Fizjologia układu sercowo-naczyniowego: tajemnice chorób serca. Fizjologia kliniczna układu sercowo-naczyniowego Fizjologia układu naczyniowego

Budowa i funkcje układu sercowo-naczyniowego

Układ sercowo-naczyniowy- układ fizjologiczny, w tym serce, naczynia krwionośne, naczynia limfatyczne, węzły chłonne, limfa, mechanizmy regulacyjne (mechanizmy lokalne: nerwy obwodowe i ośrodki nerwowe, w szczególności ośrodek naczynioruchowy i ośrodek regulacji czynności serca).

Zatem układ sercowo-naczyniowy jest połączeniem 2 podukładów: układu krążenia i układu krążenia limfy. Serce jest głównym składnikiem obu podukładów.

Naczynia krwionośne tworzą 2 koła krążenia krwi: mały i duży.

Krążenie płucne - 1553 Servet - zaczyna się w prawej komorze od pnia płucnego, w którym płynie krew żylna. Krew ta dostaje się do płuc, gdzie regeneruje się skład gazu. Krążenie płucne kończy się w lewym przedsionku z czterema żyłami płucnymi, przez które krew tętnicza przepływa do serca.

Krążenie ogólnoustrojowe - 1628 Harvey - zaczyna się w lewej komorze od aorty, a kończy w prawym przedsionku z żyłami: v.v.cava Superior et Interior. Funkcje układu sercowo-naczyniowego: przepływ krwi przez naczynie, ponieważ krew i limfa pełnią swoje funkcje podczas ruchu.

Czynniki zapewniające przepływ krwi przez naczynia

• Główny czynnik zapewniający przepływ krwi przez naczynia: praca serca jako pompy.


• Czynniki wspierające:


• zamknięcie układu sercowo-naczyniowego;


• różnica ciśnień w aorcie i żyle głównej;


• elastyczność ściany naczynia (przekształcenie pulsującego uwalniania krwi z serca w ciągły przepływ krwi);


• aparat zastawkowy serca i naczyń krwionośnych, zapewniający jednokierunkowy przepływ krwi;


• obecność ciśnienia wewnątrz klatki piersiowej jest działaniem „zasysającym”, które zapewnia żylny powrót krwi do serca.


• Praca mięśni – przepychanie krwi i odruchowe zwiększenie aktywności serca i naczyń krwionośnych w wyniku aktywacji współczulnego układu nerwowego.


• Aktywność układu oddechowego: im częstszy i głębszy oddech, tym wyraźniejszy jest efekt ssania klatki piersiowej.

Cechy morfologiczne serca. Fazy ​​​​czynności serca

1. Główne cechy morfologiczne serca

Człowiek ma serce 4-komorowe, ale z fizjologicznego punktu widzenia 6-komorowe: dodatkowymi komorami są przedsionki, ponieważ kurczą się 0,03-0,04 s przed przedsionkami. Z powodu skurczów przedsionki są całkowicie wypełnione krwią. Rozmiar i waga serca są proporcjonalne do całkowitej wielkości ciała.

U osoby dorosłej objętość jamy wynosi 0,5-0,7 l; masa serca stanowi 0,4% masy ciała.

Ściana serca składa się z 3 warstw.

Wsierdzie to cienka warstwa tkanki łącznej, która przechodzi do błony wewnętrznej naczyń. Zapewnia brak zwilżania ściany serca, ułatwiając hemodynamikę wewnątrznaczyniową.

Miokardium - mięsień przedsionkowy jest oddzielony od mięśnia komorowego włóknistym pierścieniem.

Nasierdzie - składa się z 2 warstw - włóknistej (zewnętrznej) i sercowej (wewnętrznej). Włóknisty liść otacza serce od zewnątrz - pełni funkcję ochronną i chroni serce przed rozciąganiem. Liść serca składa się z 2 części:

Trzewny (nasierdzie);

Ciemieniowy, który łączy się z warstwą włóknistą.

Pomiędzy warstwą trzewną a ciemieniową znajduje się jama wypełniona płynem (zmniejsza urazy).

Znaczenie osierdzia:

Ochrona przed uszkodzeniami mechanicznymi;

Ochrona przed nadmiernym rozciąganiem.

Optymalny poziom skurczu serca osiąga się, gdy długość włókien mięśniowych wzrasta nie więcej niż o 30-40% wartości początkowej. Zapewnia optymalny poziom funkcjonowania komórek węzła synsatrialnego. Kiedy serce jest nadmiernie rozciągnięte, proces wytwarzania impulsów nerwowych zostaje zakłócony. Podpora dużych naczyń (zapobiega zapadnięciu się żyły głównej).

Fazy ​​czynności serca i praca aparatu zastawkowego serca w różnych fazach cyklu pracy serca

Cały cykl serca trwa 0,8-0,86 s.

Dwie główne fazy cyklu serca:

Skurcz to wyrzut krwi z jam serca w wyniku skurczu;

Rozkurcz - relaks, odpoczynek i odżywienie mięśnia sercowego, wypełnienie jam krwią.

Te główne fazy dzielą się na:

Skurcz przedsionków - 0,1 s - krew dostaje się do komór;

Rozkurcz przedsionków - 0,7 s;

Skurcz komorowy - 0,3 s - krew dostaje się do aorty i tułowia płucnego;

Rozkurcz komorowy - 0,5 s;

Całkowita przerwa sercowa wynosi 0,4 s. Komory i przedsionki w rozkurczu. Serce odpoczywa, odżywia się, przedsionki wypełniają się krwią, a komory są wypełnione w 2/3.

Cykl serca rozpoczyna się w skurczu przedsionków. Skurcz komory rozpoczyna się jednocześnie z rozkurczem przedsionków.

Cykl komorowy (Chauveau i Morely (1861)) - składa się ze skurczu i rozkurczu komór.

Skurcz komory: okres skurczu i okres wyrzutu.

Okres skurczu przebiega w 2 fazach:

1) skurcz asynchroniczny (0,04 s) - nierównomierny skurcz komór. Skurcz mięśnia przegrody międzykomorowej i mięśni brodawkowatych. Faza ta kończy się całkowitym zamknięciem zastawki przedsionkowo-komorowej.

2) faza skurczu izometrycznego – rozpoczyna się w momencie zamknięcia zastawki przedsionkowo-komorowej i trwa w momencie zamknięcia wszystkich zastawek. Ponieważ krew jest nieściśliwa, w tej fazie długość włókien mięśniowych nie zmienia się, lecz wzrasta ich napięcie. W rezultacie wzrasta ciśnienie w komorach. Rezultatem jest otwarcie zastawek półksiężycowych.

Okres wydalenia (0,25 s) - składa się z 2 faz:

1) szybka faza wydalenia (0,12 s);

2) powolna faza wydalania (0,13 s);

Głównym czynnikiem jest różnica ciśnień, która sprzyja uwalnianiu krwi. W tym okresie następuje izotoniczny skurcz mięśnia sercowego.

Rozkurcz komorowy.

Składa się z następujących faz.

Okres protorozkurczowy to odstęp czasu od zakończenia skurczu do zamknięcia zastawek półksiężycowatych (0,04 s). Z powodu różnicy ciśnień krew wraca do komór, ale wypełnienie kieszeni zastawek półksiężycowatych zamyka je.

Faza relaksacji izometrycznej (0,25 s) – przeprowadzana przy całkowicie zamkniętych zaworach. Długość włókien mięśniowych jest stała, zmienia się ich napięcie, a ciśnienie w komorach maleje. W rezultacie otwierają się zastawki przedsionkowo-komorowe.

Faza napełniania odbywa się podczas ogólnej pauzy serca. Najpierw szybkie napełnianie, potem powolne – serce wypełnione w 2/3.

Presystolia to wypełnienie komór krwią przez układ przedsionków (1/3 objętości). Zmieniając ciśnienie w różnych jamach serca, zapewnia się różnicę ciśnień po obu stronach zastawek, co zapewnia funkcjonowanie aparatu zastawkowego serca.

Masa krwi przepływa przez zamknięty układ naczyniowy, składający się z krążenia ogólnoustrojowego i płucnego, w ścisłej zgodności z podstawowymi zasadami fizycznymi, w tym zasadą ciągłości przepływu. Zgodnie z tą zasadą przerwanie przepływu podczas nagłych urazów i ran, któremu towarzyszy naruszenie integralności łożyska naczyniowego, prowadzi do utraty zarówno części objętości krążącej krwi, jak i dużej ilości energii kinetycznej skurczu serca. W prawidłowo funkcjonującym układzie krążenia, zgodnie z zasadą ciągłości przepływu, przez dowolny przekrój zamkniętego układu naczyniowego w jednostce czasu przepływa ta sama objętość krwi.

Dalsze badania funkcji krążenia krwi, zarówno eksperymentalne, jak i kliniczne, doprowadziły do ​​zrozumienia, że ​​krążenie krwi, obok oddychania, jest jednym z najważniejszych systemów podtrzymujących życie, czyli tzw. „funkcjami życiowymi” organizmu. organizmu, którego zaprzestanie funkcjonowania prowadzi do śmierci w ciągu kilku sekund lub minut. Istnieje bezpośredni związek między ogólnym stanem organizmu pacjenta a stanem krążenia krwi, dlatego stan hemodynamiki jest jednym z kryteriów decydujących o ciężkości choroby. Rozwojowi każdej poważnej choroby zawsze towarzyszą zmiany w funkcjonowaniu układu krążenia, objawiające się albo jego patologiczną aktywacją (napięciem), albo depresją o różnym nasileniu (niewydolność, niewydolność). Pierwotne uszkodzenie krążenia jest charakterystyczne dla wstrząsów o różnej etiologii.

Ocena i utrzymanie prawidłowości hemodynamiki jest najważniejszym elementem działalności lekarza podczas znieczulenia, intensywnej terapii i resuscytacji.

Układ krążenia zapewnia komunikację transportową między narządami i tkankami organizmu. Krążenie krwi spełnia wiele powiązanych ze sobą funkcji i determinuje intensywność powiązanych ze sobą procesów, które z kolei wpływają na krążenie krwi. Wszystkie funkcje realizowane przez krążenie krwi charakteryzują się specyfiką biologiczną i fizjologiczną i skupiają się na realizacji zjawiska przenoszenia mas, komórek i cząsteczek, które pełnią zadania ochronne, plastyczne, energetyczne i informacyjne. W najbardziej ogólnej formie funkcje krążenia krwi sprowadzają się do przenoszenia masy przez układ naczyniowy i wymiany masy ze środowiskiem wewnętrznym i zewnętrznym. Zjawisko to, najwyraźniej widoczne na przykładzie wymiany gazowej, leży u podstaw wzrostu, rozwoju i elastycznego zapewniania różnych trybów czynności funkcjonalnej organizmu, łącząc go w dynamiczną całość.

Do głównych funkcji krążenia krwi należą:

1. Transport tlenu z płuc do tkanek i dwutlenku węgla z tkanek do płuc.

2. Dostawa substratów tworzywowych i energetycznych do miejsc ich zużycia.

3. Przenoszenie produktów przemiany materii do narządów, gdzie następuje ich dalsza przemiana i wydalanie.

4. Implementacja związków humoralnych pomiędzy narządami i układami.

Ponadto krew pełni rolę bufora pomiędzy środowiskiem zewnętrznym i wewnętrznym i jest najbardziej aktywnym ogniwem wymiany wodnej organizmu.

Układ krążenia składa się z serca i naczyń krwionośnych. Krew żylna wypływająca z tkanek wpływa do prawego przedsionka, a stamtąd do prawej komory serca. Kiedy ta ostatnia się kurczy, krew pompowana jest do tętnicy płucnej. Przepływając przez płuca, krew ulega całkowitemu lub częściowemu zrównoważeniu z gazem pęcherzykowym, w wyniku czego oddaje nadmiar dwutlenku węgla i nasyca się tlenem. Tworzy się płucny układ naczyniowy (tętnice płucne, naczynia włosowate i żyły). krążenie płucne. Arterializowana krew z płuc przepływa żyłami płucnymi do lewego przedsionka, a stamtąd do lewej komory. Kiedy się kurczy, krew pompowana jest do aorty i dalej do tętnic, tętniczek i naczyń włosowatych wszystkich narządów i tkanek, skąd przepływa przez żyły i żyły do ​​prawego przedsionka. Tworzy się system tych naczyń krążenie ogólnoustrojowe. Każda elementarna objętość krążącej krwi przechodzi kolejno przez wszystkie wymienione odcinki układu krążenia (z wyjątkiem części krwi podlegających fizjologicznemu lub patologicznemu przetaczaniu).

W oparciu o cele fizjologii klinicznej zaleca się rozważenie krążenia krwi jako układu składającego się z następujących działów funkcjonalnych:

1. Serce(pompa serca) jest głównym silnikiem krążenia.

2. Naczynia buforujące Lub tętnice, pełni głównie bierną funkcję transportową pomiędzy pompą a układem mikrokrążenia.

3. Statki kontenerowe, Lub żyły, pełni funkcję transportową polegającą na powrocie krwi do serca. Jest to bardziej aktywna część układu krążenia niż tętnice, gdyż żyły mogą zmieniać swoją objętość 200 razy, aktywnie uczestnicząc w regulacji powrotu żylnego i objętości krwi krążącej.

4. Statki dystrybucyjne(opór) - tętniczki, regulujący przepływ krwi przez naczynia włosowate i będący głównym fizjologicznym środkiem regionalnej dystrybucji rzutu serca i żył.

5. Statki wymiany- kapilary, integracja układu krążenia z ogólnym ruchem płynów i substancji chemicznych w organizmie.

6. Przetaczanie statków- zespolenia tętniczo-żylne regulujące opór obwodowy podczas skurczu tętniczek, co zmniejsza przepływ krwi przez naczynia włosowate.

Pierwsze trzy odcinki krążenia krwi (serce, naczynia buforowe i naczynia pojemnikowe) reprezentują układ makrokrążenia, pozostałe tworzą układ mikrokrążenia.

W zależności od poziomu ciśnienia krwi wyróżnia się następujące elementy anatomiczne i funkcjonalne układu krążenia:

1. Układ krążenia wysokiego ciśnienia (od lewej komory do naczyń włosowatych układowych).

2. Układ niskiego ciśnienia (od naczyń włosowatych koła układowego do lewego przedsionka włącznie).

Chociaż układ sercowo-naczyniowy jest integralną formacją morfofunkcjonalną, aby zrozumieć procesy krążenia, zaleca się osobne rozważenie głównych aspektów czynności serca, aparatu naczyniowego i mechanizmów regulacyjnych.

Serce

Narząd ten, ważący około 300 g, zaopatruje w krew „osobę idealną” ważącą 70 kg przez około 70 lat. W spoczynku każda komora serca dorosłego człowieka pompuje 5–5,5 litrów krwi na minutę; dlatego w ciągu 70 lat wydajność obu komór wynosi około 400 milionów litrów, nawet jeśli dana osoba jest w stanie spoczynku.

Potrzeby metaboliczne organizmu zależą od jego stanu funkcjonalnego (odpoczynek, aktywność fizyczna, ciężkie choroby z towarzyszącym zespołem hipermetabolicznym). Podczas ciężkich ćwiczeń objętość minutowa może wzrosnąć do 25 litrów lub więcej w wyniku wzrostu siły i częstotliwości skurczów serca. Niektóre z tych zmian są spowodowane działaniem nerwowym i humoralnym na mięsień sercowy i aparat receptorowy serca, inne są fizyczną konsekwencją wpływu „siły rozciągającej” powrotu żylnego na siłę skurczową włókien mięśnia sercowego.

Procesy zachodzące w sercu umownie dzieli się na elektrochemiczne (automatyczność, pobudliwość, przewodnictwo) i mechaniczne, zapewniające aktywność kurczliwą mięśnia sercowego.

Aktywność elektrochemiczna serca. Skurcze serca powstają w wyniku okresowych procesów wzbudzenia zachodzących w mięśniu sercowym. Mięsień sercowy - mięsień sercowy - ma szereg właściwości zapewniających jego ciągłą rytmiczną aktywność - automatyzm, pobudliwość, przewodnictwo i kurczliwość.

Wzbudzenie w sercu następuje okresowo pod wpływem zachodzących w nim procesów. Zjawisko to nazywa się automatyzacja. Niektóre obszary serca, składające się ze specjalnej tkanki mięśniowej, mają zdolność do automatyzacji. Ten specyficzny mięsień tworzy w sercu układ przewodzący, składający się z węzła zatokowo-przedsionkowego (zatokowo-przedsionkowego, zatokowo-przedsionkowego) – głównego rozrusznika serca, zlokalizowanego w ścianie przedsionka w pobliżu ujścia żyły głównej oraz przedsionkowo-komorowego (przedsionkowo-komorowego). węzeł, zlokalizowany w dolnej jednej trzeciej prawego przedsionka i przegrody międzykomorowej. Pęczek przedsionkowo-komorowy (pęczek Hisa) rozpoczyna się w węźle przedsionkowo-komorowym, przebijając przegrodę przedsionkowo-komorową i dzieląc się na lewą i prawą odnogę, która przechodzi do przegrody międzykomorowej. W okolicy wierzchołka serca odnogi pęczka przedsionkowo-komorowego wyginają się do góry i przechodzą w sieć przewodzących miocytów serca (włókna Purkinjego), zanurzonych w kurczliwym mięśniu sercowym komór. W warunkach fizjologicznych komórki mięśnia sercowego znajdują się w stanie rytmicznej aktywności (pobudzenia), co zapewnia efektywne działanie pomp jonowych tych komórek.

Cechą układu przewodzącego serca jest zdolność każdej komórki do niezależnego generowania wzbudzenia. W normalnych warunkach automatyzm wszystkich dolnych odcinków układu przewodzącego jest tłumiony przez częstsze impulsy pochodzące z węzła zatokowo-przedsionkowego. W przypadku uszkodzenia tego węzła (generującego impulsy o częstotliwości 60 – 80 uderzeń na minutę) rozrusznik może stać się węzłem przedsionkowo-komorowym, zapewniającym częstotliwość 40 – 50 uderzeń na minutę, a jeśli węzeł ten zostanie wyłączony, włókna pęczka Hisa (częstotliwość 30 - 40 uderzeń na minutę). Jeśli ten rozrusznik również zawiedzie, we włóknach Purkiniego może nastąpić proces wzbudzenia z bardzo rzadkim rytmem – około 20/min.

Po powstaniu w węźle zatokowym pobudzenie rozprzestrzenia się do przedsionka, docierając do węzła przedsionkowo-komorowego, gdzie ze względu na małą grubość włókien mięśniowych i specjalny sposób ich połączenia następuje pewne opóźnienie w przewodzeniu wzbudzenia. W rezultacie pobudzenie dociera do pęczka przedsionkowo-komorowego i włókien Purkiniego dopiero wtedy, gdy mięśnie przedsionków mają czas na skurczenie się i przepompowanie krwi z przedsionków do komór. Zatem opóźnienie przedsionkowo-komorowe zapewnia niezbędną sekwencję skurczów przedsionków i komór.

Obecność układu przewodzącego zapewnia szereg ważnych funkcji fizjologicznych serca: 1) rytmiczne wytwarzanie impulsów; 2) niezbędna sekwencja (koordynacja) skurczów przedsionków i komór; 3) synchroniczne zaangażowanie komórek mięśnia sercowego w proces skurczu.

Zarówno wpływy pozasercowe, jak i czynniki bezpośrednio wpływające na struktury serca mogą zakłócić te powiązane procesy i prowadzić do rozwoju różnych patologii rytmu serca.

Mechaniczna aktywność serca. Serce pompuje krew do układu naczyniowego poprzez okresowe skurcze komórek mięśniowych tworzących mięsień sercowy przedsionków i komór. Skurcz mięśnia sercowego powoduje wzrost ciśnienia krwi i jego wydalenie z komór serca. Ze względu na obecność wspólnych warstw mięśnia sercowego w obu przedsionkach i obu komorach, pobudzenie dociera jednocześnie do ich komórek, a skurcz obu przedsionków i wtedy obu komór następuje niemal synchronicznie. Skurcz przedsionków rozpoczyna się w obszarze otworów żyły głównej, w wyniku czego otwory są ściskane. Dlatego krew może przepływać przez zastawki przedsionkowo-komorowe tylko w jednym kierunku – do komór. W momencie rozkurczu komór zastawki otwierają się i umożliwiają przepływ krwi z przedsionków do komór. Lewa komora zawiera zastawkę dwudzielną lub mitralną, a prawa komora zawiera zastawkę trójdzielną. Objętość komór stopniowo wzrasta, aż ciśnienie w nich przekroczy ciśnienie w przedsionku i zastawka się zamknie. W tym momencie objętość komory jest objętością końcoworozkurczową. U ujścia aorty i tętnicy płucnej znajdują się zastawki półksiężycowate składające się z trzech płatków. Kiedy komory się kurczą, krew napływa do przedsionków, a zastawki przedsionkowo-komorowe zamykają się, podczas gdy zastawki półksiężycowate również pozostają zamknięte. Początek skurczu komór, gdy zastawki są całkowicie zamknięte, zamieniając komorę w tymczasowo odizolowaną komorę, odpowiada fazie skurczu izometrycznego.

