תפוקת הלב, השברים שלו. נפחי דם סיסטוליים ודקים. מדד הלב. גורמים שבהם תלוי ערך הנפח הסיסטולי

בית / הרצאות שנה ב' / פיזיולוגיה / שאלה 50. זרימת דם כלילית. נפח דם סיסטולי ודקה / 3. נפח דם סיסטולי ודקה

נפח סיסטולי ונפח דקות- האינדיקטורים העיקריים המאפיינים את תפקוד ההתכווצות של שריר הלב.

נפח סיסטולי- נפח דופק שבץ - נפח הדם שמגיע מהחדר בסיסטולה 1.

נפח דקות- נפח הדם שמגיע מהלב בדקה אחת. MO \u003d CO x HR (דופק)

אצל מבוגר נפח הדקות הוא בערך 5-7 ליטר, באחד מאומן - 10-12 ליטר.

גורמים המשפיעים על נפח סיסטולי ונפח דקות:

משקל הגוף, שהוא פרופורציונלי למסת הלב. עם משקל גוף של 50-70 ק"ג - נפח הלב הוא 70 - 120 מ"ל;

כמות הדם הנכנסת ללב (החזר דם ורידי) - ככל שההחזר הוורידי גדול יותר, כך הנפח הסיסטולי ונפח הדקות גדלים;

קצב הלב משפיע על הנפח הסיסטולי, והקצב משפיע על נפח הדקות.

נפח סיסטולי ונפח דקות נקבעים ב-3 השיטות הבאות.

שיטות חישוב (נוסחת Starr):נפח סיסטולי ונפח דקות מחושבים באמצעות: משקל גוף, מסת דם, לחץ דם. שיטה מאוד משוערת.

שיטת ריכוז- הכרת הריכוז של כל חומר בדם ונפחו - חישוב נפח הדקות (הזרקת כמות מסוימת של חומר אדיש).

מגוון- שיטת Fick - נקבעת כמות ה-O 2 שנכנסת לגוף תוך דקה (יש צורך לדעת את ההבדל העורקי ב-O 2).

מוֹעִיל- קרדיוגרפיה (עקומת רישום ההתנגדות החשמלית של הלב). אזור הריאוגרם נקבע, ועל פיו - ערך הנפח הסיסטולי.

שבץ ונפחים דקות של מחזור הדם (לב)

שבץ או נפח סיסטולי של הלב (VV)- כמות הדם שנפלט מהחדר של הלב עם כל התכווצות, נפח דקות (MV) - כמות הדם שנפלט מהחדר לדקה. הערך של SV תלוי בנפח חללי הלב, מצב תפקודישריר הלב, הצורך של הגוף בדם.

נפח הדקות תלוי בעיקר בצרכי הגוף לחמצן וחומרי הזנה. מאחר והצורך של הגוף בחמצן משתנה כל הזמן עקב תנאים משתנים של חיצוני ו סביבה פנימית, אז הערך של IOC של הלב משתנה מאוד.

השינוי בערך של IOC מתרחש בשתי דרכים:

באמצעות שינוי בערך UO;

דרך שינויים בקצב הלב.

קיימות שיטות שונות לקביעת נפחי השבץ והדקות של הלב:אנליטי גז, שיטות דילול צבע, רדיואיזוטופ ופיזיקו-מתמטי.

שיטות פיזיקליות ומתמטיות ב יַלדוּתיש יתרונות על פני השאר עקב היעדר נזק או כל דאגה לנושא, האפשרות של שרירות הגדרות תכופותהפרמטרים ההמודינמיים הללו.

עוצמת השבץ ונפח הדקות גדלים עם הגיל, בעוד שה-VR משתנה בצורה בולטת יותר מנפח הדקות, מכיוון שקצב הלב מואט עם הגיל. ביילודים, ה-SV הוא 2.5 מ"ל, בגיל שנה - 10.2 מ"ל, 7 שנים - 23 מ"ל, 10 שנים - 37 מ"ל, 12 שנים - 41 מ"ל, מ-13 עד 16 שנים - 59 מ"ל (S. E. Sovetov, 1948 ; נ.א. שלקוב, 1957).

במבוגרים, UV הוא 60-80 מ"ל. הפרמטרים של IOC, הקשורים למשקל הגוף של הילד (לכל ק"ג משקל), אינם עולים עם הגיל, אלא, להיפך, יורדים.

3. נפח דם סיסטולי ודקה

לפיכך, הערך היחסי של IOC של הלב, המאפיין את הצורך של הגוף בדם, גבוה יותר ביילודים ובתינוקות.

נפח השבץ והדקות של הלב כמעט זהה אצל בנים ובנות בגילאי 7 עד 10 שנים. מגיל 11 שני האינדיקטורים עולים גם אצל בנות וגם אצל בנים, אבל אצל האחרון הם עולים בצורה משמעותית יותר (MOC מגיע ל-3.8 ליטר עד גיל 14-16 אצל בנות ו-4.5 ליטר אצל בנים).

לפיכך, הבדלים בין המינים בפרמטרים ההמודינמיים הנחשבים מתגלים לאחר 10 שנים. בנוסף לנפחי שבץ ודקות, המודינמיקה מאופיינת באינדקס לבבי (CI - היחס בין ה-IOC למשטח הגוף), ה-CI משתנה אצל ילדים בטווח רחב - מ-1.7 ל-4.4 ליטר/מ"ר, בעוד הקשר שלו עם הגיל לא מזוהה (ערך ממוצע של SI ב קבוצת גילבְּתוֹך גיל בית ספרמתקרב ל-3.0 ליטר/מ"ר).

"של ילדים ניתוח חזה", V.I.Struchkov

מאמרי מדור פופולריים

חישוב עבודת הלב. מרכיבים סטטיים ודינמיים של הלב. כוח הלב

עבודה מכנית, המבוצע על ידי הלב, מתפתח עקב פעילות ההתכווצות של שריר הלב. בעקבות התפשטות העירור, יש התכווצות של סיבי שריר הלב.

נפח דם סיסטולי

העבודה שעושה הלב מושקעת, ראשית, על דחיפת דם לתוך הראשית כלי דם עורקיםנגד כוחות לחץ, ושנית, להקנות אנרגיה קינטית לדם. המרכיב הראשון של העבודה נקרא סטטי (פוטנציאלי), והשני - קינטי. המרכיב הסטטי של עבודת הלב מחושב על ידי הנוסחה: Ast = РcpVc, כאשר Рср הוא לחץ הדם הממוצע בכלי הראשי המתאים (אבי העורקים - לחדר השמאלי, ריאתי גזע עורקי- לחדר ימין), Vc - נפח סיסטולי. . העבודה המכנית שעושה הלב מתפתחת עקב פעילות ההתכווצות של שריר הלב. A=Nt; עבודה א', כוח N. הוא מושקע ב: 1) דחיפת דם לכלי הדם הראשיים 2) מתן אנרגיה קינטית לדם.

רב מאופיין בקביעות. IP Pavlov ייחס זאת לקבועים ההומיאוסטטיים של הגוף. הערך של rsr in מעגל גדולזרימת הדם היא בערך 100 מ"מ כספית. אומנות. (13.3 kPa). במעגל קטן pav = 15 מ"מ כספית. אומנות. (2 kPa),

2) רכיב סטטי (פוטנציאל). A_st=p_av V_c ; p_av - לחץ דם ממוצע Vc - נפח סטטי Rav במעגל קטן: 15 מ"מ כספית (2 kPa); p_cpv עיגול גדול: 100 מ"מ כספית (13.3 kPa). רכיב דינמי (קינטי). A_k=(mv^2)/2=ρ(V_c v^2)/2; צפיפות p-דם(〖10〗^3kg*m^(-3)); מהירות זרימת דם V (0.7 מ' * s ^ (-1)); באופן כללי, העבודה של החדר השמאלי בהתכווצות אחת במנוחה היא 1 J, והימין קטן מ-0.2 J. יתר על כן, המרכיב הסטטי שולט, ומגיע ל-98% מהעבודה כולה, ואז המרכיב הקינטי מהווה 2%. עם לחץ פיזי ונפשי, התרומה של המרכיב הקינטי הופכת משמעותית יותר (עד 30%).

