Ważnym wskaźnikiem jest ilość krwi wyrzucanej przez komorę serca do tętnic na minutę stan funkcjonalny układu sercowo-naczyniowego (CVS) i nazywa się objętość minutowa krew (IOC). Jest taki sam dla obu komór iw spoczynku wynosi 4,5–5 litrów.

Ważną cechę funkcji pompowania serca podaje: objętość wyrzutowa , nazywane również objętość skurczowa Lub wyrzut skurczowy . Objętość udaru- ilość krwi wyrzucanej przez komorę serca układ tętniczy na jeden skurcz. (Jeśli podzielimy IOC przez tętno na minutę, otrzymamy skurczowy objętość (CO) przepływu krwi.) Przy skurczu serca 75 uderzeń na minutę wynosi 65–70 ml, podczas pracy wzrasta do 125 ml. U sportowców w spoczynku wynosi 100 ml, podczas pracy wzrasta do 180 ml. Oznaczanie MOC i CO jest szeroko stosowane w klinice.

Frakcja wyrzutowa (EF) – wyrażony w procentach stosunek objętości wyrzutowej serca do objętości końcoworozkurczowej komory. EF w spoczynku u zdrowego człowieka wynosi 50-75%, a podczas wysiłku fizycznego może osiągnąć 80%.

Objętość krwi w jamie komory, którą zajmuje ona przed skurczem końcoworozkurczowe objętość (120–130 ml).

Objętość końcowoskurczowa (ECO) to ilość krwi pozostająca w komorze bezpośrednio po skurczu. W spoczynku wynosi mniej niż 50% EDV, czyli 50-60 ml. Część tej objętości krwi to objętość rezerwowa.

Objętość rezerwowa jest realizowana, gdy CO wzrasta pod obciążeniem. Zwykle wynosi 15–20% wartości końcoworozkurczowej.

Objętość krwi w jamach serca pozostała po całkowitym wykorzystaniu objętości rezerwowej przy maksymalnym skurczu pozostały tom. Wartości CO i IOC nie są stałe. Podczas aktywności mięśni IOC wzrasta do 30–38 l z powodu zwiększonej częstości akcji serca i zwiększonego poziomu CO2.

Do oceny kurczliwości mięśnia sercowego wykorzystuje się szereg wskaźników. Należą do nich: frakcja wyrzutowa, szybkość wydalania krwi w fazie szybkiego napełniania, szybkość wzrostu ciśnienia w komorze w okresie stresu (mierzona sondą komory)/

Szybkość wydalania krwi zmiany w badaniu USG Doppler serca.

Szybkość wzrostu ciśnienia w jamach komór jest uważany za jeden z najbardziej wiarygodnych wskaźników kurczliwości mięśnia sercowego. Dla lewej komory normalna wartość tego wskaźnika wynosi 2000-2500 mmHg/s.

Spadek frakcji wyrzutowej poniżej 50%, zmniejszenie szybkości wydalania krwi i tempo wzrostu ciśnienia wskazują na zmniejszenie kurczliwości mięśnia sercowego i możliwość rozwoju niewydolności funkcji pompowania serca.

Wartość IOC podzieloną przez powierzchnię ciała w m2 określa się jako: wskaźnik sercowy(l/min/m2).

SI = MOK/S (l/min×m2)

Jest wskaźnikiem funkcji pompowania serca. Zwykle wskaźnik sercowy wynosi 3–4 l/min×m2.

MKOl, UOC i SI łączy wspólna koncepcja rzut serca.

Jeśli znane są IOC i ciśnienie krwi w aorcie (lub tętnicy płucnej), można określić pracę zewnętrzną serca

P = MKOl × BP

P - praca serca na minutę w kilogramach (kg/m).

MOC - minutowa objętość krwi (l).

Ciśnienie krwi to ciśnienie w metrach słupa wody.

W spoczynku fizycznym praca zewnętrzna serca wynosi 70–110 J, podczas pracy wzrasta do 800 J, dla każdej komory z osobna.

Zatem pracę serca determinują 2 czynniki:

1. Ilość przepływającej do niego krwi.

2. Opór naczyniowy podczas wydalania krwi do tętnic (aorty i tętnicy płucnej). Kiedy serce nie jest w stanie przepompować całej krwi do tętnic przy danym oporze naczyniowym, pojawia się niewydolność serca.

Wyróżnia się 3 rodzaje niewydolności serca:

1. Niewydolność spowodowana przeciążeniem, gdy na serce przy normalnej kurczliwości stawiane są nadmierne wymagania, z powodu wad, nadciśnienia.

2. Niewydolność serca na skutek uszkodzenia mięśnia sercowego: infekcje, zatrucia, niedobory witamin, zaburzenia krążenia wieńcowego. Jednocześnie zmniejsza się funkcja skurczowa serca.

3. Mieszana forma niewydolności - z reumatyzmem, zmianami dystroficznymi w mięśniu sercowym itp.

Cały kompleks przejawów czynności serca rejestruje się przy użyciu różnych technik fizjologicznych - kardiografy: EKG, elektrokimografia, balistokardiografia, dynamokardiografia, kardiografia wierzchołkowa, kardiografia ultradźwiękowa itp.

Metodą diagnostyczną dla kliniki jest elektryczna rejestracja ruchu konturu cienia serca na ekranie aparatu rentgenowskiego. Fotokomórkę podłączoną do oscyloskopu przykłada się do ekranu na krawędziach konturu serca. W miarę poruszania się serca zmienia się oświetlenie fotokomórki. Rejestruje to oscyloskop w postaci krzywej skurczu i relaksacji serca. Ta technika nazywa się elektrokimografia.

Kardiogram wierzchołkowy rejestrowane przez dowolny system wykrywający niewielkie lokalne ruchy. Czujnik mocuje się w 5. przestrzeni międzyżebrowej, powyżej miejsca impulsu sercowego. Charakteryzuje wszystkie fazy cyklu serca. Ale nie zawsze możliwe jest zarejestrowanie wszystkich faz: impuls sercowy jest rzutowany inaczej, a część siły przykładana jest do żeber. Zarejestruj się za pomocą różne osoby i może się różnić w zależności od osoby, w zależności od stopnia rozwoju warstwy tłuszczu itp.

W klinice stosowane są także metody badawcze oparte na wykorzystaniu ultradźwięków - Kardiografia USG.

Wibracje ultradźwiękowe o częstotliwości 500 kHz i wyższej wnikają głęboko w tkanki generowane przez emitery ultradźwiękowe przykładane do powierzchni klatki piersiowej. Ultradźwięki odbijają się od tkanek o różnej gęstości - od zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni serca, od naczyń krwionośnych, od zastawek. Określany jest czas potrzebny odbitym ultradźwiękom na dotarcie do urządzenia przechwytującego.

Jeśli powierzchnia odbijająca się poruszy, zmienia się czas powrotu drgań ultradźwiękowych. Metodą tą można rejestrować zmiany konfiguracji struktur serca podczas jego pracy w postaci krzywych zarejestrowanych z ekranu kineskopu. Techniki te nazywane są nieinwazyjnymi.

Techniki inwazyjne obejmują:

Cewnikowanie jam serca. W środkowy koniec otwartej żyły ramiennej wprowadza się elastyczną sondę cewnikową i wciska w stronę serca (w jego prawą połowę). Sondę wprowadza się do aorty lub lewej komory przez tętnicę ramienną.

Skanowanie USG- źródło ultradźwięków wprowadza się do serca za pomocą cewnika.

Angiografia to badanie ruchów serca w terenie zdjęcia rentgenowskie itd.

Mechaniczne i dźwiękowe objawy czynności serca. Dźwięki serca, ich geneza. Polikardiografia. Porównanie czasów okresów i faz cyklu sercowego EKG i FCG oraz mechanicznych objawów czynności serca.

Bicie serca. Podczas rozkurczu serce przybiera kształt elipsoidy. W czasie skurczu przybiera kształt kuli, zmniejsza się jej średnica podłużna, a zwiększa się średnica poprzeczna. Podczas skurczu wierzchołek unosi się i naciska na przednią ścianę klatki piersiowej. Impuls sercowy pojawia się w 5. przestrzeni międzyżebrowej, co można zarejestrować ( kardiografia wierzchołkowa). Wypychanie krwi z komór i jej przemieszczanie się po naczyniach, na skutek odrzutu reaktywnego, powoduje drgania całego ciała. Rejestracja tych oscylacji nazywa się balistokardiografia. Pracy serca towarzyszą także zjawiska dźwiękowe.

Dźwięki serca. Podczas słuchania serca wykrywane są dwa tony: pierwszy jest skurczowy, drugi rozkurczowy.

Skurczowe ton jest niski, przeciągły (0,12 s). W jego genezę zaangażowanych jest kilka nakładających się elementów:

1. Element zamykający zastawkę mitralną.

2. Zamknięcie zastawki trójdzielnej.

3. Płucny ton wydalania krwi.

4. Ton wydalania krwi z aorty.

Charakterystyka pierwszego tonu zależy od napięcia zastawek płatków, napięcia nici ścięgnistych, mięśni brodawkowatych i ścian mięśnia sercowego.

Elementy wydalania krwi mają miejsce, gdy ściany dużych naczyń są napięte. Pierwszy dźwięk jest wyraźnie słyszalny w 5. lewej przestrzeni międzyżebrowej. W patologii geneza pierwszego tonu obejmuje:

1. Element otwierający zastawkę aortalną.

2. Otwarcie zastawki płucnej.

3. Ton rozdęcia tętnicy płucnej.

4. Ton rozciągania aorty.

Wzmocnienie pierwszego tonu może nastąpić w przypadku:

1. Hiperdynamika: aktywność fizyczna, emocje.

Kiedy dochodzi do naruszenia związku czasowego między skurczem przedsionków i komór.

Przy słabym wypełnieniu lewej komory (szczególnie przy zwężeniu zastawki mitralnej, gdy zastawki nie otwierają się całkowicie). Trzecia możliwość wzmocnienia pierwszego tonu ma istotne znaczenie diagnostyczne.

Osłabienie pierwszego dźwięku jest możliwe w przypadku niedomykalności zastawki mitralnej, gdy zastawki nie zamykają się szczelnie, z uszkodzeniem mięśnia sercowego itp.

II ton - rozkurczowy(wysoki, krótki 0,08 s). Występuje, gdy zamknięte zastawki półksiężycowe są napięte. Na sfigmogramie jest to odpowiednik incisura. Im wyższe ciśnienie w aorcie i tętnicy płucnej, tym wyższy ton. Słychać go dobrze w II przestrzeni międzyżebrowej, po prawej i lewej stronie mostka. Nasila się przy stwardnieniu aorty wstępującej i tętnicy płucnej. Dźwięki pierwszego i drugiego tonu serca najlepiej odwzorowują kombinację dźwięków podczas wymawiania frazy „LAB-DAB”.

Dlatego jednym ze wskaźników stanu funkcjonalnego serca jest wartość objętości minutowej i udarowej (skurczowej). Badanie objętości minutowej ma znaczenie praktyczne i znajduje zastosowanie w fizjologii sportu, medycynie klinicznej i higienie zawodowej.

Ilość krwi wyrzucanej przez serce na minutę nazywana jest minutową objętością krwi (MBV). Ilość krwi wyrzucanej przez serce podczas jednego skurczu nazywana jest objętością krwi udarowej (skurczową) (SVV).

Minimalna objętość krwi u osoby w stanie względnego spoczynku wynosi 4,5-5 litrów. To samo dotyczy prawej i lewej komory. Objętość wyrzutową można łatwo obliczyć, dzieląc IVC przez liczbę uderzeń serca.

