Важно за минутния обем кръв. Сърдечен изход. Минутен обем на кръвообращението. сърдечен индекс. Систолен кръвен обем. Резервен обем кръв

ОСНОВНИ ПОКАЗАТЕЛИ ЗА РАБОТАТА НА СЪРЦЕТО.

Основната функция на сърцето е да изпомпва кръв в съдовата система. Помпената функция на сърцето се характеризира с няколко показателя. Един от ключови показателиРаботата на сърцето е минутният обем на кръвообращението (МОК) - количеството кръв, изхвърлено от вентрикулите на сърцето за минута. IOC на лявата и дясната камера е еднаква. Синоним на понятието IOC е терминът "сърдечен дебит" (CO). IOC е интегрален показател за работата на сърцето, в зависимост от стойността на систоличния обем (SO) - количеството кръв (ml; l), изхвърлено от сърцето при едно свиване, и сърдечната честота. По този начин IOC (l / min) \u003d CO (l) x сърдечна честота (bpm). В зависимост от естеството на човешката дейност в този моментвреме (характеристики на физическата работа, поза, степен на психо-емоционален стрес и др.), Делът на приноса на сърдечната честота и CO към промените в сърдечния дебит е различен. Приблизителните стойности на сърдечната честота, CO и IOC в зависимост от позицията на тялото, пола, физическата годност и нивото на физическа активност са представени в таблица. 7.1.

Сърдечен ритъм

пулс в покой. Пулсът е един от най-информативните показатели за състоянието, не само на сърдечно-съдовата системаа на целия организъм като цяло. Започвайки от раждането и до 20-30-годишна възраст, сърдечната честота в покой намалява от 100-110 до 70 удара / мин при млади нетренирани мъже и до 75 удара / мин при жени. В бъдеще, с увеличаване на възрастта, сърдечната честота леко се увеличава: при 60-76-годишни в покой, в сравнение с младите хора, с 5-8 удара / мин.

Сърдечна честота при мускулна работа. Единственият начин да се увеличи доставката на кислород до работещите мускули е да се увеличи обемът на кръвта, доставяна към тях за единица време. За целта МОК трябва да се увеличи. Тъй като сърдечната честота пряко влияе върху стойността на IOC, увеличаването на сърдечната честота по време на мускулна работа е задължителен механизъм, насочен към задоволяване на значително нарастващите метаболитни нужди. Промените в сърдечната честота по време на работа са показани на фиг. 7.6.

Ако мощността на цикличната работа се изрази чрез количеството консумиран кислород (като процент от стойността на максималната консумация на кислород - MPC), тогава сърдечната честота нараства линейно с мощността на работа (консумация Og, фиг. 7.7 ). При жените, при същата консумация на Og като мъжете, сърдечната честота обикновено е с 10-12 удара/мин по-висока.

Наличност право пропорционална зависимостмежду мощността на работа и стойността на сърдечната честота прави сърдечната честота важен информативен показател в практическата дейност на треньора и учителя. При много видове мускулна активност сърдечната честота е точен и лесно определяем индикатор за интензивността на извършената физическа активност, физиологичната цена на работата и характеристиките на хода на периодите на възстановяване.

За практически нужди е необходимо да се знае стойността на максималната сърдечна честота при хора от различен пол и възраст. С възрастта максималните стойности на сърдечната честота при мъжете и жените намаляват (фиг. 7.8.). Точният пулс за всеки конкретно лицеможе да се определи само емпирично чрез записване на пулса при работа с нарастваща мощност на велоергометър. На практика за приблизителна преценка на максималната сърдечна честота на човек (независимо от пола) се използва следната формула: HRmax \u003d 220 - възраст (в години).

Систолен обем на сърцето

Систоличният (ударен) обем на сърцето е количеството кръв, изхвърлено от всяка камера при едно свиване. Заедно със сърдечната честота, CO има значително влияние върху стойността на IOC. При възрастни мъже CO може да варира от 60-70 до 120-190 ml, а при жени - от 40-50 до 90-150 ml (виж таблица 7.1).

