Какое из уравнений описывает работу сердца

Какое из уравнений описывает работу сердца

Сердечный цикл — это совокупность процессов, происходящих в сердце от начала одного сердечного сокращения до начала следующего сокращения. Каждый цикл начинается за счет спонтанной генерации потенциала действия в клетках синусного узла. Синусный узел расположен в верхней части боковой стенки правого предсердия вблизи устья верхней полой вены. Отсюда возбуждение быстро распространяется по миокарду предсердий, а затем, пройдя по атриовентрикулярному пучку, достигает миокарда желудочков. Особенностью проводящей системы сердца является задержка проведения возбуждения в области А-В узла (более чем на 0,1 сек). Благодаря этому предсердия сокращаются раньше, и кровь из предсердий поступает в желудочки до того, как начнется мощное сокращение желудочков.

Диастола и систола. Сердечный цикл состоит из периода расслабления (диастола), в течение которого происходит наполнение сердца кровью, и периода сокращения (систола).

На рисунке показаны изменения, происходящие в левых отделах сердца в течение одного сердечного цикла. Три верхние кривые демонстрируют изменение давления в аорте, левом желудочке и левом предсердии. Четвертая кривая отражает изменения объема левого желудочка. Пятая кривая представляет собой электрокардиограмму, а шестая — фонокардиограмму, т.е. запись тонов сердца, возникающих в сердце во время захлопывания клапанов. (Внимательно рассмотрите рисунок, чтобы понять причины возникших изменений сердечной деятельности.)

Сердечный цикл левого желудочка: изменение давления в левом предсердии, левом желудочке, аорте; изменение объема желудочка; электрокардиограмма; фонокардиограмма.

Связь электрокардиограммы с циклом сердечной деятельности

На рисунке представлена электрокардиограмма, записанная с поверхности тела, на которой видны зубцы Р, Q, R, S и Т. Зубцы ЭКГ отражают изменения разности потенциалов в сердце во время полного цикла возбуждения.

Зубец Р отражает процесс деполяризации предсердий. Как правило, он сопровождается сокращением предсердий, что приводит к небольшому подъему давления в левом предсердии сразу после зубца Р.

Через 0,16 сек от начала зубца Р появляется комплекс зубцов QRS. Этот комплекс отражает процесс деполяризации желудочков. Деполяризация приводит к сокращению желудочков; внутрижелудочковое давление растет, что также видно на соответствующей кривой. Таким образом, начало комплекса QRS всегда опережает начало систолы желудочков.

Последним на ЭКГ появляется зубец Т. Он отражает процесс реполяризации желудочков и сопровождается их расслаблением. Таким образом, зубец Т появляется несколько раньше, чем закончится сокращение и начнется расслабление желудочков.

Насосная функция предсердий. Кровь непрерывно течет к предсердиям по крупным венам. Около 80% притекающей крови поступает из предсердий в желудочки раньше, чем начнется систола предсердий. И только 20% объема притекающей крови дополнительно поступает в желудочки за счет сокращения предсердий. Следовательно, систола предсердий увеличивает эффективность насосной функции желудочков всего на 20%. Более того, в ряде случаев сердце работает нормально даже без этих дополнительных 20%, т.к. желудочки способны перекачивать на 300-400% крови больше, чем требуется организму в условиях покоя. В связи с этим нарушения насосной функции предсердий остаются незамеченными, пока больной находится в покое, и проявляются рядом симптомов только при физической нагрузке.

Изменение давления в предсердиях: а-, с- и v-волны. На кривой предсердного давления имеются три небольших волны: а, с и v.

а-волна возникает во время систолы предсердий. Обычно в правом предсердии давление увеличивается до 4-6 мм рт. ст., а в левом — до 7-8 мм рт. ст.

с-волна возникает в начале систолы желудочков. Это отчасти связано с незначительным обратным током крови из желудочков в предсердия, однако главной причиной появления волны является смещение А-В перегородки в сторону предсердий за счет резкого повышения давления в желудочках.

v-волна возникает в конце систолы желудочков. В это время кровь из вен продолжает поступать в предсердия при закрытых А-В клапанах и наполняет предсердия. Когда систола желудочков заканчивается и А-В клапаны открываются, кровь из предсердий быстро поступает в желудочки, а v-волна на кривой исчезает.