Trening ma ogromne znaczenie w zmianie wartości minutowej i udarowej objętości krwi. Wykonując tę ​​samą pracę, przeszkolona osoba znacznie zwiększa rzut skurczowy i sercowy przy niewielkim wzroście liczby skurczów serca; wręcz przeciwnie, u osoby nieprzeszkolonej częstość akcji serca znacznie wzrasta, a skurczowa objętość krwi pozostaje prawie niezmieniona.

SV wzrasta wraz ze zwiększonym przepływem krwi do serca. Wraz ze wzrostem objętości skurczowej wzrasta również IOC.

Objętość udarowa serca

Ważną cechą funkcji pompowania serca jest objętość wyrzutowa, zwana także objętością skurczową.

Objętość wyrzutowa (SV) to ilość krwi wyrzucanej przez komorę serca do układu tętniczego podczas jednego skurczu (czasami używa się nazwy wyrzut skurczowy).

Ponieważ krążenie ogólnoustrojowe i płucne są połączone szeregowo, w ustalonym reżimie hemodynamicznym objętości wyrzutowe lewej i prawej komory są zwykle równe. Tylko na Krótki czas w okresie ostrych zmian w funkcjonowaniu serca i hemodynamice może wystąpić między nimi niewielka różnica. Wartość SV osoby dorosłej w spoczynku wynosi ml, a podczas wysiłku fizycznego może wzrosnąć do 120 ml (dla sportowców do 200 ml).

Wzór Starra (objętość skurczowa):

gdzie CO to objętość skurczowa, ml; PP - ciśnienie tętna, mm Hg. Sztuka.; DD - ciśnienie rozkurczowe, mm Hg. Sztuka.; B - wiek, lata.

Normalny poziom CO w spoczynku wynosi ml, a podczas wysiłku - ml.

Końcowa objętość rozkurczowa

Objętość końcoworozkurczowa (EDV) to ilość krwi obecnej w komorze pod koniec rozkurczu (w spoczynku około ml, ale w zależności od płci i wieku może się wahać w granicach ml). Tworzą go trzy objętości krwi: krew pozostająca w komorze po poprzednim skurczu, wypływająca z układu żylnego podczas ogólnego rozkurczu i pompowana do komory podczas skurczu przedsionków.

Tabela. Końcoworozkurczowa objętość krwi i jej składniki

Końcowoskurczowa objętość krwi pozostająca w jamie komory pod koniec skurczu (ESV, w mowie mniej niż 50% EDV lub około ml)

Końcowo-nastoliczna objętość krwi (EDV)

Powrót żylny to objętość krwi napływającej do jamy komorowej z żył podczas rozkurczu (w spoczynku, około ml)

Dodatkowa objętość krwi wpływającej do komór podczas skurczu przedsionków (w spoczynku około 10% EDV lub do 15 ml)

Końcowa objętość skurczowa

Objętość końcowoskurczowa (ESV) to ilość krwi pozostająca w komorze bezpośrednio po skurczu. W spoczynku wynosi mniej niż 50% objętości końcoworozkurczowej lub końcoworozkurczowej. Część tej objętości krwi stanowi objętość rezerwową, którą można wydalić, gdy wzrasta siła skurczów serca (na przykład podczas aktywności fizycznej, wzrost napięcia ośrodków współczulnego układu nerwowego, działanie adrenaliny, hormonów tarczycy na sercu).

Do oceny kurczliwości mięśnia sercowego wykorzystuje się szereg wskaźników ilościowych, obecnie mierzonych za pomocą ultradźwięków lub sondowania jam serca. Należą do nich wskaźniki frakcji wyrzutowej, szybkość wydalania krwi w fazie szybkiego wyrzutu, szybkość wzrostu ciśnienia w komorze w okresie stresu (mierzona sondowaniem komory) oraz szereg wskaźników kardiologicznych.

Frakcja wyrzutowa (EF) to procentowy stosunek objętości wyrzutowej do objętości końcoworozkurczowej komory. Frakcja wyrzutowa zdrowa osoba w spoczynku wynosi 50-75%, a przy wysiłku fizycznym może osiągnąć 80%.

Szybkość wydalania krwi jest mierzona za pomocą ultrasonografii Dopplera serca.

Szybkość wzrostu ciśnienia w jamach komór jest uważana za jeden z najbardziej wiarygodnych wskaźników kurczliwości mięśnia sercowego. W przypadku lewej komory normalna wartość tego wskaźnika żelowego wynosi mm Hg. st./s.

Spadek frakcji wyrzutowej poniżej 50%, zmniejszenie szybkości wydalania krwi i tempo wzrostu ciśnienia wskazują na zmniejszenie kurczliwości mięśnia sercowego i możliwość rozwoju niewydolności funkcji pompowania serca.

Minutowa objętość przepływu krwi

Minutowa objętość przepływu krwi (MVR) jest wskaźnikiem funkcji pompowania serca, równym objętości krwi wydalonej przez komorę do układu naczyniowego w ciągu 1 minuty (stosuje się również nazwę minutowej wydajności).

Ponieważ objętość wyrzutowa i częstość akcji serca lewej i prawej komory są równe, ich IOC jest również taki sam. Zatem ta sama objętość krwi przepływa przez krążenie płucne i ogólnoustrojowe w tym samym czasie. Podczas koszenia IOC wynosi 4-6 litrów, podczas aktywności fizycznej może osiągnąć 1, a dla sportowców - 30 litrów i więcej.

Metody określania minimalnej objętości krwi krążącej

Metody bezpośrednie: cewnikowanie jam serca z wprowadzeniem czujników - przepływomierzy.

gdzie MOC to minutowa objętość krwi w krążeniu, ml/min; VO 2 - zużycie tlenu w ciągu 1 min, ml/min; CaO 2 - zawartość tlenu w 100 ml krew tętnicza; CvO 2 - zawartość tlenu w 100 ml krew żylna

gdzie J jest ilością podanej substancji, mg; C oznacza średnie stężenie substancji obliczone z krzywej rozcieńczenia, mg/l; T-czas trwania pierwszej fali cyrkulacyjnej, s

• Przepływomierz ultradźwiękowy
• Reografia czterobiegunowa klatki piersiowej

Indeks sercowy

Indeks sercowy (CI) - stosunek minutowej objętości przepływu krwi do powierzchni ciała (S):

gdzie MOC to minutowa objętość krążenia krwi, l/min; S - powierzchnia ciała, m2.

Zwykle SI = 3-4 l/min/m2.

Praca serca zapewnia przepływ krwi przez układ naczyń krwionośnych. Nawet w warunkach życia bez aktywności fizycznej serce pompuje do 10 ton krwi dziennie. Użyteczna praca serca jest wydawana na wytwarzanie ciśnienia krwi i nadawanie mu przyspieszenia.

Komory wydają około 1% swojej objętości krwi na przyspieszanie części wyrzucanej krwi. praca ogólna i wydatek energetyczny serca. Dlatego wartość tę można pominąć w obliczeniach. Prawie cała użyteczna praca serca poświęcona jest wytwarzaniu ciśnienia - siła napędowa przepływ krwi Praca (A) wykonana przez lewą komorę serca podczas jednego cyklu serca jest równa iloczynowi średniego ciśnienia (P) w aorcie i objętości wyrzutowej (SV):

W spoczynku podczas jednego skurczu lewa komora wykonuje około 1 N/m (1 N = 0,1 kg), a prawa komora wykonuje około 7 razy mniej pracy. Wynika to z niskiego oporu naczyń krążenia płucnego, w wyniku czego zapewniony jest przepływ krwi w naczyniach płucnych przy średnim ciśnieniu mmHg. Art., podczas gdy w krążeniu ogólnoustrojowym średnie ciśnienie wynosi mmHg. Sztuka. Zatem lewa komora musi zużyć około 7 razy większą objętość krwi, aby ją usunąć. dobra robota niż w prawo. To determinuje rozwój większy masa mięśniowa lewej komory w porównaniu z prawą.

Wykonywanie pracy wymaga energii. Idą nie tylko po to, żeby zapewnić pożyteczna praca, ale także do utrzymania podstawowych procesów życiowych, transportu jonów, odnowy struktury komórkowe, synteza materia organiczna. Współczynnik przydatna akcja mięśnia sercowego mieści się w przedziale 15-40%.

Energia ATP, niezbędna do życia serca, pozyskiwana jest głównie podczas fosforylacji oksydacyjnej, która odbywa się przy obowiązkowym zużyciu tlenu. Jednocześnie w mitochondriach kardiomiocytów mogą utleniać się różne substancje: glukoza, wolna kwas tłuszczowy, aminokwasy, kwas mlekowy, ciała ketonowe. Pod tym względem mięsień sercowy (w przeciwieństwie do Tkanka nerwowa, który wykorzystuje glukozę do produkcji energii) jest „organem wszystkożernym”. Do zaspokojenia zapotrzebowania energetycznego serca w warunkach spoczynkowych potrzeba ml tlenu w ciągu 1 minuty, co stanowi około 10% całkowitego zużycia tlenu przez organizm dorosłego człowieka w tym samym czasie. Do 80% tlenu jest pobierane z krwi przepływającej przez naczynia włosowate serca. W innych narządach liczba ta jest znacznie niższa. Dostarczanie tlenu jest najsłabszym ogniwem mechanizmów dostarczających energię do serca. Wynika to z charakterystyki przepływu krwi przez serce. Niedostateczna podaż tlenu do mięśnia sercowego, związana z upośledzeniem przepływu krwi w naczyniach wieńcowych, jest najczęstszą patologią prowadzącą do rozwoju zawału mięśnia sercowego.

Frakcja wyrzutowa

gdzie CO to objętość skurczowa, ml; EDV - końcowa objętość rozkurczowa, ml.

Frakcja wyrzutowa w spoczynku wynosi%.

Prędkość przepływu krwi

Zgodnie z prawami hydrodynamiki ilość cieczy (Q) przepływającej przez dowolną rurę jest wprost proporcjonalna do różnicy ciśnień na początku (P 1) i na końcu (P 2) rury i odwrotnie proporcjonalna do oporu ( R) do przepływu płynu:

Jeśli zastosujemy to równanie do układ naczyniowy, to należy mieć na uwadze, że ciśnienie na końcu tego układu, tj. w miejscu, gdzie żyła główna wchodzi do serca, blisko zera. W takim przypadku równanie można zapisać w następujący sposób:

gdzie Q jest ilością krwi wydalanej przez serce na minutę; P to średnie ciśnienie w aorcie; R jest wartością oporu naczyniowego.

Z równania wynika, że ​​P = Q*R, tj. ciśnienie (P) u ujścia aorty jest wprost proporcjonalne do objętości krwi wyrzucanej przez serce do tętnic na minutę (Q) i wartości oporu obwodowego (R). Można bezpośrednio zmierzyć ciśnienie aortalne (P) i objętość minutową (Q). Znając te wartości, oblicza się opór obwodowy - najważniejszy wskaźnik stanu układu naczyniowego.

Na opór obwodowy układu naczyniowego składa się wiele indywidualnych oporów każdego naczynia. Każde z tych naczyń można porównać do rurki, której opór określa wzór Poiseuille'a:

gdzie L jest długością rury; η jest lepkością przepływającej w nim cieczy; Π - stosunek obwodu do średnicy; r jest promieniem rury.

Różnica w ciśnieniu krwi, które decyduje o szybkości przepływu krwi przez naczynia, jest u człowieka duża. U osoby dorosłej maksymalne ciśnienie w aorcie wynosi 150 mmHg. Art. iw dużych tętnicach - mm Hg. Sztuka. W mniejszych tętnicach krew napotyka większy opór i ciśnienie tutaj znacznie spada – domme. Sztuka RT. Najostrzejszy spadek ciśnienia obserwuje się w tętniczkach i naczyniach włosowatych: w tętniczkach jest to mmHg. Art. oraz w kapilarach - mm Hg. Sztuka. W żyłach ciśnienie spada do 3-8 mm Hg. Art., w żyle głównej ciśnienie jest ujemne: -2-4 mm Hg. Sztuka, tj. o 2-4 mm Hg. Sztuka. poniżej atmosferycznego. Dzieje się tak na skutek zmian ciśnienia w jamie klatki piersiowej. Podczas wdechu, gdy ciśnienie w jamie klatki piersiowej znacznie spada, następuje: ciśnienie krwi w pustych żyłach.

