Kaip nustatyti žmogaus širdies insulto tūrį

Širdies raumenys sumažėja visą žmogaus gyvenimą iki 4 milijardų kartų, o audiniuose ir organuose - iki 200 milijonų litrų kraujo. Vadinamoji širdies galia fiziologinėmis sąlygomis svyruoja nuo 3,2 iki 30 litrų per minutę. Kraujo tekėjimas organuose keičiasi, didėja du kartus, priklausomai nuo jų veikimo stiprumo, kurį lemia ir apibūdina keli hemodinaminiai parametrai.

Insultas (sistolinis) kraujo tūris (WAL) yra biologinio skysčio kiekis, kurį širdis išmeta vienu sumažinimu. Šis rodiklis yra susijęs su keliais kitais. Tai yra minutės kiekis kraujyje (IOC) - vieno skilvelio skleidžiamas kiekis per 1 minutę, o širdies plakimas (HR) - tai širdies susitraukimų per laiko vienetą suma.

IOC apskaičiavimo formulė yra tokia:

IOC = UO * HR

Pavyzdžiui, PP yra lygus 60 ml, o širdies susitraukimų dažnis per 1 minutę yra 70, tada IOC yra 60 * 70 = 4200 ml.

Norint nustatyti širdies insulto tūrį, reikia suskirstyti IOC pagal širdies susitraukimų dažnį.

Kiti hemodinaminiai parametrai yra diastolinis ir sistolinis tūris. Pirmuoju atveju (BWW) yra kraujo kiekis, pripildantis skilvelį diastolės pabaigoje (priklausomai nuo lyties ir amžiaus) nuo 90 iki 150 ml.

Galutinis sistolinis tūris (KSO) yra po sistolės likusi vertė. Poilsiui jis yra mažesnis nei 50% diastolinio, apie 55-65 ml.

Išstūmimo frakcija (EF) yra širdies efektyvumo rodiklis kiekvienu ritmu. Kraujo tūrio procentas, patekęs į aortą iš skilvelio susitraukimo metu. Sveikas žmogus, šis rodiklis normalus ir poilsis yra 55-75%, o treniruočių metu jis siekia 80%.

Min. Kraujo tūris be įtampos yra 4,5-5 litrai. Pereinant prie intensyvaus fizinio krūvio dažnis padidėja iki 15 litrų per minutę ar daugiau. Taigi širdies sistema atitinka audinių ir organų maistinių medžiagų ir deguonies reikalavimus, kad išlaikytų medžiagų apykaitą.

Hemodinaminiai kraujo parametrai priklauso nuo tinkamumo. Asmeninio sistolinio ir minutinio tūrio vertė didėja laikui bėgant, šiek tiek padidėjus širdies susitraukimų skaičiui. Neišmokytiems žmonėms širdies susitraukimų dažnis didėja, o sistolinis išstūmimas vargu ar keičiasi. ASD padidėjimas priklauso nuo kraujotakos į širdį padidėjimo, po kurio pasikeičia TOK.

Smūgio tūris

SI = MOK / S (l / min × m 2)

Tai yra širdies siurbimo funkcijos rodiklis. Paprastai širdies indeksas yra 3-4 l / min × m 2.

IOC, WOC ir SI suvienija bendra širdies išeigos koncepcija.

Jei aortos (ar plaučių arterijos) metu žinomas TOK ir kraujo spaudimas, galima nustatyti išorinį širdies darbą.

Heart širdies darbas - kilogramais (kg / m).

IOC minutės kraujo tūris (L).

HELL - slėgis metrų vandens stulpelyje.

Fizinės poilsio metu širdies išorinis darbas yra 70–110 J, darbo metu jis padidėja iki 800 J kiekvienam skilveliui atskirai.

Taigi širdies darbą lemia du veiksniai:

1. Į jį tekančio kraujo kiekis.

2. Kraujagyslių atsparumas kraujagyslėms arterijose (aortos ir plaučių arterijos). Kai širdis nesugeba su tam tikru kraujagyslių pasipriešinimu pumpuoti kraujo į arterijas, atsiranda širdies nepakankamumas.

Yra 3 širdies nepakankamumo parinktys:

1. Nepakankama perkrova, kai dėl širdies atsiranda pernelyg dideli reikalavimai, esant defektams, hipertenzijai esant normaliam kontraktiniam gebėjimui.

2. Širdies nepakankamumas su miokardo pažeidimu: infekcijos, intoksikacija, avitaminozė, sutrikusi koronarinė kraujotaka. Tai sumažina širdies susitraukimo funkciją.

3. Mišrios nesėkmės forma - reumatizmas, miokardo pokyčiai ir tt

Visas širdies veiklos apraiškų kompleksas registruojamas naudojant įvairius fiziologinius metodus - kardiografijas: EKG, elektromografija, balistokardiografija, dinamamokardiografija, apikos kardiografija, ultragarso kardiografija ir kt.