Видео физиология сердечного цикла — профессор, д.м.н. П.Е. Умрюхин

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Расшифровка ЭКГ: наиболее важные показатели кардиограммы с примерами нарушений

Алена Герасимова (Dalles) Разработчик сайта, редактор

• Запись опубликована: 26.01.2020
• Время чтения: 1 mins read

Существуют нормы зубцов и интервалов, которые говорят о том, что сердце здорово.

Зубцы

Интервалы

Определение частоты сердечных сокращений (ЧСС) и направления электрической оси сердца

По данным кардиограммы можно определить число сердечных сокращений. Для этого нужно измерить расстояние между двумя зубцами R- самыми высокими на ЭКГ, оценить, с какой скоростью снималась кардиограмма и произвести расчеты.

Горизонтальное положение электрической оси сердца

Если ЭКГ снята со скоростью 25 мм/с, для расчёта будет применяться коэффициент 0,04 а, если скорость составляла 50 м/с коэффициент будет 0,08.

Количество сокращений рассчитывается по формуле:

ЧСС = 60/ расстояние между зубцами R* коэффициент

Например, расстояние между зубцами на кардиограмме составило 15 мм, а кардиограмма снята со скоростью 25 мм/с.

В этом случае расчёт будет таким:

В этом случае число сердечных сокращений составит 100 уд/мин. Поскольку нормой считается 50–90 уд/мин, у такого больного имеется незначительная тахикардия.

Чтобы определить направление электрической оси сердца, надо оценить размеры зубца R в стандартных отведениях. В норме он должен быть самым большим во II отведении. Это говорит о том, что сердце расположено правильно с небольшим отклонением влево.

Самый большой зубец R в III отведении говорит об отклонении сердца право, а в I – влево. В этих случаях нужно проанализировать кардиограмму на гипертрофию левого или правой части сердца, которая чаще всего и приводит к таким процессам.

Сердечный ритм и аритмии

В норме сердце бьётся ритмично, поэтому кардиограмма похожа на повторяющийся орнамент. Возможны небольшие отклонения – до 10% от нормы. Чтобы понять, вписывается ли разница между промежутками в 10%, нужно оценить фрагменты ЭКГ, измерив расстояния между зубцами R-R по клеточкам или с помощью линейки.

Если между этими промежутками фиксируется значительная разница, у пациента диагностируется аритмия.

Сердечный ритм в норме должен быть синусовым. Об этом говорит синусовая природа зубца Р, который положителен в I-II отведении и отрицателен в отведении AVR. Этот зубец также, как правило, положителен в I отведении, AVF и в грудных отведениях V3- V6.

В отведении V1 и V2 он может быть как положительным так или двухфазным (состоящим из двух мелких зубцов). Все эти случаи считаются вариантом нормы. В остальных случаях диагностируется нарушение ритма.

Аритмии могут быть различной тяжести – от легких, регистрируемых только на ЭКГ, до тяжелых, приводящих к смертельным исходам. Многие из этих состояний корректируются с помощью лекарственных препаратов.

Нарушения сердечного ритма могут наблюдаться при слабости синусового узла, воспалительных изменениях в миокарде, нарушении питания сердечной мышцы, ишемической болезни (ИБС), инфарктах.

Разберем различные виды аритмий

Синусовые аритмии, возникают из-за нарушений в синоатриальном узле, расположенном в правом предсердии. В этом случае все зубцы сохраняют размер, форму и последовательность.

Виды синусовых аритмий:

• Синусовая тахикардия, при которой сердце бьется чаще 90 уд/мин, но ритм кардиограммы сохраняется. Такое состояние не всегда говорит о болезни, поскольку может наблюдаться у здоровых людей при эмоциональном возбуждении и физических нагрузках.
• Синусовая брадикардия – аритмия, при которой сердце бьётся реже, чем нужно. При таком нарушении проверить щитовидную железу, поскольку брадикардия часто возникает при недостатке щитовидных гормонов.
• Дыхательная синусовая аритмия, при которой сердце во время вдоха и выдоха бьётся с разной частотой. Такая особенность считается вариантом нормы.
• Экстрасистолия – аритмия, при которой на фоне нормальной кардиограммы появляются «внеплановые» сокращения.

