Systolisches und Minutenvolumen des Herzens. Minutenblutvolumen: Formel

Die wichtigste physiologische Funktion des Herzens ist der Ausstoß von Blut in das Gefäßsystem. Daher ist die aus der Herzkammer ausgestoßene Blutmenge einer der wichtigsten Indikatoren. funktionsfähiger Zustand Herzen.

Die Blutmenge, die in 1 Minute vom Ventrikel des Herzens ausgestoßen wird, wird als Minutenvolumen des Blutes bezeichnet. Dasselbe gilt für die rechte und linke Herzkammer. Wenn eine Person in Ruhe ist, beträgt das Minutenvolumen im Durchschnitt etwa 4,5 bis 5 Liter.

Indem Sie das Minutenvolumen durch die Anzahl der Herzschläge pro Minute teilen, können Sie berechnen systolisches Blutvolumen. Bei einer Herzfrequenz von 70-75 pro Minute beträgt das systolische Volumen 65-70 ml Blut.

Definition Minutenvolumen Blut beim Menschen wird in der klinischen Praxis verwendet.

Die genaueste Methode zur Bestimmung des Minutenvolumens des Blutes beim Menschen wurde von Fick vorgeschlagen. Es besteht in einer indirekten Berechnung des Minutenvolumens des Herzens, das produziert wird, wenn man weiß:

1. die Differenz zwischen dem Sauerstoffgehalt in arteriellem und venösem Blut;

2. das Sauerstoffvolumen, das eine Person in 1 Minute verbraucht. Angenommen, dass in 1 Minute 400 ml Sauerstoff durch die Lunge in das Blut gelangt sind und dass die Sauerstoffmenge in arterielles Blut 8 Vol.-% mehr als in der Vene. Das bedeutet, dass alle 100 ml Blut 8 ml Sauerstoff in der Lunge absorbieren, daher ist es notwendig, um die gesamte Sauerstoffmenge, die in 1 Minute durch die Lunge in das Blut gelangt ist, dh 400 ml in unserem Beispiel, zu absorbieren 400/8 = 5000 ml Blut. Diese Blutmenge ist das kleinste Blutvolumen, das in dieser Fall gleich 5000 ml.

Bei dieser Methode ist es notwendig, eine Mischung zu nehmen venöses Blut aus der rechten Herzhälfte, da das Blut der peripheren Venen je nach Intensität der Arbeit der Körperorgane einen ungleichen Sauerstoffgehalt aufweist. BEI letzten Jahren gemischtes venöses Blut wird einer Person direkt aus der rechten Herzhälfte mit einer eingeführten Sonde entnommen rechter Vorhof durch die Armvene. Aus offensichtlichen Gründen wird diese Methode der Blutentnahme jedoch nicht weit verbreitet verwendet.

Zur Bestimmung des Minuten- und damit des systolischen Blutvolumens sind eine Reihe weiterer Methoden entwickelt worden. Viele von ihnen basieren auf dem von Stuart und Hamilton vorgeschlagenen methodischen Prinzip. Es besteht darin, die Verdünnung und Zirkulationsgeschwindigkeit einer in eine Vene eingeführten Substanz zu bestimmen. Derzeit werden dafür in großem Umfang einige Farben und radioaktive Substanzen verwendet. Eine Substanz, die in eine Vene injiziert wird, tritt durch rechtes Herz, Lungenkreislauf, linkes Herz und tritt in die Arterien eines großen Kreises ein, wo seine Konzentration bestimmt wird.

Herz-Lungen-Medikament. Beeinflussen verschiedene Bedingungen der Wert des systolischen Herzvolumens kann in einem Akutversuch mit der von I. II entwickelten Technik eines kardiopulmonalen Präparates untersucht werden. Pavlov und N. Ya Chistovich und später von E. Starling verbessert.

