Volumul de sânge pe minut: formulă. Indexul cardiac

Cuprinsul temei „Funcțiile sistemului circulator și limfatic. Sistemul circulator. Hemodinamica sistemică. Debitul cardiac.”:
1. Funcțiile sistemului circulator și limfatic. Sistem circulator. Presiunea venoasă centrală.
2. Clasificarea sistemului circulator. Clasificări funcționale ale sistemului circulator (Folkova, Tkachenko).
3. Caracteristicile mișcării sângelui prin vase. Caracteristicile hidrodinamice ale patului vascular. Viteza liniară a fluxului sanguin. Ce este debitul cardiac?
4. Tensiunea fluxului sanguin. Viteza fluxului sanguin. Diagrama sistemului cardiovascular (CVS).
5. Hemoddinamica sistemică. Parametrii hemodinamici. Tensiunea arterială sistemică. Presiune sistolică, diastolică. Presiune medie. Presiunea pulsului.
6. Rezistența vasculară periferică totală (TPVR). Ecuația lui Frank.

8. Ritmul cardiac (puls). Munca inimii.
9. Contractilitate. Contractilitatea inimii. Contractilitatea miocardică. Automaticitatea miocardului. Conductivitate miocardică.
10. Natura membranară a automatizării inimii. Stimulator cardiac. Stimulator cardiac. Conductivitate miocardică. Un adevărat stimulator cardiac. Stimulator cardiac latent.

În literatura clinică conceptul „ volumul minut al circulației sanguine» ( IOC).

Volumul minut al circulației sanguine caracterizează cantitatea totală de sânge pompată de părțile drepte și stângi ale inimii în decurs de un minut în sistemul cardiovascular. Măsurarea volumului pe minut al circulației sanguine este l/min sau ml/min. Pentru a nivela influența diferențelor antropometrice individuale asupra valorii IOC, se exprimă ca indicele cardiac. Indexul cardiac este valoarea volumului minute al circulației sângelui împărțit la aria suprafeței corporale în m. Dimensiunea indicelui cardiac este l/(min m2).

În sistemul de transport al oxigenului aparatul circulator este o verigă limitativă, prin urmare raportul dintre valoarea maximă a IOC, manifestată în timpul lucrului muscular maxim intens, cu valoarea sa în condiții metabolice bazale, oferă o idee despre rezerva funcțională a sistemului cardiovascular. Același raport reflectă și rezerva funcțională a inimii în funcția sa hemodinamică. Rezerva funcțională hemodinamică a inimii la persoanele sănătoase este de 300-400%. Aceasta înseamnă că IOC în repaus poate fi mărit de 3-4 ori. La indivizii pregătiți fizic, rezerva funcțională este mai mare - ajunge la 500-700%.

Pentru condiții de odihnă fizică și poziție orizontală a corpului subiectului, normal volumul minut al circulației sanguine (MCV) corespund intervalului de 4-6 l/min (sunt date mai des valori de 5-5,5 l/min). Valorile medii ale indicelui cardiac variază de la 2 la 4 l/(min m2) - sunt date mai des valori de ordinul a 3-3,5 l/(min m2).

Orez. 9.4. Fracții de capacitate diastolică a ventriculului stâng.

Deoarece volumul de sânge uman este de numai 5-6 litri, circulația completă a întregului volum de sânge are loc în aproximativ 1 minut. În perioadele de muncă grea, IOC la o persoană sănătoasă poate crește până la 25-30 l/min, iar la sportivi - până la 30-40 l/min.

Factori determinanți valoarea volumului minut al circulației sanguine (MCV), sunt volumul sanguin sistolic, frecvența cardiacă și întoarcerea venoasă a sângelui la inimă.

Volumul sanguin sistolic. Volumul de sânge pompat de fiecare ventricul în vasul principal (aortă sau artera pulmonară) în timpul unei contracții a inimii este denumit volum de sânge sistolic sau accident vascular cerebral.

La repaus volumul sangelui, ejectat din ventricul, constituie în mod normal de la o treime până la jumătate din cantitatea totală de sânge conținută în această cameră a inimii la sfârșitul diastolei. Rămâne în inimă după sistolă volumul de sânge de rezervă este un fel de depozit care asigură o creștere a debitului cardiac în situațiile în care este necesară intensificarea rapidă a hemodinamicii (de exemplu, în timpul activității fizice, stres emoțional etc.).

Tabelul 9.3. Unii parametri ai hemodinamicii sistemice și ai funcției de pompare a inimii la om (în condiții metabolice bazale)

Valoarea volumului sanguin sistolic (accident vascular cerebral). este determinată în mare măsură de volumul telediastolic al ventriculilor. În condiții de repaus, capacitatea diastolică a ventriculilor inimii este împărțită în trei fracții: volumul vascular, volumul de rezervă bazal și volumul rezidual. Toate aceste trei fracții alcătuiesc împreună volumul diastolic de sânge conținut în ventriculi (Fig. 9.4).

După ejectare în aortă volumul sanguin sistolic Volumul de sânge rămas în ventricul este volumul final-sistolic. Se împarte în volum bazal de rezervă și volum rezidual. Volumul de rezervă bazală este cantitatea de sânge care poate fi ejectată suplimentar din ventricul atunci când forța contracțiilor miocardice crește (de exemplu, în timpul activității fizice a corpului). Volumul rezidual- aceasta este cantitatea de sânge care nu poate fi împinsă în afara ventriculului chiar și cu cea mai puternică contracție a inimii (vezi Fig. 9.4).

Cantitatea de volum de sânge de rezervă este unul dintre principalii determinanți ai rezervei funcționale a inimii pentru funcția sa specifică - mișcarea sângelui în sistem. Pe măsură ce volumul de rezervă crește, volumul sistolic maxim care poate fi ejectat din inimă în condiții de activitate intensă crește corespunzător.

Influențele reglatoare asupra inimii se realizează prin modificări volumul sistolic prin influenţarea forţei contractile a miocardului. Pe măsură ce puterea contracției cardiace scade, volumul sistolic scade.

La o persoană cu o poziție orizontală a corpului în repaus volumul sistolic variază de la 60 la 90 ml (Tabelul 9.3).

Acești parametri sunt principalii indicatori care caracterizează funcțiile contractile ale miocardului. Volumul de sânge pe minut este abreviat ca MOC și este unul dintre cei mai importanți parametri pentru determinarea cantității de lichid care este ejectat de ventriculul inimii în decurs de 1 minut. Folosind acest parametru, puteți diagnostica diferite boli de inimă.

Deoarece inima umană are doi ventricule, în ciuda faptului că nivelurile lor de pompare sunt aproximativ aceleași, studiile sunt efectuate prin calcularea cantității totale de sânge și nu separat de fiecare ventricul într-un minut. Rezultatul obtinut are o valoare fizica de litri pe minut.