Дыхательная синусовая аритмия

Дыхательная синусовая аритмия

Недыхательная синусовая аритмия

Иногда экстрасистолы чередуются с нормальными сердечными сокращениями. В этом случае возникают:

• Бигеминия – состояние, при котором из каждых двух сердечных сокращений одно является экстрасистолическим.
• Тригеминия — при этом нарушении за двумя нормальными сокращениями следует одно патологическое.
• Квадригеминия — в этом случае из четырех сокращений три нормальные, а одно- экстрасистолическое.
• Предсердная экстрасистолия развивается из-за возникновения внеочередного очага возбуждения в тканях предсердия. В этом случае нервный импульс идёт не от синусового узла, а от тканей миокарда. При подозрении на такое состояние нужно оценить на кардиограмме внешний вид зубца Р на «внеплановом» сокращении. Он, как правило, сглаженный, малозаметный или даже отрицательный.
• Узловая экстрасистолия возникает из-за импульса, появившегося в атрио-вентрикулярном узле. При какой патологии на внеочередном сокращении видны изменённый зубец P и уменьшенный интервал PQ. В некоторых случаях зубец P может даже появиться после сокращения сердца. Поскольку без дополнительных видов диагностики выяснить в таких случаях, какая именно тахикардия возникла у больного очень сложно. В ЭКГ ставится заключение о наджелудочковой (суправентрикулярной) тахикардии.
• Желудочковая экстрасистолия – тяжелая аритмия, при которой неправильно работают желудочки, выталкивающие кровь в предсердия. Наиболее безопасны в этом в этом плане одиночные желудочковые экстрасистолы, представляющие собой единичные сокращения, отличающиеся от нормальной ЭКГ. Встречаются парные желудочковые экстрасистолы, при которых такие сокращения возникают парами. Иногда встречаются желудочные экстрасистолы, появляющиеся из разных очагов миокарда. В этом случае на кардиограмме видны разнообразные неправильные зубцы, имеющие разную длину, ширину, и другие размеры.
• Пароксизмальная тахикардия — нарушение ритма, при котором на ЭКГ видны сердечные сокращения, следующие безостановочно друг за другом. Больные при этом ощущают толчки в груди, сменяющиеся приступами сердцебиения, сопровождающимися неприятными ощущениями в груди.

После такого приступа (пароксизма) возникает длительная пауза. Возникают жалобы на головокружение, тошноту, может нарушаться речь. Такое состояние чаще всего связано с поражением миокарда в области проводящих волокон, оставшемся после инфаркта или с воспалительными процессами. Иногда это нарушение может возникать из-за проблем с нервной системой и сопровождать тяжёлые неврозы.

Существует разновидность пароксизмальной тахикардии, импульсы при которой идут не с синусового узла, а из узла АВ. Картина в этом в этом случае будет схожей, однако на кардиограмме в часто повторяющихся сокращениях будет присутствовать зубец P, который» выпадает при пароксизмальной тахикардии, идущей от предсердий. Такой вид аритмии называется тахикардией А-В соединения.

Трепетание предсердий – признаки тяжелой аритмии на кардиограмме

Трепетание предсердий – тяжёлая аритмия, при которой кардиограмма напоминает зубья пилы. Все зубцы небольшие, примерно одного размера . Количество СС при этом может доходить до 300 уд/мин.

Форма трепетания предсердий

Причина такого состояния – возникновения в сердце очага, который взял на себя функции автоматизма и формирует неправильные сокращения. Импульсы неполноценные, хаотичные, слишком частые, поэтому их проводящая система пропустить просто не может. В результате кардиограмма регистрирует частые мелкие сокращения, не приводящие к полноценному сердечному циклу.

Трепетание предсердий – опасная патология, поскольку она не даёт сердцу перекачивать кровь . Больные жалуются на одышку, боли за грудиной у них могут наблюдаться нарушения кровоснабжения органов.