Bei dieser Technik wird das Tier ausgeschaltet großer Kreis Zirkulation durch Unterbindung der Aorta und Vena cava. Die koronale Zirkulation sowie die Zirkulation durch die Lungen, d. h. der kleine Kreis, wird intakt gehalten. Kanülen werden in die Aorta und Vena Cava eingeführt, die mit einem System aus Glasgefäßen und Gummischläuchen verbunden sind. Das vom linken Ventrikel in die Aorta ausgestoßene Blut fließt durch dieses künstliche System, gelangt in die Hohlvene und dann in den rechten Vorhof und den rechten Ventrikel. Von hier aus wird das Blut in den Lungenkreislauf geleitet. Nachdem das Blut die Kapillaren der Lunge passiert hat, die sich rhythmisch mit Fellen aufblähen, wird es mit Sauerstoff angereichert und Kohlendioxid abgegeben, sowie hinein normale Bedingungen, kehrt zum linken Herzen zurück, von wo es wieder in einen künstlichen großen Kreis aus Glas- und Gummischläuchen mündet.

Mittels einer speziellen Vorrichtung ist es möglich, durch Änderung des Widerstands, auf den das Blut in einem künstlichen großen Kreislauf trifft, den Blutfluss zum rechten Vorhof zu erhöhen oder zu verringern. Das kardiopulmonale Präparat ermöglicht es also, die Belastung des Herzens nach Belieben zu verändern.

Abhängigkeit von der Stärke der Herzkontraktionen und Stärke systolisches Volumen von der Blutfüllung der Ventrikel in der Diastole und folglich von ihrer Dehnung Muskelfasern in einigen pathologischen Fällen beobachtet.

Bei Insuffizienz der Aorten-Semilunarklappe erhält der linke Ventrikel bei einem Defekt dieser Klappe während der Diastole Blut nicht nur aus dem Atrium, sondern auch aus der Aorta, da ein Teil des in die Aorta ausgestoßenen Blutes in die Ventrikel zurückkehrt durch das Loch im Ventil. Die Herzkammer wird also durch überschüssiges Blut überdehnt; entsprechend, aber nach dem Gesetz von Starling nimmt die Stärke der Herzkontraktionen zu. Infolgedessen aufgrund der erhöhten Systole trotz des Defekts Aortenklappe und der Rückführung eines Teils des Blutes von der Aorta in die Herzkammer bleibt die Blutversorgung der Organe auf einem normalen Niveau.

Änderungen des Minutenblutvolumens während der Arbeit. Das systolische und das Minutenvolumen des Blutes sind keine konstanten Werte, im Gegenteil, sie sind sehr variabel, je nachdem, unter welchen Bedingungen sich der Körper befindet und welche Arbeit er verrichtet. Bei Muskelarbeit Es gibt eine sehr signifikante Zunahme des Minutenvolumens (bis zu 25-30 l). Dies kann auf eine erhöhte Herzfrequenz und ein erhöhtes systolisches Volumen zurückzuführen sein. Bei ungeschulte Menschen eine Erhöhung des Minutenvolumens tritt normalerweise aufgrund einer Erhöhung der Herzfrequenz auf.

Für geschulte Menschen am Arbeitsplatz mäßig Es gibt eine Zunahme des systolischen Volumens und eine viel geringere Zunahme der Herzfrequenz als bei untrainierten Menschen. Bei sehr gut gemacht B. bei anspruchsvollen sportlichen Wettkämpfen, auch bei gut trainierten Sportlern, neben einer Erhöhung des systolischen Volumens auch eine Erhöhung der Herzfrequenz. erhöhte Frequenz Pulsschlag in Kombination mit einer Erhöhung des systolischen Volumens verursacht eine sehr große Steigerung Minutenvolumen und damit eine Erhöhung der Blutzufuhr zu den arbeitenden Muskeln, wodurch Bedingungen geschaffen werden, die eine höhere Leistungsfähigkeit gewährleisten. Die Anzahl der Herzschläge bei trainierten Menschen kann bei sehr schwerer Belastung 200 oder mehr pro Minute erreichen.

Arterieller Druck

Arterieller oder systemischer Blutdruck (BP) ist der Druck die Blut auf die Wände der arteriellen Gefäße ausübt. Der Druck ist ein wichtiger Parameter für das Leben des Organismus, im Todesfall sinkt der Druckwert auf Null.

Es gibt mehrere Arten Systemdruck:

in den Arterien - arteriell (dies ist der Indikator, der am häufigsten gemessen wird);

in Kapillaren - Kapillare;

Die wichtigste physiologische Funktion des Herzens ist der Ausstoß von Blut in das Gefäßsystem. Daher ist die aus dem Ventrikel ausgestoßene Blutmenge einer der wichtigsten Indikatoren für den Funktionszustand des Herzens.

