Kardiovaskularni sistem zdrave dece različitog uzrasta. Sistolni i minutni volumen krvotoka u mirovanju i tokom mišićnog rada kod treniranih i netreniranih sportista

sistolni _volume naziva se količina krvi koju izbacuju ventrikuli srca pri svakoj kontrakciji. Ova vrijednost zavisi od količine krvi koja teče do srca i od jačine srčanih kontrakcija. U mirovanju kod odraslih zdravi ljudi sistolni volumen krvi je u prosjeku 60-80 ml. Tokom ventrikularne sistole, ne izbacuje se sva krv koja se u njima nalazi, već samo oko polovina. Krv koja je ostala u komori naziva se rezervni volumen.- Zbog prisustva rezervnog volumena, sistolni volumen krvi se povećava odmah nakon početka rada. Osim toga, postoji rezidualni volumen krv koja se ne izbacuje iz ventrikula srca čak ni pri najjačoj kontrakciji. Sa mišićnom aktivnošću, sistolni volumen krvi se povećava na 100-150 ml (u nekim slučajevima prije 180-200 ml). Svoje najveće vrijednosti postiže relativno laganim radom. Sa povećanjem svoje snage, ona ili prestaje da raste (Sl. 64), ili čak počinje da se smanjuje. \

Količina krvi koju srce izbaci u jednoj minuti naziva se minutni volumen krvi, čija vrijednost zavisi od brzine otkucaja srca i sistolnog volumena krvi. U mirovanju kod odraslih, minutni volumen krvi je u prosjeku 5-6 litara.

Zavisi od veličine tijela. Stoga je za svoju uporednu ocjenu tzv srčani indeks: vrijednost minutnog volumena krvi podijeljena je s površinom ljudskog tijela koja, ovisno o visini i težini, varira između 1,5-2 m2. Stoga je srčani indeks kod odraslih oko 2,5-3,5 l/min/m2.

Laganim radom, minutni volumen krvi se povećava na 10-15 l / min. Kod treniranih sportista sa vrlo intenzivnom mišićnom aktivnošću može dostići i više od 40 l/min. Na primjer, kada se trči na traci za trčanje s maksimalnom brzinom, uočeno je povećanje minutnog volumena krvi do 42,3 litre. Istovremeno, sistolni volumen krvi je malo premašio 200 ml, a broj otkucaja srca bio je 200 otkucaja u minuti.

Povećanje minutnog volumena krvi tokom mišićne aktivnosti osigurava povećanu potrebu za opskrbom krvlju organa i tkiva. Međutim, preraspodjela cirkulirajuće krvi također igra značajnu ulogu u ovom procesu. Večina juri u žile skeletnih mišića proširenih tokom rada. u organima koji ne učestvuju aktivno u radu, žile se sužavaju i smanjuje im se prokrvljenost (tablica 2). Preraspodjela krvi je najizraženija pri teškom radu. Količina krvi koja se opskrbljuje skeletnim mišićima u mirovanju iznosi oko 20% ukupnog volumena cirkulirajuće krvi. S laganim radom, mišićni protok krvi se povećava do 45%, s teškim radom - do 88%. Istovremeno, dotok krvi u organa za varenje i bubrezi. Dotok krvi u srce tokom napornog rada povećava se 4 puta u odnosu na vrijednost odmora. Protok krvi u koži se povećava s laganim radom i radom umjereno, napornim radom se smanjuje.

Početna / Predavanja 2. godina / Fiziologija / Pitanje 50. koronarni protok krvi. Sistolni i minutni volumen krv / 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, funkcionalno stanje miokard, potreba organizma za krvlju.

Minutni volumen prvenstveno zavisi od potrebe organizma za kiseonikom i hranljive materije. S obzirom na to da se potreba organizma za kiseonikom konstantno menja zbog promenljivih uslova spoljašnje i unutrašnje sredine, vrednost minutnog volumena srca je veoma promenljiva.

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.

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-a 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

Članci popularnih sekcija

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

mehanički rad, koju obavlja srce, razvija se zbog kontraktilne aktivnosti miokarda. 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 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 u glavne sudove 2) davanje kinetičke energije krvi.

