мускулно разтягане.

Кръвта при инсулт от двете вентрикули се приема за еднаква. Ако продукцията от дясната камера надвишава продукцията от лявата за известно време, може да се развие белодробен оток. Има обаче защитни механизми, при чието действие рефлекторно, поради повишено разтягане на мускулните влакна в лявата камера, се увеличава количеството на изхвърлената от нея кръв. Това увеличение на сърдечния дебит предотвратява натрупването на налягане в белодробната циркулация и възстановява баланса.

По същия механизъм има увеличаване на освобождаването на кръвен обем по време на физическа активност.

Този механизъм е усилване сърдечен ритъмпри разтягане на мускулно влакно – наречен закон на Франк-Старлинг. Той е важен компенсаторен механизъмза сърдечна недостатъчност.

Ефект на последващо натоварване

Когато кръвното налягане се повиши или следнатоварването се увеличи, обемът на изхвърлената кръв също може да се увеличи. Това свойство беше документирано и експериментално потвърдено преди много години, което направи възможно извършването на подходящи промени в изчисленията и формулите.

Ако кръвта се изхвърля от лявата камера при условия на повишено съпротивление, тогава за известно време обемът на остатъчната кръв в лявата камера ще се увеличи, разтегливостта на миофибрилите се увеличава, това увеличава ударния обем и в резултат на това минутния обем на кръвта се увеличава в съответствие с правилото на Франк-Старлинг. След няколко такива цикъла кръвният обем се връща към първоначалната си стойност.
Автономен нервна система- външен регулатор на сърдечния дебит.

Промените в налягането на вентрикуларното пълнене и контрактилитета могат да променят ударния обем. Централното венозно налягане и автономната нервна система са фактори, които контролират сърдечния дебит.

И така, ние разгледахме понятията и определенията, споменати в преамбюла на тази статия. Надяваме се, че представената по-горе информация ще бъде полезна за всички хора, които се интересуват от обсъжданата тема.

Ударен или систолен обем на сърцето (SV)- количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето при всяко свиване, минутен обем (MV) - количеството кръв, изхвърлено от вентрикула за минута. Стойността на SV зависи от обема на сърдечните кухини, функционалното състояние на миокарда и нуждата на тялото от кръв.

Минутният обем зависи преди всичко от нуждите на организма от кислород и хранителни вещества. Тъй като нуждата на тялото от кислород непрекъснато се променя поради променящите се условия на външната и вътрешната среда, стойността на сърдечния дебит е много променлива.

Стойността на IOC се променя по два начина:

чрез промяна в стойността на автобиографията;

чрез промени в сърдечната честота.

Има различни методи за определяне на инсулт и сърдечен дебит:газоаналитични, методи за разреждане на багрила, радиоизотопни и физико-математически.

Физико-математически методи в детствоимат предимства пред другите поради липсата на вреда или каквото и да е безпокойство за субекта, възможността за определяне на тези хемодинамични параметри толкова често, колкото желаете.

Големината на ударния и минутния обем се увеличава с възрастта, докато ударният обем се променя по-забележимо от минутния обем, тъй като сърдечният ритъм се забавя с възрастта. При новородени SV е 2,5 ml, на възраст от 1 година - 10,2 ml, 7 години - 23 ml, 10 години - 37 ml, 12 години - 41 ml, от 13 до 16 години - 59 ml (S. E. Sovetov , 1948; Н. А. Шалков, 1957).

При възрастни SV е 60-80 ml. Показателите на МОК, свързани с телесното тегло на детето (на 1 кг тегло), не се увеличават с възрастта, а напротив, намаляват. По този начин относителната стойност на IOC на сърцето, която характеризира нуждите на тялото от кръв, е по-висока при новородени и кърмачета.

Ударният и сърдечният дебит са почти еднакви при момчета и момичета на възраст от 7 до 10 години. От 11-годишна възраст и двата показателя нарастват както при момичетата, така и при момчетата, но при последните нарастват по-значително (до 14-16 години МОК достига 3,8 l при момичетата и 4,5 l при момчетата).