Z powyższych danych jasno wynika, że ​​ciśnienie krwi w różnych częściach krwiobiegu nie jest takie samo i spada od tętniczego końca układu naczyniowego do żylnego. W dużych i średnich tętnicach zmniejsza się nieznacznie, o około 10%, a w tętniczkach i naczyniach włosowatych o 85%. Oznacza to, że 10% energii wytworzonej przez serce podczas skurczu jest zużywane na przemieszczanie krwi w dużych tętnicach, a 85% na jej przepływ przez tętniczki i naczynia włosowate (ryc. 1).

Ryż. 1. Zmiany ciśnienia, oporu i światła naczyń krwionośnych w różnych częściach układu naczyniowego

Główny opór przepływu krwi występuje w tętniczkach. Układ tętnic i tętniczek nazywany jest naczyniami oporowymi lub naczyniami oporowymi.

Tętniczki to naczynia o małej średnicy - mikronów. Ich ściana zawiera grubą warstwę ułożonych kołowo komórek mięśni gładkich, których skurcz może znacznie zmniejszyć światło naczynia. Jednocześnie gwałtownie wzrasta opór tętniczek, co komplikuje odpływ krwi z tętnic, a ciśnienie w nich wzrasta.

Zmniejszenie napięcia tętniczek zwiększa odpływ krwi z tętnic, co prowadzi do zmniejszenia ciśnienie krwi(PIEKŁO). To tętniczki stawiają największy opór spośród wszystkich części układu naczyniowego, dlatego zmiany w ich świetle są głównym regulatorem poziomu całkowitego ciśnienia krwi. Tętniczki to „krany układu krążenia”. Otwarcie tych „kranów” zwiększa przepływ krwi do naczyń włosowatych odpowiedniego obszaru, poprawiając się obieg lokalny, a zamknięcie gwałtownie pogarsza krążenie krwi w tej strefie naczyniowej.

Zatem tętniczki odgrywają podwójną rolę:

• uczestniczyć w utrzymaniu niezbędne dla organizmu poziom ogólnego ciśnienia krwi;
• biorą udział w regulacji wielkości lokalnego przepływu krwi przez określony narząd lub tkankę.

Ilość przepływu krwi przez narządy odpowiada zapotrzebowaniu narządu na tlen i składniki odżywcze, określony przez poziom aktywności narządu.

W pracującym narządzie zmniejsza się napięcie tętniczek, co zapewnia wzrost przepływu krwi. Aby zapobiec spadkowi całkowitego ciśnienia krwi w innych (niefunkcjonujących) narządach, zwiększa się napięcie tętniczek. Całkowita wartość całkowitego oporu obwodowego i poziom ogólny Ciśnienie krwi pozostaje w przybliżeniu stałe, pomimo ciągłej redystrybucji krwi między narządami pracującymi i niepracującymi.

Wolumetryczna i liniowa prędkość przepływu krwi

Objętościowa prędkość przepływu krwi to ilość krwi przepływającej w jednostce czasu przez sumę przekrojów poprzecznych naczyń danego odcinka łożyska naczyniowego. Ta sama objętość krwi przepływa przez aortę, tętnice płucne, żyłę główną i naczynia włosowate w ciągu jednej minuty. Dlatego do serca zawsze powraca ta sama ilość krwi, jaka została wrzucona do naczyń podczas skurczu.

Prędkość objętościowa w różne narządy może się różnić w zależności od funkcjonowania narządu i wielkości jego sieci naczyniowej. W pracującym narządzie światło naczyń krwionośnych może wzrosnąć, a wraz z nim objętość objętościowa przepływu krwi.

Liniowa prędkość przepływu krwi to droga, jaką przebywa krew w jednostce czasu. Prędkość liniowa (V) odzwierciedla prędkość ruchu cząstek krwi wzdłuż naczynia i jest równa prędkości objętościowej (Q) podzielonej przez pole przekroju poprzecznego naczynia krwionośnego:

Jego wartość zależy od światła naczyń: prędkość liniowa jest odwrotnie proporcjonalna do pola przekroju poprzecznego naczynia. Im szersze jest całkowite światło naczyń, tym wolniejszy jest przepływ krwi, a im węższy, tym większa prędkość przepływu krwi (ryc. 2). W miarę rozgałęziania się tętnic prędkość ruchu w nich maleje, ponieważ całkowite światło gałęzi naczyń jest większe niż światło pierwotnego pnia. U osoby dorosłej światło aorty wynosi około 8 cm 2, a suma prześwitów naczyń włosowatych jest znacznie większa - cm 2. W konsekwencji liniowa prędkość przepływu krwi w aorcie jest kilkukrotnie większa niż 500 mm/s, a w naczyniach włosowatych zaledwie 0,5 mm/s.

Ryż. 2. Znaki AD (A) i prędkość liniowa przepływ krwi (B) w różnych częściach układu naczyniowego

Wskaźniki funkcji serca. Udar i rzut serca

Układ sercowo-naczyniowy. Część 6.

W tej części mówimy o głównej pracy serca, o jednym ze wskaźników stanu funkcjonalnego serca - wartości objętości minutowej i skurczowej.

Wyrzut skurczowy i sercowy. Praca serca.

Serce, wykonując czynność skurczową, uwalnia pewną ilość krwi do naczyń podczas skurczu. To jest główna funkcja serca. Dlatego jednym ze wskaźników stanu funkcjonalnego serca jest wartość objętości minutowej i skurczowej. Badanie objętości minutowej ma znaczenie praktyczne i znajduje zastosowanie w fizjologii sportu, medycynie klinicznej i higienie zawodowej.

Objętość minutowa i skurczowa serca.

Ilość krwi wyrzucanej przez serce do naczyń na minutę nazywana jest rzutem serca. Ilość krwi, którą serce wypompowuje podczas jednego skurczu, nazywana jest objętością skurczową serca.

Minimalna objętość serca u osoby w stanie względnego spoczynku wynosi 4,5-5 litrów. To samo dotyczy prawej i lewej komory. Objętość skurczową można łatwo obliczyć, dzieląc objętość minutową przez liczbę uderzeń serca.

Wielkość objętości minutowych i skurczowych podlega dużym indywidualnym wahaniom i zależy od różnych warunków: stanu funkcjonalnego organizmu, temperatury ciała, położenia ciała w przestrzeni itp. Zmienia się znacząco pod wpływem aktywności fizycznej. Przy dużej pracy mięśni wartość objętości minutowej wzrasta 3-4, a nawet 6-krotnie i może osiągnąć 37,5 litra przy 180 uderzeniach serca na minutę.

Trening ma ogromne znaczenie w zmianie rzutu serca i objętości skurczowej. Wykonując tę ​​samą pracę, osoba przeszkolona znacznie zwiększa rzut skurczowy i sercowy przy niewielkim wzroście liczby skurczów serca. Przeciwnie, u osoby nieprzeszkolonej częstość akcji serca znacznie wzrasta, a objętość skurczowa serca pozostaje prawie niezmieniona.

Praca serca.

Ciśnienie krwi w tętnicach płucnych jest około 5 razy mniejsze niż w aorcie, więc prawa komora wykonuje tę samą pracę.

Pracę wykonaną przez serce oblicza się ze wzoru: W=Vp+mv 2 /2g,

gdzie V to objętość krwi wyrzucanej przez serce (minutowa lub skurczowa), p to ciśnienie krwi w aorcie (opór), m to masa wyrzucanej krwi, v to prędkość, z jaką krew jest wyrzucana, g to przyspieszenie swobodnie spadającego ciała.

Zgodnie z tą formułą praca serca składa się z pracy mającej na celu pokonanie oporu układu naczyniowego (odzwierciedla to pierwszy człon) oraz pracy mającej na celu nadanie szybkości (drugi człon). W normalnych warunkach pracy serca drugi człon jest bardzo mały w porównaniu z pierwszym (wynosi 1%) i dlatego jest pomijany. Wówczas pracę serca można obliczyć ze wzoru: W=Vp, czyli: wszystko to ma na celu pokonanie oporu w układzie naczyniowym. Serce wykonuje średnio pracę około kilogramów dziennie.Im większy przepływ krwi, tym większa praca serca.

Praca serca wzrasta również, jeśli wzrasta opór w układzie naczyniowym (na przykład wzrasta ciśnienie krwi w tętnicach z powodu zwężenia naczyń włosowatych). W tym przypadku początkowo siła skurczów serca nie jest wystarczająca, aby wyrzucić całą krew wbrew zwiększonemu oporowi. Podczas kilku skurczów w sercu pozostaje pewna ilość krwi, co pomaga rozciągnąć włókna mięśnia sercowego. W rezultacie nadchodzi moment, w którym siła skurczu serca wzrasta i cała krew zostaje wyrzucona, tj. Zwiększa się objętość skurczowa serca, a zatem wzrasta praca skurczowa. Maksymalna ilość, o jaką zwiększa się objętość serca podczas rozkurczu, nazywana jest rezerwą lub siłami rezerwowymi serca. Wartość ta wzrasta podczas treningu serca.

Udar i objętość minutowa serca/krwi: istota, od czego zależą, obliczenia

Serce jest jednym z głównych „pracowników” naszego ciała. Nie zatrzymując się ani na minutę przez całe życie, pompuje gigantyczną ilość krwi, zapewniając odżywienie wszystkich narządów i tkanek organizmu. Najważniejszymi cechami efektywności przepływu krwi są objętość minutowa i udarowa serca, o których wartościach decyduje wiele czynników zarówno z samego serca, jak i z układów regulujących jego funkcjonowanie.

Minutowa objętość krwi (MBV) to wielkość charakteryzująca ilość krwi, jaką mięsień sercowy wysyła do układu krążenia w ciągu minuty. Mierzy się ją w litrach na minutę i wynosi w przybliżeniu 4-6 litrów w stanie spoczynku pozycja pozioma ciała. Oznacza to, że serce jest w stanie w ciągu minuty przepompować całą krew zawartą w naczyniach organizmu.

Objętość udarowa serca

Objętość wyrzutowa (SV) to objętość krwi, którą serce wypycha do naczyń podczas jednego skurczu. W spoczynku u przeciętnego człowieka wynosi ona około ml. Wskaźnik ten jest bezpośrednio powiązany ze stanem mięśnia sercowego i jego zdolnością do kurczenia się z wystarczającą siłą. Zwiększenie objętości wyrzutowej następuje wraz ze wzrostem tętna (do 90 ml lub więcej). U sportowców liczba ta jest znacznie wyższa niż u osób nietrenujących, nawet jeśli tętno jest w przybliżeniu takie samo.

Objętość krwi, którą może wpompować mięsień sercowy wielkie statki, nie stałe. Jest to ustalane na podstawie wniosków organów w określonych warunkach. Tak więc podczas intensywnej aktywności fizycznej, niepokoju lub w stanie snu narządy zużywają się różne ilości krew. Wpływ układu nerwowego i hormonalnego na kurczliwość mięśnia sercowego jest również różny.