Rava karakteriše postojanost. IP Pavlov ga je pripisao homeostatskim konstantama tijela. Vrijednost rsr in veliki krug cirkulacija krvi je oko 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 lijeve komore u jednoj kontrakciji u mirovanju je 1 J, a desne je manji od 0,2 J. Štaviše, statička komponenta dominira, dostižući 98% cjelokupnog rada, zatim kinetička komponenta čini 2%. Kod fizičkog i psihičkog stresa 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 uključenog pulsa radijalna arterija ili direktni srčani impuls.

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

2. Provodi se određivanje krvnog pritiska auskultatorna metoda Korotkov. 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)

Kod zdravih ljudi, PP 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.

HEART WORK

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. SDS fluktuacije koje prelaze 5-10 mm Hg, u pravilu su rani znak poremećaji 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 opskrbu krvlju jedinice površine tijela u 1 min.

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 snage kontrakcije kao odgovor na povećanje dijastoličke dužine mišićna vlakna.

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).

Povećanje pritiska u aorti ili plućna arterija 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 nervni sistem

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.

AT. 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. Kada se pritisne očne jabučice primećuje 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 se, prema Blumbergeru, elektrokardiogram, fonokardiogram i puls karotidna arterija su u određenim vezama.

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

U ovom dijelu mi pričamo o glavnom radu srca, o jednom od pokazatelja funkcionalnog stanja srca - veličini minutnog i sistolnog volumena.

Sistolni i minutni volumeni srca. Rad srca.

Vježbanje srca kontraktilna aktivnost, tokom sistole baca određenu količinu krvi u žile. Ovo je glavna funkcija srca. Stoga je jedan od pokazatelja funkcionalnog stanja srca vrijednost minutnog i sistoličkog volumena. Proučavanje vrijednosti minutnog volumena je od praktične važnosti i koristi se u fiziologiji sporta, klinička medicina i profesionalnu higijenu.

Minutni i sistolni volumen srca.

Količina krvi koju srce izbaci u žile u minuti naziva se minutni volumen srca. Količina krvi koju srce izbaci u jednom otkucaju naziva se sistolni volumen srca.

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

Vrijednost minutnog i sistoličkog volumena podložna je velikim individualnim fluktuacijama i zavisi od raznim uslovima: funkcionalno stanje tijela, tjelesna temperatura, položaj tijela u prostoru itd. Značajno se mijenja pod uticajem fizičke aktivnosti. Uz veliki mišićni rad, vrijednost minutnog volumena se povećava za 3-4, pa čak i 6 puta i može biti 37,5 litara pri 180 otkucaja srca u minuti.

Trening je od velike važnosti za promjenu veličine minutnog i sistolnog volumena srca. Prilikom obavljanja istog posla kod obučene osobe, vrijednost sistoličkog i minutnog volumena srca značajno raste uz neznatno povećanje broja otkucaja srca. At neobučena osoba, naprotiv, broj otkucaja srca se značajno povećava, a sistolni volumen srca se gotovo ne mijenja.

Sistolni volumen se povećava kako se povećava dotok krvi u srce. Sa povećanjem sistoličkog volumena, povećava se i minutni volumen krvi.

Rad srca.

Glavni posao srca je da pumpa krv u žile protiv otpora (pritiska) koji se u njima razvija. Atrijumi i komore obavljaju različite poslove. Atrijum se skuplja da pumpa krv u opuštene komore. Ovaj rad ne zahtijeva njihovu veliku napetost, jer krvni tlak u komorama raste postepeno kako krv ulazi u njih iz atrija.

Mnogo odličan posao izvršite ventrikule, posebno lijevu. Iz lijeve komore krv se potiskuje u aortu, gdje je krvni tlak visok. U tom slučaju, komora se mora kontrahirati takvom silom da savlada ovaj otpor, za što krvni tlak u njoj mora postati viši nego u aorti. Samo u tom slučaju sva krv u njemu bit će bačena u žile.

Krvni pritisak u plućnim arterijama je približno 5 puta manji nego u aorti, pa desna komora obavlja isto toliko manje posla.

