Физиология системы кровообращения.

ФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ.

История изучения физиологии системы кровообращения берет свое начало с 1628 г. Когда английский врач Уильям Гарвей установил, что система кровообращения - это замкнутая система и движение крови в ней обеспечивается за счет работы сердца. Он описал последовательность сокращения предсердий и желудочков.

В 1662 г., используя микроскоп, Мальпиги открыл капилляры. В 1733 г. Хэлс измерил давление в артерии лошади. В 1828 г. Пуазейль сконструировал ртутный манометр для физиологических исследований. В 1846 г. Карл Людвиг сконструировал кимограф и записал колебания артериального давления.

С тех пор прошло много времени, и в настоящее время наука достигла такого совершенства, что позволяет заглянуть в каждую клеточку и увидеть процессы, о которых ученые в то время не могли даже предполагать.

Итак, кровь может осуществлять свои жизненно важные функции только при условии непрерывного движения. Поэтому система кровообращения обеспечивает все процессы метаболизма в организме человека и является компонентом различных функциональных систем, определяющих гомеостаз.

Система кровообращения включает в себя: сердце, сосуды и нейрогуморальный аппарат регуляции.

Функции, которые выполняет сердечно-сосудистая система, следующие: 1) обмен организма с окружающей средой, 2) доставка питательных веществ и кислорода в ткани, 3) удаление шлаков, 4) обеспечение объединяющей функции в нашем организме (за счет переноса биологически активных веществ), 5) обмен тепла.

Система кровообращения включает в себя три круга:

1. Большой - артериальная кровь из левого желудочка поступа­ет в аорту. Откуда кровь направляется в крупные артерии [1- aa. coronariae dextra et sinistra (коронарная),2- truncus brachiocep­halicus (плечеголовной ствол), a. carotis communis sinistra (сон­ная артерия), a. subclavia sinistra подключичная артерия),3- rami parietales (к стенкам полостей) и rami vicerales (к содержимому полостей)]. Эти артерии в свою очередь делятся на более мелкие артерии, далее на артериолы, прекапилляры и затем распадаются на капилляры. Далее кровь собирается в венулы, вены и возвращается в правое предсердие по 2 стволам: верхней и нижней полым венам.

2. Малый - венозная кровь, выбрасываясь из правого желудочка в легочный ствол (truncus pulmonalis), по 2 легочным артериям (a.pulmonalis dextra) и (a.pulmonalis sinistra) направляется к легким. Проходя к легким артерии вновь делятся на ветви к соответствующим долям легких и к легочным сегментам и, сопровождая бронхи, разветвляются на мельчайшие артерии, артериолы, прекапилляры и капилляры. Из легких кровь направляется в левое предсердие вначале по более мелким венам, идущим соответственно бронхам, сегментам и долям, затем по более крупным (по два ствола из каждого легкого). Клапанов легочные вены не имеют.

3. Коронарный - артериальная кровь выбрасывается в правую и левую коронарные артерии, которые берут свое начало в корне аорты. Крупные коронарные артерии стелются по поверхности сердца и, только достигая диаметра примерно 2 мм, ветвятся и уходят в глубь миокарда почти под прямым углом.

Венозная кровь из коронарного круга в значительной степени сливается в правое предсердие. Остальная поступает через сосуды Тибезия (22% в правый желудочек и 5% - в левый желудочек).

Итак, при сокращении сердца кровь устремляется в артериальную систему. Дальнейшее движение осуществляется за счет разности давления в начале и конце пути. Самое высокое давление в аорте (более 100 мм рт.ст.), меньше в артериях (80 мм рт.ст.), затем в артериолах (40 - 60 мм рт.ст.), в капиллярах (15 - 25 мм рт.ст., в венулах (12 - 15 мм рт.ст.) и в полых венах давление наименьшее (около 7 мм рт. ст.). Падение давления обусловлено, во-первых, наличием сопротивления, которое кровь преодолевает при движении по сосудам. Это сопротивление зависит от диаметра сосудов, по которым течет кровь (чем дальше от аорты, тем больше суммарный диаметр сосудов), длины сосуда, вязкости крови и т.д.

Циркуляция массы крови в замкнутой системе сосудов осуществляется в основном при помощи сердца.

