Скорость распространения пульсовой волны у взрослых и детей, причины различий.

Пульс у детей всех возрастов более частый, чем у взрослых. Это объясняется более быстрой сокращаемостью сердечной мышцы в связи с меньшим влиянием блуждающего нерва и более интенсивным обменом веществ. Повышенные потребности тканей растущего организма в крови удовлетворяются относительным увеличением минутного объема сердца. Частота пульса У детей с возрастом постепенно уменьшается. Крик, беспокойство, повышение температуры тела всегда вызывают у детей учащение пульса.

Артериальное давление у детей тем ниже, чем младше ребенок. У новорожденного ребенка систолическое давление составляет в среднем около 70 мм рт. ст., к году оно увеличивается до 90 мм рт. ст. Рост давления в дальнейшем происходит более интенсивно в первые 2-3 года жизни и в пубертатном периоде. Повышение давления с возрастом идет параллельно росту скорости распространения пульсовой волны по сосудам мышечного типа и связано с повышением их тонуса. С возрастом увеличивается удельное периферическое сопротивление за счет:

 

1) увеличения длины резистивных сосудов и извилистости капилляров:

2) снижения растяжимости стенок резистивных сосудов;

3) усиления тонуса гладких мышц сосудов. Интересно отметить, что сумма частоты пульса и величины систолического артериального давления во все периоды детства равна примерно 200. Высота венозного давления у детей в норме колеблется от 35 до 120 мм вод. ст. (3-8 мм рт. ст.). С возрастом происходит увеличение ударного и минутного объема крови.

Закладка сердца начинается на 2-й неделе внутриутробного развития из двух самостоятельных сердечных зачатков, которые затем сливаются в одну трубку, расположенную в области шеи. Она закреплена вверху артериальными стволами, внизу - развивающимися венозными синусами. Вследствие быстрого роста в длину на 3-й неделе трубка начинает изгибаться в виде буквы S, при этом примитивное предсердие и артериальный проток, находившиеся вначале на противоположных концах сердечной трубки, сближаются, а пути притока и оттока смыкаются. На 4-й неделе сердце становится двухкамерным (как у рыб) с клапанами между венозным синусом и предсердием. На 5-й неделе идет образование межпредсердной перегородки и сердце становится трехка-мерным (как у амфибий), на 6-7-й неделе происходит разделение общего артериального ствола на легочную артерию и аорту, а желудочка - на правый и левый. Одновременно формируется проводящая система сердца (с 4-й недели), кроме основных путей (синоатриального, атриовентрикулярного узлов, пучков Гиса, Бахмана, Венкебаха, Тореля) закладываются добавочные (Махайма, Кента, Джеймса и др.). К рождению ребенка происходит инволюция добавочных пучков, и лишь у 0,2-0,1% детей они остаются.

 

Кровообращение плода. С конца 2-го месяца беременности устанавливается плацентарное кровообращение, сохраняющееся до момента рождения ребенка (до этого возраста зародыш питается гистотрофным способом). Кровь, обогащенная в плаценте кислородом и другими питательными веществами, по непарной пупочной вене в составе пупочного канатика поступает к плоду. Пупочная вена направляется к воротам печени, где образует несколько ветвей, которые сливаются с воротной веной. Печень через эти сосуды получает наиболее богатую кислородом кровь. Другая, большая, часть артериальной крови через венозный проток (аранциев) направляется в нижнюю полую вену и смешивается с венозной кровью, оттекающей от нижних частей тела, печени. Из нижней полой вены смешанная кровь поступает в правое предсердие, куда впадает также верхняя полая вена, несущая венозную кровь из верхней половины тела. В правом предсердии оба потока крови полностью не смешиваются, поскольку кровь из нижней полой вены направляется через овальное окно в левое предсердие, а затем в левый желудочек, тогда как кровь из верхней полой вены устремляется через правое предсердие в правый желудочек. В левое предсердие поступает также небольшое количество крови из легочных вен нефункционирующих легких, это смешение не оказывает существенного влияния на газовый состав крови левого желудочка. При систоле же-лудочков кровь из левого желудочка через aorta ascendens поступает в сосуды, питающие верхнюю половину тела (аа. anonyma, carotis, subclavia sin.), из правого - в легочную артерию; незначительный объем (около 10%) крови проходит через нефункционирующие легкие и по легочным венам возвращается в левое предсердие. Большая часть смешанной крови из легочной артерии поступает через боталлов (артериальный) проток в нисходящую часть аорты ниже места отхождения больших сосудов, питающих мозг, сердце, верхнюю часть тела. Из нисходящей аорты кровь поступает в сосуды нижней половины тела, относящиеся к большому кругу кровообращения. Частично эта кровь через пупочные артерии поступает обратно в плаценту, где обогащается кислородом, питательными веществами, и вновь поступает через пупочную вену к плоду.

