Glavni funkcionalni pokazatelji rada srca. Sistolni i minutni volumen krvi

Ključne točke . Zajedno sa krvnim pritiskom za dovoljnu opskrbu perifernih odjeljenja tijela, od presudnog je značaja minutni volumen srca (MOS), odnosno masa krvi uključene u cirkulaciju za 1 minut. Može se mjeriti na tri različita načina:

• - po Fick metodi;
• - prema metodi razblaživanja indikatora;
• - pomoću reokardiografije.

Dok metode Fick i indikator razblaživanja spadaju u krvne metode koje zahtijevaju pristup vaskularnom krevetu, reokardiografija spada u neinvazivne metode mjerenja bez krvi.

Fick metoda . Za određivanje minutnog volumena srca (MOV) po Fick metodi potrebno je izmjeriti apsorpciju kisika i arterijska razlika sadržaj kiseonika (avD-O 2). MOS se određuje formulom:

Pod pretpostavkom da postoji isti unos kiseonika, onda velika razlika avD-O 2 prema ovoj formuli je ekvivalentan malom MOS-u i obrnuto, mali avD-O 2 znači veliki MOS. Na osnovu ovih odnosa između avD-O 2 i MOS, neki autori se ograničavaju na mjerenje avD-O 2 i odbijaju izračunati MOS.

Sadržaj kisika u arterijskom i mješovitom venska krv potreban za određivanje avD-O 2 može se izmjeriti direktno ili izračunati iz koncentracije hemoglobina i zasićenja kisikom u arterijskoj i mješovitoj venskoj krvi. Za ovo određivanje potrebno je uzeti krv a. pulmonalis i iz arterije sistemske cirkulacije (slika 3.5).

Za određivanje potrošnje kiseonika potrebno je izmeriti sadržaj kiseonika u udahnutom i izdahnutom vazduhu. U tu svrhu najbolje je sakupljati vazduh u vrećama za gas za disanje (Douglas vreće). Fick metodu karakterizira visoka preciznost mjerenja, koja postaje još preciznija sa smanjenjem MOC-a. Stoga je Fick metoda za mjerenje MOS u šoku najprikladnija. Nije prikladan samo u prisustvu defekata - šantova, jer tada dio krvi ne prolazi kroz pluća. Tehnički troškovi mjerenja, posebno s obzirom na potrebu da se odredi sadržaj kisika u udahnutom zraku, toliko su značajni da Fick metodu za praktičnu kontrolu u šoku čine rijetko primjenjivom.

Metoda razblaživanja indikatora . Prilikom određivanja MOC metodom razrjeđivanja indikatora, određena količina indikatora se ubrizgava u venu pacijenta, a nakon miješanja s krvlju utvrđuje se preostala koncentracija ovog indikatora u krvi koja izlazi. Uvođenje indikatora i mjerenje koncentracije treba izvršiti u jednoj od glavnih vaskularnih magistrala (desna komora, a. pulmonalis, aorta). Kod velikog MOS-a dolazi do jakog razrjeđivanja, a kod malog, naprotiv, do malog razrjeđivanja indikatora. Ako se istovremeno bilježi kriva koncentracije indikatora, tada u prvom slučaju dolazi do blagog, au drugom - oštrog porasta krivulje. Preduvjet za korištenje metode je temeljito miješanje krvi i indikatora i izbjegavanje bilo kakvog gubitka indikatora.

Izračun MOS-a vrši se prema formuli:

MOC = Količina ubrizganog indikatora/Površina krive koncentracije tokom vremena

MOC se može izračunati pomoću malog računara u koji se unose potrebni podaci. Kao indikatorske supstance mogu se koristiti boje, izotopi ili hladni rastvori.

U praksi intenzivne njege najrasprostranjenija metoda hladnog razblaživanja (termodilucija). Kod ove metode ubrizgava se hladan rastvor vena cava superior ili u desna pretkomora i registrirajte promjenu temperature krvi uzrokovanu time u a. pulmonalis(Sl. 3.6). Sa kateterom koji pluta unutra a. pulmonalis, opremljen temperaturnom sondom na kraju, pomoću malog kompjutera možete brzo izračunati MOC. Termodiluciona tehnika je postala rutinska metoda koja se koristi u klinici uz pacijentov krevet. Detalji metode su opisani u nastavku. Prilikom upotrebe metode razrjeđivanja boja, boja se ubrizgava a. pulmonalis. Koncentracija boje se mjeri u aorti ili u jednom od velikih arterijskih stabala (slika 3.7). Značajan nedostatak metode razrjeđivanja boje je što boja dugo vrijeme ostaje u cirkulaciji i stoga se ova preostala količina supstance mora uzeti u obzir u narednim mjerenjima. Za metodu razblaživanja boje, računar se takođe može koristiti za izračunavanje MOC.

Reokardiografija . Odnosi se na indirektne neinvazivne metode mjerenja i također omogućava određivanje udarnog volumena srca. Metoda se zasniva na registraciji promjena u bioelektričnom otporu u grudima koje su rezultat ishemijskih promjena volumena krvi u srcu. Uklanjanje reografskih krivulja se vrši pomoću kružnih trakastih elektroda, koje su fiksirane na vratu i grudima (slika 3.8). Udarni volumen se jednostavno izračunava po nivou amplitude reografske krivulje, po vremenu izbacivanja krvi iz srca, po udaljenosti između elektroda i prema glavnom otporu. Prilikom snimanja reografskih krivulja moraju se poštovati određeni vanjski uvjeti mjerenja (lokacija elektroda, položaj pacijenta, ciklus disanja), inače će poređenje izmjerenih vrijednosti postati nemoguće. Prema iskustvu stečenom u klinici, reokardiografija je posebno pogodna za tekuće praćenje kod istog pacijenta, ali je za apsolutno određivanje moždanog i minutnog volumena u šoku vrlo uslovno primenljiva.

Normalne vrijednosti . Normalne vrijednosti MOS-a u mirovanju, ovisno o visini i težini tijela pacijenta, su 3-6 l/min. Uz značajan fizički napor, MOS se povećava na 12 l / min.

Budući da postoje bliski odnosi između rasta i MOS vrijednosti, preporučuje se da se pri dobijanju podataka o MOS uzme u obzir odgovarajuća površina tijela pacijenta. Kod ovakvog preračunavanja, izmjerena vrijednost MOS-a se dijeli sa vrijednošću površine tijela, čime se dobija tzv. površine tijela. Normalne vrijednosti MOS indeksa su u mirovanju 3-4,4 l/min m 2 . Površina tijela određena je nomogramom vrijednosti visine i tjelesne težine. Prema MOS indeksu postoji i indeks udarnog volumena. Na isti način, udarni volumen se preračunava na vrijednost površine tijela u 1 m 2. Normalne vrijednosti su 30-65 ml po 1 m 2 površine tijela.

Tokom početne faze šoka, MOS treba mjeriti u intervalima od 30-60 minuta. Ako se, kao rezultat anti-šok terapije, hemodinamika stabilizuje, tada su dovoljna mjerenja u intervalima od 2-4 sata (slika 3.9).

Ovi parametri su glavni pokazatelji koji karakteriziraju kontraktilne funkcije miokarda. Minutni volumen krvi ima skraćenicu IOC i jedan je od najvažnijih parametara za određivanje količine ove tečnosti koju komora srca izbaci za 1 minut. Pomoću ovog parametra možete dijagnosticirati razne bolesti srca.

Budući da ljudsko srce ima dvije komore, uprkos činjenici da je njihov nivo pumpanja približno isti, studije se provode s izračunavanjem ukupne količine krvi, a ne zasebno za svaku komoru po minut. Dobiveni rezultat ima fizičku vrijednost od litra u minuti.

Da bi se otklonile antropometrijske razlike, njihov uticaj na MOK, izražava se kao srčani indeks. IOC je srčani indeks, koji je vrijednost volumena cirkulacije krvi koja prolazi u minuti, podijeljena sa ukupnom površinom tijela.Fizička dimenzija takvog indeksa izražava se u litrima po kvadratnom metru u minuti. Usvojene su i opšte oznake parametara normalne cirkulacije krvi.

Ako se mjerenja vrše na mladi čovjek ko je zdrav, miran i u ležećem položaju, tada će normalni IOC biti u rasponu od 4,5-6 litara u minuti, vrijednosti srčanog indeksa će se kretati unutar 2-4 l/m2 * min.

Ukupno tijelo odraslog čovjeka sadrži oko 5 litara krvi, odnosno u zdravom stanju tijelo destilira svu krv za samo minut.

Da bi se obezbedila adekvatna ishrana i poboljšala razmena gasova tkiva tokom napornog rada ili aktivnog treninga, MOK se može povećati na 30 l/min.

Budući da je transport kisika kroz tijelo jedna od glavnih funkcija koje obavljaju krvna zrnca, proučavanje IOC-a pri maksimalnom stresu je također važan postupak. Pokazuje kakvu funkcionalnu rezervu srce ima, na osnovu njegovih hemodinamskih funkcija.

Ako je osoba zdrava, tada će njegova hemodinamska rezerva srca biti u području od %. Ali to nije granica: ako se osoba dugo bavi sportom ili vodi aktivan način života, ovaj parametar može biti 6 puta veći od MOK-a odmora, odnosno 600%.