3) כוח הלב. N=A/t; כוח מראה כמה עבודה נעשית ליחידת זמן. הספק שריר הלב הממוצע נשמר על 1 W. תחת עומס, ההספק עולה ל-8.2 W.

הקודם252627282930313233334353637383940הבא

כמה אינדיקטורים להמודינמיקה

1. חישוב קצב הלב נעשה בדרך כלל על ידי מישוש של הדופק העורק הרדיאליאו דחף לב ישיר.

כדי למנוע את התגובה הרגשית של הנבדק, החישוב מתבצע לא מיד, אלא לאחר 30 שניות. לאחר דחיסה של העורק הרדיאלי.

2. קביעת לחץ הדם מתבצעת בשיטת Korotkov auscultatory. ערכי הלחץ הסיסטולי (SD) והדיאסטולי (DD) נקבעים.

חישוב ההמודינמיקה מתבצע על פי סביצקי.

3. הערך של PD - לחץ דופק, ו-SDD - לחץ דינמי ממוצע מתקבל על ידי הנוסחה:

PD=SD-DD (מ"מ כספית)

SDD=PD/3+DD (mmHg)

אצל אנשים בריאים, PP נע בין 35 ל-55 מ"מ כספית. אמנות.. הרעיון של התכווצות הלב קשור אליו.

לחץ דינמי ממוצע (DDP) משקף את תנאי זרימת הדם בנימי הקדם; זהו מעין פוטנציאל של מערכת הדם שקובע את קצב זרימת הדם אל נימי הרקמה.

SDD עולה מעט עם הגיל מ-85 ל-110 מ"מ כספית. בספרות ישנה דעה ש-DDS מתחת ל-70 מ"מ כספית. מצביע על תת לחץ דם, ומעל 110 מ"מ כספית.

עבודת לב

על יתר לחץ דם. להיות היציב ביותר של כל האינדיקטורים של לחץ דם, DDS עם השפעות שונותמשתנה מעט. במהלך פעילות גופנית, התנודות ב-SDD אצל אנשים בריאים אינן עולות על 5-10 מ"מ כספית, בעוד שה-SD בתנאים אלו עולה ב-15-30 מ"מ כספית ויותר. תנודות SDS העולה על 5-10 מ"מ כספית, ככלל, הן סימן מוקדםהפרעות במערכת הדם.

4. נפח סיסטולי של זרימת דם (SVK), או פלט סיסטולי (נפח שבץ) נקבע לפי כמות הדם שנפלטת מהלב במהלך הסיסטולה. ערך זה מאפיין את תפקוד ההתכווצות של הלב.

נפח דקות של זרימת דם (נפח דקות של הלב או תפוקת הלב) הוא נפח הדם שהלב פולט תוך דקה.

החישוב של SOC ו-IOC מתבצע על פי נוסחת Starr, תוך שימוש באינדיקטורים של SD, DD, PD, דופק, תוך התחשבות בגיל (B) של הנבדק:

SOC \u003d 100 + 0.5 PD-0.6 DD - 0.6 V (מ"ל)

בְּ אדם בריא SOC בממוצע 60-70 מ"ל.

IOC \u003d JUICE * HR

במנוחה, באדם בריא, IOC, בממוצע, הוא 4.5-5 ליטר. עם פעילות גופנית, ה-IOC עולה פי 4-6. אצל אנשים בריאים, עלייה ב-IOC מתרחשת עקב עלייה ב-SOC.

בחולים לא מאומנים וחולים, ה-IOC עולה עקב קצב לב מוגבר.

הערך של ה-IOC תלוי במין, גיל, משקל גוף. לכן, הוצג הרעיון של נפח דקות לכל 1 מ"ר משטח הגוף.

5. אינדקס לב- ערך המאפיין את אספקת הדם ליחידה משטח הגוף בדקה אחת.

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

כאשר PT הוא פני השטח של הגוף ב-m 2, נקבע לפי טבלת Dubois. SI במנוחה הוא 2.0-4.0 l/min/m 2 .

הקודם12345678910הבא

ראה עוד:

נפח סיסטולי או שבץ (SO, SV) הוא נפח הדם שהלב פולט לאבי העורקים במהלך הסיסטולה, במנוחה כ-70 מ"ל דם.

נפח דקות של מחזור הדם (MOV) - כמות הדם הנפלטת מהחדר של הלב בדקה. IOC של החדר השמאלי והימני זהה. IOC (l / min) \u003d CO (l) x קצב הלב (bpm). בממוצע 4.5-5 ליטר.

קצב הלב (HR). קצב הלב במנוחה הוא כ-70 פעימות לדקה (במבוגרים).

ויסות הלב.

מנגנוני ויסות תוך-לבביים (תוך-לביים).

9. נפח סיסטולי ודקות של הלב.

ויסות עצמי הטרומטרי - עלייה בכוח הכיווץ בתגובה לעלייה באורך הדיאסטולי של סיבי השריר.

חוק פרנק-סטארלינג: כוח התכווצות שריר הלב בסיסטולה עומד ביחס ישר למילוי הדיאסטולה שלו.

2. ויסות עצמי הומומטרי - עלייה בכיווץ ללא שינוי באורך המקורי סיב שריר.

א) אפקט Anrep (כוח-מהירות תלות).

עם עלייה בלחץ באבי העורקים או בעורק הריאתי, מתרחשת עלייה בכוח ההתכווצות של שריר הלב. קצב הקיצור של סיבי שריר הלב עומד ביחס הפוך לכוח ההתכווצות.

ב) סולם Bowditch (תלות כרונואינוטרופית).

עלייה בכוח ההתכווצות של שריר הלב עם עלייה בקצב הלב

מנגנונים חוץ-לביים (חוץ-לביים) של ויסות פעילות הלב

I. מנגנוני עצבים

א השפעת אוטונומית מערכת עצבים

למערכת העצבים הסימפתטית יש את ההשפעות הבאות: חיובי כרונוטרופי (עלייה בקצב הלב ), אינוטרופי(כוח מוגבר של התכווצויות לב), דרמוטרופית(מוליכות מוגברת) ו חיובי bathmotropic(עלייה בעוררות) השפעות. המתווך הוא נוראדרנלין. אדרנורצפטורים מסוג α ו-b.

למערכת העצבים הפאראסימפתטית יש את ההשפעות הבאות: כרונוטרופי שלילי, אינוטרופי, דרמוטרופי, אמבטמוטרופי. המתווך הוא אצטילכולין, קולטנים M-כולינרגיים.

ב. השפעות רפלקס על הלב.

1. רפלקס Baroreceptor: עם ירידה בלחץ באבי העורקים ו סינוס קרוטידיש עלייה בקצב הלב.

2. רפלקסים כימורצפטורים. במצבים של חוסר חמצן מתרחשת עלייה בקצב הלב.

3. רפלקס גולץ. עם גירוי של המכנורצפטורים של הצפק או האיברים חלל הבטןברדיקרדיה נצפית.

4. רפלקס דניני-אשנר. כשלוחצים עליו גלגלי עינייםברדיקרדיה נצפית.

II. ויסות הומורליעבודת הלב.

הורמונים לָשָׁדבלוטות יותרת הכליה (אדרנלין, נוראדרנלין) - ההשפעה על שריר הלב דומה לגירוי סימפטי.

הורמונים של קליפת יותרת הכליה (קורטיקוסטרואידים) - השפעה אינוטרופית חיובית.

הורמונים של קליפת התריס ( הורמוני בלוטת התריס) הוא כרונוטרופי חיובי.

יונים: סידן מגביר את התרגשות תאי שריר הלב, אשלגן מגביר את התרגשות ומוליכות שריר הלב. ירידה ב-pH מובילה לעיכוב פעילות הלב.