Die Blutmenge, die in 1 Minute vom Ventrikel des Herzens ausgestoßen wird, wird als Minutenvolumen des Blutes bezeichnet. Dasselbe gilt für die rechte und linke Herzkammer. Wenn eine Person in Ruhe ist, beträgt das Minutenvolumen im Durchschnitt etwa 4,5 bis 5 Liter.

Indem Sie das Minutenvolumen durch die Anzahl der Herzschläge pro Minute teilen, können Sie berechnen systolisches Blutvolumen. Bei einer Herzfrequenz von 70-75 pro Minute beträgt das systolische Volumen 65-70 ml Blut.

Definition Minutenvolumen Blut beim Menschen wird in der klinischen Praxis verwendet.

Die genaueste Methode zur Bestimmung des Minutenvolumens des Blutes beim Menschen wurde von Fick vorgeschlagen. Es besteht in einer indirekten Berechnung des Minutenvolumens des Herzens, das produziert wird, wenn man weiß:

1. der Unterschied zwischen dem Sauerstoffgehalt in arteriellem und venösem Blut;
2. die Menge an Sauerstoff, die eine Person in 1 Minute verbraucht. Nehmen wir an, dass in 1 Minute 400 ml Sauerstoff durch die Lunge ins Blut gelangten und dass die Sauerstoffmenge im arteriellen Blut um 8 Vol.-% höher ist als im venösen Blut. Das bedeutet, dass alle 100 ml Blut 8 ml Sauerstoff in der Lunge absorbieren, daher ist es notwendig, um die gesamte Sauerstoffmenge, die in 1 Minute durch die Lunge in das Blut gelangt ist, dh 400 ml in unserem Beispiel, zu absorbieren 400/8 = 5000 ml Blut. Diese Blutmenge ist das Minutenvolumen an Blut, das in diesem Fall gleich 5000 ml ist.

Bei dieser Methode ist es notwendig, venöses Mischblut aus der rechten Herzhälfte zu entnehmen, da das Blut der peripheren Venen je nach Intensität der Körperorgane einen ungleichen Sauerstoffgehalt aufweist. In den letzten Jahren wurde einer Person gemischtes venöses Blut direkt aus der rechten Herzhälfte unter Verwendung einer Sonde entnommen, die durch die Brachialvene in den rechten Vorhof eingeführt wurde. Aus offensichtlichen Gründen wird diese Methode der Blutentnahme jedoch nicht weit verbreitet verwendet.

Zur Bestimmung des Minuten- und damit des systolischen Blutvolumens sind eine Reihe weiterer Methoden entwickelt worden. Viele von ihnen basieren auf dem von Stuart und Hamilton vorgeschlagenen methodischen Prinzip. Es besteht darin, die Verdünnung und Zirkulationsgeschwindigkeit einer in eine Vene eingeführten Substanz zu bestimmen. Derzeit werden dafür in großem Umfang einige Farben und radioaktive Substanzen verwendet. Die in die Vene eingeführte Substanz durchläuft das rechte Herz, den Lungenkreislauf, das linke Herz und gelangt in die Arterien des großen Kreises, wo ihre Konzentration bestimmt wird.

Herz-Lungen-Medikament. Der Einfluß verschiedener Zustände auf die Größe des systolischen Herzvolumens kann in einem Akutversuch mit der von I. II entwickelten Technik des Herz-Lungen-Präparates untersucht werden. Pavlov und N. Ya Chistovich und später von E. Starling verbessert.

Bei dieser Technik wird der systemische Kreislauf des Tieres durch Ligatur der Aorta und Vena cava abgeschaltet. Die koronale Zirkulation sowie die Zirkulation durch die Lungen, d. h. der kleine Kreis, wird intakt gehalten. Kanülen werden in die Aorta und Vena Cava eingeführt, die mit einem System aus Glasgefäßen und Gummischläuchen verbunden sind. Das vom linken Ventrikel in die Aorta ausgestoßene Blut fließt durch dieses künstliche System, gelangt in die Hohlvene und dann in den rechten Vorhof und den rechten Ventrikel. Von hier aus wird das Blut in den Lungenkreislauf geleitet. Nachdem es die Kapillaren der Lunge passiert hat, die rhythmisch mit Bälgen aufgeblasen werden, kehrt das mit Sauerstoff angereicherte und Kohlendioxid abgegebene Blut wie unter normalen Bedingungen zum linken Herzen zurück, von wo es erneut in ein künstliches fließt großer Kreis aus Glas- und Gummischläuchen.