Wzrost ciśnienia w komorach podczas ich skurczu izometrycznego następuje do momentu przekroczenia ciśnienia w dużych naczyniach. Konsekwencją tego jest wydalanie krwi z prawej komory do tętnicy płucnej i z lewej komory do aorty. Podczas skurczu komór płatki zastawki pod ciśnieniem krwi dociskają się do ścian naczyń i są swobodnie wydalane z komór. Podczas rozkurczu ciśnienie w komorach staje się niższe niż w dużych naczyniach, krew napływa z aorty i tętnicy płucnej do komór, zatrzaskując zastawki półksiężycowate. Z powodu spadku ciśnienia w komorach serca podczas rozkurczu, ciśnienie w układzie żylnym (aferentnym) zaczyna przekraczać ciśnienie w przedsionkach, gdzie krew wypływa z żył.

Napełnienie serca krwią wynika z wielu powodów. Pierwszym z nich jest obecność resztkowej siły napędowej spowodowanej skurczem serca. Średnie ciśnienie krwi w żyłach koła układowego wynosi 7 mm Hg. Art. oraz w jamach serca podczas rozkurczu ma tendencję do zera. Zatem gradient ciśnienia wynosi tylko około 7 mmHg. Sztuka. Należy to wziąć pod uwagę podczas zabiegów chirurgicznych - przypadkowe uciśnięcie żyły głównej może całkowicie uniemożliwić dostęp krwi do serca.

Drugim powodem napływu krwi do serca jest skurcz mięśni szkieletowych i wynikający z tego ucisk żył kończyn i tułowia. Żyły mają zastawki, które umożliwiają przepływ krwi tylko w jednym kierunku – do serca. To tzw pompa żylna zapewnia znaczny wzrost przepływu krwi żylnej do serca i pojemności minutowej serca podczas pracy fizycznej.

Trzecią przyczyną zwiększonego powrotu żylnego jest efekt zasysania krwi przez klatkę piersiową, która jest hermetycznie zamkniętą jamą, w której panuje podciśnienie. W momencie wdechu jama ta powiększa się, znajdujące się w niej narządy (w szczególności żyła główna) rozciągają się, a ciśnienie w żyle głównej i przedsionkach staje się ujemne. Nie bez znaczenia jest także siła ssania komór rozluźniających się jak gumowa gruszka.

Pod cykl serca rozumieć okres składający się z jednego skurczu (skurczu) i jednego rozluźnienia (rozkurczu).

Skurcz serca rozpoczyna się od skurczu przedsionków i trwa 0,1 s. W tym przypadku ciśnienie w przedsionkach wzrasta do 5–8 mm Hg. Sztuka. Skurcz komorowy trwa około 0,33 s i składa się z kilku faz. Faza asynchronicznego skurczu mięśnia sercowego trwa od początku skurczu do zamknięcia zastawek przedsionkowo-komorowych (0,05 s). Faza izometrycznego skurczu mięśnia sercowego rozpoczyna się zamknięciem zastawek przedsionkowo-komorowych, a kończy otwarciem zastawek półksiężycowatych (0,05 s).

Okres wydalania wynosi około 0,25 s. W tym czasie część krwi zawartej w komorach zostaje wydalona do dużych naczyń. Resztkowa objętość skurczowa zależy od oporu serca i siły jego skurczu.

Podczas rozkurczu ciśnienie w komorach spada, krew z aorty i tętnicy płucnej cofa się i zamyka zastawki półksiężycowate, następnie krew wpływa do przedsionków.

Cechą dopływu krwi do mięśnia sercowego jest to, że przepływ krwi w nim następuje w fazie rozkurczu. Miokardium ma dwa układy naczyniowe. Zaopatrzenie lewej komory odbywa się poprzez naczynia odchodzące od tętnic wieńcowych pod kątem ostrym i przebiegające wzdłuż powierzchni mięśnia sercowego, których odgałęzienia dostarczają krew do 2/3 zewnętrznej powierzchni mięśnia sercowego. Kolejny układ naczyniowy przechodzi pod kątem rozwartym, przebija całą grubość mięśnia sercowego i dostarcza krew do 1/3 wewnętrznej powierzchni mięśnia sercowego, rozgałęziając się wsierdziowo. Podczas rozkurczu dopływ krwi do tych naczyń zależy od wielkości ciśnienia wewnątrzsercowego i ciśnienia zewnętrznego na naczynia. Na sieć podwsierdziową wpływa średnie ciśnienie różnicowe rozkurczowe. Im jest ona wyższa, tym gorsze jest wypełnienie naczyń krwionośnych, czyli zakłócenie przepływu wieńcowego. U chorych z poszerzeniem ogniska martwicy częściej występują w warstwie podwsierdziowej niż śródściennej.

Prawa komora ma również dwa układy naczyniowe: pierwszy przechodzi przez całą grubość mięśnia sercowego; drugi tworzy splot podwsierdziowy (1/3). Naczynia zachodzą na siebie w warstwie podwsierdziowej, dlatego w obszarze prawej komory praktycznie nie ma zawałów. Rozszerzone serce zawsze ma słaby przepływ krwi wieńcowej, ale zużywa więcej tlenu niż normalne serce.

Zależność funkcji elektrycznych i pompujących serca od czynników fizycznych i chemicznych.

Różne mechanizmy i czynniki fizyczne	PP	PD	Szybkość przewodzenia	Siła skurczu
Przyspieszone tętno				+ Schody
Zmniejszone tętno				−
Wzrost temperatury			+	−
Spadek temperatury			−	+
Kwasica			−	−
Niedotlenienie			−	−
Zwiększ K+	−		(+)→(−)	−
Spadek K+
Wzrost Ca+		-		+
Obniżony poziom Ca+				-
NA (A)		+	+ (A/Uniwersytet)	+
OH	+		-(Uniwersytet)	-

Oznaczenia: 0 – brak wpływu, „+” - wzmocnienie, „−” - hamowanie

(za: R. Schmidt, G. Tevs, 1983, Human Physiology, t. 3)

PODSTAWOWE ZASADY HEMODYNAMIKI”

1. Klasyfikacja funkcjonalna naczyń krwionośnych i limfatycznych (cecha strukturalna i funkcjonalna układu naczyniowego).

2. Podstawowe prawa hemodynamiki.

3. Ciśnienie krwi, jego rodzaje (skurczowe, rozkurczowe, tętno, średnie, ośrodkowe i obwodowe, tętnicze i żylne). Czynniki determinujące ciśnienie krwi.

4. Metody pomiaru ciśnienia krwi w doświadczeniu i praktyce klinicznej (bezpośrednie, N.S. Korotkova, Riva-Rocci, oscylografia tętnicza, pomiar ciśnienia żylnego według Veldmana).

Układ sercowo-naczyniowy składa się z serca i naczyń krwionośnych - tętnic, naczyń włosowatych, żył. Układ naczyniowy to system rurek, przez które, poprzez krążące w nich płyny (krew i limfa), niezbędne dla nich składniki odżywcze dostarczane są do komórek i tkanek organizmu, a produkty przemiany materii z elementów komórkowych są usuwane i produkty te są transportowane do narządów wydalniczych (nerki).

Ze względu na charakter krążącego płynu układ naczyniowy człowieka można podzielić na dwie części: 1) układ krążenia – układ rurek, którymi krąży krew (tętnice, żyły, odcinki naczyń mikrokrążenia i serce); 2) układ limfatyczny - system rurek, przez które przepływa bezbarwna ciecz - limfa. W tętnicach krew przepływa z serca na obwód, do narządów i tkanek, w żyłach - do serca. Ruch płynu w naczyniach limfatycznych odbywa się w taki sam sposób, jak w żyłach – w kierunku od tkanek – w kierunku środka. Jednakże: 1) substancje rozpuszczone wchłaniane są głównie przez naczynia krwionośne, ciała stałe – przez naczynia limfatyczne; 2) wchłanianie przez krew następuje znacznie szybciej. W klinice cały układ naczyniowy nazywany jest układem sercowo-naczyniowym, w którym rozróżnia się serce i naczynia krwionośne.

Układ naczyniowy.

Tętnice- naczynia krwionośne prowadzące z serca do narządów i przenoszące do nich krew (aer – powietrze, tereo – zawierają; u zwłok tętnice są puste, dlatego w dawnych czasach uważano je za drogi oddechowe). Ściana tętnic składa się z trzech błon. Powłoka wewnętrzna wyłożone z boku światła naczynia śródbłonek, pod którym leżą warstwa podśródbłonkowa I wewnętrzna elastyczna membrana. Środkowa skorupa zbudowany z mięśnie gładkie włókna na przemian z elastyczny włókna. Powłoka zewnętrzna zawiera tkanka łączna włókna. Elastyczne elementy ściany tętnicy tworzą pojedynczą elastyczną kaskadę, która działa jak sprężyna i decyduje o elastyczności tętnic.

W miarę oddalania się od serca tętnice dzielą się na gałęzie i stają się coraz mniejsze, następuje także ich zróżnicowanie funkcjonalne.

Tętnice najbliżej serca – aorta i jej duże odgałęzienia pełnią funkcję przewodzenia krwi. W ich ścianie stosunkowo bardziej rozwinięte są struktury o charakterze mechanicznym, tj. włókna elastyczne, gdyż ich ścianka stale stawia opór rozciąganiu pod wpływem masy krwi wyrzucanej przez impuls serca – to tętnice elastyczne . W nich ruch krwi zależy od energii kinetycznej rzutu serca.

Średnie i małe tętnice – tętnice typ muskularny, co wiąże się z koniecznością własnego skurczu ściany naczyń, ponieważ w tych naczyniach bezwładność impulsu naczyniowego słabnie, a skurcz mięśni ich ścian jest niezbędny do dalszego ruchu krwi.

Ostatnie gałęzie tętnic stają się cienkie i małe - to jest tętniczki. Różnią się od tętnic tym, że ściana tętniczek ma tylko jedną warstwę muskularny komórki, dlatego należą do tętnic oporowych, aktywnie uczestnicząc w regulacji oporu obwodowego, a co za tym idzie, w regulacji ciśnienia krwi.

Tętniczki przechodzą w naczynia włosowate przez scenę prekapilary . Kapilary odchodzą od prekapilar.

Kapilary - są to najcieńsze naczynia, w których zachodzi funkcja metaboliczna. Pod tym względem ich ściana składa się z jednej warstwy płaskich komórek śródbłonka, przepuszczalnych dla substancji i gazów rozpuszczonych w cieczy. Kapilary szeroko zespalają się ze sobą (sieci kapilar), przechodzą w postkapilary (zbudowane w taki sam sposób jak prekapilary). Postkapilara przechodzi dalej do żyłki.

Venule towarzyszą tętniczkom, tworzą cienkie początkowe odcinki łożyska żylnego, stanowiące korzenie żył i przechodzące do żył.

Wiedeń – (łac. Wena, grecki phlebos) przenoszą krew w kierunku przeciwnym do tętnic, z narządów do serca. Ściany mają ogólny plan strukturalny z tętnicami, ale są znacznie cieńsze i mają mniej elastycznej i tkanki mięśniowej, przez co zapadają się puste żyły, ale światło tętnic nie. Żyły łącząc się ze sobą tworzą duże pnie żylne - żyły wpływające do serca. Żyły tworzą między sobą sploty żylne.

Ruch krwi w żyłach odbywa się pod wpływem następujących czynników.

1) Efekt ssania serca i jamy klatki piersiowej (podczas wdechu powstaje w nim podciśnienie).

2) Z powodu skurczu mięśni szkieletowych i trzewnych.

3) Skurcz błony mięśniowej żył, który w żyłach dolnej połowy ciała, gdzie warunki odpływu żylnego są trudniejsze, jest bardziej rozwinięty niż w żyłach górnej części ciała.

4) Odwrotnemu odpływowi krwi żylnej zapobiegają specjalne zastawki żył - jest to fałd śródbłonka zawierający warstwę tkanki łącznej. Skierowane są wolną krawędzią w stronę serca i dlatego utrudniają przepływ krwi w tym kierunku, ale uniemożliwiają jej powrót. Tętnice i żyły zwykle biegną razem, przy czym małym i średnim tętnicom towarzyszą dwie żyły, a dużym jedna.

Układ krążeniowo-naczyniowy człowieka składa się z dwóch części połączonych szeregowo:

1. Krążenie ogólnoustrojowe (ogólnoustrojowe). zaczyna się od lewej komory, która wyrzuca krew do aorty. Liczne tętnice odchodzą od aorty, w wyniku czego przepływ krwi jest rozdzielany na kilka równoległych regionalnych sieci naczyniowych (krążenie regionalne lub narządowe): wieńcowe, mózgowe, płucne, nerkowe, wątrobowe itp. Tętnice rozgałęziają się dychotomicznie, a co za tym idzie, w miarę zmniejszania się średnicy poszczególnych naczyń ich ogólna liczba wzrasta. W rezultacie powstaje sieć kapilarna, której całkowita powierzchnia wynosi około 1000 m2 . Kiedy naczynia włosowate łączą się, tworzą się żyłki (patrz wyżej) itp. Krążenie krwi w niektórych narządach jamy brzusznej nie podlega tej ogólnej zasadzie budowy łożyska żylnego krążenia ogólnoustrojowego: krew wypływająca z sieci naczyń włosowatych naczyń krezkowych i śledzionowych (tj. z jelit i śledziony) w wątrobie zachodzi przez inny układ naczyń włosowatych i dopiero wtedy trafia do serca. Ten kanał nazywa się portal krążenie krwi.

2. Krążenie płucne zaczyna się od prawej komory, która wyrzuca krew do pnia płucnego. Następnie krew dostaje się do układu naczyniowego płuc, które mają ogólną strukturę podobną do krążenia ogólnoustrojowego. Krew przepływa przez cztery duże żyły płucne do lewego przedsionka, a następnie wpływa do lewej komory. W rezultacie oba koła krążenia krwi są zamknięte.

Odniesienie historyczne. Odkrycie zamkniętego układu krążenia należy do angielskiego lekarza Williama Harveya (1578-1657). W swoim słynnym dziele „O ruchu serca i krwi u zwierząt”, opublikowanym w 1628 r., z nienaganną logiką obalił panującą wówczas doktrynę Galena, który wierzył, że krew powstaje ze składników odżywczych w wątrobie i przepływa do serca przez żyłę pustą, a następnie przechodzi przez żyły do ​​narządów i jest przez nie wykorzystywany.

Istnieje podstawowa różnica funkcjonalna pomiędzy obydwoma kręgami krążenia krwi. Polega to na tym, że objętość krwi uwalnianej do krążenia ogólnoustrojowego musi być rozłożona na wszystkie narządy i tkanki; Zapotrzebowanie różnych narządów na ukrwienie jest różne nawet w stanie spoczynku i stale się zmienia w zależności od aktywności narządów. Wszystkie te zmiany są kontrolowane, a dopływ krwi do narządów krążenia ogólnego charakteryzuje się złożonymi mechanizmami regulacyjnymi. Krążenie płucne: naczynia płucne (przepływa przez nie ta sama ilość krwi) stawiają stałe wymagania pracy serca i pełnią głównie funkcję wymiany gazowej i wymiany ciepła. Dlatego do regulacji przepływu krwi w płucach wymagany jest mniej złożony system regulacyjny.

ZRÓŻNICOWANIE FUNKCJONALNE ŁOŻA NACZYNIOWEGO I CECHY HEMODYNAMIKI.

Wszystkie naczynia, w zależności od pełnionej funkcji, można podzielić na sześć grup funkcjonalnych:

1) naczynia amortyzujące,

2) naczynia oporowe,

3) naczynia zwieraczowe,

4) statki wymiany,

5) zbiorniki pojemnościowe,

6) statki manewrowe.

Naczynia amortyzujące: tętnice typu elastycznego o stosunkowo dużej zawartości włókien elastycznych. Są to aorta, tętnica płucna i przyległe odcinki tętnic. Wyraźne właściwości elastyczne takich naczyń decydują o działaniu amortyzującym „komory sprężania”. Efekt ten polega na tłumieniu (wygładzaniu) okresowych skurczowych fal przepływu krwi.

Naczynia oporowe. Naczyniami tego typu są tętnice końcowe, tętniczki oraz, w mniejszym stopniu, naczynia włosowate i żyłki. Tętnice i tętniczki końcowe są naczyniami przedwłośniczkowymi o stosunkowo małym świetle i grubych ścianach, z rozwiniętymi mięśniami gładkimi i stawiającymi największy opór przepływowi krwi: zmianie stopnia skurczu ścian mięśniowych tych naczyń towarzyszą wyraźne zmiany w ich średnicy, a co za tym idzie, w całkowitym polu przekroju poprzecznego. Okoliczność ta ma fundamentalne znaczenie w mechanizmie regulacji objętościowej prędkości przepływu krwi w różnych obszarach łożyska naczyniowego, a także w redystrybucji rzutu serca między różnymi narządami. Opisane naczynia są naczyniami przedkapilarnymi. Naczyniami oporowymi pozakapilarnymi są żyłki i w mniejszym stopniu żyły. Zależność pomiędzy oporem przedkapilarnym i zakapilarnym wpływa na wielkość ciśnienia hydrostatycznego w kapilarach, a co za tym idzie na szybkość filtracji.

Naczynia zwieraczowe - Są to ostatnie odcinki tętniczek przedwłośniczkowych. Liczba funkcjonujących naczyń włosowatych zależy od zwężenia i rozszerzenia zwieraczy, tj. obszar powierzchni wymiany.

Wymień statki – kapilary. Zachodzi w nich dyfuzja i filtracja. Kapilary nie mają zdolności kurczenia się: ich światło zmienia się biernie pod wpływem wahań ciśnienia w naczyniach przed i za kapilarami (naczynia oporowe).

Naczynia pojemnościowe - Są to głównie żyły. Dzięki dużej rozciągliwości żyły są w stanie przyjąć lub wypuścić duże objętości krwi bez znaczących zmian w jakichkolwiek parametrach przepływu krwi. Pod tym względem mogą odgrywać rolę jako skład krwi . W zamkniętym układzie naczyniowym zmianom wydajności dowolnego działu koniecznie towarzyszy redystrybucja objętości krwi. Zatem zmiany pojemności żył, które zachodzą podczas skurczu mięśni gładkich, wpływają na rozmieszczenie krwi w całym układzie krążenia, a tym samym – bezpośrednio lub pośrednio – na ogólne parametry krążenia krwi . Ponadto niektóre żyły (powierzchowne) przy niskim ciśnieniu wewnątrznaczyniowym są spłaszczone (tj. mają owalne światło), dzięki czemu mogą przyjąć dodatkową objętość bez rozciągania, a jedynie przybierają kształt cylindryczny. Jest to główny czynnik odpowiedzialny za wysoką efektywną rozciągliwość żył. Główne składy krwi : 1) żyły wątrobowe, 2) duże żyły okolicy trzewnej, 3) żyły splotu podbrodawkowego skóry (całkowita objętość tych żył może zwiększyć się o 1 litr w porównaniu do minimalnej), 4) połączone żyły płucne do krążenia ogólnoustrojowego, zapewniając krótkotrwałe odkładanie lub uwalnianie dość dużych ilości krwi.

W ludziach w odróżnieniu od innych gatunków zwierząt, nie ma prawdziwego magazynu, w którym krew mogła być zatrzymywana w specjalnych formacjach i w razie potrzeby uwalniana (jak na przykład u psa śledziona).

FIZYCZNE PODSTAWY HEMODYNAMIKI.

Głównymi wskaźnikami hydrodynamiki są:

1. Wolumetryczna prędkość płynu – Q.

2. Ciśnienie w układzie naczyniowym – P.

3. Opór hydrodynamiczny – R.

Zależność pomiędzy tymi wielkościami opisuje równanie:

Te. ilość cieczy Q przepływającej przez dowolną rurę jest wprost proporcjonalna do różnicy ciśnień na początku (P 1) i na końcu (P 2) rury i odwrotnie proporcjonalna do oporu (R) przepływu cieczy.

PODSTAWOWE PRAWA HEMODYNAMIKI

Nauka badająca ruch krwi w naczyniach krwionośnych nazywa się hemodynamiką. Jest częścią hydrodynamiki, która bada ruch płynów.

Opór obwodowy R układu naczyniowego na przepływ krwi w nim składa się z wielu czynników każdego naczynia. Zatem odpowiedni jest wzór Poiselle’a:

gdzie l jest długością naczynia, η jest lepkością przepływającej w nim cieczy, r jest promieniem naczynia.