По този начин половите различия в разглежданите хемодинамични параметри се разкриват след 10 години. В допълнение към ударния и минутния обем, хемодинамиката се характеризира със сърдечния индекс (CI - отношението на IOC към телесната повърхност), CI варира в широки граници при деца - от 1,7 до 4,4 l/m 2, докато връзката му с възрастта е не е открит ( средна стойност SI от възрастови групив рамките на училищна възрастдоближава 3,0 l/m2).

“Детска гръдна хирургия”, В. И. Стручков

Начало / Лекции 2-ра година / Физиология / Въпрос 50. Коронарният кръвоток. Систолен и минутен кръвен обем / 3. Систолен и минутен кръвен обем

Систолен обем и минутен обем- основни показатели, които характеризират контрактилната функция на миокарда.

Систолен обем- ударен пулсов обем - обемът на кръвта, която идва от вентрикула по време на 1 систола.

Минутен обем- обемът на кръвта, която идва от сърцето за 1 минута. MO = CO x HR (сърдечна честота)

При възрастен минутният обем е приблизително 5-7 литра, при трениран човек - 10-12 литра.

Фактори, влияещи върху систоличния обем и сърдечния дебит:

телесна маса, която е пропорционална на масата на сърцето. При телесно тегло 50-70 kg - обемът на сърцето е 70 - 120 ml;

количеството кръв, което тече към сърцето (венозно връщане на кръвта) - колкото по-голямо е венозното връщане, толкова по-голям е систоличният обем и сърдечният дебит;

Силата на сърдечната контракция влияе върху систоличния обем, а честотата влияе върху минутния обем.

Систолният обем и минутният обем се определят по следните 3 метода.

Методи за изчисление (формула на Стар):Систоличният обем и сърдечният дебит се изчисляват с помощта на: телесно тегло, кръвно тегло, кръвно налягане. Много приблизителен метод.

Метод на концентрация- знаейки концентрацията на всяко вещество в кръвта и неговия обем - изчислява се минутния обем (въвежда се определено количество от индиферентно вещество).

Разнообразие- Метод на Фик - определя се количеството О2, постъпило в организма за 1 минута (необходимо е да се знае артериовенозната разлика в О2).

Инструментал— кардиография (запис на кривата на електрическото съпротивление на сърцето). Определя се площта на реограмата и от нея стойността на систоличния обем.

Ударен и минутен обем на кръвообращението (сърце)

Ударен или систолен обем на сърцето (SV)- количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето при всяко свиване, минутен обем (MV) - количеството кръв, изхвърлено от вентрикула за минута. Стойността на SV зависи от обема на сърдечните кухини, функционалното състояние на миокарда и нуждата на тялото от кръв.

Минутният обем зависи преди всичко от нуждите на организма от кислород и хранителни вещества. Тъй като нуждата на тялото от кислород непрекъснато се променя поради променящите се условия на външната и вътрешната среда, стойността на сърдечния дебит е много променлива.

Стойността на IOC се променя по два начина:

чрез промяна в стойността на автобиографията;

чрез промени в сърдечната честота.

Има различни методи за определяне на инсулт и сърдечен дебит:газоаналитични, методи за разреждане на багрила, радиоизотопни и физико-математически.

Физико-математическите методи в детството имат предимства пред другите поради липсата на вреда или каквото и да е смущение за субекта, възможността за определяне на тези хемодинамични параметри толкова често, колкото желаете.

Големината на ударния и минутния обем се увеличава с възрастта, докато ударният обем се променя по-забележимо от минутния обем, тъй като сърдечният ритъм се забавя с възрастта. При новородени SV е 2,5 ml, на възраст от 1 година - 10,2 ml, 7 години - 23 ml, 10 години - 37 ml, 12 години - 41 ml, от 13 до 16 години - 59 ml (S. E. Sovetov , 1948; Н. А. Шалков, 1957).