Wraz ze wzrostem częstości akcji serca wzrasta siła, z jaką mięsień sercowy wypycha krew, a objętość płynu wpływającego do naczyń wzrasta ze względu na znaczną rezerwę funkcjonalną narządu. Pojemność rezerwowa serca jest dość wysoka: u osób niewytrenowanych podczas wysiłku rzut serca na minutę osiąga 400%, to znaczy minutowa objętość krwi wyrzucanej przez serce wzrasta nawet 4-krotnie, u sportowców liczba ta jest jeszcze wyższa , ich objętość minutowa wzrasta 5-7 razy i osiąga 40 litrów na minutę.

Fizjologiczne cechy skurczów serca

Objętość krwi pompowanej przez serce na minutę (MOC) zależy od kilku składników:

• Objętość udaru serca;
• Częstotliwość skurczów na minutę;
• Objętość krwi powracającej przez żyły (powrót żylny).

Pod koniec okresu rozkurczu mięśnia sercowego (rozkurczu) w jamach serca gromadzi się pewna objętość płynu, ale nie cała przedostaje się następnie do krążenia ogólnoustrojowego. Tylko część trafia do naczyń i stanowi objętość wyrzutową, która w ilości nie przekracza połowy całej krwi, która dostała się do komory serca podczas jego relaksacji.

Krew pozostająca w jamie serca (około połowa lub 2/3) to objętość rezerwowa potrzebna narządowi w przypadkach, gdy wzrasta zapotrzebowanie na krew (podczas wysiłku fizycznego, stres emocjonalny), a także niewielką ilość resztkowa krew. Ze względu na objętość rezerwową, wraz ze wzrostem częstości tętna wzrasta również IOC.

Krew znajdująca się w sercu po skurczu nazywa się objętością końcoworozkurczową, ale nie można jej całkowicie usunąć. Po uwolnieniu rezerwowej objętości krwi w jamie serca nadal pozostanie pewna ilość płynu, która nie zostanie stamtąd wypchnięta nawet przy maksymalnej pracy mięśnia sercowego - resztkowa objętość serca.

Cykl serca; udar, objętość końcowoskurczowa i końcoworozkurczowa serca

Tak więc, gdy serce się kurczy, nie uwalnia całej krwi do krążenia ogólnoustrojowego. Najpierw wypychana jest z niego objętość uderzeniowa, w razie potrzeby wypychana jest objętość rezerwowa, a następnie pozostaje objętość resztkowa. Stosunek tych wskaźników wskazuje intensywność mięśnia sercowego, siłę skurczów i skuteczność skurczu, a także zdolność serca do zapewnienia hemodynamiki w określonych warunkach.

MKOl i sport

Aktywność fizyczną uważa się za główną przyczynę zmian minimalnej objętości krwi krążącej w zdrowym organizmie. Mogą to być zajęcia w siłownia, jogging, szybkie chodzenie itp. Kolejnym warunkiem fizjologicznego wzrostu objętości minutowej można uznać za podniecenie i emocje, szczególnie wśród tych, którzy ostro postrzegają każdą sytuację życiową, reagując na to poprzez zwiększenie częstości akcji serca.

Podczas intensywnych występów ćwiczenia sportowe Objętość wyrzutu wzrasta, ale nie w nieskończoność. Gdy obciążenie osiągnie około połowę maksymalnego możliwego, objętość skoku stabilizuje się i staje się względna stała wartość. Ta zmiana rzutu serca wiąże się z tym, że gdy puls przyspiesza, rozkurcz ulega skróceniu, co oznacza, że ​​komory serca nie zostaną wypełnione maksymalną możliwą ilością krwi, więc wskaźnik objętości wyrzutowej prędzej czy później przestanie rosnąć .

Z drugiej strony pracujące mięśnie pochłaniają dużą ilość krwi, która podczas uprawiania sportu nie wraca z powrotem do serca, zmniejszając tym samym powrót żylny i stopień wypełnienia komór serca krwią.

Głównym mechanizmem determinującym prawidłową objętość wyrzutową jest podatność mięśnia sercowego komór. Im bardziej komora jest rozciągnięta, tym więcej krwi wpłynie do niego i tym większa będzie siła, z jaką wyśle ​​​​go do głównych naczyń. Wraz ze wzrostem intensywności obciążenia na poziom objętości wyrzutowej w większym stopniu niż na podatność wpływa kurczliwość kardiomiocytów – drugi mechanizm regulujący wartość objętości wyrzutowej. Bez dobrej kurczliwości nawet maksymalnie wypełniona komora nie będzie w stanie zwiększyć objętości wyrzutowej.

Należy zauważyć, że w przypadku patologii mięśnia sercowego mechanizmy regulujące IOC nabierają nieco innego znaczenia. Na przykład nadmierne rozciąganie ścian serca w warunkach niewyrównanej niewydolności serca, dystrofii mięśnia sercowego, zapalenia mięśnia sercowego i innych chorób nie spowoduje wzrostu objętości udaru i minut, ponieważ mięsień sercowy nie ma na to wystarczającej siły, w wyniku czego funkcja skurczowa ulegnie pogorszeniu.

Zwiększona objętość krwi podczas pracy fizycznej pozwala na odżywienie bardzo potrzebującego mięśnia sercowego oraz ukrwienie pracujących mięśni i skóry w celu prawidłowej termoregulacji.

Wraz ze wzrostem obciążenia dostarczanie krwi do tętnice wieńcowe dlatego przed rozpoczęciem treningu wytrzymałościowego należy wykonać rozgrzewkę i rozgrzać mięśnie. U zdrowych osób zaniedbanie tego punktu może pozostać niezauważone, ale przy patologii mięśnia sercowego możliwe są zmiany niedokrwienne, którym towarzyszy ból serca i charakterystyczne objawy elektrokardiograficzne (obniżenie odcinka ST).

Jak określić wskaźniki skurczowej czynności serca?

Wielkie ilości funkcja skurczowa mięśnia sercowego oblicza się za pomocą różnych wzorów, za pomocą których specjalista ocenia pracę serca, biorąc pod uwagę częstotliwość jego skurczów.

frakcja wyrzutowa serca

Objętość skurczowa serca podzielona przez powierzchnię ciała (m²) będzie stanowić wskaźnik sercowy. Powierzchnię ciała oblicza się za pomocą specjalnych tabel lub wzorów. Oprócz wskaźnika sercowego, IOC i objętości wyrzutowej najważniejszą cechą funkcji mięśnia sercowego jest frakcja wyrzutowa, która pokazuje, jaki procent krwi końcoworozkurczowej opuszcza serce podczas skurczu. Oblicza się ją, dzieląc objętość wyrzutową przez objętość końcoworozkurczową i mnożąc przez 100%.

Obliczając te cechy, lekarz musi wziąć pod uwagę wszystkie czynniki, które mogą zmienić każdy wskaźnik.

Na objętość końcoworozkurczową i napełnienie serca krwią wpływają:

1. Ilość krążącej krwi;
2. Masa dopływającej krwi prawy przedsionek z żył koła ogólnoustrojowego;
3. Częstotliwość skurczów przedsionków i komór oraz synchronizacja ich pracy;
4. Czas trwania okresu rozkurczu mięśnia sercowego (rozkurczu).

Zwiększenie objętości minutowej i wyrzutowej jest ułatwione przez:

• Zwiększenie ilości krążącej krwi z powodu zatrzymania wody i sodu (niespowodowanego patologią serca);
• Pozioma pozycja ciała, gdy w naturalny sposób zwiększa się powrót żylny do prawych partii serca;
• Napięcie psycho-emocjonalne, stres, silny niepokój (z powodu zwiększonej częstości akcji serca i zwiększonej kurczliwości naczyń żylnych).

Zmniejszeniu rzutu serca towarzyszy:

1. Utrata krwi, wstrząs, odwodnienie;
2. Pionowa pozycja ciała;
3. Zwiększone ciśnienie w jamie klatki piersiowej (obturacyjna choroba płuc, odma opłucnowa, ciężki suchy kaszel) lub worku sercowym (zapalenie osierdzia, nagromadzenie płynu);
4. Brak aktywności fizycznej;
5. Omdlenia, zapaść, przyjmowanie leków powodujących gwałtowny spadek ciśnienia i rozszerzenie żył;
6. Niektóre rodzaje arytmii, gdy komory serca nie kurczą się synchronicznie i nie są wystarczająco wypełnione krwią w rozkurczu (migotanie przedsionków), ciężki tachykardia, gdy serce nie ma czasu na napełnienie wymaganą objętością krwi;
7. Patologia mięśnia sercowego (stwardnienie mięśnia sercowego, zawał serca, zmiany zapalne, dystrofia mięśnia sercowego, kardiomiopatia rozstrzeniowa itp.).

Na objętość wyrzutową lewej komory wpływa napięcie autonomicznego układu nerwowego, częstość tętna i stan mięśnia sercowego. Tak częste stany patologiczne, jak zawał mięśnia sercowego, miażdżyca, rozszerzenie mięśnia sercowego z niewyrównaną niewydolnością narządową, przyczyniają się do zmniejszenia kurczliwości kardiomiocytów, więc pojemność minutowa serca w naturalny sposób spadnie.

Przyjęcie leki określa także wskaźniki pracy serca. Adrenalina, noradrenalina i glikozydy nasercowe zwiększają kurczliwość mięśnia sercowego i zwiększają IOC, podczas gdy beta-adrenolityki, barbiturany i niektóre leki antyarytmiczne zmniejszają pojemność minutową serca.

Zatem na wskaźniki objętości minutowej i wyrzutowej wpływa wiele czynników, począwszy od położenia ciała w przestrzeni, aktywności fizycznej, emocji, a skończywszy na różne patologie serce i naczynia krwionośne. Oceniając funkcję skurczową, lekarz opiera się na stanie ogólnym, wieku, płci pacjenta, obecności lub nieobecności zmiany strukturalne Tylko mięsień sercowy, arytmie itp Złożone podejście może pomóc w prawidłowej ocenie wydolności serca i stworzyć warunki, w których będzie ono optymalnie się kurczyło.

gabiya.ru

Ściągawka pielęgniarska z „GABIYA”

Menu główne

Nawigacja po wpisach

9. Skurczowy i rzut serca.

Serce, wykonując czynność skurczową, uwalnia pewną ilość krwi do naczyń podczas skurczu - jest to główna funkcja serca. Dlatego jednym ze wskaźników stanu funkcjonalnego serca jest wartość objętości minutowej i skurczowej.

Ilość krwi wyrzucanej przez serce do naczyń w ciągu minuty to pojemność minutowa serca. Ilość krwi, którą serce wypompowuje podczas jednego skurczu, to objętość skurczowa serca.

Minimalna objętość serca u osoby w stanie względnego spoczynku wynosi 4,5-5 litrów. To samo dotyczy prawej i lewej komory.

Wielkość objętości minutowych i skurczowych podlega dużym indywidualnym wahaniom i zależy od różnych warunków: stanu funkcjonalnego organizmu, temperatury ciała, położenia ciała w przestrzeni itp.

Trening ma ogromne znaczenie w zmianie rzutu serca i objętości skurczowej.

Objętość skurczowa wzrasta wraz ze wzrostem przepływu krwi do serca. Wraz ze wzrostem objętości skurczowej wzrasta również minimalna objętość krwi.

Objętość minutowa zdrowego człowieka w warunkach fizjologicznych zależy od wielu czynników. Praca mięśni zwiększa go 4-5 razy, w skrajnych przypadkach na krótki czas 10 razy. Około 1 godziny po jedzeniu objętość minutowa staje się o 30-40% większa niż wcześniej i dopiero po około 3 godzinach osiąga swoją pierwotną wartość. Strach, przerażenie, podekscytowanie - z powodu produkcji duża ilość adrenalina - zwiększ głośność minutową. W niskich temperaturach aktywność serca jest bardziej ekonomiczna niż w wyższych temperaturach. wysoka temperatura. Wahania temperatury rzędu 26°C nie mają istotnego wpływu na objętość minutową. W temperaturach do 40°C rośnie powoli, a powyżej 40°C bardzo szybko. Na głośność minutową wpływa również pozycja ciała. W pozycji leżącej zmniejsza się, a w pozycji stojącej wzrasta.