Jednakże układ naczyniowy składa się z wielu naczyń połączonych zarówno szeregowo, jak i równolegle, stąd całkowity opór można obliczyć biorąc pod uwagę następujące czynniki:

Z równoległym rozgałęzieniem naczyń (łoże kapilarne)

Z sekwencyjnym połączeniem naczyń (tętniczych i żylnych)

Dlatego też całkowite R jest zawsze mniejsze w łożysku włośniczkowym niż w łożysku tętniczym lub żylnym. Z drugiej strony lepkość krwi jest również wartością zmienną. Na przykład, jeśli krew przepływa przez naczynia o średnicy mniejszej niż 1 mm, lepkość krwi maleje. Im mniejsza średnica naczynia, tym niższa lepkość przepływającej krwi. Wynika to z faktu, że we krwi wraz z czerwonymi krwinkami i innymi utworzonymi pierwiastkami znajduje się osocze. Warstwa ciemieniowa to osocze, którego lepkość jest znacznie mniejsza niż lepkość pełnej krwi. Im cieńsze naczynie, tym większą część jego przekroju zajmuje warstwa o minimalnej lepkości, co zmniejsza ogólną wartość lepkości krwi. Ponadto zwykle tylko część łożyska kapilarnego jest otwarta, pozostałe naczynia włosowate są rezerwowe i otwarte w miarę wzrostu metabolizmu w tkankach.

Rozkład oporu obwodowego.

Opór w aorcie, dużych tętnicach i stosunkowo długich odgałęzieniach tętniczych stanowi jedynie około 19% całkowitego oporu naczyniowego. Tętnice końcowe i tętniczek stanowią prawie 50% tego oporu. Zatem prawie połowa oporu obwodowego występuje w naczyniach o długości zaledwie kilku milimetrów. Ten kolosalny opór wynika z faktu, że średnica końcowych tętnic i tętniczek jest stosunkowo niewielka, a to zmniejszenie światła nie jest w pełni kompensowane wzrostem liczby równoległych naczyń. Opór w łożysku włośniczkowym wynosi 25%, w łożysku żylnym i żyłkach – 4%, a we wszystkich pozostałych naczyniach żylnych – 2%.

Zatem tętniczki odgrywają podwójną rolę: po pierwsze, uczestniczą w utrzymaniu oporu obwodowego, a przez to w tworzeniu niezbędnego ogólnoustrojowego ciśnienia krwi; po drugie, poprzez zmiany oporu zapewniają redystrybucję krwi w organizmie – w pracującym narządzie zmniejsza się opór tętniczek, zwiększa się dopływ krwi do narządu, ale wartość całkowitego ciśnienia obwodowego pozostaje stała ze względu na zwężenie tętniczek innych obszarów naczyniowych. Zapewnia to stabilny poziom ogólnoustrojowego ciśnienia krwi.

Liniowa prędkość przepływu krwi wyrażona w cm/s. Można go obliczyć, znając ilość krwi wydalanej przez serce na minutę (objętościowa prędkość przepływu krwi) i pole przekroju poprzecznego naczynia krwionośnego.

Prędkość liniowa V odzwierciedla prędkość ruchu cząstek krwi wzdłuż naczynia i jest równa prędkości objętościowej podzielonej przez całkowite pole przekroju poprzecznego łożyska naczyniowego:

Prędkość liniowa obliczona za pomocą tego wzoru jest prędkością średnią. W rzeczywistości prędkość liniowa nie jest wartością stałą, ponieważ odzwierciedla ruch cząstek krwi w środku przepływu wzdłuż osi naczyń i przy ścianie naczyń (ruch laminarny jest warstwowy: cząstki - komórki krwi - poruszają się w środku , a warstwa plazmy przesuwa się po ścianie). W środku naczynia prędkość jest maksymalna, a w pobliżu ściany naczynia minimalna, ponieważ tutaj tarcie cząstek krwi o ścianę jest szczególnie duże.

Zmiany prędkości liniowej przepływu krwi w różnych częściach układu naczyniowego.

Najwęższym miejscem układu naczyniowego jest aorta. Jego średnica wynosi 4cm2(czyli całkowity prześwit naczyń), jest to minimalny opór obwodowy i największa prędkość liniowa – 50 cm/s.

W miarę poszerzania się kanału prędkość maleje. W tętniczki najbardziej „niekorzystny” stosunek długości do średnicy, dlatego występują największe opory i największy spadek prędkości. Ale z tego powodu przy wejściu do złoża kapilarnego krew ma najniższą prędkość niezbędną do procesów metabolicznych (0,3-0,5 mm/s). Sprzyja temu również współczynnik ekspansji (maksymalnego) łożyska naczyniowego na poziomie naczyń włosowatych (ich łączna powierzchnia przekroju wynosi 3200 cm2). Całkowite światło łożyska naczyniowego jest czynnikiem determinującym kształtowanie się szybkości krążenia ogólnoustrojowego .

Krew wypływająca z narządów dostaje się do żył przez żyłki. Następuje powiększenie naczyń i równolegle zmniejsza się całkowite światło naczyń. Dlatego prędkość liniowa przepływu krwi w żyłach ponownie wzrasta (w porównaniu do naczyń włosowatych). Prędkość liniowa wynosi 10-15 cm/s, a pole przekroju poprzecznego tej części łożyska naczyniowego wynosi 6-8 cm2. W żyle głównej prędkość przepływu krwi wynosi 20 cm/s.

Zatem, w aorcie powstaje najwyższa prędkość liniowa przepływu krwi tętniczej do tkanek, gdzie przy minimalnej prędkości liniowej w łożysku mikrokrążenia zachodzą wszystkie procesy metaboliczne, po czym przez żyły ze wzrastającą prędkością liniową krew żylna przepływa przez „prawe serce” do krążenia płucnego, gdzie zachodzą procesy wymiany gazowej i dotlenienia krwi.

Mechanizm zmian prędkości liniowej przepływu krwi.

Objętość krwi przepływającej w ciągu 1 minuty przez aortę i żyłę główną oraz przez tętnicę płucną lub żyły płucne jest taka sama. Wypływ krwi z serca odpowiada jej dopływowi. Wynika z tego, że objętość krwi przepływającej w ciągu 1 minuty przez cały układ tętniczy lub wszystkie tętniczki, przez wszystkie naczynia włosowate lub cały układ żylny zarówno krążenia ogólnoustrojowego, jak i płucnego jest taka sama. Przy stałej objętości krwi przepływającej przez dowolny odcinek układu naczyniowego, prędkość liniowa przepływu krwi nie może być stała. Zależy to od całkowitej szerokości danego odcinka łożyska naczyniowego. Wynika to z równania wyrażającego zależność prędkości liniowej od objętościowej: IM WIĘKSZA CAŁKOWITA POWIERZCHNIA PRZEKROJU NACZYŃ, TYM MNIEJSZA PRĘDKOŚĆ LINIOWA PRZEPŁYWU KRWI. Najwęższym punktem układu krążenia jest aorta. Kiedy tętnice rozgałęziają się, mimo że każda odnoga naczynia jest węższa od tej, z której pochodzi, obserwuje się zwiększenie całkowitego kanału, ponieważ suma prześwitów odgałęzień tętniczych jest większa niż prześwitu rozgałęzionych tętnica. Największe poszerzenie kanału obserwuje się w naczyniach włosowatych krążenia ogólnoustrojowego: suma prześwitów wszystkich naczyń włosowatych jest około 500-600 razy większa niż światło aorty. W związku z tym krew w naczyniach włosowatych porusza się 500-600 razy wolniej niż w aorcie.

W żyłach liniowa prędkość przepływu krwi ponownie wzrasta, ponieważ kiedy żyły łączą się ze sobą, całkowite światło krwiobiegu zwęża się. W żyle głównej prędkość liniowa przepływu krwi osiąga połowę prędkości w aorcie.

Wpływ pracy serca na charakter przepływu krwi i jego prędkość.

Ze względu na fakt, że krew jest wyrzucana przez serce w oddzielnych porcjach

1. Przepływ krwi w tętnicach ma charakter pulsacyjny . Dlatego prędkości liniowe i objętościowe stale się zmieniają: w aorcie i tętnicy płucnej są maksymalne w momencie skurczu komór i zmniejszają się w czasie rozkurczu.

2. Przepływ krwi w naczyniach włosowatych i żyłach jest stały , tj. jego prędkość liniowa jest stała. W przemianie pulsującego przepływu krwi w stały ważne są właściwości ściany tętnicy: w układzie sercowo-naczyniowym część energii kinetycznej wytworzonej przez serce podczas skurczu jest wydawana na rozciąganie aorty i odchodzących od niej dużych tętnic. W rezultacie w tych naczyniach powstaje komora elastyczna lub kompresyjna, do której wpływa znaczna objętość krwi, rozciągając ją. W tym przypadku energia kinetyczna wytworzona przez serce zamienia się w energię napięcia sprężystego ścian tętnic. Kiedy skurcz się kończy, rozciągnięte ściany tętnic mają tendencję do zapadania się i wypychania krwi do naczyń włosowatych, utrzymując przepływ krwi podczas rozkurczu.

Metodologia badania prędkości liniowej i objętościowej mola.

1. Metoda badań ultradźwiękowych - do tętnicy przykładane są w niewielkiej odległości od siebie dwie płytki piezoelektryczne, które są w stanie przekształcić drgania mechaniczne w elektryczne i odwrotnie. Zamienia się on na wibracje ultradźwiękowe, które wraz z krwią przenoszone są na drugą płytkę, są przez nią odbierane i przekształcane w wibracje o wysokiej częstotliwości. Po ustaleniu, jak szybko drgania ultradźwiękowe rozchodzą się wzdłuż przepływu krwi z pierwszej płytki do drugiej i wbrew przepływowi krwi w przeciwnym kierunku, oblicza się prędkość przepływu krwi: im szybszy przepływ krwi, tym szybciej wibracje ultradźwiękowe będą się rozprzestrzeniać w w jednym kierunku, a wolniej w przeciwnym.

Pletyzmografia okluzyjna (okluzja – blokada, zaciśnięcie) to metoda pozwalająca określić prędkość objętościową regionalnego przepływu krwi. Znak polega na zarejestrowaniu zmian objętości narządu lub części ciała w zależności od ich ukrwienia, tj. z różnicy pomiędzy napływem krwi przez tętnice i jej odpływem przez żyły. Podczas pletyzmografii kończynę lub część kończyny umieszcza się w hermetycznie zamkniętym naczyniu podłączonym do manometru w celu pomiaru niewielkich wahań ciśnienia. Kiedy zmienia się dopływ krwi do kończyny, zmienia się jej objętość, co powoduje wzrost lub spadek ciśnienia powietrza lub wody w naczyniu, w którym umieszczona jest kończyna: ciśnienie rejestrowane jest za pomocą manometru i zapisywane w postaci krzywej - pletyzmogram. Aby określić prędkość objętościową przepływu krwi w kończynie, żyły ściska się przez kilka sekund i przerywa się odpływ żylny. Ponieważ przepływ krwi przez tętnice trwa, ale nie ma odpływu żylnego, wzrost objętości kończyny odpowiada ilości napływającej krwi.

Ilość przepływu krwi w narządach na 100 g masy

Układ krążenia to ciągły przepływ krwi przez zamknięty układ jam serca i sieć naczyń krwionośnych, które zapewniają wszystkie funkcje życiowe organizmu.

Serce jest główną pompą dostarczającą energię do krwi. Jest to złożone skrzyżowanie różnych strumieni krwi. W normalnym sercu nie dochodzi do mieszania się tych przepływów. Serce zaczyna się kurczyć około miesiąca po poczęciu i od tego momentu jego praca nie kończy się aż do ostatniej chwili życia.

W czasie odpowiadającym średniej długości życia serce wykonuje 2,5 miliarda skurczów i w tym samym czasie pompuje 200 milionów litrów krwi. To wyjątkowa pompka wielkości męskiej pięści, a średnia waga dla mężczyzny to 300g, a dla kobiety - 220g. Serce ma kształt tępego stożka. Jego długość wynosi 12-13 cm, szerokość 9-10,5 cm, a rozmiar przednio-tylny wynosi 6-7 cm.

Układ naczyń krwionośnych składa się z 2 kręgów krążenia krwi.

Krążenie ogólnoustrojowe zaczyna się w lewej komorze od aorty. Aorta zapewnia dostarczanie krwi tętniczej do różnych narządów i tkanek. W tym przypadku od aorty odchodzą równoległe naczynia, które doprowadzają krew do różnych narządów: tętnice zamieniają się w tętniczki, a tętniczki w naczynia włosowate. Kapilary zapewniają całą ilość procesów metabolicznych w tkankach. Tam krew staje się żylna, odpływa z narządów. Do prawego przedsionka wpływa żyłą główną dolną i górną.

Krążenie płucne rozpoczyna się w prawej komorze przez pień płucny, który dzieli się na prawą i lewą tętnicę płucną. Tętnice transportują krew żylną do płuc, gdzie następuje wymiana gazowa. Odpływ krwi z płuc odbywa się żyłami płucnymi (po 2 z każdego płuca), które transportują krew tętniczą do lewego przedsionka. Główną funkcją małego kółka jest transport; krew dostarcza do komórek tlen, składniki odżywcze, wodę, sól oraz usuwa z tkanek dwutlenek węgla i końcowe produkty przemiany materii.

Krążenie- to najważniejsze ogniwo w procesach wymiany gazowej. Energia cieplna transportowana jest wraz z krwią – jest to wymiana ciepła z otoczeniem. Dzięki funkcji krążenia przenoszone są hormony i inne substancje fizjologicznie czynne. Zapewnia to humoralną regulację czynności tkanek i narządów. Nowoczesne poglądy na temat układu krążenia przedstawił Harvey, który w 1628 roku opublikował traktat o ruchu krwi u zwierząt. Doszedł do wniosku, że układ krążenia jest zamknięty. Ustalił metodę zaciskania naczyń krwionośnych kierunek przepływu krwi. Z serca krew przepływa naczyniami tętniczymi, żyłami, krew przemieszcza się w kierunku serca. Podział opiera się na kierunku przepływu, a nie na zawartości krwi. Opisano także główne fazy cyklu pracy serca. Poziom techniczny nie pozwalał wówczas na wykrycie kapilar. Odkrycia naczyń włosowatych dokonał później (Malpighé), który potwierdził przypuszczenia Harveya o zamkniętym układzie krążenia. Układ żołądkowo-naczyniowy to system kanałów połączonych z główną jamą u zwierząt.

Ewolucja układu krążenia.

Układ krążenia w kształcie rurki naczyniowe pojawia się u robaków, ale u robaków hemolimfa krąży w naczyniach i system ten nie jest jeszcze zamknięty. Wymiana odbywa się w szczelinach – jest to przestrzeń śródmiąższowa.

Następnie następuje zamknięcie i pojawienie się dwóch kręgów krążenia krwi. Serce przechodzi przez etapy swojego rozwoju - dwukomorowy- u ryb (1 przedsionek, 1 komora). Komora wypycha krew żylną. Wymiana gazowa zachodzi w skrzelach. Następnie krew trafia do aorty.

Płazy mają serce trójki izba(2 przedsionki i 1 komora); prawy przedsionek otrzymuje krew żylną i wypycha ją do komory. Z komory odchodzi aorta, w której znajduje się przegroda, która dzieli przepływ krwi na 2 strumienie. Pierwszy przepływ trafia do aorty, drugi do płuc. Po wymianie gazowej w płucach krew dostaje się do lewego przedsionka, a następnie do komory, gdzie jest mieszana.

U gadów kończy się podział komórek serca na prawą i lewą połowę, ale mają one dziurę w przegrodzie międzykomorowej i krew się miesza.

U ssaków serce jest całkowicie podzielone na dwie połowy . Serce można uznać za narząd tworzący 2 pompy – prawą – przedsionek i komorę, lewą – komorę i przedsionek. Nie ma tu żadnego mieszania się przewodów krwionośnych.

Serce Znajduje się w jamie klatki piersiowej człowieka, w śródpiersiu pomiędzy dwiema jamami opłucnowymi. Serce jest ograniczone z przodu przez mostek, a z tyłu przez kręgosłup. Serce ma wierzchołek skierowany w lewo, w dół. Wierzchołek serca znajduje się 1 cm do wewnątrz od lewej linii środkowo-obojczykowej w V przestrzeni międzyżebrowej. Podstawa skierowana jest w górę i w prawo. Linia łącząca wierzchołek z podstawą to oś anatomiczna, która jest skierowana od góry do dołu, od prawej do lewej i od przodu do tyłu. Serce w jamie klatki piersiowej leży asymetrycznie: 2/3 na lewo od linii pośrodkowej, górna granica serca to górna krawędź III żebra, a prawa granica znajduje się 1 cm na zewnątrz od prawej krawędzi mostka. Praktycznie leży na membranie.

Serce to pusty narząd mięśniowy, który ma 4 komory – 2 przedsionki i 2 komory. Pomiędzy przedsionkami i komorami znajdują się otwory przedsionkowo-komorowe, w których znajdują się zastawki przedsionkowo-komorowe. Otwory przedsionkowo-komorowe utworzone są przez włókniste pierścienie. Oddzielają mięsień sercowy komorowy od przedsionków. Miejsce wyjścia aorty i pnia płucnego tworzą włókniste pierścienie. Włókniste pierścienie stanowią szkielet, do którego przymocowane są jego błony. W otworach w obszarze wyjścia aorty i pnia płucnego znajdują się zastawki półksiężycowate.

Serce ma 3 muszle.

Powłoka zewnętrzna- osierdzie. Zbudowany jest z dwóch warstw – zewnętrznej i wewnętrznej, która łączy się z błoną wewnętrzną i nazywa się mięśniem sercowym. Pomiędzy osierdziem a nasierdziem tworzy się wypełniona płynem przestrzeń. W każdym ruchomym mechanizmie występuje tarcie. Aby serce mogło się łatwiej poruszać, potrzebuje tego nawilżenia. W przypadku naruszeń powstają tarcie i hałas. W tych obszarach zaczynają tworzyć się sole, które zamykają serce w „skorupę”. Zmniejsza to kurczliwość serca. Obecnie chirurdzy usuwają tę skorupę, odgryzając ją, uwalniając serce, aby umożliwić wystąpienie funkcji skurczowej.

Środkowa warstwa to mięśnie lub mięsień sercowy Jest to działająca skorupa i stanowi większość. To mięsień sercowy pełni funkcję skurczową. Miokardium należy do mięśni prążkowanych, składa się z pojedynczych komórek - kardiomiocytów, które są połączone ze sobą trójwymiarową siecią. Pomiędzy kardiomiocytami powstają połączenia ścisłe. Miokardium jest przyczepione do pierścieni tkanki włóknistej, włóknistego szkieletu serca. Posiada połączenie z pierścieniami włóknistymi. Mięsień przedsionkowy tworzy 2 warstwy - zewnętrzną okrężną, która otacza oba przedsionki i wewnętrzną podłużną, która jest indywidualna dla każdego. W obszarze zbiegu żył - żyły pustej i płucnej - powstają mięśnie okrężne, które tworzą zwieracze, a gdy te mięśnie okrężne kurczą się, krew z przedsionka nie może wrócić do żył. Miokardium komorowe Tworzą go 3 warstwy - zewnętrzna skośna, wewnętrzna podłużna, a pomiędzy tymi dwiema warstwami znajduje się warstwa okrągła. Miokardium komorowe zaczyna się od pierścieni włóknistych. Zewnętrzny koniec mięśnia sercowego biegnie ukośnie do wierzchołka. Na górze ta zewnętrzna warstwa tworzy zawinięcie (wierzchołek), który wraz z włóknami przechodzi do warstwy wewnętrznej. Pomiędzy tymi warstwami znajdują się mięśnie okrężne, oddzielne dla każdej komory. Trójwarstwowa budowa zapewnia skrócenie i zmniejszenie światła (średnicy). Dzięki temu możliwe jest wypchnięcie krwi z komór. Wewnętrzna powierzchnia komór jest wyłożona wsierdziem, które przechodzi do śródbłonka dużych naczyń.

Wsierdzie- warstwa wewnętrzna - przykrywa zastawki serca, otacza nici ścięgniste. Na wewnętrznej powierzchni komór mięsień sercowy tworzy siatkę beleczkowatą, a mięśnie brodawkowate i mięśnie brodawkowate są połączone z płatkami zastawek (nitkami ścięgien). To właśnie te nici utrzymują płatki zastawki i zapobiegają ich zamienieniu się w przedsionek. W literaturze nici ścięgniste nazywane są strunami ścięgnistymi.

Aparat zastawkowy serca.