Sistolni indikator

Sistolni volumen krvi je parametar koji direktno ovisi o minutnom volumenu; da biste ga izračunali, morate podijeliti IOC vrijednost sa zbirom otkucaja srca za istu minutu. Ova vrijednost pokazuje koliko krvi se pumpa u svaku komoru i otpušta u veliku žilu, koju često predstavlja plućna arterija. Odnosno, to je udarni volumen krvi koji srce izbacuje u jednoj kontrakciji.

Sistolni volumen u velikoj mjeri ovisi o otkucaju srca. Najveći broj oslobađanje se opaža u srčanim kontrakcijama u minuti. Ako ovaj parametar postane veći, tada potrebna količina krvi jednostavno nema vremena da se prikupi u komorama, a sistolni indeks značajno pada.

Kod iste osobe koja miruje srce se kontrahuje oko 75 puta u minuti, a sistolni volumen je jednak ml, što su indikativni pokazatelji. normalan rad kardiovaskularnog sistema.

Ako je tijelo potpuno mirno, tada sva krv ne napušta komoru; na kraju sistole u njoj ostaje rezervna količina koja bi tijelu mogla biti potrebna u slučaju nagle promjene stanja, na primjer, jak strah, stres ili početak treninga.

Preostala rezerva može doseći 50% ukupnog volumena akumuliranog u komorama. Koliko može biti kao rezerva je takođe veoma važan parametar srca. Dakle, ako se generirana rezerva poveća, tada se povećava maksimalni sistolički volumen, koji tijelo može brzo početi izbacivati ​​ako je potrebno.

Adaptacija cijelog cirkulacijskog aparata povezana s promjenom sistoličkog volumena događa se zbog razni mehanizmi samoregulacija uzrokovana uticajem ekstrakardijalnih mehanizama nerava. Regulacija nastaje zbog promjene u snazi ​​kontrakcije miokarda. Sa smanjenjem snage kontrakcije, smanjuje se i sistolni volumen.

Faktori koji utiču na minutne i sistoličke performanse

Postoji niz faktora o kojima zavise ova dva indikatora:

1. Masa osobe i da li postoji gojaznost.
2. Odnos telesne težine i težine srca. Norma je 120 ml na 70 kg.
3. Parametar venskog povratka.
4. Snaga kojom se srčani mišić kontrahira.
5. Starost osobe.
6. Njegov stil života.
7. Imati loše navike.

Srčani impuls

Srčani impuls, ili izlaz, je vrijednost koja kombinuje srčani indeks i sistolni ili minutni volumen. IOC i sistolički volumen su nekonstantne vrijednosti koje se mijenjaju ovisno o aktivnosti osobe, ali se njihove promjene mogu pojaviti na različite načine.

Dakle, ako uzmemo za primjer neuvježbanu osobu koja vodi uglavnom sjedilački način života, tada će mu se volumen krvi povećati zbog povećanja ritma srčanih kontrakcija. Posljedično, ventrikule oslobađaju istu masu krvi, ali mnogo češće.

Ako osoba trenira, tada će s aktivnim radom njegov sistolički volumen postati veći zbog količine oslobođene krvi, a ne povećanja broja otkucaja srca, ali to se također događa, ali u mnogo manjoj mjeri.

Ali ako aktivnost zahtijeva ogromne napore, onda neutrenirano tijelo jednostavno ne može izdržati opterećenje dugo vremena, a trenirano će povećati učestalost kontrakcija na 200 otkucaja, što će aktivnije opskrbljivati ​​mišiće koji rade. esencijalne supstance i kiseonik.

IOC, sistolni volumen, broj otkucaja srca - svi ovi parametri su međusobno povezani i direktno zavise kako od načina života osobe tako i od njegove aktivnosti u trenutku mjerenja.

Osim toga, parametri zavise od stanja tijela, težine, da li se trenira. U svakom slučaju, srce osigurava prolazak punog kruga cirkulacije krvi u samo minutu, osigurava ishranu svih organa i mišića, te opskrbu kisikom, što je neophodno za normalno funkcionisanje organizam.

Kopiranje materijala stranice moguće je bez prethodnog odobrenja u slučaju instaliranja aktivne indeksirane veze na našu stranicu.

Sistolni i minutni volumen krvotoka

Prije sistole u komori je oko ml krvi - krajnji dijastolni kapacitet (EDC). I nakon sistole, krajnji sistolni volumen ostaje u komorama, jednak ml. Uz snažno smanjenje, SV se može povećati na 100 ml zbog ml sistoličkog rezervnog volumena (SRO). Na kraju dijastole može biti više krvi u komorama. Ovo je rezervni dijastolni volumen (RDV). Tako se ukupni kapacitet ventrikula može povećati doml. Koristeći oba rezervna volumena, ventrikula može dokazati sistoličko izbacivanje doml. Nakon najjače kontrakcije, oko 40 ml preostalog volumena (C) krvi ostaje u komorama.

VR obje komore je približno isti. Minutni volumen protoka krvi (MOV) bi također trebao biti isti, što se naziva minutni volumen srca, minutni volumen srca.

U stanju mirovanja kod odraslog muškarca, MOK je oko 5 litara. Pod određenim uslovima, na primjer, pri obavljanju fizičkog rada, MOK se može povećati povećanjem UO i otkucaja srca. Maksimalno povećanje broja otkucaja srca zavisi od starosti osobe.

Njegova približna vrijednost može se odrediti formulom:

HRmax = V,

gdje je B starost (godine).

Broj otkucaja srca se povećava zbog blagog smanjenja trajanja sistole i značajnog smanjenja trajanja dijastole.

Prekomjerno smanjenje trajanja dijastole je praćeno smanjenjem NDE. To, zauzvrat, dovodi do smanjenja SV. Najveći učinak srca mlade osobe obično se javlja kod otkucaja srca od 1 min.

Do danas su razvijene mnoge metode koje omogućavaju direktno ili indirektno procjenu veličine srčanog minutnog volumena. Metoda koju je predložio A. Fick (1870) zasniva se na određivanju razlike u sadržaju O2 u arterijskoj i mješovitoj venskoj krvi koja ulazi u pluća, kao i na utvrđivanju zapremine O2 koju osoba potroši za 1 min. Jednostavna kalkulacija vam omogućava da podesite količinu krvi koja je ušla kroz pluća za 1 min (IOC). Ista količina krvi se izbaci za 1 minut iz lijeve komore. Stoga je, znajući broj otkucaja srca, lako odrediti prosječnu vrijednost SV (MOC: puls).

Metoda uzgoja je široko korištena. Njegova suština je u određivanju stupnja razrijeđenosti i brzine cirkulacije u krvi u različitim vremenskim intervalima tvari (neke boje, radionuklidi, ohlađeni izotonični rastvor natrijevog klorida) unesenih u venu.

Koristite metodu i direktno mjerenje IOC primjenom ultrazvučnih ili elektromagnetnih senzora na aortu uz registraciju indikatora na monitoru i papiru.

IN U poslednje vremeširoko korištene neinvazivne metode (integralna reografija, ehokardiografija), koje vam omogućavaju da precizno odredite ove pokazatelje kako u mirovanju tako i pod različitim opterećenjima.

Relevantni odjeljci:

Sav materijal je dat samo u informativne svrhe.

Indikatori rada srca

Indikatori pumpne funkcije srca i kontraktilnosti miokarda

Srce, vršeći kontraktilnu aktivnost, tokom sistole baca određenu količinu krvi u žile. Ovo je glavna funkcija srca. Dakle, jedan od indikatora funkcionalno stanje srce je vrijednost minutnog i šok (sistoličkog) volumena. Proučavanje vrijednosti minutnog volumena je od praktične važnosti i koristi se u fiziologiji sporta, klinička medicina i profesionalnu higijenu.

Količina krvi koju srce izbaci u minuti naziva se minutni volumen krvi (MBV). Količina krvi koju srce izbaci u jednoj kontrakciji naziva se udarni (sistolni) volumen krvi (SV).

Minutni volumen krvi kod osobe u stanju relativnog mirovanja je 4,5-5 litara. Isto je za desnu i lijevu komoru. Udarni volumen se može lako izračunati dijeljenjem IOC-a sa brojem otkucaja srca.

Od velike važnosti u promjeni veličine minute i udarne zapremine krv ima vježbe. Prilikom obavljanja istog posla kod obučene osobe, vrijednost sistoličkog i minutnog volumena srca značajno raste uz neznatno povećanje broja otkucaja srca; kod neobučene osobe, naprotiv, broj otkucaja srca se značajno povećava, a sistolni volumen krvi se gotovo ne mijenja.

SVR se povećava sa povećanim dotokom krvi u srce. Kako se povećava sistolni volumen, tako se povećava i MOK.

Udarni volumen srca

Važna karakteristika pumpne funkcije srca daje udarni volumen, koji se naziva i sistolni volumen.

Udarni volumen (SV) - količina krvi koju izbacuje ventrikula srca u arterijski sistem za jednu sistolu (ponekad se koristi naziv sistolni izlaz).