Głównym zadaniem serca jest pompowanie krwi do naczyń wbrew powstającemu w nich oporowi (ciśnieniu). Przedsionki i komory pełnią różne zadania. Przedsionki, kurcząc się, pompują krew do rozluźnionych komór. Ta praca nie wymaga dużego wysiłku, ponieważ ciśnienie krwi w komorach wzrasta stopniowo, gdy krew wpływa do nich z przedsionków.

Komory, zwłaszcza lewa, wykonują znacznie więcej pracy. Z lewej komory krew jest wypychana do aorty, gdzie ciśnienie krwi jest wysokie. W tym przypadku komora musi skurczyć się z taką siłą, aby pokonać ten opór, przez co ciśnienie w niej musi być wyższe niż w aorcie. Dopiero wtedy cała zawarta w nim krew zostanie wyrzucona do naczyń.

Praca serca wzrasta również, jeśli wzrasta opór w układzie naczyniowym (na przykład wzrasta ciśnienie krwi w tętnicach z powodu zwężenia naczyń włosowatych). W tym przypadku początkowo siła skurczów serca nie jest wystarczająca, aby wyrzucić całą krew wbrew zwiększonemu oporowi. Podczas kilku skurczów w sercu pozostaje pewna ilość krwi, co pomaga rozciągnąć włókna mięśnia sercowego. W rezultacie nadchodzi moment, w którym siła skurczu serca wzrasta i cała krew zostaje wyrzucona, tj. Zwiększa się objętość skurczowa serca, a zatem wzrasta praca skurczowa. Maksymalna ilość, o jaką zwiększa się objętość serca podczas rozkurczu, nazywana jest rezerwą lub siłami rezerwowymi serca. Wartość ta wzrasta podczas treningu serca.________________________________________________

Ilość krwi wyrzucanej przez komorę serca przy każdym skurczu nazywana jest objętością skurczową (SV) lub udarem. Średnio jest to ml krwi. Ilość krwi wyrzucanej przez prawą i lewą komorę jest taka sama.

Znając tętno i objętość skurczową, możesz określić minutową objętość krążenia krwi (MCV), czyli pojemność minutową serca:

MKOl = HR HR. - formuła

W spoczynku u osoby dorosłej minutowa objętość przepływu krwi wynosi średnio 5 litrów. Podczas aktywności fizycznej objętość skurczowa może się podwoić, a pojemność minutowa serca może osiągnąć litry.

Objętość skurczowa i rzut serca charakteryzują funkcję pompującą serca.

Jeśli objętość krwi wpływającej do komór serca wzrasta, wówczas siła jej skurczu odpowiednio wzrasta. Wzrost siły skurczów serca zależy od rozciągnięcia mięśnia sercowego. Im bardziej jest rozciągnięty, tym bardziej się kurczy.

Fizjolog Starling ustanowił „Prawo serca” (prawo Franka-Starlinga): wraz ze wzrostem napełnienia serca krwią podczas rozkurczu i odpowiednio ze wzrostem rozciągania mięśnia sercowego, siły skurczów serca wzrasta.

Objętość krwi udarowej (SV)

Ilość krwi wyrzucanej z komory serca podczas jednego uderzenia serca nazywana jest objętością wyrzutową (SV). W spoczynku objętość wyrzutowa krwi u osoby dorosłej wynosi 50-90 ml i zależy od masy ciała, objętości komór serca i siły skurczu mięśnia sercowego. Objętość rezerwowa to część krwi, która pozostaje w komorze w spoczynku po skurczu, ale jest wydalana z komory podczas wysiłku i stresujących sytuacji.

To właśnie wielkość rezerwowej objętości krwi w istotny sposób przyczynia się do zwiększenia objętości wyrzutowej podczas wysiłku fizycznego. Zwiększeniu objętości wyrzutowej podczas wysiłku fizycznego sprzyja również zwiększenie powrotu krwi żylnej do serca. Podczas przechodzenia ze stanu spoczynku do wykonywania aktywności fizycznej zwiększa się objętość wyrzutowa krwi. Wartość SV wzrasta aż do osiągnięcia maksimum, które jest określone przez objętość komory. Przy bardzo intensywnych ćwiczeniach objętość wyrzutowa krwi może się zmniejszyć, ponieważ z powodu gwałtownego skrócenia czasu rozkurczu komory serca nie mają czasu na całkowite wypełnienie krwią.

Przy przejściu ze stanu spoczynku do wysiłku SV szybko wzrasta i osiąga stabilny poziom podczas intensywnej, rytmicznej pracy trwającej 5-10 minut, np. podczas treningu fizycznego.

Maksymalną wartość objętości wyrzutowej obserwuje się przy częstości akcji serca wynoszącej 130 uderzeń/min. Następnie wraz ze wzrostem obciążenia tempo przyrostu objętości wyrzutowej krwi gwałtownie maleje i przy mocy roboczej przekraczającej 1000 kgm/min wynosi już tylko 2-3 ml krwi na każde 100 kgm/min wzrostu obciążenia. Przy długotrwałych i rosnących obciążeniach objętość skoku nie zwiększa się, ale nawet nieco maleje. Utrzymanie wymaganego poziomu krążenia krwi zapewnia wyższe tętno. Pojemność minutowa serca wzrasta głównie w wyniku pełniejszego opróżnienia komór, czyli wykorzystania rezerwowej objętości krwi.

Minutowa objętość krwi (MBV) pokazuje, ile krwi jest wyrzucane z komór serca w ciągu jednej minuty. Minutową objętość krwi oblicza się za pomocą następującego wzoru:

Minutowa objętość krwi (MBV) = SV x tętno.

Ponieważ u zdrowych dorosłych objętość wyrzutowa krwi (dalej, porównując parametry osób nietrenujących i sportowców, patrz tabela 1) w spoczynku wynosi 50–90 ml, a częstość akcji serca mieści się w zakresie 60–90 uderzeń/min , wartość minutowej objętości krwi w spoczynku mieści się w przedziale 3,5-5 l/min.

Tabela 1. Różnice w możliwościach rezerwowych organizmu u osoby nieprzeszkolonej i sportowca (wg N.V. Muravova).

Indeks	Osoba nieprzeszkolona	Stosunek	Sportowiec	Stosunek
w spoczynku A	po maksymalnym obciążeniu B		w spoczynku A	po maksymalnym obciążeniu B
Układ sercowo-naczyniowy
1. Tętno na minutę
2. Skurczowa objętość krwi
3. Minutowa objętość krwi (l)

U sportowców minimalna objętość krwi w spoczynku jest taka sama, ponieważ ich objętość wyrzutowa jest nieco większa (70-100 ml), a tętno niższe (45-65 uderzeń/min). Podczas wykonywania wysiłku fizycznego zwiększa się minutowa objętość krwi w wyniku wzrostu wartości objętości wyrzutowej krwi i częstości akcji serca.W miarę zwiększania się ilości wykonywanej aktywności fizycznej objętość wyrzutowa krwi osiąga maksimum, a następnie utrzymuje się na tym poziomie poziomie przy dalszym wzroście obciążenia. Wzrost minimalnej objętości krwi w takich warunkach następuje z powodu dalszy wzrost tętno. Po zaprzestaniu aktywności fizycznej wartości ośrodkowych parametrów hemodynamicznych (MOC, SV i tętno) zaczynają spadać i po pewnym czasie osiągają poziom wyjściowy.

U zdrowych, niewytrenowanych osób minimalna objętość krwi podczas wysiłku fizycznego może wzrosnąć do 15-20 l/min. Tę samą wielkość IOC podczas aktywności fizycznej obserwuje się u sportowców rozwijających koordynację, siłę czy szybkość.

Dla przedstawicieli sportów zespołowych (piłka nożna, koszykówka, hokej itp.) i sztuk walki (zapasy, boks, szermierka itp.) wartość IOC pod obciążeniem mieści się w przedziale 25-30 l/min, a dla poziomu elitarnego sportowcy osiągają wartości maksymalne (35-38 l/min) ze względu na dużą objętość skokową (150-190 ml) oraz Wysoka częstotliwość tętno (180-200 uderzeń/min).

Podczas aktywności fizycznej o umiarkowanej intensywności w pozycji siedzącej i stojącej IOC jest o około 2 l/min mniejsze niż przy wykonywaniu tego samego obciążenia w pozycji leżącej. Wyjaśnia to gromadzenie się krwi w naczyniach dolne kończyny ze względu na siłę ciężkości.

Podczas intensywnych ćwiczeń objętość minutowa może wzrosnąć 6-krotnie w porównaniu ze stanem spoczynku, a stopień wykorzystania tlenu może wzrosnąć 3-krotnie. W rezultacie dostarczanie O 2 do tkanek wzrasta około 18 razy, co pozwala podczas intensywnego wysiłku u osób wytrenowanych osiągnąć 15-20-krotne zwiększenie metabolizmu w porównaniu do poziomu podstawowej przemiany materii.

Zwiększanie minimalnej objętości krwi podczas aktywności fizycznej ważna rola odgrywa tzw. mechanizm pompy mięśniowej. Skurczowi mięśni towarzyszy ucisk na znajdujące się w nich żyły, co natychmiast prowadzi do zwiększonego odpływu krwi żylnej z mięśni kończyn dolnych. Naczynia pozakapilarne (głównie żyły) ogólnoustrojowego łożyska naczyniowego (wątroba, śledziona itp.) również pełnią funkcję rezerwy ogólnej, a obkurczenie ich ścian wzmaga odpływ krwi żylnej. Wszystko to przyczynia się do zwiększonego przepływu krwi do prawej komory i szybkiego napełniania serca.

Podczas wykonywania pracy fizycznej IOC stopniowo wzrasta do stabilnego poziomu, który zależy od intensywności obciążenia i zapewnia wymagany poziom zużycia tlenu. Po zatrzymaniu obciążenia IOC stopniowo maleje. Jedynie podczas lekkiej aktywności fizycznej następuje zwiększenie minimalnej objętości krwi w wyniku zwiększenia objętości wyrzutowej i częstości akcji serca. Podczas dużego wysiłku fizycznego zapewnia się go głównie poprzez zwiększenie częstości akcji serca.

IOC zależy również od rodzaju aktywności fizycznej. Przykładowo przy maksymalnej pracy ramion IOC wynosi tylko 80% wartości uzyskanych przy maksymalnej pracy nóg w pozycji siedzącej.

Przystosowanie organizmu osób zdrowych do aktywności fizycznej następuje w sposób optymalny, dzięki wzrostowi zarówno wartości objętości krwi wyrzutowej, jak i częstości akcji serca. Sportowcy stosują najbardziej optymalną opcję adaptacji do stresu, ponieważ ze względu na obecność dużej rezerwowej objętości krwi podczas ćwiczeń następuje bardziej znaczący wzrost objętości wyrzutowej. U pacjentów kardiologicznych, przystosowując się do aktywności fizycznej, obserwuje się suboptymalną opcję, ponieważ z powodu braku rezerwowej objętości krwi adaptacja następuje tylko ze względu na wzrost częstości akcji serca, co powoduje pojawienie się objawy kliniczne: kołatanie serca, duszność, ból w okolicy serca itp.

Ocena zdolności adaptacyjnych mięśnia sercowego w diagnostyka funkcjonalna stosowany jest wskaźnik rezerwy funkcjonalnej (FR). Wskaźnik rezerwy czynnościowej mięśnia sercowego wskazuje, ile razy minutowa objętość krwi podczas aktywności fizycznej przekracza poziom spoczynkowy.

