Сердечный цикл и его фазовая структура
План лекции
1. Сердечный цикл и его фазовая структура. 2
Понятие «сердечный цикл». 2
Фазовая структура сердечного цикла. 2
Систола желудочков. 3
Диастола желудочков. 4
2. Взаимосвязь давления и объема при работе сердца 6
3. Функциональные объёмы сердца. 6
Фракция выброса. 7
Методы определения фракции выброса. 7
4. Показатели производительности сердца (сердечный выброс) 7
5. Методы определения сердечного выброса. 7
Принцип Фика при определении сердечного выброса 8
Метод Стюарта-Гамильтона при определении сердечного выброса 9
6. Регистрация механических проявлений сердечной деятельности 10
7. Регистрация акустических проявлений сердечной деятельности 10
8. Сердце как объект лучевого исследования. 10
Основные лучевые технологии, используемые при исследовании сердца 10
Основные лучевые технологии, используемые при компьютерной томографии сердца 11
9. Эхокардиография. 11
Двухмерная эхокардиография (В-режим) 12
М-метод. 13
Допплерография. 13
Постоянно-волновой допплер (CW - Continuous Wave Doppler). 13
Импульсный допплер (Pulsed Wave, или PW). 14
Цветовой допплер (Color Doppler) 14
Цветовой M-модальный допплер (Color M-mode) 15
Тканевый скоростной допплер (TissueVelosity Imaging) 15
Тканевый импульсный допплер (Pulsed Wave Tissue Velocity Imaging) 16
Чреспищеводная эхокардиография. 16
Стресс-эхокардиография. 16
Трехмерное и четырехмерное моделирование сердца 16
Контрастная эхокардиография. 16
10. Радионуклидные методы.. 16
Основные группы сцинтиграфических методов: 17
Вентрикулография первого прохода РФП.. 18
Равновесная вентрикулография. 18
11. Методы фазового анализа сердечного цикла. Поликардиография 18
12. Клапаны сердца. 18
Литература дополнительная. 21
Диагностика изменений сократительной функции миокарда имеет большое клиническое значение. “Болезни сердца нехороши тем, что их первым симптомом часто бывает внезапная смерть” (Майкл Фелпс). И вслед за Лео Бокерией мы можем сказать: «Сердце – это серьёзно!»
Сердечный цикл и его фазовая структура
Подробнее см. Учебник С. 286- 288.
Современные критерии фазового анализа сердечного цикла разработал С.Wiggers (1921).
Понятие «сердечный цикл»
Сердечный цикл(cyclus cardiacus) — совокупность электрических, биохимических и механических процессов, происходящих в сердце в течение одного полного цикла сокращения и следующего за ним расслабления.
Сокращение называют систолой [a], расслабление — диастолой [b].
Сердце всю жизнь бегает по кругу как белка в колесе.
В рамках сердечного цикла рассматривают большое количество физиологических процессов.
Выделяют электрические и механические систолы и диастолы, и даже, акустическую систолу[V.G.2] , которые не совпадают по времени. Можно говорить о предсердных и желудочковых циклах.
Говоря о сердечном цикле важно понимать, какой физиологический процесс взят за основу, а какие процессы «привязываются» к основному.
Под систолой мы понимаем такое состояние миокарда, при котором микардиоциты начинают или продолжают сокращение. Миозиновые головки развивают усилия, в результате миокардиоциты напрягаются [c] или укорачиваются.
Под диастолой мы понимаем такое состояние миокарда, при котором микардиоциты начинают или продолжают расслабление. Миозиновые головки прекращают развивать усилия, в результате миокардиоциты прекращают напрягаються [d] или удлиняются.
Другими словами, при рассмотрении сердечного цикла основой будет механическая систола.
Фазовая структура сердечного цикла[Мф3]
В школе и в некоторых учебниках для ВУЗов сердечный цикл делят на 3 фазы (рис. 710241616).
Рис. 710241616. Разделение сердечного цикла на три фазы: 1 – систола предсердий, 2 – систола желудочков, 3 – общая пауза (диастола).
Однако для серьезного анализа сердечного цикла такое деление на фазы недостаточно (рис. 710241616). Разберём подробней сердечный цикл.
