Important despre volumul minute de sânge. Debitul cardiac. Volumul minut al circulației sanguine. indicele cardiac. Volumul sanguin sistolic. Rezervă volum de sânge

PRINCIPALI INDICATORI AI ACTIVITĂRII INIMII.

Funcția principală a inimii este de a pompa sânge în sistemul vascular. Funcția de pompare a inimii este caracterizată de mai mulți indicatori. Unul dintre indicatori cheie Lucrarea inimii este volumul minut al circulației sanguine (IOC) - cantitatea de sânge ejectată de ventriculii inimii pe minut. IOC-ul ventriculului stâng și al dreptului este același. Un sinonim pentru conceptul de IOC este termenul „debit cardiac” (CO). IOC este un indicator integral al activității inimii, în funcție de valoarea volumului sistolic (SO) - cantitatea de sânge (ml; l) ejectată de inimă într-o singură contracție și ritmul cardiac. Astfel, IOC (l / min) \u003d CO (l) x ritmul cardiac (bpm). În funcţie de natura activităţii umane în acest moment timp (caracteristici ale muncii fizice, postură, gradul de stres psiho-emoțional etc.), ponderea contribuției ritmului cardiac și CO la modificările debitului cardiac este diferită. Valorile aproximative ale ritmului cardiac, CO și IOC în funcție de poziția corpului, sex, condiția fizică și nivelul de activitate fizică sunt prezentate în tabel. 7.1.

Ritm cardiac

ritmul cardiac în repaus. Ritmul cardiac este unul dintre cei mai informativi indicatori ai afectiunii, nu numai a sistemului cardio-vascular ci a întregului organism ca întreg. Începând de la naștere și până la vârsta de 20-30 de ani, ritmul cardiac în repaus scade de la 100-110 la 70 bătăi/min la bărbații tineri neantrenați și până la 75 bătăi/min la femei. Pe viitor, odată cu creșterea în vârstă, ritmul cardiac crește ușor: la persoanele de 60-76 de ani în repaus, comparativ cu tinerii, cu 5-8 bătăi/min.

Ritmul cardiac la munca musculara. Singura modalitate de a crește livrarea de oxigen către mușchii care lucrează este de a crește volumul de sânge furnizat acestora pe unitatea de timp. Pentru a face acest lucru, CIO trebuie să crească. Deoarece ritmul cardiac afectează în mod direct valoarea IOC, creșterea ritmului cardiac în timpul lucrului muscular este un mecanism obligatoriu care vizează satisfacerea nevoilor metabolice în creștere semnificativă. Modificările ritmului cardiac în timpul lucrului sunt prezentate în fig. 7.6.

Dacă puterea muncii ciclice este exprimată în funcție de cantitatea de oxigen consumată (ca procent din valoarea consumului maxim de oxigen - MPC), atunci ritmul cardiac crește liniar cu puterea muncii (consum de Og, Fig. 7.7). ). La femei, supuse aceluiași consum de Og ca și bărbații, ritmul cardiac este de obicei cu 10-12 bătăi/min mai mare.

Dreptul de disponibilitate dependență proporționalăîntre puterea muncii și valoarea ritmului cardiac face din ritmul cardiac un important indicator informativ în activitățile practice ale antrenorului și profesorului. Cu multe tipuri de activitate musculară, ritmul cardiac este un indicator precis și ușor de determinat al intensității activității fizice efectuate, al costului fiziologic al muncii și al caracteristicilor cursului perioadelor de recuperare.

Pentru nevoi practice, este necesar să se cunoască valoarea ritmului cardiac maxim la persoane de sex și vârstă diferită. Odată cu vârsta, valorile maxime ale ritmului cardiac atât la bărbați, cât și la femei scad (Fig. 7.8.). Frecvența cardiacă exactă pentru fiecare persoană anume poate fi determinat doar empiric prin înregistrarea frecvenței pulsului în timp ce se lucrează cu putere crescândă pe un ergometru de bicicletă. În practică, pentru o judecată aproximativă asupra ritmului cardiac maxim al unei persoane (indiferent de sex), se utilizează următoarea formulă: HRmax \u003d 220 - vârsta (în ani).

Volumul sistolic al inimii

Volumul sistolic (accident vascular cerebral) al inimii este cantitatea de sânge ejectată de fiecare ventricul într-o singură contracție. Alături de ritmul cardiac, CO are un efect semnificativ asupra valorii IOC. La bărbații adulți, CO poate varia de la 60-70 la 120-190 ml, iar la femei - de la 40-50 la 90-150 ml (vezi Tabelul 7.1).