Pentru a elimina diferențele antropometrice și influența lor asupra IOC, acesta este exprimat ca indice cardiac. IOC este un indice cardiac, care este valoarea volumului fluxului de sânge care trece pe minut, împărțit la suprafața totală a corpului. Dimensiunea fizică a unui astfel de indice este exprimată în litri pe metru pătrat pe minut. Au fost adoptate și denumiri generale pentru parametrii circulației normale a sângelui.

Dacă măsurătorile sunt luate de la o persoană tânără care este sănătoasă, calmă și în decubit dorsal, atunci IOC normal va fi în intervalul de 4,5-6 l pe minut, valorile indexului cardiac vor fluctua în intervalul de 2-4 l/ mp*min.

În total, corpul unui om adult conține aproximativ 5 litri de sânge, adică într-o stare sănătoasă, corpul distilează tot sângele în doar un minut.

Pentru a asigura o nutriție suficientă și pentru a îmbunătăți schimbul de gaze în țesuturi în timpul muncii grele sau antrenamentului activ, IOC poate crește la 30 l/min.

Deoarece transportul oxigenului în tot organismul este una dintre principalele funcții îndeplinite de celulele sanguine, studierea IOC la tensiune maximă este, de asemenea, o procedură importantă. Arată ce rezervă funcțională are inima, pe baza funcțiilor sale hemodinamice.

Dacă o persoană este sănătoasă, atunci rezerva sa hemodinamică a inimii va fi în regiunea de %. Dar aceasta nu este limita: dacă o persoană face sport pentru o perioadă lungă de timp sau duce un stil de viață activ, acest parametru poate fi de 6 ori mai mare decât IOC de odihnă, adică 600%.

Indicator sistolic

Volumul sanguin sistolic este un parametru care depinde direct de debitul cardiac; pentru a-l calcula, va trebui să împărțiți valoarea IOC la suma bătăilor inimii pentru același minut. Această valoare arată cât de mult sânge este pompat în fiecare ventricul și eliberat în marele vas, care este adesea artera pulmonară. Adică, acesta este volumul de sânge care este ejectat de inimă într-o singură contracție.

Volumul sistolic este foarte dependent de ritmul cardiac. Cea mai mare cantitate de eliberare este observată în timpul contracțiilor cardiace pe minut. Dacă acest parametru devine mai mare, atunci cantitatea necesară de sânge pur și simplu nu are timp să se colecteze în ventriculi, iar indicatorul sistolic scade semnificativ.

La aceeași persoană care se află în repaus, inima se contractă de aproximativ 75 de ori pe minut, iar volumul sistolic este egal cu ml, care sunt indicatori aproximativi ai funcționării normale a sistemului cardiovascular.

Dacă corpul este complet calm, atunci tot sângele nu părăsește ventriculul; la sfârșitul sistolei, rămâne în el o cantitate de rezervă, pe care organismul o poate necesita în cazul unei schimbări bruște a stării, de exemplu, o frică severă. , stresul sau începutul antrenamentului.

Rezerva reziduală poate ajunge la 50% din volumul total acumulat în ventriculi. Cât de mult poate fi stocat ca rezervă este, de asemenea, un parametru foarte important al inimii. Deci, dacă rezerva formată crește, atunci volumul sistolic maxim crește, pe care organismul poate începe rapid să-l arunce, dacă este necesar.

Adaptarea întregului aparat circulator asociată cu modificări ale volumului sistolic are loc datorită diferitelor mecanisme de autoreglare cauzate de influența mecanismelor nervoase extracardiace. Reglarea apare din cauza modificărilor forței contracției miocardice. Pe măsură ce forța de contracție scade, scade și volumul sistolic.

Factori care afectează parametrii minute și sistolici

Există o serie de factori de care depind acești doi indicatori:

Greutatea unei persoane și dacă este obeză.
Proporția dintre greutatea corporală și greutatea inimii. Norma este de 120 ml la 70 kg.
Parametru de întoarcere venoasă.
Forța cu care se contractă mușchii inimii.
Vârsta persoanei.
Stilul lui de viață.
A avea obiceiuri proaste.

Impulsul inimii

Impulsul cardiac sau debitul cardiac este o valoare care combină indicele cardiac și debitul sistolic sau cardiac. IOC și volumul sistolic sunt valori variabile care se modifică în funcție de activitatea unei persoane, dar modificările lor pot apărea în moduri diferite.

Deci, dacă luăm ca exemplu o persoană neantrenată care duce un stil de viață preponderent sedentar, atunci volumele sale sanguine vor fi crescute din cauza creșterii ritmului contracțiilor cardiace. În consecință, ventriculii eliberează aceeași masă de sânge, dar mult mai des.

Dacă o persoană se antrenează, atunci în timpul lucrului activ, volumul său sistolic va deveni mai mare din cauza cantității de sânge eliberat, și nu o creștere a ritmului cardiac, totuși, acest lucru are loc, dar într-o măsură mult mai mică.

Dar dacă activitatea necesită un efort enorm, atunci un corp neantrenat pur și simplu nu va putea rezista mult timp sarcinii, iar unul antrenat va crește frecvența contracțiilor la 200 de bătăi, ceea ce va furniza mai activ mușchii care lucrează cu substanțele necesare. si oxigen.

IOC, volumul sistolic, numărul de bătăi ale inimii - toți acești parametri sunt interrelaționați și depind direct atât de stilul de viață al persoanei, cât și de activitatea sa în momentul măsurătorilor.

În plus, parametrii depind de starea corpului, greutatea și dacă se efectuează antrenamentul. În orice caz, inima asigură trecerea unui cerc complet de circulație a sângelui în doar un minut, asigură hrănirea tuturor organelor și mușchilor și aportul de oxigen, care este necesar pentru funcționarea normală a corpului.

Copierea materialelor site-ului este posibilă fără aprobare prealabilă dacă instalați un link indexat activ către site-ul nostru.

Volumul sistolic și minut al fluxului sanguin

Înainte de sistolă, există aproximativ un ml de sânge în ventricul - capacitatea finală diastolică (EDC). Și după sistolă, în ventriculi rămâne un volum final-sistolic egal cu ml. Cu o contracție puternică, volumul stroke poate crește la 100 ml datorită volumului de rezervă sistolic (SRO). La sfârșitul diastolei, poate fi mai mult sânge în ventriculi. Acesta este volumul diastolic de rezervă (VDR). Astfel, capacitatea totală a ventriculului poate fi mărită. Folosind ambele volume de rezervă, ventriculul poate demonstra ejecția sistolice. După o contracție puternică, în ventriculi rămân aproximativ 40 ml de volum rezidual (C) de sânge.

Volumul vascular cerebral al ambilor ventriculi este aproximativ același. Volumul minute al fluxului sanguin (MVF), care se numește debit cardiac, debit cardiac, ar trebui să fie, de asemenea, același.