ФИЗИОЛОГИЯ СЕРДЦА

В норме приток крови к сердцу равен ее оттоку. Частота сок­ращений сердца зависит от массы организма: чем больше масса, тем меньше частота сокращений (например, у мыши- до 400, у собаки - 120, у взрослого человека - 60-80 уд/мин).

Считается, что сердце по величине равно кулаку соответствую­щего индивидуума. Средние размеры его у взрослого человека: длина -12-13 см, масса у мужчин - около 300 г, у женщин - 220 г.

Сердце высших позвоночных состоит из двух половин: левой (системной) и правой (легочной). Их функциональное разделение происходит только после рождения. В сердце выделяют четыре камеры, а вместе с ушками - 6 камер. В норме камеры сердца проводят кровь только в одну сторону. Обратному току крови препятствует клапанный аппарат сердца.

В устье полых вен располагается фиброзное кольцо, которое принимает участие в обеспечении нормального прохождения крови по камерам сердца.

Систола предсердий начинается с сокращения в устье полых вен фиброзного кольца. При сокращении предсердий кровь не идет обратно в вены, потому что в предсердиях в это время осталось мало крови. Основная ее масса уже ушла в желудочки. Желудочки в это время расслаблены и давление в них меньше, чем в венах.

Предсердие и желудочек каждой половины сердца соединены между собой атриовентрикулярным отверстием, снабженным створчатыми клапанами (атриовентрикулярными), которые препятствуют обратному току крови из желудочков в предсердия. При детальном рассмотрении их строения выделяют в основании клапана фиброзное кольцо, к которому крепятся створки клапана. В левой половине, как правило, располагается двустворчатый (митральный), а в правой - трехстворчатый (трикуспидальный) клапаны. Хотя количество створок может колебаться, но всегда в левой половине находится меньшее количество створок. К концам створок прикрепляются сухожильные нити (хорды), другой конец которых соединен с сосочковой мышцей (m.papillaris).

При сокращении сосочковой мышцы происходит натяжение сухожильных нитей. Давление в это время в желудочках повышается. Кровь устремляется к предсердиям, но, встречая на своем пути створчатые клапаны, закрывает их. А сухожильные нити натягиваются, удерживая створки. Таким образом, функция сухожильных нитей: не дать вывернуться створкам в сторону предсердия во время сокращения желудочков.

Клапанный аппаратсердца включает в себя также полулунные клапаны,расположенныемежду левым желудочком и аортой (аортальный) и между правым желудочком и легочной артерией (пульмональный).

Клапаны аорты и легочной артерии образуют обращенные в полость сосуда карманоподобные углубления, окружающие в виде полумесяцев устье сосудов, из-за чего и получили название полулунных.

Полулунные клапаны, также как и створчатые, прикреплены к фиброзному кольцу, находящемуся в их основании. На свободном конце клапана ("паруса") имеются так называемые "узелки", которые не дают прилипать клапану к стенке артерии или аорты во время выброса крови из желудочков. За счет этих "узелков" между "парусом" и стенкой сосуда образуется щель (синус). И при расслаблении желудочков, когда давление в нем понижается, кровь пытается вернуться обратно, но затекая в щель, заполняет пазухи (синусы) и захлопывает клапаны.

СЕРДЕЧНЫЙ ЦИКЛ

Итак, основная функция сердца - это ритмичное нагнетание крови в артерии за счет сокращения и расслабления мышечных волокон. В норме сердечный цикл составляет от 0,8 до 0,86 с.

При поверхностном рассмотрении выделяют: систолу предсердий - 0,1 с; диастолу предсердий - 0,7 с; систолу желудочков - 0,3 с и диастолу желудочков - 0,5 с. Однако, при более детальном рассмотрении, сократительную работу желудочков подразделяют на периоды, а те в свою очередь как правило делятся на фазы. Кроме того, имеются короткие интервалы.

В основе деления сердечного цикла на периоды и фазы лежит изменение давления в полостях сердца.

Начнем рассмотрение сердечного цикла с систолы желудочков (0,33 с).

1. Период напряжения желудочков (0,08 с):

1 фаза: асинхронного сокращения

В данную фазу кардиомиоциты, получившие импульс от водителя ритма, сокращаются. А не получившие растягиваются. Давление в желудочках не изменяется.