При възрастни SV е 60-80 ml. Показателите на МОК, свързани с телесното тегло на детето (на 1 кг тегло), не се увеличават с възрастта, а напротив, намаляват.

3. Систоличен и минутен кръвен обем

По този начин относителната стойност на IOC на сърцето, която характеризира нуждите на тялото от кръв, е по-висока при новородени и кърмачета.

Ударният и сърдечният дебит са почти еднакви при момчета и момичета на възраст от 7 до 10 години. От 11-годишна възраст и двата показателя нарастват както при момичетата, така и при момчетата, но при последните нарастват по-значително (до 14-16 години МОК достига 3,8 l при момичетата и 4,5 l при момчетата).

По този начин половите различия в разглежданите хемодинамични параметри се разкриват след 10 години. В допълнение към ударния и минутния обем, хемодинамиката се характеризира със сърдечния индекс (CI - отношението на IOC към телесната повърхност), CI варира в широки граници при деца - от 1,7 до 4,4 l/m 2, докато връзката му с възрастта е не се открива (средната стойност на SI за възрастови групи в училищна възраст се доближава до 3,0 l/m2).

“Детска гръдна хирургия”, В. И. Стручков

Популярни статии в раздела

Изчисляване на работата на сърцето. Статични и динамични компоненти на сърцето. Сърдечна сила

Механичната работа, извършвана от сърцето, се развива поради контрактилна дейностмиокарда. След разпространението на възбуждането се получава свиване на миокардните влакна.

Систолен кръвен обем

Работата, извършена от сърцето, се изразходва, първо, за изтласкване на кръвта в главните артериални съдове срещу силите на натиск и, второ, за предаване на кинетична енергия на кръвта. Първият компонент на работата се нарича статичен (потенциален), а вторият се нарича кинетичен. Статичният компонент на работата на сърцето се изчислява по формулата: Ast = PcpVc, където Pcp е средното кръвно налягане в съответния главен съд (аорта - за лявата камера, белодробен артериален ствол - за дясна камера), Vc - систолично сила на звука. . Механичната работа, извършвана от сърцето, се развива поради контрактилната активност на миокарда. A=Nt; A-работа, N-сила. Той се изразходва за: 1) изтласкване на кръвта в страхотни съдове 2) даване на кинетична енергия на кръвта.

Рср се характеризира с постоянство. I.P. Павлов го приписва на хомеостатичните константи на тялото. Стойността на psr в системното кръвообращение е приблизително 100 mmHg. Изкуство. (13,3 kPa). В малкия кръг psr = 15 mmHg. Изкуство. (2 kPa),

2) Статичен компонент (Потенциал). A_st=p_av V_c ; p_av - средно кръвно налягане Vc - статичен обем Рср в малкия кръг: 15 mm Hg (2 kPa); p_av в голям кръг: 100 mm Hg (13,3 kPa) Динамичен компонент (Кинетичен). A_k=(mv^2)/2=ρ(V_c v^2)/2; p-плътност на кръвта (〖10〗^3kg*m^(-3)); V-скорост на кръвния поток (0,7 m*s^(-1)); Като цяло работата на лявата камера на свиване в условия на покой е 1 J, а тази на дясната камера е по-малка от 0,2 J. Освен това, доминира статичният компонент, който достига 98% от общата работа, след това кинетичният компонент представлява 2%. По време на физически и психически стрес приносът на кинетичния компонент става по-значим (до 30%).

3) Сърдечна сила. N=A/t; Мощността показва колко работа се извършва за единица време. Средната мощност на миокарда се поддържа на 1 W. При натоварване мощността се увеличава до 8,2 W.

Предишна25262728293031323334353637383940Следваща

Някои хемодинамични показатели

1. Сърдечната честота обикновено се изчислява чрез палпиране на пулса на радиалната артерия или директно чрез сърдечния импулс.

