Pagrindiniai funkciniai širdies darbo rodikliai. Sistolinis ir minutinis kraujo tūris

Pradžia / Paskaitos 2 kursas / Fiziologija / 50 klausimas. koronarinė kraujotaka. Sistolinis ir minutinis kraujo tūris / 3. Sistolinis ir minutinis kraujo tūris

Sistolinis tūris ir minutinis tūris- pagrindiniai rodikliai, apibūdinantys miokardo susitraukimo funkciją.

Sistolinis tūris- insulto impulso tūris - kraujo tūris, kuris patenka iš skilvelio per 1 sistolę.

Minutės apimtis- kraujo tūris, kuris ateina iš širdies per 1 minutę. MO \u003d CO x HR (širdies ritmas)

Suaugusio žmogaus minutinis tūris yra maždaug 5-7 litrai, treniruotam - 10-12 litrų.

Veiksniai, turintys įtakos sistoliniam tūriui ir minučių tūriui:

kūno svorio, kuris yra proporcingas širdies masei. Kai kūno svoris yra 50–70 kg - širdies tūris yra 70–120 ml;

į širdį patenkančio kraujo kiekis (veninio kraujo grįžimas) – kuo didesnis veninis grįžimas, tuo didesnis sistolinis tūris ir minutinis tūris;

širdies susitraukimų dažnis turi įtakos sistoliniam tūriui, o dažnis – minučių tūriui.

Sistolinis tūris ir minutinis tūris nustatomi šiais 3 metodais.

Skaičiavimo metodai (Starr formulė): Sistolinis tūris ir minutinis tūris apskaičiuojami naudojant: kūno svorį, kraujo masę, kraujospūdį. Labai apytikslis metodas.

koncentracijos metodas- žinant bet kokios medžiagos koncentraciją kraujyje ir jos tūrį - apskaičiuokite minutinį tūrį (suleiskite tam tikrą kiekį indiferentiškos medžiagos).

Įvairovė- Fick metodas - nustatomas O 2 kiekis, kuris patenka į organizmą per 1 minutę (būtina žinoti arterioveninį O 2 skirtumą).

Instrumentinis- kardiografija (širdies elektrinės varžos registravimo kreivė). Nustatomas reogramos plotas, o pagal jį - sistolinio tūrio reikšmė.

Insultas ir minutinis kraujo apytakos tūris (širdis)

Insultas arba sistolinis širdies tūris (VV)- kiekvieno susitraukimo metu širdies skilvelio išstumiamas kraujo kiekis, minutinis tūris (MV) - skilvelio išstumiamas kraujo kiekis per minutę. SV reikšmė priklauso nuo širdies ertmių tūrio, funkcinė būklė miokardo, organizmo kraujo poreikio.

Minutės tūris visų pirma priklauso nuo organizmo deguonies poreikio ir maistinių medžiagų. Kadangi organizmo deguonies poreikis nuolat kinta dėl kintančių išorinės ir vidinės aplinkos sąlygų, širdies išstumiamo širdies tūrio reikšmė labai kinta.

IOC vertės pokytis vyksta dviem būdais:

pasikeitus UO vertei;

dėl širdies ritmo pokyčių.

Yra įvairių metodų širdies smūgiui ir minutiniam tūriui nustatyti: dujų analizė, dažų skiedimo metodai, radioizotopai ir fizikiniai-matematiniai.

Fiziniai ir matematiniai metodai in vaikystė turi pranašumų prieš kitus, nes nėra žalos ar susirūpinimo tiriamuoju, galimybė savavališkai dažnai nustatyti šiuos hemodinaminius parametrus.

Insulto dydis ir minutės apimtis didėja su amžiumi, o VR keičiasi labiau nei minutės apimtis, nes su amžiumi širdies susitraukimų dažnis lėtėja. Naujagimiams SV yra 2,5 ml, 1 metų amžiaus - 10,2 ml, 7 metų - 23 ml, 10 metų - 37 ml, 12 metų - 41 ml, nuo 13 iki 16 metų - 59 ml (S. E. Sovetov, 1948 m. N. A. Šalkovas, 1957).

Suaugusiesiems UV yra 60-80 ml. IOC parametrai, susiję su vaiko kūno svoriu (1 kg svorio), su amžiumi ne didėja, o, priešingai, mažėja.

3. Sistolinis ir minutinis kraujo tūris

Taigi santykinė širdies IOC reikšmė, apibūdinanti organizmo kraujo poreikį, yra didesnė naujagimiams ir kūdikiams.

7–10 metų berniukų ir mergaičių širdies smūgis ir minutinis tūris yra beveik vienodas. Nuo 11 metų abu rodikliai didėja tiek merginoms, tiek berniukams, tačiau pastariesiems jie didėja ženkliau (mergaitėms MOC iki 14-16 metų siekia 3,8 litro, berniukams – 4,5 litro).

Taigi nagrinėjamų hemodinaminių parametrų skirtumai tarp lyčių išryškėja po 10 metų. Be insulto ir minučių apimties, hemodinamikai būdinga širdies indeksas(SI - IOC ir kūno paviršiaus santykis), SI vaikams skiriasi plačiu diapazonu - nuo 1,7 iki 4,4 l / m 2, o jo ryšys su amžiumi nenustatytas ( Vidutinė vertė SI pagal amžiaus grupėse viduje mokyklinio amžiaus artėja prie 3,0 l/m2).

„Vaikų krūtinės chirurgija“, V.I.Struchkovas

Populiarūs skyriaus straipsniai

Širdies darbo apskaičiavimas. Statiniai ir dinaminiai širdies komponentai. Širdies galia

mechaninis darbas atlieka širdis vystosi dėl susitraukimo aktyvumas miokardo. Išplitus sužadinimui, susitraukia miokardo skaidulos.