Сердечный цикл делят на систолу и диастолу, систолу и диастолу — на периоды, периоды — на фазы.
Определение продолжительности систолы и диастолы, периодов и фаз называется фазовым анализом сердечного цикла.
При рассмотрении сердечного цикла в качестве эталона принимают цикл продолжительностью 800 мс (т.е. при частоте сердечных сокращений 75 мин-1).
Рассмотрим фазовую структуру сердечного цикла по табл. 511092025.
Таблица 511092025.
Фазовая структура сердечного цикла продолжительностью 800 мс
| Систола желудочков – S (330 мс) | ||
| 1. | Период напряжения желудочков (80 мс) | |
| a. | фаза асинхронного сокращения (50 мс) | |
| b. | фаза изометрического сокращения (30 мс) | |
| 2. | Период изгнания крови (250 мс) | |
| c. | фаза быстрого изгнания крови (120 мс) | |
| d. | фаза медленного изгнания крови (130 мс) | |
| Диастола желудочков – D (470 мс) | ||
| 3. | Период расслабления (120 мс) | |
| e. | фаза протодиастолы (40 мс) | |
| f. | фаза изометрического расслабления (80 мс) | |
| 4. | Период наполнения кровью (350 мс) | |
| g. | фаза быстрого наполнения (80 мс) | |
| h. | фаза медленного наполнения (170 мс) | |
| i. | фаза пресистолическая (100 мс) |
Рис. 511092022. Фазовая структура сердечного цикла с учетом соотношения длительности фаз. Обозначение те же, что и в табл. 511092025.
Рассмотрим суть процессов, происходящих в систолу и диастолу желудочков.
Систола желудочков
Период напряжения
(80 мс 10 % всего цикла)необходим для того, чтобы повысить давление внутри желудочка чтобы закрылся атриовентрикулярный клапан. Это произойдет в том случае, когда давление в желудочке станет чуть выше, чем в предсердии.
Фаза асинхронного сокращения
(50 мс 6,25 % всего цикла)— промежуток времени от начала сокращения миокардиоцитов (практически возбуждения) желудочка до закрытия атриовентрикулярного клапана. [e]
Название «асинхронное сокращение» учитывает неодновременность охвата сокращением мышечных волокон сердца. Наибольшее распространение получили термины «период изменения формы», «период трансформации», «период преобразования». Эта группа родственных обозначений отражает происходящие во время данной фазы изменения положения сердца, трансформацию его формы из овоидной в шаровидную, преобразования биоэлектрических процессов в механические.
Нельзя эту фазу представлять как интервал между началом электрических и механических проявлений сердечной активности.
Фаза изометрического (изоволюмического) сокращения
(30 мс 3,75 % всего цикла) — промежуток времени от закрытия атриовентрикулярного клапана до открытия полулунных клапанов. Длина миокардиоцитов не меняется, а напряжение в них растет. Происходит быстрое повышение внутри желудочкового давления: кровь находится в замкнутом пространстве.
Период изгнания крови
(250 мс 31,25 % всего цикла) — интервал времени от открытия полулунных клапанов до начала расслабления миокарда.
Открытие полулунных клапанов создает возможность изгнания крови. Поэтому в остальное время систолы желудочков - 0,25 с происходит изгнание крови.
Фаза быстрого изгнания крови
(120 мс 15 % всего цикла) — давление в выходящих из желудочка сосудах (аорте, легочной артерии) сравнительно небольшое, а в желудочках продолжает нарастать, в левом желудочке возрастает до 120 ‑ 130 мм рт. ст., а правом - до 25 – 30 мм рт. ст. Такое же давление создается, соответственно, в аорте и легочной артерии.
Фаза медленного изгнания крови
По мере заполнения аорты и легочной артерии выходящей из желудочков кровью сопротивление выходящему потоку крови увеличивается, поэтому фаза быстрого изгнания крови сменяется фазой медленного или редуцированного изгнания (130 мс 16,25 % всего цикла).
Диастола желудочков
Период расслабления
Занимает около 470 мс (58,75 % всего цикла).