Mittels einer speziellen Vorrichtung ist es möglich, durch Änderung des Widerstands, auf den das Blut in einem künstlichen großen Kreislauf trifft, den Blutfluss zum rechten Vorhof zu erhöhen oder zu verringern. Das kardiopulmonale Präparat ermöglicht es also, die Belastung des Herzens nach Belieben zu verändern.

Experimente mit einem kardiopulmonalen Medikament ermöglichten es Starling, das Gesetz des Herzens zu etablieren. Mit zunehmender Blutversorgung des Herzens in der Diastole und folglich mit zunehmender Dehnung des Herzmuskels nimmt die Kraft der Herzkontraktionen zu, daher erhöht sich der Blutabfluss aus dem Herzen, mit anderen Worten das systolische Volumen. Diese wichtige Regelmäßigkeit wird auch bei der Arbeit des Herzens im gesamten Organismus beobachtet. Wenn Sie die Masse des zirkulierenden Blutes durch Einführen erhöhen physiologische Kochsalzlösung und dadurch den Blutfluss zum Herzen erhöhen, das systolische und das Minutenvolumen steigen ( Reis. 29). Reis. 29. Änderungen des Drucks im rechten Vorhof (1), des Minutenvolumens des Blutes (2) und der Herzfrequenz (Zahlen unter der Kurve) mit einer Zunahme der zirkulierenden Blutmenge infolge der Einführung von Kochsalzlösung in eine Vene ( nach Sharpey - Schaefer). Der Injektionszeitraum der Lösung ist mit einem schwarzen Streifen markiert.

Die Abhängigkeit der Stärke der Herzkontraktionen und der Größe des systolischen Volumens von der Blutfüllung der Ventrikel in der Diastole und folglich von der Dehnung ihrer Muskelfasern wird in einer Reihe von pathologischen Fällen beobachtet.

Bei Insuffizienz der Aorten-Semilunarklappe erhält der linke Ventrikel bei einem Defekt dieser Klappe während der Diastole Blut nicht nur aus dem Atrium, sondern auch aus der Aorta, da ein Teil des in die Aorta ausgestoßenen Blutes in die Ventrikel zurückkehrt durch das Loch im Ventil. Die Herzkammer wird also durch überschüssiges Blut überdehnt; entsprechend, aber nach dem Gesetz von Starling nimmt die Stärke der Herzkontraktionen zu. Infolgedessen bleibt die Blutversorgung der Organe aufgrund der erhöhten Systole trotz des Aortenklappenfehlers und der Rückführung eines Teils des Blutes aus der Aorta in die Herzkammer auf einem normalen Niveau.

Änderungen des Minutenblutvolumens während der Arbeit. Das systolische und das Minutenvolumen des Blutes sind keine konstanten Werte, im Gegenteil, sie sind sehr variabel, je nachdem, unter welchen Bedingungen sich der Körper befindet und welche Arbeit er verrichtet. Bei Muskelarbeit kommt es zu einer sehr deutlichen Zunahme des Minutenvolumens (bis zu 25-30 Liter). Dies kann auf eine erhöhte Herzfrequenz und ein erhöhtes systolisches Volumen zurückzuführen sein. Bei Untrainierten kommt es meist zu einer Zunahme des Minutenvolumens durch eine Erhöhung der Herzfrequenz.

Bei trainierten Personen kommt es bei mäßiger Belastung zu einem Anstieg des systolischen Volumens und einem viel geringeren Anstieg der Herzfrequenz als bei untrainierten Personen. Bei sehr großer Arbeit, beispielsweise bei anspruchsvollen Sportwettkämpfen, wird selbst bei gut trainierten Sportlern neben einer Erhöhung des systolischen Volumens auch eine Erhöhung der Herzfrequenz festgestellt. Eine Erhöhung der Herzfrequenz in Kombination mit einer Erhöhung des systolischen Volumens bewirkt eine sehr starke Erhöhung des Minutenvolumens und folglich eine Erhöhung der Blutversorgung der arbeitenden Muskeln, wodurch Bedingungen geschaffen werden, die eine höhere Leistung gewährleisten. Die Anzahl der Herzschläge bei trainierten Menschen kann bei sehr schwerer Belastung 200 oder mehr pro Minute erreichen.