W sercu zwyczajowo rozróżnia się zastawki przedsionkowo-komorowe znajdujące się pomiędzy przedsionkami i komorami - w lewej połowie serca jest to zastawka dwupłatkowa, po prawej - zastawka trójdzielna, składająca się z trzech płatków. Zastawki otwierają się do światła komór i umożliwiają przepływ krwi z przedsionków do komór. Jednak podczas skurczu zastawka zamyka się i zdolność krwi do powrotu do przedsionka zostaje utracona. Po lewej stronie ciśnienie jest znacznie większe. Konstrukcje z mniejszą liczbą elementów są bardziej niezawodne.

W punkcie wyjścia dużych naczyń - aorty i tułowia płucnego - znajdują się zastawki półksiężycowate, reprezentowane przez trzy kieszenie. Kiedy krew w kieszeniach jest wypełniona, zastawki zamykają się, więc nie następuje odwrotny ruch krwi.

Celem aparatu zastawki serca jest zapewnienie jednokierunkowego przepływu krwi. Uszkodzenie płatków zastawki prowadzi do niewydolności zastawki. W tym przypadku obserwuje się odwrotny przepływ krwi w wyniku luźnych połączeń zastawek, co zaburza hemodynamikę. Granice serca się zmieniają. Uzyskuje się oznaki rozwoju niewydolności. Drugim problemem związanym z okolicą zastawki jest zwężenie zastawki - (np. pierścień żylny jest zwężony) - zmniejsza się światło.Mówiąc o zwężeniu, mamy na myśli albo zastawki przedsionkowo-komorowe, albo miejsce wyjścia naczyń. Nad zastawkami półksiężycowymi aorty, z jej opuszki, odchodzą naczynia wieńcowe. U 50% osób przepływ krwi w prawej jest większy niż w lewej, u 20% przepływ krwi jest większy w lewej niż w prawej, u 30% odpływ krwi jest taki sam zarówno w prawej, jak i lewej tętnicy wieńcowej. Rozwój zespoleń pomiędzy basenami tętnic wieńcowych. Zakłóceniu przepływu krwi w naczyniach wieńcowych towarzyszy niedokrwienie mięśnia sercowego, dusznica bolesna, a całkowite zablokowanie prowadzi do śmierci - zawału serca. Żylny odpływ krwi następuje poprzez powierzchowny układ żylny, tzw. zatokę wieńcową. Istnieją również żyły, które uchodzą bezpośrednio do światła komory i prawego przedsionka.

Cykl serca.

Cykl serca to okres czasu, podczas którego następuje całkowite skurczenie i rozluźnienie wszystkich części serca. Skurcz to skurcz, rozkurcz to rozkurcz. Długość cyklu będzie zależała od tętna. Normalna częstotliwość skurczów waha się od 60 do 100 uderzeń na minutę, ale średnia częstotliwość wynosi 75 uderzeń na minutę. Aby określić czas trwania cyklu, należy podzielić 60 s przez częstotliwość (60 s / 75 s = 0,8 s).

Cykl serca składa się z 3 faz:

Skurcz przedsionka - 0,1 s

Skurcz komorowy - 0,3 s

Całkowita przerwa 0,4 s

Stan serca w koniec ogólnej pauzy: Zastawki płatkowe są otwarte, zastawki półksiężycowate są zamknięte, a krew przepływa z przedsionków do komór. Pod koniec ogólnej przerwy komory są wypełnione krwią w 70-80%. Cykl serca zaczyna się od

skurcz przedsionków. W tym czasie przedsionki kurczą się, co jest niezbędne do zakończenia napełniania komór krwią. Jest to skurcz mięśnia przedsionkowego i wzrost ciśnienia krwi w przedsionkach – w prawym do 4-6 mm Hg, a w lewym do 8-12 mm Hg. zapewnia pompowanie dodatkowej krwi do komór, a skurcz przedsionków kończy napełnianie komór krwią. Krew nie może odpływać z powrotem, ponieważ mięśnie okrężne kurczą się. Komory będą zawierać końcoworozkurczowa objętość krwi. Średnio jest to 120-130 ml, jednak u osób wykonujących aktywność fizyczną do 150-180 ml, co zapewnia wydajniejszą pracę, dział ten przechodzi w stan rozkurczu. Następnie następuje skurcz komór.

Skurcz komorowy- najbardziej złożona faza cyklu serca, trwająca 0,3 s. Podczas skurczu wydzielają okres napięcia, trwa 0,08 s i okres wygnania. Każdy okres jest podzielony na 2 fazy -

okres napięcia

1. faza skurczu asynchronicznego - 0,05 s

2. fazy skurczu izometrycznego – 0,03 s. Jest to faza skurczu izowalutycznego.

okres wygnania

1. faza szybkiego wydalenia 0,12 s

2. faza wolna 0,13 s.

Skurcz komorowy rozpoczyna się od fazy asynchronicznego skurczu. Niektóre kardiomiocyty ulegają pobudzeniu i biorą udział w procesie pobudzenia. Ale powstałe napięcie w mięśniu sercowym komorowym zapewnia w nim wzrost ciśnienia. Faza ta kończy się zamknięciem zastawek płatkowych i zamknięciem jamy komorowej. Komory są wypełnione krwią, a ich jama jest zamknięta, a kardiomiocyty nadal znajdują się w stanie napięcia. Długość kardiomiocytu nie może się zmienić. Wynika to z właściwości cieczy. Ciecze nie ulegają kompresji. W zamkniętej przestrzeni, gdy kardiomiocyty są napięte, nie ma możliwości skompresowania płynu. Długość kardiomiocytów nie zmienia się. Faza skurczu izometrycznego. Skrócenie na małej długości. Faza ta nazywana jest fazą izowalumiczną. W tej fazie objętość krwi nie ulega zmianie. Przestrzeń komorowa jest zamknięta, ciśnienie wzrasta, w prawej do 5-12 mm Hg. w lewej 65-75 mmHg, przy czym ciśnienie w komorach stanie się większe od ciśnienia rozkurczowego w aorcie i pniu płucnym, a nadmiar ciśnienia w komorach nad ciśnieniem krwi w naczyniach doprowadzi do otwarcia zastawek półksiężycowatych . Zastawki półksiężycowate otwierają się i krew zaczyna napływać do aorty i pnia płucnego.

Rozpoczyna się faza wydalania podczas skurczu komór krew zostaje wypychana do aorty, do pnia płucnego, zmienia się długość kardiomiocytów, wzrasta ciśnienie i na wysokości skurczu w lewej komorze 115-125 mm, w prawej komorze 25-30 mm . Na początku następuje szybka faza wydalania, a następnie wydalanie staje się wolniejsze. Podczas skurczu komory wypychane jest 60 - 70 ml krwi i ta ilość krwi nazywa się objętością skurczową. Skurczowa objętość krwi = 120-130 ml, tj. Pod koniec skurczu w komorach jest jeszcze wystarczająca ilość krwi - końcowa objętość skurczowa i jest to rodzaj rezerwy, aby w razie potrzeby można było zwiększyć wydajność skurczową. Komory kończą skurcz i rozpoczyna się w nich relaksacja. Ciśnienie w komorach zaczyna spadać, a krew wrzucona do aorty, pień płucny wpada z powrotem do komory, ale po drodze napotyka kieszenie zastawki półksiężycowatej, które po napełnieniu zamykają zastawkę. Okres ten nazywano okres protorozkurczowy- 0,04 s. Kiedy zastawki półksiężycowate są zamknięte, zastawki płatkowe są również zamknięte, tj okres relaksacji izometrycznej komory. Trwa 0,08 s. Tutaj napięcie spada bez zmiany długości. Powoduje to spadek ciśnienia. Krew zgromadziła się w komorach. Krew zaczyna wywierać nacisk na zastawki przedsionkowo-komorowe. Otwierają się na początku rozkurczu komór. Rozpoczyna się okres napełniania krwią - 0,25 s, przy czym wyróżnia się fazę szybkiego napełniania - 0,08 i powolną fazę napełniania - 0,17 s. Krew swobodnie przepływa z przedsionków do komory. Jest to proces pasywny. Komory zostaną wypełnione krwią w 70-80%, a napełnianie komór zostanie zakończone do następnego skurczu.

Struktura mięśnia sercowego.

Mięsień sercowy ma budowę komórkową, a strukturę komórkową mięśnia sercowego ustalił już w 1850 roku Kölliker, jednak przez długi czas uważano, że mięsień sercowy jest siecią – sencidium. I dopiero mikroskopia elektronowa potwierdziła, że ​​każdy kardiomiocyt ma własną błonę i jest oddzielony od innych kardiomiocytów. Obszarem kontaktu kardiomiocytów są dyski interkalarne. Obecnie komórki mięśnia sercowego dzielą się na komórki pracującego mięśnia sercowego – kardiomiocyty pracującego mięśnia sercowego przedsionków i komór oraz na komórki układu przewodzącego serca. Atrakcja:

- Pkomórki rozrusznika

-komórki przejściowe

-Komórki Purkiniego

Komórki pracującego mięśnia sercowego należą do komórek mięśni prążkowanych, a kardiomiocyty mają wydłużony kształt, ich długość sięga 50 µm, a średnica 10-15 µm. Włókna składają się z miofibryli, których najmniejszą roboczą strukturą jest sarkomer. Ten ostatni ma grube gałęzie miozyny i cienkie gałęzie aktyny. Cienkie włókna zawierają białka regulatorowe - tropaninę i tropomiozynę. Kardiomiocyty mają również podłużny układ kanalików L i poprzecznych kanalików T. Jednakże kanaliki T, w odróżnieniu od kanalików T mięśni szkieletowych, powstają na poziomie błon Z (w kanalikach szkieletowych - na granicy krążków A i I). Sąsiadujące kardiomiocyty są połączone za pomocą krążka interkalarnego – obszaru kontaktu z błoną. W tym przypadku struktura dysku interkalarnego jest niejednorodna. W tarczy wkładanej można wybrać obszar szczeliny (10-15 Nm). Drugą strefą ścisłego kontaktu są desmosomy. W obszarze desmosomów obserwuje się pogrubienie błony i przechodzą tutaj tonofibryle (nici łączące sąsiednie błony). Desmosomy mają długość 400 nm. Istnieją ścisłe połączenia, nazywane są węzłami, w których łączą się zewnętrzne warstwy sąsiednich błon, obecnie odkryte - koneksony - wiązanie dzięki specjalnym białkom - koneksynom. Nexusy - 10-13%, obszar ten ma bardzo niski opór elektryczny wynoszący 1,4 oma na kV.cm. Dzięki temu możliwe jest przekazywanie sygnału elektrycznego z jednej komórki do drugiej, dlatego też kardiomiocyty biorą jednocześnie udział w procesie pobudzenia. Miokardium jest funkcjonalnym sensorem.

Właściwości fizjologiczne mięśnia sercowego.

Kardiomiocyty są odizolowane od siebie i stykają się w obszarze interkalowanych krążków, gdzie stykają się błony sąsiednich kardiomiocytów.

Connesxony to połączenia w błonie sąsiadujących komórek. Struktury te powstają dzięki białkom koneksyny. Konekson jest otoczony przez 6 takich białek, wewnątrz koneksonu tworzy się kanał, który umożliwia przepływ jonów, dzięki czemu prąd elektryczny rozprzestrzenia się z jednej komórki do drugiej. „f obszar ma rezystancję 1,4 oma na cm2 (niska). Pobudzenie obejmuje jednocześnie kardiomiocyty. Pełnią funkcję czujników funkcjonalnych. Nexusy są bardzo wrażliwe na brak tlenu, działanie katecholamin, sytuacje stresowe i aktywność fizyczną. Może to spowodować zaburzenie przewodzenia wzbudzenia w mięśniu sercowym. W warunkach eksperymentalnych rozerwanie połączeń ścisłych można osiągnąć poprzez umieszczenie kawałków mięśnia sercowego w hipertonicznym roztworze sacharozy. Ważne dla rytmicznej pracy serca układ przewodzący serca- układ ten składa się z kompleksu komórek mięśniowych tworzących wiązki i węzły, a komórki układu przewodzącego różnią się od komórek pracującego mięśnia sercowego - są ubogie w miofibryle, bogate w sarkoplazmę i zawierają wysoką zawartość glikogenu. Te cechy w mikroskopii świetlnej sprawiają, że wydają się jaśniejsze i mają niewielkie prążki poprzeczne i zostały nazwane komórkami nietypowymi.

Układ przewodzący obejmuje:

1. Węzeł zatokowo-przedsionkowy (lub węzeł Keitha-Flyaki), zlokalizowany w prawym przedsionku u zbiegu żyły głównej górnej

2. Węzeł przedsionkowo-komorowy (lub węzeł Aschoffa-Tavary), który leży w prawym przedsionku na granicy z komorą - jest to tylna ściana prawego przedsionka

Te dwa węzły są połączone drogami wewnątrzprzedsionkowymi.

3. Drogi przedsionkowe

Przód - z odgałęzieniem Bachmana (do lewego przedsionka)

Środkowy odcinek (Wencekebach)

Droga tylna (Torel)

4. Pęczek Hissa (odchodzi od węzła przedsionkowo-komorowego. Przechodzi przez tkankę włóknistą i zapewnia komunikację między mięśniem przedsionka a mięśniem komorowym. Przechodzi do przegrody międzykomorowej, gdzie dzieli się na prawą i lewą gałąź Hissa)

5. Prawa i lewa odnoga pęczka Hissa (biegną wzdłuż przegrody międzykomorowej. Lewa odnoga ma dwie gałęzie - przednią i tylną. Ostatnimi gałęziami będą włókna Purkinjego).

6. Włókna Purkiniego

W układzie przewodzącym serca, który tworzą zmodyfikowane typy komórek mięśniowych, występują trzy typy komórek: rozrusznik serca (P), komórki przejściowe i komórki Purkinjego.

1. P-komórki. Znajdują się one w węźle zatokowo-tętniczym, rzadziej w jądrze przedsionkowo-komorowym. Są to najmniejsze komórki, mają niewiele włókienek T i mitochondriów, nie ma układu t, l. system jest słabo rozwinięty. Główną funkcją tych komórek jest generowanie potencjałów czynnościowych ze względu na wrodzoną właściwość powolnej depolaryzacji rozkurczowej. Ulegają okresowemu obniżeniu potencjału błonowego, co prowadzi do samowzbudzenia.

2. Komórki przejściowe przeprowadzić transmisję wzbudzenia w obszarze jądra przedsionkowego. Występują pomiędzy komórkami P i komórkami Purkinjego. Komórki te są wydłużone i pozbawione siateczki sarkoplazmatycznej. Komórki te wykazują małą prędkość przewodzenia.

3. Komórki Purkiniego szerokie i krótkie, mają więcej miofibryli, siateczka sarkoplazmatyczna jest lepiej rozwinięta, nie ma układu T.

Właściwości elektryczne komórek mięśnia sercowego.

Komórki mięśnia sercowego, zarówno pracujące, jak i układ przewodzący, mają spoczynkowe potencjały błonowe, a błona kardiomiocytów jest naładowana „+” na zewnątrz i „-” od wewnątrz. Dzieje się tak na skutek asymetrii jonowej – wewnątrz komórek znajduje się 30 razy więcej jonów potasu, a na zewnątrz 20–25 razy więcej jonów sodu. Zapewnia to stała praca pompy sodowo-potasowej. Pomiary potencjału błonowego pokazują, że komórki pracującego mięśnia sercowego mają potencjał 80-90 mV. W komórkach układu przewodzącego - 50-70 mV. Kiedy komórki pracującego mięśnia sercowego są wzbudzone, pojawia się potencjał czynnościowy (5 faz): 0 - depolaryzacja, 1 - powolna repolaryzacja, 2 - plateau, 3 - szybka repolaryzacja, 4 - potencjał spoczynkowy.

0. Po wzbudzeniu następuje proces depolaryzacji kardiomiocytów, co jest związane z otwarciem kanałów sodowych i wzrostem przepuszczalności dla jonów sodu, które wpadają do kardiomiocytów. Kiedy potencjał błony spada do 30-40 miliwoltów, otwierają się powolne kanały sodowo-wapniowe. Przez nie może przedostawać się sód i dodatkowo wapń. Zapewnia to proces depolaryzacji lub przeregulowania (rewersji) 120 mV.

1. Początkowa faza repolaryzacji. Następuje zamknięcie kanałów sodowych i niewielki wzrost przepuszczalności jonów chlorkowych.

2. Faza plateau. Proces depolaryzacji zostaje zahamowany. Związane ze zwiększonym uwalnianiem wapnia w środku. Opóźnia przywrócenie ładunku na membranie. Po podekscytowaniu przepuszczalność potasu zmniejsza się (5 razy). Potas nie może opuścić kardiomiocytów.

3. Kiedy kanały wapniowe zamykają się, następuje faza szybkiej repolaryzacji. W wyniku przywrócenia polaryzacji jonom potasu potencjał błonowy powraca do pierwotnego poziomu i następuje potencjał rozkurczowy

4. Potencjał rozkurczowy jest stale stabilny.

Komórki układu przewodzącego mają charakterystyczny charakter cechy potencjału.

1. Zmniejszony potencjał błonowy w okresie rozkurczowym (50-70 mV).

2. Czwarta faza nie jest stabilna. Następuje stopniowy spadek potencjału błonowego do progowego krytycznego poziomu depolaryzacji i stopniowo powolny spadek w rozkurczu, osiągając krytyczny poziom depolaryzacji, przy którym następuje samowzbudzenie komórek P. W komórkach P następuje wzrost penetracji jonów sodu i spadek wydalania jonów potasu. Zwiększa się przepuszczalność jonów wapnia. Te zmiany w składzie jonowym powodują, że potencjał błonowy komórki P spada do poziomu progowego, a komórka P ulega samowzbudzeniu, wytwarzając potencjał czynnościowy. Faza plateau jest słabo określona. Faza zerowa płynnie przechodzi przez proces repolaryzacji TV, który przywraca potencjał błony rozkurczowej, po czym cykl powtarza się ponownie i komórki P wchodzą w stan wzbudzenia. Największą pobudliwość mają komórki węzła zatokowo-przedsionkowego. Potencjał w nim jest szczególnie niski, a stopień depolaryzacji rozkurczowej jest najwyższy, co będzie miało wpływ na częstotliwość wzbudzenia. Komórki P węzła zatokowego generują częstotliwość do 100 uderzeń na minutę. Układ nerwowy (układ współczulny) tłumi działanie węzła (70 uderzeń). Układ współczulny może zwiększyć automatyzm. Czynniki humoralne - adrenalina, noradrenalina. Czynniki fizyczne - czynnik mechaniczny - rozciąganie, stymulują automatyzm, rozgrzewanie również zwiększa automatyzm. Wszystko to jest stosowane w medycynie. Stanowi to podstawę bezpośredniego i pośredniego masażu serca. Obszar węzła przedsionkowo-komorowego ma również automatyzm. Stopień automatyzmu węzła przedsionkowo-komorowego jest znacznie mniej wyraźny i z reguły jest 2 razy mniejszy niż w węźle zatokowym - 35-40. W układzie przewodzącym komór mogą również pojawiać się impulsy (20-30 na minutę). W miarę postępu układu przewodzenia następuje stopniowy spadek poziomu automatyzmu, który nazywany jest gradientem automatyzmu. Węzeł zatokowy jest ośrodkiem automatyzacji pierwszego rzędu.

Staneus – naukowiec. Zakładanie podwiązek na serce żaby (trójkomorowe). Prawy przedsionek ma zatokę żylną, w której znajduje się analog ludzkiego węzła zatokowego. Staneus umieścił pierwszą podwiązkę pomiędzy zatoką żylną a przedsionkiem. Kiedy podwiązanie zostało zaciśnięte, serce przestało pracować. Drugie podwiązanie Staneus umieścił pomiędzy przedsionkami a komorą. W tej strefie znajduje się analog węzła przedsionkowo-komorowego, ale druga ligatura ma za zadanie nie oddzielenie węzła, ale jego mechaniczne wzbudzenie. Stosowany stopniowo, pobudza węzeł przedsionkowo-komorowy i tym samym powoduje skurcz serca. Komory zaczynają się ponownie kurczyć pod działaniem węzła przedsionkowo-komorowego. Z częstotliwością 2 razy mniejszą. W przypadku zastosowania trzeciego podwiązania, które oddziela węzeł przedsionkowo-komorowy, następuje zatrzymanie akcji serca. Wszystko to daje nam możliwość pokazania, że ​​węzeł zatokowy jest głównym rozrusznikiem serca, węzeł przedsionkowo-komorowy ma mniejszą automatyczność. W systemie przewodzącym występuje malejący gradient automatyzmu.

Właściwości fizjologiczne mięśnia sercowego.

Fizjologiczne właściwości mięśnia sercowego obejmują pobudliwość, przewodnictwo i kurczliwość.