קבוצות פונקציונליות של כלי שיט:

1. ריפוד (אלסטי) כלים(אבי העורקים עם מחלקותיו, עורק ריאתי) הופכים את פליטת הדם הקצבית לתוכם מהלב לזרימת דם אחידה. יש להם שכבה מוגדרת היטב של סיבים אלסטיים.

2. כלי התנגדות(כלי התנגדות) (עורקים ועורקים קטנים, כלי סוגר קדם-נימיים) יוצרים התנגדות לזרימת הדם, מווסתים את נפח זרימת הדם ב חלקים שוניםמערכות. בדפנות הכלים הללו יש שכבה עבה של סיבי שריר חלקים.

כלי סוגר קדם נימיים -לווסת את חילופי זרימת הדם במיטה הנימים. התכווצות תאי השריר החלקים של הסוגרים עלולה להוביל לחסימה של לומן של כלי דם קטנים.

3.חילופי כלי שיט(נימים) שבהם מתרחשת חילופי הדם בין הרקמות.

4. כלי שיט(אנסטומוזות עורקיות), לווסת את זרימת הדם באיברים.

5. כלי קיבול(ורידים), בעלי יכולת הרחבה גבוהה, מבצעים שקיעת דם: ורידי הכבד, הטחול, העור.

6. כלי החזרה(ורידים בינוניים וגדולים).

קביעת תפוקת הלב

קביעה מדויקת של נפח הדקות של הלב אפשרית רק אם יש נתונים על תכולת החמצן הן בעורק והן בעורק. דם ורידיחללי הלב. לכן, שיטה זו אינה ישימה כשיטת מחקר קלינית כללית.

עם זאת, ניתן לבצע הערכה גסה של יכולת ההסתגלות לב רגילבְּ- עבודה פיזית, אם נקבל שהתנודות במכפלת הדופק והלחץ העורקי המופחת מתרחשות במקביל לשינויים בנפח הדקות.

לחץ דם מופחת = משרעת לחץ דם* 100 / לחץ ממוצע.

לחץ ממוצע = (+ סיסטולי לחץ דיאסטולי) / 2.

דוגמא.במנוחה: דופק 72; לחץ דם 130/80 מ"מ; לחץ דם מופחת = (50*100)/105 = 47.6; נפח דקות \u003d 47.6 * 72 \u003d 3.43 ליטר.

לאחר פעילות גופנית: דופק 94; לחץ דם 160/80 מ"מ; לחץ דם מופחת = (80*100)/120 = 66.6; נפח דקות \u003d 66.6 * 94 \u003d 6.2 ליטר.

מובן מאליו שבשיטה זו ניתן לקבל לא אינדיקטורים מוחלטים, אלא רק יחסיים. יש להוסיף לכך שהחישוב לפי Liljestrand ו-Zander, למרות שהוא מאפשר במידה מסוימת לשפוט את יכולת ההסתגלות של לב בריא, בכל זאת, עם מצבים פתולוגייםהתפוצה מאפשרת מרווח טעויות רחב.

נפח דקות ממוצע של הלב בחולים עם לב בריאנחשב 4.4 ליטר. נתונים אמינים יותר מסופקים בשיטת Birgauz, שבה מושווים תוצרי משרעת לחץ הדם וקצב הדופק לפני ואחרי פעילות גופנית עם ערכים נורמלייםכמויות אלה, שהוקם על ידי וצלר. יחד עם זאת, אופי העומס (עלייה במדרגות, כפיפות בטן, תנועות ידיים ורגליים, הרמה והורדה של חצי הגוף העליון במיטה) אינו משחק כל תפקיד, אולם יש צורך שהנבדק לאחר העומס מתפתח סימנים ברוריםעייפות.

טכניקת ביצוע.לאחר שהייה של 15 דקות במנוחה במיטה, דופק ולחץ הדם של הנבדק נמדדים 3 פעמים; הערכים הכי קטניםנלקח כערכים התחלתיים.

לאחר מכן, מבוצעת בדיקה עם עומס, כפי שצוין לעיל. מיד לאחר העומס נערכים שוב מדידות, לחץ הדם נקבע על ידי הרופא הבודק, ובמקביל קובעת הדופק על ידי האחות.

תַחשִׁיב.אינדקס תפוקת הלב (QV m) נקבע על ידי הנוסחה הבאה:

QV m = (משרעת מנוחה * דופק במנוחה)/(משרעת נורמלית * תדירות רגילהדוֹפֶק)

(רואה שולחן).

באותו אופן, הקביעה מתבצעת לאחר העומס (במקרה זה, רק מונה השבר משתנה, והמכנה נשאר קבוע):

QV m = (משרעת בזמן פעילות גופנית * דופק בזמן פעילות גופנית) / (משרעת רגילה * דופק תקין)

(רואה שולחן).

שינויים הקשורים לגיל בקצב הלב ובלחץ הדם (לפי וצלר)

כיתה.רגיל: QVm במנוחה הוא בערך 1.0.

אינדיקטורים לעבודת הלב. IOC

לאחר הטעינה, העלייה אינה פחותה מ-0.2.

שינויים פתולוגיים: הערך ההתחלתי של המדד במנוחה הוא מתחת ל-0.7 ומעל ל-1.5 (עד 1.8). ירידה במדד לאחר העומס (סכנת קריסה).

בדיקת Birghaus משמשת לעתים קרובות כבדיקת זרימת דם לפני ניתוח.

יחד עם זאת, לדברי מייסנר, יש להנחות את הדברים הבאים הוראות כלליות: הפרעות במחזור הדם נעדרות בחולים עם אינדקס של 1.0 - 1.8, שעולה לאחר פעילות גופנית.

מטופלים עם אינדקס מעל 1.0, אך מבלי להעלות אותו לאחר פעילות גופנית, זקוקים לאמצעים שמטרתם לשפר את זרימת הדם. אותו הדבר נחוץ עבור המדד מתחת ל-1, אך לא מתחת ל-0.7, אם לאחר העומס הוא עולה ב-0.2 לפחות.

בהעדר עלייה, חולים אלו זקוקים לטיפול אינטנסיבי מקדים עד למילוי תנאים אלו.

קביעת נפח הדקות של הלב, כולל זמן זרימת הדם, אפשרית גם על ידי קביעת תקופת המתח ותקופת הגירוש של החדר השמאלי, שכן לפי בלמברגר, אלקטרוקרדיוגרמה, פונוקרדיוגרמה ודופק. עורק הצווארנמצאים במערכות יחסים מסוימות.

אבל זה מצריך ציוד מתאים, המאפשר שימוש בשיטה זו רק במרפאות גדולות.

נפח דקה של דם, הנוסחה שלפיה מחושב מחוון זה, כמו גם אחרים נקודות חשובותחייב בהחלט להיות במטען הידע של כל סטודנט לרפואה, ועוד יותר מכך של אנשים שכבר עוסקים ברפואה. מהו המדד הזה, כיצד הוא משפיע על בריאות האדם, מדוע הוא חשוב לרופאים, ומה תלוי בו - כל צעיר או נערה שרוצה להיכנס ללימודי רפואה מחפשים תשובות לשאלות הללו. מוסד חינוכי. השאלות הללו נדון במאמר זה.

תפקוד הלב

תפקידו העיקרי של הלב הוא מסירה לאיברים ולרקמות של נפח דם מסוים ליחידת זמן (נפח דם לדקה), עקב מצב הלב עצמו ותנאי העבודה במערכת הדם. המשימה החשובה ביותר הזו של הלב נלמדת בשנות בית הספר. רוב ספרי הלימוד באנטומיה, למרבה הצער, לא מדברים הרבה על הפונקציה הזו. תפוקת לבהיא הנגזרת של נפח השבץ וקצב הלב.

