Физиологические свойства сердечной мышцы.

План лекции

1. Кровообращение, его сущность. Функциональная характеристика отделов и областей системы кровообращения.

2. Физиологические свойства сердечной мышцы.

1. Кровообращение, его сущность. Функциональная характеристика отделов и областей системы кровообращения

Система кровообращения - это замкнутая система, по которой осуществляется циркуляция крови. Система кровообращения человека состоит из четырех камерного сердца и сосудов, которые формируют два круга кровообращения: большого (системного) и малого (легочного). Благодаря постоянному движению крови по сосудам, система кровообращения обеспечивает ряд функций:

1. Транспорт питательных веществ и кислорода тканям и обеспечение, таким образом, в них обмена веществ и энергии;

2. Транспорт от тканей продуктов метаболизма к органам, обеспечивающих их экскрецию;

3. Транспорт биологически активных веществ, растворимых солей и метаболитов, участвующих в механизмах гуморальной регуляции в организме;

4. Транспорт различных элементов иммуно-компетентной системы (специфических антител, фагоцитирующих клеток и др.) и участие в связи с этим в механизмах иммунологической защиты организма;

5. Участие в процессах терморегуляции;

6. Участие в механизмах гемостаза;

7. Участие в механизмах поддержания водно-электролитного баланса;

8. Участие в механизмах поддержания кислотно-щелочного равновесия (в крови, циркулирующей по сосудам, находятся три буферные системы: белковая, карбонатная, фосфатная).

Многообразие функций системы кровообращения обеспечивается определенными структурно-функциональными отношениями в системе кровообращения.

Принципиальное описание большого (системного) круга кровообращения было сделано английским врачом Уильямом Гарвеем в 1628 году в книге: «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных». Несколько позже эта схема была дополнена малым (легочным) кругом кровообращения и сегодня мы пользуемся ею для обсуждения закономерностей движения крови по сосудам (см. рис. 1).

В соответствии с представленной схемой у теплокровных животных и человека имеется 4-х камерное сердце, которое обеспечивает движение крови по двум кругам кровообращения, о которых я упоминал ранее.

Большой круг кровообращения берет начало из левого желудочка, несет кровь к органам, а от них к правому предсердию. Кровь из правого предсердия попадает в правый желудочек, где начинается легочный или малый круг кровообращения. Кровь из правого желудочка по легочным артериям попадает в легкие, где происходит обмен газами: СО₂ из венозной крови диффундирует в альвеолярную газовую смесь, а О₂ из альвеолярной газовой смеси переходит в кровь. Насыщенная кислородом кровь по легочным венам направляется в левое предсердие. Из левого предсердия кровь поступает в левый желудочек. На этом цикл кровообращения завершается. Направленность движения крови в сердце во многом обеспечивается клапанным аппаратом сердца. Между правым предсердием и правым желудочком имеется трехстворчатый клапан. Между левым предсердием и левым желудочком - двухстворчатый клапан (митральный клапан). В области выхода аорты из левого желудочка и в области выхода легочного ствола из правого желудочка имеются полулунные клапаны.

 

правое предсердие правый желудочек вены большого круга

капиляры

легочные артерии

легочные вены

левое предсердие левый желудочек артерии большого круга

полая вена

капиляры

Рис. 1 Схема системы кровообращения теплокровных животных и человека. С позиции функциональной анатомии система кровообращения представлена тремя отличающимися друг от друга областями: областью высокого давления (левый желудочек, аорта, артерии), областью транскапилярного обмена (прекапиляры, капиляры и посткапиляры) и областью больгшого объема (вены и правая часть сердца) (см. рис. 2).