CO е разликата между крайния диастоличен и крайния систолен обем. Следователно, увеличаването на CO може да настъпи както чрез по-голямо запълване на вентрикуларните кухини в диастола (увеличаване на крайния диастоличен обем), така и чрез увеличаване на силата на свиване и намаляване на количеството кръв, оставащо във вентрикулите при край на систолата (намаляване на крайния систолен обем). CO се променя по време на мускулна работа. В самото начало на работа, поради относителната инертност на механизмите, водещи до увеличаване на кръвоснабдяването скелетни мускули, венозното връщане нараства сравнително бавно. По това време увеличението на CO се дължи главно на увеличаване на силата на свиване на миокарда и намаляване на крайния систолен обем. Тъй като цикличната работа, извършвана във вертикално положение на тялото, продължава, поради значително увеличаване на притока на кръв през работещите мускули и активиране на мускулната помпа, венозното връщане към сърцето се увеличава. В резултат на това крайният диастоличен обем на вентрикулите при нетренирани индивиди се повишава от 120-130 ml в покой до 160-170 ml, а при добре тренирани спортисти дори до 200-220 ml. В същото време се наблюдава увеличаване на силата на свиване на сърдечния мускул. Това от своя страна води до по-пълно изпразване на вентрикулите по време на систола. Крайният систолен обем при много тежка мускулна работа може да намалее до 40 ml при нетренирани хора и до 10-30 ml при тренирани хора. Това означава, че увеличаването на крайния диастоличен обем и намаляването на крайния систоличен обем водят до значително увеличение на CO (фиг. 7.9).

В зависимост от мощността на работа (консумация на O2) има доста характерни промени CO. При нетренирани хора СО се увеличава възможно най-много в сравнение с нивото му m в покой с 50-60%. За повечето хора, когато работят на велоергометър, CO достига своя максимум при натоварвания с консумация на кислород на ниво 40-50% от MIC (виж Фиг. 7.7). С други думи, с увеличаване на интензивността (мощността) на цикличната работа, механизмът за увеличаване на IOC използва предимно по-икономичен начин за увеличаване на изхвърлянето на кръв от сърцето за всяка систола. Този механизъм изчерпва резервите си при сърдечна честота 130-140 удара/мин.

При нетренирани хора максималните стойности на CO намаляват с възрастта (виж фиг. 7.8). При хора над 50-годишна възраст, извършващи работа със същото ниво на консумация на кислород като 20-годишните, CO е с 15-25% по-малко. Може да се предположи, че свързаното с възрастта намаляване на CO е резултат от намаляване на контрактилната функция на сърцето и, очевидно, намаляване на скоростта на релаксация на сърдечния мускул.

Минутен обем на кръвообращението

Важен показател за състоянието на сърцето е минутният обем на кръвния поток или минутният обем на кръвообращението (MOV). Често се използва като синоним на понятието IOC - сърдечен дебит (CO). Стойността на IOC, която е производна на CO и сърдечната честота (MOC \u003d CO x HR), зависи от много фактори (вижте таблица 7.1). Сред тях размерите на сърцето, състоянието на енергийния метаболизъм в покой, позицията на тялото в пространството, нивото на годност, степента на физически или психо-емоционален стрес, вида на работата (статична или динамична), и обемът на активните мускули са от водещо значение.

В покой в ​​легнало положение IOC при нетренирани и обучени мъже е 4,0-5,5 l / min, а при жените - 3,0-4,5 l / min (вижте таблица 7.1). Поради факта, че IOC зависи от размера на тялото, ако е необходимо да се сравни IOC при хора с различно тегло, се използва относителен показател - сърдечен индекс - съотношението на стойността на IOC (в l / min ) към телесната повърхност (в m2). Площта на тялото се определя от специална номограма въз основа на данни за теглото и височината на човек. При здрав човекпри условия на основен метаболизъм сърдечният индекс обикновено е 2,5-3,5 l / min / m2. В някои ситуации (например при ниски температури заобикаляща среда) дори в условия на физическа почивка се увеличава енергиен метаболизъмв организма. Това води до повишаване на сърдечната честота и съответно на МОК.

В изправено положение, при всички хора, IOC обикновено е с 25-30% по-малко, отколкото в легнало положение (виж Таблица 7.1). Това се дължи на факта, че във вертикално положение на тялото значителни обеми кръв се натрупват в долната половина на тялото. В резултат на това CO намалява значително.

IOC и общия обем на циркулиращата кръв. Общият обем на кръвта в кръвоносни съдове, се нарича обем на циркулиращата кръв (CBV). BCC е важен параметър, който определя налягането, при което сърцето се изпълва с кръв по време на диастола, а оттам и величината на систоличния обем. Стойността на BCC може да претърпи значителни промени, когато човешкото тяло се движи във вертикално положение, с мускулни натоварвания, под въздействието на хормонални фактори, промени в степента на годност, температурата на околната среда и др.

При възрастен човек около 84% от цялата кръв е в големия кръг, 9% в малкия (белодробен) кръг и 7% в сърцето. Около 60-70% от цялата кръв се съдържа във венозните съдове.