Да изключа емоционална реакцияБроенето на субекта не се извършва веднага, а след 30 секунди. след притискане на радиалната артерия.

2. Кръвното налягане се определя чрез аускултационния метод на Коротков. Определят се стойностите на систолното (SD) и диастолното (DD) налягане.

Хемодинамичните изчисления се извършват според Савицки.

3. Стойността на PP - пулсово налягане и MDP - средно динамично налягане се получава по формулата:

PD=SD-DD (mm Hg)

SDD=PD/3+DD (mmHg)

При здрави хора PP варира от 35 до 55 mm Hg. Чл.. С него е свързана идеята за контрактилитета на сърцето.

Средното динамично налягане (ADP) отразява условията на кръвния поток в прекапилярите; това е вид потенциал на кръвоносната система, който определя скоростта на кръвния поток в капилярите на тъканите.

MAP леко се повишава с възрастта от 85 до 110 mmHg. В литературата има мнение, че SDP е под 70 mmHg. показва хипотония, а над 110 mm Hg.

ПОКАЗАТЕЛИ ЗА СЪРДЕЧНАТА РАБОТА

Относно хипертонията. Като най-стабилен от всички показатели на кръвното налягане, MAP се променя незначително при различни влияния. По време на физическа активност колебанията в кръвното налягане при здрави хора не надвишават 5-10 mm Hg, докато кръвното налягане при тези условия се повишава с 15-30 mm Hg или повече. Флуктуациите на MAP над 5-10 mmHg обикновено са ранен признак за нарушение в кръвоносната система.

4. Систоличният обем на кръвния поток (SVF) или систолното изтласкване (ударен обем на кръвта) се определя от количеството кръв, изхвърлено от сърцето по време на систола. Тази стойност характеризира контрактилната функция на сърцето.

Минутен обем на кръвния поток (сърдечен минутен обем или сърдечен дебит) е обемът кръв, който сърцето изхвърля за 1 минута.

Изчисляването на SOC и IOC се извършва по формулата на Starr, като се използват показатели за DM, DD, PP, сърдечна честота, като се вземе предвид възрастта (B) на субекта:

SOC=100+0,5 PD-0,6 DD - 0,6 V (ml)

При здрав човек COC е средно 60-70 ml.

IOC = CV * HR

В покой при здрав човек IOC е средно 4,5-5 литра. При физическа активност МОК се увеличава 4-6 пъти. При здрави хора повишаването на IOC възниква поради увеличаване на MOC.

При нетренирани и болни пациенти IOC се увеличава поради повишена сърдечна честота.

Стойността на IOC зависи от пола, възрастта и телесното тегло. Поради това беше въведена концепцията за минутен обем на 1 m 2 телесна повърхност.

5. Сърдечен индекс е стойност, характеризираща кръвоснабдяването на единица телесна повърхност за минута.

SI=MOK/PT (l/min/m 2)

където PT е повърхността на тялото в m 2, определена съгласно таблицата на Дюбоа. CI в покой е 2,0-4,0 l/min/m2.

Предишен12345678910Следващ

ВИЖ ПОВЕЧЕ:

Систолен или ударен обем (SV, SV) е обемът кръв, който сърцето изхвърля в аортата по време на систола; в покой около 70 ml кръв.

Минутен обем на кръвообращението (MCV) е количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето за минута. IOC на лявата и дясната камера е еднаква. IOC (l/min) = CO (l) x HR (bpm). Средно 4,5-5 литра.

Сърдечна честота (HR). Сърдечната честота в покой е около 70 удара/мин (при възрастни).

Регулация на сърдечната дейност.

Интракардиални (интракардиални) регулаторни механизми

9. Систоличен и сърдечен дебит.

Хетерометричната саморегулация е увеличаване на силата на свиване в отговор на увеличаване на диастолната дължина на мускулните влакна.