Rad koji obavlja srce izračunava se po formuli: W \u003d Vp + mv 2 / 2g,

gdje je V volumen krvi koju srce izbaci (minutni ili sistolički), p je krvni tlak u aorti (otpor), m je masa izbačene krvi, v je brzina kojom se krv izbacuje, g je ubrzanje tijela koje slobodno pada.

Prema ovoj formuli, rad srca se sastoji od rada usmjerenog na savladavanje otpora vaskularnog sistema (ovo odražava prvi pojam) i rada usmjerenog na davanje brzine (drugi termin). AT normalnim uslovima rada srca, drugi pojam je veoma mali u odnosu na prvi (iznosi 1%) i stoga je zanemaren. Tada se rad srca može izračunati po formuli: W=Vp, tj. sve to ima za cilj savladavanje otpora u vaskularnom sistemu. U proseku, srce radi oko 10.000 kgf m dnevno.Rad srca je veći, što je veći protok krvi.

Rad srca se povećava i ako se poveća otpor u vaskularnom sistemu (na primjer, krvni tlak u arterijama se povećava zbog sužavanja kapilara). Istovremeno, u početku, sila kontrakcija srca nije dovoljna da izbaci svu krv protiv povećanog otpora. U roku od nekoliko kontrakcija, određena količina krvi ostaje u srcu, što pomaže u istezanju vlakana srčanog mišića. Kao rezultat toga, dolazi trenutak kada se sila kontrakcije srca povećava i sva krv se izbacuje, tj. sistolni volumen srca se povećava, a samim tim i povećava i sistolni rad. Maksimalni iznos za koji se volumen srca povećava tokom dijastole naziva se rezervna ili rezervna sila srca. Ova vrijednost se povećava u procesu treninga srca.

Količina krvi koju komora srca izbaci u arterije u minuti važan je pokazatelj funkcionalnog stanja kardiovaskularnog sistema(SSS) i zove se minutni volumen krv (MOC). Ista je za obje komore iu mirovanju je 4,5–5 litara.

Važna karakteristika pumpne funkcije srca daje udarni volumen , također se zove sistolni volumen ili sistolna ejekcija . Udarni volumen- količina krvi koju komora srca izbaci u arterijski sistem u jednoj sistoli. (Ako IOC podijelimo sa brojem otkucaja srca u minuti, dobićemo sistolni zapremina (CO) krvotoka.) Sa kontrakcijom srca od 75 otkucaja u minuti iznosi 65-70 ml, tokom rada se povećava na 125 ml. Kod sportista u mirovanju iznosi 100 ml, dok se tokom rada povećava na 180 ml. Definicija IOC i CO se široko koristi u klinici.

Izbačena frakcija (EF) - izraženo kao postotak omjera udarnog volumena srca prema krajnjem dijastoličkom volumenu ventrikula. EF u mirovanju kod zdrave osobe iznosi 50-75%, a tokom vježbanja može dostići 80%.

Volumen krvi u šupljini ventrikula, koji ona zauzima prije svoje sistole je krajnji dijastolni zapremina (120–130 ml).

Krajnji sistolni volumen (ESO) je količina krvi koja preostaje u ventrikulu neposredno nakon sistole. U mirovanju je manji od 50% EDV, odnosno 50-60 ml. Dio ovog volumena krvi je rezervni volumen.

Rezervni volumen se ostvaruje povećanjem CO kod opterećenja. Normalno je 15-20% krajnje dijastoličke vrijednosti.

Volumen krvi u šupljinama srca, koji ostaje uz punu implementaciju rezervnog volumena, pri maksimalnoj sistoli je rezidualni volumen. Vrijednosti CO i IOC nisu konstantne. Sa mišićnom aktivnošću, IOC se povećava na 30-38 litara zbog ubrzanog otkucaja srca i povećanja COQ.

Brojni indikatori se koriste za procjenu kontraktilnosti srčanog mišića. Tu spadaju: ejekciona frakcija, brzina izbacivanja krvi u fazi brzog punjenja, brzina porasta pritiska u komori tokom perioda stresa (mjereno sondiranjem ventrikula)/

Brzina izbacivanja krvi promijenjen dopler ultrazvukom srca.