Промени в IOC по време на мускулна работа. В условията на мускулна активност нуждите на мускулите от кислород нарастват пропорционално на мощността на извършената работа. В този случай общата консумация на кислород от тялото може да се увеличи 10 или повече пъти. Съвсем естествено е, че това изисква значително увеличение на МОК. Връзката между количеството на потреблението на кислород (или мощността на работа) и IOC, до неговите гранични стойности, е линейна (виж фиг. 7.7). Както вече беше отбелязано, IOC зависи от стойността на CO и сърдечната честота (IOC \u003d CO x HR). По време на мускулна работа повишаването на IOC се дължи на увеличаване както на CO, така и на сърдечната честота. Конкретната стойност на IOC зависи от много фактори. По-специално, при една и съща мощност на работа в седнало или изправено положение, МОК е по-малък, отколкото при работа в хоризонтално положение(фиг. 7.10). На границата на аеробните натоварвания IOC при тренирани мъже и жени е значително по-висока, отколкото при нетренирани. Максималните стойности на IOC при нетренирани мъже и жени намаляват с възрастта (виж Фиг. 7.8). При други равни условия (пол, възраст, фитнес, позиция на субекта, околна температура и други фактори), IOC зависи от обема на активния мускулна масаи естеството на извършената работа. При динамична работа, в която участват малки мускулни групи (например работа с една или две ръце), МОК е по-малък, отколкото когато работят по-големите мускули на краката.При статична работа, за разлика от динамичната МОК, почти не се променя. Това се дължи на факта, че кръвообращението в мускулите е практически спряно. Притокът на кръв към сърцето или не се променя, или дори може да намалее. Леки увеличения на сърдечния дебит, които се отбелязват по време на изометрични контракции, са свързани с изразено увеличаване на сърдечната честота по време на този вид работа.

Ударен или систоличен обем на сърцето (VV)- количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето при всяко свиване, минутен обем (MV) - количеството кръв, изхвърлено от вентрикула за минута. Стойността на SV зависи от обема на сърдечните кухини, функционално състояниемиокарда, нуждата на тялото от кръв.

Минутният обем зависи преди всичко от нуждата на тялото от кислород и хранителни вещества. Тъй като нуждата на тялото от кислород непрекъснато се променя поради променящите се външни условия и вътрешна среда, тогава стойността на IOC на сърцето е много променлива.

Промяната в стойността на IOC става по два начина:

чрез промяна на стойността на УО;

чрез промени в сърдечната честота.

Съществуват различни методиопределение за шок и минутни томовесърца:газоаналитични, методи за разреждане на багрила, радиоизотопни и физико-математически.

Физико-математически методи в детствоимат предимства пред останалите поради липсата на вреда или безпокойство за субекта, възможността за произволно често определяне на тези хемодинамични параметри.

Големината на ударния и минутния обем се увеличава с възрастта, докато VR се променя по-забележимо от минутния обем, тъй като сърдечната честота се забавя с възрастта. При новородени SV е 2,5 ml, на възраст от 1 година - 10,2 ml, 7 години - 23 ml, 10 години - 37 ml, 12 години - 41 ml, от 13 до 16 години - 59 ml (С. Е. Советов, 1948 г. ; Н. А. Шалков, 1957).

При възрастни UV е 60-80 мл. Параметрите на МОК, свързани с телесното тегло на детето (на 1 кг тегло), не се увеличават с възрастта, а напротив, намаляват. По този начин относителната стойност на IOC на сърцето, която характеризира нуждата на тялото от кръв, е по-висока при новородени и при кърмачета.

Ударният и минутният обем на сърцето са почти еднакви при момчета и момичета на възраст от 7 до 10 години. От 11-годишна възраст и двата показателя нарастват както при момичетата, така и при момчетата, но при последните нарастват по-значително (МОК достига 3,8 литра до 14-16-годишна възраст при момичетата и 4,5 литра при момчетата).

По този начин половите различия в разглежданите хемодинамични параметри се разкриват след 10 години. В допълнение към ударния и минутния обем, хемодинамиката се характеризира със сърдечен индекс (CI - съотношението на IOC към телесната повърхност), CI варира при деца в широк диапазон - от 1,7 до 4,4 l / m 2, докато връзката му с възрастта не се открива (средна стойност на SI от възрастови групив рамките на училищна възрастприближава 3,0 l/m2).

"Детска гръдна хирургия", V.I.Struchkov

Ударен обем (SV)

Количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето в един сърдечна контракция, се нарича ударен обем (SV). В покой ударният обем при възрастен е 50-90 ml и зависи от телесното тегло, обема на камерите на сърцето и силата на свиване на сърдечния мускул. Резервният обем е частта от кръвта, която остава във вентрикула в покой след свиване, но с физическа дейности в стресови ситуацииизхвърлени от стомаха.