Klinikos diagnostikos metodas yra širdies šešėlio kontūro judesio elektroninis įrašymas rentgeno aparato ekrane. Fotografas, prijungtas prie osciloskopo, yra pritaikytas ekranui širdies kontūro kraštuose. Kai širdis juda, fotoelemento apšvietimas pasikeičia. Tai užfiksuoja osciloskopas kaip širdies susitraukimo ir atsipalaidavimo kreivė. Šis metodas vadinamas elektromografija.

Apical cardiogram yra užregistruota bet kurioje sistemoje, kuri sugauna mažus vietinius judesius. Jutiklis yra sustiprintas 5 tarpinėse erdvėse virš širdies plakimo vietos. Jis apibūdina visas širdies ciklo fazes. Tačiau ne visuomet galima registruoti visas fazes: širdies impulsas nukreipiamas kitaip, dalis jėgos yra taikoma šonkauliams. Įvairių žmonių ir vieno asmens įrašymas gali skirtis, paveikia riebalinio sluoksnio išsivystymo laipsnį ir pan.

Klinikoje taip pat naudojami ultragarso - ultragarso kardiografijos tyrimo metodai.

Ultragarsinė vibracija, esant 500 kHz ir didesniam dažniui, giliai įsiskverbia per audinius, kuriuos sudaro ultragarso spinduliai, pritvirtinti prie krūtinės paviršiaus. Ultragarsas atsispindi skirtingo tankio audiniuose - nuo išorinio ir vidinio širdies paviršiaus, nuo indų, nuo vožtuvų. Nustatomas laikas, per kurį pasiektas atspindimasis ultragarsas, į imtuvą.

Jei atspindintis paviršius juda, pasikeičia ultragarso virpesių grįžimo laikas. Šis metodas gali būti naudojamas registruoti širdies struktūrų konfigūracijos pokyčius jo veikimo metu, užrašant elektronų pluošto vamzdžio ekraną. Šie metodai vadinami neinvaziniais.

Invaziniai metodai apima:

Širdies ertmių katalizavimas. Elastinis kateterio zondas įdedamas į atidarytos brachinės venos centrinį galą ir stumiamas į širdį (dešinėje pusėje). Zondas yra įterpiamas į aortą ar kairįjį skilvelį per brachinę arteriją.

Ultragarsinis nuskaitymas - ultragarsinis šaltinis įterpiamas į širdį kateteriu.

Angiografija - širdies judesių rentgeno spindulių srityje tyrimas ir kt.

Širdies veiklos mechaninės ir garso apraiškos. Širdies garsai, jų genezė. Polikardiografija. EKG ir FCG širdies ciklo laikotarpių ir fazių palyginimas ir mechaninės širdies veiklos apraiškos.

Širdies stumimas. Su diastoliu širdis yra elipsoido forma. Kai sistolė yra rutulio formos, jo išilginis skersmuo mažėja, skersinis padidėjimas. Sistemos viršus pakyla ir spaudžiamas prieš priekinę krūtinės sienelę. Penktoje tarpkultūrinėje erdvėje atsiranda širdies impulsas, kuris gali būti užregistruotas (apikos kardiografija). Kraujo pašalinimas iš skilvelių ir jo judėjimas per kraujagysles dėl reaktyvaus susiliejimo sukelia viso kūno virpesius. Šių svyravimų registracija vadinama balistokardiografija. Širdies darbą lydi ir garso reiškiniai.

Širdies garsai. Klausantis širdies, nustatomi du tonai: pirmasis yra sistolinis, antrasis yra diastolinis.

Sistolinis tonas yra mažas, traukimas (0,12 s). Į jo atsiradimą įtraukiami keli sutampantys komponentai:

1. Mitralinio vožtuvo uždarymo komponentas.

2. Tricuspidinio vožtuvo uždarymas.

3. Kraujo išsiplėtimo plaučių tonas.

4. kraujo aortos pašalinimas.

I tono charakteristikas lemia sklendžių vožtuvų įtempimas, sausgyslių gijų įtempimas, papiliariniai raumenys ir skilvelio miokardo sienelės.

Kraujo pašalinimo komponentai atsiranda tada, kai didžiųjų laivų sienų įtampa. Aš tonas gerai girdimas penktoje kairėje tarpkultūrinėje erdvėje. Su patologija pirmojo tono atsiradimo atveju:

1. Aortos vožtuvo atidarymo komponentas.

2. Plautinio vožtuvo atidarymas.

3. Plaučių arterijos tempimo tonas.

4. Tono tempimo aorta.

Gauti aš tonas gali būti, kai:

1. Hiperdinamija: fizinė įtampa, emocijos.

Pažeidžiant laikinį ryšį tarp prieširdžių ir skilvelių sistolių.

Netinkamas kairiojo skilvelio užpildymas (ypač su mitraline stenoze, kai vožtuvai nėra visiškai atidaryti). Trečiasis I tono stiprinimo variantas turi didelę diagnostinę vertę.