CO este diferența dintre volumele telediastolice și cele telesistolice. Prin urmare, o creștere a CO poate apărea atât prin umplerea mai mare a cavităților ventriculare în diastolă (creștere a volumului final diastolic), cât și printr-o creștere a forței de contracție și o scădere a cantității de sânge rămase în ventriculi la nivelul ventriculului. sfârşitul sistolei (scăderea volumului final-sistolic). CO se modifică în timpul lucrului muscular. Chiar la începutul lucrului, din cauza inerției relative a mecanismelor care duc la o creștere a alimentării cu sânge mușchi scheletic, întoarcerea venoasă crește relativ lent. În acest moment, creșterea CO se datorează în principal creșterii forței contracției miocardice și scăderii volumului telesistolic. Pe măsură ce munca ciclică efectuată în poziția verticală a corpului continuă, datorită creșterii semnificative a fluxului sanguin prin mușchii care lucrează și activării pompei musculare, întoarcerea venoasă către inimă crește. Ca urmare, volumul diastolic final al ventriculilor la indivizii neantrenați crește de la 120-130 ml în repaus la 160-170 ml, iar la sportivii bine antrenați chiar și până la 200-220 ml. În același timp, există o creștere a forței de contracție a mușchiului inimii. Aceasta, la rândul său, duce la o golire mai completă a ventriculilor în timpul sistolei. Volumul telesistolic în timpul lucrului muscular foarte intens poate scădea la 40 ml la persoanele neantrenate și până la 10-30 ml la persoanele antrenate. Adică o creștere a volumului telediastolic și o scădere a volumului telesistolic duc la o creștere semnificativă a CO (Fig. 7.9).

În funcție de puterea de lucru (consum de O2), există destul de modificări caracteristice CO. La persoanele neantrenate, CO crește pe cât posibil față de nivelul său m în repaus cu 50-60%. Pentru majoritatea oamenilor, atunci când lucrează la un ergometru de bicicletă, CO atinge maximul la sarcini cu consum de oxigen la nivelul de 40-50% din MIC (vezi Fig. 7.7). Cu alte cuvinte, cu o creștere a intensității (puterii) muncii ciclice, mecanismul de creștere a IOC utilizează în primul rând o modalitate mai economică de a crește ejecția de sânge de către inimă pentru fiecare sistolă. Acest mecanism își epuizează rezervele la o frecvență cardiacă de 130-140 bătăi/min.

La persoanele neantrenate, valorile maxime ale CO scad odată cu vârsta (vezi Fig. 7.8). La persoanele de peste 50 de ani, care desfășoară activități cu același nivel de consum de oxigen ca și cei de 20 de ani, CO este cu 15-25% mai mic. Se poate presupune că scăderea CO legată de vârstă este rezultatul unei scăderi a funcției contractile a inimii și, aparent, o scădere a ratei de relaxare a mușchiului inimii.

Volumul minut al circulației sanguine

Un indicator important al stării inimii este volumul minut al fluxului sanguin sau volumul minute al circulației sanguine (MOV). Adesea folosit ca sinonim pentru conceptul de IOC - debit cardiac (CO). Valoarea IOC, fiind un derivat al CO și al ritmului cardiac (MOC \u003d CO x HR), depinde de mulți factori (a se vedea tabelul 7.1). Printre acestea, dimensiunile inimii, starea metabolismului energetic în repaus, poziția corpului în spațiu, nivelul de fitness, amploarea stresului fizic sau psiho-emoțional, tipul de muncă (static sau dinamic), iar volumul muşchilor activi sunt de primă importanţă.

În repaus, în decubit dorsal, IOC la bărbații neantrenați și antrenați este de 4,0-5,5 l/min, iar la femei - 3,0-4,5 l/min (vezi Tabelul 7.1). Datorită faptului că IOC depinde de dimensiunea corpului, dacă este necesar să se compare IOC la persoane de diferite greutăți, se utilizează un indicator relativ - indicele cardiac - raportul dintre valoarea IOC (în l / min. ) la suprafața corpului (în m2). Suprafața corpului este determinată de o nomogramă specială, pe baza datelor despre greutatea și înălțimea unei persoane. La persoana sanatoasaîn condițiile metabolismului bazal, indicele cardiac este de obicei de 2,5-3,5 l/min/m2. În unele situații (de exemplu, la temperaturi scăzute mediu inconjurator) chiar şi în condiţii de odihnă fizică creşte metabolismul energeticîn organism. Acest lucru duce la o creștere a ritmului cardiac și, în consecință, a IOC.

În poziția în picioare, la toate persoanele, IOC este de obicei cu 25-30% mai mic decât în ​​poziția dorsală (vezi Tabelul 7.1). Acest lucru se datorează faptului că în poziția verticală a corpului se acumulează volume semnificative de sânge în jumătatea inferioară a corpului. Ca urmare, CO scade semnificativ.

IOC și volumul total de sânge circulant. Volumul total de sânge în vase de sânge, se numește volumul sanguin circulant (CBV). BCC este un parametru important care determină presiunea la care inima se umple cu sânge în timpul diastolei și, prin urmare, mărimea volumului sistolic. Valoarea BCC poate suferi modificări semnificative atunci când corpul uman trece în poziție verticală, cu încărcări musculare, sub influența factorilor hormonali, modificări ale gradului de fitness, ale temperaturii ambientale etc.

La un adult, aproximativ 84% din tot sângele se află în cercul mare, 9% în cercul mic (pulmonar) și 7% în inimă. Aproximativ 60-70% din tot sângele este conținut în vasele venoase.

