Систолен и минутен обем на сърцето. Минутен кръвен обем: формула

Основната физиологична функция на сърцето е изхвърлянето на кръв в съдовата система. Следователно количеството кръв, изхвърлена от вентрикула, е един от най-важните показатели. функционално състояниесърца.

Количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето за 1 минута, се нарича минутен обем кръв. Същото е и за дясната и за лявата камера. Когато човек е в покой, минутният обем е средно около 4,5-5 литра.

Като разделите минутния обем на броя на сърдечните удари в минута, можете да изчислите систолен кръвен обем. При сърдечна честота 70-75 в минута, систоличният обем е 65-70 ml кръв.

Определение минутен обем кръвпри хора се използва в клиничната практика.

Най-точният метод за определяне на минутния обем на кръвта при хората е предложен от Фик. Състои се в косвено изчисляване на минутния обем на сърцето, което се произвежда, като се знае:

1. разликата между съдържанието на кислород в артериалната и венозна кръв;

2. обемът на кислорода, консумиран от човек за 1 минута. Да предположим, че за 1 минута 400 ml кислород са постъпили в кръвта през белите дробове и че количеството кислород в артериална кръв 8 об.% повече, отколкото във венозния. Това означава, че всеки 100 ml кръв абсорбира 8 ml кислород в белите дробове, следователно, за да се абсорбира цялото количество кислород, който е влязъл през белите дробове в кръвта за 1 минута, т.е. 400 ml в нашия пример, 400/8 =5000 ml кръв. Това количество кръв е минутният обем кръв, който в този случайравно на 5000 мл.

Когато използвате този метод, е необходимо да вземете смесен венозна кръвот дясната половина на сърцето, тъй като кръвта на периферните вени има неравномерно съдържание на кислород в зависимост от интензивността на работата на органите на тялото. AT последните годинисмесена венозна кръв се взема от човек директно от дясната половина на сърцето с помощта на сонда, поставена в дясно предсърдиепрез брахиалната вена. По очевидни причини обаче този метод за вземане на кръвни проби не се използва широко.

Разработени са редица други методи за определяне на минутния и следователно систоличния обем на кръвта. Много от тях се основават на методологичния принцип, предложен от Стюарт и Хамилтън. Състои се в определяне на разреждането и скоростта на циркулация на вещество, въведено във вената. В момента някои бои и радиоактивни вещества се използват широко за това. Субстанция, инжектирана във вена, преминава през нея дясно сърце, белодробна циркулация, ляво сърцеи навлиза в артериите на голям кръг, където се определя концентрацията му.

Сърдечно-белодробно лекарство. Влияние различни условиястойността на систоличния обем на сърцето може да бъде изследвана в остър експеримент, като се използва техниката на кардиопулмонален препарат, разработен от I. II. Павлов и Н. Я. Чистович и по-късно подобрен от Е. Старлинг.

С тази техника животното се изключва голям кръгкръвообращение чрез лигиране на аортата и празната вена. Короналната циркулация, както и циркулацията през белите дробове, т.е. малкия кръг, се запазват непокътнати. В аортата и празната вена се вкарват канюли, които са свързани към система от стъклени съдове и гумени тръби. Кръвта, изхвърлена от лявата камера в аортата, преминава през тази изкуствена система, навлиза във вената кава и след това в дясното предсърдие и дясната камера. Оттук кръвта се изпраща в белодробния кръг. Преминавайки през капилярите на белите дробове, които ритмично се надуват с козина, кръвта се обогатява с кислород и отделя въглероден диоксид, точно както при нормални условия, се връща в лявото сърце, откъдето отново се влива в изкуствен голям кръг от стъклени и гумени тръби.

С помощта на специално устройство е възможно чрез промяна на съпротивлението на кръвта в изкуствен голям кръг да се увеличи или намали притока на кръв към дясното предсърдие. По този начин кардиопулмоналната подготовка позволява да се променя натоварването на сърцето по желание.

Зависимост на силата на сърдечните контракции и големината систоличен обемот напълването на вентрикулите с кръв в диастола и следователно от разтягането им мускулни влакнанаблюдавани при някои патологични случаи.

При недостатъчност на аортната полулунна клапа, когато има дефект в тази клапа, лявата камера по време на диастола получава кръв не само от атриума, но и от аортата, тъй като част от кръвта, изхвърлена в аортата, се връща обратно в вентрикула през отвора във вентила. Следователно вентрикулът е преразтегнат от излишната кръв; съответно, но според закона на Старлинг се увеличава силата на сърдечните контракции. В резултат, поради повишената систола, въпреки дефекта аортна клапаи връщането на част от кръвта във вентрикула от аортата, кръвоснабдяването на органите остава на нормално ниво.