MO (SV) \u003d HR x SV

אינדקס לב

נפח שבץ - מדד הקובע את גודל וכמות הדם הנפלט מהחדרים בהתכווצות אחת, ערכו הוא כ-70 מ"ל.אינדקס לב - גודל הנפח של 60 שניות, המומר לשטח הפנים גוף האדם. במנוחה, ערכו התקין הוא כ-3 ליטר/דקה/מ'2.

בדרך כלל, הנפח הדקות של דם אנושי תלוי בגודל הגוף. למשל, תפוקת הלב של נקבה במשקל 53 ק"ג תהיה ללא ספק נמוכה משמעותית מזו של זכר במשקל 93 ק"ג.

בדרך כלל, בגבר השוקל 72 ק"ג, נפח הדקות של הלב הנשאב לדקה הוא 5 ליטר לדקה, תחת עומס, נתון זה יכול לגדול עד 25 ליטר לדקה.

מה משפיע על תפוקת הלב?

אלה כמה אינדיקטורים:

• נפח סיסטולי של דם הנכנס ל חדר ימניובטן ( לב נכון"), והלחץ שהוא יוצר הוא הטעינה המוקדמת.
• ההתנגדות שחווה שריר הלב בזמן שחרור נפח הדם הבא מהחדר השמאלי - afterload.
• התקופה והמהירות של התכווצויות הלב והתכווצות שריר הלב, המשתנים בהשפעת מערכת העצבים הרגישה והפאראסימפתטית.

התכווצות - היכולת לייצר כוח על ידי שריר הלב בכל אורך של סיב השריר. השילוב של כל המאפיינים הללו, כמובן, משפיע על נפח הדם הדקות, המהירות והקצב, כמו גם אינדיקטורים לבביים אחרים.

כיצד מווסת תהליך זה בשריר הלב?

התכווצות שריר הלב מתרחשת אם ריכוז הסידן בתוך התא הופך ליותר מ-100 מילימול, הרגישות של מנגנון ההתכווצות לסידן פחות חשובה.

בתקופת המנוחה של התא, יוני סידן עושים את דרכם אל הקרדיומיוציט דרך תעלות ה-L של הממברנה, ומשתחררים גם בתוך התא עצמו אל הציטופלזמה שלו מהרשת הסרקופלזמית. בשל מסלול הצריכה הכפול של יסוד קורט זה, ריכוזו עולה במהירות, וזוהי תחילת ההתכווצות של מיוציט הלב. דרך כפולה כזו של "הצתה" אופיינית רק ללב. אם לא תהיה צריכה של סידן חוץ תאי, אז לא תהיה התכווצות של שריר הלב.

ההורמון נוראפינפרין, המופרש מהקצוות עצבים סימפטיים, מגביר את קצב ההתכווצויות וההתכווצות של הלב, ובכך מגביר את תפוקת הלב. חומר זה שייך לגורמים אינוטרופיים פיזיולוגיים. דיגוקסין היא תרופה אינוטרופית רפואית המשמשת במקרים מסוימים לטיפול באי ספיקת לב.

נפח שבץ ולחץ מילוי

נפח הדם הדקות שבו נוצר בסוף הדיאסטולה ובסיס הסיסטולה תלוי בגמישות רקמת שרירולסיים את הלחץ הדיאסטולי. בצד ימין של הלב קשור ללחץ מערכת ורידים.

כאשר הלחץ הדיאסטולי הסופי עולה, עוצמת ההתכווצויות הבאות ונפח השבץ גדלים. כלומר, עוצמת הכיווץ קשורה למידת המתיחה של השריר.

יש להניח שדם ההלם משני החדרים שווה. אם הפלט מהחדר הימני עולה על הפלט מצד שמאל למשך זמן מה, עלולה להתפתח בצקת ריאות. עם זאת, יש מנגנוני הגנה, שבמהלך פעולתו, באופן רפלקסיבי, עקב עלייה במתיחה של סיבי השריר בחדר השמאלי, עולה כמות הדם הנפלט ממנו. עלייה זו בתפוקת הלב מונעת את הלחץ ב- מעגל ריאתימחזור הדם והחזרת האיזון.

באותו מנגנון, יש עלייה בשחרור נפח הדם בזמן פעילות גופנית.

מנגנון זה הוא הגברה התכווצות הלבכאשר סיב שריר נמתח - נקרא חוק פרנק-סטארלינג. זהו מנגנון פיצוי חשוב באי ספיקת לב.

פעולת Afterload

עם עלייה בלחץ הדם או עלייה באפטר עומס, נפח הדם שנפלט יכול גם לעלות. תכונה זו תועדה ואושרה בניסוי לפני שנים רבות, מה שאפשר לבצע תיקונים מתאימים בחישובים ובנוסחאות.

אם דם נפלט מהחדר השמאלי בתנאים התנגדות מוגברת, אז במשך זמן מה נפח הדם השיורי בחדר השמאלי יגדל, ההרחבה של מיופיברילים עולה, זה מגדיל את נפח השבץ, וכתוצאה מכך, נפח הדם הדקות עולה בהתאם לכלל פרנק-סטארלינג. לאחר מספר מחזורים כאלה, נפח הדם חוזר לערכו המקורי.
מערכת העצבים האוטונומית היא הרגולטור החיצוני של תפוקת הלב.

לחץ מילוי חדרים, שינוי והתכווצות יכולים לשנות את נפח השבץ. לחץ ורידי מרכזי ומערכת העצבים האוטונומית הם גורמים השולטים בתפוקת הלב.

אז שקלנו את המושגים וההגדרות המוזכרים בפתיח המאמר הזה. אנו מקווים שהמידע המוצג לעיל יהיה שימושי לכל האנשים המתעניינים בנושא המושמע.

כמות הדם הנפלטת מהחדר של הלב לעורקים בדקה היא אינדיקטור חשוב למצב התפקוד של הלב. מערכת כלי הדם(SSS) ונקרא נפח דקות דם (IOC). זה זהה לשני החדרים ובמנוחה הוא 4.5-5 ליטר.

מאפיין חשוב פונקציית שאיבההלב נותן נפח פעימה , המכונה גם נפח סיסטולי אוֹ פליטה סיסטולית . נפח פעימההיא כמות הדם הנפלטת מחדר הלב מערכת עורקיםעבור סיסטולה אחת. (אם נחלק את ה-IOC בדופק לדקה, נקבל סיסטולינפח (CO) של זרימת הדם.) עם התכווצות הלב השווה ל-75 פעימות לדקה, הוא 65-70 מ"ל, במהלך העבודה הוא עולה ל-125 מ"ל. אצל ספורטאים במנוחה הוא 100 מ"ל, במהלך העבודה הוא עולה ל-180 מ"ל. ההגדרה של IOC ו-CO נמצאת בשימוש נרחב במרפאה.

שבר פליטה (EF) - מבוטא כאחוז מהיחס בין נפח השבץ של הלב לנפח הקצה הדיאסטולי של החדר. EF במנוחה באדם בריא הוא 50-75%, ובמהלך פעילות גופנית הוא יכול להגיע ל-80%.

נפח הדם בחלל החדר, שהוא תופס לפני הסיסטולה שלו קצה דיאסטולינפח (120-130 מ"ל).

נפח סיסטולי קצה (ESO) היא כמות הדם שנותרה בחדר מיד לאחר הסיסטולה. במנוחה, זה פחות מ-50% מה-EDV, או 50-60 מ"ל. חלק מנפח הדם הזה הוא נפח מילואים.

נפח הרזרבה מתממש עם עלייה ב-CO בעומסים. בדרך כלל, זה 15-20% מהדיאסטולי הקצה.

נפח הדם בחללי הלב, שנותר עם מימוש מלא של נפח המילואים, בסיסטולה המקסימלית הוא שְׂרִידִיכרך. ערכי CO ו-IOC אינם קבועים. עם פעילות שרירית, ה-IOC עולה ל-30-38 ליטר בגלל קצב הלב המוגבר והעלייה ב-COQ.