Pod pobudliwość mięsień sercowy rozumiany jest jako jego właściwość reagowania na działanie bodźców o sile progowej lub powyżej progowej poprzez proces wzbudzenia. Wzbudzenie mięśnia sercowego można uzyskać poprzez działanie stymulacji chemicznej, mechanicznej i temperaturowej. Ta zdolność reagowania na działanie różnych bodźców wykorzystywana jest w masażu serca (działanie mechaniczne), zastrzykach adrenaliny i rozrusznikach serca. Osobliwością reakcji serca na działanie bodźca jest to, że działa ono zgodnie z zasadą „ Wszystko albo nic". Serce reaguje maksymalnym impulsem już na bodziec progowy. Czas skurczu mięśnia sercowego w komorach wynosi 0,3 s. Dzieje się tak za sprawą długiego potencjału działania, który również utrzymuje się aż do 300ms. Pobudliwość mięśnia sercowego może spaść do 0 - faza całkowicie oporna. Żaden bodziec nie może wywołać ponownego wzbudzenia (0,25-0,27 s). Mięsień sercowy jest całkowicie niepobudliwy. W momencie relaksacji (rozkurczu) absolutny materiał ogniotrwały zamienia się w względny materiał ogniotrwały 0,03-0,05 s. W tym momencie możesz odczuwać powtarzające się podrażnienie na bodźce powyżej progu. Okres refrakcji mięśnia sercowego trwa i pokrywa się w czasie tak długo, jak trwa skurcz. Po względnej ogniotrwałości następuje krótki okres zwiększonej pobudliwości - pobudliwość staje się wyższa niż poziom początkowy - pobudliwość supernormalna. W tej fazie serce jest szczególnie wrażliwe na działanie innych czynników drażniących (mogą wystąpić inne czynniki drażniące lub skurcze dodatkowe – nadzwyczajne skurcze). Obecność długiego okresu refrakcji powinna chronić serce przed powtarzającymi się wzbudzeniami. Serce pełni funkcję pompującą. Odstęp pomiędzy skurczem normalnym i nadzwyczajnym ulega skróceniu. Przerwa może być normalna lub przedłużona. Dłuższą pauzę nazywamy kompensacyjną. Przyczyną dodatkowych skurczów jest występowanie innych ognisk pobudzenia - węzła przedsionkowo-komorowego, elementów komorowej części układu przewodzącego, komórek pracującego mięśnia sercowego.Może to wynikać z upośledzenia dopływu krwi, zaburzenia przewodzenia w mięśniu sercowym, ale wszystkie dodatkowe ogniska są ektopowymi ogniskami wzbudzenia. W zależności od lokalizacji występują różne skurcze dodatkowe - zatokowe, przedśrodkowe, przedsionkowo-komorowe. Dodatkowym skurczom komorowym towarzyszy wydłużona faza wyrównawcza. 3 dodatkowe podrażnienie jest przyczyną nadzwyczajnego skurczu. Podczas dodatkowego skurczu serce traci pobudliwość. Kolejny impuls przychodzi do nich z węzła zatokowego. Aby przywrócić normalny rytm, potrzebna jest przerwa. Kiedy w sercu pojawia się awaria, serce pomija jeden normalny skurcz, a następnie powraca do normalnego rytmu.

Przewodność- zdolność do przeprowadzania stymulacji. Szybkość wzbudzenia w różnych działach nie jest taka sama. W mięśniu przedsionkowym - 1 m/s, a czas wzbudzenia wynosi 0,035 s

Prędkość wzbudzenia

Miokardium - 1 m/s 0,035

Węzeł przedsionkowo-komorowy 0,02 - 0-05 m/s. 0,04 sek

Przewodnictwo układu komorowego - 2-4,2 m/s. 0,32

W sumie od węzła zatokowego do mięśnia sercowego komorowego - 0,107 s

Mięsień komorowy - 0,8-0,9 m/s

Upośledzone przewodnictwo serca prowadzi do rozwoju blokad - zatok, przedsionkowo-komorowych, pęczka Hissa i jego nóg. Węzeł zatokowy może się wyłączyć. Czy węzeł przedsionkowo-komorowy włączy się jako rozrusznik serca? Bloki zatokowe są rzadkie. Więcej w węzłach przedsionkowo-komorowych. W miarę wzrostu opóźnienia (ponad 0,21 s) pobudzenie dociera do komory, choć powoli. Utrata indywidualnych pobudzeń powstających w węźle zatokowym (np. z trzech osiągają tylko dwa – jest to drugi stopień blokady. Trzeci stopień blokady, gdy przedsionki i komory pracują nieskoordynowane. Blokada nóg i pęczka). jest blokadą komór Blokady nóg wiązki Hissa i odpowiednio jedna komora pozostaje w tyle za drugą).

Kurczliwość. Kardiomiocyty obejmują włókienka, a jednostką strukturalną jest sarkomer. Istnieją kanaliki podłużne i kanaliki T błony zewnętrznej, które wchodzą do wnętrza na poziomie membrany. Są szerokie. Funkcja skurczowa kardiomiocytów jest związana z białkami miozyną i aktyną. Na cienkich białkach aktynowych znajduje się układ troponiny i tropomiozyny. Zapobiega to kontaktowi głów miozyny z głowami miozyny. Usuwanie zatorów - za pomocą jonów wapnia. Kanały wapniowe otwierają się wzdłuż kanalików. Wzrost wapnia w sarkoplazmie usuwa hamujące działanie aktyny i miozyny. Mostki miozynowe przesuwają włókno toniczne w kierunku środka. Miokardium w swojej funkcji skurczowej podlega dwóm prawom – wszystko albo nic. Siła skurczu zależy od początkowej długości kardiomiocytów – Frank Staraling. Jeśli kardiomiocyty zostaną wstępnie rozciągnięte, reagują większą siłą skurczu. Rozciąganie zależy od wypełnienia krwią. Im więcej, tym silniejszy. Prawo to sformułowano w następujący sposób: „skurcz jest funkcją rozkurczu”. Jest to ważny mechanizm adaptacyjny, który synchronizuje pracę prawej i lewej komory.

Cechy układu krążenia:

1) zamknięcie łożyska naczyniowego, w skład którego wchodzi narząd pompujący serce;

2) elastyczność ściany naczyń (elastyczność tętnic jest większa niż elastyczność żył, ale pojemność żył przekracza pojemność tętnic);

3) rozgałęzienia naczyń krwionośnych (różnica od innych układów hydrodynamicznych);

4) różnorodność średnic naczyń (średnica aorty wynosi 1,5 cm, a średnica naczyń włosowatych 8-10 mikronów);

5) w układzie naczyniowym krąży krew, której lepkość jest 5 razy większa niż lepkość wody.

Rodzaje naczyń krwionośnych:

1) duże naczynia typu elastycznego: aorta, odchodzące od niej duże tętnice; w ścianie znajduje się wiele elementów elastycznych i niewiele mięśniowych, dzięki czemu naczynia te mają elastyczność i rozciągliwość; zadaniem tych naczyń jest przekształcenie pulsującego przepływu krwi w płynny i ciągły;

2) naczynia oporowe lub naczynia oporowe - naczynia typu mięśniowego, w ścianie występuje duża zawartość elementów mięśni gładkich, których opór zmienia światło naczyń, a co za tym idzie, opór przepływu krwi;

3) naczynia wymiany lub „bohaterowie wymiany” są reprezentowani przez naczynia włosowate, które zapewniają proces metaboliczny i funkcję oddechową między krwią a komórkami; liczba funkcjonujących naczyń włosowatych zależy od aktywności funkcjonalnej i metabolicznej w tkankach;

4) naczynia przeciekowe lub zespolenia tętniczo-żylne bezpośrednio łączą tętniczki i żyłki; jeśli te zastawki są otwarte, krew wypływa z tętniczek do żył, omijając naczynia włosowate, jeśli są zamknięte, krew przepływa z tętniczek do żył przez naczynia włosowate;

5) naczynia pojemnościowe to żyły, które charakteryzują się dużą rozciągliwością, ale małą elastycznością; naczynia te zawierają do 70% całej krwi i znacząco wpływają na wielkość powrotu krwi żylnej do serca.

Przepływ krwi.

Ruch krwi podlega prawom hydrodynamiki, a mianowicie zachodzi z obszaru o wyższym ciśnieniu do obszaru o niższym ciśnieniu.

Ilość krwi przepływającej przez naczynie jest wprost proporcjonalna do różnicy ciśnień i odwrotnie proporcjonalna do oporu:

Q=(p1—p2) /R= ∆p/R,

gdzie Q to przepływ krwi, p to ciśnienie, R to opór;

Analog prawa Ohma dla odcinka obwodu elektrycznego:

gdzie I to prąd, E to napięcie, R to rezystancja.

Opór związany jest z tarciem cząsteczek krwi o ścianki naczyń krwionośnych, co określa się mianem tarcia zewnętrznego, ale występuje także tarcie pomiędzy cząsteczkami – tarcie wewnętrzne lub lepkość.

Prawo Hagena Poiselle’a:

gdzie η to lepkość, l to długość naczynia, r to promień naczynia.

Q=∆pπr 4 /8ηl.

Parametry te określają ilość krwi przepływającej przez przekrój łożyska naczyniowego.

Dla ruchu krwi nie liczą się wartości ciśnienia bezwzględnego, ale różnica ciśnień:

p1=100 mm Hg, p2=10 mm Hg, Q=10 ml/s;

p1=500 mm Hg, p2=410 mm Hg, Q=10 ml/s.

Wartość fizyczną oporu przepływu krwi wyraża się w [Dyn*s/cm 5 ]. Wprowadzono jednostki oporu względnego:

Jeśli p = 90 mm Hg, Q = 90 ml/s, to R = 1 jest jednostką oporu.

Wielkość oporu w łożysku naczyniowym zależy od umiejscowienia elementów naczyniowych.

Jeśli weźmiemy pod uwagę wartości rezystancji występujące w naczyniach połączonych szeregowo, wówczas całkowity opór będzie równy sumie naczyń w poszczególnych naczyniach:

W układzie naczyniowym dopływ krwi odbywa się przez gałęzie wystające z aorty i biegnące równolegle:

R=1/R1 + 1/R2+…+ 1/Rn,

oznacza to, że całkowity opór jest równy sumie odwrotnych wartości oporu w każdym elemencie.

Procesy fizjologiczne podlegają ogólnym prawom fizycznym.

Pojemność minutowa serca.

Pojemność minutowa serca to ilość krwi wyrzucanej przez serce w jednostce czasu. Tam są:

Skurczowe (podczas pierwszego skurczu);

Minutowa objętość krwi (MOC) jest określana na podstawie dwóch parametrów, a mianowicie objętości skurczowej i częstości akcji serca.

Objętość skurczowa w spoczynku wynosi 65-70 ml i jest taka sama dla prawej i lewej komory. W spoczynku komory wyrzucają 70% objętości końcoworozkurczowej, a pod koniec skurczu w komorach pozostaje 60-70 ml krwi.

V syst śr.=70ml, ν średnio=70 uderzeń/min,

V min=V system * ν= 4900 ml na min ~ 5 l/min.

Trudno jest bezpośrednio określić Vmin, stosuje się do tego metodę inwazyjną.

Zaproponowano metodę pośrednią, opartą na wymianie gazowej.

Metoda Ficka (metoda określania IOC).

IOC = O2 ml/min / A - V(O2) ml/l krwi.

1. Zużycie O2 na minutę wynosi 300 ml;
2. zawartość O2 we krwi tętniczej = 20% obj.;
3. Zawartość O2 we krwi żylnej = 14% obj.;
4. Różnica tętniczo-żylna w zawartości tlenu = 6% obj. lub 60 ml krwi.

MOQ = 300 ml/60 ml/l = 5l.

Wartość objętości skurczowej można zdefiniować jako Vmin/ν. Objętość skurczowa zależy od siły skurczów mięśnia sercowego komór i ilości krwi wypełniającej komory w okresie rozkurczu.

Prawo Franka-Starlinga stwierdza, że ​​skurcz jest funkcją rozkurczu.

Wartość objętości minutowej jest określana poprzez zmianę ν i objętości skurczowej.

Podczas aktywności fizycznej wartość objętości minutowej może wzrosnąć do 25-30 l, objętość skurczowa wzrasta do 150 ml, ν osiąga 180-200 uderzeń na minutę.

Reakcje osób wyszkolonych fizycznie dotyczą przede wszystkim zmian objętości skurczowej, osób nietrenujących – częstotliwości, u dzieci tylko częstotliwości.

Dystrybucja MKOl.

	Aorta i główne tętnice
	Małe tętnice
	Tętniczki
	Kapilary
Razem - 20%
	Małe żyły
	Duże żyły
Razem - 64%
		Małe kółko

Mechaniczna praca serca.

1. potencjalny składnik ma na celu pokonanie oporu przepływu krwi;

2. Element kinetyczny ma na celu nadanie prędkości ruchowi krwi.

Wartość A oporu wyznaczana jest przez masę ładunku przesuniętego na określoną odległość, określoną przez Genz:

1.składnik potencjalny Wn=P*h, h-wysokość, P= 5 kg:

Średnie ciśnienie w aorcie wynosi 100 ml Hg = 0,1 m * 13,6 (ciężar właściwy) = 1,36,

Wn lew zhel = 5* 1,36 = 6,8 kg*m;

Średnie ciśnienie w tętnicy płucnej wynosi 20 mm Hg = 0,02 m * 13,6 (ciężar właściwy) = 0,272 m, Wn pr = 5 * 0,272 = 1,36 ~ 1,4 kg*m.

2.składnik kinetyczny Wk == m * V 2 / 2, m = P / g, Wk = P * V 2 / 2 *g, gdzie V to prędkość liniowa przepływu krwi, P = 5 kg, g = 9,8 m / s 2, V = 0,5 m/s; Tydzień = 5*0,5 2 / 2*9,8 = 5*0,25 / 19,6 = 1,25 / 19,6 = 0,064 kg / m*s.

30 ton na wysokości 8848 m podnosi serce przez całe życie, dziennie ~12000 kg/m.

Ciągłość przepływu krwi zależy od:

1. praca serca, stałość przepływu krwi;

2. elastyczność głównych naczyń: podczas skurczu aorta rozciąga się ze względu na obecność dużej liczby elastycznych składników w ścianie, gromadzi się w nich energia, która jest akumulowana przez serce podczas skurczu, gdy serce przestaje tłoczyć krew na zewnątrz, elastyczne włókna mają tendencję do powrotu do poprzedniego stanu, przenosząc energię do krwi, co skutkuje płynnym, ciągłym przepływem;

3. w wyniku skurczu mięśni szkieletowych dochodzi do ucisku żył, w którym wzrasta ciśnienie, co powoduje wypychanie krwi w kierunku serca, zastawki żył uniemożliwiają wsteczny przepływ krwi; jeśli stoimy przez długi czas, krew nie wypływa, ponieważ nie ma ruchu, w wyniku czego przepływ krwi do serca zostaje zakłócony, w wyniku czego następuje omdlenie;

4. gdy krew wpływa do żyły głównej dolnej, wchodzi w grę czynnik obecności „-” ciśnienia międzyopłucnowego, które określa się jako współczynnik ssania, a im większe „-” ciśnienie, tym lepszy przepływ krwi do serca ;

5.siła nacisku za VIS a tergo, tj. popychając nową porcję przed leżącą.

Ruch krwi ocenia się poprzez określenie prędkości objętościowej i liniowej przepływu krwi.

Prędkość objętościowa- ilość krwi przechodzącej przez przekrój łożyska naczyniowego w jednostce czasu: Q = ∆p / R, Q = Vπr 4. W spoczynku IOC = 5 l/min objętościowe natężenie przepływu krwi w każdym odcinku łożyska naczyniowego będzie stałe (5 l przechodzi przez wszystkie naczynia na minutę), jednak do każdego narządu dociera inna ilość krwi, w efekcie , Q rozkłada się w stosunku %, dla pojedynczego narządu konieczne jest poznanie ciśnienia w tętnicach i żyłach, przez które odbywa się dopływ krwi, a także ciśnienia wewnątrz samego narządu.

Prędkość liniowa- prędkość ruchu cząstek wzdłuż ściany naczynia: V = Q / πr 4

W kierunku od aorty zwiększa się całkowite pole przekroju poprzecznego, osiągając maksimum na poziomie naczyń włosowatych, których całkowite światło jest 800 razy większe niż światło aorty; całkowite światło żył jest 2 razy większe niż całkowite światło tętnic, ponieważ każdej tętnicy towarzyszą dwie żyły, dlatego prędkość liniowa jest większa.

Przepływ krwi w układzie naczyniowym jest laminarny, każda warstwa przemieszcza się równolegle do drugiej, nie mieszając się. W warstwach ścian występuje duże tarcie, w wyniku czego prędkość dąży do 0, w kierunku środka naczynia prędkość wzrasta, osiągając wartość maksymalną w części osiowej. Laminarny przepływ krwi jest cichy. Zjawiska dźwiękowe powstają, gdy laminarny przepływ krwi staje się turbulentny (pojawiają się wiry): Vc = R * η / ρ * r, gdzie R jest liczbą Reynoldsa, R = V * ρ * r / η. Jeżeli R > 2000 wówczas przepływ staje się turbulentny, co obserwuje się w przypadku zwężenia naczyń, zwiększenia prędkości w miejscach rozgałęzień naczyń lub pojawienia się na ich drodze przeszkód. Turbulentny przepływ krwi powoduje hałas.

Czas krążenia krwi- czas, w którym krew wykonuje pełny okrąg (zarówno mały, jak i duży) wynosi 25 s, co przypada na 27 skurczów (1/5 dla małego koła - 5 s, 4/5 dla dużego - 20 s ). Zwykle krąży 2,5 litra krwi, cyrkulacja 25 s, co wystarcza do zapewnienia IOC.

Ciśnienie krwi.

Ciśnienie krwi – ciśnienie krwi na ściankach naczyń krwionośnych i komór serca, jest ważnym parametrem energetycznym, gdyż jest czynnikiem zapewniającym przepływ krwi.

Źródłem energii jest skurcz mięśnia sercowego, który pełni funkcję pompującą.

Tam są:

Ciśnienie tętnicze;

Ciśnienie żylne;

Ciśnienie wewnątrzsercowe;

Ciśnienie kapilarne.

Wysokość ciśnienia krwi odzwierciedla ilość energii, która odzwierciedla energię poruszającego się przepływu. Energia ta składa się z energii potencjalnej, kinetycznej i potencjalnej energii grawitacyjnej:

E = P+ ρV 2 /2 + ρgh,

gdzie P to energia potencjalna, ρV 2 /2 to energia kinetyczna, ρgh to energia słupa krwi lub potencjalna energia grawitacji.

Najważniejszym wskaźnikiem jest ciśnienie krwi, które odzwierciedla interakcję wielu czynników, będąc tym samym zintegrowanym wskaźnikiem odzwierciedlającym interakcję następujących czynników:

Skurczowa objętość krwi;

Tętno i rytm;

Elastyczność ścian tętnic;

Oporność naczyń oporowych;

Prędkość krwi w naczyniach pojemnościowych;

Prędkość krwi krążącej;

Lepkość krwi;

Ciśnienie hydrostatyczne kolumny krwi: P = Q * R.

W przypadku ciśnienia krwi rozróżnia się ciśnienie boczne i ciśnienie końcowe. Ciśnienie boczne- ciśnienie krwi na ściankach naczyń krwionośnych odzwierciedla potencjalną energię ruchu krwi. Końcowe ciśnienie- ciśnienie, odzwierciedlające sumę energii potencjalnej i kinetycznej ruchu krwi.

W miarę przepływu krwi oba rodzaje ciśnienia zmniejszają się, ponieważ energia przepływu jest zużywana na pokonywanie oporu, przy czym maksymalny spadek występuje w miejscu zwężenia łożyska naczyniowego, gdzie konieczne jest pokonanie największego oporu.

Ciśnienie końcowe jest o 10-20 mm Hg wyższe niż ciśnienie boczne. Różnica nazywa się perkusja Lub ciśnienie pulsu.

Ciśnienie krwi nie jest wskaźnikiem stabilnym, w warunkach naturalnych zmienia się podczas cyklu pracy serca; ciśnienie krwi dzieli się na:

Ciśnienie skurczowe lub maksymalne (ciśnienie ustalone podczas skurczu komór);

Ciśnienie rozkurczowe lub minimalne, które występuje pod koniec rozkurczu;

Różnica między wielkością ciśnienia skurczowego i rozkurczowego to ciśnienie tętna;

Średnie ciśnienie tętnicze, które odzwierciedla ruch krwi, jeśli nie było wahań tętna.