2 фаза: синхронного сокращения

Возбуждение охватывает все волокна. Давление в желудочках растет и когда его величина становится больше, чем давление в предсердиях (10-15 мм рт. ст.), захлопываются створчатые клапаны. А полулунные клапаны еще не открываются, так как в аорте давление больше (около 50 мм рт. ст.).

3 фаза: изометрического сокращения

В эту фазу все клапаны закрыты. Кардиомиоциты сокращаются, но изменить свою длину не могут, так как желудочки наполнены кровью. Поэтому в них растет напряжение. В результате поднимается давление и открываются полулунные клапаны, когда давление в левом желудочке достигает 70-80 мм рт.ст., а в правом 15-20 мм рт.ст.

Период напряжения желудочков заканчивается.

Далее начинается протосфигмический интервал.

Он начинается с момента открытия полулунных клапанов и включает в себя время, которое затрачивается на преодоление сопротивления крови, находящейся в артериальных сосудах.

2. Период изгнания крови (0,25 с):

1 фаза: быстрого изгнания крови

Кровь под влиянием большого давления быстро устремляется из желудочков в сосуды. Из левого желудочка под давлением 120-130 мм рт.ст., а из правого - 25-30 мм рт.ст. Такое же давление создает­ся соответственно в аорте и легочной артерии. По мере заполнения аорты и легочной артерии, выходящей из желудочков кровью, сопротивление выходящему потоку крови увеличивается, и фаза быстрого изгнания сменяется фазой медленного изгнания.

2 фаза: медленного изгнания крови

В данную фазу давление выравнивается и скорость изгнания крови из желудочков в аорту замедляется.

Далее начинается диастола желудочков (0,47 с).

Она начинается с возникновения протодиастолического интервала (или периода) (0,04 с), который включает в себя времяс момента расслабления желудочков до закрытия полулунных клапанов, т.е. когда давление в желудочках станет станет меньше давления в аорте и легочной артерии.

Следующий период изометрического расслабления (0,08 с)

В данный период кардиомиоциты расслабляются, но изменить своей длины не могут, так как клапаны находятся в закрытом состоянии. В результате уменьшается напряжение кардиомиоцитов и давление в желудочках падает. Когда оно становится ниже, чем в предсердиях, открываются клапаны и начинается следующий период.

Период наполнения кровью (0,35 с)

1 фаза: быстрого наполнения

Начинается с открытия атриовентрикулярного клапана. Из-за большой разности давления кровь быстро устремляется в желудочки (33 мл). Затем давление начинает выравниваться и течение крови замедляется. Начинается следующая фаза.

2 фаза: медленного наполнения

В эту фазу практически вся кровь, которая поступает в предсердия, протекает сразу же в желудочки. И в завершение наступает следующая фаза.

3 фаза: быстрого активного наполнения (пресистола или систола предсердий) (0,1 с)

Во время систолы предсердий происходит дополнительное "выжимание" крови (40 мл) из предсердий в желудочки.

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СЕРДЕЧНОЙ МЫШЦЫ

I. Поперечный срез, сделанный через середину обоих желудочков, указывает на значительно большую толщину левого. Различия касаются также и внутреннего строения. Стенки левого желудочка представляют собой мощный цилиндр из циркулярной мускулатуры, покрытый снаружи и изнутри спиральными волокнами. В правом желудочке циркулярный слой развит относительно слабо, а основную массу составляют спиральные волокна. Такие различия в строении отражают функциональные особенности, т.е. те усилия, которые развиваются каждым из желудочков во время выброса крови.

Стенка сердца состоит из трех слоев: эндокарда, миокарда и эпикарда. Основную массу составляет миокард, имеющий наиболее сложное строение. Его образуют отдельные мышечные волокна, каждое из которых является функциональной единицей.

II. Характерным морфологическим признаком сердечной мышцы является то, что миокард представляет собой цепочку соединенных последовательно клеток, имеющих тесные контакты между собой, называемых вставочными дисками. Во вставочном диске различают десмосомы, места вплетения миофибрилл в плазмалемму и плотные соеди­нения - нексусы, обладающие незначительным электрическим сопротивлением. Они служат местом перехода возбуждения между клетками, обеспечивая функциональное единство миокарда.