 

Область высокого давления характеризуется высокими уровнями давления крови (в аорте и крупных артериях давление составляет 120/70 мм. рт. ст.) и высокими линейной и объемной скоростями движения крови по сосудам. В этой зоне содержится лишь 15                                                                   - 20% всего объема

циркулирующей крови. Область транскапилярного обмена характеризуется относительно низкими значениями давления крови: в прекапилярах давление составляет около 30 мм. рт. ст., а в посткапилярах - около 10-15 мм. рт. ст.. Это сопровождается низкой скоростью движения крови по капилярам и создает предпосылки для транскапилярного обмена. В области транскапилярного обмена находится около 5                                                  - 10% всего объема

циркулирующей крови. Наконец, область большого объема (представлена венозной системой) характеризуется относительно низким давлением крови, которое уменьшается по мере приближения к сердцу, низкой скоростью кровотока и большим объемом содержащейся крови (около 70-80% объема циркулирующей крови).

Более конкретную функциональную роль различным элементам системы кровообращения присваивает классификация, разработанная шведским ученым Б.Фолковым в 70-х годах 20 столетия. В соответствии с этой классификацией выделяют следующие звенья системы кровообращения:

1. Сердце - биологический насос, ритмически выбрасывающий кровь в сосудистое русло. Сердце во многом определяет систолический уровень артериального давления;

2. Сосуды амортизаторы, обеспечивающие сглаживание пульсаций крови, преобразование прерывистого тока крови в непрерывный. К этой группе относят аорту и сосуды большого диаметра эластического и смешанного типа;

3. Резистивные сосуды (сосуды сопротивления) - артерии малого диаметра. Основная функция - стабилизация движения крови по сосудам, формирование диастолического уровня артериального давления.

4. Прекапилярные сфинктеры. Основное назначение - перераспределение кровотока в тканях;

5. Сосуды шунты. Также как и прекапилярные сфинктеры обеспечивают перераспределение кровотока в тканях;

6. Обменные сосуды (капиляры);

7. Емкостные сосуды. К этой группе относят сосуды венозной системы. Основная функция - обеспечение адекватного венозного возврата к сердцу.

В соответствии с представленной классификацией первым элементом системы кровообращения является сердце. Учитывая важность этого звена системы кровообращения оставшуюся часть лекции посвятим рассмотрению его физиологических особенностей.

Сердце теплокровных животных и человека представляет собой 4-х камерный полый орган, состоящий из трех слоев: эпикарда, миокарда и эндокарда. Каждый из трех слоев сердца вносит свою лепту в реализацию его функций. Однако, в основном особенности деятельности сердца, как мышечного органа, определяются физиологическими свойствами мышечной ткани.

Мышечный слой миокарда представлен двумя типами клеток: клетками рабочего миокарда (типичные кардиомиоциты) и клетками проводящей системы (атипические кардиомиоциты).

Особенностью клеток сократительного миокарда является наличие вставочных дисков между кардиомиоцитами (нексусов). Вставочные диски представляют собой разновидности электрических синапсов, обеспечивающих переход возбуждения от одного кардиомиоцита к другому. Указанные образования позволяют рассматривать рабочий миокард как функциональный синцитий.

Мышечная ткань миокарда, как всякая возбудимая ткань обладает рядом свойств: возбудимостью, проводимостью и сократимостью. Наряду с этим разновидность специализированной мышечной ткани сердца - ткань так называемой проводящей системы сердца обладает к тому же свойством автоматии.

2. Физиологические свойства сердечной мышцы

Особенности возбудимости и сократимости миокарда.

Из материалов прошлого семестра вы помните, что возбудимость это способность возбудимой ткани под действием раздражителя переходить из состояния покоя в состояние возбуждения. Возбуждение в возбудимых тканях проявляется в виде биоэлектрических процессов и специфической ответной реакции. В сократительных клетках миокарда потенциал действия имеет особенности (см. рис. 3).

Рис. 3. Форма потенциала действия в клетках сократительного миокарда. Обозначения: I - потенциал действия; II - изменение длины волокон сердечной мышцы. 1 - фаза деполяризации, 2 - фаза медленной реполяризации (плато), 3 -реполяризация, 4 -потенциал покоя.