W różnych działach ciśnienie będzie przyjmować różne wartości. W lewym przedsionku ciśnienie skurczowe wynosi 8-12 mmHg, rozkurczowe 0, w lewej komorze syst = 130, diast = 4, w aorcie syst = 110-125 mmHg, diast = 80-85, w tętnicy ramiennej = 110-120, diast = 70-80, na tętniczym końcu naczyń włosowatych wynosi 30-50, ale nie ma wahań, na żylnym końcu naczyń włosowatych wynosi = 15-25, małe żyły wynoszą = 78-10 ( średnia 7,1), w żyle głównej syst = 2-4, w prawym przedsionku syst = 3-6 (średnio 4,6), diast = 0 lub „-”, w prawej komorze syst = 25-30, diast = 0-2 , w pniu płucnym syst = 16-30, diast = 5-14, w żyłach płucnych syst = 4-8.

W dużych i małych kręgach następuje stopniowy spadek ciśnienia, który odzwierciedla zużycie energii potrzebnej do pokonania oporu. Średnie ciśnienie nie jest średnią arytmetyczną, na przykład 120 na 80, średnia 100 to nieprawidłowe dane, ponieważ czas trwania skurczu i rozkurczu komór jest różny w czasie. Do obliczenia średniego ciśnienia zaproponowano dwa wzory matematyczne:

Średnie p = (p syst + 2*p disat)/3, (na przykład (120 + 2*80)/3 = 250/3 = 93 mm Hg), przesunięte w stronę rozkurczu lub minimum.

Śr p = p diast + 1/3 * p puls (na przykład 80 + 13 = 93 mmHg)

Metody pomiaru ciśnienia krwi.

Stosowane są dwa podejścia:

Metoda bezpośrednia;

Metoda pośrednia.

Metoda bezpośrednia polega na wprowadzeniu igły lub kaniuli do tętnicy, połączonej rurką wypełnioną środkiem przeciwzakrzepowym, z monometrem, a wahania ciśnienia są rejestrowane przez rysika, w wyniku czego rejestrowana jest krzywa ciśnienia krwi. Metoda ta zapewnia dokładne pomiary, jednak wiąże się z urazem tętnicy i jest stosowana w praktyce eksperymentalnej lub w operacjach chirurgicznych.

Wahania ciśnienia odbijają się na krzywej, wykrywane są fale trzech rzędów:

Pierwszy - odzwierciedla wahania podczas cyklu serca (wzrost skurczu i spadek rozkurczu);

Drugi - obejmuje kilka fal pierwszego rzędu, związanych z oddychaniem, ponieważ oddychanie wpływa na wartość ciśnienia krwi (podczas wdechu do serca napływa więcej krwi w wyniku „efektu ssania” ujemnego ciśnienia międzyopłucnowego; zgodnie z prawem Starlinga, zwiększa się również uwalnianie krwi, co prowadzi do wzrostu ciśnienia krwi). Maksymalny wzrost ciśnienia nastąpi na początku wydechu, ale powodem jest faza wdechu;

Po trzecie, obejmuje kilka fal oddechowych, powolne oscylacje są związane z napięciem ośrodka naczynioruchowego (wzrost napięcia prowadzi do wzrostu ciśnienia i odwrotnie), wyraźnie widoczne w przypadku niedoboru tlenu, z traumatycznym wpływem na ośrodkowy układ nerwowy układu, przyczyną powolnych oscylacji jest ciśnienie krwi w wątrobie.

W 1896 roku Riva-Rocci zaproponował przetestowanie mankietowego sfignomanometru rtęciowego, który jest podłączony do kolumny rtęci, rurki z mankietem, do którego pompowane jest powietrze, mankiet zakłada się na ramię, pompując powietrze, ciśnienie w mankiecie wzrasta, która staje się większa niż skurczowa. Ta metoda pośrednia ma charakter palpacyjny, pomiar opiera się na pulsacji tętnicy ramiennej, ale nie można zmierzyć ciśnienia rozkurczowego.

Korotkov zaproponował osłuchową metodę określania ciśnienia krwi. W tym przypadku mankiet zakłada się na ramię, wytwarza się ciśnienie powyżej skurczu, uwalnia się powietrze i pojawiają się dźwięki na tętnicy łokciowej w zgięciu łokcia. Kiedy tętnica ramienna jest zaciśnięta, nic nie słychać, ponieważ nie ma przepływu krwi, ale gdy ciśnienie w mankiecie zrówna się z ciśnieniem skurczowym, na wysokości skurczu zaczyna pojawiać się fala tętna, pierwsza część przepłynie krew, dlatego usłyszymy pierwszy dźwięk (ton), pojawienie się pierwszego dźwięku jest wskaźnikiem ciśnienia skurczowego. Po pierwszym tonie następuje faza szumu, podczas której ruch zmienia się z laminarnego na turbulentny. Kiedy ciśnienie w mankiecie będzie bliskie lub równe ciśnieniu rozkurczowemu, tętnica wyprostuje się i dźwięki ustaną, co odpowiada ciśnieniu rozkurczowemu. Zatem metoda pozwala określić ciśnienie skurczowe i rozkurczowe, obliczyć puls i średnie ciśnienie.

Wpływ różnych czynników na ciśnienie krwi.

1. Praca serca. Zmiana objętości skurczowej. Zwiększenie objętości skurczowej powoduje wzrost ciśnienia maksymalnego i tętna. Spadek spowoduje coraz niższe ciśnienie tętna.

2. Tętno. Przy częstszych skurczach ciśnienie ustaje. W tym samym czasie minimalne ciśnienie rozkurczowe zaczyna rosnąć.

3. Funkcja skurczowa mięśnia sercowego. Osłabienie skurczu mięśnia sercowego prowadzi do obniżenia ciśnienia krwi.

Stan naczyń krwionośnych.

1. Elastyczność. Utrata elastyczności prowadzi do wzrostu maksymalnego ciśnienia i wzrostu częstości tętna.

2. Światło naczyniowe. Zwłaszcza w naczyniach mięśniowych. Zwiększony ton prowadzi do wzrostu ciśnienia krwi, co jest przyczyną nadciśnienia. Wraz ze wzrostem oporu wzrasta zarówno ciśnienie maksymalne, jak i minimalne.

3. Lepkość krwi i ilość krwi krążącej. Zmniejszenie ilości krążącej krwi prowadzi do spadku ciśnienia. Zwiększenie objętości prowadzi do wzrostu ciśnienia. Wraz ze wzrostem lepkości prowadzi to do zwiększonego tarcia i wzrostu ciśnienia.

Składniki fizjologiczne

4. Ciśnienie krwi jest wyższe u mężczyzn niż u kobiet. Ale po 40 latach ciśnienie krwi u kobiet staje się wyższe niż u mężczyzn.

5. Wzrost ciśnienia krwi wraz z wiekiem. U mężczyzn ciśnienie krwi wzrasta równomiernie. U kobiet skok pojawia się po 40 latach.

6. Ciśnienie krwi spada podczas snu i jest niższe rano niż wieczorem.

7. Praca fizyczna zwiększa ciśnienie skurczowe.

8. Palenie zwiększa ciśnienie krwi o 10-20 mm.

9. Ciśnienie krwi wzrasta podczas kaszlu

10. Podniecenie seksualne podnosi ciśnienie krwi do 180-200 mm.

Układ mikrokrążenia krwi.

Reprezentowane przez tętniczki, naczynia przedwłośniczkowe, naczynia włosowate, naczynia włosowate, żyłki, zespolenia tętniczo-żylne i naczynia włosowate limfatyczne.

Tętniczki to naczynia krwionośne, w których komórki mięśni gładkich są ułożone w jednym rzędzie.

Prekapilary to pojedyncze komórki mięśni gładkich, które nie tworzą ciągłej warstwy.

Długość kapilary wynosi 0,3-0,8 mm. Grubość wynosi od 4 do 10 mikronów.

Na otwarcie naczyń włosowatych wpływa stan ciśnienia w tętniczkach i naczyniach przedkapilarnych.

Łoże mikrokrążeniowe pełni dwie funkcje: transportową i wymianę. Dzięki mikrokrążeniu następuje wymiana substancji, jonów i wody. Następuje także wymiana ciepła, a o intensywności mikrokrążenia decyduje liczba funkcjonujących naczyń włosowatych, prędkość liniowa przepływu krwi oraz wartość ciśnienia wewnątrzkapilarnego.

Procesy metaboliczne zachodzą na skutek filtracji i dyfuzji. Filtracja kapilarna zależy od interakcji kapilarnego ciśnienia hydrostatycznego i koloidowego ciśnienia osmotycznego. Badano procesy wymiany przezkapilarnej Szpak.

Proces filtracji przebiega w kierunku niższego ciśnienia hydrostatycznego, a ciśnienie koloidalno-osmotyczne zapewnia przejście cieczy z mniejszego do większego. Koloidowe ciśnienie osmotyczne osocza krwi zależy od obecności białek. Nie mogą przejść przez ścianę naczyń włosowatych i pozostać w osoczu. Wytwarzają ciśnienie 25-30 mmHg. Sztuka.

Substancje transportowane są wraz z cieczą. Dzieje się to poprzez dyfuzję. Szybkość przenoszenia substancji zostanie określona na podstawie prędkości przepływu krwi i stężenia substancji wyrażonego jako masa na objętość. Substancje przenikające z krwi są wchłaniane do tkanek.

Drogi przenoszenia substancji.

1. Transfer przezbłonowy (przez pory istniejące w błonie i poprzez rozpuszczenie w lipidach błonowych)

2. Pinocytoza.

Objętość płynu zewnątrzkomórkowego będzie określona na podstawie równowagi pomiędzy filtracją kapilarną a odwrotną resorpcją płynu. Ruch krwi w naczyniach powoduje zmianę stanu śródbłonka naczyniowego. Ustalono, że śródbłonek naczyń wytwarza substancje aktywne wpływające na stan komórek mięśni gładkich i komórek miąższowych. Mogą mieć działanie zarówno rozszerzające, jak i zwężające naczynia krwionośne. W wyniku procesów mikrokrążenia i wymiany w tkankach powstaje krew żylna, która będzie wracać do serca. Na ruch krwi w żyłach ponownie będzie miał wpływ czynnik ciśnienia w żyłach.

Nazywa się ciśnienie w żyle głównej ciśnienie centralne .

Puls tętniczy zwane wibracjami ścian naczyń tętniczych. Fala tętna porusza się z prędkością 5-10 m/s. A w tętnicach obwodowych od 6 do 7 m/s.

Tętno żylne obserwuje się tylko w żyłach sąsiadujących z sercem. Jest to związane ze zmianami ciśnienia krwi w żyłach w wyniku skurczu przedsionków. Zapis tętna żylnego nazywany jest flebogramem.

Odruchowa regulacja układu sercowo-naczyniowego.

Rozporządzenie dzieli się na krótkoterminowe(mający na celu zmianę minimalnej objętości krwi, całkowitego obwodowego oporu naczyniowego i utrzymanie poziomu ciśnienia krwi. Parametry te mogą zmienić się w ciągu kilku sekund) i długoterminowy. Przy aktywności fizycznej parametry te powinny szybko się zmieniać. Zmieniają się szybko, jeśli wystąpi krwawienie i organizm straci trochę krwi. Regulacja długoterminowa ma na celu utrzymanie objętości krwi i prawidłowego rozkładu wody pomiędzy krwią a płynem tkankowym. Wskaźniki te nie mogą powstać i zmienić się w ciągu minut i sekund.

Rdzeń kręgowy jest ośrodkiem segmentowym. Wychodzą z niego nerwy współczulne unerwiające serce (5 górnych segmentów). Pozostałe segmenty biorą udział w unerwieniu naczyń krwionośnych. Ośrodki kręgosłupa nie są w stanie zapewnić odpowiedniej regulacji. Ciśnienie spada ze 120 do 70 mm. rt. filar Te ośrodki współczulne wymagają stałego zaopatrzenia z ośrodków mózgu, aby zapewnić prawidłową regulację serca i naczyń krwionośnych.

W warunkach naturalnych jest reakcją na bodźce bólowe i temperaturowe, które zamykają się na poziomie rdzenia kręgowego.

Ośrodek naczynioruchowy.

Głównym ośrodkiem regulacji będzie ośrodek naczynioruchowy, który leży w rdzeniu przedłużonym, a odkrycie tego ośrodka łączono z nazwiskiem radzieckiego fizjologa - Owsjannikowa. Wykonał przekroje pnia mózgu u zwierząt i stwierdził, że gdy tylko odcinki mózgu przejdą poniżej wzgórka dolnego, następuje spadek ciśnienia. Ovsyannikov odkrył, że w niektórych ośrodkach nastąpiło zwężenie, a w innych rozszerzenie naczyń krwionośnych.

Ośrodek naczynioruchowy obejmuje:

- strefa zwężająca naczynia krwionośne- depresor - przedni i boczny (obecnie określany jako grupa neuronów C1).

Drugi znajduje się z tyłu i przyśrodkowo strefa rozszerzająca naczynia krwionośne.

Ośrodek naczynioruchowy leży w formacji siatkowej. Neurony strefy zwężającej naczynia krwionośne znajdują się w ciągłym pobudzeniu tonicznym. Strefa ta jest połączona zstępującymi ścieżkami z bocznymi rogami istoty szarej rdzenia kręgowego. Wzbudzenie jest przekazywane za pomocą mediatora, glutaminianu. Glutaminian przekazuje pobudzenie neuronom w rogach bocznych. Następnie impulsy trafiają do serca i naczyń krwionośnych. Jest okresowo podekscytowany, jeśli przychodzą do niego impulsy. Impulsy docierają do wrażliwego jądra przewodu samotnego, a stamtąd do neuronów strefy rozszerzającej naczynia krwionośne i są wzbudzane. Wykazano, że strefa rozszerzająca naczynia krwionośne ma antagonistyczny związek ze strefą zwężającą naczynia.

Strefa rozszerzająca naczynia krwionośne zawiera również jądra nerwu błędnego - podwójne i grzbietowe jądro, z którego rozpoczynają się drogi odprowadzające do serca. Rdzenie szwów- oni produkują serotonina. Jądra te działają hamująco na ośrodki współczulne rdzenia kręgowego. Uważa się, że jądra szwu biorą udział w reakcjach odruchowych i biorą udział w procesach pobudzenia związanych z reakcjami na stres emocjonalny.

Móżdżek wpływa na regulację układu sercowo-naczyniowego podczas wysiłku (mięśni). Sygnały z mięśni i ścięgien docierają do jąder namiotu i kory robaka móżdżku. Móżdżek zwiększa napięcie obszaru zwężającego naczynia. Receptory układu sercowo-naczyniowego - łuk aorty, zatoki szyjne, żyła główna, serce, naczynia płucne.

Receptory, które się tu znajdują, są podzielone na baroreceptory. Leżą bezpośrednio w ścianie naczyń krwionośnych, w łuku aorty, w okolicy zatoki szyjnej. Receptory te wyczuwają zmiany ciśnienia i są przeznaczone do monitorowania poziomu ciśnienia krwi. Oprócz baroreceptorów istnieją chemoreceptory, które znajdują się w kłębuszkach na tętnicy szyjnej, łuku aorty i receptory te reagują na zmiany zawartości tlenu we krwi, ph. Receptory znajdują się na zewnętrznej powierzchni naczyń krwionośnych. Istnieją receptory, które wyczuwają zmiany objętości krwi. - receptory objętości - odbierają zmiany objętości.

Odruchy dzielą się na depresyjny – obniżający ciśnienie krwi i presyjny – podwyższający e, przyspieszanie, zwalnianie, interoceptywne, eksteroceptywne, bezwarunkowe, warunkowe, właściwe, sprzężone.

Głównym odruchem jest odruch utrzymywania poziomu ciśnienia. Te. odruchy mające na celu utrzymanie poziomu ciśnienia z baroreceptorów. Baroreceptory aorty i zatoki szyjnej wyczuwają poziom ciśnienia. Postrzegaj wielkość wahań ciśnienia podczas skurczu i rozkurczu + średnie ciśnienie.

W odpowiedzi na zwiększone ciśnienie baroreceptory stymulują aktywność strefy rozszerzającej naczynia krwionośne. Jednocześnie zwiększają napięcie jąder nerwu błędnego. W odpowiedzi rozwijają się reakcje odruchowe i pojawiają się zmiany odruchowe. Strefa rozszerzająca naczynia krwionośne tłumi napięcie strefy zwężającej naczynia. Następuje rozszerzenie naczyń krwionośnych i zmniejsza się napięcie żył. Naczynia tętnicze ulegają rozszerzeniu (tętniczki), a żyły rozszerzają się, ciśnienie spada. Wpływ współczulny maleje, nerw błędny wzrasta, a częstotliwość rytmu maleje. Wysokie ciśnienie krwi wraca do normy. Rozszerzenie tętniczek zwiększa przepływ krwi w naczyniach włosowatych. Część płynu przedostanie się do tkanek - objętość krwi zmniejszy się, co doprowadzi do spadku ciśnienia.

Odruchy presyjne powstają z chemoreceptorów. Wzrost aktywności strefy zwężającej naczynia wzdłuż zstępujących ścieżek stymuluje układ współczulny, a naczynia zwężają się. Ciśnienie wzrasta w ośrodkach współczulnych serca i zwiększa się częstość akcji serca. Układ współczulny reguluje uwalnianie hormonów z rdzenia nadnerczy. Zwiększy się przepływ krwi w krążeniu płucnym. Układ oddechowy reaguje zwiększeniem oddychania – uwalnianiem dwutlenku węgla z krwi. Czynnik wywołujący odruch presyjny prowadzi do normalizacji składu krwi. W tym odruchu presyjnym czasami obserwuje się wtórny odruch na zmiany w funkcjonowaniu serca. Na tle podwyższonego ciśnienia krwi obserwuje się pogorszenie czynności serca. Ta zmiana w pracy serca ma charakter odruchu wtórnego.

Mechanizmy odruchowej regulacji układu sercowo-naczyniowego.

Do stref odruchowych układu sercowo-naczyniowego zaliczamy ujścia żyły głównej.

Bainbridge'a wstrzyknięto 20 ml soli fizjologicznej do żylnej części jamy ustnej. Roztwór lub ta sama objętość krwi. Następnie nastąpiło odruchowe zwiększenie częstości akcji serca, a następnie wzrost ciśnienia krwi. Głównym składnikiem tego odruchu jest wzrost częstotliwości skurczów, a ciśnienie wzrasta dopiero wtórnie. Odruch ten pojawia się, gdy zwiększa się przepływ krwi do serca. Kiedy dopływ krwi jest większy niż odpływ. W okolicy ujścia żył narządów płciowych znajdują się wrażliwe receptory, które reagują na wzrost ciśnienia żylnego. Te receptory czuciowe są zakończeniami włókien doprowadzających nerwu błędnego, a także włóknami doprowadzającymi korzeni grzbietowych kręgosłupa. Wzbudzenie tych receptorów prowadzi do tego, że impulsy docierają do jąder nerwu błędnego i powodują zmniejszenie napięcia jąder nerwu błędnego, przy jednoczesnym wzroście napięcia ośrodków współczulnych. Tętno wzrasta, a krew z części żylnej zaczyna być pompowana do części tętniczej. Zmniejszy się ciśnienie w żyle głównej. W warunkach fizjologicznych stan ten może nasilać się pod wpływem wysiłku fizycznego, przy wzroście przepływu krwi i przy wadach serca obserwuje się także zastój krwi, co prowadzi do zwiększonej pracy serca.

Ważną strefą refleksogenną będzie strefa naczyń krążenia płucnego. W naczyniach krążenia płucnego znajdują się receptory, które reagują na zwiększone ciśnienie w krążeniu płucnym. Gdy wzrasta ciśnienie w krążeniu płucnym, pojawia się odruch, który powoduje rozszerzenie naczyń w kręgu układowym, jednocześnie spowalnia pracę serca i obserwuje się zwiększenie objętości śledziony. Zatem z krążenia płucnego powstaje rodzaj odruchu rozładowującego. Odruch ten odkrył V.V. Parin. Dużo pracował na rzecz rozwoju i badań fizjologii przestrzeni kosmicznej, kierował Instytutem Badań Medycznych i Biologicznych. Wzrost ciśnienia w krążeniu płucnym jest stanem bardzo niebezpiecznym, gdyż może powodować obrzęk płuc. Ponieważ wzrasta ciśnienie hydrostatyczne krwi, co przyczynia się do filtracji osocza krwi i dzięki temu stanowi ciecz dostaje się do pęcherzyków płucnych.

Samo serce jest bardzo ważną strefą refleksogenną w układzie krążenia. W 1897 roku naukowcy Doggel Stwierdzono, że serce posiada zakończenia czuciowe, które skupiają się głównie w przedsionkach i w mniejszym stopniu w komorach. Dalsze badania wykazały, że zakończenia te są utworzone przez włókna czuciowe nerwu błędnego i włókna tylnych korzeni kręgosłupa w 5 górnych odcinkach piersiowych.

