Е практическое занятие. Гемодинамическая функция сердца

Фазовый анализ сердечного цикла.
Изменения объема и давления крови в полостях сердца при его работе.

Методы исследования
звуковых проявлений сердечной деятельности. Тоны сердца, их происхождение.
Фонокардиография. Значение метода аускультации для клинической практики. Методы исследования сократительной активности сердца:
баллистокардиография, динамокардиография, эхокардиография.

Саморегуляция деятельности сердца: клеточные, внутрисердечные и
внесердечные механизмы. Характеристика основных регуляторных влияний (хроно-, ино-, -
батмо- и дромотропных). Нейрогуморальная регуляция деятельности сердца.
Характеристика влияний парасимпатического и симпатического медиаторов.
Рефлексогенные зоны. Влияние гормонов и электролитов на частоту и силу сердечных
сокращений.

Вопросы программированного контроля по теме занятия.

1. Какие факторы обеспечивают гемодинамическую функцию сердца?

2. Какова продолжительность сердечного цикла при частоте сокращений 60, 75, 100 в минуту?

3. Каково максимальное давление в правом и левом желудочках в систолу?

4. Чему равен систолический объём крови взрослого в покое и при физической нагрузке?

5. Из каких периодов и фаз состоят систола и диастола желудочков?

6. Из каких фаз состоят периоды напряжения, изгнания, расслабления, наполнения желудочков?

7. Когда открываются и закрываются атриовентрикулярные и полулунные клапаны?

8. В какие фазы сердечного цикла все клапаны закрыты?

9. В какую фазу кардиоцикла совершается наибольший объём полезной работы?

10. Какую зависимость отражает закон Старлинга (Франка-Старлинга)?

11. Какие механизмы регуляции сердца относится к гетерометрическим, к гомеометрическим?

12. Что такое внутрисердечные рефлексы?

13. Каковы механизмы положительных ино-, хроно-, батмо-, дромо- тропных эффектов?

14. Каковы механизмы отрицательных ино-, хроно-, батмо-, дромо- тропных эффектов?

Практическая работа на комплексе BIOPAC.

ТОНЫ СЕРДЦА

Основные понятия:

Первый тон сердца (I тон) появляется во время желудочковой систолы и вызван закрытием предсердножелудочковых клапанов и открытием полулунных клапанов.

Второй тон сердца (II тон) появляется во время желудочковой диастолы и вызван закрытием полулунных клапанов и открытием предсердножелудочковых (атриовентрикулярных, створчатых) клапанов.

Третий тон сердца (III тон) связан с турбулентностью (завихрением тока) крови, вызванной быстрым насыщением желудочков кровью, сразу после открытия створчатых клапанов.

Четвёртый тон сердца (IV тон) связан с турбулентностью крови, вызванной протеканием крови от предсердий в желудочки во время предсердной систолы. Этот звук слышен непосредственно перед началом сокращения желудочков и закрытием атриовентрикулярных клапанов.

Положение фонендоскопа для оптимального исследования функционирования клапанов сердца: А – аорты; Р – лёгочного ствола; Т – трёхстворчатого; М – митрального.

ЦЕЛИ РАБОТЫ:

1) Прослушать тоны сердца человека и дать им качественную оценку по интенсивности

(громкости), высоте и продолжительности.

2) Соотнести тоны сердца человека с работой (открыванием/закрыванием) клапанов сердца во

время сердечного цикла и систолой/диастолой желудочков.

3) Определить причину изменения взаимосвязи электрических и механических процессов во время

сердечного цикла при увеличении сердечного ритма.

ОБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ: Компьютеризированный комплекс для лабораторных электрофизиологических исследований BIOPAC, фонендоскоп, набор электродов, электродный гель и липкие фиксаторы, очищающее (спиртосодержащее) средство для кожи, рулетка.

ХОД РАБОТЫ:

Включение и калибровка.

Для проведения исследования выберите группу из 3-х человек: испытуемого, регистратора (будет работать с компьютером) и руководителя (будет измерять давление). Включите компьютер. Подключите оборудование: Фонендоскоп (SS30L) – канал 3 (СН 3); электроды для ЭКГ (SS2L) - канал 4 (СН 4).

Включите блок BIOPAC. Очистите спиртовой протиркой наушники и мембрану фонендоскопа. Расположите три электрода для регистрации II отведения ЭКГ (красный – левая лодыжка; чёрный – правая лодыжка; белый – правое запястье).

Запустите программу Biopac Student Lab. Выберите урок “L17-Hs-1”. Внесите имя файла и нажмите ОК.

Калибровка.

Во время калибровки испытуемый должен быть расслаблен, чтобы мышечный сигнал не искажал ЭКГ. Нажмите Calibrate. Регистратор должен прочитать окно сообщения и нажать ОК. Регистратор нажимает ОК. Начинается регистрация калибровки. Руководитель постукивает по мембране фонендоскопа дважды. Процедура регистрации калибровки автоматически закончится через 8 секунд. Осциллограмма фонендоскопа должна иметь 2 явных скачка, отражающих моменты легких постукиваний. Осциллограмма ЭКГ не должна иметь резких скачков, больших отклонений или сильных колебаний базисной линии. Если какой-то канал отображает артефакты, нажмите Redo Calibration (Повторить Калибровку).

Регистрация данных.