 

Особенностью потенциала действия кардиомиоцитов сократительного миокарда является наличие длительной фазы медленной реполяризации, которая обусловлена входящим током ионов Са⁺⁺. Это приводит к тому, что длительность потенциала действия кардиомиоцитов достигает 250-300 мсек. Напомню, что длительность потенциала действия мышечных волокон скелетных мышц составляет порядка 5 мсек. Между кривой потенциала действия, кривой изменения возбудимости и кривой, отражающей изменение длины мышечного волокна существуют определенные соотношения (см. рис. 4).

Рис. 4. Соотношения между изменением длины миоцита (II), его потенциалом действия (I) и кривой изменения возбудимости (III).

Сравним данные соотношения с аналогичными, имеющимися у скелетных мышц (см. рис. 5).

Е, тВ

Time (ms)

Рис. 5 Соотношения между изменением длины мышечного волокна скелетной мышцы (а), его потенциалом действия (б) и кривой изменения возбудимости (в).

В отличие от скелетной мышцы, у которой потенциал действия реализуется в течение латентного периода, в сократительном миокарде потенциал действия по времени совпадает с длительностью систолы и большей частью диастолы. Поскольку длительность высоковольтного пика совпадает с длительностью абсолютной рефрактерной фазы, сердце во время систолы и в течение 2/3 диастолы не может отвечать дополнительным возбуждением на какие-либо воздействия. К тому же в заключительной части диастолы возбудимость миокарда существенно снижена. Поэтому миокард в отличие от скелетной мышцы не способен к тетаническому сокращению. Эта особенность миокарда сформировалась в ходе эволюционного развития как приспособительный признак, поскольку основная функция сердца - функция биологического насоса. Эта функция может качественно выполняться только в условиях ритмических одиночных сокращений миокарда.

Таким образом, мы с вами видим, что два свойства миокарда возбудимость и сократимость связаны между собой и обусловливают важные функции сердца.

Проводимость миокарда.

Проводимость - это способность возбудимой ткани проводить возбуждение. Для сократительного миокарда проводимость колеблется в диапазоне от 0,5 до 1,0 м/сек., что несколько ниже, чем проводимость в скелетных мышцах. Проводимость в скелетных мышцах составляет от 3 до 4 м/сек.. Различия в скорости проведения возбуждения связаны с тем, что возбуждение в миокарде распространяется поступательно от волокна к волокну с участием нексусов, тогда как проведение возбуждения в скелетных мышцах связано с деятельностью двигательных единиц. Особый вопрос представляет проводимость в так называемой проводящей системе сердца.

Проводящая система сердца - это совокупность специализированных, атипичных образований миокарда, в которых первично возникает возбуждение и распространяется к другим отделам сердца. Проводящая система сердца представлена следующими элементами: синоатриальным узлом, расположенным в стенке правого предсердия между устьем верхней полой вены и ушком правого предсердия. В правом предсердии имеются также пучки Бахмана, Венкебаха и Тореля, отходящие от синоатриального узла и направляющиеся в различных направлениях (см. рис. 6). В межпредсердной перегородке у границы с желудочком расположен атривентрикулярный узел, который дает начало пучку Гиса - единственному пути, связывающему предсердия и желудочки сердца. Пучок Гиса делится на две ножки, которые заканчиваются волокнами Пуркенье. Между пучками Бахмана и Венкебаха и атривентрикулярным узлом имеется разрыв. Поэтому проведение возбуждения, распространяющееся от синоатриального узла к атривентрикулярному на этом участке, замедляется. Если скорость проведения возбуждения по клеткам проводящей системы предсердий составляет порядка 1 м/сек., то в данной зоне происходит задержка проведения возбуждения на 0,05 сек. Эта зона является наиболее слабым звеном в проведении возбуждения в сердце. Поэтому в этой области могут
возникать частичные или полные поперечные блокады проведения возбуждения от предсердий к желудочкам при развитии той или иной патологии. По проводящей системе желудочков возбуждение распространяется со скоростью 3 м/сек., что способствует синхронному охватыванию возбуждением всего миокарда.

Автоматия.