Jeżeli maksymalna minutowa objętość krwi pacjenta podczas wysiłku wynosi 28 l/min, a w spoczynku 4 l/min, wówczas jego rezerwa funkcjonalna mięśnia sercowego wynosi siedem. Ta wartość rezerwy czynnościowej mięśnia sercowego wskazuje, że podczas wykonywania aktywności fizycznej mięsień sercowy pacjenta jest w stanie zwiększyć swoją wydajność 7-krotnie.

Długotrwała aktywność sportowa pomaga zwiększyć rezerwę funkcjonalną mięśnia sercowego. Największą rezerwę funkcjonalną mięśnia sercowego obserwuje się u przedstawicieli sportu dla rozwoju wytrzymałości (8-10 razy). Rezerwa funkcjonalna mięśnia sercowego jest nieco mniejsza (6-8 razy) u sportowców zespołowych i przedstawicieli sztuk walki. U sportowców rozwijających siłę i szybkość rezerwa funkcjonalna mięśnia sercowego (4-6 razy) niewiele różni się od rezerwy u zdrowych, nietrenujących osób. Zmniejszenie rezerwy czynnościowej mięśnia sercowego mniej niż czterokrotnie wskazuje na zmniejszenie funkcji pompowania serca podczas wysiłku fizycznego, co może wskazywać na rozwój przeciążenia, przetrenowania lub choroby serca. U pacjentów kardiologicznych zmniejszenie rezerwy czynnościowej mięśnia sercowego wynika z braku rezerwowej objętości krwi, co nie pozwala na zwiększenie objętości wyrzutowej krwi podczas wysiłku i zmniejszenia kurczliwości mięśnia sercowego, ograniczając funkcję pompowania serca .

Strona główna / Wykłady rok 2 / Fizjologia / Pytanie 50. Przepływ wieńcowy. Skurczowe i objętość minutowa krew / 3. Skurczowa i minutowa objętość krwi

Objętość skurczowa i objętość minutowa- główne wskaźniki charakteryzujące funkcję kurczliwą mięśnia sercowego.

Objętość skurczowa- objętość impulsu udarowego - objętość krwi wypływającej z komory podczas 1 skurczu.

Objętość minutowa- objętość krwi wypływającej z serca w ciągu 1 minuty. MO = CO x HR (tętno)

U osoby dorosłej objętość minutowa wynosi około 5-7 litrów, u osoby przeszkolonej - 10-12 litrów.

Czynniki wpływające na objętość skurczową i rzut serca:

masa ciała, która jest proporcjonalna do masy serca. Przy masie ciała 50-70 kg - objętość serca wynosi 70 - 120 ml;

ilość krwi dopływającej do serca (powrót żylny krwi) – im większy powrót żylny, tym większa objętość skurczowa i rzut serca;

Siła skurczu serca wpływa na objętość skurczową, a częstotliwość na objętość minutową.

Objętość skurczową i objętość minutową określa się trzema następującymi metodami.

Metody obliczeniowe (wzór Starra): Objętość skurczową i rzut serca oblicza się na podstawie: masy ciała, masy krwi, ciśnienia krwi. Bardzo przybliżona metoda.

Metoda koncentracji- znając stężenie dowolnej substancji we krwi i jej objętość - obliczana jest objętość minutowa (podawana jest określona ilość obojętnej substancji).

Różnorodność- Metoda Ficka - określa się ilość O2 wprowadzaną do organizmu w ciągu 1 minuty (konieczna jest znajomość tętniczo-żylnej różnicy w O2).

Instrumentalny— kardiografia (krzywa rejestracji opór elektryczny kiery). Określa się obszar reogramu i na tej podstawie wartość objętości skurczowej.

Udar i niewielkie objętości krążenia krwi (serce)

Udar lub objętość skurczowa serca (SV)- ilość krwi wyrzucanej przez komorę serca przy każdym skurczu, objętość minutowa (MV) - ilość krwi wyrzucanej przez komorę na minutę. Wartość SV zależy od objętości jam serca, stanu funkcjonalnego mięśnia sercowego i zapotrzebowania organizmu na krew.

Objętość minutowa zależy przede wszystkim od zapotrzebowania organizmu na tlen i składniki odżywcze. Ponieważ zapotrzebowanie organizmu na tlen stale się zmienia z powodu zmian zewnętrznych i środowisko wewnętrzne, wówczas wartość IOC serca jest bardzo zmienna.

Wartość IOC zmienia się na dwa sposoby:

poprzez zmianę wartości CV;

poprzez zmiany częstości akcji serca.

Istnieją różne metody określania udaru i rzutu serca: analityczna gazowa, metody rozcieńczania barwnika, radioizotopowe i fizyczne i matematyczne.

Metody fizyki i matematyki w dzieciństwo mają przewagę nad innymi ze względu na brak szkody lub jakiejkolwiek troski o pacjenta, możliwość określania tych parametrów hemodynamicznych tak często, jak jest to pożądane.

Wielkość udaru i objętości minutowej wzrasta wraz z wiekiem, przy czym objętość wyrzutowa zmienia się bardziej zauważalnie niż objętość minutowa, ponieważ rytm serca zwalnia wraz z wiekiem. U noworodków SV wynosi 2,5 ml, w wieku 1 roku - 10,2 ml, 7 lat - 23 ml, 10 lat - 37 ml, 12 lat - 41 ml, od 13 do 16 lat - 59 ml (S. E. Sovetov , 1948; N. A. Szałkow, 1957).

U dorosłych SV wynosi 60-80 ml. Wskaźniki IOC w odniesieniu do masy ciała dziecka (w przeliczeniu na 1 kg masy ciała) nie rosną wraz z wiekiem, lecz wręcz przeciwnie – maleją.

3. Skurczowa i minutowa objętość krwi

Zatem, wartość względna IOC serca, charakteryzujący zapotrzebowanie organizmu na krew, jest wyższy u noworodków i niemowląt.

Udar i pojemność minutowa serca są prawie takie same u chłopców i dziewcząt w wieku od 7 do 10 lat. Od 11. roku życia oba wskaźniki rosną zarówno u dziewcząt, jak i chłopców, ale u tych ostatnich zwiększają się bardziej znacząco (w wieku 14-16 lat MKOl osiąga 3,8 l u dziewcząt i 4,5 l u chłopców).

Zatem różnice między płciami w rozpatrywanych parametrach hemodynamicznych ujawniają się po 10 latach. Oprócz objętości udarowej i minutowej hemodynamikę charakteryzuje wskaźnik sercowy (CI – stosunek IOC do powierzchni ciała), CI jest bardzo zróżnicowany u dzieci – od 1,7 do 4,4 l/m 2, a jego związek z wiekiem jest niewykryty ( Średnia wartość SI według grup wiekowych w obrębie wiek szkolny zbliża się do 3,0 l/m2).

„Chirurgia klatki piersiowej u dzieci”, V.I. Struchkov

Popularne artykuły w dziale

Obliczanie pracy serca. Statyczne i dynamiczne elementy serca. Moc serca

Praca mechaniczna wykonywana przez serce rozwija się z powodu aktywność skurczowa mięsień sercowy. W wyniku rozprzestrzeniania się wzbudzenia następuje skurcz włókien mięśnia sercowego.

Skurczowa objętość krwi

Praca wykonywana przez serce polega po pierwsze na wtłaczaniu krwi do głównych naczyń tętniczych wbrew siłom ciśnienia, a po drugie na przekazywaniu krwi kinetycznej energii. Pierwszy element pracy nazywa się statycznym (potencjalnym), a drugi kinetycznym. Składową statyczną pracy serca oblicza się ze wzoru: Ast = PcpVc, gdzie Pcp to średnie ciśnienie krwi w odpowiednim dużym naczyniu (aorta – dla lewej komory, pień płucny – dla prawej komory), Vc – skurczowe tom. . Praca mechaniczna wykonywana przez serce powstaje w wyniku kurczliwej aktywności mięśnia sercowego. A=Nt; A-praca, N-moc. Wydawany jest na: 1) wtłaczanie krwi do głównych naczyń, 2) nadawanie krwi kinetycznej energii.

Рср charakteryzuje się stałością. I.P. Pawłow przypisał to stałym homeostazie organizmu. Wartość psr w krążeniu ogólnoustrojowym wynosi około 100 mmHg. Sztuka. (13,3 kPa). W małym kółku psr = 15 mmHg. Sztuka. (2 kPa),

2) Składnik statyczny (potencjał). A_st=p_av V_c ; p_av - średnie ciśnienie krwi Vc - objętość statyczna Рср w małym kółku: 15 mm Hg (2 kPa); p_av w dużym okręgu: 100 mm Hg (13,3 kPa) Składowa dynamiczna (kinetyczna). A_k=(mv^2)/2=ρ(V_c v^2)/2; p-gęstość krwi(〖10〗^3kg*m^(-3)); V-prędkość przepływu krwi (0,7 m*s^(-1)); Generalnie praca lewej komory na skurcz w warunkach spoczynkowych wynosi 1 J, a prawej komory mniej niż 0,2 J. Ponadto, dominuje składnik statyczny, który osiąga 98% całkowitej pracy, następnie składnik kinetyczny stanowi 2%. Podczas stresu fizycznego i psychicznego udział składnika kinetycznego staje się bardziej znaczący (do 30%).

3) Moc serca. Nie dotyczy/t; Moc pokazuje, ile pracy wykonano w jednostce czasu. Średnia moc mięśnia sercowego utrzymuje się na poziomie 1 W. Pod obciążeniem moc wzrasta do 8,2 W.

Poprzedni25262728293031323334353637383940Następny

Niektóre wskaźniki hemodynamiczne

1. Tętno oblicza się najczęściej poprzez badanie palpacyjne tętna na tętnicy promieniowej lub bezpośrednio na podstawie impulsu sercowego.

Aby wykluczyć reakcję emocjonalną podmiotu, liczenie nie jest przeprowadzane natychmiast, ale po 30 sekundach. po uciśnięciu tętnicy promieniowej.

2. Ciśnienie krwi określa się metodą osłuchową Korotkowa. Określa się wartości ciśnienia skurczowego (SD) i rozkurczowego (DD).

Obliczenia hemodynamiczne przeprowadza się według Savitsky'ego.

3. Wartość PP – ciśnienie tętna i MDP – średnie ciśnienie dynamiczne oblicza się ze wzoru:

PD=SD-DD (mm Hg)

SDD=PD/3+DD (mmHg)

U zdrowych ludzi PP waha się od 35 do 55 mm Hg. Sztuka.. Związana z tym jest idea kurczliwości serca.

Średnie ciśnienie dynamiczne (ADP) odzwierciedla warunki przepływu krwi w naczyniach przedwłośniczkowych, jest to rodzaj potencjału układu krążenia, który decyduje o szybkości przepływu krwi do naczyń włosowatych tkanek.

Wartość MAP nieznacznie wzrasta wraz z wiekiem od 85 do 110 mmHg. W literaturze istnieje opinia, że ​​SDP wynosi poniżej 70 mmHg. wskazuje na niedociśnienie i powyżej 110 mm Hg.

WSKAŹNIKI PRACY SERCA

O nadciśnieniu. Będąc najbardziej stabilnym ze wszystkich wskaźników ciśnienia krwi, MAP zmienia się nieznacznie pod różnymi wpływami. Podczas aktywności fizycznej wahania ciśnienia krwi u zdrowych osób nie przekraczają 5-10 mm Hg, podczas gdy ciśnienie krwi w tych warunkach wzrasta o 15-30 mm Hg i więcej. Wahania MAP przekraczające 5-10 mmHg są zwykle wczesnym objawem zaburzeń w układzie krążenia.