При чем, так как предсердия представлены двумя мышечными слоями - наружным циркулярным (единый для обоих предсердий) и внутренним продольным (для каждого предсердия свой слой), а желудочки имеют три мышечных слоя: наружный - косой, средний - кольцевой и внутренний, который дает сосочковые мышцы, то принято выделять два функциональных синцития - предсердный и желудочковый.

III. Клетки предсердий отличаются от клеток желудочков меньшими размерами. В предсердиях слабо развит саркоплазматический ретикулум. Миокард предсердий быстрее проводит возбуждение по сравнению с миокардом желудочков.

IV. Все мышечные клетки можно разделить на 2 больших класса: типичные (миокардиоциты) - это клетки, которые выполняют лишь одну функцию - сокращение в ответ на приходящий к ним импульс, и атипичные (миоциты), находящиеся в узлах автоматии и проводящей системе сердца, функция которых генерировать потенциал действия, проводить его по сердцу, а способность к сокращению выражена слабо.

V. Сократительные мышечные волокна сердца, сохраняя сходство с поперечно- полосатой скелетной мышечной тканью, отличаются от нее рядом признаков: большой насыщенностью кардиомиоцитов митохондриями и достаточно большим содержанием гликогена.

VI. Кроме того, в свою очередь атипические клетки отличаются от типических рядом признаков: 1) клетки проводящей системы бедны миофибриллами, 2) богаты саркоплазмой, 3) более крупные, чем типичные кардиомиоциты.

ОСОБЕННОСТИ МЕТАБОЛИЗМА СЕРДЕЧНОЙ МЫШЦЫ

В отличие от скелетных мышц сердечная мышца в 3-4 раза больше потребляет кислорода и питательных веществ. За 1 минуту сердце массой 300 г потребляет в среднем 24-30 мл кислорода.

Сердечная мышца в норме работает в условиях аэробного режима. Благодаря наличию кислорода миокард использует различные субстраты окисления и преобразует их в цикле Кребса в энергию АТФ. Для нужд энергетики используются многие продукты обмена: глюкоза, свободные жирные кислоты, аминокислоты, пируват, лактат, кетоновые тела.

При физической нагрузке, когда сердце вынуждено сокращаться сильнее и чаще, существенно возрастает потребление жирных кислот. Образование АТФ идет за счет аэробного распада жирных кислот- 70% и аэробного гликолиза - 30%.

Сердечная мышца при усилении работы увеличивает захват катехоламинов. Они в свою очередь усиливают силу сокращений сердечной мышцы (инотропный эффект). Возрастает потребление кислорода.

Таким образом, существует прямая зависимость между работой сердца и количеством потребленного кислорода. Чем сильнее и чаще сердце сокращается, тем больше потребляет кислорода. Если кислорода недостаточно, то в сердечной мышце в качестве источника энергии используется глюкоза. Она вовлекается в анаэробный гликолиз. При этом глюкоза распадается до пировиноградной кислоты и лактата, которые в анаэробных условиях накапливаются в сердечной мышце. Происходит закисление среды. Возникают очаги гипоксии, приводящие к развитию некрозов и инфаркту. Конечный результат - нарушение проводимости и ритма работы сердца.

Погибшие кардиомиоциты не замещаются новыми. Оставшаяся часть кардиомиоцитов гипертрофируется и за счет внутриклеточной регенерации оставшиеся волокна компенсируют потерю. А на месте повреждения остается рубец, образованный из соединительной ткани.

Однако, работа сердечной мышцы зависит не столько от количества АТФ, сколько от содержания креатинфосфата.

В эксперименте было установлено, что сила сокращений изолированной полоски сердечной мышцы уменьшалась через 8 часов работы, хотя в перфузируемом растворе Рингера концентрация АТФ не изменялась. Если в раствор Рингера добавляли КрФ, то сила сердечных сокращений восстанавливалась.

Таким образом, был сделан вывод, что в сердечной мышце в качестве переносчика энергии от митохондрий к мышцам используется КрФ (Чазов Е.И.).

Еще одной особенностью метаболизма сердечной мышцы является то, что обмен осуществляется циклически. Во время систолы проис­ходит в основном распад веществ, а во время диастолы их синтез. Что объясняется по всей видимостью особенностями кровоснабжения миокарда во время систолы и диастолы.

Механическая работа сердца.