Автоматия сердца - это способность отдельных клеток миокарда возбуждаться без внешней причины, в связи с процессами, протекающими в них самих. Свойством автоматии обладают атипичные кардиомиоциты проводящей системы сердца.

Рис. 6 Схема проводящей системы сердца.

Сократительный миокард свойством автоматии не обладает. Наиболее выражено свойство автоматии представлено в синоатриальном узле. Клеточные элементы синоатриального узла в состоянии относительного физиологического покоя генерируют 60 - 70 потенциалов действия в 1 минуту. В норме именно синоатриальный узел является пейсмекером - водителем ритма сердца. Атриовентрикулярный узел обладает более низкой автоматией. Это выражается в том, что если заблокировать при помощи каких либо факторов синоатриальный узел водителем ритма становится атривентрикулярный узел. Однако, он способен генерировать лишь 40 - 45 потенциалов действия в 1 минуту в состоянии относительного физиологического покоя. Еще более низкой автоматией обладают другие элементы проводящей системы - пучок Гисса, ножки пучка Гисса, волокна Пуркинье. Автоматия в проводящей системе уменьшается от основания сердца к верхушке, градиент автоматии от основания сердца к верхушке увеличивается.

Причиной спонтанно возникающих потенциалов действия в элементах проводящей системы является феномен спонтанной диастолической деполяризации (см.рис. 7). В основе спонтанной диастолической деполя­ризации лежит комплекс процессов, связанный с изменением ионных токов через биологические мембраны клеток проводящей системы. Доказано, что как только разность потенциалов в клетках синоатри-ального узла достигнет максимально возможного значения, тут же повышается проницаемость мембран к ионам Na⁺ и Ca⁺⁺. Одновременно снижается проницаемость по отношению к ионам К⁺ и Cl^-. Это и является причиной деполяризации. Крутизна спонтанной диастолической деполяризации может меняться в зависимости от скорости ионных токов Na⁺ и Ca⁺⁺ через мембрану - чем больше скорость ионных токов, теб больше крутизна спонтанной диастолической деполяризации.

Лекция 18

ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СЕРДЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ.
СЕРДЕЧНЫЙ ЦИКЛ.

План лекции.

1.	Классификация явлений, сопровождающих деятельность сердца: механические, звуковые, электрические.
2.	Методы исследования механических явлений, сопровождающих деятельность сердца.
3.	Методы исследования звуковых явлений, сопровождающих деятельность сердца.
4.	Методы исследования электрических явлений, сопровождающих деятельность сердца.

5. Понятие о сердечном цикле, структура сердечного цикла.

1. Классификация явлений, сопровождающих деятельность сердца: механические, звуковые, электрические.

Все явления, сопровождающие деятельность сердца можно разделить на три группы: механические, звуковые и электрические.

2. Методы    исследования      механических      явлений,

сопровождающих деятельность сердца

1. Верхушечный толчок. Верхушечный толчок регистрируется в пятом межреберье, на 1-1,5 см. левее срединоключичной линии. Он проявляется в виде колебания мягких тканей грудной клетки во время механической систолы сердца. Данное явление хорошо выявляется визуально у людей с незначительно выраженной подкожно-жировой клетчаткой. У лиц с избыточной массой тела верхушечный толчок выражен слабо. Для оценки выраженности верхушечного толчка применяют пальпацию и инструмен - тальный метод - апекскардиографию.

Апекскардиография реализуется с помощью датчика, преобразующего механические колебания мягких тканей в электрические, усилителя и регистратора. В повседневной практической работе врача метод используется крайне редко.

2. Изменение положения сердца и других органов грудной клетки в различные фазы сердечного цикла. До последнего времени оценивали пр помощи рентгеноскопического метода с предварительным внутривенным введением рентгеноконтрастных веществ. В последнее время эти методы вытесняются более современными и информативными: ультразвуковое исследование сердца (эхокардиография), компьютерная томография, ядерно- магнитный резонанс. Указанные методы требуют специализированного, дорогостоящего оборудования. У нас в университете с возможностями данного оборудования вы познакомитесь на кафедрах клинического профиля.