Това е стойността на резервния кръвен обем, която до голяма степен допринася за увеличаването на ударния обем на кръвта по време на тренировка. Увеличаването на SV по време на физическо натоварване също се улеснява от увеличаване на венозното връщане на кръв към сърцето. По време на прехода от почивка към физическо натоварване ударният обем на кръвта се увеличава. Увеличаването на стойността на SV продължава до достигане на неговия максимум, който се определя от обема на вентрикула. При много интензивно натоварване ударният обем на кръвта може да намалее, тъй като поради рязко съкращаване на продължителността на диастола, вентрикулите на сърцето нямат време да се напълнят напълно с кръв.

По време на прехода от състояние на покой към натоварване, SV бързо се увеличава и достига стабилно ниво по време на интензивна ритмична работа с продължителност 5-10 минути, например по време на физическа тренировка.

Максималната стойност на ударния обем се наблюдава при сърдечна честота 130 удара/мин. Освен това, с увеличаване на натоварването, скоростта на увеличаване на ударния обем на кръвта рязко намалява и при работна мощност над 1000 kgm / min тя е само 2-3 ml кръв за всеки 100 kgm / min увеличение на натоварването. При продължителни и нарастващи натоварвания обемът на удара вече не се увеличава, а дори леко намалява. Поддържането на необходимото ниво на кръвообращението се осигурява от по-висока сърдечна честота. Сърдечният дебит се увеличава главно поради по-пълното изпразване на вентрикулите, тоест чрез използване на резервния обем кръв.

Минутният обем кръв (MBV) измерва колко кръв се изхвърля от вентрикулите на сърцето за една минута. Стойността на минутния обем кръв се изчислява по следната формула:

Минутен обем кръв (MOV) \u003d VV x HR.

Тъй като при здрави възрастни ударният обем на кръвта (по-нататък, когато се сравняват параметрите на нетренирани хора и спортисти, вижте таблица 1) е 50-90 ml в покой, а сърдечната честота е в диапазона 60-90 удара / мин, тогава стойността на минутния обем на кръвта в покой е в диапазона 3,5-5 l / min.

Таблица 1. Разлики в възможности за архивиранеорганизъм при нетрениран човек и спортист (според Н. В. Муравов).

Индекс	необучен човек	Съотношение	Спортист	Съотношение
в покой А	след максимално натоварване B		в покой А	след максимално натоварване B
Сърдечно-съдовата система
1. Пулс за минута
2. Систолен кръвен обем
3. Минутен обем кръв (l)

При спортистите стойността на минутния обем на кръвта в покой е същата, тъй като стойността на ударния обем е малко по-висока (70-100 ml), а сърдечната честота е по-ниска (45-65 удара / мин). При извършване на физическа активност минутният обем на кръвта се увеличава поради увеличаване на големината на ударния обем на кръвта и сърдечната честота.С увеличаването на величината на извършеното упражнение ударният обем на кръвта достига своя максимум и след това остава на това ниво с по-нататъшно увеличаване на натоварването. Увеличаването на минутния обем на кръвта при такива условия се дължи на по-нататъшно увеличаване на сърдечната честота. След прекратяване на физическата активност, стойностите на централните хемодинамични параметри (MBC, SV и HR) започват да намаляват и след определено времедостигане на базовата линия.

При здрави нетренирани хора стойността на минутния обем на кръвта по време на тренировка може да се увеличи до 15-20 l / min. Същата стойност на IOC по време на физическа активност се наблюдава при спортисти, които развиват координация, сила или скорост.

За представители на отборни спортове (футбол, баскетбол, хокей и др.) И бойни изкуства (борба, бокс, фехтовка и др.) Стойността на IOC при натоварване е в диапазона 25-30 l / min, а за елит- нивото на спортистите достига максимални стойности (35-38 l / min) поради голямата стойност на ударния обем (150-190 ml) и високата сърдечна честота (180-200 удара / min).

По време на физическа активност с умерена интензивност в седнало и изправено положение, IOC е приблизително 2 l / min по-малко, отколкото при извършване на същото упражнение в легнало положение. Това се обяснява с натрупването на кръв в съдовете долни крайниципоради силата на привличане.

При интензивно натоварване минутният обем може да се увеличи 6 пъти в сравнение със състоянието на покой, коефициентът на използване на кислорода - 3 пъти. В резултат доставката на O 2 до тъканите се увеличава приблизително 18 пъти, което позволява интензивни натоварванияпри тренирани индивиди, за да се постигне увеличение на метаболизма с 15-20 пъти в сравнение с нивото на основния метаболизъм.