În repaus la un bărbat adult, IOC este de aproximativ 5 litri. În anumite condiții, de exemplu, atunci când se efectuează o muncă fizică, IOC din cauza creșterii volumului și ritmului cardiac poate crește. Creșterea maximă a ritmului cardiac depinde de vârsta persoanei.

Valoarea sa aproximativă poate fi determinată prin formula:

HRmax = B,

unde B este vârsta (ani).

Frecvența cardiacă crește din cauza unei ușoare reduceri a duratei sistolei și a unei scăderi semnificative a duratei diastolei.

Reducerea excesivă a duratei diastolei datorită scăderii CDE. Acest lucru duce, la rândul său, la o scădere a volumului cursei. Cea mai mare performanță a inimii unui tânăr apare de obicei la o frecvență cardiacă de 1 min.

Astăzi, au fost dezvoltate multe metode care fac posibilă evaluarea directă sau indirectă a mărimii debitului cardiac. Metoda propusă de A. Fick (1870) se bazează pe determinarea diferenței de conținut de 02 în sângele arterial și venos mixt care intră în plămâni, precum și pe determinarea volumului de 02 consumat de o persoană în 1 minut. Un calcul simplu vă permite să determinați volumul de sânge care a intrat în plămâni în 1 minut (IOC). Ventriculul stâng ejectează aceeași cantitate de sânge într-un minut. Prin urmare, cunoscând ritmul cardiac, este ușor de determinat valoarea medie a SV (IOC: HR).

Metoda de diluare a devenit utilizată pe scară largă. Esența sa este de a determina gradul de diluție și viteza de circulație în sânge în diferite perioade de timp a substanțelor (unele vopsele, radionuclizi, soluție de clorură de sodiu izotonică răcită) injectate într-o venă.

Ei folosesc, de asemenea, metoda de măsurare directă a IOC prin aplicarea de senzori ultrasonici sau electromagnetici pe aortă cu înregistrarea indicatorilor pe un monitor și hârtie.

Recent, au fost utilizate pe scară largă metode non-invazive (reografie integrală, ecocardiografie), care fac posibilă determinarea cu precizie a acestor indicatori atât în repaus, cât și sub diferite sarcini.

Secțiuni relevante:

Toate materialele sunt prezentate doar în scop informativ.

Indicatori de performanță cardiacă

Indicatori ai funcției de pompare a inimii și a contractilității miocardice

Inima, desfășurând activitate contractilă, eliberează o anumită cantitate de sânge în vase în timpul sistolei. Aceasta este funcția principală a inimii. Prin urmare, unul dintre indicatorii stării funcționale a inimii este valoarea minutelor și a volumelor vasculare (sistolice). Studiul volumului minute este de importanță practică și este utilizat în fiziologia sportului, medicina clinică și igiena profesională.

Cantitatea de sânge ejectată de inimă pe minut se numește volum de sânge pe minut (MBV). Cantitatea de sânge pe care inima o ejectează într-o singură contracție se numește volum de sânge sistolic (SVV).

Volumul minute de sânge la o persoană în stare de repaus relativ este de 4,5-5 litri. Este același lucru pentru ventriculul drept și cel stâng. Volumul vascular cerebral poate fi calculat cu ușurință prin împărțirea IVC la numărul de bătăi ale inimii.

Antrenamentul este de mare importanță în schimbarea valorii volumelor minute și ale volumelor de sânge. Atunci când efectuează aceeași muncă, o persoană instruită crește semnificativ debitele sistolice și cardiace cu o ușoară creștere a numărului de contracții ale inimii; la o persoană neantrenată, dimpotrivă, ritmul cardiac crește semnificativ, iar volumul sanguin sistolic rămâne aproape neschimbat.

SV crește odată cu creșterea fluxului sanguin către inimă. Odată cu creșterea volumului sistolic, crește și IOC.

Volumul vascular cerebral al inimii

O caracteristică importantă a funcției de pompare a inimii este volumul stroke, numit și volum sistolic.

Volumul vascular (SV) este cantitatea de sânge ejectată de ventriculul inimii în sistemul arterial într-o singură sistolă (uneori se folosește denumirea de ejecție sistoică).

Întrucât circulația sistemică și cea pulmonară sunt conectate în serie, în regimul hemodinamic stabilit, volumele vasculare ale ventriculului stâng și dreptului sunt de obicei egale. Doar pentru o scurtă perioadă de timp, în timpul unei perioade de schimbări bruște ale funcției cardiace și ale hemodinamicii, poate apărea o ușoară diferență între ele. Valoarea SV a unui adult în repaus este de ml, iar în timpul activității fizice poate crește la 120 ml (pentru sportivi până la 200 ml).

Formula Starr (volum sistolic):

unde CO este volumul sistolic, ml; PP - presiunea pulsului, mm Hg. Artă.; DD - presiunea diastolică, mm Hg. Artă.; B - vârsta, ani.

CO normal în repaus este de ml, iar în timpul exercițiului - ml.

Sfarsit volumul diastolic

Volumul end-diastolic (EDV) este cantitatea de sânge prezentă în ventricul la sfârșitul diastolei (în repaus, aproximativ ml, dar în funcție de sex și vârstă, poate fluctua în ml). Este format din trei volume de sânge: sângele rămas în ventricul după sistola anterioară, care curge din sistemul venos în timpul diastolei generale și pompat în ventricul în timpul sistolei atriale.

Masa. Volumul sanguin telediastolic și componentele sale

Volumul telesistolic de sânge rămas în cavitatea ventriculară la sfârșitul sistolei (ESV, la cosit mai puțin de 50% din EDV sau aproximativ ml)

Volumul sanguin final nastolic (EDV)

Returul venos este volumul de sânge care curge în cavitatea ventriculară din vene în timpul diastolei (în repaus, aproximativ ml)

Volumul suplimentar de sânge care intră în ventriculi în timpul sistolei atriale (în repaus, aproximativ 10% din EDV sau până la 15 ml)

Sfarsit volumul sistolic

Volumul telesistolic (ESV) este cantitatea de sânge rămasă în ventricul imediat după sistolă. În repaus, este mai mică de 50% din volumul telediastolic sau volumul telediastolic. O parte din acest volum de sânge este un volum de rezervă, care poate fi expulzat atunci când crește forța contracțiilor inimii (de exemplu, în timpul activității fizice, o creștere a tonusului centrilor sistemului nervos simpatic, efectul adrenalinei, hormonilor tiroidieni). pe inimă).

O serie de indicatori cantitativi, măsurați în prezent prin ultrasunete sau prin sondarea cavităților inimii, sunt utilizați pentru a evalua contractilitatea mușchiului cardiac. Acestea includ indicatori ai fracției de ejecție, rata de expulzare a sângelui în faza de ejecție rapidă, rata de creștere a presiunii în ventricul în perioada de stres (măsurată prin sondarea ventriculului) și o serie de indici cardiaci.