Modificări ale IOC în timpul lucrului muscular. În condiții de activitate musculară, cerințele mușchilor în oxigen cresc proporțional cu puterea muncii efectuate. În acest caz, consumul total de oxigen de către organism poate crește de 10 sau mai multe ori. Este destul de firesc că acest lucru necesită o creștere semnificativă a CIO. Relația dintre cantitatea de oxigen consumată (sau puterea de lucru) și IOC, până la valorile sale limită, este liniară (vezi Fig. 7.7). După cum sa menționat deja, IOC depinde de valoarea CO și ritmul cardiac (IOC \u003d CO x HR). În timpul muncii musculare, o creștere a IOC se datorează creșterii atât a CO, cât și a frecvenței cardiace. Valoarea specifică a CIO depinde de mulți factori. În special, cu aceeași putere de lucru într-o poziție așezată sau în picioare, IOC este mai mică decât atunci când lucrează în pozitie orizontala(Fig. 7.10). La limita sarcinilor aerobe, IOC la bărbați și femei antrenați este semnificativ mai mare decât la neantrenați. Valorile maxime ale CIO la bărbații și femeile neantrenați scad odată cu vârsta (vezi Fig. 7.8). Ceteris paribus (sex, vârstă, condiție fizică, poziția subiectului, temperatura ambiantă și alți factori), IOC depinde de volumul de activ masa muscularași natura muncii efectuate. În timpul muncii dinamice, la care participă grupuri mici de mușchi (de exemplu, lucrul cu una sau două mâini), IOC este mai mic decât atunci când mușchii mai mari ai picioarelor lucrează. În timpul muncii statice, spre deosebire de IOC dinamic, aproape că nu se schimbă. Acest lucru se datorează faptului că circulația sângelui în mușchi este practic oprită. Fluxul de sânge către inimă fie nu se modifică, fie chiar poate scădea. Creșteri ușoare ale debitului cardiac, care sunt observate în timpul contracțiilor izometrice, sunt asociate cu un creșterea ritmului cardiac în timpul acestui tip de muncă.

AVC sau volumul sistolic al inimii (VV)- cantitatea de sânge ejectată de ventriculul inimii la fiecare contracție, volumul minute (VM) - cantitatea de sânge ejectată de ventricul pe minut. Valoarea SV depinde de volumul cavităților cardiace, stare functionala miocardului, necesarul de sânge al organismului.

Volumul pe minut depinde în primul rând de necesarul de oxigen al organismului și nutrienți. Deoarece nevoia de oxigen a organismului este în continuă schimbare din cauza condițiilor în schimbare ale mediului extern și mediu intern, atunci valoarea IOC-ului inimii este foarte variabilă.

Modificarea valorii CIO are loc în două moduri:

printr-o modificare a valorii UO;

prin modificări ale ritmului cardiac.

Exista diverse metode definiţia şocului şi volume minute inimi: gaz analitic, metode de diluare a coloranților, radioizotop și fizico-matematic.

Metode fizice și matematice în copilărie au avantaje față de ceilalți datorită absenței vătămării sau oricărei preocupări față de subiect, posibilității determinării arbitrar frecvente a acestor parametri hemodinamici.

Mărimea accidentului vascular cerebral și a volumului minutelor crește odată cu vârsta, în timp ce VR se modifică mai vizibil decât volumul minutelor, deoarece ritmul cardiac încetinește odată cu vârsta. La nou-născuți, SV este de 2,5 ml, la vârsta de 1 an - 10,2 ml, 7 ani - 23 ml, 10 ani - 37 ml, 12 ani - 41 ml, de la 13 la 16 ani - 59 ml (S. E. Sovetov , 1948 N. A. Şalkov, 1957).

La adulți, UV este de 60-80 ml. Parametrii IOC, raportați la greutatea corporală a copilului (la 1 kg de greutate), nu cresc cu vârsta, ci, dimpotrivă, scad. Astfel, valoarea relativă a IOC-ului inimii, care caracterizează nevoia de sânge a organismului, este mai mare la nou-născuți și la sugari.

Volumul inimii și volumele minute ale inimii sunt aproape aceleași la băieți și fete cu vârsta cuprinsă între 7 și 10 ani. De la vârsta de 11 ani, ambii indicatori cresc atât la fete, cât și la băieți, dar la cei din urmă cresc mai semnificativ (MOC ajunge la 3,8 litri la 14-16 ani la fete, iar la 4,5 litri la băieți).

Astfel, diferențele de gen în parametrii hemodinamici considerați sunt relevate după 10 ani. Pe lângă volumele de accident vascular cerebral și minute, hemodinamica este caracterizată de un indice cardiac (CI - raportul dintre IOC și suprafața corpului), CI variază la copii într-un interval larg - de la 1,7 la 4,4 l / m 2, în timp ce relația sa cu vârsta nu este detectată (valoarea medie a SI de grupe de vârstăîn varsta scolara apropiindu-se de 3,0 l/m2).