Сердце нагнетает кровь благодаря ритмическому последовательному сокращению мышечных волокон предсердий и желудочков. И во время этих сокращений можно зарегистрировать механические проявления сердечной деятельности. К ним относятся сердечный (верхушечный) толчок и пульсация артерий.

Сердечный (верхушечный) толчок.

Механизм возникновения сердечного толчка.

Во время сокращения объем желудочков увеличен, так как сердце наполнено кровью. Входы и выходы из желудочков закрыты. В результате меняется форма желудочков. Они становятся округлой формы, верхушка их приподнимается и ударяется о внутреннюю поверхность грудной стенки. Этот толчок получил название сердечный толчок и в клинической практике определяется пальпаторно. Если же этот толчок у худых людей попадает в межреберье, то его можно увидеть.

В норме верхушечный толчок определяется в пятом межреберье, на 1-1,5 см кнутри от левой срединно-ключичной линии. Стойкие смещения верхушечного толчка могут зависеть от изменения самого сердца или окружающих его органов. Например, на положение верхушечного толчка влияет расположение диафрагмы. При ее высоком стоянии толчок смещается вверх и влево. При низком стоянии диафрагмы- смещается вниз и несколько вправо.

В тех случаях, когда верхушечный толчок пальпируется, определяют его свойства: ширину (или площадь), высоту, силу, резистентность.

Ширина верхушечного толчка понимается как площадь производимого им сотрясения грудной клетки (в норме имеет диаметр 1-2 см).

Высотой верхушечного толчка называется величина амплитуды колебания грудной стенки в области верхушки сердца. Это свойство толчка, как правило, изменяется в одном направлении с его шириной. Высота верхушечного толчка зависит от силы сокращения сердца.

Сила верхушечного толчка измеряется тем давлением, которое оказывает верхушка сердца на пальпирующие пальцы.

Резистентность верхушечного толчка, определяемая при пальпации, позволяет получить представление о плотности самой сердечной мышцы.

Пульс

Следующим проявлением механической работы сердца является пульсация артерий. Она возникает в результате периодической работы сердца. Но о механизмах возникновения пульса и его свойствах мы поговорим немного позже.

Судить о нормальной механической работе сердца можно по некоторым инструментальным методам исследования: например, баллистокардиографии, апекскардиографии и динамокардиографии.

Апекскардиография

Это метод графической регистрации низкочастотных колебаний грудной клетки, вызванных работой сердца, в области верхушечного толчка. При помощи пьезокристаллического датчика механические колебания преобразуются в электрические.

В норме апекскардиограмма (АКГ) образуется левым желудочком, а при гипертрофии правых отделов сердца или при ротации (повороте) сердца влево - правым желудочком. Запись АКГ проводят в положении "лежа" при задержке дыхания на выдохе. Анализ АКГ проводят по амплитуде волн (а,в,е,D,о,F). Данный метод позволяет дать точное представление о длительности отдельных фаз сердечного цикла.

Динамокардиография

Методика динамокардиографии была впервые предложена в нашей стране Е.Б.Бабским. Он предложил записывать кардиогенные перемещения внутреннего центра тяжести тела человека, которые возникают в результате периодической работы сердца.

Запись проводится также в положении "лежа" на спине.

На динамокардиограмме выделяют семь интервалов, обозначаемых римскими цифрами. Вершины зубцов этой кривой обозначаются латинскими буквами.

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ОСЬ СЕРДЦА

В настоящее время известно, что в сердце человека имеется огромное число мышечных волокон, которые в один и тот же промежуток времени разнозаряжены. То есть, в то время как в одних протекают процессы деполяризации, в других идут процессы реполяризации.

Итак, в покое мышечные волокна поляризованы, т.е. наружная поверхность несет положительный, а внутренняя - отрицательный заряды, в процессе деполяризации заряды изменяются на противоположные. Электрические импульсы, постоянно распространяясь по сердечной мышце, создают вокруг себя электрическое поле. В течение одного сердечного цикла электрическое поле сердца меняет свою величину, направление и положение.

Таким образом, если отдельно возбужденное мышечное волокно можно представить себе как элементарный диполь, вызывающий появление элементарной электродвижущей силы, то в целом сердце в одно и тоже время существует громадное число диполей, сумма которых определяют величину ЭДС всей сердечной мышцы.