3. Изменение центра тяжести тела. В различные периоды сердечного цикла меняется расположение центра тяжести тела. Изменение положения центра тяжести тела можно зафиксировать с помощью метода динамокардиографии. Динамокардиограф представляет из себя точные, уравновешенные кровать-весы, на которые укладывают пациента. При изменении центра тяжести тела происходит разбалансировка весов, что формирует определенный сигнал - динамокардиограмму. Метод не получил широкого распространения, в повседневной практике врача не используется.

4. Возникновение реактивных сил при выбросе порции крови во время систолы. При возникновении реактивных сил, связанных с деятельностью сердца телу человека сообщается момент движения, что сопровождается низкоамплитудным колебанием тела. Это незначительное колебание можно зарегистрировать при помощи методов балисто- и сейсмокардиографии. Балистокардиограмма отражает сократительную функцию миокарда. Метод применяется в авиокосмической медицине для оценки сократительной способности миокарда у пилотов и астронавтов.

5. Пульсация артерий. Для оценки артериального пульса используют пальпацию и инструментальный метод - сфигмографию. Прощупыванием (пальпаторно) можно оценить колебания артериальной стенки во многих областях: область височной артерии, сонный треугольник (общая сонная артерия), область плеча (плечевая артерия), область запястья (лучевая артерия), брюшной отдел аорты, подвздошная область (подвздошная артерия), бедро (бедренная артерия), область стопы (тыльная артерия стопы) и некоторые другие. Сфигмография - инструментальный метод регистрации артериального пульса. Принцип метода основан на преобразовании механических колебаний артериальной стенки в электрический сигнал, который можно зарегистрировать в виде кривой - сфигмограммы. Сфигмограмма выглядит следующим образом (см. рис. 1). Метод сфигмографии достаточно широко применяется в современной медицине.

Рис. 1 Сфигмограмма лучевой артерии человека. Обозначения: cd - анакрота, gh - катакрота; f - инцизура; g - дикротический подъем (дикротический зубец), de - систолическое плато.

Анакрота соответствует систоле сердца, катакрота - диастоле сердца. Появление инцизуры связано с заключительной отрезком систолы, с относительным падением давления в аорте перед захлопыванием полулунных клапанов. Дикротический подъем связан с временным повышением давления в аорте в момент захлопывания полулунных клапанов. Систолическое плато сформировано ударной и остаточной систолической волнами.

6. Пульсация вен. Это явление менее выражено, чем пульсация артерий. Наиболее выражено в яремной вене. Инструментальный метод регистрации венозного пульса называется флебографией. Флебограмма представлена на рисунке 2.

 

 

Рис. 2 Флебограмма яремной вены человека. Обозначения: а - систола предсердий; с - передача пульсового колебания сонной артериии; x - систолический коллапс; v - повышение давления в правой части сердца во время диастолы; у - диастолический коллапс.

а - соответствует систоле предсердий, с - передача колебания сосудистой стенки сонной артерии на яремную вену и выпячивание атривентрикулярного клапана в просвет предсердия в момент систолы правого желудочка; x - систолический коллапс, связан с перемещением плоскости атривентрикулярного клапана к верхушке сердца в момент изгнания крови из желудочка и его расслабления; v - волна, связанная с наполнением крови правого сердца; у - диастолический коллапс - отражает падение давления в правом предсердии при переходе крови в желудочек.

3. Методы исследования звуковых явлений, сопровождающих деятельность сердца

К звуковым проявлениям деятельности сердца относят тоны и шумы. В соответствии с современными представлениями тоны и шумы делят на две группы: систолические и диастолические, т.е. возникающие во время систолы и во время диастолы. В процессе деятельности сердца выявляют 4 тона I, II, III и IV. I тон является систолическим, остальные диастолическими. Шумы делят на функциональные (вариант нормы) и патологические. Функциональные шумы, как вариант нормы, могут возникать у человека во время интенсивного роста, в условиях тяжелых физических нагрузок. Патологические шумы возникают при развитии той или иной патологии сердца. Например, при пороках сердца.