„Chirurgie toracică pediatrică”, V.I.Struchkov

Volumul cursei (SV)

Cantitatea de sânge ejectată din ventriculul inimii într-unul contractia inimii, se numește volum stroke (SV). În repaus, volumul stroke la un adult este de 50-90 ml și depinde de greutatea corporală, de volumul camerelor inimii și de forța de contracție a mușchiului inimii. Volumul de rezervă este partea de sânge care rămâne în ventricul în repaus după contracție, dar cu activitate fizica si in situatii stresante ejectat din stomac.

Este valoarea volumului de sânge de rezervă care contribuie în mare măsură la creșterea volumului vascular cerebral în timpul efortului. Creșterea SV în timpul efortului fizic este facilitată și de o creștere a întoarcerii venoase a sângelui către inimă. În timpul tranziției de la repaus la exercițiu, volumul vascular cerebral crește. Creșterea valorii SV merge până la atingerea maximului său, care este determinat de volumul ventriculului. Cu o sarcină foarte intensă, volumul vascular cerebral poate scădea, deoarece din cauza unei scurtări accentuate a duratei diastolei, ventriculii inimii nu au timp să se umple complet de sânge.

În timpul trecerii de la starea de repaus la sarcină, SV crește rapid și atinge un nivel stabil în timpul muncii ritmice intensive care durează 5-10 minute, de exemplu, în timpul antrenamentului fizic.

Valoarea maximă a volumului stroke se observă la o frecvență cardiacă de 130 bătăi/min. În plus, odată cu creșterea sarcinii, rata de creștere a volumului de sânge scade brusc și la o putere de lucru care depășește 1000 kgm/min, este de numai 2-3 ml de sânge pentru fiecare creștere de 100 kgm/min a încărcăturii. Cu sarcini prelungite și crescătoare, volumul cursei nu mai crește, ci chiar scade oarecum. Menținerea nivelului necesar de circulație a sângelui este asigurată de o frecvență cardiacă mai mare. Debitul cardiac crește în principal datorită golirii mai complete a ventriculilor, adică prin utilizarea volumului de rezervă de sânge.

Volumul minute de sânge (MBV) măsoară cât de mult sânge este ejectat din ventriculii inimii într-un minut. Valoarea volumului minute de sânge se calculează după următoarea formulă:

Volumul minute de sânge (MOV) \u003d VV x HR.

Deoarece la adulții sănătoși volumul de sânge (în continuare, când se compară parametrii persoanelor neantrenate și sportivilor, vezi Tabelul 1) este de 50-90 ml în repaus, iar ritmul cardiac este în intervalul 60-90 bătăi / min, atunci valoarea volumului minute de sânge în repaus este în intervalul 3,5-5 l / min.

Tabelul 1. Diferențele în capabilități de backup organism la o persoană neantrenată și un sportiv (după N.V. Muravov).

Index	persoană neantrenată	Raport	Atlet	Raport
în repaus A	după sarcina maximă B		în repaus A	după sarcina maximă B
Sistemul cardiovascular
1. Ritmul cardiac pe minut
2. Volumul sanguin sistolic
3. Volumul pe minut de sânge (l)

La sportivi, valoarea volumului minut al sângelui în repaus este aceeași, deoarece valoarea volumului stroke este puțin mai mare (70-100 ml), iar ritmul cardiac este mai mic (45-65 bătăi/min). La efectuarea activității fizice, volumul minut al sângelui crește datorită creșterii amplitudinii volumului vascular cerebral al sângelui și al ritmului cardiac.Pe măsură ce amploarea exercițiului efectuat crește, volumul vascular cerebral al sângelui atinge maximul și apoi rămâne la acest nivel cu o creștere suplimentară a sarcinii. Creșterea volumului minute de sânge în astfel de condiții are loc datorită unei creșteri suplimentare a ritmului cardiac. După încetarea activității fizice, valorile parametrilor hemodinamici centrali (MBC, SV și HR) încep să scadă și după anumit timp atinge linia de bază.

La persoanele sănătoase neantrenate, valoarea volumului minute de sânge în timpul efortului poate crește la 15-20 l / min. Aceeași valoare a CIO în timpul activității fizice se observă la sportivii care dezvoltă coordonare, forță sau viteză.

Pentru reprezentanții sporturilor de echipă (fotbal, baschet, hochei etc.) și artelor marțiale (lupte, box, scrimă etc.), valoarea IOC sub sarcină este în intervalul 25-30 l/min, iar pentru elită- sportivii de nivel atinge valorile maxime (35-38 l/min) datorită valorii mari a volumului stroke (150-190 ml) și a frecvenței cardiace ridicate (180-200 bătăi/min).

În timpul activității fizice de intensitate moderată în pozițiile șezând și în picioare, IOC este cu aproximativ 2 l/min mai mic decât atunci când se efectuează același exercițiu în decubit dorsal. Acest lucru se explică prin acumularea de sânge în vase extremitati mai joase datorita fortei de atractie.