Согласно представлению Эйнтховена человеческое тело можно схематически представить в виде равностороннего треугольника, в центре которого расположен источник электрической энергии (сердце) в виде диполя.

В каждый данный момент имеются участки, обладающие разными потенциалами. Условную линию, соединяющую в каждый данный момент две точки, обладающие наибольшей разностью потенциалов, принято называть электрической осью сердца, т.е. это направление ЭДС сердца - это вектор, который отражает среднюю величину и направление ЭДС, действующей во время электрической систолы сердца. Электрическая ось указывает, в каком направлении действует максимальная ЭДС в течении наибольшего времени. В норме электрическая ось направлена параллельно анатомической оси сердца.

Для определения направления электрической оси сердца используют оси отведений, на которых откладывают величину комплекса QRS соответствующего отведения.

На электрической оси сердца выделяется отрезок PQ, а направление ЭДС сердца обозначается стрелкой.

Между электрической осью сердца и линией I стандартного отведения образуется угол a. По данному углу определяется положение электрической оси.

При нормальном расположении оси максимальная разность потенциалов будет регистрироваться во втором стандартном отведении.

R L Следовательно, и наибольший вольтаж желудочкового

комплекса, особенно зубца R, будет отмечаться в этом отведении. Меньшая величина разности потенциалов улавливается в I отведении и еще меньшая - в III отведении. То есть: R₂=R₁+R₃. Соотношение величины зубца

F R при нормальном расположении оси можно представить

как R₂>R₁>R₃. Угол a. при нормограмме равен от 30 до 70⁰.

Расположение электрической оси меняется при изменении положения сердца в грудной полости.

При низком стоянии диафрагмы у астеников (худых людей) сердце, а следовательно и электрическая ось занимает более вертикальное положение. При этом на схеме треугольника Эйнтховена видно, что максимальная разность потенциалов улавливается в III отведении, так как электрическая ось сердца отклоняется

впра во (правограмма). Угол a при этом отклоняется от 70⁰ до 90⁰ и больше. Это может наблюдаться также при гипертрофии правого желудочка. При правограмме на ЭКГ зубец S будет максимальным в I отведении, а зубец R в III отведении.

F

R L

У людей тучных (гиперстеников), при высоком стоянии диафрагмы или при гипертрофии левого желудочка электрическая ось сердца стремится к горизонтальному положению, т.е. параллельно I отведению (левограмма).

Поэтому -наиболее высокий зубец R регистрируется в I отведении, а максимальный зубец S в III отведении. Угол a при этом находится в пределах от 0⁰ до 30⁰.

Определение угла a и направления электрической оси сердца производится в клинической практике по различным таблицам и диаграммам. Более подробно вы познакомитесь с ними на терапевтических кафедрах.

Интервалы

Интервал P-Q располагается от начала зубца Р, включая в себя его ширину, до начала зубца Q (или R, если зубец Q в этом отведении не регистрируется). Интервал Р-Q включает в себя время прохождения волны возбуждения: 1 - по синусовому узлу, 2 - по миокарду предсердий, 3 - по атриовентрикулярному узлу, 4 - по пучку Гиса, 5-по ножкам пучка Гиса и волокнам Пуркинье, т.е. от синусового узла до миокарда желудочков. Длительность интервала зависит от частоты сердечных сокращений. В норме продолжительность интервала PQ в стандартных отведениях составляет от 0,12 до 0,2 сек.

Если длительность интервала PQ становится более 0,21 сек, это свидетельствует о нарушении проводимости и возникновении поперечной блокады.

Интервал S-T (от конца зубца S до конца зубца Т). Данный интервал отражает время от конца деполяризации желудочков до конца их реполяризации. В норме составляет 0,15 - 0,25 сек.

Интервал Т-Р (от конца зубца Т до начала зубца Р) отражает электрическую диастолу сердца. Он располагается на изоэлектрической линии, так как токи действия в этот момент отсутствуют (если нет зубца U). Продолжительность его определяется частотой ритма. В норме 0,4 -0,46 сек.

Интервал R-R представляет собой расстояние между вершинами двух соседних зубцов. Он соответствует времени одного сердечного цикла, длительность которого определяется частотой ритма. При нормальной частоте сердечного ритма этот интервал колеблется в пределах от 0,8 до 0,86 сек (0,75 -1 сек).