Фаза протодиастолы
Длится 40 мс (5 % всего цикла). Это интервал времени от начала снижения давления внутри желудочков до момента закрытия полулунных клапанов
Фаза изометрического (изоволюмического) расслабления
Длится80 мс (10 % всего цикла). Это интервал времени от закрытия полулунных клапанов до открытия атриовентрикулярных клапанов.
Давление в желудочке очень быстро падает. Как только оно снизится почти до 0, открывается атриовентрикулярный клапан, затем желудочки наполняются кровью, которая накопилась в предсердиях.
Период НАПОЛНЕНИЯ КРОВЬЮ ЖЕЛУДОЧКА
Длится 350 мс 43,75 % всего цикла) — интервал времени от момента открытия атриовентрикулярного клапана до начала систолы желудочков.
Фаза быстрого наполнения желудочка (80 мс 10 % всего цикла): вся кровь (около 33 мл) быстро устремляется в желудочек.
Фаза медленного пассивного наполнения, или фаза диастазиса (170 мс 21,25 % всего цикла). В этот период вся кровь, которая поступает к предсердиям, протекает сразу же из вен в желудочки.
Фаза пресистолическая (100 мс 12,5 % всего цикла) наступает в конце периода изгнания. В систолу предсердий "выжимает" около 40 мл крови из предсердий в желудочек. Поэтому эту фазу называют фазой быстрого активного наполнения, или пресистолической фазой.
Систола предсердий
Сокращения предсердий начинаются при распространении возбуждения от синоатриального узла по миокардиоцитам предсердий, а также по пучкам.
В процесс сокращения вовлекаются все миокардиоциты - и правого, и (чуть позже) левого предсердия. В результате сжимаются устья вен, впадающих в предсердия, повышается внутри предсердное давление - в левом до 5 – 8 мм рт.ст., в правом - до 4 – 6 мм рт.ст, а в результате вся кровь, которая за время диастолы предсердия накопилась в нем, изгоняется в желудочки: примерно за всю систолу предсердий, за 0,1 с, в желудочки дополнительно входит около 40 мл крови, около 30 % от конечно-диастолического объема. Благодаря этому, во-первых, возрастает кровенаполнение желудочков, а во-вторых, создается сила, которая вызывает дополнительное растяжение миокардиоцитов желудочка.
После окончания систолы предсердий закрываются атриовентрикулярные клапаны и начинаются 2 процесса: в предсердиях в течение 0,7 с имеет место диастола, а в желудочках начинается систола.
Итак, длительность систолы предсердий составляет 100 мс, длительность диастолы – 700 мс. У желудочков, соответственно, 330 и 470 мс. Таким образом, предсердия большую часть цикла (88 %) находятся в состоянии диастолы, а у желудочков период отдыха значительно меньше (60 %). Это имеет важное значение - вследствие большой нагрузки на желудочек и малого периода отдыха желудочки чаще, чем предсердия, подвергаются патологическим процессам (инфаркт миокарда, ишемическая болезнь сердца и т.д.).
Сердечный цикл удобно показать другим способом (рис. 710241737).
Рис. 710241737). Схема сердечного цикла: S – систола, D – диастола, 1- фаза асинхронного сокращения, 2 – фаза изоволюмического напряжения, 3 - фаза быстрого изгнания крови, 4 – фаза медленного изгнания крови, 5 – протодиастола, 6 – фаза изоволюмического расслабления, 7 – фаза быстрого наполнения желудочков, 8 – фаза медленного наполнения желудочков, 9 – пресистола.
На рис. 710250932 показано изменение некоторых параметров сердца в течение цикла.
Рис. 710250932. Изменение некоторых параметров сердца в течение цикла.
Внимательно рассмотрите рис. 6.7. на С.287 Учебника.
На рис. 710251012 показано изменение состояния створчатых и полулунных клапанов и изменение объёма крови в желудочке в течение сердечного цикла.
Рис. 710251012. Состояние створчатых (С) и полулунных (П) клапанов и изменение объёма крови в желудочке в течение сердечного цикла.
2. Взаимосвязь давления и объема при работе сердца[Мф4]
Изменения давления и объема левого желудочка на протяжении сердечного цикла обобщены на рис. 710251051.