Промени в минутния кръвен обем по време на работа. Систоличният и минутният обем на кръвта не са постоянни величини, напротив, те са много променливи в зависимост от условията, в които се намира тялото и каква работа извършва. При мускулна работаима много значително увеличение на минутния обем (до 25-30 l). Това може да се дължи на повишен сърдечен ритъм и повишен систолен обем. При необучени хораувеличаването на минутния обем обикновено се дължи на увеличаване на сърдечната честота.

За обучени хора на работа умереноима увеличение на систолния обем и много по-малко увеличение на сърдечната честота, отколкото при нетренирани хора. При много добра работа, например, при тежки спортни състезания, дори при добре тренирани спортисти, заедно с увеличаване на систоличния обем, има и повишаване на сърдечната честота. повишена честота сърдечен ритъмв комбинация с увеличаване на систоличния обем причинява много голямо увеличениеминутен обем и следователно увеличаване на кръвоснабдяването на работещите мускули, което създава условия, които осигуряват по-голяма производителност. Броят на сърдечните удари при тренирани хора може да достигне 200 или повече в минута при много голямо натоварване.

Артериално налягане

Артериалното или системното кръвно налягане (АН) е налягането който натоварва кръвта по стените на артериалните съдове. Налягането е важен параметър от живота на организма, в случай на смърт стойността на налягането пада до нула.

Има няколко вида системно налягане:

в артериите - артериална (това е показателят, който най-често се измерва);

в капилярите - капилярно;

Основната физиологична функция на сърцето е изхвърлянето на кръв в съдовата система. Следователно количеството кръв, изхвърлена от вентрикула, е един от най-важните показатели за функционалното състояние на сърцето.

Количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето за 1 минута, се нарича минутен обем кръв. Същото е и за дясната и за лявата камера. Когато човек е в покой, минутният обем е средно около 4,5-5 литра.

Като разделите минутния обем на броя на сърдечните удари в минута, можете да изчислите систолен кръвен обем. При сърдечна честота 70-75 в минута, систоличният обем е 65-70 ml кръв.

Определение минутен обем кръвпри хора се използва в клиничната практика.

Най-точният метод за определяне на минутния обем на кръвта при хората е предложен от Фик. Състои се в косвено изчисляване на минутния обем на сърцето, което се произвежда, като се знае:

1. разликата между съдържанието на кислород в артериалната и венозна кръв;
2. количеството кислород, консумирано от човек за 1 минута. Да приемем, че за 1 минута в кръвта през белите дробове са постъпили 400 ml кислород и че количеството кислород в артериалната кръв е с 8 об.% повече от това във венозната. Това означава, че всеки 100 ml кръв абсорбира 8 ml кислород в белите дробове, следователно, за да се абсорбира цялото количество кислород, който е влязъл през белите дробове в кръвта за 1 минута, т.е. 400 ml в нашия пример, 400/8 =5000 ml кръв. Това количество кръв е минутният обем кръв, който в случая е равен на 5000 ml.

При използването на този метод е необходимо да се вземе смесена венозна кръв от дясната половина на сърцето, тъй като кръвта на периферните вени има различно съдържание на кислород в зависимост от интензивността на органите на тялото. През последните години се взема смесена венозна кръв от човек директно от дясната половина на сърцето с помощта на сонда, поставена в дясното предсърдие през брахиалната вена. По очевидни причини обаче този метод за вземане на кръвни проби не се използва широко.

Разработени са редица други методи за определяне на минутния и следователно систоличния обем на кръвта. Много от тях се основават на методологичния принцип, предложен от Стюарт и Хамилтън. Състои се в определяне на разреждането и скоростта на циркулация на вещество, въведено във вената. В момента някои бои и радиоактивни вещества се използват широко за това. Веществото, въведено във вената, преминава през дясното сърце, белодробната циркулация, лявото сърце и навлиза в артериите на големия кръг, където се определя концентрацията му.

Сърдечно-белодробно лекарство. Влиянието на различни условия върху големината на систоличния обем на сърцето може да бъде изследвано в остър експеримент, като се използва техниката на кардиопулмонален препарат, разработен от I. II. Павлов и Н. Я. Чистович и по-късно подобрен от Е. Старлинг.