Stopa povećanja pritiska u šupljinama se smatra ventrikularnim smatra se jednim od najpouzdanijih pokazatelja kontraktilnosti miokarda. Za lijevu komoru, vrijednost ovog indikatora je normalno 2000-2500 mm Hg / 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.

IOC vrijednost podijeljena s površinom tijela u m 2 definira se kao srčani indeks(l / min / m 2).

SI \u003d IOC / S (l / min × m 2)

To je pokazatelj pumpne funkcije srca. Normalno, srčani indeks je 3-4 l / min × m 2.

MOK, UOC i SI ujedinjeni su zajedničkim konceptom minutni volumen srca.

Ako su poznati MOK i krvni tlak u aorti (ili plućnoj arteriji), moguće je odrediti vanjski rad srca

P = MOK × BP

P je rad srca u minutama u kilogram metrima (kg/m).

IOC - minutni volumen krvi (l).

BP je pritisak u metrima vodenog stupca.

Za vrijeme fizičkog odmora vanjski rad srca je 70-110 J, a tokom rada se povećava na 800 J, za svaku komoru posebno.

Dakle, rad srca određuju 2 faktora:

1. Količina krvi koja teče do njega.

2. Vaskularni otpor prilikom izbacivanja krvi u arterije (aortu i plućnu arteriju). Kada srce ne može da pumpa svu krv u arterije sa datim vaskularnim otporom, dolazi do zatajenja srca.

Postoje 3 vrste srčane insuficijencije:

1. Insuficijencija od preopterećenja, kada se pred srcem sa normalnom kontraktilnošću postavljaju preveliki zahtjevi u slučaju mana, hipertenzija.

2. Zatajenje srca u slučaju oštećenja miokarda: infekcije, intoksikacije, beri-beri, poremećena koronarna cirkulacija. To smanjuje kontraktilnu funkciju srca.

3. Mješoviti oblik insuficijencije - sa reumatizmom, distrofičnim promjenama na miokardu itd.

Čitav kompleks manifestacija aktivnosti srca snima se različitim fiziološkim metodama - kardiografija: EKG, elektrokimografija, balistokardiografija, dinamokardiografija, apikalna kardiografija, ultrazvučna kardiografija itd.

Dijagnostička metoda za kliniku je električna registracija kretanja konture sjene srca na ekranu rendgenskog aparata. Fotoćelija spojena na osciloskop nanosi se na ekran na rubovima konture srca. Kada se srce kreće, osvjetljenje fotoćelije se mijenja. To se bilježi osciloskopom u obliku krivulje kontrakcije i opuštanja srca. Ova tehnika se zove elektrokimografija.

Apikalni kardiogram registruje bilo koji sistem koji bilježi male lokalne pomake. Senzor je fiksiran u 5. interkostalnom prostoru iznad mjesta srčanog impulsa. Karakterizira sve faze srčani ciklus. Ali nije uvijek moguće registrirati sve faze: srčani impuls se projektuje drugačije, dio sile se primjenjuje na rebra. Entry at različite osobe a kod jedne osobe može se razlikovati u zavisnosti od stepena razvijenosti masnog sloja itd.

U klinici se koriste i metode istraživanja zasnovane na upotrebi ultrazvuka - ultrazvučna kardiografija.

Ultrazvučne vibracije na frekvenciji od 500 kHz i više prodiru duboko kroz tkiva formirana od strane ultrazvučnih emitera nanesenih na površinu grudnog koša. Ultrazvuk se reflektuje od tkiva različite gustine - od spoljašnjih i unutrašnjih površina srca, od krvnih sudova, od zalistaka. Određuje se vrijeme dolaska reflektiranog ultrazvuka do uređaja za hvatanje.

Ako se reflektirajuća površina pomjeri, vrijeme povratka ultrazvučnih vibracija se mijenja. Ova metoda se može koristiti za snimanje promjena u konfiguraciji struktura srca tokom njegove aktivnosti u obliku krivulja snimljenih sa ekrana katodne cijevi. Ove tehnike se nazivaju neinvazivne.

Invazivne tehnike uključuju:

Kateterizacija srca. Elastična sonda-kateter se uvodi u centralni kraj otvorene brahijalne vene i gura do srca (u njegovu desnu polovinu). Sonda se ubacuje u aortu ili lijevu komoru kroz brahijalnu arteriju.