Рис. 710251051. Петля взаимозависимости «давление—объем» левого желудочка на протяжении одного сердечного цикла (ABCDEF)
Данный график (петля взаимозависимости давления и объема— pressure-volume loop) не рассматривает продолжительность процессов по времени.
Диастолическое наполнение начинается в точке А и заканчивается в точке С, когда закрывается митральный клапан. Начальное понижение давления в левом желудочке (от А до В), несмотря на быстрый приток крови из предсердия, приписывается нарастающему расслаблению и расширению желудочка.
В оставшееся время диастолы (от В до С) возрастание желудочкового давления отражает наполнение желудочка и его пассивные эластические характеристики. Обратите внимание, что при увеличении объема желудочка во время диастолы (от В до С) давление в его полости повышается лишь незначительно.
Небольшой подъем давления (слева от точки С) вызван увеличением наполнения желудочка за счет сокращения предсердия.
При изоволюмическом сокращении (от С до D) давление резко и крайне быстро возрастает, но никакого изменения объема не происходит.
В точке D открывается клапан аорты, и значительное уменьшение объема желудочка в течение первой фазы выброса (фаза быстрого изгнания, от D до Е) связано со стойким повышением желудочкового давления, менее резким, однако, чем повышение давления во время изоволюмического сокращения. Это уменьшение объема сопровождается уменьшением выброса (от Е до F) и небольшим снижением желудочкового давления. Аортальный клапан закрывается в точке F, что сопровождается изоволюмическим расслаблением (от F до А), характеризующимся резким и крайне быстрым падением давления без изменения объема желудочка. Митральный клапан открывается в точке А и заканчивает данный сердечный цикл.
При определенных патологических состояниях AV-клапаны могут быть выраженно сужены (стенозированы).В этих условиях сокращение предсердий играет в желудочковом наполнении значительно более важную роль, чем в нормальном сердце.
Фракция выброса
Подробнее см. Учебник С. 291- 292.
УО представленный в относительных единицах (относительно КДО) называется фракцией выброса (ФВ).
ФВ = УО / КДО.
Принято считать, что ФВ характеризует эффективность работы камеры сердца.
Методы определения фракции выброса
Ультразвуковой
Томографический (КТ, МРТ)
Радионуклидный
Подробнее Кардиология, 1997,1,49
Синоним «насосная функция»
4. Показатели производительности сердца (сердечный выброс[Мф6] )
Подробнее см. Учебник С. 288-289.
[V.G.7] Показатели производительности сердца признаны важнейшими параметрами гемодинамики[Б8] . К ним прежде всего относят минутному объему кровообращения (МОК) и ударный объем сердца (УОС). Количественная оценка этих показателей необходима как при исследовании гемодинамики в эксперименте, так и при любом хорошо поставленном кардиологическом обследовании[Б9] .
Количество крови, выбрасываемое из каждого желудочка за минуту равен минутному объему кровообращения (МОК), который часто называют минутным объемом крови (МОК), минутным объемом сердца (МОС) или просто минутным объемом (МО). Другими словами МОК представляет собой меру общего количества крови, нагнетаемой сердцем в сосудистое русло за 1 мин[Б10] .
Внимание! МОК является характеристикой функционального состояния всей сердечно‑сосудистой системы и представляет объем крови проходящий за минуту через любое виртуальное сечение системы кровообращения. Я хотел бы, чтобы Вы запомнили именно это определение.
Количество крови выбрасываемое из каждого желудочка за одно сокращение называется ударным объемом сердца (УОС), который часто называют систолическим объемом крови или просто систолическим объемом. Другими словами УОС представляет собой меру общего количества крови, нагнетаемой сердцем в сосудистое русло за одно сокращение.
МОК = УОС ´ ЧСС
В литературе часто используют термин сердечный выброс, под которым могут понимать МОК или УОС. Будьте осторожны[Мф11] !
Для нивелирования индивидуальных колебаний МОК и УОС сердца, связанных с различиями в росте и массе тела, обычно пользуются введенными Гроллманом (Grollman, 1932) значениями сердечного и систолического индексов, представляющими собой минутный и ударный объемы сердца, отнесенные к площади поверхности тела исследуемого пациента[Б12] .