Sistolinis kraujo tūris

Širdies darbas pirmiausia skiriamas kraujui stumti į pagrindinį arterinės kraujagyslės prieš slėgio jėgas ir, antra, suteikti kraujui kinetinę energiją. Pirmasis darbo komponentas vadinamas statiniu (potencialu), o antrasis – kinetiniu. Statinis širdies darbo komponentas apskaičiuojamas pagal formulę: Ast = PcpVc, kur Pav yra vidutinis kraujospūdis atitinkamoje pagrindinėje kraujagyslėje (aorta - kairiajam skilveliui, plaučių arterijos kamienas - dešiniajam skilveliui), Vc - sistolinis tūris. . Mechaninis širdies darbas vystosi dėl miokardo susitraukimo veiklos. A = Nt; A-darbas, N-galia. Jis išleidžiamas: 1) kraujui įstumti pagrindiniai laivai 2) suteikiant kraujo kinetinę energiją.

Ravui būdingas pastovumas. IP Pavlovas tai priskyrė kūno homeostatinėms konstantoms. rsr vertė in didelis ratas kraujo apytaka yra apie 100 mm Hg. Art. (13,3 kPa). Mažame apskritime pav = 15 mm Hg. Art. (2 kPa),

2) Statinis komponentas (potencialas). A_st=p_av V_c ; p_av - vidutinis kraujospūdis Vc - statinis tūris Rav mažame apskritime: 15 mm Hg (2 kPa); p_cpv didelis apskritimas: 100 mm Hg (13,3 kPa).Dinaminis komponentas (kinetinis). A_k=(mv^2)/2=ρ(V_c v^2)/2; p-kraujo tankis(〖10〗^3kg*m^(-3)); V-kraujo tėkmės greitis (0,7 m * s ^ (-1)); Apskritai kairiojo skilvelio darbas vieno susitraukimo metu ramybėje yra 1 J, o dešiniojo - mažesnis nei 0,2 J. Be to, statinis komponentas dominuoja, pasiekdamas 98% viso darbo, tada kinetinis komponentas sudaro 2%. Esant fizinei ir psichinei įtampai, kinetinio komponento indėlis tampa reikšmingesnis (iki 30%).

3) Širdies galia. N = A/t; Galia parodo, kiek darbo atliekama per laiko vienetą. Vidutinė miokardo galia palaikoma 1 W. Esant apkrovai, galia padidėja iki 8,2 W.

Ankstesnis25262728293031323334353637383940Kitas

Kai kurie hemodinamikos rodikliai

1. Širdies susitraukimų dažnio apskaičiavimas dažniausiai atliekamas palpuojant pulsą radialinė arterija arba tiesioginis širdies impulsas.

Norint pašalinti emocinę tiriamojo reakciją, skaičiavimas atliekamas ne iš karto, o po 30 sekundžių. po radialinės arterijos suspaudimo.

2. Atliekamas kraujospūdžio nustatymas auskultacinis metodas Korotkovas. Nustatomos sistolinio (SD) ir diastolinio (DD) slėgio reikšmės.

Hemodinamikos apskaičiavimas atliekamas pagal Savitsky.

3. PD vertė pulso slėgis, o SDD - vidutinis dinaminis slėgis gaunamas pagal formulę:

PD = SD-DD (mm Hg)

SDD = PD / 3 + DD (mmHg)

At sveikų žmonių PD svyruoja nuo 35 iki 55 mm Hg. Art.. Su juo siejama širdies susitraukimo idėja.

Vidutinis dinaminis slėgis (DDP) atspindi kraujo tėkmės sąlygas prieškapiliaruose – tai savotiškas kraujotakos sistemos potencialas, lemiantis kraujo tekėjimo į audinių kapiliarus greitį.

SDD šiek tiek didėja su amžiumi nuo 85 iki 110 mm Hg. Literatūroje yra nuomonė, kad DDS yra mažesnis nei 70 mm Hg. rodo hipotenziją, o virš 110 mm Hg.

ŠIRDIES DARBAS

apie hipertenziją. Būdamas stabiliausias iš visų kraujospūdžio rodiklių, SDD nežymiai kinta veikiant įvairiems poveikiams. At fizinė veikla sveikų žmonių SDD svyravimai neviršija 5-10 mm Hg, o SD tokiomis sąlygomis padidėja 15-30 mm Hg ar daugiau. SDS svyravimai, viršijantys 5-10 mm Hg, paprastai yra ankstyvas ženklas sutrikimai kraujotakos sistemoje.

4. Sistolinis kraujotakos tūris (SV), arba sistolinis išėjimas(insulto tūris) nustatomas pagal kraujo kiekį, kurį širdis išstumia sistolės metu. Ši vertė apibūdina širdies susitraukimo funkciją.

Minutinis kraujo tėkmės tūris (minutė širdies tūris arba širdies tūris) yra kraujo tūris, kurį širdis išstumia per 1 minutę.

SOC ir IOC apskaičiavimas atliekamas pagal Starr formulę, naudojant SD, DD, PD, širdies ritmo rodiklius, atsižvelgiant į tiriamojo amžių (B):

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

Sveikam žmogui SOC vidutiniškai yra 60-70 ml.

IOC \u003d SULIS * HR

Ramybės būsenoje sveikam žmogui IOC vidutiniškai yra 4,5–5 litrai. Esant fiziniam aktyvumui, IOC padidėja 4-6 kartus. Sveikiems žmonėms IOC padidėja dėl SOC padidėjimo.

Netreniruotiems ir sergantiems pacientams IOC padidėja dėl padažnėjusio širdies susitraukimų dažnio.

IOC reikšmė priklauso nuo lyties, amžiaus, kūno svorio. Todėl buvo įvesta minutinio tūrio 1 m 2 kūno paviršiaus sąvoka.

5. Širdies indeksas – reikšmė, apibūdinanti kūno paviršiaus vieneto aprūpinimą krauju per 1 minutę.

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

čia PT yra kūno paviršius m 2, nustatytas pagal Dubois lentelę. SI ramybės būsenoje yra 2,0-4,0 l/min/m 2 .

Ankstesnis12345678910Kitas

PERŽIŪRĖTI DAUGIAU:

Sistolinis arba insulto tūris (SO, SV) – tai kraujo tūris, kurį širdis išstumia į aortą sistolės metu, ramybės būsenoje apie 70 ml kraujo.

Minutės kraujotakos tūris (MOV) – per minutę širdies skilvelio išstumiamas kraujo kiekis. Kairiojo ir dešiniojo skilvelių IOC yra vienodas. IOC (l / min) \u003d CO (l) x širdies susitraukimų dažnis (bpm). Vidutiniškai 4,5-5 litrai.