Така нареченият механизъм на мускулната помпа играе важна роля за увеличаването на минутния обем на кръвта по време на тренировка. Свиването на мускулите е придружено от компресия на вените в тях, което веднага води до увеличаване на изтичането венозна кръвот мускулите на долните крайници. Посткапилярните съдове (главно вени) на системното съдово легло (черен дроб, далак и др.) също действат като част от общата резервна система и свиването на стените им увеличава изтичането на венозна кръв. Всичко това допринася за увеличаване на притока на кръв към дясната камера и бързото пълнене на сърцето.

Чрез правене физическа работаМОК постепенно се увеличава до стабилно ниво, което зависи от интензивността на натоварването и осигурява изисквано нивоконсумация на кислород. След прекратяване на натоварването IOC постепенно намалява. Само при леко физическо натоварване се получава увеличаване на минутния обем на кръвообращението поради увеличаване на ударния обем и сърдечната честота. При големи физически натоварвания се осигурява главно чрез учестяване на сърдечната честота.

МОК също зависи от вида на физическата активност. Например, когато максимална работас ръце IOC е само 80% от стойностите, получени при максимална работа на краката в седнало положение.

Настъпва адаптация на тялото на здрави хора към физическа активност оптимален начинчрез увеличаване както на ударния обем, така и на сърдечната честота. Спортистите използват най-много най-добър вариантадаптация към натоварването, тъй като поради наличието на голям резервен обем кръв по време на тренировка се получава по-значително увеличение на ударния обем. При сърдечни пациенти, когато се адаптират към физическа активност, се отбелязва неоптимален вариант, тъй като поради липсата на резервен кръвен обем, адаптацията се осъществява само чрез увеличаване на сърдечната честота, което причинява появата клинични симптоми: сърцебиене, задух, болка в областта на сърцето и др.

За оценка на адаптивния капацитет на миокарда в функционална диагностикаизползва се показателят за функционален резерв (ФР). Индикаторът за функционален резерв на миокарда показва колко пъти минутният обем на кръвта по време на тренировка надвишава нивото на почивка.

Ако пациентът има най-висок минутен кръвен обем по време на тренировка е 28 l / min, а в покой е 4 l / min, тогава неговият миокарден функционален резерв е седем. Тази стойност на функционалния резерв на миокарда показва, че при извършване на физическа активност миокардът на субекта е в състояние да увеличи своята ефективност 7 пъти.

Дългосрочните спортове допринасят за увеличаване на функционалния резерв на миокарда. Най-голям функционален резерв на миокарда се наблюдава при представители на спортове за развитие на издръжливост (8-10 пъти). Малко по-малко (6-8 пъти) функционалният резерв на миокарда при спортисти от отборни спортове и представители на бойни изкуства. При спортисти, развиващи сила и скорост, функционалният резерв на миокарда (4-6 пъти) се различава малко от този при здрави нетренирани индивиди. Намаляването на функционалния резерв на миокарда по-малко от четири пъти показва намаляване на помпената функция на сърцето по време на тренировка, което може да означава развитие на претоварване, претрениране или сърдечно заболяване. При сърдечни пациенти намаляването на функционалния резерв на миокарда се дължи на липсата на резервен кръвен обем, което не позволява увеличаване на ударния обем по време на тренировка и намаляване на контрактилитета на миокарда, което ограничава помпената функция на сърце.

Сърдечният мускул се свива до 4 милиарда пъти през живота на човек, осигурявайки до 200 милиона литра кръв към тъканите и органите. Така нареченият сърдечен дебит физиологични условияварира от 3,2 до 30 l/min. Кръвотокът в органите се променя, удвоява се в зависимост от силата на тяхното функциониране, което се определя и характеризира с няколко хемодинамични параметри.

Хемодинамични параметри

Ударен (систоличен) кръвен обем (SV) е количеството биологична течност, които сърцето изхвърля с едно свиване. Този индикатор е взаимосвързан с редица други. Те включват минутния обем кръв (MOC) - количеството, изхвърлено от една камера за 1 минута, както и броя на сърдечните удари (HR) - това е сумата от сърдечните контракции за единица време.

Формулата за изчисляване на IOC е следната:

IOC \u003d SV * HR

Например SV е 60 ml, а сърдечната честота за 1 минута е 70, тогава IOC е 60 * 70 = 4200 ml.

За определяне наподарък обем на сърцето, трябва да разделите IOC на сърдечната честота.

Други хемодинамични параметри включват краен диастоличен и систоличен обем. В първия случай (EDV) е количеството кръв, запълващо вентрикула в края на диастола (в зависимост от пола и възрастта - в диапазона от 90 до 150 ml).