Wrażliwe receptory w sercu znajdują się w osierdziu i zauważono, że wzrost ciśnienia płynu w jamie osierdzia lub napływ krwi do osierdzia podczas urazu odruchowo spowalnia częstość akcji serca.

Spowolnienie skurczu serca obserwuje się również podczas zabiegów chirurgicznych, gdy chirurg rozciąga osierdzie. Podrażnienie receptorów osierdziowych spowalnia pracę serca, a przy silniejszych podrażnieniach możliwe jest tymczasowe zatrzymanie akcji serca. Wyłączenie zakończeń czuciowych w osierdziu spowodowało przyspieszenie akcji serca i wzrost ciśnienia.

Wzrost ciśnienia w lewej komorze powoduje typowy odruch depresyjny, czyli tzw. Występuje odruchowe rozszerzenie naczyń i zmniejszenie obwodowego przepływu krwi, a jednocześnie poprawa czynności serca. Duża liczba zakończeń czuciowych znajduje się w przedsionku i to właśnie przedsionek zawiera receptory rozciągania, które należą do włókien czuciowych nerwów błędnych. Żyła główna i przedsionki należą do strefy niskiego ciśnienia, gdyż ciśnienie w przedsionkach nie przekracza 6-8 mm. rt. Sztuka. Ponieważ ściana przedsionka łatwo się rozciąga, wówczas nie następuje wzrost ciśnienia w przedsionkach, a receptory przedsionków reagują na wzrost objętości krwi. Badania aktywności elektrycznej receptorów przedsionkowych wykazały, że receptory te dzielą się na 2 grupy -

- Typ A. W receptorach typu A pobudzenie następuje w momencie skurczu.

-Tak jakB. Są podekscytowani, gdy przedsionki wypełniają się krwią i gdy przedsionki są rozciągnięte.

Reakcje odruchowe powstają z receptorów przedsionkowych, którym towarzyszą zmiany w uwalnianiu hormonów i z tych receptorów regulowana jest objętość krążącej krwi. Dlatego receptory przedsionkowe nazywane są receptorami Valum (reagującymi na zmiany objętości krwi). Wykazano, że wraz ze spadkiem pobudzenia receptorów przedsionkowych, wraz ze zmniejszeniem objętości, aktywność przywspółczulna odruchowo maleje, tj. Ton ośrodków przywspółczulnych maleje i odwrotnie, wzrasta pobudzenie ośrodków współczulnych. Pobudzenie ośrodków współczulnych ma działanie zwężające naczynia, szczególnie na tętniczki nerek. Co powoduje zmniejszenie przepływu krwi przez nerki. Spadkowi przepływu krwi przez nerki towarzyszy zmniejszenie filtracji nerkowej i zmniejszenie wydalania sodu. A tworzenie reniny wzrasta w aparacie przykłębuszkowym. Renina stymuluje tworzenie angiotensyny 2 z angiotensynogenu. Powoduje to zwężenie naczyń. Następnie angiotensyna-2 stymuluje tworzenie aldostronu.

Angiotensyna-2 zwiększa również pragnienie i zwiększa uwalnianie hormonu antydiuretycznego, który będzie sprzyjał wchłanianiu zwrotnemu wody w nerkach. W ten sposób zwiększy się objętość płynu we krwi i wyeliminowane zostanie zmniejszenie podrażnienia receptorów.

Jeśli objętość krwi zostanie zwiększona, a receptory przedsionkowe zostaną pobudzone, wówczas następuje odruchowe hamowanie i uwalnianie hormonu antydiuretycznego. W rezultacie mniej wody zostanie wchłonięte przez nerki, diureza zmniejszy się, a objętość unormuje się. Zmiany hormonalne w organizmie powstają i rozwijają się w ciągu kilku godzin, zatem regulacja objętości krwi krążącej jest mechanizmem regulacyjnym długotrwałym.

Reakcje odruchowe w sercu mogą wystąpić, gdy skurcz naczyń wieńcowych. Powoduje to ból w okolicy serca, ból odczuwany jest za mostkiem, dokładnie w linii środkowej. Ból jest bardzo silny i towarzyszą mu krzyki śmierci. Bóle te różnią się od bólów mrowiących. W tym samym czasie ból rozprzestrzenia się na lewe ramię i łopatkę. Wzdłuż strefy rozmieszczenia włókien czuciowych górnych odcinków klatki piersiowej. Tym samym odruchy serca uczestniczą w mechanizmach samoregulacji układu krążenia i mają na celu zmianę częstotliwości skurczów serca oraz zmianę objętości krążącej krwi.

Oprócz odruchów, które powstają na skutek odruchów układu sercowo-naczyniowego, mogą wystąpić odruchy, które powstają na skutek podrażnienia innych narządów, zwanych powiązane refleksy W eksperymencie na szczytach naukowiec Goltz odkrył, że rozciąganiu żołądka, jelit lub lekkiemu stukaniu w jelita żaby towarzyszy spowolnienie pracy serca, aż do całkowitego zatrzymania. Wynika to z faktu, że impulsy są wysyłane z receptorów do jąder nerwów błędnych. Ich ton wzrasta, a serce zwalnia lub nawet się zatrzymuje.

W mięśniach znajdują się także chemoreceptory, które są pobudzane przez wzrost stężenia jonów potasu i protonów wodoru, co prowadzi do zwiększenia minimalnej objętości krwi, zwężenia naczyń krwionośnych w innych narządach, wzrostu średniego ciśnienia i przyspieszenia akcji serca oraz oddychanie. Lokalnie substancje te pomagają rozszerzać naczynia krwionośne samych mięśni szkieletowych.

Powierzchowne receptory bólu zwiększają częstość akcji serca, zwężają naczynia krwionośne i zwiększają średnie ciśnienie krwi.

Pobudzenie receptorów bólu głębokiego, trzewnego i mięśniowego prowadzi do bradykardii, rozszerzenia naczyń i spadku ciśnienia. W regulacji układu sercowo-naczyniowego Podwzgórze jest ważne , który jest połączony drogami zstępującymi z centrum naczynioruchowym rdzenia przedłużonego. Poprzez podwzgórze, podczas ochronnych reakcji obronnych, podczas aktywności seksualnej, podczas jedzenia, reakcji na picie i podczas radości, serce bije szybciej. Tylne jądra podwzgórza prowadzą do tachykardii, zwężenia naczyń, podwyższonego ciśnienia krwi oraz wzrostu poziomu adrenaliny i noradrenaliny we krwi. Kiedy jądra przednie są pobudzone, serce zwalnia, naczynia krwionośne rozszerzają się, ciśnienie spada, a jądra przednie wpływają na ośrodki układu przywspółczulnego. Wraz ze wzrostem temperatury otoczenia zwiększa się objętość minutowa, naczynia krwionośne we wszystkich narządach z wyjątkiem serca kurczą się, a naczynia skórne rozszerzają się. Zwiększony przepływ krwi przez skórę – większy transfer ciepła i utrzymanie temperatury ciała. Poprzez jądra podwzgórza układ limbiczny wpływa na krążenie krwi, szczególnie podczas reakcji emocjonalnych, a reakcje emocjonalne realizowane są poprzez jądra szwów, które wytwarzają serotoninę. Z jąder szwu prowadzą ścieżki do istoty szarej rdzenia kręgowego. Kora mózgowa bierze także udział w regulacji układu krążenia i jest połączona z ośrodkami międzymózgowia, tj. podwzgórze, z ośrodkami śródmózgowia i wykazano, że podrażnienie obszarów ruchowych i przedsionkowych kory prowadzi do zwężenia naczyń skórnych, trzewnych i nerkowych. Spowodowało to rozszerzenie naczyń krwionośnych mięśni szkieletowych, podczas gdy rozszerzenie naczyń mięśni szkieletowych następuje poprzez zstępujący wpływ na włókna współczulne, cholinergiczne. Uważa się, że to strefy motoryczne kory, które wyzwalają skurcz mięśni szkieletowych, jednocześnie włączają mechanizmy rozszerzające naczynia krwionośne, które przyczyniają się do dużych skurczów mięśni. O udziale kory w regulacji pracy serca i naczyń krwionośnych świadczy rozwój odruchów warunkowych. W takim przypadku możliwe jest rozwinięcie odruchów na zmiany stanu naczyń krwionośnych i zmiany częstości akcji serca. Przykładowo połączenie dźwięku dzwonka z bodźcami temperaturowymi – temperaturą lub zimnem, prowadzi do rozszerzenia lub zwężenia naczyń – stosujemy zimno. Dźwięk dzwonka jest fabrycznie wyprodukowany. To połączenie obojętnego dźwięku dzwonka z podrażnieniem termicznym lub zimnem prowadzi do rozwoju odruchu warunkowego, który powoduje rozszerzenie lub zwężenie naczyń. Możesz rozwinąć warunkowy odruch oko-serce. Serce organizuje pracę. Próbowano wykształcić odruch zatrzymania krążenia. Włączyli dzwonek i podrażnili nerw błędny. Nie potrzebujemy w życiu zatrzymania akcji serca. Organizm reaguje negatywnie na takie prowokacje. Odruchy warunkowe rozwijają się, jeśli mają charakter adaptacyjny. Jako reakcję odruchu warunkowego możemy przyjąć stan przedstartowy sportowca. Jego tętno wzrasta, ciśnienie krwi wzrasta, a naczynia krwionośne zwężają się. Sygnałem do takiej reakcji będzie sama sytuacja. Organizm przygotowuje się już wcześniej i uruchamiają się mechanizmy zwiększające dopływ krwi do mięśni i objętość krwi. Podczas hipnozy można osiągnąć zmiany w funkcjonowaniu serca i napięciu naczyń, jeśli zasugerujesz, że dana osoba wykonuje ciężką pracę fizyczną. W tym przypadku serce i naczynia krwionośne reagują w taki sam sposób, jak gdyby to miało miejsce w rzeczywistości. Po wystawieniu na działanie ośrodków kory mózgowej następuje wpływ korowy na serce i naczynia krwionośne.

Regulacja regionalnego krążenia krwi.

Serce zaopatruje się w krew z prawej i lewej tętnicy wieńcowej, które odchodzą od aorty, na poziomie górnych krawędzi zastawek półksiężycowatych. Tętnica wieńcowa lewa dzieli się na tętnicę przednią zstępującą i okalającą. Tętnice wieńcowe zwykle pełnią funkcję tętnic pierścieniowych. A między prawą i lewą tętnicą wieńcową zespolenia są bardzo słabo rozwinięte. Ale jeśli nastąpi powolne zamknięcie jednej tętnicy, rozpoczyna się rozwój zespoleń między naczyniami, które mogą przechodzić od 3 do 5% z jednej tętnicy do drugiej. Dzieje się tak, gdy tętnice wieńcowe powoli się zamykają. Szybkie nakładanie się prowadzi do zawału serca i nie jest kompensowane z innych źródeł. Lewa tętnica wieńcowa zaopatruje lewą komorę, przednią połowę przegrody międzykomorowej, lewy i częściowo prawy przedsionek. Prawa tętnica wieńcowa zaopatruje prawą komorę, prawy przedsionek i tylną połowę przegrody międzykomorowej. Obie tętnice wieńcowe uczestniczą w dopływie krwi do układu przewodzącego serca, przy czym u człowieka prawa jest większa. Odpływ krwi żylnej następuje przez żyły biegnące równolegle do tętnic, a żyły te uchodzą do zatoki wieńcowej, która otwiera się do prawego przedsionka. Tą drogą przepływa od 80 do 90% krwi żylnej. Krew żylna z prawej komory w przegrodzie międzyprzedsionkowej przepływa przez najmniejsze żyły do ​​prawej komory i żyły te nazywane są nawet Tibezia, które bezpośrednio odprowadzają krew żylną do prawej komory.

Przez naczynia wieńcowe serca przepływa 200-250 ml. krwi na minutę, tj. stanowi to 5% głośności minutowej. Na 100 g mięśnia sercowego przepływ od 60 do 80 ml na minutę. Serce pobiera 70-75% tlenu z krwi tętniczej, dlatego w sercu występuje bardzo duża różnica tętniczo-żylna (15%), w pozostałych narządach i tkankach - 6-8%. W mięśniu sercowym naczynia włosowate gęsto oplatają każdy kardiomiocyt, co stwarza najlepsze warunki do maksymalnego pobrania krwi. Badanie przepływu wieńcowego jest bardzo trudne, ponieważ... zmienia się w zależności od cyklu serca.

Wieńcowy przepływ krwi wzrasta w rozkurczu, w skurczu przepływ krwi zmniejsza się z powodu ucisku naczyń krwionośnych. W rozkurczu - 70-90% przepływu krwi wieńcowej. Regulacja przepływu wieńcowego jest regulowana przede wszystkim przez lokalne mechanizmy anaboliczne i szybko reaguje na spadek tlenu. Spadek poziomu tlenu w mięśniu sercowym jest bardzo silnym sygnałem rozszerzenia naczyń. Zmniejszenie zawartości tlenu prowadzi do tego, że kardiomiocyty wydzielają adenozynę, a adenozyna jest silnym środkiem rozszerzającym naczynia krwionośne. Bardzo trudno jest ocenić wpływ układu współczulnego i przywspółczulnego na przepływ krwi. Zarówno błędny, jak i współczulny zmieniają funkcjonowanie serca. Ustalono, że podrażnienie nerwów błędnych powoduje spowolnienie pracy serca, zwiększa kontynuację rozkurczu, a bezpośrednie uwalnianie acetylocholiny powoduje również rozszerzenie naczyń. Wpływy współczulne przyczyniają się do uwalniania noradrenaliny.

W naczyniach wieńcowych serca znajdują się 2 rodzaje receptorów adrenergicznych - receptory alfa i beta adrenergiczne. U większości ludzi dominującym typem są receptory beta-adrenergiczne, ale u niektórych dominują receptory alfa. Tacy ludzie pod wpływem podniecenia odczują spadek przepływu krwi. Adrenalina powoduje wzrost przepływu wieńcowego na skutek wzmożonych procesów oksydacyjnych w mięśniu sercowym i zwiększonego zużycia tlenu oraz poprzez działanie na receptory beta-adrenergiczne. Tyroksyna, prostaglandyny A i E działają rozszerzająco na naczynia wieńcowe, wazopresyna zwęża naczynia wieńcowe i zmniejsza przepływ wieńcowy.

Krążenie mózgowe.

Ma wiele podobieństw do choroby wieńcowej, ponieważ mózg charakteryzuje się dużą aktywnością procesów metabolicznych, zwiększonym zużyciem tlenu, mózg ma ograniczoną zdolność wykorzystania beztlenowej glikolizy, a naczynia mózgowe słabo reagują na wpływy układu współczulnego. Mózgowy przepływ krwi pozostaje normalny w szerokim zakresie zmian ciśnienia krwi. Od minimum 50-60 do maksymalnie 150-180. Szczególnie dobrze wyrażona jest regulacja ośrodków pnia mózgu. Krew dostaje się do mózgu z 2 basenów - z tętnic szyjnych wewnętrznych, tętnic kręgowych, które następnie tworzą się u podstawy mózgu Krąg Velisa i odchodzi od niego 6 tętnic zaopatrujących mózg. W ciągu 1 minuty do mózgu dociera 750 ml krwi, co stanowi 13-15% minutowej objętości krwi, a mózgowy przepływ krwi zależy od ciśnienia perfuzyjnego mózgu (różnicy między średnim ciśnieniem tętniczym a ciśnieniem wewnątrzczaszkowym) oraz średnicy łożyska naczyniowego . Normalne ciśnienie płynu mózgowo-rdzeniowego wynosi 130 ml. słupa wody (10 ml Hg), chociaż u ludzi może wynosić od 65 do 185.

Aby zapewnić prawidłowy przepływ krwi, ciśnienie perfuzji musi przekraczać 60 ml. W przeciwnym razie możliwe jest niedokrwienie. Samoregulacja przepływu krwi wiąże się z gromadzeniem się dwutlenku węgla. Jeśli w mięśniu sercowym jest to tlen. Gdy ciśnienie cząstkowe dwutlenku węgla przekracza 40 mm Hg. Nagromadzenie jonów wodorowych, adrenaliny i wzrost jonów potasu również rozszerzają naczynia mózgowe, w mniejszym stopniu naczynia reagują na spadek tlenu we krwi i reakcją jest spadek tlenu poniżej 60 mm. Sztuka RT. W zależności od pracy różnych części mózgu lokalny przepływ krwi może wzrosnąć o 10-30%. Krążenie mózgowe nie reaguje na substancje humoralne ze względu na obecność bariery krew-mózg. Nerwy współczulne nie powodują zwężenia naczyń, ale wpływają na mięśnie gładkie i śródbłonek naczyń krwionośnych. Hiperkapnia to spadek dwutlenku węgla. Czynniki te powodują rozszerzenie naczyń krwionośnych poprzez mechanizm samoregulacji, a także odruchowo zwiększają średnie ciśnienie, a następnie spowalniają pracę serca poprzez pobudzenie baroreceptorów. Te zmiany w krążeniu ogólnoustrojowym - Odruch Cushinga.

Prostaglandyny- powstają z kwasu arachidonowego i w wyniku przemian enzymatycznych powstają 2 substancje aktywne - prostacyklina(wytwarzany w komórkach śródbłonka) i tromboksan A2, z udziałem enzymu cyklooksygenazy.

Prostacyklina- hamuje agregację płytek krwi i powoduje rozszerzenie naczyń krwionośnych, oraz tromboksan A2 powstaje w samych płytkach krwi i wspomaga ich krzepnięcie.

Substancja lecznicza aspiryna powoduje hamowanie hamowania enzymów cyklosoksygenaza i prowadzi zmniejszyć Edukacja tromboksan A2 i prostacyklina. Komórki śródbłonka są w stanie syntetyzować cyklooksygenazę, ale płytki krwi nie mogą tego zrobić. Dlatego następuje wyraźniejsze hamowanie tworzenia tromboksanu A2, a prostacyklina w dalszym ciągu jest wytwarzana przez śródbłonek.

Pod wpływem aspiryny zmniejsza się tworzenie się skrzeplin i zapobiega się rozwojowi zawału serca, udaru mózgu i dławicy piersiowej.

Przedsionkowy peptyd natriuretyczny wytwarzany przez komórki wydzielnicze przedsionka podczas rozciągania. On zapewnia działanie rozszerzające naczynia krwionośne do tętniczek. W nerkach - rozszerzenie tętniczek doprowadzających w kłębuszkach, co prowadzi do wzrost filtracji kłębuszkowej, jednocześnie sód jest filtrowany, zwiększając diurezę i natriurezę. Zmniejszenie zawartości sodu pomaga spadek ciśnienia. Peptyd ten hamuje również uwalnianie ADH z tylnego płata przysadki mózgowej, co pomaga usuwać wodę z organizmu. Działa również hamująco na ustroj renina – aldosteron.

Peptyd naczyniowo-jelitowy (VIP)- jest uwalniana w zakończeniach nerwowych wraz z acetylocholiną i peptyd ten ma działanie rozszerzające naczynia krwionośne.

Zawiera szereg substancji humoralnych działanie zwężające naczynia krwionośne. Obejmują one wazopresyna(hormon antydiuretyczny), wpływa na zwężenie tętniczek w mięśniach gładkich. Wpływa głównie na diurezę, a nie na zwężenie naczyń. Niektóre formy nadciśnienia są związane z powstawaniem wazopresyny.

Środki zwężające naczynia - norepinefrynę i adrenalinę, ze względu na ich wpływ na receptory alfa1-adrenergiczne w naczyniach krwionośnych i powodują zwężenie naczyń. Podczas interakcji z beta 2 ma działanie rozszerzające naczynia w naczyniach mózgu i mięśniach szkieletowych. Stresujące sytuacje nie wpływają na funkcjonowanie ważnych narządów.

Angiotensyna 2 jest wytwarzana w nerkach. Pod wpływem substancji ulega przemianie do angiotensyny 1 renina. Renina jest wytwarzana przez wyspecjalizowane komórki nabłonkowe otaczające kłębuszki i pełniące funkcję wewnątrzwydzielniczą. W warunkach - zmniejszony przepływ krwi, utrata jonów sodu w organizmach.

Układ współczulny stymuluje również produkcję reniny. Pod wpływem enzymu konwertującego angiotensynę w płucach staje się angiotensyna 2 - zwężenie naczyń, podwyższone ciśnienie krwi. Wpływ na korę nadnerczy i zwiększone tworzenie aldosteronu.

Wpływ czynników nerwowych na stan naczyń krwionośnych.