Budući da su sistemska i plućna cirkulacija povezane u seriju, u stabilnom hemodinamskom režimu, udarni volumen lijeve i desne komore obično je jednak. Samo uključeno kratko vrijeme u periodu nagle promjene u radu srca i hemodinamici može doći do male razlike između njih. Vrijednost SV odrasle osobe u mirovanju je ml, a tokom vježbanja može se povećati i do 120 ml (za sportiste do 200 ml).

Starrova formula (sistolni volumen):

gdje je CO - sistolni volumen, ml; PD - pulsni pritisak, mm Hg. Art.; DD - dijastolni pritisak, mm Hg. Art.; B - starost, godine.

Normalan CO u mirovanju je -ml, a pod opterećenjem -ml.

Krajnji dijastolni volumen

Krajnji dijastolni volumen (EDV) je količina krvi u ventrikulu na kraju dijastole (u mirovanju, oko ml, ali ovisno o spolu, dobi može varirati unutar ml). Formira se od tri zapremine krvi: koja ostaje u komori nakon prethodne sistole, ulazi iz venskog sistema tokom ukupne dijastole i pumpa se u ventrikulu tokom atrijalne sistole.

Table. Krajnji dijastolni volumen krvi i njegove komponente

Krajnji sistolni volumen krvi koji ostaje u šupljini ventrikula do kraja sistole

Krajnji volumen krvi (EDV)

Venski povratak - zapremina krvi koja teče u šupljinu ventrikula iz vena tokom dijastole (u mirovanju cca.)

Dodatni volumen krvi koji ulazi u ventrikule tokom atrijalne sistole (u mirovanju, oko 10% EDV ili do 15 ml)

Krajnji sistolni volumen

Krajnji sistolni volumen (ESV) je količina krvi koja preostaje u ventrikulu neposredno nakon sistole. U mirovanju je manji od 50% vrijednosti krajnjeg dijastoličkog volumena ili ml. Dio ovog volumena krvi je rezervni volumen koji se može izbaciti povećanjem snage srčanih kontrakcija (na primjer, tokom vježbanja, povećanje tonusa centara simpatičkog nervnog sistema, djelovanje adrenalina na srce , hormoni štitnjače).

Brojni kvantitativni pokazatelji, koji se trenutno mjere ultrazvukom ili sondiranjem srčanih šupljina, koriste se za procjenu kontraktilnosti srčanog mišića. To uključuje indikatore ejekcione frakcije, brzinu izbacivanja krvi u fazi brzog izbacivanja, brzinu povećanja pritiska u komori tokom perioda stresa (mjereno ventrikularnim sondiranjem) i brojne srčane indekse.

Ejekciona frakcija (EF) - izražava se kao procenat odnosa udarnog volumena i krajnjeg dijastoličkog volumena ventrikula. Izbačena frakcija kod zdrave osobe u mirovanju iznosi 50-75%, a tokom vježbanja može dostići 80%.

Brzina izbacivanja krvi mjeri se Doppler metodom uz ultrazvuk srca.

Brzina povećanja pritiska u šupljinama ventrikula smatra se jednim od najpouzdanijih pokazatelja kontraktilnosti miokarda. Za lijevu komoru, vrijednost ovog indikatora je normalno mm Hg. st./s.

Smanjenje ejekcione frakcije ispod 50%, smanjenje brzine izbacivanja krvi i povećanje pritiska ukazuju na smanjenje kontraktilnosti miokarda i mogućnost razvoja insuficijencije pumpne funkcije srca.

Minutni volumen krvotoka

Minutni volumen protoka krvi (MOV) je pokazatelj pumpne funkcije srca, jednak volumenu krvi koju komora izbaci u vaskularni sistem za 1 minut (koji se naziva i minutni izlaz).

Pošto su SV i HR leve i desne komore jednaki, njihov IOC je takođe isti. Dakle, isti volumen krvi teče kroz mali i veliki krug cirkulacije u istom vremenskom periodu. Kod košnje MOK iznosi 4-6 litara, uz fizički napor može doseći, a za sportaše - 30 litara ili više.

Metode za određivanje minutnog volumena cirkulacije krvi

Direktne metode: kateterizacija srčanih šupljina uz uvođenje senzora - mjerača protoka.

gdje je IOC minutni volumen cirkulacije krvi, ml/min; VO 2 - potrošnja kiseonika za 1 min, ml/min; CaO 2 - sadržaj kiseonika u 100 ml arterijske krvi; CvO 2 - sadržaj kiseonika u 100 ml venske krvi

gdje je J količina primijenjene supstance, mg; C je prosječna koncentracija tvari izračunata iz krivulje razrjeđivanja, mg/l; T-trajanje prvog talasa cirkulacije, s

• Ultrazvučna flowmetrija
• Tetrapolarna torakalna reografija

Srčani indeks

Srčani indeks (SI) - omjer minutnog volumena protoka krvi i površine tijela (S):

gdje je IOC - minutni volumen cirkulacije krvi, l/min; S - površina tijela, m 2.

Normalno, SI = 3-4 l / min / m 2.

Zahvaljujući radu srca, osigurava se kretanje krvi kroz sistem krvnih sudova. Čak i u uslovima života bez fizičkog napora, srce pumpa do 10 tona krvi dnevno. Koristan rad srca troši se na stvaranje krvnog pritiska i ubrzavanje.

Da bi dali ubrzanje dijelovima izbačene krvi, komore troše oko 1% krvi zajednički posao i energetskih troškova srca. Stoga se ova vrijednost može zanemariti u proračunima. Gotovo sav koristan rad srca troši se na stvaranje pritiska - pokretačke snage protoka krvi. Rad (A) koji obavlja lijeva komora srca tokom jednog srčanog ciklusa jednak je proizvodu srednjeg pritiska (P) u aorti i udarnog volumena (SV):

U mirovanju, u jednoj sistoli, lijeva komora obavlja rad od oko 1 N / m (1 N \u003d 0,1 kg), a desna komora je približno 7 puta manje. To je zbog niskog otpora žila plućne cirkulacije, zbog čega se protok krvi u plućnim žilama osigurava pri prosječnom pritisku od mm Hg. čl., dok je u veliki krug cirkulatorni srednji pritisak je mm Hg. Art. Dakle, lijeva komora treba potrošiti oko 7 puta više posla od desne komore da bi izbacila ultraljubičastu krv. To dovodi do razvoja više mišićna masa leva komora u poređenju sa desnom.

Izvođenje radova zahtijeva troškove energije. Oni služe ne samo da obezbede koristan rad, već i da održavaju osnovne životne procese, transportuju jone, obnavljaju ćelijske strukture i sintetiziraju organske supstance. Koeficijent korisna akcija srčani mišić je u rasponu od 15-40%.

Energija ATP-a, neophodna za vitalnu aktivnost srca, dobija se uglavnom tokom oksidativne fosforilacije, koja se sprovodi uz obaveznu potrošnju kiseonika. Istovremeno, u mitohondrijima kardiomiocita mogu se oksidirati različite tvari: glukoza, slobodna masna kiselina, aminokiseline, mliječna kiselina, ketonska tijela. U tom smislu, miokard (za razliku od nervnog tkiva, koje koristi glukozu za energiju) je "svejedi organ". Za zadovoljenje energetskih potreba srca u mirovanju za 1 minut potrebno je ml kiseonika, što je oko 10% ukupne potrošnje kiseonika u telu odrasle osobe za isto vreme. Do 80% kiseonika se izdvaja iz krvi koja teče kroz kapilare srca. U drugim organima ova brojka je mnogo manja. Isporuka kiseonika je najslabija karika u mehanizmima koji opskrbljuju srce energijom. To je zbog karakteristika srčani protok krvi. Insuficijencija isporuke kisika u miokard, povezana s poremećenim koronarnim protokom krvi, najčešća je patologija koja dovodi do razvoja infarkta miokarda.

Ejekciona frakcija

gdje je CO - sistolni volumen, ml; EDV - krajnji dijastolni volumen, ml.

Frakcija izbacivanja u mirovanju je %.

Brzina protoka krvi

Prema zakonima hidrodinamike, količina tekućine (Q) koja teče kroz bilo koju cijev je direktno proporcionalna razlici tlaka na početku (P 1) i na kraju (P 2) cijevi i obrnuto proporcionalna otporu ( R) na protok fluida:

Ako se ova jednačina primeni na vaskularni sistem, onda treba imati u vidu da je pritisak na kraju ovog sistema, tj. na ušću šupljih vena u srcu, blizu nule. U ovom slučaju, jednačina se može napisati kao:

gdje je Q količina krvi koju srce izbaci u minuti; P - vrijednost prosječnog pritiska u aorti; R je vrijednost vaskularnog otpora.

Iz ove jednačine slijedi da je P = Q*R, tj. pritisak (P) na ušću aorte direktno je proporcionalan zapremini krvi koju srce izbaci u arterije u minuti (Q), i vrednosti perifernog otpora (R). Aortni pritisak (P) i minutni volumen (Q) mogu se direktno meriti. Znajući ove vrijednosti, izračunava se periferni otpor - najvažniji pokazatelj stanja vaskularnog sistema.

Periferni otpor vaskularnog sistema je zbir mnogih pojedinačnih otpora svakog suda. Bilo koja od ovih posuda može se uporediti s cijevi, čiji je otpor određen Poiseuilleovom formulom:

gdje je L dužina cijevi; η je viskoznost tečnosti koja teče u njemu; Π je odnos obima i prečnika; r je polumjer cijevi.