Таким образом, для фетального кровообращения характерны:

1) наличие связи между правой и левой половиной сердца и крупными сосудами - два право-левых шунта;

2) значительное превышение, вследствие шунтов, минутного объема (МО) большого круга кровообращения над МО малого круга (нефункционирующие легкие);

3) поступление к жизненно важным органам (мозг, сердце, печень, верхние конечности) из восходящей аорты и дуги ее более богатой кислородом крови, чем к нижней половине тела;

4) практически одинаковое, низкое, кровяное давление в легочной артерии и аорте.

 

Кровообращение новорожденного. При рождении ребенка легкие расправляются и наполняются кровью, фетальные кровеносные пути (аранциев и артериальный протоки, овальное окно и остатки пупочных сосудов) закрываются и постепенно обли-терируются. У новорожденных устанавливается внеутробное кровообращение, начинают функционировать малый и большой круги кровообращения. В левом предсердии возрастает давление крови из-за поступления большого ее количества, и клапан овального окна механически закрывается. Принято считать, что закрытие артериального (боталлова) протока происходит под влиянием нервных, мышечных и торсионных факторов. Обычно к 6-й неделе жизни закрывается артериальный (боталлов) проток, к 2-3 мер - венозный (аранциев) проток, к 6-7 мес - овальное окно в межпредсердной перегородке. Вследствие выключения кровотока через плаценту общее периферическое сопротивление почти удваивается. Это в свою очередь ведет к повышению системного артериального давления, а также давления в левом желудочке и предсердии. Одновременно происходит постепенное значительное (примерно в 4 раза) снижение гидростатического сопротивления в малом круге кровообращения из-за повышения напряжения кислорода в тканях легких (особенностью гладкой мускулатуры сосудов малого круга кровообращения является ее сокращение в ответ на гипоксию) до 15-20 мм рт. ст. к 1-2-месячному возрасту. Следствием снижения сопротивления сосудов малого круга кровообращения является увеличение объема протекающей через них крови, а также снижение систолического давления в легочной артерии, правом желудочке и предсердии.

 

Таким образом, сердце новорожденного обладает большой запасной силой:

 

1) уменьшение вязкости крови за счет снижения количества эритроцитов;

2) выключение плацентарного кровообращения, что ведет к уменьшению количества циркулирующей крови плода на 25-30% и сокращению пути, который проходит кровь;

3) внутриутробно оба желудочка выполняют одинаковую работу, а правый даже несколько большую; в постнатальный период нагрузка на правый желудочек постепенно уменьшается, а на левый - увеличивается.

Сердце ребенка имеет ряд анатомо-физиологических особенностей. У новорожденных сердце относительно большое и составляет 0,8% от массы тела (около 22 г), а у взрослых - 0,4%. Правый и левый желудочки примерно равны, толщина их стенок составляет 5 мм. С возрастом происходит нарастание массы сердца: к 8 мес масса удваивается, к 3 годам - утраивается, к 6 годам увеличивается в 11 раз. Особенно интенсивно в связи с большей нагрузкой на него растет левое сердце, толщина стенки левого желудочка достигает к 14 годам почти 10 мм (правого - 6 мм). Оба предсердия большие, толщина их стенок 2 мм. Одновременно происходит тканевая дифференцировка. Гистологически миокард новорожденного имеет очень тонкие мышечные волокна, слабо развиты соединительная ткань, продольная фибриллярность и поперечная исчерченность. Ядра представлены в большом количестве, но они мелкие, малодифференцированные. Хорошо развита сеть мелких артерий, которые обеспечивают хорошее кровоснабжение сердечной мышцы. Магистральные сосуды имеют относительно большие размеры. До 10-12 лет у детей легочная артерия шире аорты, затем просветы их становятся одинаковыми, а после полового созревания устанавливается обратное взаимоотношение. Суммарные просветы артерий и вен большого крута кровообращения в раннем возрасте близки между собой (1:1), у детей старшего возраста это соотношение равно 1:3, у взрослых - 1:5. Система капилляров у детей относительно и абсолютно шире, чем у взрослых, что вызывает затруднения в поддержании температурного гомеостаза.