Предложены и другие индексы[Мф13] .
Многие исследователи вместо термина сердечный индекс используют термин минутный индекс (МИ), а вместо систолического индекса — ударный индекс (УИ). Это удобно уже потому, что при использовании аббревиатуры СИ не надо гадать, что имеется в виду, сердечный или систолический индекс.
, 
,
где Sтела - площадь поверхности тела исследуемого
 | Осторожно типичные ошибки! СИ =МОК : 1,76 м2 [Б14] (?). Сердечный и систолический индексы представляют минутный и ударный объемы сердца, отнесенные к единице (?) поверхности тела[Б15] . |
5. Методы определения сердечного выброса
Методы определения сердечного выброса можно разделить на физиологические и инструментальны.
К физиологическим методам, прежде всего, относят метод Фика и метод Стюарта‑Гамильтона. Эти методы лежат в основе многих клинических методов определения МОК и УОС. Например, радиокардиография основана на принципе Стюарта‑Гамильтона. Для этих методов характерно первичное определение МОК, а затем вычисление УОС.
МОК ® УО : УО = МОК / ЧСС
К инструментальным методам, использующим иные принципы определения МОК и УОС относятся ультразвуковые, радионуклидные (с определением КДО и КСО), томографические (КТ, МРТ). Всё реже используется для этих целей реографический метод.
Для этих методов характерно первичное определение УОС, а затем вычисление МОК.
УО ® МОК : МОК = УО ´ ЧСС
Эхокардиография
Подробнее см. Учебник С. 291- 293.
Ультразвуковое исследование сердца (эхокардиография – ЭхоКГ) – наиболее распространённый метод изучения сократительной функции сердечной мышцы (рис. 710242347).
Мы надеемся, что Вы знакомы с основами ультразвукового исследования. В Приложении 710242345 имеется информация, которая поможет вам вспомнить наиболее важные вопросы, связанные с использованием диагностического ультразвука в медицине.
Рис. 710242347. Ультразвуковое исследование сердца проводится на одной из лучших эхокардиографических систем «VIVID-7».
Ультразвуковой метод исследования сердца — способ дистантного определения положения, формы, величины, структуры и движения сердца.
Для изучения сердца используют волны с частотой 2,2—5,0 МГц.
По принципу действия все ультразвуковые датчики делят на две группы: эхоимпульсные и допплеровские. Приборы первой группы служат для определения анатомических структур, их визуализации и измерения. Допплеровские датчики позволяют получать кинематическую характеристику быстро протекающих процессов — кровотока в сосудах, сокращений сердца. Однако такое деление условно. Многие установки дают возможность одновременно изучать как анатомические, так и функциональные параметры.
Больного обследуют при разном положении тела и датчика (рис. 710242352, 710250022).
Рис. 710242352. Ультразвуковое исследование сердца на левом боку.
При этом врач обычно не ограничивается стандартными позициями, а, меняя положение датчика, стремится получить полную информацию о состоянии органов.
При необходимости ультразвуковое исследование сердца проводят с применением контрастных средств. К их числу относятся, в частности, микропузырьки газа, растворенные в галактозе.
Наибольшее распространение в клинической практике нашли три метода ультразвуковой диагностики: одномерное исследование (эхография), двухмерное исследование (сонография, сканирование) и допплерография.
М-метод
М-метод относится к одномерным ультразвуковым исследованиям (рис. 710250011).
Рис. 710250011. М-метод при исследовании сердца.
М-метод предназначен для исследования движущегося объекта — сердца. На графике М-разверстки по вертикали откладывается расстояние, по горизонтали - время. В зависимости от положения курсора на экране, можно получить график колебания серии точек, расположенных вдоль курсора, вытянутый во времени, т.е. проследить за их колебанием в систолу и в диастолу.
На рис. 710250050 и 710250051 показаны исследования сердца в М‑режиме соответственно при удовлетворительной и неудовлетворительной сократительной активности миокарда.
Рис. 710250050 Сердце, левый желудочек, М-режим.
Рис. 710250051. Сердце, дилятационная кардиомиопатия, М-режим.