Razlika u krvnom tlaku, koja određuje brzinu kretanja krvi kroz žile, kod ljudi je velika. Kod odrasle osobe, maksimalni pritisak u aorti je 150 mm Hg. čl., au velikim arterijama -mm Hg. Art. U manjim arterijama krv nailazi na veći otpor i pritisak ovdje značajno opada – domme. rt st. Najveći pad tlaka opažen je u arteriolama i kapilarama: u arteriolama je mm Hg. art., a u kapilarama -mm Hg. Art. U venama se pritisak smanjuje na 3-8 mm Hg. Art., u šupljim venama, pritisak je negativan: -2-4 mm Hg. čl., tj. na 2-4 mm Hg. Art. ispod atmosferskog. To je zbog promjene pritiska u grudnoj šupljini. Prilikom udisanja, kada se pritisak u grudnoj šupljini značajno smanji, smanjuje se i krvni pritisak u šupljoj veni.

Iz navedenih podataka se vidi da krvni pritisak u različitim dijelovima krvotoka nije isti, te se smanjuje od arterijskog kraja vaskularnog sistema do venskog kraja. U velikim i srednjim arterijama blago se smanjuje, za oko 10%, au arteriolama i kapilarama - za 85%. To ukazuje da se 10% energije koju srce razvije tokom kontrakcije troši na kretanje krvi u velikim arterijama, a 85% na njeno kretanje kroz arteriole i kapilare (slika 1).

Rice. 1. Promena pritiska, otpora i lumena krvnih sudova u različitim delovima vaskularnog sistema

Glavni otpor protoku krvi javlja se u arteriolama. Sistem arterija i arteriola naziva se rezistentni sudovi ili otporni sudovi.

Arteriole su žile malog prečnika - mikrona. Njihov zid sadrži debeli sloj kružno raspoređene glatke mišićne ćelije, čijim smanjenjem se lumen žile može značajno smanjiti. Istovremeno se naglo povećava otpor arteriola, što otežava istjecanje krvi iz arterija, a tlak u njima raste.

Smanjenje tonusa arteriola povećava otjecanje krvi iz arterija, što dovodi do smanjenja krvni pritisak(PAKAO). Od svih dijelova vaskularnog sistema najveći otpor imaju arteriole, pa je promjena njihovog lumena glavni regulator nivoa ukupnog arterijskog tlaka. Arteriole - "slavine cirkulatorni sistem". Otvaranje ovih "slavina" povećava otjecanje krvi u kapilare odgovarajućeg područja, poboljšavajući lokalnu cirkulaciju krvi, a zatvaranje naglo pogoršava cirkulaciju krvi ove vaskularne zone.

Dakle, arteriole igraju dvostruku ulogu:

• uključeni u održavanje neophodan organizmu nivo opšteg arterijskog pritiska;
• učestvuju u regulaciji veličine lokalnog protoka krvi kroz određeni organ ili tkivo.

Količina krvotoka organa odgovara potrebi organa za kiseonikom i hranljive materije, određen nivoom aktivnosti organa.

U radnom organu, tonus arteriola se smanjuje, što osigurava povećanje protoka krvi. Da se ukupni krvni pritisak ne smanji u drugim (nefunkcionalnim) organima, povećava se tonus arteriola. Ukupna vrijednost ukupnog perifernog otpora i opći nivo krvnog tlaka ostaju približno konstantni, uprkos kontinuiranoj preraspodjeli krvi između radnih i neradnih organa.

Volumetrijska i linearna brzina kretanja krvi

Volumetrijska brzina kretanja krvi je količina krvi koja teče u jedinici vremena kroz zbir poprečnih presjeka žila datog dijela vaskularnog kreveta. Kroz aortu, plućne arterije, vena cava a isti volumen krvi prođe kroz kapilare u jednoj minuti. Stoga se u srce uvijek vraća ista količina krvi kao što je bačena u krvne sudove tokom sistole.

Volumetrijska brzina u različitim organima može varirati ovisno o radu organa i veličini njegove vaskulature. U radnom organu može se povećati lumen krvnih žila, a zajedno s njim i volumetrijska brzina kretanja krvi.

Linearna brzina kretanja krvi naziva se put koji krv pređe u jedinici vremena. Linearna brzina (V) odražava brzinu kretanja čestica krvi duž žile i jednaka je zapreminskoj brzini (Q) podijeljenoj s površinom poprečnog presjeka krvnog suda:

Njegova vrijednost ovisi o lumenu krvnih žila: linearna brzina je obrnuto proporcionalna površini poprečnog presjeka žile. Što je ukupni lumen krvnih žila širi, to je kretanje krvi sporije, a što je uže, to je veća brzina kretanja krvi (slika 2). Kako se arterije granaju, brzina kretanja u njima se smanjuje, jer je ukupni lumen grana krvnih žila veći od lumena prvobitnog debla. Kod odrasle osobe lumen aorte je približno 8 cm 2, a zbir lumena kapilara je mnogo veći - cm 2. Posljedično, linearna brzina krvi u aorti je višestruko veća od 500 mm/s, au kapilarama samo 0,5 mm/s.

Rice. 2. Znakovi krvnog pritiska (A) i linearne brzine protoka krvi (B) u različitim dijelovima vaskularnog sistema

Indikatori rada srca. Udarni i minutni volumen srca

3. Sistolni i minutni volumen krvi

sistolni volumen i minutni volumen- glavni pokazatelji koji karakteriziraju kontraktilnu funkciju miokarda.

Sistolni volumen - udarni pulsni volumen - volumen krvi koji dolazi iz ventrikula u 1 sistoli.

Minutni volumen - volumen krvi koji dolazi iz srca za 1 minut. MO \u003d CO x HR (otkucaji srca)

Kod odrasle osobe, minutni volumen je otprilike 5-7 litara, u obučenom l.

Faktori koji utiču na sistolni volumen i minutni volumen:

Sistolni volumen i minutni volumen određuju se pomoću sljedeće 3 metode.

Metode proračuna (Starrova formula): Sistolni volumen i minutni volumen se izračunavaju na osnovu: tjelesne težine, krvne mase, krvnog tlaka. Veoma približna metoda.

Metoda koncentracije - znajući koncentraciju bilo koje tvari u krvi i njen volumen - izračunajte minutni volumen (ubrizgajte određenu količinu indiferentne tvari).

Varijacija - Fick metoda - određuje količinu O 2 koja ulazi u tijelo za 1 minut (potrebno je znati arteriovensku razliku u O 2).

Instrumentalno - kardiografija (kriva za snimanje električnog otpora srca). Određuje se područje reograma, a prema njemu - vrijednost sistoličkog volumena.

Molimo provjerite sa svojim ljekarom prije nego što slijedite bilo koji savjet.

/ RAD SRCA

GLAVNI POKAZATELJI RADA SRCA.

Glavna funkcija srca je da pumpa krv u vaskularni sistem. Pumpnu funkciju srca karakterizira nekoliko pokazatelja. Jedan od ključni indikatori Rad srca je minutni volumen cirkulacije krvi (IOC) - količina krvi koju izbace komore srca u minuti. IOC lijeve i desne komore je isti. Sinonim za koncept MOK je izraz "srčani minutni volumen" (CO). IOC je integralni pokazatelj rada srca, u zavisnosti od vrijednosti sistoličkog volumena (SO) - količine krvi (ml; l) koju srce izbaci u jednoj kontrakciji, i broja otkucaja srca. Dakle, IOC (l / min) \u003d CO (l) x broj otkucaja srca (bpm). U zavisnosti od prirode ljudske aktivnosti u ovog trenutka vremena (osobine fizičkog rada, držanje, stepen psihoemocionalnog stresa itd.), udio doprinosa srčane frekvencije i CO promjenama u minutnom volumenu srca je različit. Približne vrijednosti otkucaja srca, CO i IOC u zavisnosti od položaja tijela, spola, fizička spremnost i nivo fizička aktivnost prikazani su u tabeli. 7.1.

Otkucaji srca

otkucaji srca u mirovanju. Broj otkucaja srca jedan je od najinformativnijih pokazatelja stanja ne samo kardiovaskularnog sistema, već i cijelog organizma u cjelini. Počevši od rođenja i dostižući broj otkucaja srca u mirovanju, smanjuje se na 70 otkucaja/min kod mladih netreniranih muškaraca i na 75 otkucaja/min kod žena. U budućnosti, sa starenjem, broj otkucaja srca se neznatno povećava: leti u mirovanju u poređenju sa mladima za 5-8 otkucaja u minuti.

Otkucaji srca na rad mišića. Jedini način da se poveća isporuka kisika radnim mišićima je povećanje volumena krvi koja im se doprema u jedinici vremena. Da bi se to postiglo, MOK se mora povećati. S obzirom na to da broj otkucaja srca direktno utiče na vrijednost MOK-a, povećanje otkucaja srca pri mišićnom radu je obavezan mehanizam usmjeren na zadovoljavanje značajno rastućih metaboličkih potreba. Promjene u pulsu tokom rada prikazane su na sl. 7.6.