 

У новорожденных особенно интенсивно снабжается кровью головной мозг (39% МОК и 15% - у взрослого) и печень (23% и 30% соответственно), относительно слабее - скелетные мышцы (< 10% и 20%) и почки (12% и 25% соответственно). С возрастом увеличивается кровоток через скелетные мышцы и почки, а доля минутного объема крови, протекающей через сосуды мозга, уменьшается. Своеобразие кровоснабжения мозга детей раннего возраста определяется наличием родничков, сглаживающих колебания давления в полости черепа, особенно при крике. Анатомически сердце новорожденного расположено выше, чем у детей старшего возраста, что частично обусловлено более высоким стоянием диафрагмы. Большая ось сердца лежит почти горизонтально. Форма сердца шарообразная. Левый край его выходит за срединно-ключичную линию, правый - за край грудины. На протяжении первых лет жизни и в подростковом возрасте прбисходит поворот и перемещение сердца внутри грудной клетки, в связи с чем границы его меняются: верхняя постепенно опускается, левая приближается к срединно-ключичной линии, правая - к краю грудины.

Пульс у детей всех возрастов более частый, чем у взрослых. Это объясняется более быстрой сокращаемостью сердечной мышцы в связи с меньшим влиянием блуждающего нерва и более интенсивным обменом веществ. Повышенные потребности тканей растущего организма в крови удовлетворяются относительным увеличением минутного объема сердца. Частота пульса У детей с возрастом постепенно уменьшается. Крик, беспокойство, повышение температуры тела всегда вызывают у детей учащение пульса.

Артериальное давление у детей тем ниже, чем младше ребенок. У новорожденного ребенка систолическое давление составляет в среднем около 70 мм рт. ст., к году оно увеличивается до 90 мм рт. ст. Рост давления в дальнейшем происходит более интенсивно в первые 2-3 года жизни и в пубертатном периоде. Повышение давления с возрастом идет параллельно росту скорости распространения пульсовой волны по сосудам мышечного типа и связано с повышением их тонуса. С возрастом увеличивается удельное периферическое сопротивление за счет:

 

1) увеличения длины резистивных сосудов и извилистости капилляров:

2) снижения растяжимости стенок резистивных сосудов;

3) усиления тонуса гладких мышц сосудов. Интересно отметить, что сумма частоты пульса и величины систолического артериального давления во все периоды детства равна примерно 200. Высота венозного давления у детей в норме колеблется от 35 до 120 мм вод. ст. (3-8 мм рт. ст.). С возрастом происходит увеличение ударного и минутного объема крови.

 

Артериальное давление (АД) у детей измеряется тонометром или сфигмоманометром, размер манжеток зависит от возраста ребенка (ширина манжетки должна составлять примерно 2/3 окружности плеча). У детей первого года жизни давление можно рассчитать по формуле: 76 + 2 п, где 76 - максимальное давление у новорожденного; п - число месяцев жизни. У детей старше года ориентировочно максимальное АД определяется по формуле И.М. Воронцова: 90 + 2 п, где п - возраст ребенка в годах. Минимальное АД составляет 1/2-2/3 максимального. Для измерения АД на ногах манжетка накладывается на нижнюю треть бедра, а стетоскоп прикладывается к подколенной ямке. У здоровых детей АД на нижних конечностях на 5-15 мм рт. ст. выше, чем на верхних. Если при измерении АД "коротковские" тоны сохраняются в процессе понижения давления до нуля (феномен "бесконечного тона"), то диастолическое АД в этом случае определяется в момент резкого приглушения тонов Короткова (четвертая фаза). Принято отсчет АД делать по ближайшей четной цифре.