Cu exerciții fizice intense, volumul pe minut poate crește de 6 ori față de starea de odihnă, factorul de utilizare a oxigenului - de 3 ori. Ca rezultat, livrarea de O2 către țesuturi este crescută de aproximativ 18 ori, ceea ce permite sarcini intensive la persoanele antrenate, pentru a obține o creștere a metabolismului de 15-20 de ori în comparație cu nivelul metabolismului bazal.

Așa-numitul mecanism de pompă musculară joacă un rol important în creșterea volumului minute de sânge în timpul efortului. Contracția musculară este însoțită de compresia venelor din ele, ceea ce duce imediat la o creștere a fluxului de ieșire. sânge venos din muşchii extremităţilor inferioare. Vasele postcapilare (în principal vene) ale patului vascular sistemic (ficat, splină etc.) acționează și ele ca parte a sistemului general de rezervă, iar contracția pereților lor crește fluxul de sânge venos. Toate acestea contribuie la creșterea fluxului sanguin către ventriculul drept și la umplerea rapidă a inimii.

Facand munca fizica IOC crește treptat la un nivel stabil, care depinde de intensitatea sarcinii și oferă nivelul cerut consumul de oxigen. După terminarea sarcinii, IOC scade treptat. Numai cu un efort fizic ușor, apare o creștere a volumului pe minut al circulației sângelui din cauza creșterii volumului și ritmului cardiac. În timpul efortului fizic intens, acesta este asigurat în principal prin creșterea ritmului cardiac.

IOC depinde și de tipul de activitate fizică. De exemplu, când munca maxima cu mâinile, IOC este doar 80% din valorile obținute cu munca maximă a picioarelor în poziție șezând.

Are loc adaptarea organismului oamenilor sănătoși la activitatea fizică mod optim prin creșterea atât a volumului stroke cât și a ritmului cardiac. Sportivii folosesc cel mai mult cea mai buna varianta adaptarea la sarcină, deoarece datorită prezenței unui volum mare de rezervă de sânge în timpul efortului, are loc o creștere mai semnificativă a volumului stroke. La pacienții cardiaci, la adaptarea la activitatea fizică, se remarcă o variantă neoptimă, deoarece din cauza lipsei unui volum de sânge de rezervă, adaptarea are loc numai prin creșterea ritmului cardiac, ceea ce provoacă apariția. simptome clinice: palpitații, dificultăți de respirație, durere în regiunea inimii etc.

Pentru a evalua capacitatea de adaptare a miocardului în diagnosticare funcțională se foloseşte indicatorul rezervei funcţionale (FR). Indicatorul rezervei funcționale miocardice indică de câte ori volumul minute de sânge în timpul efortului depășește nivelul de repaus.

Dacă pacientul are cel mai mare volum de sânge pe minut în timpul efortului este de 28 l / min, iar în repaus este de 4 l / min, atunci rezerva funcțională a miocardului este de șapte. Această valoare a rezervei funcționale a miocardului indică faptul că atunci când efectuează o activitate fizică, miocardul subiectului este capabil să-și mărească performanța de 7 ori.

Sportul pe termen lung contribuie la creșterea rezervei funcționale a miocardului. Cea mai mare rezervă funcțională a miocardului se observă la reprezentanții sportului pentru dezvoltarea rezistenței (de 8-10 ori). Ceva mai mică (de 6-8 ori) rezerva funcțională a miocardului la sportivii de echipă și reprezentanții artelor marțiale. La sportivii care dezvoltă forță și viteză, rezerva funcțională a miocardului (de 4-6 ori) diferă puțin de cea a indivizilor sănătoși neantrenați. O scădere a rezervei funcționale miocardice de mai puțin de patru ori indică o scădere a funcției de pompare a inimii în timpul efortului, ceea ce poate indica dezvoltarea supraîncărcării, supraantrenamentului sau bolilor de inimă. La pacienții cardiaci, o scădere a rezervei funcționale a miocardului se datorează lipsei unui volum sanguin de rezervă, care nu permite o creștere a volumului stroke în timpul efortului și o scădere a contractilității miocardului, care limitează funcția de pompare a inima.

Mușchiul inimii se contractă de până la 4 miliarde de ori pe parcursul vieții unei persoane, furnizând până la 200 de milioane de litri de sânge țesuturilor și organelor. Așa-numitul debit cardiac conditii fiziologice variază de la 3,2 la 30 l/min. Fluxul sanguin în organe se modifică, dublându-se, în funcție de puterea funcționării acestora, care este determinată și caracterizată de mai mulți parametri hemodinamici.

Parametrii hemodinamici

Volumul sanguin (SV) al accidentului vascular cerebral (sistolic) este cantitatea fluid biologic, pe care inima o aruncă într-o singură contracție. Acest indicator este interconectat cu o serie de alții. Acestea includ volumul minute de sânge (MOC) - cantitatea ejectată de un ventricul într-un minut, precum și numărul de bătăi ale inimii (HR) - aceasta este suma contracțiilor inimii pe unitatea de timp.

