Лекция 8 Тема: Кровообращение. Гемодинамическая функция сердца. Кровообращение (К) Морфофункциональная характеристика сердечной мышцы. Физиологические свойства сердечной мышцы. Автоматия. Проводящая система сердца и её функциональные особенности. Фазы сердечного цикла. Систолический и минутный объем сердца.

Кровообращением обеспечивается постоянная циркуляция крови в замкнутой сердечно- сосудистой системе и осуществляет функции: Транспорта питательных веществ. Транспорта регуляторных веществ. Транспорт метаболитов. Гуморальную связь органов и тканей. Транспорта защитных веществ. Экскрецию вредных веществ. Терморегуляцию организма.

К. осуществляется условно в большом и малом кругах кровообращения… Функционально различают следующие отделы сердечно- сосудистой системы. Сердце (насос). Упруго-растяжимые сосуды (аорта…). Резистивные сосуды (артериолы). Прекапиллярные сфинктеры (клетки Ружье). Обменные сосуды (капилляры). Шунтирующие сосуды. Емкостные сосуды (вены).

Гемодинамика в различных отделах сосудистого русла

В системе К. давление и скорость кровотока уменьшается к периферии от сердца. Артериальное русло имеет высокое давление и меньший объем (15%), а венозное часть – низкое давление и большой объем крови (80%). В К. различают 3 уровня функциональной деятельности: - системная гемодинамика. - органное кровообращение. - микрогемодинамика.

Показатели гемодинамики в различных отделах сосудистого русла

В систему К. за 1 минуту выбрасывается из каждого желудочка 4,5 – 5 литров крови (минутный объем). За сутки сердце перекачивает 7-8 тон, а за 70 лет жизни 155 млн. тон. При диастоле в желудочках накапливается мл крови (конечно- диастолический объем), а при систоле из них выбрасывается мл (систолический объем, ударный объем, сердечный выброс).

Движение крови по сосудам осуществляется благодаря циклу деятельности сердца (0,8 с), которая состоит из систолы и диастолы предсердий и желудочков. Систола предсердий длится 0,1 с, а их диастола 0,7 с. Систола желудочков длится 0,3 с, а их диастола 0,5 с. Различают фазы цикла желудочков, которая называется в клинике фазный анализ сердечного цикла.

Фазы сердечного цикла систола диастола А –асинхронное сокращение; Б – изометрическое сокращение; В – изгнание крови; Г – протодиастолический период; Д – изометрическое расслабление; Е – фаза наполнения

Фазы сердечного цикла Систола желудочков 0,33 сек фаза напряжения 0,08 сек; фаза асинхронного сокращения 0,05 сек; фаза изометрического сокращения 0,03 сек; фаза изгнания крови 0,25 сек; фаза быстрого изгнания 0,12 сек; фаза медленного изгнания 0,13 сек.

2.Диастола желудочков 0,47 сек; протодиастолический период 0,04 сек; фаза изометрического расслабления 0,08 сек; фаза наполнения желудочков 0,25 сек; фаза быстрого наполнения 0,08 сек; фаза медленного наполнения 0,17 сек; пресистолический период 0,10 сек.

Движение крови и работа клапанов сердца осуществляется благодаря разности давления крови в полостях. В диастолу желудочков кровь с предсердий течет (0,7 с) в желудочки гидростатически, а в конце – в систолу предсердий (0,1 с). В систолу желудочков кровь под давлением устремляется в аорту, а атриовентрикулярные клапаны закрываются.

Давление в полостях сердца в разные фазы сердечного цикла

Давление в аорте, желудочках и предсердиях в разные фазы сердечного цикла

Сердечная мышца обладает свойствами возбудимости, сократимости, проводимости и автоматии. Миокардиоциты имеют своеобразный потенциал покоя и действия. Возбудимость сердечной мышцы низка (синцитиальное строение), что обуславливает закон «все или ничего». Миоциты сердца составляющие основу автоматии и проводящей системы сердца имеют особенности. низкий уровень ПП. ПД пикообразный. имеется медленная диастолическая деполяризация. ПД низкий 50 мВ.

ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ КЛЕТОК ВОДИТЕЛЯ РИТМА СЕРДЦА – МЕДЛЕННАЯ ДИАСТОЛИЧЕСКАЯ ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ (ММД) 2 – ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ 3 – РЕПОЛЯРИЗАЦИЯ

Проведения возбуждения в сердце осуществляется проводящей системой сердца (миоциты), а также нексусами объединяющими миоциты в единое целое (закон «все или ничего»). Распространения возбуждения осуществляется проводящей системой сердца 4-5 м/с, в предсердиях 1 м/с, по желудочку 0,8 м/с. В атриовентрикулярном узле проведение задерживается 2-5 см/с.