Происхождение тонов сердца.

Тоны сердца, как звуковые явления, обусловлены состоянием клапанов сердца (клапанный компонент) и миокарда (мышечный компонент).

I тон возникает в начале систолы желудочков. Низкочастотный компо­нент связан с началом сокращения миокарда, высокочастотный компонент средней части тона формируется процессом закрытия атриовентрикулярного клапана, заключительная часть тона формируется открытием полулунного клапана.

II тон возникает при закрытии полулунных клапанов аорты и легочной артерии перед началом диастолы.

III тон обусловлен быстрым наполнением кровью желудочков во время диастолы.

IV тон обусловлен процессом изгнания крови из предсердия в желудочек в заключительной части диастолы желудочков.

Звуковые явления оценивают при помощи методов аускультации и фоно­кардиографии.

I тон (глухой, протяжный, низкий), отражающий деятельность митрального клапана, выслуживают в области верхушки сердца. I тон, отражающий деятельность трехстворчатого клапана, выслушивают у основания мечевидного отростка.

II тон (высокий, кратковременный), отражающий деятельность аортального полулунного клапана выслушивают во втором межреберье, справа от грудины. II тон, отражающий деятельность легочного полулунного клапана, выслушивают во втором межреберье, слева от грудины.

III и IV тоны в норме обычно не прослушиваются, но выявляются при помощи инструментального метода - фонокардиографии.

Фонокардиография

Для регистрации фонокардиограммы используют чувствительный микро - фон, который прикладывают к той части грудной клетки, где лучше выслушиваются звуковые явления, сопровождающие деятельность сердца. Звуковые явления микрофоном преобразуются в электрические, усиливаются низкочастотным усилителем и регистрируются с помощью регистратора. Специализированный прибор, используемый для регистрации фоно­кардиограммы,  носит название                           фонокардиографа.    Типичная

фонокардиограмма человека представлена на рис.3.

Рис. 3 Фонокардиограмма человека. Обозначения: I - I тон; II - II тон; III - III тон; IV - IV тон.

4. Методы изучения электрических явлений, сопровождающих деятельность сердца

К электрическим явлениям, сопровождающим деятельность сердца относят потенциалы действия волокон миокарда и проводящей системы сердца, и суммарную электрическую активность сердца, как органа. Суммарную электрическую можно регистрировать непосредственно, размещая один электрод в полости сердца, а другой на его поверхности, либо косвенно, располагая электроды в тех или иных участках тела. Вокруг сердца, как источника электрических сигналов, формируется электромагнитное поле, которое имеет неодинаковую напряженность в различных участках тела и вторично формирующее в этих участках разность потенциалов. Изменение данной разности потенциалов во время сердечного цикла и составляет электрофизиологическую основу современной электрокардиографии. В настоящее время используют 12 отведений, которые обязательно используют при электрокардиографическом обследовании человека.

Стандартные двухполюсные отведения, предложенные в 1913 году У. Эйнтховеном (W. Einthoven), фиксируют разность потенциалов между двумя точками электрического поля, удаленными от сердца и расположенными на конечностях. При стандартных отведениях образуется равносторонний треугольник, вершинами которого являются правая рука, левая рука, левая нога (см. рис. 4).

I отведение: правая рука - левая рука;

II отведение: правая рука - левая нога;

III отведение: левая рука - левая нога.

 

Рис. 4 Схема установки для регистрации электрокардиограммы. Обозначения: R - красный электрод, Y- желты электрод, G- зеленый электрод, B - черный электрод.

Усиленные однополюсные отведения от конечностей, предложенные в 1942 году И. Гольдбергером (E. Goldberger), регистрируют разность потенциалов, между одной из конечностей (активный электрод) и искусственной точкой, сформированной путем объединения потенциалов двух других конечностей (индифферентный электрод, потенциал которого близок к нулю).