Суммируя все сказанное об анатомо-физиологических особенностях сердечно-сосудистой системы у детей, можно сказать, что относительно большая масса сердца, относительно более широкие отверстия сердца и просветы сосудов являются факторами, облегчающими циркуляцию крови у детей. Для детей раннего возраста характерны малый систолический объем крови и высокая частота сердцебиений, а минутный объем крови на единицу массы тела относительно велик. Относительно большее количество крови и особенности энергетического обмена у детей заставляют сердце выполнять работу, относительно большую, чем работа сердца взрослого человека. Резервные же возможности сердца в раннем возрасте ограничены из-за большей ригидности сердечной мышцы и короткой диастолы, высокой частоты сердечных сокращений. "Преимуществом" детского сердца является отсутствие отрицательного воздействия на сердечную мышцу хронических и острых инфекций, различных интоксикаций.

Основные особенности ЭКГ у детей:

1) чем ребенок младше, тем в большей степени преобладает правый желудочек;

2) чем младше ребенок, тем короче интервалы ЭКГ;

3) из-за больших размеров предсердий наблюдается высокий зубец Р;

4) чем младше ребенок, тем в большем числе грудных отведений имеется отрицательный зубец Т;

5) миграция источника ритма в пределах предсердий;

6) альтернация зубцов желудочкового комплекса;

7) неполная блокада правой ножки пучка Гиса;

8) синусовая и дыхательная аритмии;

9) глубокий зубец Q в III стандартном отведении, грудных отведениях.

 

26. Первый вдох ребенка. Причины возникновения. Особенности.

 

Первый вдох новорожденного обусловлен

следующими факторами.

1. Изменение газового состава крови (накопление

С02, уменьшение 02) и ацидоз —

факторы, непосредственно воздействующие

на дыхательный центр новорожденного, так

как артериальные хеморецепторы еще незрелые.

2. Важным фактором, стимулирующим

первый вдох, является резкое усиление в

процессе родов и сразу после рождения потока

афферентных импульсов от Холодовых и

тактильных рецепторов кожи, от проприоре-

цепторов, вестибулорецепторов. Эти импульсы

активируют ЦНС и дыхательный центр.

При этом повышается тонус ЦНС и скелетной

мускулатуры, в том числе и дыхательной.

3. При появлении головки из родовых

путей устраняется рефлекс ныряльщика —

торможение дыхательного центра при раздражении

рецепторов в области наружных носовых

ходов жидкостью; если здесь имеется

жидкость, ее необходимо удалить.

4. После прохождения ребенка через родовые

пути сдавленная грудная клетка резко

расширяется, что также способствует первому

вдоху.

При первом вдохе затрачивается в 10—15

раз больше энергии, чем при последующих

вдохах, он более продолжителен, как и первый

выдох. Эта энергия расходуется на преодоление

сил сцепления между альвеолами и

жидкостью, заполняющей воздухоносные

пути и легкие новорожденного.

 

27. Особенности дыхания на ранних этапах постнатального онтогенеза. Процесс пневматизации легких ребенка.

Отмечается своеобразие и первого выдоха

новорожденного, затрудненного все еще

функционально суженной голосовой щелью

и напряжением голосовых связок (он обеспечивается

сокращением экспираторных

мышц). Выдыхается воздуха в 2—3 раза меньше,

чем вдыхается, так как происходит формирование

функциональной остаточной емкости,

а жидкость из легких удаляется. У начавшего

дышать ребенка жидкость из альвеол

удаляется в течение нескольких часов — частично

с выдыхаемым воздухом, частично всасыванием

в кровяное русло согласно градиенту

онкотического давления (онкотическое

давление крови выше, нежели легочной жидкости),

частично всасыванием в лимфу. Во

время родов часть жидкости заглатывается,

часть выходит через рот наружу во время

родов.

Минутный объем воздуха новорожденного

составляет 1300 мл, жизненная емкость легкого

равна 120—140 мл, она определяется

при крике ребенка — так называемая ЖЕЛ

крика, частота дыхания около 40 в 1 мин.

Дыхание, обеспечивающее достаточную

вентиляцию легких и газообмен в них, возможно

и у недоношенных детей. Все механизмы,

обеспечивающие эти процессы,

сформированы начиная с 6—7 мес внутриутробного

развития. Давление в плевральной

щели новорожденного является отрицательным

только при вдохе.

Показатели вентиляции легких см. в табл.

12.4. Гортань у детей относительно уже, чем у

взрослых. Бронхи узкие и длинные, имеют

относительно мало разветвлений. От рождения

ребенка до 5 лет происходит усиленный

рост легких и их отдельных элементов.