Закон на Франк-Старлинг: силата на съкращението на миокарда в систола е правопропорционална на неговото запълване в диастола.

2. Хомеометрична саморегулация - увеличаване на параметрите на контрактилитета без промяна на първоначалната дължина на мускулното влакно.

а) Anrep ефект (връзка сила-скорост).

Тъй като налягането в аортата или белодробната артерия се увеличава, силата на свиване на миокарда се увеличава. Скоростта на скъсяване на миокардните влакна е обратно пропорционална на силата на съкращението.

б) Стълба на Боудич (хроноинотропна зависимост).

Повишена сила на свиване на сърдечния мускул с повишена сърдечна честота

Екстракардиални (екстракардиални) механизми за регулиране на сърдечната дейност

I. Нервни механизми

А. Влияние на вегетативната нервна система

Симпатиковата нервна система има следните ефекти: положителен хронотропен (повишаване на сърдечната честота ), инотропен(повишена сила на сърдечните контракции), дромотропен(повишена проводимост) и положителен батмотропен(повишена възбудимост) ефекти. Медиаторът е норепинефрин. Адренергични рецептори α и b-типове.

Парасимпатиковата нервна система има следните ефекти: отрицателен хронотропен, инотропен, дромотропен, батмотропен. Медиатор – ацетилхолин, М-холинергични рецептори.

Б. Рефлексни въздействия върху сърцето.

1. Барорецепторен рефлекс: когато налягането в аортата и каротидния синус намалява, сърдечната честота се увеличава.

2. Хеморецепторни рефлекси. При недостиг на кислород сърдечната честота се ускорява.

3. Рефлекс на Голц. При дразнене на механорецепторите на перитонеума или коремните органи се наблюдава брадикардия.

4. Рефлекс на Данини-Ашнер. При натиск върху очните ябълки се наблюдава брадикардия.

II. Хуморална регулация на сърдечната дейност.

Хормони на надбъбречната медула (адреналин, норепинефрин) - ефектът върху миокарда е подобен на симпатиковата стимулация.

Хормоните на надбъбречната кора (кортикостероиди) имат положителен инотропен ефект.

Хормоните на кората на щитовидната жлеза (тироидни хормони) са положителни хронотропни.

Йони: калцият повишава възбудимостта на миокардните клетки, калият повишава възбудимостта и проводимостта на миокарда. Намаляването на pH води до потискане на сърдечната дейност.

Функционални групи кръвоносни съдове:

1. Амортисьорни (еластични) съдове(аорта с нейните части, белодробна артерия) превръщат ритмичното освобождаване на кръв в тях от сърцето в равномерен кръвен поток. Те имат добре изразен слой от еластични влакна.

2. Съпротивителни съдове(съпротивителни съдове) (малки артерии и артериоли, прекапилярни сфинктерни съдове) създават съпротивление на кръвния поток, регулират обема на кръвния поток в различни частисистеми. Стените на тези съдове съдържат дебел слой гладкомускулни влакна.

Прекапилярни сфинктерни съдове -регулира обмена на кръвния поток в капилярното легло. Свиването на гладкомускулните клетки на сфинктерите може да доведе до блокиране на лумена на малките съдове.

3.Обменни съдове(капиляри), в които се извършва обмен между кръвта и тъканите.

4. Шунтови съдове(артериовенозни анастомози), регулират органния кръвоток.

5. Капацитивни съдове(вени), имат висока разтегливост, депонират кръв: вени на черния дроб, далака, кожата.

6. Върнете съдове(средни и големи вени).

Определяне на сърдечния дебит

Точното определяне на сърдечния дебит е възможно само ако има данни за съдържанието на кислород както в артериалната, така и във венозната кръв на сърдечните кухини. Следователно този метод не е приложим като общ клиничен метод за изследване.