4. Skurczowa objętość przepływu krwi (SVF) lub skurczowy wyrzut (objętość wyrzutowa krwi) jest określana na podstawie ilości krwi wyrzucanej przez serce podczas skurczu. Wartość ta charakteryzuje funkcję skurczową serca.

Minutowa objętość przepływu krwi (minutowa objętość serca lub rzut serca) to objętość krwi wyrzucanej przez serce w ciągu 1 minuty.

Obliczenia SOC i IOC przeprowadza się zgodnie ze wzorem Starra, stosując wskaźniki DM, DD, PP, tętno, biorąc pod uwagę wiek (B) podmiotu:

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

U zdrowej osoby COC wynosi średnio 60-70 ml.

MKOl = CV * HR

W spoczynku u zdrowej osoby IOC wynosi średnio 4,5-5 litrów. Podczas aktywności fizycznej IOC wzrasta 4-6 razy. U zdrowych osób wzrost IOC następuje w wyniku wzrostu MOC.

U nieprzeszkolonych i chorych pacjentów IOC wzrasta z powodu zwiększonej częstości akcji serca.

Wartość IOC zależy od płci, wieku i masy ciała. Dlatego wprowadzono pojęcie objętości minutowej przypadającej na 1 m2 powierzchni ciała.

5. Indeks sercowy to wartość charakteryzująca dopływ krwi do jednostki powierzchni ciała na minutę.

SI=MOK/PT (l/min/m2)

gdzie PT jest powierzchnią ciała w m 2, określoną zgodnie z tabelą Dubois. CI w spoczynku wynosi 2,0-4,0 l/min/m2.

Poprzedni12345678910Następny

ZOBACZ WIĘCEJ:

Objętość skurczowa lub udarowa (SV, SV) to objętość krwi wyrzucanej przez serce do aorty podczas skurczu; w spoczynku około 70 ml krwi.

Minutowa objętość krążenia krwi (MCV) to ilość krwi wyrzucanej przez komorę serca na minutę. IOC lewej i prawej komory jest taki sam. IOC (l/min) = CO (l) x HR (bpm). Średnio 4,5-5 litrów.

Tętno (HR). Tętno spoczynkowe wynosi około 70 uderzeń/min (u dorosłych).

Regulacja pracy serca.

Wewnątrzsercowe (wewnątrzsercowe) mechanizmy regulacyjne

9. Skurczowy i rzut serca.

Samoregulacja heterometryczna to wzrost siły skurczu w odpowiedzi na wzrost długości rozkurczowej włókien mięśniowych.

Prawo Franka-Starlinga: siła skurczu mięśnia sercowego w skurczu jest wprost proporcjonalna do jego wypełnienia w rozkurczu.

2. Samoregulacja homeometryczna - wzrost parametrów kurczliwości bez zmiany początkowej długości włókna mięśniowego.

a) Efekt Anrepa (zależność siła-prędkość).

Wraz ze wzrostem ciśnienia w aorcie lub tętnicy płucnej wzrasta siła skurczu mięśnia sercowego. Szybkość skracania włókien mięśnia sercowego jest odwrotnie proporcjonalna do siły skurczu.

b) Drabina Bowditcha (zależność chronoinotropowa).

Zwiększona siła skurczu mięśnia sercowego wraz ze zwiększoną częstością akcji serca

Pozasercowe (pozasercowe) mechanizmy regulujące czynność serca

I. Mechanizmy nerwowe

A. Wpływ autonomicznego układu nerwowego

Współczujący system nerwowy ma skutki: dodatni chronotropowy ( wzrost częstości akcji serca ), inotropowy(zwiększona siła skurczów serca), dromotropowy(zwiększona przewodność) i pozytywny batmotropowy(zwiększona pobudliwość). Mediatorem jest noradrenalina. Receptory adrenergiczne typu α i b.

Przywspółczulny układ nerwowy ma następujące skutki: ujemny chronotropowy, inotropowy, dromotropowy, batmotropowy. Mediator – acetylocholina, receptory M-cholinergiczne.

W. Wpływ na refleks na sercu.

1. Odruch baroreceptorowy: gdy spada ciśnienie w aorcie i zatoce szyjnej, zwiększa się częstość akcji serca.

2. Odruchy chemoreceptorowe. Kiedy brakuje tlenu, tętno wzrasta.

3. Odruch Goltza. Podczas podrażnienia mechanoreceptorów otrzewnej lub narządów Jama brzuszna obserwuje się bradykardię.

4. Odruch Daniniego-Aschnera. Po naciśnięciu gałki oczne obserwuje się bradykardię.

II. Regulacja humoralna praca serca.

Hormony rdzenia nadnerczy (adrenalina, norepinefryna) - działanie na mięsień sercowy jest podobne do pobudzenia współczulnego.

Hormony kory nadnerczy (kortykosteroidy) mają dodatnie działanie inotropowe.

Hormony kory tarczycy (hormony tarczycy) są dodatnio chronotropowe.

Jony: wapń zwiększa pobudliwość komórek mięśnia sercowego, potas zwiększa pobudliwość i przewodność mięśnia sercowego. Spadek pH prowadzi do zahamowania czynności serca.

Grupy funkcjonalne naczyń krwionośnych:

1. Naczynia amortyzujące (elastyczne).(aorta z jej częściami, tętnica płucna) przekształcają rytmiczne uwalnianie do nich krwi z serca w jednolity przepływ krwi. Mają dobrze odgraniczoną warstwę włókien elastycznych.

2. Naczynia oporowe(naczynia oporowe) (małe tętnice i tętniczeczki, naczynia zwieracza przedwłośniczkowego) tworzą opór dla przepływu krwi, regulują objętość przepływu krwi w różne części systemy. Ściany tych naczyń zawierają grubą warstwę włókien mięśni gładkich.

Naczynia zwieracza przedwłośniczkowego - regulują wymianę przepływu krwi w łożysku kapilarnym. Skurcz komórek mięśni gładkich zwieraczy może prowadzić do zablokowania światła małych naczyń.

3.Wymień statki(kapilary), w których zachodzi wymiana między krwią a tkankami.

4. Przetaczanie statków(zespolenia tętniczo-żylne), regulują przepływ krwi w narządach.

5. Naczynia pojemnościowe(żyły), mają dużą rozciągliwość, odkładają krew: żyły wątroby, śledziony, skóry.

6. Statki zwrotne(żyły średnie i duże).

Oznaczanie rzutu serca

Dokładne określenie rzutu serca jest możliwe tylko wtedy, gdy istnieją dane dotyczące zawartości tlenu zarówno we krwi tętniczej, jak i żylnej jam serca. Dlatego też metoda ta nie ma zastosowania jako ogólna metoda badań klinicznych.

Możliwe jest jednak z grubsza przybliżone wyobrażenie o zdolności adaptacyjnej normalnego serca podczas pracy fizycznej, jeśli założymy, że wahania iloczynu częstości akcji serca i obniżonego ciśnienia krwi występują równolegle ze zmianami rzutu serca.

Obniżone ciśnienie krwi = amplituda ciśnienia krwi * 100 / średnie ciśnienie.

Średnie ciśnienie = (ciśnienie skurczowe + rozkurczowe) / 2.

Przykład. W spoczynku: puls 72; ciśnienie krwi 130/80 mm; obniżone ciśnienie krwi = (50*100)/105 = 47,6; objętość minutowa = 47,6*72 = 3,43 l.

Po wysiłku: puls 94; ciśnienie krwi 160/80 mm; obniżone ciśnienie krwi = (80*100)/120 = 66,6; objętość minutowa = 66,6*94 = 6,2 litra.

Jest rzeczą oczywistą, że za pomocą tej metody można uzyskać nie wskaźniki bezwzględne, ale jedynie względne. Dodać do tego należy, że kalkulacja według Liljestranda i Zandera, choć pozwala w pewnym stopniu ocenić zdolności adaptacyjne zdrowego serca, to jednak przy stany patologiczne krążenie krwi pozwala na szeroką gamę błędów.

Uważa się, że średni rzut serca u osób ze zdrowym sercem wynosi 4,4 litra. Bardziej wiarygodnych danych dostarcza metoda Birhausa, w której porównuje się iloczyny amplitudy ciśnienia krwi i częstości tętna przed i po wysiłku fizycznym normalne wartości te wartości ustanowione przez Wetzlera. W tym przypadku charakter obciążenia (wchodzenie po schodach, przysiady, ruchy rąk i nóg, podnoszenie i opuszczanie górnej połowy ciała w łóżku) nie odgrywa żadnej roli, konieczne jest jednak, aby u pacjenta wystąpiły objawy po ładunek. oczywiste znaki zmęczenie.

Sposób wykonania. Po 15-minutowym odpoczynku w łóżku badanemu mierzono 3 razy tętno i ciśnienie krwi; najmniejsze wartości przyjąć jako wartości początkowe.

Następnie przeprowadza się test obciążenia, jak wskazano powyżej. Bezpośrednio po wysiłku wykonuje się ponownie pomiary, lekarz badający określa ciśnienie krwi, a jednocześnie tętno określa pielęgniarka.

Obliczenie. Wskaźnik rzutu serca (QV m) określa się za pomocą następującego wzoru:

QV m = (amplituda spoczynkowa * tętno spoczynkowe)/(normalna amplituda * normalne tętno)

(patrz tabela).

Wyznaczanie przeprowadza się w ten sam sposób po obciążeniu (w tym przypadku zmienia się tylko licznik ułamka, a mianownik pozostaje stały):

QV m = (amplituda obciążenia * tętno wysiłkowe)/(normalna amplituda * normalne tętno)

(patrz tabela).

Związane z wiekiem zmiany tętna i ciśnienia krwi (wg Wetzlera)

Stopień. Normalny: QVm w spoczynku wynosi około 1,0.

Wskaźniki funkcji serca. MKOl

Po obciążeniu wzrost o co najmniej 0,2.

Zmiany patologiczne: początkowa wartość wskaźnika w spoczynku wynosi poniżej 0,7 i powyżej 1,5 (do 1,8). Spadek indeksu po wysiłku (niebezpieczeństwo zapaści).

Test Birhausa jest często stosowany jako przedoperacyjne badanie krążenia krwi.

W tym przypadku, zdaniem Meissnera, należy kierować się następującymi zasadami Postanowienia ogólne: zaburzenia krążenia nie występują u pacjentów ze wskaźnikiem 1,0 - 1,8, który wzrasta po wysiłku.

Pacjenci ze wskaźnikiem powyżej 1,0, ale bez wzrostu po wysiłku fizycznym, potrzebują działań mających na celu poprawę krążenia krwi. To samo jest konieczne, gdy wskaźnik jest poniżej 1, ale nie poniżej 0,7, jeśli po obciążeniu wzrośnie co najmniej o 0,2.

Jeżeli nie nastąpi wzrost, pacjenci ci wymagają wstępnego intensywnego leczenia do czasu spełnienia określonych warunków.

Określenie rzutu serca, w tym czasu krążenia krwi, jest możliwe również poprzez określenie okresu napięcia i okresu wyrzutu lewej komory, ponieważ według Blumbergera elektrokardiogram, fonokardiogram i tętno tętnicy szyjnej pozostają w pewnej zależności.

Wymaga to jednak odpowiedniego sprzętu, co pozwala na stosowanie tej metody tylko w dużych klinikach.

GŁÓWNE WSKAŹNIKI PRACY SERCA.