Т а б л и ц а 12.4. Показатели вентиляции легких у

мальчиков (у девочек они на 10 % ниже)

Возраст

1 мес

6 мес

1 год

3 года

6 лет

10 лет

14 лет

Взрослые

Частота дыханий

в 1 мин

40

30

25

22

20

18

17

16

Дыхательный

объем, мл

30

60

ПО

140

175

240

295

500

Минутный

объем воздуха

мл

1300

1800

2700

3100

3500

4300

5000

8000

мл/кг

190

210

220

200

170

150

130

100

ЖЕЛ

возраст

1 мес

4 года

6 лет

8 лет

10 лет

12 лет

14 лет

16 лет

Взрослые

мл

130

1100

1200

1600

1800

2200

2700

3800

4000

Грудная клетка имеет форму усеченного

конуса, ребра приподняты, не опускаются

так низко, как у взрослых. Параллельно с

увеличением альвеолярной поверхности повышается

число капилляров малого круга

кровообращения. До 7 лет альвеолярная поверхность

увеличивается за счет роста числа

альвеол, которое к 8 годам становится таким

же, как у взрослого, но их объем продолжает

увеличиваться до 16— 18 лет. Особенно усиленный

рост и совершенствование органов

дыхания наблюдаются в пубертатном периоде.

Частота дыхания зависит от возраста ре-

бенк: чем он меньше, тем частота дыхания

больше. В течение первого года жизни ребенок

находится как бы в состоянии физиологической

одышки. Во время кормления частота

дыхания обычно соответствует частоте

сосательных движений. В последующие годы

частота дыхания постепенно уменьшается и

в возрасте 5—7 лет составляет около 20 в

1 мин, у подростков 13—15 лет — около 17 в

1 мин, т.е. приближается к частоте дыхания

взрослого человека (14—18 в 1 мин).

Следует также отметить, что энергия, затрачиваемая

на вентиляцию 1 л воздуха, у

детей значительно больше (например, в возрасте

8 лет — приблизительно в 2,5 раза), с

возрастом эти затраты уменьшаются вследствие

расширения воздухоносных путей и увеличения

растяжимости легкого (растяжимость

легких у новорожденного значительно

меньше, чем у взрослого). При неглубоком

частом дыхании затрачивается меньшая работа,

так как надо меньше растягивать труднорастяжимые

легкие детей. С возрастом

растяжимость легких увеличивается вследствие

увеличения количества альвеол, их размеров,

уменьшения силы поверхностного натяжения

в результате возрастания продукции

сурфактанта и увеличения количества элас-

тиновых волокон по отношению к малорастяжимым

коллагеновым.

Тип дыхания ребенка первых лет жизни

преимущественно брюшной (диафрагмаль-

ный). Грудной тип дыхания затруднен, так

как ребра вследствие слабой эластической

тяги занимают почти горизонтальное положение.

У новорожденного эластическая тяга

легких на выдохе отсутствует, так как они не

растянуты, поэтому отрицательного давления

в плевральной щели не наблюдается. С 3—

7 лет в связи с развитием мышц плечевого

пояса и увеличением эластической тяги легких

ребра опускаются вниз, грудной тип дыхания

начинает преобладать над брюшным.

Половые различия типа дыхания начинают

выявляться с 7—8-летнего возраста и полностью

формируются к 14—17 годам: у девушек

формируется грудной, а у юношей — брюшной

тип дыхания.

Газообмен в легких. В альвеолярном воздухе

у детей парциальное давление 02 выше, а

С02 ниже, чем у взрослых, что объясняется

более интенсивной вентиляцией легких и

лучшими условиями газообмена в легких

детей, нежели у взрослых: диффузионная поверхность

легких у детей относительно массы

и поверхности тела больше, чем у взрослых;

объемная скорость движения крови по сосудам

легких больше, чем у взрослых, и более

широкая сеть капилляров легких ребенка

обеспечивает относительно большую поверхность

соприкосновения крови с альвеолярным

воздухом. Процентное содержание кислорода

в выдыхаемом воздухе тем выше, чем

младше ребенок (табл. 12.5), однако процент

извлечения 02 из альвеолярного воздуха кровью

ребенка значительно меньше, чем у

взрослого (см. табл. 12.5). Но дети от недостатка

кислорода не страдают, что объясняется

особенностями транспорта газов у них.