Formula de calcul a IOC este următoarea:

IOC \u003d SV * HR

De exemplu, SV este de 60 ml, iar ritmul cardiac într-un minut este de 70, apoi IOC este de 60 * 70 = 4200 ml.

Pentru a determina lavolumul cadou al inimii, trebuie să împărțiți IOC la ritmul cardiac.

Alți parametri hemodinamici includ volumul diastolic și sistolic. În primul caz (EDV) este cantitatea de sânge care umple ventriculul la sfârșitul diastolei (în funcție de sex și vârstă - în intervalul de la 90 la 150 ml).

Volumul final sistolic (ESV) - valoarea rămasă după sistolă. În repaus, este sub 50% din diastolic, aproximativ 55-65 ml.

Fracția de ejecție (EF) este o măsură a eficienței inimii cu fiecare bătaie. Procentul din volumul de sânge care intră în aortă din ventricul în timpul contracției. La o persoană sănătoasă, această cifră este normală și în repaus este de 55-75%, iar în timpul efortului ajunge la 80%.

Volumul minut al sângelui fără tensiune este de 4,5-5 litri. La trecerea la intensiv exercițiu indicatorul crește la 15 l / minut sau mai mult. Astfel, sistemul cardiac satisface nevoile tesuturilor si organelor de nutrienti si oxigen pentru mentinerea metabolismului.

Parametrii hemodinamici din sânge depind de antrenament. Valoarea volumului sistolic și minut al unei persoane crește în timp cu crestere usoara numărul de bătăi ale inimii. La persoanele neantrenate, ritmul cardiac crește și debitul sistolic aproape nu se modifică. Creșterea debitului cardiac depinde de creșterea fluxului sanguin către inimă, după care se modifică și IOC.

Metode pentru determinarea valorilor funcției cardiace

Schimbarea în CIO se datorează:

• valori UO;
• ritm cardiac.

Există mai multe metode pentru măsurarea volumului inimii și a volumelor minute ale inimii:

• gaz analitic;
• diluarea coloranților;
• radioizotop;
• fizice si matematice.

Metoda fizică și matematică de calcul a parametrilor este cea mai eficientă în copilărie din cauza lipsei de impact și influență asupra subiectului.

Formula Starr pentru măsurarea volumului sistolic este următoarea:

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

CO - volum sistolic, ml; PD - presiunea pulsului, mm Hg. Artă.; DD - presiunea diastolică, mm Hg. Artă.; B - vârsta. Pentru a determina PP, scadeți diastolicul din sistolic.

Norme ale volumului vascular la adulți și copii

Această valoare depinde de sex, vârstă și starea fizică a corpului. De-a lungul anilor, ritmul inimii devine mai lent, în legătură cu aceasta, producția de accident vascular cerebral crește mai vizibil decât minutul unu. ESC in functie de varsta:

Indicatorul IOC depinde de greutatea corporală a copilului, cu vârsta scade, nu crește. Din acest motiv, valorile relative sunt mai mari la nou-născuți și sugari.

La copiii de ambele sexe sub vârsta de 10 ani, indicatorii sunt aproape identici. Începând de la vârsta de 11 ani, parametrii cresc, dar mai semnificativ la băieți (până la vârsta de 14-16 ani, IOC-ul lor este de 4,6 litri, iar la fete - 3,7).

Hemodinamica este, de asemenea, caracterizată de indicele cardiac (CI) - acesta este raportul dintre IOC și suprafața corpului. La copii, poate fi de la 1,8 la 4,5 l/m2, indiferent de vârstă. valoarea medie este de 3,1 l/m2.

Factori care afectează hemodinamica

La măsurarea acestor parametri, medicul trebuie să țină cont de factorii care pot duce la modificarea funcției.

Să umple inima cu sângeși volumul diastolica afecta:

• cantitatea de lichid biologic care intră în atriul drept din cerc mare circulatia sangelui;
• volumul de sânge circulant;
• sincronia activității atriilor și ventriculilor;
• durata diastolei (relaxarea miocardului).

Peste norma, volumul cursei și minutelor sunt determinate atunci când:

• retenție de apă și sodiu;
• poziția orizontală a corpului (returul venos crește spre atriul drept);
• antrenament fizic, contractii musculare;
• stres, anxietate intensă.

Sub normă, debitul cardiac este determinat atunci când:

• pierderi de sânge, deshidratare, șoc;
• poziția verticală a corpului;
• presiune crescută în piept (obstrucție pulmonară, tuse neproductivă severă, pneumotorax);
• inactivitate fizica;
• luarea de medicamente care reduc presiunea și dilată venele;
• aritmii;
• patologia organică a miocardului (cardioscleroză, cardiomiopatie dilatativă, distrofie miocardică).

Funcția inimii este afectată medicamentele. Crește contractilitatea miocardică și crește adrenalina IOC, cardioglicozide, norepinefrină. Reduce debitul cardiac barbituricele, b-blocantele, medicamentele antiaritmice.