Допплерография
При эхокардиографии используют следующие варианты допплера:
1. Постоянноволновой допплер (CW - continuouse wave).
2. Импульсный допплер (PW - pulsed wave).
3. Цветовой допплер (Color Doppler).
4. Цветовой М-модальный допплер (Color M-mode).
5. Тканевый скоростной допплер (TissueVelosity Imaging).
6. Тканевый импульсный допплер (Pulsed Wave TissueVelosity Imaging).
Стресс-эхокардиография
Это исследование с использованием физической нагрузки, чреспищеводной электростимуляции или медикаментозной нагрузки.
Контрастная эхокардиография
При необходимости ультразвуковое исследование проводят с применением контрастных средств. К их числу относятся, в частности, микропузырьки газа, растворенные в галактозе.
Применяется для контрастирования правых камер сердца при подозрении на дефект, применяется левых камер сердца для исследования перфузии миокарда.
Информативность метода контрастирования левых камер сердца сопоставима со сцинтиграфией миокарда.
Положительным фактором является отсутствие лучевой нагрузки на больного. Отрицательными факторами являются инвазивный характер метода и высокая цена препарата (левовист, альбунекс и т.д.).
Радионуклидные методы
Радионуклидные технологии предполагают введение в организм радиофармпрепаратов[f] (РФП) и регистрацию их транзита в организме.
Транзит РФП можно изучать с помощью радиографов (внешняя регистрация гамма-излучения РФП) (рис. 710251315).
Рис. 710251315. Регистрация транзит РФП по камерам сердца с помощью одноканального радиографа.
Но в настоящее время выпуск радиографов прекращён и радиокардиографические исследования проводятся на гамма-камерах (рис. 710251319, 710251323, 710251324, 710251325) и называются сцинтиграфией.
Рис. 710251319. Принцип проведения сцинтиграфии. NaI(Tl) – сцинтилляционный кристалл. ФЭУ – фотоэлектронный умножитель.
Рис. 710251323. Внешний вид гамма‑камеры.
Рис. 710251324. Внешний вид наиболее распространённой в СНГ гамма‑камеры фирмы «Gamma» (Венгрия) и комнаты для проведения исследования.
Рис. 710251325. Проведение сцинтиграфии сердца на двухголовочной гамма‑камере.
Основные группы сцинтиграфических методов при исследовании нагнетательной функции сердца :
1. Вентрикулография первого прохода РФП
2. Равновесная вентрикулография
Клапаны сердца
Литература дополнительная
2. Физиология человека: Учебник / В двух томах. Т.I / В.М.Покровский, Г.Ф.Коротько, В.И.Кобрин и др.; Под ред. В.М.Покровского, Г.Ф.Коротько.— М.: Медицина, 1998.— [Б26] С.338-349.
3. Основы физиологии человека. В 2-х т. Т.I / Под ред. Б.И.Ткаченко. - СПб, 1994. - [Б27] С.246-247, 256-258, 260.
4. ‘++810+510270011Орлов Р.С., Ноздрачёв [НД28] А.Д.Нормальная физиология: учебник. — ГЭОТАР-Медиа, 2005. — 696 с.
5. Общий курс физиологии человека и животных. В 2 кн. Кн.1. Физиология нервной, мышечной и сенсорной систем: Учебн. Для биол. и мед. спец. вузов / А.Д.Ноздрачев, И.А.Баранникова, А.С.Батуев и др.; Под ред. А.Д.Ноздрачева.- М.: Высш. шк. 1991.- С.185-195[Б29] .
6. Физиология человека / Под ред. Г.И.Косицкого.- 3-е изд., перераб. и доп.- М.: Медицина, 1985.- С.241-245, 248-250[Б30] .
7. Физиология человека: В 3-х томах. Т.2. Пер. с англ. / Под ред. Р.Шмидта и Г.Тевса.- Изд. 2-е, доп. и перераб.- М.: Мир, 1996.- C. 455-466 С.[Б31] .
8. Морман Д., Хеллер Л. Физиология сердечно-сосудистой смстемы.— СПб: Издательство «Питер», 2000.— 256 с.