Ultrazvučno skeniranje- izvor ultrazvuka se uvodi u srce pomoću katetera.

Angiografija je proučavanje pokreta srca u polju rendgenskih zraka itd.

Mehaničke i zvučne manifestacije srčane aktivnosti. Srčani tonovi, njihova geneza. Polikardiografija. Poređenje u vremenu perioda i faza srčanog ciklusa EKG i FCG i mehaničkih manifestacija srčane aktivnosti.

Srce guranje. Tokom dijastole srce poprima oblik elipsoida. Tokom sistole poprima oblik lopte, uzdužni prečnik mu se smanjuje, a poprečni prečnik povećava. Vrh se tokom sistole podiže i pritiska na prednji zid grudnog koša. U 5. interkostalnom prostoru javlja se srčani impuls koji se može registrovati ( apikalna kardiografija). Izbacivanje krvi iz ventrikula i njeno kretanje kroz žile, zbog reaktivnog trzaja, izaziva oscilacije cijelog tijela. Registracija ovih oscilacija se naziva balistokardiografija. Rad srca je praćen i zvučnim fenomenima.

Zvukovi srca. Prilikom slušanja srca određuju se dva tona: prvi je sistolni, drugi dijastolni.

sistolni ton je nizak, razvučen (0,12 s). Nekoliko komponenti slojevitosti uključeno je u njegovu nastanak:

1. Komponenta za zatvaranje mitralnog ventila.

2. Zatvaranje trikuspidalnog zaliska.

3. Plućni ton izbacivanja krvi.

4. Aortni ton izbacivanja krvi.

Karakteristika I tona određena je napetošću zalistaka kvržica, napetosti tetivnih filamenata, papilarnih mišića, zidova miokarda ventrikula.

Komponente izbacivanja krvi javljaju se uz napetost zida glavna plovila. I ton se dobro čuje u 5. lijevom interkostalnom prostoru. U patologiji, geneza prvog tona uključuje:

1. Komponenta za otvaranje aortnog ventila.

2. Otvaranje plućne valvule.

3. Tonus istezanja plućne arterije.

4. Tonus aortne distenzije.

Pojačanje I tona može biti sa:

1. Hiperdinamija: fizička aktivnost, emocije.

Kršenje privremenog odnosa između sistole atrija i ventrikula.

Sa slabim punjenjem lijeve komore (posebno s mitralna stenoza kada ventili nisu potpuno otvoreni). Treća varijanta pojačanja prvog tona ima značajnu dijagnostičku vrijednost.

Slabljenje prvog tona moguće je kod insuficijencije mitralne valvule, kada se listići ne zatvaraju čvrsto, kod oštećenja miokarda itd.

II ton - dijastolni(visoko, kratko 0,08 s). Javlja se kada su polumjesečni zalisci zatvoreni. Na sfigmogramu, njegov ekvivalent je - incisura. Tonus je veći, što je veći pritisak u aorti i plućnoj arteriji. Dobro se čuje u 2. interkostalnom prostoru desno i lijevo od grudne kosti. Povećava se sa sklerozom ascendentne aorte, plućne arterije. Zvuk I i II srčanih tonova najpribližnije prenosi kombinaciju zvukova pri izgovoru fraze "LAB-DAB".

Tijelo djece i adolescenata razlikuje se od tijela odraslih ne samo po veličini, već i po karakteristikama strukture i funkcionalnog stanja organa i sistema. Proces fizički razvoj djeca teče neravnomjerno: periodi pojačanog rasta zamjenjuju se njegovim usporavanjem, mijenjaju se energetski i metabolički procesi. Svako doba ima svoje karakteristike anatomska struktura tijela i stanje vaskularnog sistema.

Prije rođenja, fetus se snabdijeva kisikom iz krvi majke. Istovremeno, u gornji dio Deblo prima više oksigenirane krvi od donjeg. Kao rezultat, dolazi do intenzivnog razvoja mozga i gornjih udova.