Краен систолен обем (ESV) - стойността, оставаща след систола. В покой е по-малко от 50% от диастолното, приблизително 55-65 ml.

Фракцията на изтласкване (EF) е мярка за ефективността на сърцето при всеки удар. Процентът на кръвния обем, който навлиза в аортата от вентрикула по време на контракция. При здрав човек тази цифра е нормална и в покой е 55-75%, а по време на тренировка достига 80%.

Минутният обем на кръвта без напрежение е 4,5-5 литра. При преминаване към интензивно упражнениеиндикаторът се увеличава до 15 l / минута или повече. Така сърдечната система задоволява нуждите на тъканите и органите от хранителни вещества и кислород за поддържане на метаболизма.

Хемодинамичните кръвни параметри зависят от тренировката. Стойността на систоличния и минутен обем на човек се увеличава с времето с леко увеличениеброй сърдечни удари. При нетренирани хора сърдечната честота се увеличава и систоличният дебит почти не се променя. Увеличаването на сърдечния дебит зависи от увеличаването на притока на кръв към сърцето, след което IOC също се променя.

Методи за определяне стойностите на сърдечната функция

Промяната в МОК се дължи на:

• UO стойности;
• сърдечен ритъм.

Има няколко метода за измерване на ударния и минутния обем на сърцето:

• газ аналитичен;
• разреждане на багрила;
• радиоизотоп;
• физико-математически.

Физико-математическият метод за изчисляване на параметрите е най-ефективен в детска възраст поради липсата на въздействие и влияние върху субекта.

Формулата на Starr за измерване на систолния обем е следната:

SD = 90,97 + 0,54* PD - 0,57 * DD - 0,61 * V

CO - систоличен обем, ml; PD - пулсово налягане, mm Hg. Изкуство.; DD - диастолично налягане, mm Hg. Изкуство.; B - възраст. За да определите PP, извадете диастолното от систолното.

Норми на ударния обем при възрастни и деца

Тази стойност зависи от пола, възрастта и кондицията на тялото. С течение на годините сърдечният ритъм става по-бавен, във връзка с това ударният изход се увеличава по-забележимо от минутния. ESC в зависимост от възрастта:

Индикаторът IOC зависи от телесното тегло на детето, с възрастта намалява, а не се увеличава. Поради тази причина относителните стойности са по-високи при новородени и кърмачета.

При деца от двата пола на възраст под 10 години показателите са почти еднакви. Започвайки от 11-годишна възраст, параметрите се увеличават, но по-значително при момчетата (до 14-16 години техният МОК е 4,6 литра, а при момичетата - 3,7).

Хемодинамиката се характеризира и със сърдечния индекс (CI) - това е отношението на IOC към повърхността на тялото. При деца може да бъде от 1,8 до 4,5 l / m2, независимо от възрастта. средна стойносте 3,1 л/м2.

Фактори, влияещи върху хемодинамиката

Когато измерва тези параметри, лекарят трябва да има предвид факторите, които могат да доведат до промяна във функцията.

Да напълни сърцето с кръви краен диастолен обемзасягат:

• количеството биологична течност, постъпваща в дясно предсърдиеот голям кръгкръвообръщение;
• обем на циркулиращата кръв;
• синхронизиране на работата на предсърдията и вентрикулите;
• продължителност на диастола (отпускане на миокарда).

Над нормата се определя ударен и минутен обем, когато:

• задържане на вода и натрий;
• хоризонтално положение на тялото (венозното връщане се увеличава към дясното предсърдие);
• физическо обучение, мускулни контракции;
• стрес, силно безпокойство.

Под нормата, сърдечният дебит се определя, когато:

• загуба на кръв, дехидратация, шок;
• вертикално положение на тялото;
• повишено налягане в гръдния кош (белодробна обструкция, тежка непродуктивна кашлица, пневмоторакс);
• липса на физическа активност;
• приемане на лекарства, които намаляват налягането и разширяват вените;
• аритмии;
• органична патология на миокарда (кардиосклероза, дилатативна кардиомиопатия, миокардна дистрофия).

Функцията на сърцето е засегната лекарства. Повишават контрактилитета на миокарда и повишават МОК адреналин, кардиогликозиди, норепинефрин. Намалете сърдечния дебит барбитурати, b-блокери, антиаритмични лекарства.

Количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето в артериите за минута, е важен показател за функционалното състояние на сърдечно-съдовата система (ССС) и се нарича минутен обем кръв (МОК). Той е еднакъв за двете вентрикули и в покой е 4,5–5 литра.