С тази техника системното кръвообращение на животното се изключва чрез лигиране на аортата и вената кава. Короналната циркулация, както и циркулацията през белите дробове, т.е. малкия кръг, се запазват непокътнати. В аортата и празната вена се вкарват канюли, които са свързани към система от стъклени съдове и гумени тръби. Кръвта, изхвърлена от лявата камера в аортата, преминава през тази изкуствена система, навлиза във вената кава и след това в дясното предсърдие и дясната камера. Оттук кръвта се изпраща в белодробния кръг. След преминаване през капилярите на белите дробове, които се раздуват ритмично с мехове, кръвта, обогатена с кислород и отделила въглероден диоксид, както и при нормални условия, се връща в лявото сърце, откъдето отново се влива в изкуствено сърце. голям кръг от стъклени и гумени тръби.

С помощта на специално устройство е възможно чрез промяна на съпротивлението на кръвта в изкуствен голям кръг да се увеличи или намали притока на кръв към дясното предсърдие. По този начин кардиопулмоналната подготовка позволява да се променя натоварването на сърцето по желание.

Експериментите със сърдечно-белодробно лекарство позволиха на Старлинг да установи закона на сърцето. С увеличаване на кръвоснабдяването на сърцето в диастола и следователно с повишено разтягане на сърдечния мускул, силата на сърдечните контракции се увеличава, следователно се увеличава изтичането на кръв от сърцето, с други думи, систоличният обем. Тази важна закономерност се наблюдава и в работата на сърцето в целия организъм. Ако увеличите масата на циркулиращата кръв чрез въвеждане физиологичен разтвори по този начин увеличава притока на кръв към сърцето, систоличният и минутният обем се увеличават ( ориз. 29). Ориз. 29. Промени в налягането в дясното предсърдие (1), минутния обем на кръвта (2) и сърдечната честота (числата под кривата) с увеличаване на количеството циркулираща кръв в резултат на въвеждането на физиологичен разтвор във вената (според Шарпей - Шефер). Периодът на инжектиране на разтвора е отбелязан с черна лента.

Зависимостта на силата на сърдечните контракции и големината на систоличния обем от кръвоснабдяването на вентрикулите в диастола и следователно от разтягането на техните мускулни влакна се наблюдава в редица случаи на патология.

При недостатъчност на аортната полулунна клапа, когато има дефект в тази клапа, лявата камера по време на диастола получава кръв не само от атриума, но и от аортата, тъй като част от кръвта, изхвърлена в аортата, се връща обратно в вентрикула през отвора във вентила. Следователно вентрикулът е преразтегнат от излишната кръв; съответно, но според закона на Старлинг се увеличава силата на сърдечните контракции. В резултат на това, поради повишената систола, въпреки дефекта на аортната клапа и връщането на част от кръвта във вентрикула от аортата, кръвоснабдяването на органите остава на нормално ниво.

Промени в минутния кръвен обем по време на работа. Систоличният и минутният обем на кръвта не са постоянни величини, напротив, те са много променливи в зависимост от условията, в които се намира тялото и каква работа извършва. По време на мускулна работа има значително увеличение на минутния обем (до 25-30 литра). Това може да се дължи на повишен сърдечен ритъм и повишен систолен обем. При нетренирани хора увеличаването на минутния обем обикновено се дължи на увеличаване на сърдечната честота.

При тренирани хора, по време на умерена работа, има увеличение на систолния обем и много по-малко увеличение на сърдечната честота, отколкото при нетренирани хора. При много голяма работа, например при тежки спортни състезания, дори при добре тренирани спортисти, заедно с увеличаване на систоличния обем се отбелязва и повишаване на сърдечната честота. Увеличаването на сърдечната честота в комбинация с увеличаване на систоличния обем причинява много голямо увеличение на минутния обем и следователно увеличаване на кръвоснабдяването на работещите мускули, което създава условия, които осигуряват по-голяма производителност. Броят на сърдечните удари при тренирани хора може да достигне 200 или повече в минута при много голямо натоварване.

Лявата и дясната камера, при всяко свиване на човешкото сърце, изхвърлят приблизително 60-80 ml кръв съответно в аортата и белодробните артерии; този обем се нарича систоличен или ударен обем (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 обем кръв, систоличният обем може да се увеличи рязко още 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 SOC по сърдечната честота, можете да изчислите минутния обем на кръвта (MOV), който е средно 4,5-5 литра. Важен показателе сърдечният индекс - съотношението на IOC към повърхността на тялото; тази стойност при възрастни е средно 2,5-3,5 l / min / m 2. При 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 изхвърля в артериите под високо налягане. Свободното му движение е възпрепятствано от съпротивлението на периферните съдове. В резултат на това в кръвоносните съдове се създава налягане, наречено кръвно налягане. Тя варира в различните отдели. съдова 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.