Širdies susitraukimų dažnis (HR). Širdies susitraukimų dažnis ramybės būsenoje yra apie 70 dūžių per minutę (suaugusiesiems).

Širdies reguliavimas.

Intrakardiniai (intrakardiniai) reguliavimo mechanizmai

9. Širdies sistolinis ir minutinis tūris.

Heterometrinė savireguliacija – susitraukimo jėgos padidėjimas reaguojant į raumenų skaidulų diastolinio ilgio padidėjimą.

Franko-Starlingo dėsnis: miokardo susitraukimo jėga sistolės metu yra tiesiogiai proporcinga jo užpildymui diastolėje.

2. Homeometrinė savireguliacija – kontraktilumo padidėjimas nekeičiant pradinio raumens skaidulos ilgio.

a) Anrep efektas (priklausomybės jėga-greitis).

Padidėjus slėgiui aortoje ar plaučių arterijoje, padidėja miokardo susitraukimo jėga. Miokardo skaidulų sutrumpėjimo greitis yra atvirkščiai proporcingas susitraukimo jėgai.

b) Bowditch kopėčios (chronoinotropinė priklausomybė).

Širdies raumens susitraukimo jėgos padidėjimas kartu su širdies susitraukimų dažnio padidėjimu

Ekstrakardiniai (ekstrakardiniai) širdies veiklos reguliavimo mechanizmai

I. Nerviniai mechanizmai

A. Autonominės nervų sistemos įtaka

užjaučiantis nervų sistema turi poveikį: teigiamas chronotropinis (širdies susitraukimų dažnio padidėjimas ), inotropinis(padidėjęs širdies susitraukimų stiprumas), dromotropinis(padidėjęs laidumas) ir teigiamas bathmotropinis(padidėjęs jaudrumas) poveikis. Tarpininkas yra norepinefrinas. α ir b tipo adrenoreceptoriai.

Parasimpatinė nervų sistema turi tokį poveikį: neigiamas chronotropinis, inotropinis, dromotropinis, batmotropinis. Tarpininkas yra acetilcholinas, M-cholinerginiai receptoriai.

IN. Refleksinės įtakos ant širdies.

1. Baroreceptoriaus refleksas: sumažėjus slėgiui aortoje ir miego sinusuose, padažnėja širdies susitraukimų dažnis.

2. Chemoreceptorių refleksai. Esant deguonies trūkumui, padažnėja širdies susitraukimų dažnis.

3. Golco refleksas. Sudirginant pilvaplėvės ar organų mechanoreceptorius pilvo ertmė stebima bradikardija.

4. Danini-Ashner refleksas. Paspaudus akių obuoliai stebima bradikardija.

II. Humoralinis reguliavimasširdies darbas.

Antinksčių šerdies hormonai (adrenalinas, norepinefrinas) – poveikis miokardui panašus į simpatinę stimuliaciją.

Antinksčių žievės hormonai (kortikosteroidai) – teigiamas inotropinis poveikis.

Skydliaukės žievės hormonai (skydliaukės hormonai) – teigiamas chronotropinis.

Jonai: kalcis didina miokardo ląstelių jaudrumą, kalis – miokardo jaudrumą ir laidumą. PH sumažėjimas sukelia širdies veiklos slopinimą.

Funkcinės laivų grupės:

1. Amortizuojantys (elastingi) indai(aorta su jos skyriais, plaučių arterija) ritmingą kraujo išmetimą į juos iš širdies paverčia vienoda kraujotaka. Jie turi gerai apibrėžtą elastinių pluoštų sluoksnį.

2. Rezistenciniai indai(pasipriešinimo laivai) ( mažos arterijos ir arteriolės, prieškapiliarinės kraujagyslės-sfinkteriai) sukuria atsparumą kraujotakai, reguliuoja kraujotakos tūrį įvairios dalys sistemos. Šių kraujagyslių sienelėse yra storas lygiųjų raumenų skaidulų sluoksnis.

Prekapiliariniai sfinkterio kraujagyslės - reguliuoti kraujotakos mainus kapiliarų lovoje. Sumažinimas lygiųjų raumenų ląstelės sfinkteriai gali sukelti mažų kraujagyslių spindžio užsikimšimą.

3.mainų laivai(kapiliarai), kuriuose vyksta kraujo ir audinių mainai.

4. Šuntuoti laivai(arterioveninės anastomozės), reguliuoja organų kraujotaką.

5. talpiniai indai(venos), pasižymi dideliu išplėtimu, atlieka kraujo nusodinimą: kepenų, blužnies, odos venas.

6. grąžinimo laivai(vidutinės ir didelės venos).

Širdies išstumiamo kiekio nustatymas

Tiksliai nustatyti minutinį širdies tūrį galima tik turint duomenų apie deguonies kiekį tiek arterijoje, tiek veninio kraujoširdies ertmės. Todėl šis metodas netaikomas kaip bendrasis klinikinio tyrimo metodas.

Tačiau galima apytiksliai įvertinti prisitaikymo galimybes normali širdis fizinio darbo metu, jei sutiksime su tuo, kad pulso dažnio ir sumažėjusio arterinio slėgio sandaugos svyravimai vyksta lygiagrečiai su minutės tūrio pokyčiais.

Sumažėjęs arterinis slėgis = arterinio slėgio amplitudė * 100 / vidutinis slėgis.

Vidutinis slėgis = (sistolinis + diastolinis spaudimas) / 2.

Pavyzdys. Ramybės būsenoje: pulsas 72; kraujospūdis 130/80 mm; sumažėjęs kraujospūdis = (50*100)/105 = 47,6; minutės tūris \u003d 47,6 * 72 \u003d 3,43 litro.

Po pratimo: pulsas 94; kraujospūdis 160/80 mm; sumažėjęs kraujospūdis = (80*100)/120 = 66,6; minutės tūris \u003d 66,6 * 94 \u003d 6,2 litro.

Savaime suprantama, kad šiuo metodu galima gauti ne absoliučius, o tik santykinius rodiklius. Reikėtų pridurti, kad skaičiavimas pagal Liljestrand ir Zander, nors iš dalies leidžia spręsti apie sveikos širdies prisitaikymą, vis dėlto su patologinės būklės cirkuliacija leidžia daryti didelę paklaidą.