Отведения по Гольдбергеру:

aVR (augmented voltage right) - усиленное от правой руки;

aVL (augmented voltage left) - усиленное от левой руки;

aVF (augmented voltage foot) - усиленное от ноги.

aVR (augmented voltage right) - усиленное от правой руки. Активный электрод на правой руке, индифферентный электрод формируется путем объединения левой руки и левой ноги.

aVL (augmented voltage left) - усиленное от левой руки. Активный электрод на левой руке, индифферентный электрод формируется путем объединения правой руки и левой ноги.

aVF (augmented voltage foot) - усиленное от ноги. Активный электрод на левой ноге, индифферентный электрод формируется путем объединения обеих рук.

Однополюсные грудные отведения (V i - V₆) предложены Вильсоном (F.Wilson) в 1946 году. Данные отведения формируют путем объединения правой и левой рук и ноги (индифферентный электрод) и размещения активного электрода в те или иные точки грудной клетки.

V₁ - активный электрод располагают в 4 межреберье справа от грудины;

V₂ - активный электрод располагают в 4 межреберье слева от грудины;

V₃ - активный электрод располагают на половине расстояния между электродами V₂ и V₄;

V₄ - активный электрод располагают в 5 межреберье по среднеключичной линии;

V₅ - активный электрод располагают в 5 межреберье по передней подмышечной линии;

V₆ - активный электрод располагают в 5 межреберье по средней

подмышечной линии.

Формирование различных электрокардиографических отведений осу­ществляется с помощью специального коммутатора электрокардиографа.

Электрокардиограмма состоит из зубцов, сегментов и интервалов (рис. 5).

Рис.5 Электрокардиограмма здорового человека (II стандартное отведение).

Зубец Р - положительный, отражает процесс деполяризации правого и левого предсердия. В норме продолжительность зубца Р составляет около 0,1 секунды.

Интервал P-Q измеряется от начала зубца Р до начала зубца Q. Отражает время распространения возбуждения по предсердиям, атрио-вентри- кулярному узлу, пучку Гиса и его ножкам до желудочков. Длительность интервала в норме составляет от 0,12 до 0,20 сек.

Комплекс QRST отражает процесс распространения возбуждения по желудочкам и прекращение возбуждения в них. Длительность комплекса измеряют от начала зубца Q до окончания зубца T. В норме составляет от 0,07 до 0,1 секунды.

Зубец Q - отрицательный, связан с начальной деполяризацией

межжелудочковой перегородки. Продолжительность не более 0,03 секунды.

Зубец R - положительный, отражает процесс распространения возбуждения по правому и левому желудочкам. В норме длительность R зубца составляет 0,05 секунды.

Зубец S - отрицательный, отражает процесс деполяризации базальных отделов межжелудочковой перегородки. Один из наиболее вариабельных по амплитуде и длительности зубцов ЭКГ.

Сегмент S - T отрезок изолинии от конца зубца S до начала зубца T, соответствует полному охвату возбуждением обоих желудочков. Поскольку ЭДС желудочков направлена в противоположные стороны, результирующая равна нулю.

Зубец Т отражает процесс быстрой конечной реполяризации желудочков. В I, II, aVF, V₂ -V₆ отведениях всегда положительный. В III, aVL, V₁ отведениях может быть положительным, двухфазным и отрицательным. В aVR всегда отрицательный. В норме продолжительность зубца составляет от 0,16 до 0,24 секунды.

Амплитуда зубцов колеблется в зависимости от отведения.

5. Понятие о сердечном цикле, структура сердечного цикла

Под сердечным циклом понимают период времени, охватывающий одно сокращение - систолу и одно расслабление -диастолу. В течение одного сердечного цикла происходит изменение давления в полостях сердца, изменение положение его клапанов, появление различных звуковых явлений и пульсаций сосудов. Структуру сердечного цикла можно оценить с помощью поликардиографии - одновременной регистрации различных проявлений деятельности сердца на одной ленте регистратора. Минимально необходимый набор методов для анализа фазовой структуры сердечного цикла состоит из электрокардиографии, фонокардиографии и сфигмографии. Анализ сердечного цикла принято проводить по работе желудочков. На рис. 6 представлена схема сердечного цикла.