ПРОВОДЯЩАЯ СИСТЕМА СЕРДЦА

Сокращение кардиомиоцитов повторяет механизм мышечного сокращения. А их расслабление отличается участием эластических волокон, расправляющие миофибриллы в период диастолы. Сила сокращения регулируется гетеро и гомеометрически…

СКОРОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ В МИОКАРДЕ Предсердия - 0,8 - 1,0 м/с А/В-узел - 0,01 - 0,05 м/с Пучок Гиса и его ножки - 2,0 м/с 3,0 - 4,0 м/сВолокна Пуркинье - 3,0 - 4,0 м/с Миокард желудочков: субэндокардиальный - 1,0 м/с субэпикардиальный - 0,4 - 1,0 м/с

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОКРАТИМОСТЬ МИОКАРДА - ЕСТЬ СПОСОБНОСТЬ ПОДДЕРЖИВАТЬ ОПТИМАЛЬНОЕ СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ СИЛОЙ И СКОРОСТЬЮ СОКРАЩЕНИЙ СЕРДЕЧНОЙ МЫШЦЫ

Механизм участия Са ++ в сокращении миокарда Са ++ активация аденилатциклазы образование цАМФ активация протеинкиназ фосфорилирование Фосфорилирование тропонина- снятие репрессии - акто-миози- новое взаимодействие переход фосфорилазы Б в фосфорилазу А, гликогенолиз, гликолиз, синтез АТФ фосфорилирование участка мембраны СПР - активация кальциевого насоса

ЗАКОН «ВСЕ ИЛИ НИЧЕГО» СИЛА РАЗДРАЖЕНИЯ ЭФФЕКТ СОКРАЩЕНИЯ СИЛА РАЗДРАЖЕНИЯ

2 вида саморегуляции сердца Гетерометрическая саморегуляция - повышение силы сокращений сердца в ответ на увеличение исходной (диастолической) длины мышечного волокна. Гомеометрическая саморегуляция - повышение силы и скорости сокращений сердца при неменяющейся исходной длине мышечного волокна.

ФЕНОМЕНЫ ГОМЕОМЕТРИЧЕСКОЙ САМОРЕГУЛЯЦИИ 1. Хроноинотропная зависимость (тахикардия, лестница Боудича) 2. Эффект постнагрузки (феномен Анрепа) 3. Эффект катехоламинов (адреналина)

ФАКТОРЫ, ВЕДУЩИЕ К САМОРЕГУЛЯЦИИ СЕРДЦА НАГРУЗКА НА ВХОДЕ ИЛИ НАГРУЗКА ОБЪЕМОМ >АД НАГРУЗКА НА ВЫХОДЕ ИЛИ НАГРУЗКА СОПРОТИВЛЕ НИЕМ

ЗАКОН СЕРДЦА ФРАНКА - СТАРЛИНГА СИЛА СОКРАЩЕНИЯ МИОКАРДА ПРОПОРЦИОНАЛЬНА СТЕПЕНИ ЕГО КРОВЕНАПОЛНЕНИЯ В ДИАСТОЛУ. или Чем больше растяжение миокарда в диастолу, тем сильнее его сокращение в систолу или ГЕТЕРОМЕТРИЧЕСКАЯ САМОРЕГУЛЯЦИЯ

Изменение сил сокращения сердца при изменении венозного притока Стрелками отмечено увеличение венозного притока

Лестница Боудича (1871)

Автоматия обусловлена самовозбуждением специализированных миоцитов синусного, атриовентрикулярного узлов (пейсмекер) и волокон Пуркинье. Высокая автоматия (первого порядка) выражена в синусном узле. Регулирующее влияние на ритм сердца осуществляется воздействием на очаг автоматии первого порядка.

ЛИГАТУРЫ СТАННИУСА НОРМА 1 лигатура 2 лигатура 3 лигатура

ЗАКОН ГРАДИЕНТА АВТОМАТИИ В.ГАСКЕЛЛА СТЕПЕНЬ АВТОМАТИИ ТЕМ ВЫШЕ, ЧЕМ БЛИЖЕ РАСПОЛОЖЕН УЧАСТОК ПРОВО- ДЯЩЕЙ СИСТЕМЫ К СИНОАТРИАЛЬНО- МУ УЗЛУ СИНОАТРИАЛЬНЫЙ УЗЕЛ имп/мин АТРИОВЕНТРИКУЛЯРНЫЙ имп/мин ПУЧОК ГИСА имп/мин ВОЛОКНА ПУРКИНЬЕ - 20 имп/мин

ОЦЕНКА ИЗМЕНЕНИЙ АВТОМАТИИ ПО ЧАСТОТЕ ПУЛЬСА ВЫШЕ АВТОМАТИЯ - ЧАЩЕ ПУЛЬС- ТАХИКАРДИЯ НИЖЕ АВТОМАТИЯ - РЕЖЕ ПУЛЬС - БРАДИКАРДИЯ МЕНЯЮЩАЯСЯ АВТОМАТИЯ - ПУЛЬС РАЗНОЙ ЧАСТОТЫ - СИНУСОВАЯ АРИТМИЯ

Рефрактерность сердечной мышцы длительна и оно (в диастолу) обеспечивает наполнение кровью желудочков. Оно в основном совпадает с периодом плато ПД сердечной мышцы. В период относительной рефрактерности может возникнуть экстрасистола – внеочередная систола желудочков.

СВОЙСТВА МИОКАРДА

ЭКСТРАСИСТОЛА И КОМПЕНСАТОРНАЯ ПАУЗА

Длительность диастолы необходима для: 1) обеспечения исходной поляризации клеток миокарда, за счет времени работы Na-K-насоса; 2) обеспечения удаления Са ++ из саркоплазмы; 3) обеспечения ресинтеза гликогена; 4) обеспечения ресинтеза АТФ; 5) обеспечения диастолического наполнения сердца кровью