Vidutinis minutinis širdies tūris pacientams, sergantiems sveika širdis laikoma 4,4 litro. Patikimesnius duomenis suteikia Birgauz metodas, kurio metu kraujospūdžio amplitudės ir pulso dažnio sandaugai prieš ir po fizinio krūvio lyginami su normalios vertėsšiuos kiekius, nustatytus Wetzlerio. Tuo pačiu metu apkrovos pobūdis (lipimas laiptais, pritūpimas, rankų ir kojų judinimas, viršutinės kūno dalies pakėlimas ir nuleidimas lovoje) nevaidina jokio vaidmens, tačiau būtina, kad subjektas po apkrovos turi akivaizdžių nuovargio požymių.

Vykdymo technika. Po 15 minučių poilsio lovoje tiriamojo pulsas ir kraujospūdis matuojamas 3 kartus; mažiausios vertės imami kaip pradinės vertės.

Po to atliekamas bandymas su apkrova, kaip nurodyta aukščiau. Iš karto po krūvio vėl atliekami matavimai, kraujospūdį nustato apžiūrintysis gydytojas, pulso dažnį kartu nustato slaugytoja.

Skaičiavimas.Širdies tūrio indeksas (QV m) nustatomas pagal šią formulę:

QV m = (ramybės amplitudė * ramybės būsenos širdies susitraukimų dažnis) / (normali amplitudė * normalus dažnis pulsas)

(žr. lentelę).

Tokiu pat būdu nustatymas atliekamas po apkrovos (šiuo atveju keičiasi tik trupmenos skaitiklis, o vardiklis išlieka pastovus):

QV m = (amplitudė mankštos metu * širdies susitraukimų dažnis fizinio krūvio metu) / (normali amplitudė * normalus širdies susitraukimų dažnis)

(žr. lentelę).

Su amžiumi susiję širdies susitraukimų dažnio ir kraujospūdžio pokyčiai (pagal Wetzler)

Įvertinimas. Normalus: QVm ramybės būsenoje yra apie 1,0.

Širdies darbo rodikliai. IOC

Po pakrovimo padidėjimas yra ne mažesnis kaip 0,2.

Patologiniai pokyčiai: pradinė indekso reikšmė ramybės būsenoje yra mažesnė nei 0,7 ir didesnė nei 1,5 (iki 1,8). Indekso sumažėjimas po apkrovos (griūties pavojus).

Birghaus testas dažnai naudojamas kaip priešoperacinis kraujotakos tyrimas.

Tuo pačiu metu, pasak Meissnerio, reikėtų vadovautis šiais dalykais Bendrosios nuostatos: kraujotakos sutrikimų nėra pacientams, kurių indeksas yra 1,0 - 1,8, kuris padidėja po fizinio krūvio.

Pacientams, kurių indeksas viršija 1,0, bet po fizinio krūvio jo nepadidina, reikia priemonių, skirtų pagerinti kraujotaką. Tas pats reikalingas indeksui žemiau 1, bet ne žemiau 0,7, jei po apkrovos jis pakyla bent 0,2.

Nesant padidėjimo, šiems pacientams reikia išankstinio intensyvaus gydymo, kol bus įvykdytos šios sąlygos.

Širdies minutinį tūrį, įskaitant kraujotakos laiką, galima nustatyti ir nustatant kairiojo skilvelio įtempimo ir išstūmimo periodą, nes, pasak Blumbergerio, elektrokardiograma, fonokardiograma ir pulsas. miego arterija yra tam tikruose santykiuose.

Tačiau tam reikia tinkamos įrangos, kuri leidžia naudoti šį metodą tik didelėse klinikose.

Insultas arba sistolinis širdies tūris (VV)- kiekvieno susitraukimo metu širdies skilvelio išstumiamas kraujo kiekis, minutinis tūris (MV) - skilvelio išstumiamas kraujo kiekis per minutę. SV reikšmė priklauso nuo širdies ertmių tūrio, miokardo funkcinės būklės, organizmo kraujo poreikio.

Minutės tūris pirmiausia priklauso nuo organizmo deguonies ir maistinių medžiagų poreikių. Kadangi organizmo deguonies poreikis nuolat kinta dėl kintančių išorinės ir vidinės aplinkos sąlygų, širdies išstumiamo širdies tūrio reikšmė labai kinta.

IOC vertės pokytis vyksta dviem būdais:

pasikeitus UO vertei;

dėl širdies ritmo pokyčių.

Yra įvairių metodų širdies smūgiui ir minutiniam tūriui nustatyti: dujų analizė, dažų skiedimo metodai, radioizotopai ir fizikiniai-matematiniai.

Fiziniai ir matematiniai metodai vaikystėje turi pranašumų prieš kitus, nes nėra žalos ar susirūpinimo tiriamuoju, galimybė savavališkai dažnai nustatyti šiuos hemodinaminius parametrus.

Suaugusiesiems UV yra 60-80 ml. IOC parametrai, susiję su vaiko kūno svoriu (1 kg svorio), su amžiumi ne didėja, o, priešingai, mažėja. Taigi santykinė širdies IOC reikšmė, apibūdinanti organizmo kraujo poreikį, yra didesnė naujagimiams ir kūdikiams.

Taigi nagrinėjamų hemodinaminių parametrų skirtumai tarp lyčių išryškėja po 10 metų. Be insulto ir minučių apimties, hemodinamikai būdingas širdies indeksas (CI – IOC santykis su kūno paviršiumi), CI vaikams kinta plačiame diapazone – nuo 1,7 iki 4,4 l/m 2, o jo santykis. su amžiumi nenustatoma ( vidutinė mokyklinio amžiaus grupių SI vertė artėja prie 3,0 l / m 2).

„Vaikų krūtinės chirurgija“, V.I.Struchkovas

Vidutinio intensyvumo fizinio aktyvumo metu sėdimoje ir stovimoje padėtyse MOC yra maždaug 2 l/min mažesnė nei atliekant tą patį pratimą gulint. Tai paaiškinama kraujo kaupimu kraujagyslėse apatines galūnes dėl traukos jėgos.