Испытуемый должен сидеть в расслабленном состоянии. Руководитель должен держать мембрану фонендоскопа с умеренным и постоянным давлением. Любое изменение в давлении или перемещение будет зарегистрировано фонендоскопом (создаст посторонний шум). Регистратор нажимает на кнопку Note Sounds (прослушать тоны). Руководитель размещает фонендоскоп для прослушивания клапан Аорты. Регистратор нажимает Done (Готово) после обнаружения тона. В появившееся окно регистратор вносит замечания руководителя об интенсивности, высоте и продолжительности тона и нажимает ОК. Руководитель размещает фонендоскоп для прослушивания Лёгочного ствола. Регистратор нажимает Done (Готово) после обнаружения тона. В появившееся окно регистратор вносит замечания руководителя об интенсивности, высоте и продолжительности тона и нажимает ОК. Руководитель размещает фонендоскоп для прослушивания Трёхстворчатого клапана. Регистратор нажимает Done (Готово) после обнаружения тона. В появившееся окно регистратор вносит замечания руководителя об интенсивности, высоте и продолжительности тона и нажимает ОК. Руководитель размещает фонендоскоп для прослушивания Митрального клапана. Регистратор нажимает Done (Готово) после обнаружения тона. В появившееся окно регистратор вносит замечания руководителя об интенсивности, высоте и продолжительности тона и нажимает ОК. Руководитель выбирает расположение фонендоскопа, при котором лучше всего слышны тоны сердца и которое будет использоваться для регистрации всех сегментов.

Сегмент 1 – В состоянии покоя. Руководитель размещает фонендоскоп там, где лучше слышны тоны сердца. Регистратор нажимает на Record (Запись). Начнётся запись и автоматически создастся метка добавления с текстом “At Rest” (В состоянии покоя). В течение 20 секунд испытуемый дышит нормально. Затем регистратор просит испытуемого сделать медленный глубокий цикл вдох-выдох и вставляет метки (нажатием на F9) события перед вдохом и выдохом. По завершении выдоха регистратор должен нажать Suspend (Приостановить). Звуковая осциллограмма должна показывать появление тонов Короткова с небольшим шумом до и после них; Осциллограмма ЭКГ не должна иметь слишком больших колебаний, «шума». Если на записи зарегистрированы артефакты, или произошло смешение электродов от кожи, нажмите “Redo” (Повторно выполнить).

Сегмент 2 – После физической нагрузки. Отсоедините электродные провода. Испытуемый должен сделать 20-30 приседаний, чтобы повысить уровень сердечного ритма. Снова подключите электродные провода. Руководитель располагает фонендоскоп так же, как при регистрации сегмента 1. Регистратор нажимает Resume (Продолжить). Регистрация продолжится и автоматически создастся метка с текстом: “Second recording with Subject recovering from moderate exercise” (Вторая регистрация после умеренных физических нагрузок). После регистрации 20 секунд данных регистратор нажимает Suspend (Приостановить).

По завершении регистрации нажмите Done (Готово) и, после появления окна сообщения, подтвердите, что регистрация завершена (Yes).

Анализ данных.

Войдите в режим просмотра сохранённых данных (Review Saved Data) и выберете нужный файл. Канал СН 3 отображает фонендоскоп (мВ), СН 4 – II отведение ЭКГ (мВ).

Настройте окно для оптимального отображения первого сегмента регистрации. Установите каналы вычислений: СН 3 – p-p (разница между максимальным и минимальным значениями на выделенном участке), CH 3 – ΔT (разница между временем начала и конца выделенного участка), CH 3 – BPM (разница между временем начала и конца выделенного участка, поделённая на 60 секунд в минуту). Увеличьте масштаб для отображения области двух полных сердечных циклов, когда испытуемый дышал нормально, до начала глубокого дыхания. Используя курсор, выделите участок от одного зубца R до другого. Запишите значение BPM. Увеличив масштаб одного сердечного цикла, выделите участок от начала зубца R до первого пика первого тона сердца. Запишите значение ΔT. Выделите участок от начала зубца R до первого пика второго тона сердца. Запишите значение ΔT. Выделите участок от начала второго тона сердца до начала первого тона следующего сердечного цикла. Запишите значение ΔT. Выделите область, охватывающую первый тон сердца. Запишите значение измерения p-p. Выделите область, охватывающую второй тон сердца. Запишите значение измерения p-p. Выполните все описанные выше измерения для интервалов «Вдох», «Выдох», и для интервала из второго сегмента.

ОТЧЕТ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИЗМЕРЕНИЙ

Дата: Имя испытуемого -

Возраст- Рост - Вес - Пол: Муж. / Жен.

Измерения тонов сердца.

Измерение	Сегмент 1: в состоянии покоя	Сегмент 2
At Rest	Вдох	Выдох	После упражнений
BPM
ΔT от зубца R до I тона
ΔT от зубца R до II тона
ΔT от I до II тона (расчётная)
ΔT от II тона до I тона
p-p I тона
p-p II тона

Описание тонов сердца:

Клапан аорты ________________________________________________________________

_____________

Клапан лёгочного ствола _______________________________________________________

_____________

Трёхстворчатый клапан________________________________________________________

____________

Митральный клапан___________________________________________________________

_____________

Вопросы:

1. Что представляет каждое из приведённых в таблице измерений относительно

электрических и механических процессов сердечного цикла?

BPM _______

ΔT от зубца R до I тона_______________________________________________________

ΔT от зубца R до II тона_______________________________________________________

ΔT от I до II тона_____________________________________________________________

ΔT от II тона до I тона_________________________________________________________

p-p I тона____

p-p II тона___________________________________________________________________

2. Отметьте, что произошло со значениями измерений, когда вырос сердечный ритм?

Значение измерения	Увеличилось	Уменьшилось	Не изменилось
BPM
ΔT от зубца R до I тона
ΔT от зубца R до II тона
ΔT от I до II тона
ΔT от II тона до I тона
p-p I тона
p-p II тона