Ako se snaga cikličkog rada izrazi u vidu količine utrošenog kiseonika (kao procenat vrednosti maksimalne potrošnje kiseonika - MPC), tada broj otkucaja srca raste linearno sa snagom rada (Og potrošnja, sl. 7.7. ). Kod žena, koje podležu istoj potrošnji Og kao i muškarci, broj otkucaja srca je obično veći u minuti.

Prisustvo direktno proporcionalne veze između snage rada i vrijednosti otkucaja srca čini otkucaje srca važnim informativnim indikatorom u praktičnim aktivnostima trenera i nastavnika. Kod mnogih tipova mišićne aktivnosti puls je precizan i lako određen pokazatelj intenziteta fizičke aktivnosti, fiziološke cijene rada i karakteristika toka perioda oporavka.

Za praktične potrebe potrebno je znati vrijednost maksimalnog otkucaja srca kod osoba različitog spola i dobi. S godinama se smanjuju maksimalne vrijednosti otkucaja srca i kod muškaraca i kod žena (slika 7.8.). Tačan broj otkucaja srca za svaki konkretnu osobu može se odrediti samo empirijski snimanjem pulsa dok se radi sa sve većom snagom na bicikl ergometru. U praksi, za približan sud o maksimalnom pulsu osobe (bez obzira na spol), koristi se sljedeća formula: HRmax = starost (u godinama).

Sistolni volumen srca

Sistolni (udarni) volumen srca je količina krvi koju izbaci svaka komora u jednoj kontrakciji. Uz broj otkucaja srca, CO ima značajan uticaj na vrijednost MOK. Kod odraslih muškaraca CO se može promijeniti od kuće, a kod žena - od kuće (vidi tabelu 7.1).

CO je razlika između krajnjeg dijastoličkog i krajnjeg sistoličkog volumena. Dakle, povećanje CO može nastati kako kroz veće punjenje ventrikularnih šupljina u dijastoli (povećanje krajnjeg dijastoličkog volumena), tako i kroz povećanje snage kontrakcije i smanjenje količine krvi koja preostaje u komorama na kraj sistole (smanjenje krajnjeg sistolnog volumena). CO se mijenja tokom mišićnog rada. Na samom početku rada, zbog relativne inercije mehanizama koji dovode do povećanja opskrbe krvlju skeletnih mišića, venski povratak raste relativno sporo. U ovom trenutku, povećanje CO uglavnom je posljedica povećanja snage kontrakcije miokarda i smanjenja krajnjeg sistoličkog volumena. Kako se ciklični rad koji se izvodi u vertikalnom položaju tijela nastavlja, zbog značajnog povećanja protoka krvi kroz mišiće koje rade i aktivacije mišićne pumpe, povećava se venski povratak u srce. Kao rezultat toga, krajnji dijastolni volumen ventrikula kod netreniranih osoba coml u mirovanju povećava doml, a kod dobro treniranih sportista čak i doml. Istovremeno dolazi do povećanja snage kontrakcije srčanog mišića. To, zauzvrat, dovodi do potpunijeg pražnjenja ventrikula tokom sistole. Krajnji sistolni volumen pri vrlo teškom mišićnom radu može se smanjiti kod netreniranog na 40 ml, a kod treniranog domla. To jest, povećanje end-dijastoličkog volumena i smanjenje end-sistoličkog volumena dovode do značajnog povećanja CO (slika 7.9).

U zavisnosti od snage rada (potrošnja O2), dolazi do prilično karakterističnih promjena u CO. At neobučeni ljudi CO se povećava što je više moguće u poređenju sa svojim nivoom m u mirovanju za 50-60%. Za većinu ljudi, kada rade na biciklističkom ergometru, CO dostiže svoj maksimum pri opterećenjima sa potrošnjom kiseonika na nivou od 40-50% MIC (vidi sliku 7.7). Drugim riječima, sa povećanjem intenziteta (snage) cikličkog rada, mehanizam za povećanje MOK prvenstveno koristi ekonomičniji način povećanja izbacivanja krvi iz srca za svaku sistolu. Ovaj mehanizam iscrpljuje svoje rezerve pri pulsu jednakom otkucajima/min.

Kod neobučenih ljudi, maksimalne vrijednosti CO opadaju s godinama (vidi sliku 7.8). Kod ljudi starijih od 50 godina, koji obavljaju posao sa istim nivoom potrošnje kiseonika kao kod 20-godišnjaka, CO je 15-25% manji. Može se pretpostaviti da je starosno smanjenje CO rezultat smanjenja kontraktilne funkcije srca i, očigledno, smanjenja brzine opuštanja srčanog mišića.

Minutni volumen cirkulacije krvi

Važan pokazatelj stanja srca je minutni volumen protoka krvi, odnosno minutni volumen cirkulacije krvi (MOV). Često se koristi kao sinonim za koncept IOC - srčani minut (CO). Vrijednost IOC-a, kao derivat CO i otkucaja srca (MOC = CO x HR), ovisi o mnogim faktorima (vidi tabelu 7.1). Među njima su dimenzije srca, stanje energetskog metabolizma u mirovanju, položaj tijela u prostoru, stepen kondicije, veličina fizičkog ili psihoemocionalnog stresa, vrsta rada (statički ili dinamički), i volumen aktivnih mišića su od najveće važnosti.

U mirovanju, u ležećem položaju, MOK kod neobučenih i obučenih muškaraca iznosi 4,0-5,5 l/min, a kod žena - 3,0-4,5 l/min (vidi tabelu 7.1). Zbog činjenice da MOK ovisi o veličini tijela, ako je potrebno uporediti MOK kod ljudi različite težine, koristi se relativni pokazatelj - srčani indeks - omjer vrijednosti MOK (u l/min ) na površinu tijela (u m2). Površina tijela određena je posebnim nomogramom, na osnovu podataka o težini i visini osobe. Kod zdrave osobe u uslovima bazalnog metabolizma, srčani indeks je obično 2,5-3,5 l / min / m2. U nekim situacijama (na primjer, pri niskim temperaturama okruženje) čak i u uslovima fizičkog odmora povećava se energetski metabolizam u organizmu. To dovodi do povećanja otkucaja srca i, shodno tome, MOK-a.

U stojećem položaju, kod svih ljudi, MOK je obično 25-30% manji nego u ležećem (vidi tabelu 7.1). To je zbog činjenice da se u vertikalnom položaju tijela znatne količine krvi nakupljaju u donjoj polovici tijela. Kao rezultat toga, CO se značajno smanjuje.

IOC i ukupni volumen cirkulirajuće krvi. Ukupni volumen krvi u krvni sudovi, naziva se volumen cirkulirajuće krvi (CBV). BCC je važan parametar koji određuje pritisak pri kojem se srce puni krvlju tokom dijastole, a time i veličinu sistolnog volumena. BCC vrijednost može pretrpjeti značajne promjene kada se ljudsko tijelo kreće u vertikalni položaj, sa mišićnim opterećenjima, pod utjecajem hormonskih faktora, promjenama u stepenu kondicije, temperaturi okoline itd.

Kod odrasle osobe, oko 84% sve krvi nalazi se u velikom krugu, 9% u malom (plućnom) krugu i 7% u srcu. Oko 60-70% sve krvi nalazi se u venskim žilama.

Promjene u MOK tokom rada mišića. U uslovima mišićne aktivnosti, potrebe mišića za kiseonikom rastu proporcionalno snazi ​​izvršenog rada. U tom slučaju ukupna potrošnja kisika u tijelu može se povećati za 10 ili više puta. Sasvim je prirodno da je za to potrebno značajno povećanje MOK-a. Odnos između količine potrošnje kiseonika (ili radne snage) i MOK-a, do njegovog granične vrijednosti, je linearan (vidi sliku 7.7). Kao što je već napomenuto, MOK ovisi o vrijednosti CO i pulsu (IOC = CO x HR). Tokom mišićnog rada, povećanje IOC-a je zbog povećanja i CO i otkucaja srca. Specifična vrijednost MOK-a ovisi o mnogim faktorima. Konkretno, sa istom snagom rada u sjedećem ili stojećem položaju, MOK je manji nego pri radu u horizontalni položaj(Sl. 7.10). Na granici aerobnih opterećenja, MOK kod treniranih muškaraca i žena je značajno veći nego kod netreniranih. Maksimalne vrijednosti IOC-a kod netreniranih muškaraca i žena opadaju s godinama (vidi sliku 7.8). Pod ostalim jednakim uslovima (pol, godine, kondicija, položaj subjekta, temperatura okoline i drugi faktori), MOK zavisi od volumena aktivne mišićne mase i prirode posla koji se obavlja. U dinamičnom radu koji uključuje male mišićne grupe(npr. rad jednom ili dvije ruke), MOK je manji nego kod rada većih mišića nogu. Tokom statičkog rada, za razliku od dinamičkog rada, MOC se gotovo ne mijenja. To je zbog činjenice da je cirkulacija krvi u mišićima praktički zaustavljena. Protok krvi u srce se ili ne mijenja, ili se čak može smanjiti. Mala povećanja minutnog volumena, koja se primjećuju tokom izometrijskih kontrakcija, povezana su sa primjetnim povećanjem srčane frekvencije tokom ove vrste rada.