Die linken und rechten Ventrikel stoßen bei jeder Kontraktion des menschlichen Herzens etwa 60–80 ml Blut in die Aorta bzw. die Lungenarterien aus; dieses Volumen wird als systolisches oder Schlagvolumen (SV) bezeichnet. Während der Kammersystole wird nicht das gesamte darin enthaltene Blut ausgestoßen, sondern nur etwa die Hälfte. Das in den Ventrikeln verbleibende Blut wird als Reservevolumen bezeichnet. Aufgrund des Vorhandenseins eines Reservevolumens an Blut kann das systolische Volumen bereits bei den ersten Herzkontraktionen nach Arbeitsbeginn stark ansteigen. Neben dem Reservevolumen in den Herzkammern gibt es noch ein Restvolumen an Blut, das auch bei stärksten Kontraktionen nicht ausgeworfen wird. Indem Sie den SOC mit der Herzfrequenz multiplizieren, können Sie das Minutenvolumen des Blutes (MOV) berechnen, das im Durchschnitt 4,5-5 Liter beträgt. Ein wichtiger Indikator ist der Herzindex - das Verhältnis des IOC zur Körperoberfläche; Dieser Wert liegt bei Erwachsenen im Durchschnitt bei 2,5-3,5 l / min / m 2. Bei Muskelaktivität kann das systolische Volumen auf 100-150 ml oder mehr und das IOC auf 30-35 Liter ansteigen.

Bei jeder Kontraktion des Herzens wird eine bestimmte Menge Blut unter hohem Druck in die Arterien geschleudert. Seine freie Bewegung wird durch den Widerstand der peripheren Gefäße behindert. Dadurch entsteht in den Blutgefäßen ein Druck, der als Blutdruck bezeichnet wird. Es ist abteilungsübergreifend unterschiedlich. Gefäßsystem. Da der Blutdruck in der Aorta und den großen Arterien am höchsten ist, sinkt er in kleinen Arterien, Arteriolen, Kapillaren und Venen und wird in der Vena Cava unter den atmosphärischen Wert.

Wert Blutdruck Von der Blutmenge, die pro Zeiteinheit vom Herzen zur Hauptschlagader fließt, hängt die Intensität des Blutabflusses ab zentrale Gefäße zur Peripherie, die Kapazität des Gefäßbettes, der elastische Widerstand der Arterienwände und die Viskosität des Blutes. Der Blutfluss in die Arterien, d. h. das systolische Blutvolumen, hängt von der Stärke der Herzkontraktion ab.

Der arterielle Druck ist während der Systole höher und während der Diastole geringer. Maximaler Druck in den Arterien heißt systolisch oder maximal, das kleinste - diastolisch oder minimal. Der Druck in den Arterien während der ventrikulären Diastole fällt nicht auf 0. Er wird aufgrund der Elastizität der Arterienwände aufrechterhalten, die während der Systole gedehnt werden. Während der Kammersystole füllen sich die Arterien mit Blut. Das Blut, das keine Zeit hat, weiter hineinzugehen periphere Gefäße, spannt die Wände große Arterien. Während der Diastole steht das Blut in den Arterien nicht unter Druck des Herzens. Zu diesem Zeitpunkt üben nur Arterienwände Druck darauf aus, die während der Systole des Herzens gedehnt werden und aufgrund ihrer Elastizität wieder einkehren der Anfangszustand. Schwankungen des Blutdrucks während der Systole und Diastole des Herzens treten nur in der Aorta und den Arterien auf. In Arteriolen, Kapillaren und Venen ist der Blutdruck während des gesamten Herzzyklus konstant.