Intensyviai mankštinantis, širdies minutinis tūris gali padidėti 6 kartus, lyginant su ramybės būsena, deguonies panaudojimo koeficientas gali padidėti 3 kartus. Dėl to 02 patekimas į audinius padidėja maždaug 18 kartų, o tai leidžia pasiekti 15-20 kartų padidėjusį metabolizmą, palyginti su bazinio metabolizmo lygiu intensyvių apkrovų metu treniruotiems asmenims (A. Ougon). , 1969).

Vadinamasis raumenų siurblio mechanizmas vaidina svarbų vaidmenį didinant minutinį kraujo tūrį mankštos metu. Raumenų susitraukimą lydi juose esančių venų suspaudimas (15.5 pav.), dėl to iš karto padidėja veninio kraujo nutekėjimas iš apatinių galūnių raumenų. Sisteminių kraujagyslių dugno (kepenų, blužnies ir kt.) pokapiliarinės kraujagyslės (daugiausia venos) taip pat veikia kaip bendrosios rezervinės sistemos dalis, o jų sienelių susitraukimas padidina veninio kraujo nutekėjimą (V.I. Dubrovsky, 1973, 1990, 1992). ;<1, 1966). Все это способствует усиленному притоку крови к правому желудочку и" быстрому заполнению сердца (К. МагспоИ, 3. Zperpoga 1, 1972).

Atliekant fizinį darbą, MOS palaipsniui didėja iki stabilaus lygio, kuris priklauso nuo krūvio intensyvumo ir užtikrina reikiamą deguonies suvartojimo lygį. Sustabdžius apkrovą, MOS palaipsniui mažėja. Tik esant nedideliam fiziniam krūviui, dėl padidėjusio širdies smūgio tūrio ir širdies susitraukimų dažnio padidėja minutinė kraujotakos apimtis. Esant dideliam fiziniam krūviui, jis daugiausia suteikiamas padidinus širdies susitraukimų dažnį.

MOS priklauso ir nuo fizinio aktyvumo tipo. Pavyzdžiui, maksimaliai dirbant rankomis, MOS sudaro tik 80% reikšmių, gautų maksimaliai dirbant su kojomis sėdimoje padėtyje (L. Steinsteret ir kt., 1967).

Kraujagyslių pasipriešinimas

Fizinio aktyvumo įtakoje kraujagyslių pasipriešinimas labai pakinta. Padidėjęs raumenų aktyvumas padidina kraujo tekėjimą per susitraukiančius raumenis,

nei vietinė kraujotaka, palyginti su norma, padidėja 12-15 kartų (A. Outon ir kt., „Nr. Sm.atzby, 1962). Vienas iš svarbiausių veiksnių, prisidedančių prie padidėjusios kraujotakos raumenų darbo metu, yra staigus kraujagyslių pasipriešinimo sumažėjimas, dėl kurio labai sumažėja bendras periferinis pasipriešinimas (žr. 15.1 lentelę). Atsparumo sumažėjimas prasideda praėjus 5-10 sekundžių nuo raumenų susitraukimo pradžios ir pasiekia maksimumą po 1 minutės ar vėliau (A. Oy!op, 1969).Taip yra dėl refleksinės vazodilatacijos, deguonies trūkumo dirbančių raumenų kraujagyslių sienelių ląstelėse (hipoksija).Darbo metu raumenys deguonį pasisavina greičiau nei ramioje būsenoje.

Periferinio pasipriešinimo reikšmė skirtingose kraujagyslių dugno dalyse skiriasi. Tai visų pirma lemia kraujagyslių skersmens pasikeitimas šakojimosi metu ir su tuo susiję judėjimo pobūdžio bei per juos judančio kraujo savybių (kraujo tėkmės greičio, kraujo klampumo ir kt.) pokyčiai. Pagrindinis kraujagyslių sistemos pasipriešinimas yra sutelktas jos prieškapiliarinėje dalyje - mažose arterijose ir arteriolėse: 70-80% viso kraujospūdžio kritimo, kai jis juda iš kairiojo skilvelio į dešinįjį prieširdį, patenka į šią arterijos lovos dalį. . Šie. todėl indai vadinami pasipriešinimo indais arba rezistenciniais indais.

Kraujas, kuris yra susidariusių elementų suspensija koloidiniame druskos tirpale, turi tam tikrą klampumą. Nustatyta, kad santykinis kraujo klampumas mažėja didėjant jo tėkmės greičiui, o tai susiję su centrine eritrocitų išsidėstymu sraute ir jų agregacija judant.

Taip pat buvo pastebėta, kad kuo mažiau elastinga arterijos sienelė (t. y. kuo sunkiau ją ištempti, pavyzdžiui, sergant ateroskleroze), tuo didesnį pasipriešinimą turi įveikti širdis, kad kiekviena nauja kraujo dalis stumtų į arterijų sistemą. o kuo didesnis slėgis arterijose pakyla sistolės metu.

REGIONINĖ KRAUJO TAKA

Esant dideliam fiziniam krūviui, labai pasikeičia kraujotaka organuose ir audiniuose. Dirbant raumenys reikalauja pagreitinti medžiagų apykaitos procesus ir žymiai padidinti deguonies tiekimą. Be to, sustiprėja termoreguliacija, nes papildoma šiluma, kurią sukuria susitraukiantys raumenys, turi būti nukreipta į kūno paviršių. Padidinkite MOS save

pats savaime negali užtikrinti tinkamos kraujotakos su dideliu darbu. Kad sąlygos medžiagų apykaitos procesams būtų palankios, kartu padidėtų širdies tūris, reikalingas ir regioninės kraujotakos perskirstymas. Lentelėje. 15.2 ir pav. 15.6 pateikiami duomenys apie kraujotakos pasiskirstymą ramybės būsenoje ir įvairaus dydžio fizinio krūvio metu.

Ramybės būsenoje kraujotaka raumenyje yra apie 4 ml/min 100 g raumenų audinio, o intensyvaus dinaminio darbo metu padidėja iki 100-150 ml/min 100 g raumenų audinio (V.I. Dubrovsky, 1982; 3. Speggeris, 1973 m.; ir pan.).

apkrovos intensyvumo ir paprastai trunka nuo 1 iki 3 minučių. Nors dirbančių raumenų kraujotaka padidėja 20 kartų, aerobinė medžiagų apykaita gali padidėti 100 kartų, padidinus 0 2 panaudojimą nuo 20-25 iki 80%. Specifinė gravitacija raumenų kraujotaka gali padidėti nuo 21 % ramybės būsenoje iki 88 % maksimaliai mankštinantis (žr. 15.2 lentelę).