Da biste nastavili sa preuzimanjem, morate prikupiti sliku.

Moždani udar ili sistolni volumen srca (VV)- količina krvi koju izbacuje ventrikula srca pri svakoj kontrakciji, minutni volumen (MV) - količina krvi koju komora izbaci u minuti. Vrijednost SV zavisi od zapremine srčanih šupljina, funkcionalnog stanja miokarda i potrebe organizma za krvlju.

Minutni volumen prvenstveno zavisi od potreba organizma za kiseonikom i nutrijentima. Budući da se potreba organizma za kiseonikom konstantno mijenja zbog promjenjivih uvjeta vanjskog i unutrašnjeg okruženja, vrijednost minutnog volumena srca je vrlo varijabilna.

Promjena vrijednosti MOK-a se dešava na dva načina:

kroz promjenu vrijednosti UO;

kroz promene u otkucaju srca.

Postoje različite metode za određivanje udarnog i minutnog volumena srca: plinske analitičke, metode razrjeđivanja boja, radioizotopske i fizikalno-matematičke.

Fizičke i matematičke metode u djetinjstvo imaju prednosti u odnosu na ostale zbog odsustva štete ili bilo kakve brige za subjekta, mogućnost proizvoljno čestog određivanja ovih hemodinamskih parametara.

Veličina udarnog i minutnog volumena raste s godinama, dok se VR mijenja uočljivije od minutnog volumena, jer se broj otkucaja srca usporava s godinama. Kod novorođenčadi, SV je 2,5 ml, u dobi od 1 godine - 10,2 ml, 7 godina - 23 ml, 10 godina - 37 ml, 12 godina - 41 ml, od 13 do 16 godina - 59 ml (S. E. Sovetov, 1948. N. A. Šalkov, 1957).

Kod odraslih, UV je 60-80 ml. Parametri MOK-a, koji se odnose na tjelesnu težinu djeteta (po 1 kg težine), ne rastu s godinama, već se, naprotiv, smanjuju. Dakle, relativna vrijednost IOC srca, koja karakterizira tjelesnu potrebu za krvlju, veća je kod novorođenčadi i dojenčadi.

Udarni i minutni volumeni srca su skoro isti kod dječaka i djevojčica uzrasta od 7 do 10 godina. Od 11. godine oba pokazatelja se povećavaju i kod djevojčica i kod dječaka, ali kod potonjih se značajno povećavaju (MOC dostiže 3,8 litara do 14-16 godina kod djevojčica, a 4,5 litara kod dječaka).

Dakle, spolne razlike u razmatranim hemodinamskim parametrima otkrivaju se nakon 10 godina. Osim udarnog i minutnog volumena, hemodinamiku karakterizira i srčani indeks (CI - odnos IOC prema površini tijela), CI varira kod djece u širokom rasponu - od 1,7 do 4,4 l/m 2, dok je njegov odnos s godinama nije otkriven ( prosječna vrijednost SI by starosne grupe unutar školskog uzrasta približava se 3,0 l/m2).

"Pedijatrijska torakalna hirurgija", V.I.Struchkov

Glavna fiziološka funkcija srca je pumpanje krvi u vaskularni sistem.

Količina krvi koju ventrikula srca izbaci u minuti jedan je od najvažnijih pokazatelja funkcionalnog stanja srca i naziva se minutni volumen krvotoka ili minutni volumen srca. Isto je za desnu i lijevu komoru. Kada osoba miruje, minutna zapremina je u prosjeku 4,5-5,0 litara. Ako podijelite minutni volumen sa brojem otkucaja srca u minuti, možete izračunati sistolni volumen protok krvi. Uz broj otkucaja srca od 70-75 u minuti, sistolni volumen je 65-70 ml krvi. Određivanje minutnog volumena krvotoka kod ljudi koristi se u kliničkoj praksi.

Najprecizniji metod za određivanje minutnog volumena krvotoka kod ljudi predložio je Fick (1870). Sastoji se u indirektnom proračunu minutnog volumena srca, koji se proizvodi znajući: 1) razliku između sadržaja kiseonika u arterijskoj i venskoj krvi; 2) zapreminu kiseonika koju osoba potroši u minuti. Recimo
da je za 1 minut 400 ml kiseonika ušlo u krv kroz pluća, svaki
100 ml krvi apsorbuje 8 ml kiseonika u plućima; dakle, da bi sve razumeli
količina kiseonika koja ulazi kroz pluća u krv u minuti (u našoj
najmanje 400 ml), potrebno je da 100 * 400 / 8 = 5000 ml krvi prođe kroz pluća. Ovo

količina krvi i predstavlja minutni volumen protoka krvi koji u ovaj slučaj jednako 5000 ml.

Kod primjene Fick metode potrebno je vaditi vensku krv iz desne polovice srca. IN poslednjih godina venska krv se uzima iz desne polovine srca sondom koja se ubacuje u desnu pretkomoru kroz brahijalnu venu. Ova metoda uzimanja krvi nije široko rasprostranjena.

Razvijene su brojne druge metode za određivanje minuta, a time i sistoličkog volumena. Trenutno se neke boje i radioaktivne supstance široko koriste. Supstanca ubrizgana u venu prolazi kroz nju desno srce, plućna cirkulacija, lijevo srce i ulazi u arterije velikog kruga, gdje se određuje njegova koncentracija. Prvo se diže u talasima, a zatim pada. Nakon nekog vremena, kada dio krvi koji sadrži maksimalnu količinu prođe drugi put kroz lijevo srce, njegova koncentracija u arterijskoj krvi ponovo se lagano povećava (tzv. recirkulacijski val). Bilježi se vrijeme od trenutka davanja tvari do početka recirkulacije i crta se kriva razrjeđenja, odnosno promjene koncentracije (povećanje i smanjenje) ispitivane tvari u krvi. Poznavajući količinu supstance koja je unesena u krv i sadržana u arterijskoj krvi, kao i vreme potrebno za prolazak celokupne količine unesene supstance kroz krvožilni sistem, moguće je izračunati minutni volumen (MO) protoka krvi u l/min koristeći formulu:

gdje je I količina ubrizgane supstance u miligramima; C - njegova prosječna koncentracija u miligramima po 1 litru, izračunata iz krive razrjeđenja; T- trajanje prvog talasa cirkulacije u sekundama.

Trenutno je predložena metoda integralna reografija. Reografija (impendansa) je metoda snimanja električnog otpora tkiva ljudskog tijela na električnu struju koja prolazi kroz tijelo. Kako ne bi došlo do oštećenja tkiva, koriste se struje ultra visoke frekvencije i vrlo male snage. Otpor krvi je mnogo manji od otpora tkiva, stoga povećanje dotoka krvi u tkiva značajno smanjuje njihov električni otpor. Ako registriramo ukupni električni otpor prsa u nekoliko smjerova, zatim dolazi do periodičnih oštrih smanjenja u trenutku izbacivanja sistoličkog volumena krvi od strane srca u aortu i plućnu arteriju. U ovom slučaju, veličina smanjenja otpora je proporcionalna veličini sistoličke ejekcije.

Imajući to na umu i koristeći formule koje uzimaju u obzir veličinu tijela, osobine konstitucije, itd., moguće je odrediti vrijednost sistoličkog volumena krvi iz reografskih krivulja, te množenjem sa brojem otkucaja srca, možemo dobiti vrijednost minutnog volumena srca.

Početna / Predavanja 2. godina / Fiziologija / Pitanje 50. koronarni protok krvi. Sistolni i minutni volumen krvi / 3. Sistolni i minutni volumen krvi

Sistolni volumen i minutni volumen- glavni pokazatelji koji karakteriziraju kontraktilnu funkciju miokarda.

Sistolni volumen- udarni pulsni volumen - zapremina krvi koja dolazi iz ventrikula u 1 sistoli.

Minutna jačina zvuka- zapremina krvi koja dolazi iz srca za 1 minut. MO \u003d CO x HR (otkucaji srca)

Kod odrasle osobe, minutna zapremina je otprilike 5-7 litara, kod obučenog - 10-12 litara.

Faktori koji utiču na sistolni volumen i minutni volumen:

tjelesne težine, koja je proporcionalna masi srca. Sa tjelesnom težinom od 50-70 kg - volumen srca je 70 - 120 ml;

količina krvi koja ulazi u srce (povrat venske krvi) - što je venski povratak veći, to je veći sistolni volumen i minutni volumen;

otkucaji srca utiču na sistolni volumen, a brzina utiče na minutni volumen.

Sistolni volumen i minutni volumen određuju se pomoću sljedeće 3 metode.

Metode proračuna (Starrova formula): Sistolni volumen i minutni volumen se izračunavaju na osnovu: tjelesne težine, krvne mase, krvnog tlaka. Veoma približna metoda.

metoda koncentracije- poznavajući koncentraciju bilo koje supstance u krvi i njen volumen - izračunajte minutni volumen (ubrizgajte određenu količinu indiferentne supstance).

Raznolikost- Fick metoda - određuje se količina O 2 koja ulazi u organizam za 1 minut (potrebno je znati arteriovensku razliku u O 2).

Instrumental- kardiografija (kriva snimanja električnog otpora srca). Određuje se područje reograma, a prema njemu - vrijednost sistoličkog volumena.