Cantitatea de sânge ejectată de ventriculul inimii în artere pe minut este un indicator important al stării funcționale a sistemului cardiovascular (CVS) și se numește volum minut sânge (IOC). Este același pentru ambii ventriculi și în repaus este de 4,5-5 litri.

O caracteristică importantă a funcției de pompare a inimii dă volumul stroke , numit si volumul sistolic sau ejecție sistolică . Volumul cursei- cantitatea de sânge ejectată de ventriculul inimii în sistemul arterial într-o singură sistolă. (Dacă împărțim IOC la ritmul cardiac pe minut, obținem sistolică volumul (CO) al fluxului sanguin.) Cu o contracție a inimii egală cu 75 de bătăi pe minut, este de 65-70 ml, în timpul lucrului crește la 125 ml. La sportivii în repaus este de 100 ml, în timpul muncii crește la 180 ml. Definiția IOC și CO este utilizată pe scară largă în clinică.

Fracția de ejecție (EF) - exprimat ca procent din raportul dintre volumul stroke al inimii și volumul diastolic final al ventriculului. EF în repaus la o persoană sănătoasă este de 50-75%, iar în timpul efortului poate ajunge la 80%.

Volumul de sânge din cavitatea ventriculului, pe care îl ocupă înaintea sistolei sale diastolică volum (120-130 ml).

Volumul telesistolic (ESO) este cantitatea de sânge rămasă în ventricul imediat după sistolă. În repaus, este mai puțin de 50% din EDV, sau 50-60 ml. O parte din acest volum de sânge este volum de rezervă.

Volumul de rezervă se realizează cu o creștere a CO la sarcini. În mod normal, este de 15-20% din telediastolic.

Volumul de sânge din cavitățile inimii, rămânând cu implementarea completă a volumului de rezervă, la sistolă maximă este rezidual volum. Valorile CO și IOC nu sunt constante. Odată cu activitatea musculară, IOC crește la 30-38 de litri din cauza ritmului cardiac crescut și a creșterii COQ.

O serie de indicatori sunt utilizați pentru a evalua contractilitatea mușchiului inimii. Acestea includ: fracția de ejecție, rata de expulzare a sângelui în faza de umplere rapidă, viteza de creștere a presiunii în ventricul în perioada de stres (măsurată prin sondarea ventriculului) /

Viteza de expulzare a sângelui modificat prin ecografie Doppler a inimii.

Rata de creștere a presiunii în cavități este considerat ventricular este considerat unul dintre cei mai fiabili indicatori ai contractilității miocardice. Pentru ventriculul stâng, valoarea acestui indicator este în mod normal 2000-2500 mm Hg / s.

O scădere a fracției de ejecție sub 50%, o scădere a ratei de ejecție a sângelui și o rată de creștere a presiunii indică o scădere a contractilității miocardice și posibilitatea de a dezvolta insuficiență în funcția de pompare a inimii.

Valoarea IOC împărțită la aria suprafeței corporale în m 2 este definită ca indicele cardiac(l/min/m2).

SI \u003d IOC / S (l / min × m 2)

Este un indicator al funcției de pompare a inimii. În mod normal, indicele cardiac este de 3-4 l / min × m 2.

IOC, UOC și SI sunt unite printr-un concept comun debitul cardiac.

Dacă sunt cunoscute IOC și tensiunea arterială în aortă (sau artera pulmonară), este posibil să se determine activitatea externă a inimii

P = IOC × BP

P este munca inimii în minute în kilograme metri (kg / m).

IOC - volumul minute de sânge (l).

BP este presiunea în metri de coloană de apă.

În timpul repausului fizic, munca externă a inimii este de 70-110 J, în timpul muncii crește la 800 J, pentru fiecare ventricul separat.

Astfel, activitatea inimii este determinată de 2 factori:

1. Cantitatea de sânge care curge spre ea.

2. Rezistența vasculară în timpul expulzării sângelui în artere (aortă și artera pulmonară). Atunci când inima nu poate pompa tot sângele în artere cu o anumită rezistență vasculară, apare insuficiența cardiacă.

Există 3 tipuri de insuficiență cardiacă:

1. Insuficiență de la suprasolicitare, când se pun solicitări excesive asupra inimii cu contractilitate normală în caz de defecte, hipertensiune arterială.

2. Insuficiență cardiacă în caz de afectare a miocardului: infecții, intoxicații, beriberi, circulație coronariană afectată. Acest lucru reduce funcția contractilă a inimii.

3. O formă mixtă de insuficiență - cu reumatism, modificări distrofice ale miocardului etc.

Întregul complex de manifestări ale activității inimii este înregistrat folosind diferite metode fiziologice - cardiografie: ECG, electrochimografie, balistocardiografie, dinamocardiografie, cardiografie apicală, cardiografie cu ultrasunete etc.

Metoda de diagnosticare pentru clinică este înregistrarea electrică a mișcării conturului umbrei inimii pe ecranul aparatului de raze X. O fotocelulă conectată la un osciloscop este aplicată pe ecran la marginile conturului inimii. Când inima se mișcă, iluminarea fotocelulei se schimbă. Acest lucru este înregistrat de osciloscop sub forma unei curbe de contracție și relaxare a inimii. Această tehnică se numește electrochimografie.