Фибрилляция – разновидность трепетания, при котором в сердце создаются незначительные импульсы отображаемые на кардиограмме в виде мелких волн. Такая картина вызывается волнами фибрилляции (F-волнами).

Наиболее частый вариант такого ритмического состояния это фибрилляция предсердий или мерцательная аритмия. Это заболевание чаще встречается у людей, страдающих гипертонией, лишним весом, пороками сердца, ИБС, болезнями легких и почек.

Самой тяжелой формы аритмии считаются фибрилляция и трепетание желудочков. При трепетании желудочков зубцы ЭКГ становятся похожими на высокие зубья пилы, но в данном случае имеется хоть какой-то сердечный ритм. При фибрилляции кардиограмма становится хаотичной, полностью теряет ритм и выделить на ней какие-либо зубцы и участки становится невозможно.

Эти состояния сопровождаются хаотичным сжатием мышц желудочков, которые не в состоянии вытолкнуть кровь в большой или малый круг кровообращения. Фибрилляция и трепетание желудочков возникают при инфарктах, тромбоэмболии, закупорке тромбами крупных артерий, травме сердца, передозировке лекарств.

Фибрилляция предсердий является одним из самых тяжелых осложнений инфаркта миокарда и часто приводит к летальному исходу. В этом случае проводится дефибрилляция — процедура, по время которой врач пытается запустить сердце помощью электродов, через которые проходит электрический ток. Больному выводятся лекарства, в том числе внутрисердечно. Но даже это не всегда дает положительный результат.

Чурсин В.В. Клиническая физиология кровообращения (методические материалы к лекциям и практическим занятиям)

Информация

УДК — 612.13-089: 519.711.3

Содержит информацию о физиологии кровообращения, нарушениях кровообращения и их вариантах. Также представлена информация о методах клинической и инструментальной диагностики нарушений кровообращения.

Предназначается для врачей всех специальностей, курсантов ФПК и студентов медвузов.

Введение

Более образно это можно представить в следующем виде (рисунок 1).

Кровообращение – определение, классификация

Объем циркулирующей крови (ОЦК)

Основные свойства и резервы крови

Сердечно-сосудистая система

Сердце

ПМО₂ — потребленный сердцем кислород (ПМО₂л для Ел или ПМО₂п для Еп).

Поскольку q и Q величины постоянные, можно пользоваться их произведением, вычисленным один раз и навсегда, что равно 2,05 кг * м/мл.

Функциональные резервы сердца и сердечная недостаточность

Факторы, определяющие нагрузку на сердце

Здесь также важен вопрос: можно ли усилить эффект закона Г. Анрепа и А. Хилла? Исследования E.H. Sonnenblick (1962-1965 г.г.) показали, что при чрезмерной постнагрузке миокард способен увеличивать мощность, скорость и силу сокращения под воздействием положительно инотропных средств.

Уменьшение постнагрузки.

Каппиляры

Реология крови

Регуляция кровообращения

Определение показателей центральной гемодинамики

Клиническая диагностика вариантов кровообращения

Клинические признаки дисфункции сердечно-сосудистой системы:

— Предположить наличие сердечно-сосудистой дисфункции можно, в первую очередь, на основании ненормальных АД, ЧСС, ЦВД. Однако нормальные величины этих показателей могут быть и при наличии скрытых – ещё компенсированных нарушений.

— Состояние кожных покровов – холодные или горячие — являются признаком изменённого сосудистого тонуса.

— Диурез – снижение или повышение мочеотделения также могут быть признаком дисфункции кровообращения.

— Наличие отеков и влажных хрипов в лёгких.

Функциональные показатели для оценки состояния кровообращения.

— Физиологический прирост АД к ЧСС – в норме зависимость величины САД от ЧСС отражается следующим уравнением:

Соответственно при ЧСС 120 в минуту САД должно быть как минимум 150 мм рт.ст.

— Индексы кровообращения (индексы Туркина). Первый из них определяется отношением СДД и ЧСС. Если это отношение равно 1 или близко к 1 (0,9-1,1), то СВ в норме. Второй определяется отношением СДД в мм рт.ст и ЦВД в мм вод.ст. Если это отношение равно 1 или близко к 1 (0,9-1,1), то артериальные и