Główną funkcją serca jest pompowanie krwi do układu naczyniowego. Funkcja pompowania serca charakteryzuje się kilkoma wskaźnikami. Jeden z najważniejsze wskaźniki Pracą serca jest minutowa objętość krążenia krwi (MCV) – ilość krwi wyrzucanej przez komory serca na minutę. IOC lewej i prawej komory jest taki sam. Synonimem koncepcji IOC jest termin „ rzut serca ” (CO). MKOl jest zintegrowany wskaźnik praca serca w zależności od wartości objętości skurczowej (SV) – ilości krwi (ml; l) wyrzucanej przez serce w jednym skurczu oraz częstości akcji serca. Zatem IOC (l/min) = CO (l) x tętno (bpm). W zależności od charakteru aktywności danej osoby w danym czasie (cechy pracy fizycznej, postawy, stopnia stresu psycho-emocjonalnego itp.) udział tętna i CO w zmianach IOC jest różny. Przybliżone wartości tętna, CO i IOC w zależności od pozycji ciała, płci, sprawności fizycznej i poziomu aktywności fizycznej przedstawiono w tabeli. 7.1.

Tętno

Tętno spoczynkowe. Tętno jest jednym z najbardziej pouczających wskaźników stanu nie tylko układu sercowo-naczyniowego, ale także całego ciała jako całości. Od urodzenia do 20-30 roku życia tętno w spoczynku spada ze 100-110 do 70 uderzeń/min u młodych, nietrenujących mężczyzn i do 75 uderzeń/min u kobiet. Następnie wraz z wiekiem tętno nieznacznie wzrasta: u osób w wieku 60-76 lat w stanie spoczynku w porównaniu do osób młodych o 5-8 uderzeń/min.

Tętno podczas pracy mięśni. Jedynym sposobem na zwiększenie dopływu tlenu do pracujących mięśni jest zwiększenie objętości krwi dostarczanej do nich w jednostce czasu. W tym celu MKOl musi wzrosnąć. Ponieważ tętno bezpośrednio wpływa na wartość IOC, zwiększenie częstości akcji serca podczas pracy mięśni jest obligatoryjnym mechanizmem mającym na celu zaspokojenie znacząco rosnących potrzeb metabolicznych. Zmiany tętna podczas pracy przedstawiono na ryc. 7.6.

Jeżeli moc pracy cyklicznej wyraża się ilością zużytego tlenu (jako procent maksymalnego zużycia tlenu – MOC), wówczas tętno wzrasta liniowo w zależności od mocy pracy (zużycie O2, ryc. 7.7). U kobiet, przy takim samym zużyciu tlenu jak u mężczyzn, tętno jest zwykle o 10-12 uderzeń/min wyższe.

Obecność wprost proporcjonalnej zależności między mocą pracy a tętnem sprawia, że ​​tętno jest ważnym wskaźnikiem informacyjnym w praktycznych działaniach trenera i nauczyciela. W przypadku wielu rodzajów aktywności mięśniowej tętno jest dokładnym i łatwym do określenia wskaźnikiem intensywności wykonywanej aktywności fizycznej, fizjologicznego kosztu pracy oraz charakterystyki okresów rekonwalescencji.

Ze względów praktycznych konieczna jest znajomość tętna maksymalnego u osób różnej płci i wieku. Wraz z wiekiem zmniejszają się wartości tętna maksymalnego zarówno u mężczyzn, jak iu kobiet (ryc. 7.8.). Dokładną wartość tętna dla każdej indywidualnej osoby można określić jedynie eksperymentalnie, rejestrując tętno podczas pracy ze wzrastającą mocą na ergometrze rowerowym. W praktyce do przybliżonej oceny tętna maksymalnego danej osoby (bez względu na płeć) stosuje się wzór: HRmax = 220 – wiek (w latach).

Skurczowa objętość serca

Objętość skurczowa (udarowa) serca to ilość krwi wyrzucanej przez każdą komorę podczas jednego skurczu. Oprócz tętna, CO ma istotny wpływ na wartość IOC. U dorosłych mężczyzn CO może wahać się od 60-70 do 120-190 ml, a u kobiet - od 40-50 do 90-150 ml (patrz tabela 7.1).

CO to różnica między objętością końcoworozkurczową i końcowoskurczową. Zatem wzrost CO może nastąpić zarówno poprzez większe wypełnienie jam komór w fazie rozkurczowej (zwiększenie objętości końcoworozkurczowej), jak i poprzez wzrost siły skurczu i zmniejszenie ilości krwi pozostającej w komorach pod koniec rozkurczu skurczu (zmniejszenie objętości końcowoskurczowej). Zmiany CO podczas pracy mięśni. Już na samym początku pracy, ze względu na względną bezwładność mechanizmów prowadzących do zwiększenia ukrwienia mięśnie szkieletowe powrót żylny wzrasta stosunkowo powoli. W tym czasie wzrost CO następuje głównie na skutek wzrostu siły skurczu mięśnia sercowego i zmniejszenia objętości końcowoskurczowej. W miarę kontynuacji pracy cyklicznej w pozycji pionowej, w wyniku znacznego zwiększenia przepływu krwi przez pracujące mięśnie i aktywacji pompy mięśniowej, zwiększa się powrót żylny do serca. W rezultacie objętość końcoworozkurczowa komór u osób nietrenujących wzrasta ze 120-130 ml w spoczynku do 160-170 ml, a u dobrze wytrenowanych sportowców nawet do 200-220 ml. Jednocześnie wzrasta siła skurczu mięśnia sercowego. To z kolei prowadzi do pełniejszego opróżnienia komór podczas skurczu. Objętość końcowoskurczowa podczas bardzo ciężkiej pracy mięśni może spaść do 40 ml u osób nietrenujących i do 10-30 ml u osób wytrenowanych. Oznacza to, że wzrost objętości końcoworozkurczowej i spadek objętości końcowoskurczowej prowadzą do znacznego wzrostu CO (ryc. 7.9).

W zależności od mocy pracy (zużycie O2) całkiem charakterystyczne zmiany WSPÓŁ. U osób niewyszkolonych CO wzrasta maksymalnie w stosunku do jego poziomu w spoczynku o 50-60%. U większości osób podczas pracy na ergometrze rowerowym stężenie CO osiąga swoje maksimum podczas obciążeń przy zużyciu tlenu na poziomie 40-50% maksymalnej pojemności tlenowej (patrz rys. 7.7). Innymi słowy, gdy wzrasta intensywność (moc) pracy cyklicznej, mechanizm zwiększania IOC wykorzystuje przede wszystkim bardziej ekonomiczny sposób zwiększania wyrzutu krwi przez serce podczas każdego skurczu. Mechanizm ten wyczerpuje swoje rezerwy przy tętnie 130-140 uderzeń/min.

U osób nieprzeszkolonych maksymalne wartości CO zmniejszają się wraz z wiekiem (patrz ryc. 7.8). Osoby powyżej 50 roku życia wykonujące pracę przy takim samym zużyciu tlenu jak 20-latkowie mają o 15-25% mniej CO2. Można założyć, że związany z wiekiem spadek CO jest wynikiem zmniejszenia funkcji skurczowej serca i najwyraźniej zmniejszenia szybkości relaksacji mięśnia sercowego.

Minutowa objętość krążenia krwi

Ważnym wskaźnikiem stanu serca jest minutowa objętość przepływu krwi, czyli minutowa objętość krążeniowa (MCV). Często używany jest synonim pojęcia IOC – rzut serca (CO). Wartość IOC będąca pochodną CO i HR (IOC = CO x HR) zależy od wielu czynników (patrz tabela 7.1). Pomiędzy nimi wartość wiodąca mieć wielkość serca, stan metabolizmu energetycznego w spoczynku, położenie ciała w przestrzeni, poziom sprawności, wielkość stresu fizycznego lub psycho-emocjonalnego, rodzaj pracy (statyczna lub dynamiczna), objętość aktywnych mięśni.

W spoczynku w pozycji leżącej IOC u nietrenujących i wytrenowanych mężczyzn wynosi 4,0-5,5 l/min, a u kobiet 3,0-4,5 l/min (patrz tabela 7.1). Ze względu na fakt, że IOC zależy od wielkości ciała, w razie potrzeby porównaj IOC u ludzi różne wagi stosuje się wskaźnik względny – wskaźnik sercowy – stosunek wartości IOC (w l/min) do powierzchni ciała (w m2). Powierzchnię ciała określa się za pomocą specjalnego nomogramu na podstawie danych o masie i wzroście danej osoby. U zdrowego człowieka w warunkach podstawowej przemiany materii wskaźnik sercowy wynosi zwykle 2,5–3,5 l/min/m2. W niektórych sytuacjach (na przykład w niskich temperaturach środowisko) nawet w warunkach zwiększonego odpoczynku fizycznego metabolizm energetyczny w organizmie. Prowadzi to do wzrostu częstości akcji serca i odpowiednio IOC.

W pozycji stojącej u wszystkich ludzi IOC jest zwykle o 25-30% mniejsze niż w pozycji leżącej (patrz tabela 7.1). Dzieje się tak dlatego, że w pozycji pionowej ciała w dolnej połowie ciała gromadzą się znaczne ilości krwi. W efekcie CO zauważalnie spada.

IOC i całkowita objętość krwi krążącej. Całkowita objętość krwi zawartej w naczynia krwionośne, nazywa się objętością krwi krążącej (CBV). BCC jest ważnym parametrem określającym ciśnienie, pod jakim serce napełnia się krwią w czasie rozkurczu, a co za tym idzie, wartość objętości skurczowej. Wartość bcc może ulec znaczącym zmianom podczas przejścia organizmu ludzkiego do pozycja pionowa, podczas obciążeń mięśniowych, pod wpływem czynników hormonalnych, zmian w stopniu wytrenowania, temperatury otoczenia itp.

U osoby dorosłej około 84% całej krwi znajduje się w dużym kole, 9% w małym (płucnym) kole i 7% w sercu. Około 60-70% całej krwi znajduje się w naczyniach żylnych.

Zmiany IOC podczas pracy mięśni. W warunkach pracy mięśni zapotrzebowanie mięśni na tlen wzrasta proporcjonalnie do mocy wykonywanej pracy. W takim przypadku całkowite zużycie tlenu przez organizm może wzrosnąć 10-krotnie lub więcej. To całkiem naturalne, że wymaga to znacznego zwiększenia MKOl. Zależność pomiędzy wielkością zużycia tlenu (lub mocą roboczą) a IOC, aż do jego wartości granicznych, jest liniowa (patrz rys. 7.7). Jak już wspomniano, IOC zależy od wartości CO i tętna (IOC = CO x HR). Podczas pracy mięśni wzrost IOC wynika ze wzrostu zarówno CO, jak i HR. Konkretna wartość IOC zależy od wielu czynników. W szczególności przy tej samej mocy pracy w pozycji siedzącej lub stojącej IOC jest mniejszy niż podczas pracy w pozycji poziomej (ryc. 7.10). W przypadku ekstremalnych ćwiczeń aerobowych IOC u wytrenowanych mężczyzn i kobiet jest znacznie wyższy niż u nietrenujących mężczyzn. Maksymalne wartości IOC u niewytrenowanych mężczyzn i kobiet zmniejszają się wraz z wiekiem (patrz ryc. 7.8). Przy pozostałych czynnikach (płeć, wiek, trening, pozycja badanego, temperatura otoczenia i inne czynniki) IOC zależy od objętości aktywnej masy mięśniowej i charakteru wykonywanej pracy. Podczas pracy dynamicznej, w której zaangażowane są małe grupy mięśni (np. praca jedną lub dwiema rękami) IOC jest mniejszy niż przy pracy z większymi mięśniami nóg.Podczas pracy statycznej, w odróżnieniu od pracy dynamicznej, IOC prawie się nie zmienia. Dzieje się tak dlatego, że krążenie krwi w mięśniach jest praktycznie zatrzymane.Przepływ krwi do serca albo się nie zmienia, albo nawet może się zmniejszyć.Niewielkie wzrosty IOC, które odnotowuje się podczas skurczów izometrycznych, wiążą się z zauważalnym wzrostem akcji serca stawka przy tego typu pracy.