מספר אינדיקטורים משמשים להערכת התכווצות של שריר הלב. אלה כוללים: מקטע פליטה, קצב הוצאת הדם בשלב המילוי המהיר, קצב עליית הלחץ בחדר בתקופת הלחץ (נמדד על ידי חיטוט בחדר) /

קצב הוצאת הדם השתנה על ידי אולטרסאונד דופלר של הלב.

קצב עליית הלחץ בחללים נחשב החדר נחשב לאחד האינדיקטורים המהימנים ביותר של התכווצות שריר הלב. עבור החדר השמאלי, הערך של מחוון זה הוא בדרך כלל 2000-2500 מ"מ כספית לשנייה.

ירידה בשבר הפליטה מתחת ל-50%, ירידה בקצב פליטת הדם וקצב עליית הלחץ מצביעים על ירידה בכיווץ שריר הלב ועל אפשרות לפתח אי ספיקה בתפקוד השאיבה של הלב.

ערך IOC חלקי שטח הגוף ב-m 2 מוגדר כ אינדקס לב(l / min / m 2).

SI \u003d IOC / S (l / min × m 2)

זהו אינדיקטור לתפקוד השאיבה של הלב. בדרך כלל, אינדקס הלב הוא 3-4 ליטר / דקה × מ"ר.

IOC, UOC ו-SI מאוחדים על ידי מושג משותף תפוקת לב.

אם ידועים ה-IOC ולחץ הדם באבי העורקים (או בעורק הריאתי), ניתן לקבוע את העבודה החיצונית של הלב

P = IOC × BP

P הוא עבודת הלב בדקות בקילוגרם מטר (ק"ג / מ').

IOC - נפח דקה של דם (l).

BP הוא הלחץ במטרים של עמודת מים.

במנוחה פיזית עבודה בחוץשל הלב הוא 70-110 J, במהלך העבודה הוא גדל ל 800 J, עבור כל חדר בנפרד.

לפיכך, עבודת הלב נקבעת על ידי 2 גורמים:

1. כמות הדם שזורמת אליו.

2. התנגדות כלי דם בזמן הוצאת דם לעורקים (אבי העורקים ועורק הריאה). כאשר הלב אינו יכול להזרים את כל הדם לעורקים עם התנגדות כלי דם נתונה, מתרחשת אי ספיקת לב.

ישנם 3 סוגים של אי ספיקת לב:

1. אי ספיקה מעומס יתר, כאשר מונחות דרישות מוגזמות ללב עם התכווצות תקינה במקרה של פגמים, יתר לחץ דם.

2. אי ספיקת לב במקרה של נזק לשריר הלב: זיהומים, שיכרון, בריברי, הפרעה במחזור הדם הכלילי. זה מפחית את תפקוד ההתכווצות של הלב.

3. צורה מעורבת של אי ספיקה - עם שיגרון, שינויים דיסטרופיים בשריר הלב וכו'.

כל מכלול הביטויים של פעילות הלב מתועד בשיטות פיזיולוגיות שונות - קרדיוגרפיה:א.ק.ג, אלקטרוקימוגרפיה, בליסטוקרדיוגרפיה, דינמוקרדיוגרפיה, קרדיוגרפיה אפיקלית, אולטרסאונד קרדיוגרפיה וכו'.

שיטת האבחון למרפאה היא רישום חשמלי של תנועת קו המתאר של צל הלב על מסך מכשיר הרנטגן. תא פוטו המחובר לאוסילוסקופ מוחל על המסך בקצוות מתאר הלב. כאשר הלב זז, התאורה של תא הפוטו משתנה. זה מתועד על ידי האוסילוסקופ בצורה של עקומה של התכווצות והרפיה של הלב. טכניקה זו נקראת אלקטרוקימוגרפיה.

קרדיוגרמה אפיקליתנרשם על ידי כל מערכת הלוכדת תזוזות מקומיות קטנות. החיישן מקובע בחלל הבין-צלעי החמישי מעל אתר הדחף הלבבי. מאפיין את כל השלבים מחזור לב. אבל לא תמיד ניתן לרשום את כל השלבים: הדחף הלבבי מוקרן אחרת, חלק מהכוח מופעל על הצלעות. הכניסה ב אנשים שוניםואצל אדם אחד זה עשוי להיות שונה, תלוי במידת ההתפתחות של שכבת השומן וכו'.

במרפאה נעשה שימוש גם בשיטות מחקר המבוססות על שימוש באולטרסאונד - אולטרסאונד קרדיוגרפיה.

רעידות אולטרסאונד בתדר של 500 קילו-הרץ ומעלה חודרות עמוק דרך רקמות הנוצרות על ידי פולטי אולטרסאונד המופעלים על פני החזה. אולטרסאונד משתקף מרקמות בצפיפות שונות - מהמשטחים החיצוניים והפנימיים של הלב, מכלי דם, ממסתמים. זמן ההגעה לאולטרסאונד המשתקף למכשיר התפיסה נקבע.

אם המשטח הרפלקטיבי זז, אזי זמן ההחזרה של הרעידות האולטראסוניות משתנה. ניתן להשתמש בשיטה זו כדי לתעד שינויים בתצורת מבני הלב במהלך פעילותו בצורת עקומות שנרשמו ממסך של שפופרת קרן קתודית. טכניקות אלו נקראות לא פולשניות.

טכניקות פולשניות כוללות:

צנתור. צנתר בדיקה אלסטי מוחדר לקצה המרכזי של וריד הזרוע הפתוח ונדחק אל הלב (לחציו הימני). בדיקה מוחדרת לאבי העורקים או לחדר השמאלי דרך העורק הברכיאלי.

סריקת אולטרסאונד- מקור האולטרסאונד מוכנס ללב באמצעות קטטר.

אנגיוגרפיההוא מחקר של תנועות הלב בשטח צילומי רנטגןוכו.

ביטויים מכניים וקוליים של פעילות לב. קולות הלב, היצירה שלהם. פוליקרדיוגרפיה. השוואה בזמן של תקופות ושלבים של מחזור הלב של ECG ו-FCG וביטויים מכניים של פעילות לב.

דחיפת לב.במהלך הדיאסטולה, הלב מקבל צורה של אליפסואיד. במהלך הסיסטולה היא לובשת צורה של כדור, קוטר האורך שלו יורד וקוטר הרוחבי שלו גדל. הקודקוד במהלך הסיסטולה עולה ולוחץ על דופן החזה הקדמי. בחלל הבין-צלעי החמישי, מתרחש דחף לבבי, אשר ניתן לרשום ( קרדיוגרפיה אפיקלית). הוצאת הדם מהחדרים ותנועתו דרך הכלים, עקב רתיעה תגובתית, גורמת לתנודות של כל הגוף. רישום של תנודות אלו נקרא בליסטוקרדיוגרפיה. עבודת הלב מלווה גם בתופעות קוליות.

קולות לב.כאשר מקשיבים ללב, נקבעים שני צלילים: הראשון הוא סיסטולי, השני הוא דיאסטולי.

סיסטוליהטון נמוך, נמשך החוצה (0.12 שניות). מספר מרכיבי שכבות מעורבים בראשיתו:

1. רכיב סגירת המסתם המיטרלי.

2. סגירה של המסתם התלת-עורפי.

3. טונוס ריאתי של הוצאת דם.

4. טונוס אבי העורקים של הוצאת דם.

המאפיין של הטון I נקבע על ידי המתח של שסתומי הקודקוד, המתח של חוטי הגידים, השרירים הפפילריים, דפנות שריר הלב של החדרים.

מרכיבים של הוצאת דם מתרחשים עם מתח בקירות כלי שיט עיקריים. הטון נשמע היטב בחלל הבין-צלעי השמאלי החמישי. בפתולוגיה, היצירה של הטון הראשון כוללת:

1. רכיב פתיחת מסתם אבי העורקים.

2. פתיחת המסתם הריאתי.

3. טונוס מתיחה של עורק הריאה.

4. טון של התפשטות אבי העורקים.