Въпреки това е възможно да се формира грубо приблизителна представа за адаптивния капацитет на нормалното сърце по време на физическа работа, ако приемем, че колебанията в продукта на сърдечната честота и пониженото кръвно налягане се появяват успоредно с промените в сърдечния дебит.

Намалено кръвно налягане = амплитуда на кръвното налягане * 100 / средно налягане.

Средно налягане = (систолно + диастолно налягане) / 2.

Пример.В покой: пулс 72; кръвно налягане 130/80 mm; понижено кръвно налягане = (50*100)/105 = 47,6; минутен обем = 47,6*72 = 3,43 l.

След тренировка: пулс 94; кръвно налягане 160/80 mm; понижено кръвно налягане = (80*100)/120 = 66,6; минутен обем = 66,6*94 = 6,2 литра.

От само себе си се разбира, че с помощта на този метод можете да получите не абсолютно, а само относителни показатели. Към това трябва да се добави, че изчислението според Liljestrand и Zander, въпреки че позволява да се прецени до известна степен адаптивната способност на здраво сърце, въпреки това при патологични състояния на кръвообращението допуска голяма възможност за грешки .

Средният сърдечен дебит при лица с здраво сърцесчитани за 4,4 литра. По-надеждни данни се предоставят от метода Birhaus, при който произведението от амплитудата на кръвното налягане и пулса преди и след физическа дейностсе сравняват с нормални стойноститези стойности, установени от Wetzler. В този случай естеството на натоварването (изкачване на стълби, клякания, движения на ръцете и краката, повдигане и спускане на горната половина на тялото в леглото) не играе никаква роля, но е необходимо субектът да развие симптоми след натоварването. очевидни признациумора.

Метод на изпълнение.След 15-минутен престой в леглото в покой, пулсът и кръвното налягане на субекта се измерват 3 пъти; най-малки стойностивзети за първоначални стойности.

След това се провежда тест за натоварване, както е посочено по-горе. Непосредствено след упражнението се правят отново измервания, като кръвното налягане се определя от преглеждащия лекар, а пулсът се определя едновременно от медицинската сестра.

Изчисляване.Индексът на сърдечния дебит (QV m) се определя по следната формула:

QV m = (амплитуда в покой * сърдечна честота в покой)/(нормална амплитуда * нормална честотапулс)

(виж таблицата).

Определянето се извършва по същия начин след натоварването (в този случай се променя само числителят на фракцията, а знаменателят остава постоянен):

QV m = (амплитуда на натоварване * сърдечен ритъм при упражнения)/(нормална амплитуда * нормален сърдечен ритъм)

(виж таблицата).

Свързани с възрастта промени в пулса и кръвното налягане (по Wetzler)

Степен.Нормално: QVm в покой е около 1,0.

Индикатори за сърдечна функция. МОК

След натоварването, увеличение от поне 0,2.

Патологични промени: началната стойност на индекса в покой е под 0,7 и над 1,5 (до 1,8). Намаляване на индекса след тренировка (опасност от колапс).

Тестът Birhaus често се използва като предоперативен тест за кръвообращение.

В този случай, според Майснер, трябва да се ръководи от следното общи разпоредби: нарушения на кръвообращението липсват при пациенти с индекс 1,0 - 1,8, който се повишава след физическо натоварване.

Пациенти с индекс над 1,0, но без увеличение след физическо натоварване, се нуждаят от мерки, насочени към подобряване на кръвообращението. Същото е необходимо, когато индексът е под 1, но не под 0,7, ако след натоварването се повиши поне с 0,2.

Ако няма увеличение, тези пациенти се нуждаят от предварително интензивно лечение до постигане на определените условия.

Определянето на сърдечния дебит, включително времето на кръвообращението, също е възможно чрез определяне на периода на напрежение и периода на изтласкване на лявата камера, тъй като според Blumberger електрокардиограмата, фонокардиограмата и пулса каротидна артерияса в определена връзка.

Но това изисква подходящо оборудване, което позволява този метод да се използва само в големи клиники.