Fizinio aktyvumo metu kraujotaka atkuriama taip, kad būtų maksimaliai patenkintas dirbančių raumenų deguonies poreikis, tačiau jei deguonies kiekis, kurį gauna dirbantis raumuo yra mažesnis nei reikia, medžiagų apykaitos procesai jame vyksta iš dalies anaerobiškai. Dėl to susidaro deguonies skola, kuri kompensuojama baigus darbus.

Yra žinoma, kad anaerobiniai procesai yra 2 kartus mažiau efektyvūs nei aerobiniai.

Kiekvienos kraujagyslių srities kraujotaka turi savo specifiką. Apsistokime prie koronarinės kraujotakos, kuri

žymiai skiriasi nuo kitų kraujotakos tipų. Viena iš jos savybių – labai išvystytas kapiliarų tinklas. Jų skaičius širdies raumenyje viename tūrio vienete viršija 2 kartus daugiau kapiliarų, esančių tam pačiam skeleto raumenų tūriui. Esant darbinei hipertrofijai, širdies kapiliarų skaičius dar labiau padidėja. Šis gausus kraujo tiekimas iš dalies yra dėl širdies gebėjimo išskirti iš kraujo daugiau deguonies nei kiti organai.

Miokardo kraujotakos rezervinės galimybės tuo neišsenka. Yra žinoma, kad ne visi kapiliarai funkcionuoja griaučių raumenyse ramybės būsenoje, tuo tarpu atvirų kapiliarų skaičius epikarde yra 70%, o endokarde – 90%. Tačiau padidėjus miokardo deguonies poreikiui (tarkime, fizinio krūvio metu), šis poreikis daugiausia patenkinamas didinant koronarinę kraujotaką, o ne gerinant deguonies panaudojimą. Koronarinės kraujotakos stiprinimą užtikrina koronarinės lovos talpos padidėjimas dėl sumažėjusio kraujagyslių tonuso. Normaliomis sąlygomis vainikinių kraujagyslių tonusas yra aukštas, jam mažėjant, kraujagyslių talpa gali padidėti 7 kartus.

Koronarinė kraujotaka fizinio krūvio metu didėja proporcingai didėjančiam širdies tūriui (MOV). Ramybės būsenoje jis yra apie 60–70 ml / min. 100 g miokardo, esant apkrovai, jis gali padidėti daugiau nei 5 kartus. Net ir ramybės būsenoje deguonies panaudojimas miokarde yra labai didelis (70–80%), o bet koks deguonies poreikio padidėjimas, atsirandantis fizinio krūvio metu, gali būti užtikrintas tik padidinus vainikinių kraujagyslių kraujotaką.

Plaučių kraujotaka fizinio krūvio metu žymiai padidėja, vyksta kraujo persiskirstymas. Kraujo kiekis plaučių kapiliaruose pakyla nuo 60 ml ramybės būsenoje iki 95 ml intensyvaus fizinio krūvio metu (R. Kop-Mon, 1945), o apskritai plaučių kraujagyslių sistemoje - nuo 350-800 ml iki 1400 ml ar daugiau (K Anatersen ir !AC 1971).

Esant intensyviam fiziniam krūviui, plaučių kapiliarų skerspjūvio plotas padidėja 2-3 kartus, o kraujo pratekėjimo pro plaučių kapiliarų dugną greitis padidėja 2-2,5 karto (K. Loppos ir kt., 1960).

Nustatyta, kad kai kurie kapiliarai plaučiuose ramybės būsenoje nefunkcionuoja.

Vidaus organų kraujotakos pokytis vaidina lemiamą vaidmenį perskirstant regioninę kraujotaką ir gerinant dirbančių raumenų aprūpinimą krauju.

fiziniai krūviai. Ramybės būsenoje kraujotaka vidaus organuose (kepenyse, inkstuose, blužnyje, virškinimo aparate) yra apie 2,5 l/min., t.y., apie 50 % širdies tūrio. Didėjant krūviui, pamažu mažėja šių organų kraujotaka, o jo rodikliai esant maksimaliam fiziniam aktyvumui gali sumažėti iki 3-4 % širdies tūrio (žr. 15.2 lentelę). Pavyzdžiui, kepenų kraujotaka sunkaus fizinio krūvio metu sumažėja 80% (L. Ko\ve11 e\ a1., 1964). Inkstuose, dirbant raumenims, kraujotaka sumažėja 30-50%, o šis sumažėjimas yra proporcingas krūvio intensyvumui, o kai kuriais labai trumpalaikio intensyvaus darbo laikotarpiais inkstų kraujotaka gali net sustoti ( L. Kaščinas, 5. Kabsonas, 1949; .1. SasMogs 1967; ir kt.).

Kiekvieną minutę vyro širdis pumpuoja tam tikrą kraujo kiekį. Šis rodiklis kiekvienam yra skirtingas, gali skirtis priklausomai nuo amžiaus, fizinio aktyvumo ir sveikatos būklės. Širdies veiklos efektyvumui nustatyti svarbus minutinis kraujo tūris.

Kraujo kiekis, kurį žmogaus širdis išpumpuoja per 60 sekundžių, vadinamas minutiniu kraujo tūriu (MBV). Insultinis (sistolinis) kraujo tūris yra kraujo kiekis, išmestas į arterijas per vieną širdies plakimą (sistolę). Sistolinį tūrį (SV) galima apskaičiuoti padalijus IOC iš širdies susitraukimų dažnio. Atitinkamai, didėjant SOC, didėja ir IOC. Sistolinio ir minutinio kraujo tūrio vertes gydytojai naudoja širdies raumens siurbimo gebėjimui įvertinti.