Fracția de ejecție (FE) este raportul procentual dintre volumul vascular cerebral și volumul ventricular final diastolic. Fracția de ejecție la o persoană sănătoasă în repaus este de 50-75%, iar în timpul activității fizice poate ajunge la 80%.

Viteza de expulzare a sângelui este măsurată prin ecografie Doppler a inimii.

Rata de creștere a presiunii în cavitățile ventriculilor este considerată unul dintre cei mai fiabili indicatori ai contractilității miocardice. Pentru ventriculul stâng, valoarea normală a acestui indicator de gel este mm Hg. st./s.

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

Volumul minut al fluxului sanguin

Volumul pe minut al fluxului sanguin (MVR) este un indicator al funcției de pompare a inimii, egal cu volumul de sânge expulzat de ventricul în sistemul vascular în 1 minut (se folosește și denumirea de ieșire în minute).

Deoarece volumul vascular cerebral și ritmul cardiac al ventriculului stâng și al dreptului sunt egale, IOC-ul lor este, de asemenea, același. Astfel, același volum de sânge curge prin circulația pulmonară și sistemică în aceeași perioadă de timp. În timpul cositului, IOC este de 4-6 litri, în timpul activității fizice poate ajunge la 1, iar pentru sportivi - 30 de litri sau mai mult.

Metode pentru determinarea volumului minut al circulației sanguine

Metode directe: cateterizarea cavităților inimii cu introducerea de senzori - debitmetre.

unde MOC este volumul pe minut al circulației sanguine, ml/min; VO 2 - consumul de oxigen în 1 min, ml/min; CaO 2 - continutul de oxigen in 100 ml sange arterial; CvO 2 - conținutul de oxigen în 100 ml sânge venos

unde J este cantitatea de substanță administrată, mg; C este concentrația medie a substanței calculată din curba de diluție, mg/l; T-durata primului val de circulatie, s

Fluxmetrie cu ultrasunete
Reografia toracică tetrapolară

Indexul cardiac

Indicele cardiac (IC) - raportul dintre volumul pe minut al fluxului sanguin și aria suprafeței corporale (S):

unde MOC este volumul pe minut al circulației sanguine, l/min; S - suprafata corporala, m2.

În mod normal, SI = 3-4 l/min/m2.

Munca inimii asigură mișcarea sângelui prin sistemul vaselor de sânge. Chiar și în condiții de viață fără activitate fizică, inima pompează până la 10 tone de sânge pe zi. Munca utilă a inimii este cheltuită pentru a crea tensiunea arterială și pentru a-i accelera.

Ventriculii cheltuiesc aproximativ 1% din munca totală și cheltuielile de energie ale inimii pentru a accelera porțiuni de sânge ejectat. Prin urmare, această valoare poate fi neglijată în calcule. Aproape toată munca utilă a inimii este cheltuită pentru a crea presiune - forța motrice a fluxului sanguin. Munca (A) efectuată de ventriculul stâng al inimii în timpul unui ciclu cardiac este egal cu produsul presiunii medii (P) în aortă și volumul vascular (SV):

În repaus, în timpul unei sistole, ventriculul stâng face aproximativ 1 N/m (1 N = 0,1 kg), iar ventriculul drept lucrează de aproximativ 7 ori mai puțin. Acest lucru se datorează rezistenței scăzute a vaselor de circulație pulmonară, în urma căreia se asigură fluxul sanguin în vasele pulmonare la o presiune medie de mmHg. Art., în timp ce în circulația sistemică presiunea medie este de mmHg. Artă. Astfel, ventriculul stâng trebuie să cheltuiască de aproximativ 7 ori mai multă muncă decât ventriculul drept pentru a elimina sângele. Aceasta determină dezvoltarea masei musculare mai mari în ventriculul stâng comparativ cu cel drept.

A face munca necesită energie. Ele sunt utilizate nu numai pentru a asigura o muncă utilă, ci și pentru a menține procesele de viață de bază, transportul ionilor, reînnoirea structurilor celulare și sinteza substanțelor organice. Eficiența mușchiului inimii este în intervalul 15-40%.

Energia ATP, necesară vieții inimii, se obține în principal în timpul fosforilării oxidative, care se realizează cu consumul obligatoriu de oxigen. În același timp, în mitocondriile cardiomiocitelor pot fi oxidate diverse substanțe: glucoză, acizi grași liberi, aminoacizi, acid lactic, corpi cetonici. În acest sens, miocardul (spre deosebire de țesutul nervos, care folosește glucoza pentru energie) este un „organ omnivor”. Pentru a satisface nevoile energetice ale inimii în condiții de repaus, este necesar ml de oxigen într-un minut, ceea ce reprezintă aproximativ 10% din consumul total de oxigen de către corpul uman adult în același timp. Până la 80% din oxigen este extras din sângele care curge prin capilarele inimii. În alte organe această cifră este mult mai mică. Livrarea de oxigen este cea mai slabă verigă a mecanismelor care furnizează energie inimii. Acest lucru se datorează caracteristicilor fluxului sanguin cardiac. Livrarea insuficientă a oxigenului către miocard, asociată cu afectarea fluxului sanguin coronarian, este cea mai frecventă patologie care duce la dezvoltarea infarctului miocardic.

Fracția de ejecție

unde CO este volumul sistolic, ml; EDV - volum final diastolic, ml.

Fracția de ejecție în repaus este %.

Viteza fluxului sanguin

Conform legilor hidrodinamicii, cantitatea de lichid (Q) care curge prin orice conductă este direct proporțională cu diferența de presiune la începutul (P 1) și la sfârșitul (P 2) conductei și invers proporțională cu rezistența ( R) la fluxul de fluid:

Dacă aplicăm această ecuație sistemului vascular, ar trebui să avem în vedere că presiunea de la capătul acestui sistem, adică. în punctul în care vena cavă intră în inimă, aproape de zero. În acest caz, ecuația poate fi scrisă după cum urmează:

unde Q este cantitatea de sânge expulzată de inimă pe minut; P este presiunea medie în aortă; R este valoarea rezistenței vasculare.

Din această ecuație rezultă că P = Q*R, adică. presiunea (P) la nivelul gurii aortei este direct proporțională cu volumul de sânge ejectat de inimă în artere pe minut (Q) și cu valoarea rezistenței periferice (R). Presiunea aortică (P) și volumul minute (Q) pot fi măsurate direct. Cunoscând aceste valori, se calculează rezistența periferică - cel mai important indicator al stării sistemului vascular.

Rezistența periferică a sistemului vascular constă în multe rezistențe individuale ale fiecărui vas. Oricare dintre aceste vase poate fi asemănată cu un tub, a cărui rezistență este determinată de formula Poiseuille:

unde L este lungimea tubului; η este vâscozitatea lichidului care curge în el; Π - raportul dintre circumferință și diametru; r este raza tubului.