U trenutku rođenja otvara se vaskularni sloj plućnog krvotoka i djetetov organizam prelazi na plućnog disanja. Ovo je jedini način da kiseonik uđe u organizam novorođenčeta.

Već u prvim danima nakon rođenja zatvara se foramen ovale, koji se nalazi između desne i lijeve pretklijetke, a nakon još 5-7 mjeseci prerasta i deoksigenirana krv desna pretkomora više nije pomešana sa arterijske krvi lijevo. Mnoga djeca s dijagnozom u djetinjstvu cerebralna paraliza» do nezatvaranja ovalnog otvora dolazi mnogo kasnije.

Težina srca novorođenčeta se udvostručuje za 7 mjeseci, a utrostručuje se u drugoj godini života. Odnos između mase desne i lijeve komore postepeno se mijenja. Do 4. mjeseca bebinog života, težina desne komore je samo polovina težine lijeve, što se objašnjava povećanim rastom potonje. Tokom prve godine života, atrijumi prerastu komore. U istom periodu, promjer velika plovila a otvori između atrija i ventrikula rastu mnogo brže nego u kasnijim godinama.

Tokom prve dvije godine, tamo brz rast mišićnih vlakana, a miokard (srčani mišić) ima savršeniju strukturu. U prvim mjesecima života priroda opskrbe srčanog mišića krvlju ostaje nepromijenjena, a tek nakon godinu dana pojavljuju se veće žile. U skladu sa rastom i razvojem cijelog organizma, povećava se i masa srca. Od druge godine, stopa rasta atrija se usporava. Iako se brzina rasta srca u ovom periodu postepeno usporava, ipak se težina srca i njegov volumen povećavaju za 5 puta do dobi od 6-7 godina.

Kod djece osnovnoškolskog uzrasta (7-11 godina) usporava se povećanje volumena srca u odnosu na ukupni lumen krvnih žila, a lumen arterija i kapilara je relativno veći nego kod odraslih. Ovo objašnjava nizak krvni pritisak (BP). Volumen krvi koja se izbacuje u vaskularni krevet pri svakoj kontrakciji srca (udarni volumen - SV) je mali - 23 ml. Stoga, da bi se organizam opskrbio potrebnom količinom kisika, koji se mišićima i drugim organima isporučuje krvlju, dječje srce u minuti mora se kontrahirati češće od srca odrasle osobe. U tom periodu se upotpunjuje mikrostruktura miokarda i nervnog sistema, koji po strukturi podsećaju na srce odrasle osobe.

Prilikom obavljanja fizičke aktivnosti, VR se malo povećava, jer je volumen srca mali, a sila kontrakcije srčanog mišića mala. U odnosu na stanje mirovanja, minutni volumen krvi (VV, pomnožen sa otkucajima srca za 1 minut) kod djece od 7-10 godina može se povećati 4-5 puta zbog povećanja srčane frekvencije (HR). Maksimalni broj otkucaja srca tokom napornog mišićnog rada može dostići 220 otkucaja/min. Krvni pritisak ne dostiže visoke vrijednosti, jer djeca ovog uzrasta imaju mali volumen srca, slab srčani mišić i širok lumen krvnih sudova.

Fizička aktivnost uzrokuje veliki stres na aktivnost kardiovaskularnog i respiratorni sistemi i rasipničko korištenje energetskih resursa. Zbog toga se djeci ovog uzrasta preporučuje tjelesna aktivnost umjerenog intenziteta, a prema intenzivnom kratkotrajnom radu treba se odnositi s velikim oprezom.

Do 11-12 godina, više nervna aktivnost dosega visok stepen razvojem, pojačava se regulatorna kontrola mozga nad funkcioniranjem cijelog organizma. Rast srca se donekle usporava. U mirovanju, za jednu kontrakciju, izbacuje u prosjeku 31 ml krvi, tj. samo polovina UO odraslih. Vrijednost minutnog volumena krvi (MOV) u ovoj dobi je 2650 ml/min (kod odraslih - 4000 ml/min). Ali broj otkucaja srca u mirovanju je veći kod djece. To je povezano s bržom kontraktilnošću srčanog mišića i povećanom potrebom za kisikom u tkivima organizma koji raste. U ovom uzrastu broj otkucaja srca u mirovanju dostiže 38-90 otkucaja u minuti. Djevojčice svih uzrasta su u prosjeku više od dječaka.