הגברה של טון ה-I יכולה להיות עם:

1. היפרדינמיה: פעילות גופנית, רגשות.

תוך הפרה של הקשר הזמני בין הסיסטולה של הפרוזדורים והחדרים.

עם מילוי לקוי של החדר השמאלי (במיוחד עם היצרות מיטרליכאשר השסתומים אינם פתוחים לגמרי). לגרסה השלישית של הגברה של הטון הראשון יש ערך אבחוני משמעותי.

היחלשות של הטון I אפשרית עם אי ספיקת מסתם מיטרלי, כאשר העלונים אינם נסגרים בחוזקה, עם פגיעה בשריר הלב וכו'.

טון שני - דיאסטולי(גבוה, קצר 0.08 שניות). מתרחש כאשר השסתומים למחצה סגורים. בבדיקת הדם, המקבילה שלו היא - incisura. הטונוס גבוה יותר, ככל שהלחץ באבי העורקים ובעורק הריאתי גבוה יותר. נשמע היטב בחלל הבין-צלעי השני מימין ומשמאל לעצם החזה. זה עולה עם טרשת של אבי העורקים העולה, עורק הריאתי. הצליל של צלילי הלב I ו-II מעביר בצורה הדוקה ביותר את שילוב הצלילים בעת הגיית הביטוי "LAB-DAB".

הנפח הסיסטולי (שבץ) של הלב הוא כמות הדם שנפלטת על ידי כל חדר בהתכווצות אחת. יחד עם קצב הלב, ל-CO יש השפעה משמעותית על ערך ה-IOC. אצל גברים מבוגרים, CO יכול לנוע בין 60-70 ל-120-190 מ"ל, ובנשים - בין 40-50 ל-90-150 מ"ל (ראה טבלה 7.1).

CO הוא ההבדל בין נפחים קצה דיאסטוליים וסופיים סיסטוליים. לכן, עלייה ב-CO יכולה להתרחש הן באמצעות מילוי גדול יותר של חללי החדרים בדיאסטולה (עלייה בנפח הקצה-דיאסטולי), והן באמצעות עלייה בכוח ההתכווצות וירידה בכמות הדם שנותרה בחדרים ב- סוף הסיסטולה (ירידה בנפח הסיסטולי הקצה). שינויים ב-CO עבודת שרירים. ממש בתחילת העבודה, עקב האינרטיות היחסית של המנגנונים המובילים לעלייה באספקת הדם שריר השלד, ההחזר הוורידי עולה לאט יחסית. בשלב זה, העלייה ב-CO נובעת בעיקר מעלייה בכוח התכווצות שריר הלב וירידה בנפח הסיסטולי הקצה. כמו העבודה המחזורית שבוצעה ב מיקום אנכיהגוף, עקב עלייה משמעותית בזרימת הדם דרך השרירים הפועלים והפעלת משאבת השרירים, החזרה הורידית ללב עולה. כתוצאה מכך, הנפח הדיאסטולי הקצה של החדרים אצל אנשים לא מאומנים עולה מ-120-130 מ"ל במנוחה ל-160-170 מ"ל, ובספורטאים מאומנים היטב אפילו עד 200-220 מ"ל. במקביל, חלה עלייה בכוח ההתכווצות של שריר הלב. זה, בתורו, מוביל לריקון מלא יותר של החדרים במהלך הסיסטולה. נפח סיסטולי קצה במהלך עבודה שרירית כבדה מאוד יכול לרדת ל-40 מ"ל באנשים לא מאומנים, ועד 10-30 מ"ל באנשים מאומנים. כלומר, עלייה בנפח הקצה-דיאסטולי וירידה בנפח הקצה-סיסטולי מביאות לעלייה משמעותית ב-CO (איור 7.9).

בהתאם לכוח העבודה (צריכת O2), יש די שינויים אופיינייםשיתוף. אצל אנשים לא מאומנים, CO עולה ככל האפשר בהשוואה לרמתו m במנוחה ב-50-60%. עבור רוב האנשים, כאשר עובדים על ארגומטר אופניים, CO מגיע למקסימום בעומסים עם צריכת חמצן ברמה של 40-50% מה-MIC (ראה איור 7.7). במילים אחרות, עם עלייה בעוצמת (הכוח) של העבודה המחזורית, המנגנון להגדלת ה-IOC משתמש בעיקר בדרך חסכונית יותר כדי להגביר את פליטת הדם על ידי הלב עבור כל סיסטולה. מנגנון זה ממצה את הרזרבות שלו בקצב לב של 130-140 פעימות לדקה.

אצל אנשים לא מאומנים, ערכי ה-CO המרביים יורדים עם הגיל (ראה איור 7.8). אצל אנשים מעל גיל 50, המבצעים עבודה באותה רמת צריכת חמצן כמו בני 20, CO נמוך ב-15-25%. ניתן להניח שהירידה ב-CO הקשורה לגיל היא תוצאה של ירידה בתפקוד ההתכווצות של הלב וככל הנראה, ירידה בקצב ההרפיה של שריר הלב.

זורק כמות מסוימת של דם לכלי הדם. בתוך זה תפקידו העיקרי של הלב. לכן, אחד המדדים למצב התפקודי של הלב הוא הערך של נפחי הדקה והשבץ (סיסטולי). לחקר הערך של נפח הדקות יש ערך מעשיומשמש בפיזיולוגיה של ספורט, תרופה קליניתוהיגיינה מקצועית.

כמות הדם שנפלט על ידי הלב לדקה נקראת נפח דקה של דם(IOC). כמות הדם שנשאבת על ידי הלב בפעימה אחת נקראת נפח דם שבץ (סיסטולי).(WOK).

נפח הדם הדקות באדם במצב של מנוחה יחסית הוא 4.5-5 ליטר. זה אותו הדבר עבור החדר הימני והשמאלי. ניתן לחשב בקלות את נפח השבץ על ידי חלוקת ה-IOC במספר פעימות הלב.

לאימון חשיבות רבה בשינוי נפח הדקות והשבץ של הדם. כאשר מבצעים את אותה עבודה באדם מאומן, ערך הנפחים הסיסטוליים והדקים של הלב עולה באופן משמעותי עם עלייה קלה במספר פעימות הלב; באדם לא מאומן, להיפך, קצב הלב עולה באופן משמעותי ונפח הדם הסיסטולי כמעט ולא משתנה.

SVR עולה עם זרימת דם מוגברת ללב. ככל שהנפח הסיסטולי עולה, כך גם ה-IOC עולה.

נפח שבץ של הלב

מאפיין חשוב של תפקוד השאיבה של הלב נותן נפח שבץ, הנקרא גם נפח סיסטולי.

נפח פעימה(VV) - כמות הדם הנפלטת מהחדר של הלב לתוך מערכת העורקים בסיסטולה אחת (לעיתים משתמשים בשם פלט סיסטולי).

מכיוון שהגדול והקטן מחוברים בסדרה, במשטר המודינמי יציב, נפחי השבץ של החדר השמאלי והימני בדרך כלל שווים. רק ב זמן קצרבמהלך תקופה של שינוי חד בעבודת הלב והמודינמיקה, עשוי להתרחש הבדל קל ביניהם. הערך של SV של מבוגר במנוחה הוא 55-90 מ"ל, ובמהלך פעילות גופנית הוא יכול לעלות עד 120 מ"ל (עבור ספורטאים עד 200 מ"ל).

נוסחת Starr (נפח סיסטולי):

CO = 90.97 + 0.54. PD - 0.57. DD - 0.61. בְּ,

כאשר CO הוא נפח סיסטולי, ml; PD - לחץ דופק, מ"מ כספית אומנות.; DD - לחץ דיאסטולי, מ"מ כספית. אומנות.; ב' - גיל, שנים.

CO רגיל במנוחה הוא 70-80 מ"ל, ובמהלך פעילות גופנית - 140-170 מ"ל.