Diferența de tensiune arterială, care determină viteza de mișcare a sângelui prin vase, este mare la om. La un adult, presiunea maximă în aortă este de 150 mm Hg. Art., iar în arterele mari - mm Hg. Artă. În arterele mai mici, sângele întâmpină mai multă rezistență și presiunea aici scade semnificativ - domme. RT art. Cea mai accentuată scădere a presiunii se observă în arteriole și capilare: în arteriole este mmHg. Art., iar în capilare - mm Hg. Artă. În vene, presiunea scade la 3-8 mm Hg. Art., în vena cavă presiunea este negativă: -2-4 mm Hg. Art., adică cu 2-4 mm Hg. Artă. sub atmosferă. Acest lucru se datorează modificărilor presiunii în cavitatea toracică. În timpul inhalării, când presiunea în cavitatea toracică scade semnificativ, scade și tensiunea arterială în vena cavă.

Din datele de mai sus este clar că tensiunea arterială în diferite părți ale fluxului sanguin nu este aceeași și scade de la capătul arterial al sistemului vascular la cel venos. În arterele mari și medii scade ușor, cu aproximativ 10%, iar în arteriole și capilare - cu 85%. Acest lucru indică faptul că 10% din energia dezvoltată de inimă în timpul contracției este cheltuită pentru mișcarea sângelui în arterele mari și 85% pentru mișcarea acestuia prin arteriole și capilare (Fig. 1).

Orez. 1. Modificări ale presiunii, rezistenței și lumenului vaselor de sânge în diferite părți ale sistemului vascular

Principala rezistență la fluxul sanguin apare în arteriole. Sistemul de artere și arteriole se numește vase de rezistență sau vase rezistive.

Arteriolele sunt vase cu diametru mic - microni. Peretele lor conține un strat gros de celule musculare netede dispuse circular, a căror contracție poate reduce semnificativ lumenul vasului. În același timp, rezistența arteriolelor crește brusc, ceea ce complică fluxul de sânge din artere, iar presiunea în acestea crește.

O scădere a tonusului arteriolar crește fluxul de sânge din artere, ceea ce duce la o scădere a tensiunii arteriale (TA). Arteriolele sunt cele care au cea mai mare rezistență dintre toate părțile sistemului vascular, astfel încât modificările lumenului lor sunt principalul regulator al nivelului tensiunii arteriale totale. Arteriolele sunt „robinetele sistemului circulator”. Deschiderea acestor „robinete” crește fluxul de sânge în capilarele zonei corespunzătoare, îmbunătățind circulația locală a sângelui, iar închiderea lor înrăutățește brusc circulația sanguină a acestei zone vasculare.

Astfel, arteriolele joacă un rol dublu:

participa la menținerea nivelului tensiunii arteriale totale cerut de organism;
participă la reglarea cantității de flux sanguin local printr-un anumit organ sau țesut.

Cantitatea de flux sanguin al organului corespunde nevoii organului de oxigen și nutrienți, determinată de nivelul de activitate al organului.

Într-un organ de lucru, tonusul arteriolelor scade, ceea ce asigură o creștere a fluxului sanguin. Pentru a preveni scăderea tensiunii arteriale totale în alte organe (nefuncționale), tonusul arteriolelor crește. Valoarea totală a rezistenței periferice totale și nivelul total al tensiunii arteriale rămân aproximativ constante, în ciuda redistribuirii continue a sângelui între organele care lucrează și cele nefuncționale.

Viteza volumetrică și liniară a mișcării sângelui

Viteza volumetrică a mișcării sângelui este cantitatea de sânge care curge pe unitatea de timp prin suma secțiunilor transversale ale vaselor dintr-o anumită secțiune a patului vascular. Același volum de sânge curge prin aortă, arterele pulmonare, vena cavă și capilare într-un minut. Prin urmare, aceeași cantitate de sânge se întoarce întotdeauna la inimă așa cum a aruncat în vase în timpul sistolei.

Viteza volumetrică în diferite organe poate varia în funcție de activitatea organului și de dimensiunea rețelei sale vasculare. Într-un organ de lucru, lumenul vaselor de sânge poate crește și, odată cu acesta, viteza volumetrică a mișcării sângelui.

Viteza liniară a mișcării sângelui este calea parcursă de sânge pe unitatea de timp. Viteza liniară (V) reflectă viteza de mișcare a particulelor de sânge de-a lungul vasului și este egală cu viteza volumetrică (Q) împărțită la aria secțiunii transversale a vasului de sânge:

Valoarea sa depinde de lumenul vaselor: viteza liniară este invers proporțională cu aria secțiunii transversale a vasului. Cu cât lumenul total al vaselor este mai larg, cu atât mișcarea sângelui este mai lentă și cu cât este mai îngustă, cu atât viteza de mișcare a sângelui este mai mare (Fig. 2). Pe măsură ce arterele se ramifică, viteza de mișcare în ele scade, deoarece lumenul total al ramurilor vaselor este mai mare decât lumenul trunchiului original. La un adult, lumenul aortei este de aproximativ 8 cm 2, iar suma lumenelor capilarelor este mult mai mare - cm 2. În consecință, viteza liniară a mișcării sângelui în aortă este de câteva ori mai mare de 500 mm/s, iar în capilare este de numai 0,5 mm/s.

Orez. 2. Semne de tensiune arterială (A) și viteza liniară a fluxului sanguin (B) în diferite părți ale sistemului vascular

Indicatori de funcționare a inimii. AVC și debitul cardiac

3. Volumul sanguin sistolic și minut

Volumul sistolic și volumul minute sunt principalii indicatori care caracterizează funcția contractilă a miocardului.

Volumul sistolic - volumul pulsului cerebral - volumul de sânge care provine din ventricul în timpul unei sistole.

Volumul pe minut este volumul de sânge care vine din inimă într-un minut. MO = CO x HR (ritmul cardiac)

La un adult, volumul pe minut este de aproximativ 5-7 litri, la o persoană instruită.

Factori care influențează volumul sistolic și debitul cardiac:

Volumul sistolic și volumul minute sunt determinate prin următoarele 3 metode.

Metode de calcul (formula Starr): Volumul sistolic și debitul cardiac se calculează folosind: greutatea corporală, greutatea sângelui, tensiunea arterială. O metodă foarte aproximativă.

Metoda concentrației - cunoscând concentrația oricărei substanțe din sânge și volumul acesteia - se calculează volumul minute (se administrează o anumită cantitate dintr-o substanță indiferentă).

O variație este metoda Fick - se determină cantitatea de O2 care intră în organism în 1 minut (trebuie să cunoașteți diferența arteriovenoasă în O2).

Instrumental - cardiografie (curba de înregistrare a rezistenței electrice a inimii). Se determină aria reogramei și din aceasta valoarea volumului sistolic.

Consultați-vă medicul înainte de a urma orice sfat.

/ INDICATORI DE MUNCĂ INIMA

PRINCIPALI INDICATORI AI MUNCII INIMA.