Комплексы (интервалы)

При возбуждении желудочков записывается комплекс (интервал) QRS. Его продолжительность измеряется от начала зубца Q до конца зубца S. Отражает время внутрижелудочковой проводимости. В норме длительность проведения возбуждения в обоих желудочках равна от 0,06 до 0,1 сек. Увеличение времени до 0,11 сек и более свидетельствует о нарушении внутрижелудочковой проводимости. Соотношение амплитуд зубцов Q,R и S данного комплекса зависит от положения электрической оси сердца.

Комплекс (интервал) QRST отражает время возбуждения и восстановления возбудимости миокарда желудочков, т.е. соответствует электрической систоле желудочков. Он измеряется от начала зубца Q (или зубца R, если Q отсутствует) до конца зубца Т. Его продолжительность зависит от частоты сердечного ритма, пола и возраста. В норме длительность данного интервала колеблется от 0,3 до 0,4 с.

Отношение интервала (комплекса) QT к интервалу RR, умножен­ное на 100%, показывает какую часть сердечного цикла занимает электрическая систола сердца. Найденную величину называют систолическим показателем. Рассчитывают по формуле: ^QT 100%. В норме данная величина должна составлять 35-

^RR

40%. Если систолический показатель больше 40%, значит сердце мало отдыхает. Это может быть при увеличении частоты сердечных сокращений. Т.е. данный показатель указывает на процентное увеличение работы сердца.

Сегменты

Сегмент P-Q располагается от конца зубца Р до начала зубца Q или R. Этот сегмент всегда находится на изолинии, и по нему обычно судят о положении последней.

В конце деполяризации миокарда желудочков разность потенциалов отсутствует, поэтому на ЭКГ записывается прямая линия: сегмент S-T (от конца зубца S до начала зубца Т). Продолжительность этого сегмента широко варьирует в зависимости от частоты сердечного ритма. В норме сегмент располагается на изолинии. Смещение данного сегмента от изоэлектрической линии в норме не превышает 1мм. Патологическое смещение сегмента S-T вверх от изоэлектрической линии наблюдается, например, при острой ишемии или остром инфаркте миокарда.

Анализ электрокардиограммы

Прежде, чем проводить анализ ЭКГ, необходимо исключить технические погрешности ее записи. Необходимо проверить калибровку прибора, выбрать оптимальную скорость движения ленты на кардиографе.

При анализе ЭКГ придерживаются следующей последовательности:

1. Определяют правильность сердечного ритма по продолжительности интервала RR.

2. Подсчитывают частоту сердечного ритма. Считают количество сердечных циклов в 1 минуту.

3. Определяют вольтаж ЭКГ по амплитуде зубца R в стандартных отведениях. В норме от 0,5 до 1,5 мВ.

4. Определяют расположение электрической оси сердца (по форме желудочковых комплексов в стандартных отведениях).

5. Измеряют продолжительность и величину зубцов, интервалов и комплексов ЭКГ.

6. Оценивают продолжительность электрической систолы и сопоставляют ее с должной величиной.

Синусовые аритмии

В норме за 1 минуту у взрослого человека совершается 60-80 уд/мин, у новорожденного до 140 уд/мин. Частота сердечных сокращений может увеличиваться, когда синусовый узел будет задавать более частый ритм, более 90. Такое изменение называют - синусовая тахикардия. Если водитель ритма первого порядка уменьшает частоту импульсации, то наблюдается синусовая брадикардия. В этом случае частота сердечных сокращений становится менее 60 уд/мин. У спортсменов высокой квалификации синусовая брадикардия является вариантом нормы.

Синусовая аритмия может возникать: при изменении тонуса блуждающего нерва, может быть связана с фазами дыхания, наблюдается в юношеском возрасте при половом созревании, при некоторых заболеваниях ЦНС. Она не сопровождается никакими клиническими расстройствами.

Эктопические аритмии

Экстрасистолия

В любом участке миокарда, в проводящей системе (в предсердиях, желудочках, предсердно-желудочковой области) могут возникать добавочные (эктопические, или гетеротопные) очаги возбуждения. Импульсы из этих очагов способны вызвать преждевременное сокращение сердца еще до окончания диастолы. Или возбуждение, распространяющееся по проводящей системе, встречает на своем пути препятствие и возвращается, вызывая внеочередное сокращение сердца. Такое внеочередное сокращение сердца называется экстрасистолой.

