Оценка процесса проведения возбуждения в миокарде

Так как возбуждение и проведение возбуждения — это по сути электрический процесс, то объективная оценка возбуждения и его проведения осуществляется с помощью метода электрокардиографии (ЭКГ). При дистантном способе отведения электрической активнос­ти сердца, независимо от способа отведения (биполярное, однополюсное) электрической активности, во всех случаях на ЭКГ регистрируются зубцы — Р, Q, R* S, Т.

ЗубецР отражает возбуждение предсердий, которое возникает после зарождения волны возбуждения в синоатриальном узле. Сам процесс зарождения на ЭКГ не регистрируется — вероятно, из-за того, что узел расположен в глубине предсердия, и этот очаг возбужде­ния не такой мощный, чтобы его можно было зарегистрировать внеклеточным способом. Как правило, вначале, возбуждается правое предсердие, а затем — с небольшим интерва­лом — левое предсердие. На ЭКГ в норме это не выявляется — регистрируется единый зубец Р. При патологии, когда поврежден межпредсердный тракт Бахмана, возможно «рас­щепление» зубца Р (появление зазубрины на вершине).

ЗубецQ. Он отражает возбуждение миокардиоцитов межжелудочковой перегородки. Интервал от начала зубца Р до начала зубца Q — важнейший показатель. В норме его дли­тельность не превышает 0,12—0,18 с. Этот интервал отражает скорость распространения возбуждения от предсердия к желудочкам. При нарушении процесса проведения возбужде­ния имеет место задержка проведения возбуждения — удлинение интервала PQ (более 0,18 с). Такое явление может возникнуть при наличии препятствия на пути возбуждения, например, ревматического узла. При повышении тонуса вагуса (парасимпатическое воздей­ствие) интервал PQ удлиняется, а при повышении тонуса симпатической нервной системы интервал PQ, наоборот, укорачивается. Это свидетельствует о соответствующем измене­нии скорости распространения волны возбуждения по.проводящей системе сердца.

ЗубецR отражает возбуждение миокардиоцитов верхушки желудочка и распростране­ние возбуждения к основанию желудочка. Зубец R — самый «заметный» в ЭКГ — поэтому его часто используют при различных процессах синхронизации (введение лекарственных веществ в фазу систолы желудочка и т. п.).

ЗубецS — отражает возбуждение оснований желудочков. На этом процесс деполяриза­ции завершается, все миокардиошггы и миоциты сердца возбуждены. Процесс реполяриза-ции (а точнее — его финальные части) отражаются зубцом Т—его начало свидетельствует о реполяризации в миокардиоцитах межжелудочковой перегородки, а окончание — о за­вершении процесса реполяризации в области оснований желудочков.

Интервал QRST называется электрической систолой сердца — он отражает длитель­ность электрической активности миокардиоцитов желудочков. Если сравнить ЭКГ и форму потенциала действия, зарегистрированного при внутриклеточном отведении от миокардио­цитов желудочков, то отчетливо видно, что начало ПД соответствует зубцам QRS, а окон­чание ПД соответствует окончанию зубца Т.

Электрокардиограмма позволяет достаточно широко и полно характеризовать процесс возбуждения в миокарде: где зарождается волна возбуждения, как она распространяется по миокарду, с какой скоростью осуществляется охват возбуждением всех миокардиоцитов, имеется ли нарушение проводимости, возникает ли экстрасистолы и в каком состоянии уровень питания мышцы сердца и т. д. Именно ЭКГ позволяет поставить такой диагноз как инфаркт миокарда, с уточнением локализации очага повреждения. О технике ЭКГ см. главу «Методы исследования сердечно-сосудистой системы».

СОКРАТИМОСТЬ МИОКАРДА

Энергетика.Сердечная мышца в основном способна работать лишь в условиях аэробно-го режима; благодаря наличию кислорода миокард использует различные субстраты окис-

ления и преобразует их в цикле Кребса в энергию, аккумулированную в АТФ. Для нужд энергетики используются многие продукты обмена— глюкоза, свободные жирные кисло­ты, аминокислоты, пируват, лактат, кетоновые тела. Так, в условиях покоя (обычной нагруз­ки) на нужды энергетики сердца тратится глюкозы — 31%, лактата —- 28%, свободных жирных кислот — 34%, пирувата, кетоновых тел и аминокислот — 7%.

При физической нагрузке существенно возрастает потребление лактата и жирных кис­
лот, а потребление глюкозы — снижается. Это важное наблюдение свидетельствует о том,
что сердце является удивительным органом — оно способно утилизировать те кислые
продукты, которые накапливаются в скелетных мышцах при их интенсивной работе, в том
числе в анаэробных условиях. Следовательно, сердце выступает и в роли буфера, предохраня­
ющего организм от закисления среды! _:

За 1 минуту сердце массой 300 г потребляет в среднем 24—30 мл кислорода, что состав­ляет около 10% от общего потребления кислорода. В норме коэффициент полезного дейст­вия сердечной мышцы составляет 15—40%. За 1 систолу левый желудочек совершает рабо­ту, равную 0,93 Н*м, правый желудочек — 0,14 Н*м, а вместе — 1,089 Н*м (Ш - 0,1 кг).

Процессы сокращения в миокардиоцитах. Кардиомиоциты имеют диаметр 10—15 мкм, а их длина — 30—60 мкм. Каждый кардиомиоцит содержит много, миофибрилл, а каждая миофибрилла состоит из 200—1000 протофибрилл — актиновых и миозиновых нитей. С поверхности миокардиоцита в глубь клетки уходит Т-образное выпячивание (Т-система), которое внутри клетки контактирует с цистернами саркоплазматического ретикулюма.

Инициация сокращения происходит под влиянием кальция: он взаимодействует с тропо-нином. Это меняет положение тропомиозина на актиновой нити, с которыми миозиыовые мостики способны вступать в контакт. Далее начинается мостиковый цикл — взаимодейст­вие, тяга, отщепление под влиянием гидролиза АТФ и новый цикл. Чем больше ионов каль­ция— тем больше число взаимодействующих мостиков и тем выше сила сокращения.

Кальций для нужд сокращения поступает из нескольких источников:

— из цистерн саркоплазматического ретикулюма;

— из митохондрий, где он накапливается в период диастолы;

— из наружной среды (в момент генерации ПД кальций через медленные натрий-каль­
циевые каналы входит внутрь миокардиоцита).