Krvni pritisak kod dječaka od 11-12 godina je 91-116 / 48-68 mm Hg. Art., za djevojčice - 95-117 / 51-73.

Kod djece i adolescenata relativno širok lumen krvnih žila, što olakšava kretanje krvi i stvara uslove za veći protok krvi i manji otpor. perifernih sudova nego kod odraslih.

Funkcionalne sposobnosti organizma u dobi od 11-12 godina su male. Odgovor na fizičku aktivnost povezan je sa većim povećanjem broja otkucaja srca i disanja, manjim povećanjem SV i manjim porastom krvnog pritiska uz sporiji oporavak ovih pokazatelja na nivo mirovanja nego u starijoj dobi.

U dobi od 12-14 godina počinje period puberteta - jedna od ključnih faza u rastu i razvoju tijela. U ovom trenutku se aktiviraju žlijezde unutrašnja sekrecija(seksualna, štitaste žlezde, nadbubrežne i hipofizne žlijezde). Ubrzavaju stopu fizičkog razvoja, rasta unutrašnje organe. Dolazi do intenzivnog povećanja dužine i težine tijela, koštanog sistema.

Pojačani energetski metabolizam zbog rasta organa i tkiva zahtijeva pojačanu cirkulaciju krvi. Kardiovaskularni sistem se ubrzano razvija: zapremina srca kod 12-godišnjaka je 458 ml, a kod 15-godišnjaka je već 620 ml; zidovi srca zadebljaju. Posebno se intenzivno povećava masa miokarda lijeve komore. S tim u vezi, povećava se i minutni volumen (do 3150 ml/min), uglavnom zbog velikog sistolna ejekcija a ne otkucaji srca.

Faze srčanog ciklusa se produžuju, vrijeme izbacivanja krvi u aortu se povećava, tj. povećava se kontraktilna funkcija miokarda, što ukazuje na uštedu aktivnosti srca. Smanjen broj otkucaja srca.

Kod adolescenata se u srcu često čuju funkcionalni šumovi koji su uzrokovani širenjem prstenova ventila (rupa između atrija i ventrikula) i ubrzanjem protoka krvi.

Do 12. godine provodni sistem srca je dovoljno razvijen, ali brzo raste mišićna masa srca može dovesti do neslaganja između njih, što se odražava na elektrokardiogramu: bilježi se kršenje srčanog ritma, dolazi do ekstrasistole (izvanredne kontrakcije) itd.

Unatoč činjenici da promjer velikih krvnih žila postaje sve veći, odnos između njih i volumena srca se mijenja. Postoji relativna suženost žila, što dovodi do povećanja vaskularnog tonusa i krvnog tlaka.

Bitna karakteristika ovog perioda je različita brzina razvoja organa i sistema, što je preduslov za nastanak funkcionalni poremećaji. Na primjer, brzo povećanje dužine tijela i mišićne mase u akceleratorima nadmašuje razvoj srca; formira se hipoevolutivno (male veličine) srce koje se lošije prilagođava fizičkom naporu. Još jedan primjer: adolescenti sa odgođenim seksualnim razvojem čak i na lagani fizički napor reagiraju velikim povećanjem broja otkucaja srca i povećanjem krvnog tlaka.

Dakle, tokom puberteta, adolescentima je potrebna individualni pristup prilikom normalizacije fizička aktivnost. I mada u adolescencija adaptivne sposobnosti organizma su značajno povećane, kardiovaskularni sistem i dalje ne funkcioniše dovoljno ekonomično. Mehanizmi koji regulišu odnos između srca, krvnih sudova i drugih organa i sistema daleko su od savršenih. Stoga se u dobi od 14-15 godina često opaža preopterećenje i preopterećenje.

Bez razumijevanja karakteristika anatomske strukture i funkcioniranja kardiovaskularnog sistema zdravo dete i njegovu adaptaciju na fizički stres, nemoguće je ispravno procijeniti stanje cirkulacijskog aparata bolesnog djeteta i njegovu reakciju na fizičku aktivnost.

G.A. Goncharova