Рис.6 Структура сердечного цикла

Сердечный цикл состоит из систолы и диастолы. Систола состоит из периода напряжения и периода изгнания. Диастола состоит из периода расслабления и периода наполнения. Каждый из периодов состоит из фаз и интервалов.

Систола.

Период напряжения состоит из фазы асинхронного сокращения и фазы изометрического сокращения.

Фаза асинхронного сокращения длится 0,05 сек. Начало этой фазы отражается в формировании зубца Q ЭКГ. В течение этой фазы весь миокард охватывается возбуждением.

Фаза изометрического сокращения длится 0,03 сек. Начинается с захлопывания створок предсердно-желудочковых (атривентрикулярных) клапанов. В это время в желудочке стремительно начинает расти давление крови до 70 - 80 мм. рт. ст. в левом желудочке и до 15-20 мм. рт. ст. в правом желудочке. Предсердно-желудочковые и полулунные клапаны в этот период закрыты. В конце изометрического периода давление в желудочках становится выше, чем в магистральных сосудах (аорте и легочной артерии). Это является причиной открытия полулунных клапанов и кровь устремляется из желудочков в большой и малый круги кровообращения. Начинается период изгнания.

Период изгнания крови из желудочков длится значительно больше, чем период напряжения и состоит из фаз быстрого и медленного изгнания.

Фаза быстрого изгнания связана с нарастанием давления в желудочках: в левом до 120 мм.рт.ст., в правом до 25 мм. рт ст. Этот отрезок характеризуется быстрым переходом части крови из желудочков в аорту и легочную артерию. По мере ухода крови из желудочков давление в них начинает падать и наступает фаза медленного изгнания крови, характеризующаяся медленным током крови из желудочков в аорту и легочную артерию. Одновременно с этим начинает повышаться давление в системном и легочном кругах кровообращения. Как только давление в аорте и легочной артерии становится выше давления в полостях желудочков, возникает обратный ток крови, что приводит к захлопыванию полулунных клапанов. Отрезок времени связанный с захлопыванием полулунных называют протодиастолическим интервалом. Вслед за прододиастолическим интервалом начинается период расслабления, составляющий первый этап диастолы.

Диастола.

Период расслабления       состоит из фазы изометрического

расслабления, к концу которой давление в полостях желудочков стано­вится меньше, чем давление крови в предсердиях. Это является причиной открытия предсердно-желудочковых клапанов и начала перехода крови из предсердий в желудочки, т.е. начала периода наполнения.

Период наполнения состоит из фаз быстрого и медленного наполнения.

Фаза быстрого наполнения характеризуется значительным градиен­том давления между предсердием и желудочком и относительно высокой скоростью перехода части крови из полостей предсердий в полости желудочков. По мере заполнения желудочков кровью давление в них повышается, градиент давления падает. Скорость перехода крови в желудочуи уменьшается и наступает фаза медленного наполнения.

Фаза медленного наполнения характеризуется выравниванием давления в предсердиях и желудочках и низкой скоростью движения крови из предсердий в желудочки. В финальной части медленного наполнения давление в предсердиях и желудочках становится одинаковым и в этот момент начинается систола предсердий. Это является заключительной фазой сердечного цикла, которая называется пресистолическим интервалом.

Рис.7. Фазовый анализ сердечного цикла.

 

Лекция 19

ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ
РЕГУЛЯЦИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЕРДЦА
План лекции

1. Классификация механизмов регуляции деятельности сердца;

2. Нервно-рефлекторная регуляция деятельности сердца:

- рецепторы и рефлексогенные зоны сердечных рефлексов;

- афферентные звенья сердечных рефлексов;

- нервные центры сердечных рефлексов;

- эфферентные звенья сердечных рефлексов, роль симпатических и парасимпатических нервов в регуляции деятельности сердца.

3. Гуморальная регуляция деятельности сердца;

4. Внутрисердечные механизмы регуляции деятельности сердца:

- миогенные механизмы регуляции деятельности сердца;