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 cei mai importanți indicatori ai funcției inimii este volumul minut al circulației sanguine (MCV) - 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 funcției cardiace, în funcție de valoarea volumului sistolic (SV) - cantitatea de sânge (ml; l) ejectată de inimă pe contracție și ritmul cardiac. Astfel, IOC (l/min) = CO (l) x ritmul cardiac (bpm). În funcție de natura activității unei persoane la un moment dat (caracteristici ale muncii fizice, postură, gradul de stres psiho-emoțional etc.), contribuția ritmului cardiac și a CO la modificările IOC 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

Ritmului cardiac de repaus. Ritmul cardiac este unul dintre cei mai informativi indicatori ai stării nu numai a sistemului cardiovascular, ci și a întregului corp în ansamblu. Începând de la naștere și adolescență, ritmul cardiac în repaus scade la 70 bătăi/min la bărbații tineri neantrenați și la 75 bătăi/min la femei. Ulterior, odată cu creșterea în vârstă, ritmul cardiac crește ușor: bătrânii în repaus față de tineri cu 5-8 bătăi/min.

Ritmul cardiac în timpul lucrului muscular. 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 aceasta, CIO trebuie să crească. Deoarece ritmul cardiac afectează în mod direct valoarea IOC, o creștere a ritmului cardiac în timpul lucrului muscular este un mecanism obligatoriu care vizează satisfacerea nevoilor metabolice în creștere semnificativă. Modificările ritmului cardiac în timpul muncii sunt prezentate în Fig. 7.6.

Dacă puterea muncii ciclice este exprimată prin cantitatea de oxigen consumată (ca procent din consumul maxim de oxigen - MOC), atunci ritmul cardiac crește într-o dependență liniară de puterea de lucru (consum de O2, Fig. 7.7). La femei, supuse unui consum egal de oxigen ca la bărbați, ritmul cardiac este de obicei mai mare.

Prezența unei relații direct proporționale între puterea de muncă și ritmul cardiac face ca ritmul cardiac să fie un indicator informativ important în activitățile practice ale unui formator și profesor. Pentru 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 perioadelor de recuperare.

Pentru nevoi practice, este necesar să se cunoască ritmul cardiac maxim la persoane de diferite genuri și vârste. Odată cu vârsta, valorile maxime ale frecvenței cardiace atât la bărbați, cât și la femei scad (Fig. 7.8.). Valoarea exactă a ritmului cardiac pentru fiecare persoană în parte poate fi determinată doar experimental prin înregistrarea ritmului cardiac în timp ce lucrați cu putere crescândă pe un ergometru de bicicletă. În practică, pentru o judecată aproximativă despre ritmul cardiac maxim al unei persoane (indiferent de sex), se utilizează formula: HRmax = 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 impact semnificativ asupra valorii IOC. La bărbații adulți, CO poate varia de la temperatură la temperatură, iar la femei - de la temperatură la temperatură (vezi Tabelul 7.1).

CO este diferența dintre volumele telediastolice și cele telesistolice. Prin urmare, o creștere a CO poate apărea atât printr-o umplere mai mare a cavităților ventriculare în diastolă (creștere a volumului telediastolic), cât și printr-o creștere a forței de contracție și o scădere a cantității de sânge rămase în ventriculi la final. a sistolei (scăderea volumului telesistolic). Modificări ale CO în timpul lucrului muscular. Chiar la începutul lucrului, din cauza inerției relative a mecanismelor care conduc la o creștere a alimentării cu sânge a mușchilor scheletici, întoarcerea venoasă crește relativ lent. În acest moment, creșterea CO se produce în principal datorită creșterii forței contracției miocardice și scăderii volumului telesistolic. Pe măsură ce munca ciclică efectuată în poziție verticală 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 în repaus crește la 100, iar la sportivii bine antrenați chiar la 10. În același timp, crește forța 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 40 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 funcționare (consum de O2), apar modificări destul de caracteristice ale CO. La persoanele neantrenate, CO crește pe cât posibil față de nivelul său în repaus cu 50-60%. Pentru majoritatea oamenilor, atunci când lucrează la un ergometru de bicicletă, CO atinge maximul în timpul sarcinilor cu consum de oxigen la nivelul de 40-50% din capacitatea maximă de oxigen (vezi Fig. 7.7). Cu alte cuvinte, atunci când intensitatea (puterea) muncii ciclice crește, mecanismul de creștere a IOC utilizează în primul rând o modalitate mai economică de creștere a ejecției de sânge a inimii pentru fiecare sistolă. Acest mecanism își epuizează rezervele la o frecvență cardiacă egală cu bătăi/min.

La persoanele neantrenate, valorile maxime ale CO scad odată cu vârsta (vezi Fig. 7.8). Persoanele de peste 50 de ani care efectuează muncă cu același nivel de consum de oxigen ca și cei de 20 de ani au cu 15-25% mai puțin CO2. 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 minute al fluxului sanguin sau volumul circulator minute (MCV). Este adesea folosit un sinonim pentru conceptul de IOC - debitul cardiac (CO). Valoarea IOC, fiind un derivat al CO și HR (IOC = CO x HR), depinde de mulți factori (vezi Tabelul 7.1). Printre acestea, cele mai importante sunt dimensiunea inimii, starea metabolismului energetic în repaus, poziția corpului în spațiu, nivelul de fitness, cantitatea de stres fizic sau psiho-emoțional, tipul de muncă (static). sau dinamic) și volumul mușchilor activi.

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 mărimea corpului, dacă este necesar să se compare IOC la persoane de diferite greutăți, se utilizează un indicator relativ - indice cardiac - raportul dintre valoarea IOC (în l/min) și corp. suprafata (in m2). Suprafața corpului este determinată folosind o nomogramă specială pe baza datelor despre greutatea și înălțimea unei persoane. La o persoană sănătoasă în condiții metabolice bazale, indicele cardiac este de obicei de 2,5-3,5 l/min/m2. În unele situații (de exemplu, la temperaturi ambientale scăzute), chiar și în condiții de odihnă fizică, metabolismul energetic în organism crește. Acest lucru duce la o creștere a ritmului cardiac și, în consecință, la IOC.

În poziție în picioare, la toți oamenii, IOC este de obicei cu 25-30% mai mic decât în poziție culcat (vezi Tabelul 7.1). Acest lucru se datorează faptului că, într-o poziție verticală a corpului, în jumătatea inferioară a corpului se acumulează volume semnificative de sânge. Ca urmare, CO scade considerabil.