Bei Erwachsenen gesunde Menschen systolischer Druck in der Arteria brachialis liegt am häufigsten im Bereich von 110 bis 125 mm Hg. Kunst. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation beträgt der systolische Druck bei Menschen im Alter von 20 bis 60 Jahren bis zu 140 mm Hg. Kunst. ist normotonisch, über 140 mm Hg. Kunst. - hypertonisch, unter 100 mm Hg. Kunst. - hypoton. Der Unterschied zwischen systolischem und diastolischem Druck wird genannt Pulsdruck oder Impulsamplitude. Sein Wert entspricht durchschnittlich 40 mm Hg. Kunst. Bei älteren Menschen ist der Blutdruck aufgrund der erhöhten Steifheit der Arterienwände höher als beim Menschen Junges Alter. Kinder haben einen niedrigeren Blutdruck als Erwachsene. Blutdruck in verschiedenen Arterien ist nicht dasselbe. Es kann sogar in Arterien gleichen Kalibers unterschiedlich sein, beispielsweise rechts und links Brachialarterien. Noch häufiger wird der Druckunterschied in den Arterien des Ober- und Unterkiefers festgestellt untere Extremitäten. Der Blutdruck ändert sich mit der Exposition Unterschiedliche Faktoren(emotionale Erregung, körperliche Arbeit). BEI Lungenarterie Der menschliche systolische Druck beträgt 25-30 mm Hg. Art., diastolisch - 5-10 mm. Somit ist der Druck in den Lungenarterien um ein Vielfaches niedriger als im Großkreis. In den Lungenvenen beträgt er durchschnittlich 6-12 mmHg. Kunst.

Die Gefäße der Lunge können Blut deponieren, d. h. sein überschüssiges Volumen enthalten, das nicht vom Organ selbst verwendet wird. Die Ansammlung von Blut im Depot verursacht keinen signifikanten Druckanstieg in seinen Gefäßen. Die Kapazität der Lungengefäße ist instabil. Beim Einatmen nimmt er zu, beim Ausatmen ab. Lungengefäße können 10 bis 25 % des gesamten Blutvolumens enthalten.

Fragen zur Selbstkontrolle:

1. Die Struktur des Herzens und seine Funktionen.

2. Klappenapparat des Herzens und seine Lage.

3. Reizleitungssystem des Herzens, seine Topographie und Funktion.

4. Was ist das Perikard?

5. Die Haupteigenschaften des Herzens (Automatizität, Kontraktilität, Erregbarkeit

6. Brücke, Leitfähigkeit).

7. Erzählen Sie uns etwas über den Herzzyklus, seinen Beginn, Phasen und Dauer.

8. Schwangerschaft.

9. Was ist Systole und Diastole? Welche Prozesse finden im Herzen statt?

10. Was ist mit Systole und Diastole?

11. Wie erfolgt die neurohumorale Regulation des Herzens?

12. Liste Blutgefäße, bilden eine kleine (pulmonale)

13. Kreislauf des Blutkreislaufs.

14. Was ist der systemische Kreislauf? Welche Blutgefäße sind darin enthalten?

Jede Minute das Herz eines Mannes pumpt eine bestimmte Menge Blut. Dieser Indikator ist für jeden anders, er kann sich je nach Alter ändern, physische Aktivität und Gesundheitszustand. Das Minutenvolumen des Blutes ist wichtig, um die Effizienz der Herzfunktion zu bestimmen.

Die Blutmenge, die das menschliche Herz in 60 Sekunden pumpt, wird als Minute Volume of Blood (MBV) bezeichnet. Das Schlagvolumen (systolisches) Blutvolumen ist die Menge an Blut, die in die Arterien in einem ausgestoßen wird Herzkontraktion(Systole). Das systolische Volumen (SV) kann berechnet werden, indem der IOC durch die Herzfrequenz dividiert wird. Dementsprechend steigt mit einer Erhöhung des SOC auch der IOC. systolisch u Minutenvolumen Blutproben werden von Ärzten verwendet, um die Pumpfähigkeit des Herzmuskels zu beurteilen.

IOC-Wert hängt nicht nur vom Schlagvolumen und der Herzfrequenz ab sondern auch vom venösen Rückfluss (die Blutmenge, die durch die Venen zum Herzen zurückgeführt wird). Nicht alles Blut wird in einer Systole ausgestoßen. Ein Teil der Flüssigkeit verbleibt als Reserve (Reservevolumen) im Herzen. Es wird bei erhöhter körperlicher Anstrengung und emotionalem Stress eingesetzt. Aber auch nach der Freigabe von Reserven verbleibt eine gewisse Menge an Flüssigkeit, die auf keinen Fall ausgeschleudert wird.