Важна характеристика на помпената функция на сърцето дава ударен обем , също наричан систоличен обем или систолно изтласкване . Ударен обем- количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето в артериалната система за една систола. (Ако разделим IOC на сърдечната честота на минута, получаваме систолнообем (CO) на кръвния поток.) ​​При свиване на сърцето, равно на 75 удара в минута, той е 65-70 ml, по време на работа се увеличава до 125 ml. При спортисти в покой е 100 ml, по време на работа се увеличава до 180 ml. Дефиницията на IOC и CO се използва широко в клиниката.

Фракция на изтласкване (EF) - изразено като процент от съотношението на ударния обем на сърцето към крайния диастоличен обем на вентрикула. EF в покой при здрав човек е 50-75%, а при физическо натоварване може да достигне 80%.

Обемът на кръвта в кухината на вентрикула, който тя заема преди своята систола е крайна диастолнаобем (120-130 ml).

Краен систолен обем (ESO) е количеството кръв, оставащо във вентрикула непосредствено след систола. В покой е по-малко от 50% от EDV или 50-60 ml. Част от този кръвен обем е резервен обем.

Резервният обем се реализира с увеличаване на CO при натоварвания. Обикновено тя е 15-20% от крайната диастола.

Обемът на кръвта в кухините на сърцето, оставащ при пълното изпълнение на резервния обем, при максимална систола е остатъченсила на звука. Стойностите на CO и IOC не са постоянни. При мускулна активност IOC се увеличава до 30-38 литра поради повишената сърдечна честота и увеличаването на COQ.

За оценка на контрактилитета на сърдечния мускул се използват редица показатели. Те включват: фракция на изтласкване, скорост на изтласкване на кръв във фазата на бързо пълнене, скорост на повишаване на налягането във вентрикула по време на периода на стрес (измерено чрез сондиране на вентрикула) /

Скоростта на изхвърляне на кръв променена чрез доплер ултразвук на сърцето.

Скорост на повишаване на налягането в кухините се счита за камерна се смята за един от най-надеждните показатели за контрактилитета на миокарда. За лявата камера стойността на този показател обикновено е 2000-2500 mm Hg / s.

Намаляването на фракцията на изтласкване под 50%, намаляването на скоростта на изтласкване на кръвта и скоростта на повишаване на налягането показват намаляване на контрактилитета на миокарда и възможността за развитие на недостатъчност на помпената функция на сърцето.

Стойността на IOC, разделена на телесната повърхност в m 2, се определя като сърдечен индекс(l / min / m 2).

SI \u003d IOC / S (l / min × m 2)

Той е показател за помпената функция на сърцето. Обикновено сърдечният индекс е 3–4 l / min × m 2.

IOC, UOC и SI са обединени от обща концепция сърдечен дебит.

Ако IOC и кръвното налягане в аортата (или белодробната артерия) са известни, е възможно да се определи външната работа на сърцето

P = IOC × BP

P е работата на сърцето в минути в килограми метри (kg/m).

IOC - минутен обем на кръвта (l).

BP е налягането в метри воден стълб.

По време на физическа почивка външната работа на сърцето е 70-110 J, по време на работа се увеличава до 800 J, за всяка камера поотделно.

Така работата на сърцето се определя от 2 фактора:

1. Количеството кръв, което тече към него.

2. Съдово съпротивление по време на изтласкване на кръв в артериите (аорта и белодробна артерия). Когато сърцето не може да изпомпва цялата кръв в артериите с дадено съдово съпротивление, възниква сърдечна недостатъчност.

Има 3 вида сърдечна недостатъчност:

1. Недостатъчност от претоварване, когато се поставят прекомерни изисквания към сърцето с нормална контрактилност при дефекти, хипертония.

2. Сърдечна недостатъчност при увреждане на миокарда: инфекции, интоксикации, бери-бери, нарушено коронарно кръвообращение. Това намалява контрактилната функция на сърцето.

3. Смесена форма на недостатъчност - с ревматизъм, дистрофични промени в миокарда и др.

Целият комплекс от прояви на дейността на сърцето се записва с помощта на различни физиологични методи - кардиография:ЕКГ, електрокимография, балистокардиография, динамокардиография, апикална кардиография, ултразвукова кардиография и др.

Диагностичният метод за клиниката е електрическата регистрация на движението на контура на сърдечната сянка върху екрана на рентгеновия апарат. Фотоклетка, свързана с осцилоскоп, се прилага към екрана в краищата на сърдечния контур. Когато сърцето се движи, осветеността на фотоклетката се променя. Това се записва от осцилоскопа под формата на крива на свиване и отпускане на сърцето. Тази техника се нарича електрокимография.