IOC și volumul total de sânge circulant. Volumul total de sânge conținut în vasele de sânge se numește volum de sânge circulant (CBV). BCC este un parametru important care determină presiunea la care inima este umplută cu sânge în timpul diastolei și, prin urmare, valoarea volumului sistolic. Valoarea BCC poate suferi modificări semnificative atunci când corpul uman trece în poziție verticală, în timpul încărcărilor musculare, sub influența factorilor hormonali, modificări ale gradului de antrenament, 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 musculare de oxigen cresc proporțional cu puterea muncii efectuate. În acest caz, consumul total de oxigen al organismului poate crește de 10 ori sau mai mult. Este destul de firesc că acest lucru necesită o creștere semnificativă a CIO. Relația dintre cantitatea de consum de oxigen (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 = CO x HR). În timpul lucrului muscular, o creștere a IOC se datorează unei creșteri atât a CO, cât și a HR. Valoarea specifică a CIO depinde de mulți factori. În special, cu aceeași putere de lucru în poziție șezând sau în picioare, IOC este mai mic decât atunci când se lucrează în poziție orizontală (Fig. 7.10). Sub exerciții aerobice extreme, IOC la bărbați și femei antrenați este semnificativ mai mare decât la bărbații neantrenați. Valorile maxime ale IOC la bărbații și femeile neantrenați scad odată cu vârsta (vezi Fig. 7.8). Toate celelalte lucruri fiind egale (sex, vârstă, antrenament, poziția subiectului, temperatura ambiantă și alți factori), IOC depinde de volumul masei musculare active și de natura muncii efectuate. În timpul muncii dinamice care implică grupuri de mușchi mici (de exemplu, lucrul cu una sau două mâini), IOC este mai mic decât atunci când lucrează mușchii picioarelor mai mari. În timpul funcționării statice, spre deosebire de funcționarea dinamică, IOC rămâne aproape neschimbat. 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 mici ale IOC, care sunt observate în timpul contracțiilor izometrice, sunt asociate cu o creștere vizibilă a ritmului cardiac în timpul acestui tip de muncă.

Pentru a continua descărcarea, trebuie să colectați imaginea.

câmpuri_text

săgeată_în sus

Sub debitul cardiac înțelegeți cantitatea de sânge ejectată de inimă în vase pe unitatea de timp.

În literatura clinică se folosesc conceptele - volumul minut al circulației sanguine(IOC) și volumul sanguin sistolic sau accident vascular cerebral.

Volumul minut al circulației sanguine caracterizează cantitatea totală de sânge pompată de partea dreaptă sau stângă a inimii în decurs de un minut în sistemul cardiovascular.

Măsurarea volumului pe minut al circulației sanguine este l/min sau ml/min. Pentru a nivela influența diferențelor antropometrice individuale asupra valorii IOC, se exprimă ca indicele cardiac.

Indexul cardiac- aceasta este valoarea volumului minute al circulației sângelui împărțit la suprafața corpului în m2. Dimensiunea indicelui cardiac este l/(min-m2).

În sistemul de transport al oxigenului, aparatul circulator este veriga limitatoare, prin urmare raportul dintre valoarea maximă a IOC, manifestată în timpul unui lucru muscular intens maxim, cu valoarea sa în condiții metabolice bazale, dă o idee a rezervei funcționale a întregului Sistemul cardiovascular. Același raport reflectă și rezerva funcțională a inimii în sine în ceea ce privește funcția sa hemodinamică. Rezerva funcțională hemodinamică a inimii la persoanele sănătoase este de 300-400%. Aceasta înseamnă că IOC în repaus poate fi mărit de 3-4 ori. La indivizii pregătiți fizic, rezerva funcțională este mai mare - ajunge la 500-700%.

Pentru condițiile de odihnă fizică și poziție orizontală a corpului subiectului, valorile normale ale IOC corespund intervalului de 4-6 l/min (sunt date mai des valori de 5-5,5 l/min). Valorile medii ale indicelui cardiac variază de la 2 la 4 l/(min.m2) - sunt date mai des valori de ordinul 3-3,5 l/(min*m2).

Pentru animalele mari, a fost stabilită o relație liniară între valoarea IOC și greutatea corporală, în timp ce relația cu suprafața corporală este neliniară. În acest sens, în studiile pe animale, IOC este calculat în ml la 1 kg de greutate.

Factorii care determină valoarea IOC, împreună cu TPR-ul menționat mai sus, sunt volumul sanguin sistolic, frecvența cardiacă și întoarcerea venoasă a sângelui către inimă.

Volumul sanguin sistolic

câmpuri_text

săgeată_în sus

Volumul de sânge pompat de fiecare ventricul în vasul principal (aortă sau artera pulmonară) în timpul unei contracții a inimii este notat ca sistolică, sau volumul stroke .

În repaus, volumul de sânge ejectat din ventricul este în mod normal între o treime și jumătate din cantitatea totală de sânge conținută în această cameră a inimii la sfârșitul diastolei. Volumul de rezervă de sânge rămas în inimă după sistolă este un fel de depozit, care asigură o creștere a debitului cardiac în situațiile în care este necesară intensificarea rapidă a hemodinamicii (de exemplu, în timpul activității fizice, stres emoțional etc.).

Magnitudinea volum de rezervă sângele este unul dintre principalii determinanți ai rezervei funcționale a inimii pentru funcția sa specifică - mișcarea sângelui în sistem. Pe măsură ce volumul de rezervă crește, volumul sistolic maxim care poate fi ejectat din inimă în condiții de activitate intensă crește corespunzător.

La reacții adaptative ale aparatului circulator, modificările volumului sistolic se realizează prin mecanisme de autoreglare sub influența mecanismelor nervoase extracardiace. Influențele reglatoare se realizează în modificări ale volumului sistolic prin influențarea forței contractile a miocardului. Pe măsură ce puterea contracției cardiace scade, volumul sistolic scade.

La o persoană cu o poziție orizontală a corpului în condiții de repaus, volumul sistolic variază de la 70 la 100 ml.

Frecvența cardiacă în repaus (pulsul) variază de la 60 la 80 de bătăi pe minut. Influențele care provoacă modificări ale ritmului cardiac sunt numite cronotrope, în timp ce cele care provoacă modificări ale forței contracțiilor cardiace sunt numite inotrope.

O creștere a ritmului cardiac este un mecanism adaptativ important pentru creșterea IOC, care își adaptează rapid valoarea la cerințele organismului. Cu unele efecte extreme asupra organismului, ritmul cardiac poate crește de 3-3,5 ori față de cel inițial. Modificările ritmului cardiac sunt efectuate în principal datorită influenței cronotrope a nervilor simpatic și vag asupra nodului sinoatrial al inimii și, în condiții naturale, modificările cronotrope ale activității cardiace sunt de obicei însoțite de efecte inotrope asupra miocardului.

Un indicator important al hemodinamicii sistemice este activitatea inimii, care este calculată ca produsul dintre masa de sânge ejectată în aortă pe unitatea de timp și presiunea arterială medie în aceeași perioadă. Lucrarea astfel calculată caracterizează activitatea ventriculului stâng. Se crede că activitatea ventriculului drept este de 25% din această valoare.

Contractilitatea, caracteristică tuturor tipurilor de țesut muscular, se realizează în miocard datorită a trei proprietăți specifice care sunt furnizate de diferitele elemente celulare ale mușchiului inimii.

