Методы исследования деятельности сердца и сосудов

 

Во время деятельности сердца возникает ряд механических, зву-ковых и электрических явлений, регистрируя и анализируя которые

 

 

32

можно характеризовать состояние сердечно-сосудистой системы у человека. К основным клиническим и физиологическим методам ис-следования сердечно-сосудистой системы у человека относятся:

 

• осмотр и пальпация области сердца и крупных сосудов;

 

• определение границ и конфигурации сердца;

 

• исследование пульса;

 

• аускультация (выслушивание) тонов сердца;

 

• определение величины кровяного давления;

 

• определение систолического и минутного объема сердца;

 

• электрокардиография;

 

• фонокардиография;

 

• баллистокардиография;

 

• векторкардиография;

 

• динамокардиография;

 

• эхокардиография;

 

• реокардиография и другие методы.

 

Регуляция деятельности сердца Влияния на частоту сердечныхсокращений называются хронотропными, на силу сокращений – ино-тропными, на возбудимость– батмотропными, на проводимость- дромотропными, на тонус сердечной мышцы– тонотропными. Влияния, вызывающие увеличение этих показателей называются по-ложительными, а уменьшение – отрицательными.

 

Принято различать несколько форм регуляции деятельности сердца: авторегуляцию (представленную двумя ее видами – миоген-ным и нейрогенным) и экстракардиальную регуляцию (нервную, гу-моральную, рефлекторную).

Миогенная авторегуляция включает в себя гетерометрический игомеометрический механизмы. Гетерометрический механизм опосре-дован внутриклеточными взаимодействиями и связан с изменением взаиморасположения актиновых и миозиновых нитей в миофибрил-лах кардиомиоцитов при растяжении миокарда кровью, поступающей

 

в полости сердца. Растяжение миокардиоцитов приводит к увеличе-нию количества миозиновых мостиков, способных соединить миози-новые и актиновые нити во время сокращения. Чем более растянут кардиомиоцит, тем на большую величину он может укоротиться при сокращении и тем более сильным будет это сокращение. Этот вид ре-гуляции называется законом Франка – Старлинга. Согласно этому,

 

33

закону, чем больше миокард растянут во время диастолы, тем больше сила последующего сокращения (систолы).

 

Гомеометрическая авторегуляция сердца не зависит от его растя-жения. Реализуется данная форма регуляции в виде "эффекта Анрепа" – увеличения силы сердечного сокращения при возрастании сопротив-ления в магистральных сосудах.

Гуморальная регуляция. Сердечная мышца обладает высокойчувствительностью к составу крови, протекающей через ее сосуды и полости сердца. К гуморальным факторам, которые оказывают влия-ние на функциональное состояние сердца, относятся:

• гормоны (адреналин, тироксин и др.);

 

• ионы (калия, кальция, натрия и др.);

 

• продукты метаболизма (молочная и угольная кислоты и др.);

 

• температура крови.

 

Адреналин оказывает на сердечную мышцу положительный хро-но- и инотропный эффект.

 

Гормон щитовидной железы - тироксин - обладает ярко выра-женным положительным хронотропным эффектом и повышает чувст-вительность сердца к симпатическим воздействиям.

 

Положительный инотропный эффект на сердце оказывают кор-тикостероиды, ангиотензин, серотонин.

 

Избыток ионов калия оказывает на сердечную деятельность от-рицательный ино-, хроно-, батмо- и дромотропный эффекты. Повы-шение концентрации калия в наружной среде приводит к снижению силы сердечных сокращений.

Умеренный избыток ионов кальция в крови оказывает положи-тельный инотропный эффект. При значительном избытке ионов каль-ция происходит остановка сердца в фазе систолы.

 

Нервная регуляция. Нервные влияния на деятельность сердцаосуществляются импульсами, которые поступают к нему по блуж-дающему и симпатическим нервам. При раздражении блуждающего нерва снижается возбудимость, замедляется сердечный ритм, ухуд-шается проведение импульса по проводящей системе сердца, а затем снижается сила сердечных сокращений.