Апикална кардиограмасе регистрира от всяка система, която улавя малки локални премествания. Сензорът е фиксиран в 5-то междуребрие над мястото на сърдечния импулс. Характеризира всички фази сърдечен цикъл. Но не винаги е възможно да се регистрират всички фази: сърдечният импулс се проектира по различен начин, част от силата се прилага върху ребрата. Влизане при различни лицаи при един човек може да се различава, в зависимост от степента на развитие на мастния слой и т.н.

В клиниката се използват и изследователски методи, базирани на използването на ултразвук - ултразвукова кардиография.

Ултразвуковите вибрации с честота от 500 kHz и повече проникват дълбоко през тъканите, образувани от ултразвукови излъчватели, приложени към повърхността на гръдния кош. Ултразвукът се отразява от тъкани с различна плътност - от външната и вътрешната повърхност на сърцето, от съдовете, от клапите. Определя се времето за достигане на отразения ултразвук до улавящото устройство.

Ако отразяващата повърхност се движи, тогава времето за връщане на ултразвуковите вибрации се променя. Този метод може да се използва за записване на промени в конфигурацията на структурите на сърцето по време на неговата дейност под формата на криви, записани от екрана на електронно-лъчева тръба. Тези техники се наричат ​​неинвазивни.

Инвазивните техники включват:

Сърдечна катетеризация. Еластична сонда-катетър се вкарва в централния край на отворената брахиална вена и се избутва към сърцето (в дясната му половина). Сондата се вкарва в аортата или лявата камера през брахиалната артерия.

Ултразвуково сканиране- източникът на ултразвук се въвежда в сърцето с помощта на катетър.

Ангиографияе изследване на движенията на сърцето в областта на рентгеновите лъчи и др.

Механични и звукови прояви на сърдечната дейност. Сърдечни тонове, техният генезис. Поликардиография. Сравнение във времето на периодите и фазите на сърдечния цикъл на ЕКГ и ФКГ и механичните прояви на сърдечната дейност.

Сърдечен тласък.По време на диастола сърцето приема формата на елипсоид. По време на систола той приема формата на топка, надлъжният му диаметър намалява, а напречният му се увеличава. Върхът по време на систола се издига и притиска предната гръдна стена. В 5-то междуребрие възниква сърдечен импулс, който може да се регистрира ( апикална кардиография). Изтласкването на кръвта от вентрикулите и нейното движение през съдовете, дължащо се на реактивен откат, предизвиква трептения на цялото тяло. Регистрацията на тези трептения се нарича балистокардиография. Работата на сърцето също е придружена от звукови явления.

Сърдечни звуци.При слушане на сърцето се определят два тона: първият е систоличен, вторият е диастоличен.

систолнотонът е нисък, провлечен (0,12 s). Няколко компонента на наслояване участват в неговия генезис:

1. Компонент за затваряне на митралната клапа.

2. Затваряне на трикуспидалната клапа.

3. Белодробен тон на изхвърляне на кръв.

4. Аортен тон на изтласкване на кръв.

Характеристиката на I тон се определя от напрежението на куспидните клапи, напрежението на сухожилните нишки, папиларните мускули, стените на миокарда на вентрикулите.

Компонентите на изхвърлянето на кръв се появяват при напрежение на стената главни съдове. I тон се чува добре в 5-то ляво междуребрие. В патологията генезисът на първия тон включва:

1. Компонент за отваряне на аортна клапа.

2. Отваряне на белодробната клапа.

3. Разтеглив тон белодробна артерия.

4. Тон на разтягане на аортата.

Усилването на тона I може да бъде с:

1. Хипердинамия: физическа активност, емоции.

В нарушение на временната връзка между систолата на предсърдията и вентрикулите.

При лошо пълнене на лявата камера (особено при митрална стенозакогато клапаните не са напълно отворени). Третият вариант на усилване на първия тон има значителна диагностична стойност.

Отслабването на I тон е възможно при недостатъчност на митралната клапа, когато платната не се затварят плътно, при увреждане на миокарда и др.

II тон - диастолно(високо, кратко 0,08 s). Възниква, когато напрежението е затворено полулунни клапи. На сфигмограмата неговият еквивалент е - инцизура. Тонът е по-висок, толкова по-високо е налягането в аортата и белодробната артерия. Чува се добре във 2-ро междуребрие отдясно и отляво на гръдната кост. Увеличава се със склероза на възходящата аорта, белодробната артерия. Звукът на I и II сърдечни звуци най-близо предава комбинацията от звуци при произнасяне на фразата "LAB-DAB".