Aceste proprietăți sunt:

Automatism - capacitatea celulelor stimulatoare cardiace de a genera impulsuri fără influențe externe; conductivitate- capacitatea elementelor sistemului de conducere la transmiterea electrotonică a excitaţiei;

Excitabilitate - capacitatea cardiomiocitelor de a fi excitate în condiții naturale sub influența impulsurilor transmise de-a lungul fibrelor Purkin.

O caracteristică importantă a excitabilității mușchiului inimii este, de asemenea, o perioadă lungă de refractare, care garantează natura ritmică a contracțiilor.

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 impact 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 printr-o umplere mai mare a cavităților ventriculare în diastolă (creștere a volumului telediastolic), cât și printr-o creștere a forței de contracție și o scădere a cantității de sânge rămase în ventriculi la final. a sistolei (scăderea volumului telesistolic). Modificări ale CO în timpul lucrului muscular. Chiar la începutul lucrului, din cauza inerției relative a mecanismelor care conduc la o creștere a alimentării cu sânge a mușchilor scheletici, întoarcerea venoasă crește relativ lent. În acest moment, creșterea CO se produce în principal datorită creșterii forței contracției miocardice și scăderii volumului telesistolic. Pe măsură ce munca ciclică efectuată în poziție verticală 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, crește forța 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 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).

Cu fiecare contracție a inimii umane, ventriculii stâng și drept expulzează aproximativ 60-80 ml de sânge în aortă și respectiv arterele pulmonare; acest volum se numește sistolic sau volumul vascular cerebral (SV). În timpul sistolei ventriculare, nu tot sângele conținut în ele este ejectat, ci doar aproximativ jumătate. Sângele rămas în ventricule se numește volum de rezervă. Datorită prezenței unui volum de sânge de rezervă, volumul sistolic poate crește brusc chiar și cu primele contracții ale inimii după începerea lucrului. Pe lângă volumul de rezervă, există și un volum rezidual de sânge în ventriculii inimii, care nu este ejectat chiar și cu cea mai puternică contracție. Înmulțind MVR-ul cu ritmul cardiac, puteți calcula volumul de sânge pe minut (MBV), care este în medie de 4,5-5 litri. Un indicator important este indicele cardiac - raportul dintre IOC și suprafața corpului; această valoare la adulți este în medie de 2,5-3,5 l/min/m2. În timpul activității musculare, volumul sistolic poate crește la 100-150 ml sau mai mult, iar IOC - până la 30-35 litri.

Cu fiecare contracție a inimii, o anumită cantitate de sânge este eliberată în artere sub presiune ridicată. Mișcarea sa liberă este îngreunată de rezistența vasculară periferică. Aceasta creează presiune în vasele de sânge, numită tensiune arterială. Nu este același lucru în diferite părți ale sistemului vascular. Fiind cel mai ridicat în aortă și arterele mari, tensiunea arterială scade în arterele mici, arteriole, capilare, vene și devine sub atmosferică în vena cavă.

Valoarea tensiunii arteriale depinde de cantitatea de sânge care curge pe unitatea de timp de la inimă la aortă, de intensitatea fluxului de sânge din vasele centrale spre periferie, de capacitatea patului vascular, de rezistența elastică a arterei. pereții și vâscozitatea sângelui. Fluxul de sânge în artere, adică volumul sistolic al sângelui depinde de forța de contracție a inimii.

Presiunea în artere este mai mare în timpul sistolei și mai mică în timpul diastolei. Cea mai mare presiune din artere se numește sistolică sau maximă, cea mai scăzută se numește diastolică sau minimă. Presiunea din artere nu scade la 0 in timpul diastolei ventriculare.Se mentine datorita elasticitatii peretilor arteriali, intinsi in timpul sistolei. În timpul sistolei ventriculare, arterele se umplu cu sânge. Sângele care nu are timp să treacă mai departe în vasele periferice întinde pereții arterelor mari. În timpul diastolei, sângele din artere nu suferă presiune din partea inimii. În acest moment, doar pereții arteriali, întinși în timpul sistolei cardiace și revenind datorită elasticității lor la starea inițială, exercită presiune asupra acesteia. Fluctuațiile tensiunii arteriale în timpul sistolei și diastolei inimii apar numai în aortă și artere. În arteriole, capilare și vene, tensiunea arterială este constantă pe tot parcursul ciclului cardiac.

La adulții sănătoși, presiunea sistolică în artera brahială variază cel mai adesea între 110 și 125 mm Hg. Artă. Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, la persoanele de 20-60 de ani, presiunea sistolica este de până la 140 mm Hg. Artă. este normotonică, peste 140 mmHg. Artă. - hipertensiv, sub 100 mm Hg. Artă. - hipotonic. Diferența dintre presiunea sistolică și cea diastolică se numește presiunea pulsului sau amplitudinea pulsului. Valoarea sa este în medie de 40 mm Hg. Artă. La persoanele în vârstă, tensiunea arterială este mai mare decât la tineri din cauza rigidității crescute a pereților arteriali. Copiii au tensiune arterială mai mică decât adulții. Tensiunea arterială variază în diferite artere. Poate fi diferit chiar și în arterele de același calibru, de exemplu, în arterele brahiale drepte și stângi. Chiar mai des, diferențele de presiune sunt observate în arterele extremităților superioare și inferioare. Tensiunea arterială se modifică sub influența diverșilor factori (excitarea emoțională, munca fizică). În artera pulmonară umană, presiunea sistolică este de 25-30 mm Hg. Art., diastolic - 5-10mm. Astfel, presiunea în arterele plămânilor este de multe ori mai mică decât în cercul sistemic. În venele pulmonare este în medie 6-12 mm Hg. Artă.

Vasele plămânilor pot depune sânge, adică pot acomoda excesul de volum care nu este folosit de organul însuși. Acumularea de sânge în depozit nu provoacă o creștere semnificativă a presiunii în vasele sale. Capacitatea vaselor pulmonare este variabilă. Cand inspiri creste, cand expiri scade. Vasele pulmonare pot conține de la 10 la 25% din volumul total de sânge.

Întrebări pentru autocontrol:

1. Structura și funcțiile inimii.

2. Aparatul valvular al inimii și localizarea acestuia.

3. Sistemul conducător al inimii, topografia și funcția sa.

4. Ce este pericardul?

5. Proprietățile de bază ale inimii (automatizare, contractilitate, excitabilitate)

6. punte, conductivitate).

7. Povestește-ne despre ciclul cardiac, începutul, fazele și continuarea acestuia

8. corp.

9. Ce sunt sistola și diastola? Ce procese au loc în inimă?

10. Ce este în timpul sistolei și diastolei?

11. Cum se realizează reglarea neuroumorală a inimii?

12. Enumerați vasele de sânge care formează micile (pulmonare)

13. circulatia sangelui.

14. Ce este circulația sistemică? Ce vase de sange contine?

Ajutor la Tele2, tarife, intrebari