 

Раздражение симпатических нервов вызывает:

 

• усиление сокращения миокарда;

 

• учащение сердечных сокращений;

 

34

• ускорение проведения возбуждения в атрио-вентрикулярном узле;

 

• удлинение ПД и увеличение его амплитуды, в результате чего больше экзогенного кальция поступает в саркоплазму

 

и сила мышечного сокращения возрастает.

 

При раздражении ваго-симпатического ствола раньше наступает парасимпатический эффект, а затем - симпатический. Это связано с тем, что постганглионарные волокна блуждающего нерва (от интра-муральных ганглиев) очень короткие и обладают достаточно высокой скоростью проведения возбуждения. У симпатического нерва по-стганглионарные волокна длинные, скорость проведения возбуждения меньше, поэтому эффект от его раздражения запаздывает. Однако дей-ствие блуждающего нерва кратковременное, так как его медиатор – ацетилхолин – быстро разрушается ферментом холинэстеразой. Ме-диатор симпатических волокон – норадреналин – разрушается значи-тельно медленнее, чем ацетилхолин, и он действует дольше, поэтому после прекращения раздражения симпатических нервов некоторое время сохраняется учащение и усиление сердечной деятельности.

 

Рефлекторные влияния на деятельность сердца могут возникатьпри раздражении различных интеро- и экстерорецепторов. Но особое значение в изменении деятельности сердца имеют рефлексы, возни-кающие с рецепторов, расположенных в сосудистой системе, полу-чивших название сосудистых рефлексогенных зон. В этих рефлексо-генных зонах находится множество механо-, баро-, хеморецеторов, которые реагируют на различные изменения гемодинамики и состав крови.

Рефлекторные влияния с механорецепторов каротидного синуса и дуги аорты особенно важны при повышении кровяного давления. По-следнее приводит к возбуждению этих рецепторов и, как следствие, повышению тонуса блуждающего нерва, в результате чего возникает торможение деятельности сердца (отрицательный хроно- и инотроп-ный эффекты). При этом сердце меньше перекачивает крови из ве-нозной системы в артериальную и давление в аорте и крупных сосу-дах снижается.

Интенсивное раздражение интерорецепторов может рефлекторно привести к изменению деятельности сердца, вызывая либо учащение и усиление, либо ослабление и урежение сердечных сокращений. Так,

 

 

35

например, раздражение рецепторов, брюшины (поколачивание пин-цетом но животу лягушки) может привести к урежению сердечной деятельности и даже к ее остановке (рефлекс Гольца). У человека кратковременная остановка сердечной деятельности также может на-ступить при ударе в область живота. К вагусным рефлексам относит-ся и глазо-сердечный рефлекс (рефлекс Данини – Ашнера) – урежение сердечной деятельности при легком надавливании на глазные яблоки.

 

Корковая регуляция деятельности сердца. Изменение сердеч-ной деятельности могут вызвать различные эмоции или упоминание о факторах, их вызывающих, что свидетельствует об участии коры больших полушарий мозга в регуляции деятельности сердца.

Наиболее убедительные данные о наличии корковой регуляции сердечной деятельности получены методом условных рефлексов. Ус-ловно-рефлекторные реакции лежат в основе предстартовых состоя-ний спортсменов, сопровождающихся такими же изменениями дея-тельности сердца, как и во время соревнований.

 

Кора больших полушарий головного мозга обеспечивает приспо-собительные реакции организма не только к настоящим событиям, но

 

и к будущим. Условно-рефлекторные сигналы, предвещающие насту-пление этих событий, могут вызвать изменения сердечной деятельно-сти и всей сердечно-сосудистой системы в той мере, в какой это не-обходимо, чтобы обеспечить предстоящую деятельность организма.

 

3.4. Функциональная организация сосудистой системы Сосуды большого и малого кругов кровообращения в зависимо-

 

сти от выполняемой ими функции можно разделить на несколько групп:

 

• амортизирующие (сосуды эластического типа);

 

• резистивные (сосуды сопротивления);

 

• обменные;

 

• емкостные.