Cardiogramă apicală este înregistrată de orice sistem care surprinde mici deplasări locale. Senzorul este fixat în al 5-lea spațiu intercostal deasupra locului impulsului cardiac. Caracterizează toate fazele ciclu cardiac. Dar nu este întotdeauna posibil să se înregistreze toate fazele: impulsul cardiac este proiectat diferit, o parte din forță este aplicată pe coaste. Intrarea la persoane diferite iar la o persoană poate diferi, în funcție de gradul de dezvoltare a stratului adipos etc.

Metode de cercetare bazate pe utilizarea ultrasunetelor sunt, de asemenea, utilizate în clinică - cardiografie cu ultrasunete.

Vibrațiile ultrasonice la o frecvență de 500 kHz și mai sus pătrund profund prin țesuturi fiind formate de emițători de ultrasunete aplicați pe suprafața toracelui. Ultrasunetele sunt reflectate din țesuturi de diferite densități - de pe suprafețele exterioare și interioare ale inimii, din vase, din valve. Se determină timpul de atingere a ultrasunetelor reflectate la dispozitivul de captare.

Dacă suprafața reflectorizantă se mișcă, atunci timpul de revenire al vibrațiilor ultrasonice se modifică. Această metodă poate fi utilizată pentru a înregistra modificările configurației structurilor inimii în timpul activității sale sub formă de curbe înregistrate de pe ecranul unui tub catodic. Aceste tehnici sunt numite non-invazive.

Tehnicile invazive includ:

Cateterismul cardiac. O sondă-cateter elastic este introdusă în capătul central al venei brahiale deschise și împins la inimă (în jumătatea sa dreaptă). O sondă este introdusă în aortă sau în ventriculul stâng prin artera brahială.

Scanare cu ultrasunet- sursa de ultrasunete este introdusă în inimă cu ajutorul unui cateter.

Angiografie este un studiu al mișcărilor inimii în domeniul razelor X etc.

Manifestări mecanice și sonore ale activității cardiace. Zgomotele inimii, geneza lor. Policardiografie. Comparația în timp a perioadelor și fazelor ciclului cardiac al ECG și FCG și manifestările mecanice ale activității cardiace.

Impingerea inimii.În timpul diastolei, inima ia forma unui elipsoid. În timpul sistolei, ea ia forma unei mingi, diametrul longitudinal scade, iar diametrul transversal crește. Apexul în timpul sistolei se ridică și apasă pe peretele toracic anterior. În al 5-lea spațiu intercostal apare un impuls cardiac, care poate fi înregistrat ( cardiografie apicală). Expulzarea sângelui din ventriculi și mișcarea acestuia prin vase, datorită reculului reactiv, provoacă oscilații ale întregului corp. Înregistrarea acestor oscilații se numește balistocardiografie. Munca inimii este însoțită și de fenomene sonore.

Sunete inimii. La ascultarea inimii, se determină două tonuri: primul este sistolic, al doilea este diastolic.

sistolică tonul este scăzut, prelungit (0,12 s). Mai multe componente de stratificare sunt implicate în geneza sa:

1. Componenta de inchidere a valvei mitrale.

2. Închiderea valvei tricuspide.

3. Tonul pulmonar de expulzare a sângelui.

4. Tonul aortic al expulzării sângelui.

Caracteristica tonului I este determinată de tensiunea valvelor cuspide, tensiunea filamentelor tendonului, a mușchilor papilari, a pereților miocardului ventriculilor.

Componentele expulzării sângelui apar cu tensiunea peretelui vase principale. Tonul I se aude bine în al 5-lea spațiu intercostal stâng. În patologie, geneza primului ton implică:

1. Componenta deschiderii valvei aortice.

2. Deschiderea valvei pulmonare.

3. Ton stretch artera pulmonara.

4. Tonul de distensie aortică.

Amplificarea tonului I poate fi cu:

1. Hiperdinamia: activitate fizică, emoții.

Cu încălcarea relației temporare dintre sistola atriilor și ventriculi.

Cu umplere slabă a ventriculului stâng (în special cu stenoza mitrala când supapele nu sunt complet deschise). A treia variantă de amplificare a primului ton are valoare diagnostică semnificativă.

Slăbirea tonului I este posibilă cu insuficiența valvei mitrale, când foilele nu se închid etanș, cu afectare miocardică etc.

Tonul II - diastolică(înalt, scurt 0,08 s). Apare când tensiunea este închisă valvele semilunare. Pe sfigmogramă, echivalentul său este - incisura. Tonul este mai mare, cu atât presiunea în aortă și artera pulmonară este mai mare. Se aude bine în al 2-lea spațiu intercostal la dreapta și la stânga sternului. Crește cu scleroza aortei ascendente, arterei pulmonare. Sunetul sunetelor cardiace I și II transmite cel mai bine combinația de sunete atunci când se pronunță expresia „LAB-DAB”.