9. Брин В.Б. Физиология человека в схемах и таблицах. Ростов на Дону: Феникс, 1999.- С. 47-53, 61, 66
10. Основы гемодинамики / Гуревич В.И., Берштейн С.А.- Киев: Наук.думка, 1979.- 232 с.
[a] Systolē – от греческого сжимание, сокращение [++51+]
[b] Diastolē – от греческого растягивание [++51+]
[c] мы надеемся, что вы представляете, что мышечные клетки могут напрягаться без укорочения (режим близкий к изометрическому, изометрическое напряжение).
[d] мы надеемся, что вы представляете, что мышечные клетки могут расслабляться без удлинения (изометрическое расслабление).
[e] Фаза асинхронного сокращения, отсутствуюет в схеме С.Wiggers.
[f] Радиофармпрепарат – вещество, меченное радионуклидом, при регистрации транзита которого в организме можно определить состояние какой-либо функции.
[НД1]++502+ С.478: механическая работа сердца
[V.G.2]*185: 31
[Мф3]Учебник, I том, C.340-344
[Мф4]Петля «давление-объём» (рис. 710241812) отображает изменение давление крови в камере сердца и его объёма в течение одного сердечного цикла.
[V.G.5]КСО характеризует способность сердца увеличить свою производительность.???
[Мф6]Насосная функция сердца характеризовалась величиной МО = аортального выброса + коронарного потока. Подробнее «Кардиология», 1997,1,49
[V.G.7]Сделать тест, задачу
[Б8]*45*
[Б9]*45*
[Б10]*45
[Мф11]Например: ++750+С.764 (2001 г. Начала) «Около 15 % крови каждого сердечного выброса в большой круг кровообращения поступает в сосуды мозга». Глупость прокоментировать.
[Б12]*45*
[Мф13]– например, весовой индекс МОК.
[Б14]*492
[Б15]*45*
[Мф16]Изменение цвета от легочной артерии к легочной вене показывает изменение цвета крови, так как венозная кровь становится полностью оксигенированной (насыщенной кислородом)
[Мф17]45.3.2. Методы применения растворенных индикаторов
[Мф18]++601+
[Мф19]++601+
• [Мф20]Позволяет регистрировать высокоскоростные потоки.
• [Мф21]Недостаток метода состоит в том, что на графике регистрируются все потоки по ходу луча.
[Мф22]Тканевый скоростной допплер (TissueVelosity Imaging).
[Мф23]с помощью TVI
[Б24]++668+ Учебное пособие по физиологии сердца / Под ред. М.Г.Удельнова, Г.Е.Самониной.- М.: Изд-во МГУ,1986.- 168 с.
Хранение: F12+ моя диссертация, прототип
[Б25]++601+448 с
[Б26]++601+448 с
[Б27]++511+ 567 с
[НД28]Авторы:
Орлов Ратмир Сергеевич, доктор медицинских наук, профессор, академик РАЕН, заслуженный деятель науки РФ, главный научный сотрудник института Эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН. Ноздрачёв Александр Данилович, доктор биологических наук, профессор, академик РАН, заслуженный деятель науки РФ, заведующий кафедрой физиологии человека и животных Санкт-Петербургского университета.
[Б29]++421+ 512 с
[Б30]++75+ 544 с.