סוף נפח דיאסטולי

סוף נפח דיאסטולי(EDV) היא כמות הדם בחדר בסוף הדיאסטולה (במנוחה, כ-130-150 מ"ל, אך בהתאם למין, גיל, היא יכולה להשתנות בין 90-150 מ"ל). הוא נוצר על ידי שלושה נפחי דם: נשאר בחדר לאחר הסיסטולה הקודמת, זורם ממערכת הוורידים במהלך דיאסטולה מוחלטתונשאב לתוך החדר במהלך סיסטולה פרוזדורית.

שולחן. נפח דם קצה דיאסטולי ומרכיביו

סוף נפח סיסטולי

נפח סיסטולי קצה(KSO) היא כמות הדם שנותרה בחדר מיד לאחר מכן. במנוחה הוא פחות מ-50% מהנפח הדיאסטולי הסופי, או 50-60 מ"ל. חלק מנפח הדם הזה הוא נפח רזרבה שניתן להוציא עם עלייה בעוצמת התכווצויות הלב (לדוגמה, במהלך פעילות גופנית, עלייה בטונוס של מרכזי מערכת העצבים הסימפתטית, פעולת האדרנלין על הלב , הורמוני בלוטת התריס).

מספר אינדיקטורים כמותיים, הנמדדים כיום באולטרסאונד או בחיטוט בחללי הלב, משמשים להערכת התכווצות של שריר הלב. אלה כוללים אינדיקטורים של מקטע הפליטה, קצב פליטת הדם בשלב הפליטה המהירה, קצב עליית הלחץ בחדר בתקופת הלחץ (נמדד על ידי בדיקה חדרית) ומספר מדדי לב.

חלק הפליטה(EF) - מבוטא כאחוז מהיחס בין נפח השבץ לנפח הקצה-דיאסטולי של החדר. שבר הפליטה באדם בריא במנוחה הוא 50-75%, ובמהלך פעילות גופנית הוא יכול להגיע ל-80%.

קצב הוצאת הדםנמדד באולטרסאונד דופלר של הלב.

קצב עליית הלחץבחללים של החדרים נחשב לאחד האינדיקטורים המהימנים ביותר של התכווצות שריר הלב. עבור החדר השמאלי, הערך של מחוון זה הוא בדרך כלל 2000-2500 מ"מ כספית. st./s.

ירידה בשיעור הפליטה מתחת ל-50%, ירידה בקצב פליטת הדם וקצב עליית הלחץ מצביעים על ירידה בהתכווצות שריר הלב ועל אפשרות לפתח אי ספיקה בתפקוד השאיבה של הלב.

נפח דקה של זרימת דם

נפח דקה של זרימת דם(MOC) - אינדיקטור לתפקוד השאיבה של הלב, שווה לנפח הדם הנפלט מהחדר לתוך מערכת כלי הדם תוך דקה (השם משמש גם פרץ דקה).

IOC = UO. קצב לב.

מכיוון שה-SV וה-HR של החדרים השמאלי והימני שווים, ה-IOC שלהם זהה. לפיכך, אותו נפח של דם זורם דרך המעגלים הקטנים והגדולים של מחזור הדם באותו פרק זמן. בכיסוח, ה-IOC הוא 4-6 ליטר, בזמן מאמץ גופני הוא יכול להגיע ל-20-25 ליטר, ולספורטאים - 30 ליטר ומעלה.

שיטות לקביעת נפח הדקות של מחזור הדם

שיטות ישירות: צנתור של חללי הלב עם הכנסת חיישנים - מדי זרימה.

שיטות עקיפות:

• שיטת Fick:

כאשר IOC הוא נפח הדקות של מחזור הדם, ml/min; VO 2 - צריכת חמצן בדקה אחת, מ"ל/דקה; CaO 2 - תכולת חמצן ב-100 מ"ל דם עורקי; CvO 2 - תכולת חמצן ב-100 מ"ל של דם ורידי

• שיטת דילול של אינדיקטורים:

כאשר J הוא כמות החומר המוזרק, מ"ג; C הוא הריכוז הממוצע של החומר המחושב מעקומת הדילול, מ"ג/ליטר; משך T של הגל הראשון של המחזור, ס'

• מדדי זרימה אולטראסוניים
• ריאוגרפיה חזה טטרפולרית

אינדקס לב

אינדקס לב(SI) - היחס בין נפח זרימת הדם הדקה לשטח הגוף (S):

SI = IOC / ס(l / min / m 2).

כאשר IOC הוא נפח הדקות של מחזור הדם, l/min; S - שטח פנים גוף, מ' 2.

בדרך כלל, SI \u003d 3-4 l / min / m 2.

עבודת הלב מבטיחה את תנועת הדם דרך המערכת כלי דם. גם בתנאי חיים בלי פעילות גופניתהלב שואב עד 10 טון דם ביום. העבודה השימושית של הלב מושקעת ביצירת לחץ דם והאצה.

כדי לתת האצה לחלקים של דם שנפלט, החדרים מוציאים כ-1% מהדם עבודה משותפתועלויות האנרגיה של הלב. לכן, ניתן להזניח ערך זה בחישובים. כמעט כל העבודה השימושית של הלב מושקעת ביצירת לחץ - הכוח המניע של זרימת הדם. העבודה (A) שבוצעה על ידי החדר השמאלי של הלב במהלך מחזור לב אחד שווה למכפלת הלחץ הממוצע (P) באבי העורקים ונפח השבץ (SV):

במנוחה, בסיסטולה אחת, החדר השמאלי מבצע עבודה של כ 1 N / m (1 N \u003d 0.1 ק"ג), והחדר הימני קטן פי 7 בערך. זה נובע מההתנגדות הנמוכה של כלי הדם הריאתי, וכתוצאה מכך זרימת הדם פנימה כלי ריאתימסופק בלחץ ממוצע של 13-15 מ"מ כספית. אמנות, בעוד שבמחזור המערכתי הלחץ הממוצע הוא 80-100 מ"מ כספית. אומנות. לפיכך, החדר השמאלי צריך להשקיע בערך פי 7 יותר עבודה מהחדר הימני כדי להוציא את הדם האולטרה סגול. זה מוביל להתפתחות של יותר מסת שרירחדר שמאל לעומת ימין.

ביצוע עבודה דורש עלויות אנרגיה. הם הולכים מעבר לספק עבודה שימושית, אבל גם לשמור על תהליכי חיים בסיסיים, הובלת יונים, חידוש מבנים תאיים, סינתזה חומר אורגני. מְקַדֵם פעולה שימושיתשריר הלב הוא בטווח של 15-40%.

אנרגיית ATP, הנחוצה לחיי הלב, מתקבלת בעיקר במהלך זרחן חמצונימבוצע עם צריכת חמצן חובה. במקביל, ניתן לחמצן חומרים שונים במיטוכונדריה של קרדיומיוציטים: גלוקוז, חופשי חומצת שומן, חומצות אמינו, חומצה לקטית, גופי קטון. בהקשר זה, שריר הלב (בניגוד ל רקמת עצבים, המשתמש בגלוקוז לאנרגיה) הוא "איבר אוכל כל". לוודא צרכי אנרגיההלב במנוחה תוך דקה 1 דורש 24-30 מ"ל חמצן, שהם כ-10% מכלל צריכת החמצן בגוף של מבוגר לאותו זמן. עד 80% מהחמצן מופק מהדם הזורם דרך נימי הלב. באיברים אחרים, נתון זה הוא הרבה פחות. אספקת חמצן היא החוליה החלשה ביותר במנגנונים המספקים ללב אנרגיה. זה נובע מהמוזרויות של זרימת הדם הלבבית. אי ספיקה של אספקת חמצן לשריר הלב, הקשורה לפגיעה בזרימת דם כלילית, היא הפתולוגיה השכיחה ביותר המובילה להתפתחות אוטם שריר הלב.

חלק הפליטה

שבר פליטה = CO / EDV

כאשר CO הוא נפח סיסטולי, ml; EDV - נפח דיאסטולי סוף, מ"ל.