Udar i minutni volumen cirkulacije krvi (srce)

Moždani udar ili sistolni volumen srca (VV)- količina krvi koju izbacuje ventrikula srca pri svakoj kontrakciji, minutni volumen (MV) - količina krvi koju komora izbaci u minuti. Vrijednost SV zavisi od zapremine srčanih šupljina, funkcionalnog stanja miokarda i potrebe organizma za krvlju.

Minutni volumen prvenstveno zavisi od potreba organizma za kiseonikom i nutrijentima. Budući da se potreba organizma za kiseonikom konstantno mijenja zbog promjenjivih uvjeta vanjskog i unutrašnjeg okruženja, vrijednost minutnog volumena srca je vrlo varijabilna.

Promjena vrijednosti MOK-a se dešava na dva načina:

kroz promjenu vrijednosti UO;

kroz promene u otkucaju srca.

Postoje različite metode za određivanje udarnog i minutnog volumena srca: plinske analitičke, metode razrjeđivanja boja, radioizotopske i fizikalno-matematičke.

Fizičko-matematičke metode u djetinjstvu imaju prednosti u odnosu na ostale zbog odsustva štete ili bilo kakve brige za subjekta, mogućnosti proizvoljno čestog određivanja ovih hemodinamskih parametara.

Veličina udarnog i minutnog volumena raste s godinama, dok se VR mijenja uočljivije od minutnog volumena, jer se broj otkucaja srca usporava s godinama. Kod novorođenčadi, SV je 2,5 ml, u dobi od 1 godine - 10,2 ml, 7 godina - 23 ml, 10 godina - 37 ml, 12 godina - 41 ml, od 13 do 16 godina - 59 ml (S. E. Sovetov, 1948. N. A. Šalkov, 1957).

Kod odraslih, UV je 60-80 ml. Parametri MOK-a, koji se odnose na tjelesnu težinu djeteta (po 1 kg težine), ne rastu s godinama, već se, naprotiv, smanjuju.

3. Sistolni i minutni volumen krvi

Dakle, relativna vrijednost IOC srca, koja karakterizira tjelesnu potrebu za krvlju, veća je kod novorođenčadi i dojenčadi.

Udarni i minutni volumeni srca su skoro isti kod dječaka i djevojčica uzrasta od 7 do 10 godina. Od 11. godine oba pokazatelja se povećavaju i kod djevojčica i kod dječaka, ali kod potonjih se značajno povećavaju (MOC dostiže 3,8 litara do 14-16 godina kod djevojčica, a 4,5 litara kod dječaka).

Dakle, spolne razlike u razmatranim hemodinamskim parametrima otkrivaju se nakon 10 godina. Osim udarnog i minutnog volumena, hemodinamiku karakterizira i srčani indeks (CI - odnos IOC prema površini tijela), CI varira kod djece u širokom rasponu - od 1,7 do 4,4 l/m 2, dok je njegov odnos s godinama se ne detektuje (prosječna vrijednost SI za starosne grupe unutar školskog uzrasta se približava 3,0 l/m 2).

"Pedijatrijska torakalna hirurgija", V.I.Struchkov

Članci popularnih sekcija

Obračun rada srca. Statičke i dinamičke komponente srca. Snaga srca

mehanički rad obavlja srce razvija zbog kontraktilna aktivnost miokard. Nakon širenja ekscitacije dolazi do kontrakcije miokardnih vlakana.

Sistolni volumen krvi

Rad koji obavlja srce troši se, prvo, na potiskivanje krvi u glavni dio arterijske žile protiv sila pritiska i, drugo, za prenošenje kinetičke energije u krv. Prva komponenta rada naziva se statička (potencijalna), a druga - kinetička. Statička komponenta rada srca izračunava se po formuli: Ast = PcpVc, gdje je Pav prosječan krvni tlak u odgovarajućem glavnom krvnom sudu (aorta - za lijevu komoru, plućno arterijsko stablo - za desnu komoru), Vc - sistolni volumen. . Mehanički rad koji obavlja srce razvija se zbog kontraktilne aktivnosti miokarda. A=Nt; A-rad, N-snaga. Troši se na: 1) potiskivanje krvi glavna plovila 2) davanje kinetičke energije krvi.

Rava karakteriše postojanost. IP Pavlov ga je pripisao homeostatskim konstantama organizma. Vrijednost pav u sistemskoj cirkulaciji je približno 100 mm Hg. Art. (13,3 kPa). U malom krugu pav = 15 mm Hg. Art. (2 kPa),

2) Statička komponenta (Potencijal). A_st=p_av V_c ; p_av - srednji krvni pritisak Vc - statički volumen Rav u malom krugu: 15 mm Hg (2 kPa); p_cpv veliki krug: 100 mm Hg (13,3 kPa) Dinamička komponenta (kinetička). A_k=(mv^2)/2=ρ(V_c v^2)/2; p-gustina krvi(〖10〗^3kg*m^(-3)); V-brzina protoka krvi (0,7 m * s ^ (-1)); Generalno, rad leve komore u jednoj kontrakciji u mirovanju je 1 J, a desne manji od 0,2 J. Štaviše, statička komponenta dominira, dostižući 98% cjelokupnog rada, zatim kinetička komponenta čini 2%. Sa fizičkim i psihičkim stresom, doprinos kinetičke komponente postaje značajniji (do 30%).

3) Moć srca. N=A/t; Snaga pokazuje koliko se rada obavi u jedinici vremena. Prosječna snaga miokarda se održava na 1 W. Pod opterećenjem, snaga se povećava na 8,2 W.

Prethodna25262728293031323334353637383940Sljedeća

Neki pokazatelji hemodinamike

1. Izračunavanje brzine otkucaja srca se obično vrši palpacijom pulsa na radijalnoj arteriji ili direktno iz otkucaja srca.

Da bi se isključila emocionalna reakcija subjekta, izračun se ne provodi odmah, već nakon 30 sekundi. nakon kompresije radijalne arterije.

2. Određivanje krvnog pritiska vrši se auskultatornom metodom Korotkova. Određuju se vrijednosti sistoličkog (SD) i dijastoličkog (DD) pritiska.

Proračun hemodinamike vrši se prema Savitskom.

3.Vrijednost PD- pulsni pritisak, i SDD - prosječni dinamički pritisak se dobija po formuli:

PD=SD-DD (mm Hg)

SDD=PD/3+DD (mmHg)

At zdravi ljudi PD se kreće od 35 do 55 mm Hg. Art.. Ideja o kontraktilnosti srca povezana je s njom.

Srednji dinamički pritisak (DDP) odražava uslove protoka krvi u prekapilarima; ovo je vrsta potencijala cirkulacijskog sistema koji određuje brzinu protoka krvi u kapilare tkiva.

SDD se blago povećava s godinama sa 85 na 110 mm Hg. U literaturi postoji mišljenje da je DDS ispod 70 mm Hg. ukazuje na hipotenziju, a iznad 110 mm Hg.

SRCA RAD

o hipertenziji. Kao najstabilniji od svih indikatora krvnog pritiska, SDD se neznatno menja pod različitim uticajima. Tokom vježbanja, fluktuacije SDD kod zdravih ljudi ne prelaze 5-10 mm Hg, dok se SD pod ovim uvjetima povećava za 15-30 mm Hg i više. Fluktuacije DDS, koje prelaze 5-10 mm Hg, po pravilu su rani znak poremećaja u cirkulatornom sistemu.

4. Sistolni volumen protoka krvi (SVK) ili sistolni volumen (udarni volumen) određuje se količinom krvi koju srce izbaci tokom sistole. Ova vrijednost karakterizira kontraktilnu funkciju srca.

Minutni volumen protoka krvi (minutni volumen srca ili minutni volumen) je volumen krvi koji srce izbaci za 1 minut.

Izračun SOC-a i IOC-a vrši se prema Starovoj formuli, koristeći indikatore SD, DD, PD, otkucaja srca, uzimajući u obzir dob (B) ispitanika:

SOC \u003d 100 + 0,5 PD-0,6 DD - 0,6 V (ml)

Kod zdrave osobe, SOC je u prosjeku 60-70 ml.

MOK \u003d SOK * HR

U mirovanju, kod zdrave osobe, MOK je u prosjeku 4,5-5 litara. Sa fizičkom aktivnošću, MOK se povećava za 4-6 puta. Kod zdravih ljudi dolazi do povećanja MOK-a zbog povećanja SOC-a.

Kod neobučenih i bolesnih pacijenata, IOC se povećava zbog povećanog broja otkucaja srca.

Vrijednost MOK-a zavisi od pola, starosti, tjelesne težine. Stoga je uveden koncept minutnog volumena po 1 m 2 površine tijela.

5. Srčani indeks - vrijednost koja karakterizira dotok krvi u jedinicu tjelesne površine u jednoj minuti.

SI \u003d IOC / PT (l / min / m 2)

gdje je PT površina tijela u m 2, određena prema Dubois tablici. SI u mirovanju je 2,0-4,0 l/min/m 2 .

Prethodno12345678910Sljedeće

VIDI VIŠE:

Sistolni ili udarni volumen (SO, SV) je zapremina krvi koju srce izbaci u aortu tokom sistole, u mirovanju oko 70 ml krvi.