IOC vertė priklauso ne tik nuo insulto apimties ir širdies susitraukimų dažnio bet ir nuo veninio grįžimo (kraujo kiekis, grįžęs į širdį venomis). Ne visas kraujas pašalinamas per vieną sistolę. Dalis skysčių lieka širdyje kaip rezervas (rezervinis tūris). Jis naudojamas esant padidėjusiam fiziniam krūviui, emocinei įtampai. Tačiau net ir atleidus atsargas lieka tam tikras kiekis skysčio, kuris jokiu būdu neišmesta.

Tai vadinama liekamuoju miokardo tūriu.

Rodiklių norma

Normalu, jei nėra IOC įtampos lygus 4,5-5 litrams. Tai yra, sveika širdis perpumpuoja visą kraują per 60 sekundžių. Sistolinis tūris ramybės būsenoje, pavyzdžiui, kai pulsas yra iki 75 dūžių, neviršija 70 ml.

Esant fiziniam aktyvumui, padažnėja širdies susitraukimų dažnis, todėl didėja ir rodikliai. Tai gaunama iš rezervų. Kūnas apima savireguliacijos sistemą. Netreniruotiems žmonėms minutinė kraujo išeiga padidėja 4-5 kartus, tai yra 20-25 litrai. Profesionaliems sportininkams reikšmė pakinta 600-700%, jų miokardas pumpuoja iki 40 litrų per minutę.

Netreniruotas organizmas negali ilgai atlaikyti maksimalaus streso, todėl reaguoja su SGK sumažėjimu.

Minutės tūris, smūgio tūris, pulso dažnis yra tarpusavyje susiję, jie priklauso nuo daugelio faktorių:

Žmogaus svoris. Esant nutukimui, širdis turi sunkiai dirbti, kad aprūpintų visas ląsteles deguonimi.
Kūno svorio ir miokardo svorio santykis. 60 kg sveriančio žmogaus širdies raumens masė yra apie 110 ml.
venų sistemos būklė. Veninis grįžimas turėtų būti lygus IOC. Jei vožtuvai venose neveikia gerai, tada ne visas skystis grįžta atgal į miokardą.
Amžius. Vaikams IOC yra beveik dvigubai didesnis nei suaugusiųjų. Su amžiumi vyksta natūralus miokardo senėjimas, todėl SOC ir IOC mažėja.
Fizinė veikla. Sportininkai turi aukštesnes vertybes.
Nėštumas. Motinos organizmas dirba sustiprintu režimu, širdis per minutę perpumpuoja daug daugiau kraujo.
Blogi įpročiai. Rūkant ir geriant alkoholį kraujagyslės susiaurėja, todėl sumažėja IOC, nes širdis nespėja išpumpuoti reikiamo kraujo tūrio.

Nukrypimas nuo normos

TOK nuosmukis atsiranda esant įvairioms širdies patologijoms:

Aterosklerozė.
Širdies smūgis.
Mitralinio vožtuvo prolapsas.
Kraujo netekimas.
Aritmija.
Tam tikrų vaistų vartojimas: barbitūratai, antiaritminiai vaistai, mažinantys kraujospūdį.

Pacientams sumažėja cirkuliuojančio kraujo tūris, jo nepakankamai patenka į širdį.

Besivystantis mažo širdies išeigos sindromas. Tai išreiškiama kraujospūdžio sumažėjimu, širdies susitraukimų dažnio sumažėjimu, tachikardija ir odos blyškumu.

Fizinio krūvio metu keičiasi funkciniai širdies darbo rodikliai. Padidėja širdies susitraukimų dažnis, padidėja širdies smūgio tūris, keičiasi kraujotakos parametrai, padažnėja kvėpavimo dažnis, pakinta kiti organai. Labai svarbu, kad širdies darbo rodikliai neperžengtų ribinių normų, ypač žmonėms, sergantiems širdies ir kraujagyslių sistemos ligomis.

Normalus širdies susitraukimų dažnis (HR) per minutę suaugusiems

Pagrindiniai suaugusiųjų širdies veiklos rodikliai yra šie:

normalus širdies susitraukimų dažnis ramybės būsenoje yra 65 dūžiai / min.: treniruotiems žmonėms - 50 - 60 dūžių / min., Netreniruotiems - 70-80 dūžių / min.;
širdies susitraukimų dažnis mažėja su amžiumi;
moterų širdies susitraukimų dažnis per minutę yra 5-6 dūžiai didesnis nei vyrų;
Širdies susitraukimų dažnis padidėja 10% atsisėdus ir 20% stovint;
miego metu širdies susitraukimų dažnis sumažėja 5-7 dūžiais per minutę;
po valgio, ypač baltymų, per 3 valandas širdies susitraukimų dažnis padidėja 3-5 dūžiais per minutę;

Suaugusiųjų širdies susitraukimų dažnis didėja proporcingai aplinkos temperatūrai (kūno temperatūrai pakilus 10 C, širdies susitraukimų dažnis padažnėja 10 k./min.) ir fizinio aktyvumo intensyvumui.

Insulto normos ir minutinis širdies tūris

Fiziškai aktyvaus žmogaus, palyginti su „kušetės bulve“, širdies ritmo skirtumas yra 20 dūžių / min., širdis per 1 valandą plaka 30 000 dūžių rečiau, o per metus - daugiau nei 1 300 000 dūžių.

Ramybės metu (diastolės, atsipalaidavimo metu) kraujo tūris skilvelyje susideda iš trijų komponentų:

širdies susitraukimo metu išmestas sistolinis (šoko) tūris;
rezervinis tūris, padidinantis šoką, padidėjus miokardo susitraukimo funkcijai (pavyzdžiui, fizinio krūvio metu);
liekamasis tūris, kuris neišstumiamas iš skilvelio net ir maksimaliai susitraukus miokardui.

Didėjant fiziniam aktyvumui, dėl rezervinio tūrio padidėja širdies smūgio tūris. Išnaudojus atsarginį kraujo tūrį, insulto apimties didėjimas sustos, o esant labai didelėms apkrovoms net sumažės, nes nebus efektyvaus širdies užpildymo.

Ištempta širdis veikia neekonomiškai ir į bet kokį krūvį reaguoja daugiausia širdies susitraukimų dažnio padidėjimu, o ne insulto galios padidėjimu. Reguliarus fizinis aktyvumas palaipsniui didina širdies galią, kuri, santykinai rečiau susitraukdama, bet stipriau, sugeba užtikrinti normalų visų į krūvį patenkančių raumenų aprūpinimą krauju.