מקטע הפליטה במנוחה הוא 50-60%.

קצב זרימת הדם

על פי חוקי ההידרודינמיקה, כמות הנוזל (Q) הזורמת דרך כל צינור עומדת ביחס ישר להפרש הלחצים בתחילת (P 1) ובקצה (P 2) של הצינור ובפרופורציונלי הפוך להתנגדות ( R) לזרימת הנוזל:

Q \u003d (P 1 -P 2) / R.

אם משוואה זו מיושמת על מערכת כלי הדם, אז יש לזכור כי הלחץ בקצה מערכת זו, כלומר. במפגש הוורידים החלולים בלב, קרוב לאפס. במקרה זה, ניתן לכתוב את המשוואה כך:

Q=P/R

איפה ש- כמות הדם שיוצא מהלב לדקה; ר- ערך הלחץ הממוצע באבי העורקים; R הוא הערך של התנגדות כלי דם.

מהמשוואה הזו נובע ש-P = Q*R, כלומר. הלחץ (P) בפה של אבי העורקים עומד ביחס ישר לנפח הדם שנפלט מהלב בעורקים לדקה (Q), ולערך ההתנגדות ההיקפית (R). לחץ אבי העורקים (P) ונפח דקות (Q) ניתן למדוד ישירות. הכרת ערכים אלה, חשב את ההתנגדות ההיקפית - המדד החשוב ביותרמצב מערכת כלי הדם.

ההתנגדות ההיקפית של מערכת כלי הדם היא סכום של התנגדויות בודדות רבות של כל כלי. ניתן להשוות כל אחד מהכלים הללו לצינור, שהתנגדותו נקבעת על ידי נוסחת Poiseuille:

איפה ל- אורך הצינור; η היא צמיגות הנוזל הזורם בו; Π הוא היחס בין ההיקף לקוטר; r הוא רדיוס הצינור.

ההבדל בלחץ הדם, הקובע את מהירות תנועת הדם בכלי הדם, הוא גדול בבני אדם. אצל מבוגר לחץ מקסימליבאבי העורקים הוא 150 מ"מ כספית. אמנות, וב עורקים גדולים- 120-130 מ"מ כספית. אומנות. בעוד עורקים קטניםהדם נתקל בהתנגדות גדולה יותר והלחץ כאן יורד משמעותית - עד 60-80 מ"מ. rt st. הירידה החדה ביותר בלחץ נצפית בעורקים ובנימים: בעורקים היא 20-40 מ"מ כספית. אמנות, ובנימים - 15-25 מ"מ כספית. אומנות. בוורידים הלחץ יורד ל-3-8 מ"מ כספית. אמנות, בוורידים החלולים, הלחץ שלילי: -2-4 מ"מ כספית. אמנות, כלומר. ב-2-4 מ"מ כספית. אומנות. מתחת לאטמוספירה. זה נובע מהשינוי בלחץ חלל החזה. בזמן שאיפה, כאשר הלחץ בחלל החזה יורד משמעותית, הוא יורד ו לחץ דםבוורידים חלולים.

מהנתונים לעיל, ניתן לראות כי לחץ הדם ב אזורים שוניםזרם הדם אינו זהה, והוא יורד מהקצה העורקי של מערכת כלי הדם לוורידים. בעורקים גדולים ובינוניים הוא יורד מעט, בכ-10%, ובעורקים ובנימים - ב-85%. זה מצביע על כך ש-10% מהאנרגיה שפיתח הלב במהלך התכווצות מושקעת על תנועת הדם בעורקים גדולים, ו-85% מושקעת על תנועתו דרך העורקים והנימים (איור 1).

אורז. 1. שינוי בלחץ, בהתנגדות ובלומן של כלי דם על אזורים שוניםמערכת כלי הדם

ההתנגדות העיקרית לזרימת הדם מתרחשת בעורקים. מערכת העורקים והעורקים נקראת כלי התנגדותאוֹ כלי התנגדות.

עורקים הם כלי קוטר קטן - 15-70 מיקרון. הדופן שלהם מכילה שכבה עבה של תאי שריר חלקים הממוקמים בצורה מעגלית, עם הפחתת לומן של כלי השיט יכול לרדת באופן משמעותי. במקביל, ההתנגדות של העורקים עולה בחדות, מה שמקשה על זרימת הדם מהעורקים והלחץ בהם עולה.

ירידה בטונוס העורקים מגבירה את יציאת הדם מהעורקים, מה שמוביל לירידה בלחץ הדם (BP). ההתנגדות הכי גדולהבין כל חלקי מערכת כלי הדם, העורקים הם אשר, לכן, שינוי בלומן שלהם הוא הרגולטור העיקרי של רמת הלחץ העורקי הכולל. עורקים - "עגורים מערכת דם". פתיחת ה"ברזים" הללו מגבירה את יציאת הדם לנימים של האזור המקביל, ומשפרת תפוצה מקומית, וסגירה - מחמירה בחדות את זרימת הדם של אזור כלי הדם הזה.

לפיכך, עורקים ממלאים תפקיד כפול:

• מעורב בתחזוקה הכרחי לגוףרמת לחץ עורקי כללי;
• להשתתף בוויסות גודל זרימת הדם המקומית דרך איבר או רקמה מסוימת.

ערך זרימת הדם באיברים תואם את הצורך של האיבר בחמצן ובחומרי הזנה, הנקבע על פי רמת פעילות האיברים.

באיבר עובד, טונוס העורקים יורד, מה שמבטיח עלייה בזרימת הדם. כדי שלחץ הדם הכולל לא יורד באיברים אחרים (שלא מתפקדים), טונוס העורקים עולה. הערך הכולל של ההתנגדות ההיקפית הכוללת והרמה הכללית של לחץ הדם נשארים כמעט קבועים, למרות הפיזור מחדש המתמשך של הדם בין איברים עובדים ואיברים שאינם פועלים.

מהירות נפח וליניארית של תנועת הדם

מהירות נפחזרימת דם היא כמות הדם שזורמת ליחידת זמן דרך סכום החתכים של כלי הדם של קטע נתון של מיטת כלי הדם. דרך אבי העורקים עורקי ריאה, וונה נבובואותו נפח דם זורם דרך הנימים בדקה אחת. לכן, אותה כמות דם חוזרת תמיד ללב כפי שהושלך לכלי הדם במהלך הסיסטולה.

מהירות נפח ב גופים שוניםעשוי להשתנות בהתאם לעבודת הגוף ולגודל רשת כלי הדם שלו. באיבר עובד, לומן של כלי הדם יכול להגדיל, ואיתו, מהירות הנפח של תנועת הדם.

מהירות לינאריתתנועת הדם נקראת הדרך שעבר דם ליחידת זמן. המהירות הליניארית (V) משקפת את מהירות התנועה של חלקיקי הדם לאורך כלי הדם ושווה למהירות הנפח (Q) חלקי שטח החתך של כלי הדם:

ערכו תלוי בלומן של כלי השיט: המהירות הליניארית עומדת ביחס הפוך לשטח החתך של הכלי. ככל שהלומן הכולל של הכלים רחב יותר, תנועת הדם איטית יותר, וככל שהוא צר יותר, עוד מהירותתנועות דם (איור 2). ככל שהעורקים מסתעפים, מהירות התנועה בהם יורדת, מאחר והלומן הכולל של ענפי הכלים גדול מהלומן של הגזע המקורי. אצל מבוגר לומן של אבי העורקים הוא בערך 8 ס"מ 2, וסכום לומן של הנימים גדול פי 500-1000 - 4000-8000 ס"מ 2. כתוצאה מכך, המהירות הליניארית של הדם באבי העורקים גדולה פי 500-1000 מ-500 מ"מ לשנייה, ובנימים היא רק 0.5 מ"מ לשנייה.

אורז. 2. סימנים של AD (A) ו מהירות ליניאריתזרימת דם (B) בחלקים שונים של מערכת כלי הדם