Minutni volumen cirkulacije krvi (MOV) - količina krvi koju izbacuje ventrikula srca u minuti. IOC lijeve i desne komore je isti. IOC (l / min) \u003d CO (l) x broj otkucaja srca (bpm). U prosjeku 4,5-5 litara.

Otkucaji srca (HR). Broj otkucaja srca u mirovanju je oko 70 otkucaja/min (kod odraslih).

Regulacija srca.

Intrakardijalni (intrakardijalni) mehanizmi regulacije

9. Sistolni i minutni volumen srca.

Heterometrijska samoregulacija - povećanje sile kontrakcije kao odgovor na povećanje dijastoličke dužine mišićnih vlakana.

Frank-Starlingov zakon: snaga kontrakcije miokarda u sistoli je direktno proporcionalna njegovom popunjavanju u dijastoli.

2. Homeometrijska samoregulacija – povećanje kontraktilnosti bez promjene početne dužine mišićnog vlakna.

a) Anrep efekat (zavisnost sila-brzina).

S povećanjem tlaka u aorti ili plućnoj arteriji dolazi do povećanja snage kontrakcije miokarda. Brzina skraćivanja vlakana miokarda obrnuto je proporcionalna sili kontrakcije.

b) Bowditch merdevine (hronoinotropna zavisnost).

Povećanje snage kontrakcije srčanog mišića s povećanjem broja otkucaja srca

Ekstrakardijalni (ekstrakardijalni) mehanizmi regulacije aktivnosti srca

I. Nervni mehanizmi

A. Uticaj autonomnog nervnog sistema

Simpatički nervni sistem ima sljedeće efekte: pozitivno kronotropno ( povećanje broja otkucaja srca ), inotropno(povećana snaga srčanih kontrakcija), dromotropna(povećana provodljivost) i pozitivan badmotropic(povećana ekscitabilnost) efekti. Medijator je norepinefrin. Adrenoreceptori α i b-tipa.

Parasimpatički nervni sistem ima sledeće efekte: negativno kronotropno, inotropno, dromotropno, bamotropno. Medijator je acetilholin, M-holinergički receptori.

IN. Refleksni uticaji na srcu.

1. Baroreceptorski refleks: sa smanjenjem pritiska u aorti i karotidnom sinusu dolazi do povećanja broja otkucaja srca.

2. Hemoreceptorski refleksi. U uslovima nedostatka kiseonika dolazi do povećanja broja otkucaja srca.

3. Goltzov refleks. Uz iritaciju mehanoreceptora peritoneuma ili organa trbušne duplje primećuje se bradikardija.

4. Danini-Ashner refleks. Prilikom pritiska na očne jabučice uočava se bradikardija.

II. Humoralna regulacija rad srca.

Hormoni medule nadbubrežne žlijezde (adrenalin, norepinefrin) - učinak na miokard je sličan simpatičkoj stimulaciji.

Hormoni kore nadbubrežne žlijezde (kortikosteroidi) - pozitivan inotropni učinak.

Hormoni korteksa štitnjače (hormoni štitnjače) - pozitivni kronotropni.

Joni: kalcijum povećava ekscitabilnost ćelija miokarda, kalijum povećava ekscitabilnost i provodljivost miokarda. Smanjenje pH vrijednosti dovodi do inhibicije srčane aktivnosti.

Funkcionalne grupe krvnih sudova:

1. Jastuče (elastične) posude(aorta sa svojim odjelima, plućna arterija) pretvaraju ritmično izbacivanje krvi u njih iz srca u ravnomjeran protok krvi. Imaju dobro izražen sloj elastičnih vlakana.

2. Otporne posude(otporne žile) (male arterije i arteriole, prekapilarni sfinkterni sudovi) stvaraju otpor protoku krvi, regulišu volumen protoka krvi u razni dijelovi sistemima. U zidovima ovih sudova nalazi se debeo sloj glatkih mišićnih vlakana.

Prekapilarni sfinkterni sudovi - regulišu izmjenu protoka krvi u kapilarnom koritu. Redukcija ćelije glatkih mišića sfinkteri mogu dovesti do začepljenja lumena malih krvnih žila.

3.posude za razmenu(kapilare) u kojima se odvija razmjena između krvi i tkiva.

4. Shunt plovila(arteriovenske anastomoze), regulišu krvotok organa.

5. kapacitivne posude(vene), imaju veliku rastegljivost, vrše taloženje krvi: vene jetre, slezine, kože.

6. povratna plovila(srednje i velike vene).

Određivanje minutnog volumena srca

Precizno određivanje minutnog volumena srca moguće je samo ako postoje podaci o sadržaju kisika u arterijskoj i venskoj krvi srčanih šupljina. Stoga ova metoda nije primjenjiva kao opći klinički istraživački metod.

Međutim, moguće je napraviti grubu procjenu adaptivnog kapaciteta normalno srce tokom fizičkog rada, ako prihvatimo da se fluktuacije u produktu pulsa i sniženog arterijskog pritiska javljaju paralelno sa promenama minutnog volumena.

Smanjeni arterijski pritisak = amplituda arterijskog pritiska * 100 / srednji pritisak.

Srednji pritisak = (sistolni + dijastolni pritisak) / 2.

Primjer. U mirovanju: puls 72; krvni pritisak 130/80 mm; sniženi krvni pritisak = (50*100)/105 = 47,6; minutna zapremina \u003d 47,6 * 72 \u003d 3,43 litara.

Nakon vježbanja: puls 94; krvni pritisak 160/80 mm; sniženi krvni pritisak = (80*100)/120 = 66,6; minutna zapremina \u003d 66,6 * 94 \u003d 6,2 litara.

Podrazumijeva se da je ovom metodom moguće dobiti ne apsolutne, već samo relativne pokazatelje. Ovome treba dodati da proračun prema Liljestrandu i Zanderu, iako u određenoj mjeri omogućava da se sudi o adaptivnoj sposobnosti zdravog srca, ipak sa patološka stanja cirkulacija dozvoljava široku granicu greške.

Srednji minutni volumen srca kod pacijenata sa zdravo srce smatra se 4,4 litara. Pouzdanije podatke daje Birgauzova metoda, u kojoj se uspoređuju proizvodi amplitude krvnog tlaka i pulsa prije i poslije vježbanja. normalne vrednosti ove količine, koje je ustanovio Wetzler. Pri tome, priroda opterećenja (penjanje uz stepenice, čučanj, pomicanje ruku i nogu, podizanje i spuštanje gornje polovice tijela u krevetu) ne igra nikakvu ulogu, međutim, potrebno je da ispitanik nakon opterećenja pokazuju očigledne znakove umora.

Tehnika izvođenja. Nakon 15-minutnog mirovanja u krevetu, ispitaniku se mjere puls i krvni pritisak 3 puta; najmanjih vrednosti uzeti kao početne vrijednosti.

Nakon toga se provodi ispitivanje s opterećenjem, kao što je gore navedeno. Odmah nakon opterećenja ponovo se vrše mjerenja, a krvni pritisak određuje ljekar koji pregleda, a puls istovremeno određuje medicinska sestra.

Kalkulacija. Indeks minutnog volumena srca (QV m) određuje se sljedećom formulom:

QV m = (amplituda mirovanja * puls u mirovanju)/(normalna amplituda * normalna frekvencija puls)

(vidi tabelu).

Na isti način, određivanje se vrši nakon opterećenja (u ovom slučaju se mijenja samo brojnik razlomka, a nazivnik ostaje konstantan):

QV m = (amplituda pod vježbanjem * broj otkucaja srca pod vježbanjem) / (normalna amplituda * normalan broj otkucaja srca)

(vidi tabelu).

Promjene u srčanom ritmu i krvnom tlaku povezane sa godinama (prema Wetzleru)

Ocjena. Normalno: QVm u mirovanju je oko 1,0.

Indikatori rada srca. MOK

Nakon punjenja, povećanje nije manje od 0,2.

Patološke promjene: početna vrijednost indeksa u mirovanju je ispod 0,7 i iznad 1,5 (do 1,8). Smanjenje indeksa nakon opterećenja (opasnost od kolapsa).

Birghausov test se često koristi kao preoperativni cirkulatorni test.

Pri tome, prema Meissneru, treba se voditi sljedećim opšte odredbe: poremećaji cirkulacije su odsutni kod pacijenata sa indeksom od 1,0 - 1,8, koji se povećava nakon vježbanja.

Pacijentima s indeksom iznad 1,0, ali bez povećanja nakon vježbanja, potrebne su mjere usmjerene na poboljšanje cirkulacije krvi. Isto je potrebno i za indeks ispod 1, ali ne ispod 0,7, ako nakon opterećenja poraste za najmanje 0,2.

U nedostatku povećanja, ovim pacijentima je potrebno preliminarno intenzivno liječenje dok se ti uslovi ne ispune.

Određivanje minutnog volumena srca, uključujući i vrijeme cirkulacije krvi, moguće je i određivanjem perioda napetosti i perioda izbacivanja lijeve komore, budući da su, prema Blumbergeru, elektrokardiogram, fonokardiogram i karotidni puls u određeni odnos.

Ali za to je potrebna odgovarajuća oprema, koja omogućava korištenje ove metode samo u velikim klinikama.