Стойност кръвно наляганезависи от количеството кръв, протичаща за единица време от сърцето към аортата, интензивността на изтичането на кръв от централни съдовекъм периферията, капацитета на съдовото русло, еластичното съпротивление на артериалните стени и вискозитета на кръвта. Притокът на кръв в артериите, т.е. систоличният обем на кръвта зависи от силата на съкращението на сърцето.

Артериалното налягане е по-високо по време на систола и по-малко по време на диастола. Максимално наляганев артериите се нарича систолно или максимално, най-малкото - диастолно или минимум. Налягането в артериите по време на камерна диастола 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 периферни съдове, опъва стените големи артерии. По време на диастола кръвта в артериите не е под налягане от сърцето. По това време само артериалните стени упражняват натиск върху него, разтягат се по време на систола на сърцето и се връщат поради своята еластичност в първоначалното състояние. 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 възрастни здрави хора систолно наляганев брахиалната артерия най-често е в диапазона от 110 до 125 mm Hg. Изкуство. Според Световната здравна организация при хора на възраст 20-60 години систоличното налягане е до 140 mm Hg. Изкуство. е нормотоничен, над 140 mm Hg. Изкуство. - хипертоничен, под 100 mm Hg. Изкуство. - хипотоничен. Разликата между систолното и диастолното налягане се нарича пулсово наляганеили амплитуда на импулса. Стойността му е равна на средно 40 mm Hg. Изкуство. При възрастните хора кръвното налягане поради повишената твърдост на артериалните стени е по-високо, отколкото при хората ранна възраст. Децата имат по-ниско кръвно налягане от възрастните. Кръвно наляганев различни артерии не е същото. Тя може да бъде различна дори в артерии от същия калибър, например вдясно и вляво брахиални артерии. Дори по-често разликата в налягането се отбелязва в артериите на горната и долни крайници. Кръвното налягане се променя с излагане различни фактори(емоционална възбуда, физическа работа). AT белодробна артериячовешкото систолично налягане е 25-30 mm Hg. Чл., диастолично - 5-10 mm. Така налягането в артериите на белите дробове е многократно по-ниско, отколкото в големия кръг. В белодробните вени е средно 6-12 mm Hg. Изкуство.

Съдовете на белите дробове могат да депонират кръв, т.е. да съдържат излишния й 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 нестабилен. 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 на сърцето и функции.

2. Клапен апарат на сърцето и неговото разположение.

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

4. Какво представлява перикардът?

5. Основните свойства на сърцето (автоматичност, свиваемост, възбудимост

6. мост, проводимост).

7. Разкажете ни за сърдечния цикъл, неговото начало, фази и продължителност.

8. бременност.

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

10. Какво ще кажете за систола и диастола?

11. Как се осъществява неврохуморалната регулация на сърцето?

12. Списък кръвоносни съдове, образувайки малък (белодробен)

13. кръг на кръвообращението.

14. Какво представлява системното кръвообращение? Какви кръвоносни съдове са включени в него?

Всяка минута едно мъжко сърце изпомпва определено количество кръв. Този показател е различен за всеки, може да се променя в зависимост от възрастта, физическа дейности здравословно състояние. Минутният обем на кръвта е важен за определяне на ефективността на функционирането на сърцето.

Количеството кръв, което човешкото сърце изпомпва за 60 секунди, се нарича минутен обем кръв (MBV). Ударният (систолен) обем на кръвта е количеството кръв, изхвърлено в артериите в една сърдечна контракция(систола). Систоличният обем (SV) може да се изчисли чрез разделяне на IOC на сърдечната честота. Съответно, с увеличаване на SOC, IOC също се увеличава. систолно и минутни томовеКръвните проби се използват от лекарите за оценка на изпомпващата способност на сърдечния мускул.

IOC стойност зависи не само от ударния обем и сърдечната честотано също и от венозно връщане (количеството кръв, върнато към сърцето през вените). Не цялата кръв се изхвърля в една систола. Част от течността остава в сърцето като резерв (резервен обем). Използва се при повишено физическо натоварване, емоционален стрес. Но дори след освобождаването на резервите остава определено количество течност, която при никакви обстоятелства не се изхвърля.