Netreniruoto žmogaus širdis ramybės būsenoje vienu susitraukimu į aortą išmeta 50-70 ml kraujo. Reguliarus pratimas pagerina širdies veiklą ir padidina insulto apimtį iki 90-110 ml ramybės būsenoje.

Širdies minutinis tūris nustatomas pagal insulto tūrį ir širdies susitraukimų dažnį. Fizinio aktyvumo metu MOS didėja dėl to, kad esant aktyviam raumenų susitraukimui, įvyksta venų suspaudimas, padidėja kraujo nutekėjimas iš visų organų, širdis greičiau prisipildo krauju. MOS darbo pradžioje palaipsniui didėja dėl insulto apimties ir adekvačios širdies susitraukimų dažnio padidėjimo, o pasiekus tam tikrą galią tampa stabilus.

Kraujo tėkmės rūšys ir jos normos: kraujotakos greitis ir rodikliai

Norint sudaryti palankias sąlygas medžiagų apykaitos procesams fizinio krūvio metu, be širdies tūrio didinimo, būtinas kraujotakos perskirstymas organuose ir audiniuose. Yra keletas kraujotakos tipų, tarp jų raumenų, vainikinių, smegenų ir plaučių.

Kraujo tekėjimas raumenyse. Esant fiziniam aktyvumui, padidėja širdies susitraukimų dažnis, kraujo tūris, išstumiamas iš širdies į kraujagysles, ir kraujospūdis. Visa tai būtina, kad daugiau deguonies patektų į dirbančius raumenis, į kuriuos prasiskverbia plonos kraujagyslės (kapiliarai). Vieni jų dirba, kiti miega. Fizinio darbo metu kapiliarai „pabunda“, taip pat įtraukiami į darbą. Dėl to padidėja paviršius, per kurį kraujas ir audiniai keičiasi deguonimi. Būtent tai ekspertai laiko pagrindiniu veiksniu, užtikrinančiu aukštą širdies veiklą.

Kraujo tėkmės raumenyse dalis, palyginti su visa kūno kraujotaka, padidėja nuo 20% ramybės būsenoje iki 80% esant maksimalioms apkrovoms.

Koronarinė kraujotaka:

Tiekia kraują į širdies raumenį per dešinę ir kairę vainikines arterijas;
koronarinės kraujotakos rodikliai ramybės būsenoje - 60-70 ml / min 100 g miokardo;
esant apkrovai padidėja daugiau nei 5 kartus;
koronarinės kraujotakos greitį reguliuoja medžiagų apykaitos procesai miokarde ir slėgis aortoje.

Plaučių kraujotaka:

plaučių kraujotakos greitį lemia kūno padėtis. Ramybės būsenoje: gulint - 15% viso kraujo tūrio, stovint - 20% mažiau nei gulint;
fizinio krūvio metu padidėja širdies ir plaučių kraujotaka ir persiskirsto dėl plaučių komponento padidėjimo (nuo 600 ml iki 1400 ml) ir sumažėjusio širdies;
intensyvaus fizinio krūvio metu plaučių kapiliarų skerspjūvio plotas padidėja 2-3 kartus, o kraujo pratekėjimo pro plaučius greitis padidėja 2-2,5 karto.

Kraujo tekėjimas vidaus organuose. Ramybės būsenoje vidaus organų kraujotaka sudaro 50% širdies tūrio. Didėjant fiziniam aktyvumui, jis mažėja ir piko metu yra tik 3-4%. Taip užtikrinamas optimalus dirbančių raumenų, širdies ir plaučių aprūpinimas krauju.

Vidaus organų kraujotakos dalis sumažėja nuo 50 % ramybės būsenoje iki 3-4 % esant maksimalioms apkrovoms.

Kvėpavimo dažnio ypatumai fizinio krūvio metu

Kvėpavimo gylis ir dažnis fizinio krūvio metu didėja dėl kvėpavimo raumenų: diafragmos ir tarpšonkaulinių susitraukimų intensyvumo. Kuo daugiau jie treniruojami, tuo efektyvesnė yra plaučių ventiliacija, kuri didėja didėjant apkrovai ir deguonies poreikiui. Esant maksimalioms apkrovoms, jis gali padidėti 20–25 kartus, palyginti su ramybės būsena, nes padidėja dažnis (iki 60–70 per minutę) ir tūris (nuo 15 iki 50% gyvybinės plaučių talpos). kvėpavimo. Treniruotiems žmonėms padidėja gyvybinė talpa, cirkuliuojančio oro tūris, maksimali ventiliacija, sumažėja kvėpavimo dažnis ramybės būsenoje. Kvėpavimo ypatumas fizinio krūvio metu yra tas, kad reguliarios treniruotės gali padidinti maksimalų deguonies suvartojimą 15 - 30%.

Įkvėpus, deguonis, praeinantis per viršutinius kvėpavimo takus ir plaučius, patenka į kraują. Nedidelė dalis deguonies ištirpsta kraujo plazmoje, didžioji jo dalis jungiasi su specialiu baltymu – hemoglobinu, kuris yra raudonuosiuose kraujo kūneliuose. Būtent jis perneša deguonį į dirbančius raumenis.

Deguonies suvartojimas didėja didėjant apkrovos intensyvumui. Tačiau ateina laikas, kai kvėpavimas fizinio krūvio metu nebėra kartu su deguonies suvartojimo padidėjimu. Šis lygis vadinamas maksimaliu deguonies pasisavinimu.

Anglies dioksidas, kurį išskiriame iškvėpdami, yra svarbiausias vidaus organų veiklos reguliatorius. Jo trūkumas sukelia bronchų, kraujagyslių, žarnyno spazmus ir gali būti viena iš krūtinės anginos, arterinės hipertenzijos, bronchinės astmos, skrandžio opų, kolito priežasčių. Norint išvengti anglies dioksido trūkumo organizme, nerekomenduojama kvėpuoti labai giliai. Naudingu laikomas „seklus“ kvėpavimas, kai išlieka noras kvėpuoti giliau.

Straipsnis skaitytas 30 123 kartus.