Wszystkie naczynia krwionośne, z wyjątkiem naczyń włosowatych i żyłek, zawierają w swoich ścianach komórki mięśni gładkich, a mięśnie gładkie naczyń krwionośnych są unerwione współczulnie, a nerwy współczulne – zwężające naczynia – są środkami zwężającymi naczynia.

1842 Walter - przeciął nerw kulszowy żaby i obejrzał naczynia błony, co doprowadziło do rozszerzenia naczyń.

1852 Claude Bernard. U białego królika przeciąłem pień współczulny szyjny i obserwowałem naczynia ucha. Naczynia rozszerzyły się, ucho zrobiło się czerwone, temperatura ucha wzrosła, a objętość wzrosła.

Ośrodki nerwów współczulnych w okolicy piersiowo-lędźwiowej. Tutaj kłam neurony przedzwojowe. Aksony tych neuronów opuszczają rdzeń kręgowy w korzeniach brzusznych i udają się do zwojów kręgowych. Postganglionika dotrzeć do mięśni gładkich naczyń krwionośnych. Na włóknach nerwowych tworzą się przedłużenia - żylaki. Postganlionary wydzielają noradrenalinę i mogą powodować rozszerzenie i zwężenie naczyń, w zależności od receptorów. Uwolniona noradrenalina ulega procesom odwrotnej resorpcji lub ulega zniszczeniu przez 2 enzymy – MAO i COMT – katecholometylotransferaza.

Nerwy współczulne są poddawane ciągłej ilościowej stymulacji. Wysyłają 1 lub 2 impulsy do naczyń. Naczynia są w stanie nieco zwężonym. Desympotyzacja usuwa ten efekt. Jeśli ośrodek współczulny otrzyma ekscytujący wpływ, liczba impulsów wzrasta i następuje jeszcze większe zwężenie naczyń.

Nerwy rozszerzające naczynia krwionośne- leki rozszerzające naczynia krwionośne, nie są uniwersalne, obserwuje się je w niektórych obszarach. Niektóre nerwy przywspółczulne po pobudzeniu powodują rozszerzenie naczyń struny bębenkowej i nerwu językowego oraz zwiększają wydzielanie śliny. Nerw fazowy ma taki sam efekt rozszerzania. Do którego wchodzą włókna obszaru krzyżowego. Powodują rozszerzenie naczyń zewnętrznych narządów płciowych i miednicy podczas podniecenia seksualnego. Zwiększona jest funkcja wydzielnicza gruczołów błony śluzowej.

Nerwy cholinergiczne współczulne(uwolnij acetylocholinę.) Do gruczołów potowych, do naczyń gruczołów ślinowych. Jeżeli włókna współczulne oddziałują na receptory beta2-adrenergiczne, powodują rozszerzenie naczyń, a włókna doprowadzające korzeni grzbietowych rdzenia kręgowego biorą udział w odruchu aksonalnym. Jeżeli receptory skóry zostaną podrażnione, pobudzenie może zostać przekazane do naczyń krwionośnych, do których uwalniana jest substancja P, powodująca ich rozszerzenie.

W przeciwieństwie do biernego rozszerzenia naczyń, tutaj jest ono aktywne. Bardzo ważne są integracyjne mechanizmy regulacji układu sercowo-naczyniowego, które zapewniają interakcja ośrodków nerwowych, a ośrodki nerwowe realizują zestaw mechanizmów regulacji odruchowej. Ponieważ ważne dla układu krążenia, gdzie się znajdują w różnych działach- kora mózgowa, podwzgórze, ośrodek naczynioruchowy rdzenia przedłużonego, układ limbiczny, móżdżek. W rdzeniu kręgowym będą to środki rogów bocznych okolicy piersiowo-lędźwiowej, gdzie leżą współczulne neurony przedzwojowe. Układ ten zapewnia w danej chwili odpowiedni dopływ krwi do narządów. Regulacja ta zapewnia także regulację pracy serca, co ostatecznie daje nam wartość minimalnej objętości krwi. Z tej ilości krwi możesz wziąć swój kawałek, ale bardzo ważnym czynnikiem wpływającym na przepływ krwi będzie opór obwodowy – światło naczyń krwionośnych. Zmiana promienia naczyń krwionośnych znacząco wpływa na opór. Zmieniając promień 2 razy, zmienimy przepływ krwi 16 razy.

W artykule poruszony zostanie cały temat prawidłowej fizjologii serca i naczyń krwionośnych, czyli jak pracuje serce, co powoduje przepływ krwi, a także uwzględni cechy układu naczyniowego. Przeanalizujmy zmiany zachodzące w systemie wraz z wiekiem, z niektórymi z najczęstszych patologii wśród populacji, a także u małych przedstawicieli - dzieci.

Anatomia i fizjologia układu sercowo-naczyniowego to dwie nierozerwalnie ze sobą powiązane nauki, pomiędzy którymi istnieje bezpośrednie powiązanie. Naruszenie parametrów anatomicznych układu sercowo-naczyniowego bezwarunkowo prowadzi do zmian w jego pracy, co w konsekwencji prowadzi do charakterystycznych objawów. Objawy związane z jednym mechanizmem patofizjologicznym tworzą zespoły, a zespoły tworzą choroby.

Znajomość prawidłowej fizjologii serca jest bardzo ważna dla lekarza każdej specjalności. Nie każdy musi szczegółowo omawiać działanie ludzkiej pompy, ale każdy potrzebuje podstawowej wiedzy.

Zaznajomienie populacji ze specyfiką układu sercowo-naczyniowego poszerzy wiedzę o sercu, a także pozwoli nam zrozumieć niektóre objawy pojawiające się, gdy mięsień sercowy jest zaangażowany w patologię, a także zrozumieć środki zapobiegawcze mające na celu jego wzmocnienie i zapobieganie występowanie wielu patologii. Serce jest jak silnik samochodu, wymaga starannego traktowania.

Cechy anatomiczne

Jeden z artykułów omawia szczegółowo. W tym przypadku poruszymy ten temat tylko pokrótce, dla przypomnienia anatomii i ogólnego przeglądu niezbędnego przed poruszeniem tematu normalnej fizjologii.

Tak więc serce jest pustym narządem mięśniowym utworzonym z czterech komór - dwóch przedsionków i dwóch komór. Oprócz podstawy mięśniowej ma włóknistą ramę, do której przymocowany jest aparat zastawkowy, a mianowicie płatki lewej i prawej zastawki przedsionkowo-komorowej (mitralnej i trójdzielnej).

Aparat ten obejmuje również mięśnie brodawkowate i struny ścięgniste, które rozciągają się od mięśni brodawkowatych do wolnych krawędzi płatków zastawki.

Serce składa się z trzech warstw.

• wsierdzie– warstwa wewnętrzna wyściełająca wnętrze obu komór i pokrywająca sam aparat zastawkowy (reprezentowany przez śródbłonek);
• mięsień sercowy– rzeczywistą masę mięśniową serca (rodzaj tkanki jest specyficzny tylko dla serca i nie należy do mięśni prążkowanych ani gładkich);
• nasierdzie- zewnętrzna warstwa, która okrywa serce od zewnątrz i bierze udział w tworzeniu worka osierdziowego, w którym zamknięte jest serce.

Serce to nie tylko komory, ale także naczynia, które wpływają do przedsionków i wychodzą z komór. Przyjrzyjmy się, przez co są reprezentowani.

Ważny! Jedyną ważną instrukcją mającą na celu utrzymanie zdrowego mięśnia sercowego jest codzienna aktywność fizyczna człowieka i prawidłowe odżywianie, pokrywające całe zapotrzebowanie organizmu na składniki odżywcze i witaminy.

1. Aorta. Duże elastyczne naczynie wychodzące z lewej komory. Dzieli się na część piersiową i brzuszną. W odcinku piersiowym wyróżnia się część wstępującą aorty i łuk, z którego odchodzą trzy główne gałęzie zaopatrujące górną część ciała – pień ramienno-głowowy, tętnica szyjna wspólna lewa i tętnica podobojczykowa lewa. zstępującej części aorty, oddaje dużą liczbę odgałęzień zaopatrujących jamy brzuszne, narządy miednicy, a także kończyny dolne.
2. Pień płucny. Główne naczynie prawej komory, tętnica płucna, jest początkiem krążenia płucnego. Podzielona na prawą i lewą tętnicę płucną, a następnie trzy prawe i dwie lewe tętnice prowadzące do płuc, odgrywa główną rolę w procesie utlenowania krwi.
3. Puste żyły.Żyła główna górna i dolna (angielska, IVC i SVC) uchodzą do prawego przedsionka, kończąc w ten sposób krążenie ogólnoustrojowe. Górna zbiera krew żylną, bogatą w tkankowe produkty przemiany materii i dwutlenek węgla z głowy, szyi, kończyn górnych i górnej części tułowia, a dolna odpowiednio z pozostałych części ciała.
4. Żyły płucne. Cztery żyły płucne, wpływające do lewego przedsionka i przenoszące krew tętniczą, są częścią krążenia płucnego. Natleniona krew jest następnie rozprowadzana do wszystkich narządów i tkanek organizmu, zasilając je tlenem i wzbogacając w składniki odżywcze.
5. Tętnice wieńcowe. Z kolei tętnice wieńcowe są naczyniami własnymi serca. Serce, jako pompa mięśniowa, również potrzebuje pożywienia, które pochodzi z naczyń wieńcowych wychodzących z aorty, znajdujących się w pobliżu zastawek aorty półksiężycowatej.

Ważny! Anatomia i fizjologia serca i naczyń krwionośnych to dwie powiązane ze sobą nauki.

Wydzieliny wewnętrzne mięśnia sercowego

Serce tworzą trzy główne warstwy tkanki mięśniowej - mięsień przedsionkowy i komorowy oraz wyspecjalizowane pobudzające i przewodzące włókna mięśniowe. Mięsień przedsionkowy i komorowy kurczy się jak mięsień szkieletowy, z wyjątkiem czasu trwania skurczu.

Z kolei włókna pobudzające i przewodzące kurczą się słabo, a nawet bezsilnie, ze względu na fakt, że zawierają tylko kilka kurczliwych miofibryli.

Zamiast normalnych skurczów, ten ostatni rodzaj mięśnia sercowego generuje wyładowanie elektryczne z tą samą rytmiką i automatyzmem, prowadzi je przez serce, zapewniając układ pobudzający, który kontroluje rytmiczne skurcze mięśnia sercowego.

Podobnie jak w mięśniach szkieletowych, mięsień sercowy zbudowany jest z włókien aktyny i miozyny, które podczas skurczu ślizgają się względem siebie. Jakie są różnice?

1. Unerwienie. Gałęzie somatycznego układu nerwowego dochodzą do mięśni szkieletowych, a praca mięśnia sercowego jest zautomatyzowana. Oczywiście do serca dochodzą zakończenia nerwowe, na przykład gałęzie nerwu błędnego, jednak nie odgrywają one kluczowej roli w powstawaniu potencjału czynnościowego i późniejszych skurczach serca.
2. Struktura. Mięsień sercowy składa się z wielu pojedynczych komórek z jednym lub dwoma jądrami, połączonych w równoległe pasma. Miocyty mięśni szkieletowych są wielojądrowe.
3. Energia. Mitochondria, tak zwane „stacje energetyczne” komórek, występują w większej liczbie w mięśniach sercowych niż w mięśniach szkieletowych. Dla bardziej przejrzystego przykładu 25% całkowitej przestrzeni komórkowej kardiomiocytów zajmują mitochondria, a wręcz przeciwnie, tylko 2% zajmują komórki tkanki mięśni szkieletowych.
4. Czas trwania skurczów. Potencjał czynnościowy mięśni szkieletowych wynika w dużej mierze z nagłego otwarcia dużej liczby szybkich kanałów sodowych. Prowadzi to do napływu ogromnej ilości jonów sodu do miocytów z przestrzeni zewnątrzkomórkowej. Proces ten trwa zaledwie kilka tysięcznych sekundy, po czym kanały nagle się zamykają i rozpoczyna się okres repolaryzacji.
   Z kolei w mięśniu sercowym potencjał czynnościowy spowodowany jest jednoczesnym otwarciem w komórkach dwóch rodzajów kanałów – tych samych szybkich kanałów sodowych, jak i wolnych kanałów wapniowych. Osobliwością tych ostatnich jest to, że nie tylko otwierają się wolniej, ale także pozostają otwarte dłużej.

W tym czasie do komórki dostaje się więcej jonów sodu i wapnia, co powoduje dłuższy okres depolaryzacji, po którym następuje faza plateau potencjału czynnościowego. Więcej szczegółów na temat różnic i podobieństw między mięśniem sercowym a mięśniami szkieletowymi opisano w filmie w tym artykule. Koniecznie przeczytaj do końca tego artykułu, aby dowiedzieć się, jak działa fizjologia układu sercowo-naczyniowego.

Główny generator impulsów w sercu

Węzeł zatokowo-przedsionkowy, zlokalizowany w ścianie prawego przedsionka w pobliżu ujścia żyły głównej górnej, jest podstawą funkcjonowania układu pobudzającego i przewodzącego serca. Jest to grupa komórek zdolnych do samoistnego wytwarzania impulsu elektrycznego, który następnie jest przekazywany w całym układzie przewodzącym serca, wywołując skurcze mięśnia sercowego.

Węzeł zatokowy jest w stanie wytwarzać rytmiczne impulsy, ustalając w ten sposób normalne tętno - od 60 do 100 uderzeń na minutę u dorosłych. Nazywa się go także naturalnym rozrusznikiem serca.

Po węźle zatokowo-przedsionkowym impuls rozprzestrzenia się wzdłuż włókien od prawego przedsionka w lewo, a następnie przekazywany jest do węzła przedsionkowo-komorowego zlokalizowanego w przegrodzie międzyprzedsionkowej. Jest to etap „przejściowy” od przedsionków do komór.

Wzdłuż lewej i prawej gałęzi wiązek Hisa impuls elektryczny przechodzi do włókien Purkinjego, które kończą się w komorach serca.

Uwaga! Koszt prawidłowego funkcjonowania serca zależy w dużej mierze od prawidłowego funkcjonowania jego układu przewodzącego.

Cechy przewodzenia impulsów sercowych:

• znaczne opóźnienie w przewodzeniu impulsu z przedsionków do komór pozwala na całkowite opróżnienie i napełnienie krwią pierwszych komór;
• skoordynowane skurcze kardiomiocytów komorowych powodują wytworzenie w komorach maksymalnego ciśnienia skurczowego, co umożliwia wypchnięcie krwi do naczyń krążenia ogólnoustrojowego i płucnego;
• obowiązkowy okres rozluźnienia mięśnia sercowego.

Cykl serca

Każdy cykl inicjowany jest potencjałem czynnościowym generowanym w węźle zatokowo-przedsionkowym. Składa się z okresu relaksacji – rozkurczu, podczas którego komory napełniają się krwią, po czym rozpoczyna się skurcz – okres skurczu.

Całkowity czas trwania cyklu serca, włączając skurcz i rozkurcz, jest odwrotnie proporcjonalny do częstości akcji serca. Tak więc, gdy tętno przyspiesza, czas zarówno relaksacji, jak i skurczu komór ulega znacznemu skróceniu. Powoduje to niedostateczne napełnienie i opróżnienie komór serca przed kolejnym skurczem.

EKG i cykl serca

Załamki P, Q, R, S, T są zapisem elektrokardiograficznym z powierzchni ciała napięcia elektrycznego wytwarzanego przez serce. Załamek P reprezentuje rozprzestrzenianie się procesu depolaryzacji przez przedsionki, po którym następuje ich skurcz i wyrzut krwi do komór w fazie rozkurczowej.

Zespół QRS jest graficznym przedstawieniem depolaryzacji elektrycznej, w wyniku której komory zaczynają się kurczyć, wzrasta ciśnienie wewnątrz jamy, co pomaga wypychać krew z komór do naczyń krążenia ogólnoustrojowego i płucnego. Z kolei załamek T reprezentuje etap repolaryzacji komór, kiedy włókna mięśniowe zaczynają się rozluźniać.

Funkcja pompowania serca

Około 80% krwi przepływającej z żył płucnych do lewego przedsionka i z żyły głównej do prawego przedsionka biernie wpływa do jamy komory. Pozostałe 20% wchodzi do komór poprzez aktywną fazę rozkurczu - podczas skurczu przedsionków.

Zatem główna funkcja pompująca przedsionków zwiększa wydajność pompowania komór o około 20%. W spoczynku wyłączenie tej funkcji przedsionków nie wpływa objawowo na aktywność organizmu, dopóki nie nastąpi aktywność fizyczna. W tym przypadku niedobór 20% objętości wyrzutowej prowadzi do objawów niewydolności serca, zwłaszcza duszności.

Na przykład w przypadku migotania przedsionków nie występują pełne skurcze, a jedynie trzepotliwy ruch ich ścian. W wyniku fazy aktywnej nie następuje również napełnianie komór. Patofizjologia układu sercowo-naczyniowego w tym przypadku ma na celu w jak największym stopniu zrekompensować brak tych 20% pracą aparatu komorowego, ale jest niebezpieczna ze względu na rozwój szeregu powikłań.

Gdy tylko rozpocznie się skurcz komór, to znaczy rozpocznie się faza skurczu, ciśnienie w ich jamie gwałtownie wzrasta, a z powodu różnicy ciśnień w przedsionkach i komorach zamykają się zastawki mitralna i trójdzielna, co z kolei zapobiega niedomykalność krwi w przeciwnym kierunku.

Włókna mięśni komorowych nie kurczą się jednocześnie – najpierw wzrasta ich napięcie, a dopiero potem miofibryle ulegają skróceniu, a właściwie kurczeniu. Wzrost ciśnienia wewnątrzjamowego w lewej komorze powyżej 80 mm Hg prowadzi do otwarcia zastawek półksiężycowatych aorty.

Uwalnianie krwi do naczyń również dzieli się na fazę szybką, w której wydalane jest około 70% całkowitej objętości krwi podczas wyrzutu, oraz fazę powolną, w której uwalniane jest pozostałe 30%. Związane z wiekiem skutki anatomiczne i fizjologiczne polegają głównie na wpływie chorób współistniejących, które wpływają zarówno na funkcjonowanie układu przewodzącego, jak i na jego kurczliwość.

Fizjologiczne wskaźniki układu sercowo-naczyniowego obejmują następujące parametry:

• objętość końcoworozkurczowa - objętość krwi zgromadzonej w komorze pod koniec rozkurczu (około 120 ml);
• objętość wyrzutowa - objętość krwi wyrzucanej przez komorę w jednym skurczu (około 70 ml);
• objętość końcowoskurczowa - objętość krwi pozostająca w komorze pod koniec fazy skurczowej (około 40-50 ml);
• frakcja wyrzutowa to wartość obliczana jako stosunek objętości wyrzutowej do objętości pozostałej w komorze pod koniec rozkurczu (normalnie powinna ona wynosić powyżej 55%).

Ważny! Anatomiczne i fizjologiczne cechy układu sercowo-naczyniowego u dzieci determinują inne normalne wskaźniki powyższych parametrów.

Aparatura zaworowa

Zastawki przedsionkowo-komorowe (mitralna i trójdzielna) zapobiegają cofaniu się krwi do przedsionków podczas skurczu. Zastawki półksiężycowate aorty i tętnicy płucnej mają to samo zadanie, tyle że ograniczają cofanie się krwi do komór. Jest to jeden z najbardziej uderzających przykładów ścisłego powiązania fizjologii i anatomii układu sercowo-naczyniowego.

Aparat zastawkowy składa się z płatków, pierścienia włóknistego, strun ścięgnistych i mięśni brodawkowatych. Wystarczy awaria jednego z tych elementów, aby ograniczyć działanie całego urządzenia.

Przykładem tego jest zawał mięśnia sercowego obejmujący mięsień brodawkowaty lewej komory, od którego cięciwa sięga do wolnego brzegu zastawki mitralnej. Jego martwica prowadzi do pęknięcia ulotki i rozwoju ostrej niewydolności lewej komory na tle zawału serca.

Otwieranie i zamykanie zastawek zależy od gradientu ciśnień pomiędzy przedsionkami i komorami oraz komorami i aortą lub pniem płucnym.

Z kolei zastawki aorty i pnia płucnego są zbudowane inaczej. Mają półksiężycowy kształt i są w stanie wytrzymać więcej uszkodzeń niż zastawki dwupłatkowe i trójdzielne ze względu na gęstszą tkankę włóknistą. Wyjaśnia to stale duża prędkość przepływu krwi przez światło aorty i tętnicy płucnej.

Anatomia, fizjologia i higiena układu sercowo-naczyniowego to nauki podstawowe, którymi dysponują nie tylko kardiolodzy, ale także lekarze innych specjalności, ponieważ zdrowie układu sercowo-naczyniowego wpływa na prawidłowe funkcjonowanie wszystkich narządów i układów.