 

Амортизирующие сосуды. К ним относятся артерии эластическо-го типа (аорта, легочная артерия, крупные артерии).

 

Резистивные сосуды (сосуды сопротивления).К ним сосудам от-носятся средние и мелкие артерии, артериолы и прекапиллярные сфинктеры. Эти прекапиллярные сосуды, имеющие малый просвет

 

 

36

(диаметр) и хорошо развитую гладкую мускулатуру стенок, оказыва-ют наибольшее сопротивление кровотоку.

 

Обменные сосуды. К ним относятся капилляры,так как именно вних осуществляются обменные процессы между кровью и межкле-точной жидкостью (транссосудистый обмен).

Емкостные сосуды. Они представлены венами,которые благода-ря своей высокой растяжимости способны вмещать большие объемы крови, играя, таким образом, роль депо крови.

Микроциркуляция. Микроциркуляторной системой называетсясовокупность кровеносных сосудов, диаметр которых не превышает 2 мм. Процессы движения крови по сосудам этой системы называют-ся микроциркуляцией. Микроциркуляция включает процессы, связан-ные с внутриорганным кровообращением, обеспечивающим тканевой метаболизм, перераспределение и депонирование крови.

 

Регуляция тонуса сосудов. Регуляция сосудов-это регуляциясосудистого тонуса, который определяет величину их просвета.

 

Гуморальная регуляция сосудистого тонуса. Эта регуляция осу-ществляется за счет тех химических веществ, которые циркулируют в кровеносном русле и изменяют ширину просвета сосудов. Все гумо-ральные факторы, которые оказывают влияние на тонус сосудов, де-лят на сосудосуживающе (вазоконстрикторы) и сосудорасширяющие (вазодилятаторы).

 

К сосудосуживающим веществам относятся:

 

• адреналин - гормон мозгового вещества надпочечников,сужи-вает артериолы кожи, органов пищеварения и легких, в низких кон-центрациях расширяет сосуды мозга, сердца и скелетных мышц, обеспечивая тем самым адекватное перераспределение крови, необ-ходимое для подготовки организма к мышечной деятельности;

 

• норадреналин - гормон мозгового вещества надпочечников,посвоему действию близок к адреналину;

• вазопрессин - гормон,образующийся в нейронах гипоталамуса,сужает в основном артериолы;

 

• серотонин - вырабатывается клетками стенки кишечника,в не-которых участках головного мозга, а также выделяется при распаде тромбоцитов;

• ангиотензин-II - образуется из ангиотензина-Iпод влияниемфермента ренина, вырабатываемого в почках.

 

 

37

К сосудорасширяющим веществам относятся:

 

• гистамин образуется в стенке желудка,кишечника,других ор-ганах, расширяет артериолы;

 

• ацетилхолин - медиатор парасимпатических нервов,расширяетартерии и вены;

• брадикинин выделен из экстрактов органов(поджелудочной же-лезы, подчелюстной слюнной железы, легких), расширяет сосуды скелетных мышц, сердца, спинного и головного мозга, слюнных и по-товых желез;

• простагландины образуются во многих органах и тканях,ока-зывают местное сосудорасширяющее действие;

 

• углекислота расширяет сосуды мозга,кишечника,скелетноймускулатуры;

• молочная и пировиноградная кислоты оказывают местный вазо-

дилятаторный эффект.

Нервная регуляция сосудистого тонуса. Нервная регуляция со-

судистого тонуса осуществляется вегетативной нервной системой. Сосудосуживающий эффект преимущественно оказывают волокна симпатического отдела вегетативной нервной системы, а сосудорас-ширяющий – парасимпатические нервы.

Сосудосуживающие и сосудорасширяющие нервы находятся под влиянием сосудодвигательного центра - совокупности нейронов, расположенных в ЦНС и обеспечивающих регуляцию кровообраще-ния.