Любая экстрасистола характеризуется двумя основными признаками:

1. Преждевременное сокращение сердца, поэтому диастола перед экстрасистолой укорачивается.

2. Компенсаторная пауза после экстрасистолы, диастола увеличивается. Компенсаторная пауза возникает из-за того, что импульс, идущий из синусового узла, не может вызывать возбуждение кардиомиоцитов, находящихся в рефрактерном периоде.

Экстрасистолия - это наиболее часто встречающееся нарушение ритма. Может возникать у практически здоровых людей: при перевозбуждении участков проводящей системы, за счет воздействия экстракардиальной нервной системы, при употреблении крепкого чая, кофе, при заболевании органов брюшной полости.

Экстраситолы могут возникать при патологии в сердечно-сосудистой системе: воспалительные или дистрофические поражения миокарда, ухудшение коронарного кровотока; при различных гормональных расстройствах.

По месту возникновения экстрасистолы делятся на предсердные, атриовентрикулярные и желудочковые.

1. При предсердных изменяется только процесс возбуждения в предсердиях, возбуждение в желудочках происходит обычным путем. ЭКГ характеризуется: сохранением предсердного зубца Р, который может деформироваться, наслаиваться на предыдущий зубец Т, преждевременным появлением желудочкового комплекса нормальной формы.

2. При атриовентрикулярных экстрасистолах процесс возбуждения распространяется на предсердия ретроградно, т.е. снизу вверх, а возбуждение желудочков происходит обычным путем. Для ЭКГ характерно: изменение зубца Р (отрицательный или вообще не регистрируется), преждевременное появление сердечного комплекса, изменение расположения зубца Р по отношению к желудочковому комплексу (может быть перед ним, после или сливается с ним).

3. При желудочковой экстрасистоле последовательность возбуждения в сердце резко меняется. Предсердия не возбуждаются. Желудочки возбуждаются неодновременно. ЭКГ характеризуется преждевременным появлением желудочкового комплекса, отсутствием предсердного зубца Р, изменением формы и длительности комплекса QRS и зубца Т.

Желудочковую экстрасистолу можно определить не только на ЭКГ, но и распознать во время исследования пульса по преждевременному появлению более слабой пульсовой волны и последующей компенсаторной паузе.

Мерцание и трепетание

В основе возникновения мерцаний и трепетаний лежат как возникновение эктопических очагов возбуждения, так и нарушение проводимости. Возникают такие нарушения ритма при коронарном атеросклерозе, тиреотоксикозе и т.д. При этом синусовый узел утрачивает свою основную функцию - водителя ритма.

Предсердные

Трепетание предсердий: число импульсов, возникающих в предсердиях, достигает 250-300 имп/мин. Каждый из этих импульсов вызывает возбуждение и сокращение отдельных мышечных волокон предсердий. В результате полноценная систола предсердий не возникает. К желудочкам при этом проводятся не все импульсы.

Мерцание предсердий: частота импульсаций в эктопических очагах достигает 500-600 имп/мин. Каждый из этих импульсов вызывает возбуждение и сокращение отдельных мышечных волокон предсердий. В результате возникает мерцание предсердий вместо их полноценоой систолы. Желудочки при этом могут получать различное количество импульсов.

При нормальной частоте сокращений желудочков возникновение предсердных аритмий может не вызывать субъективных ощущений.

Желудочковые

Трепетание и мерцание желудочков (фибрилляция) относятся к грозным расстройствам сердечного ритма. Наблюдаются при тяжелом поражении сердечной мышцы. Отсуствие полноценной систолы желудоч­ков, сокращение их лишь отдельными участками вызывают резкое нарушение гемодинамики и быстро приводят к смерти. При данных видах аритмий пациент теряет сознание, резко бледнеет, пульс и артериальное давление не определяются.

При развитии фибрилляции желудочков показана электрическая дефибрилляция специальным прибором (дефибриллятором). Т.е. применяется короткий (0,01с) одиночный разряд электрического тока напряжением в 5000 - 7000 В. Пропускаемый через грудную клетку электрический ток вызывает одномоментное возбуждение всех участков миокарда и восстановление сердечного ритма.

Блокады