[Б31]++501+ 323 с., ил
План лекции
1. Сердечный цикл и его фазовая структура. 2
Понятие «сердечный цикл». 2
Фазовая структура сердечного цикла. 2
Систола желудочков. 3
Диастола желудочков. 4
2. Взаимосвязь давления и объема при работе сердца 6
3. Функциональные объёмы сердца. 6
Фракция выброса. 7
Методы определения фракции выброса. 7
4. Показатели производительности сердца (сердечный выброс) 7
5. Методы определения сердечного выброса. 7
Принцип Фика при определении сердечного выброса 8
Метод Стюарта-Гамильтона при определении сердечного выброса 9
6. Регистрация механических проявлений сердечной деятельности 10
7. Регистрация акустических проявлений сердечной деятельности 10
8. Сердце как объект лучевого исследования. 10
Основные лучевые технологии, используемые при исследовании сердца 10
Основные лучевые технологии, используемые при компьютерной томографии сердца 11
9. Эхокардиография. 11
Двухмерная эхокардиография (В-режим) 12
М-метод. 13
Допплерография. 13
Постоянно-волновой допплер (CW - Continuous Wave Doppler). 13
Импульсный допплер (Pulsed Wave, или PW). 14
Цветовой допплер (Color Doppler) 14
Цветовой M-модальный допплер (Color M-mode) 15
Тканевый скоростной допплер (TissueVelosity Imaging) 15
Тканевый импульсный допплер (Pulsed Wave Tissue Velocity Imaging) 16
Чреспищеводная эхокардиография. 16
Стресс-эхокардиография. 16
Трехмерное и четырехмерное моделирование сердца 16
Контрастная эхокардиография. 16
10. Радионуклидные методы.. 16
Основные группы сцинтиграфических методов: 17
Вентрикулография первого прохода РФП.. 18
Равновесная вентрикулография. 18
11. Методы фазового анализа сердечного цикла. Поликардиография 18
12. Клапаны сердца. 18
Литература дополнительная. 21
Диагностика изменений сократительной функции миокарда имеет большое клиническое значение. “Болезни сердца нехороши тем, что их первым симптомом часто бывает внезапная смерть” (Майкл Фелпс). И вслед за Лео Бокерией мы можем сказать: «Сердце – это серьёзно!»
Сердечный цикл и его фазовая структура
Подробнее см. Учебник С. 286- 288.
Современные критерии фазового анализа сердечного цикла разработал С.Wiggers (1921).
Понятие «сердечный цикл»
Сердечный цикл(cyclus cardiacus) — совокупность электрических, биохимических и механических процессов, происходящих в сердце в течение одного полного цикла сокращения и следующего за ним расслабления.
Сокращение называют систолой [a], расслабление — диастолой [b].
Сердце всю жизнь бегает по кругу как белка в колесе.
В рамках сердечного цикла рассматривают большое количество физиологических процессов.
Выделяют электрические и механические систолы и диастолы, и даже, акустическую систолу[V.G.2] , которые не совпадают по времени. Можно говорить о предсердных и желудочковых циклах.
Говоря о сердечном цикле важно понимать, какой физиологический процесс взят за основу, а какие процессы «привязываются» к основному.
Под систолой мы понимаем такое состояние миокарда, при котором микардиоциты начинают или продолжают сокращение. Миозиновые головки развивают усилия, в результате миокардиоциты напрягаются [c] или укорачиваются.
Под диастолой мы понимаем такое состояние миокарда, при котором микардиоциты начинают или продолжают расслабление. Миозиновые головки прекращают развивать усилия, в результате миокардиоциты прекращают напрягаються [d] или удлиняются.
Другими словами, при рассмотрении сердечного цикла основой будет механическая систола.
Фазовая структура сердечного цикла[Мф3]
В школе и в некоторых учебниках для ВУЗов сердечный цикл делят на 3 фазы (рис. 710241616).
Рис. 710241616. Разделение сердечного цикла на три фазы: 1 – систола предсердий, 2 – систола желудочков, 3 – общая пауза (диастола).
Однако для серьезного анализа сердечного цикла такое деление на фазы недостаточно (рис. 710241616). Разберём подробней сердечный цикл.
Сердечный цикл делят на систолу и диастолу, систолу и диастолу — на периоды, периоды — на фазы.
Определение продолжительности систолы и диастолы, периодов и фаз называется фазовым анализом сердечного цикла.
При рассмотрении сердечного цикла в качестве эталона принимают цикл продолжительностью 800 мс (т.е. при частоте сердечных сокращений 75 мин-1).
Рассмотрим фазовую структуру сердечного цикла по табл. 511092025.
Таблица 511092025.
Фазовая структура сердечного цикла продолжительностью 800 мс
| Систола желудочков – S (330 мс) | ||
| 1. | Период напряжения желудочков (80 мс) | |
| a. | фаза асинхронного сокращения (50 мс) | |
| b. | фаза изометрического сокращения (30 мс) | |
| 2. | Период изгнания крови (250 мс) | |
| c. | фаза быстр |