I signalo susilpnėjimas yra galimas esant mitralinio vožtuvo nepakankamumui, kai vožtuvai nėra sandariai uždaryti, su miokardo nugalėjimu ir pan.

II tonas - diastolinis (aukštas, trumpas 0,08 s). Įvyksta, kai įtampa užsidaro pusiau pusę sklendės. Sfigmogramoje jo ekvivalentas yra incisur. Tonas yra didesnis, tuo didesnis aortos ir plaučių arterijos slėgis. Gerai klausoma 2-tarpsluoksnių erdvės dešinėje ir kairėje krūtinkaulio. Jis didėja didėjančios aortos, plaučių arterijos sklerozės metu. Širdies „LAB-DAB“ išraiškoje, širdies I ir II tonų garsas labiausiai perduoda garsų derinį.

Svarbu apie minutės kiekį kraujo

Kiekvieną minutę žmogaus širdis pumpuoja tam tikrą kiekį kraujo. Šis rodiklis yra skirtingas kiekvienam, jis gali keistis priklausomai nuo amžiaus, fizinio aktyvumo ir sveikatos būklės. Minimalus kraujo tūris yra svarbus siekiant nustatyti širdies veikimo efektyvumą.

Kas tai?

Kraujo kiekis, kurį žmogaus širdis pumpuoja per 60 sekundžių, yra „minutės tūrio tūris“ (IOC) apibrėžimas. Insultas (sistolinis) kraujo tūris - tai kraujo kiekis, suleistas į arterijas per vieną širdies plakimą (sistolę). Sistolinį tūrį (SOC) galima apskaičiuoti dalinant IOC pagal širdies susitraukimų dažnį. Taigi, didėjant SOC, IOC taip pat didėja. Sistolinio ir minutinio kraujo kiekio vertes gydytojai naudoja širdies raumenų siurbimo pajėgumui įvertinti.

TOK dydis priklauso ne tik nuo insulto tūrio ir širdies susitraukimų dažnio, bet ir nuo venų grįžimo (kraujyje grįžta į širdį per veną). Vienoje sistolėje ne visi kraujo išleidžiami. Dalis skysčio lieka širdyje kaip rezervas (rezervinis tūris). Jis naudojamas su padidėjusia fizine įtaka, emociniu stresu. Bet netgi po to, kai išleidžiami rezervai, išlieka tam tikras kiekis skysčio, kuris nėra išleistas jokiomis sąlygomis.

Rodiklių norma

Paprastai, jei nėra įtampos, IOC yra 4,5-5 litrai. Tai reiškia, kad sveika širdis pumpuoja visą kraują per 60 sekundžių. Sistolinis tūris ramybėje, pavyzdžiui, kai impulsas yra iki 75 smūgių, neviršija 70 ml.

Kai fizinis aktyvumas didina pulsą ir todėl padidina našumą. Taip yra dėl atsargų. Įstaiga apima savireguliavimo sistemą. Neišmokytiems žmonėms minutės kraujo atpalaidavimas padidėja 4-5 kartus, ty 20-25 litrų. Profesionaliems sportininkams vertė pasikeičia 600-700%, jų miokardo siurbliai siunta iki 40 litrų per minutę.

Maksimali sultys pasiekia per 140-170 impulsų per minutę. Didesnis impulsas, reikalingas kraujo kiekis neturi laiko grįžti į skilvelius, o insulto tūris mažėja. Sportininkai dėl impulso nesumažina insulto tūrio, bet dėl ​​išleisto kraujo kiekio. Treniruotojo kūno širdies susitraukimų dažnis pakyla iki 200 smūgių ir žymiai padidėja apkrova.

Anna Ponyaeva. Baigė Nižnij Novgorodo medicinos akademiją (2007-2014 m.) Ir klinikinės laboratorijos diagnostikos rezidenciją (2014-2016).

Minutės, šoko kiekiai, pulso dažnis yra tarpusavyje susiję, jie priklauso nuo daugelio veiksnių:

• Asmens svoris. Su nutukimu širdis turi dirbti su dviguba jėga, kad būtų tiekiamos visos ląstelės deguonimi.
• Kūno svorio ir miokardo svorio santykis. 60 kg sveriančiam asmeniui širdies raumenų svoris yra apie 110 ml.
• Venų sistemos būklė. Venų grįžimas turėtų būti lygus TOK. Jei venos vožtuvai neveikia gerai, ne visi skysčiai grįžta į miokardą.
• Amžius IOC vaikai yra beveik dvigubai didesni nei suaugusieji. Su amžiumi atsiranda natūralus miokardo senėjimas, todėl ESR ir IOC sumažėja.
• Fizinis aktyvumas Sportininkai turi didesnes vertes.
• Nėštumas Motinos kūnas veikia patobulintu režimu, širdis pumpuoja daug daugiau kraujo per minutę.
• Blogi įpročiai. Kai rūkote ir geriate alkoholį, laivai siaurėja, todėl SOK mažėja, nes širdis neturi laiko siurbti reikiamą kraujo tūrį.

Nukrypimas nuo normos

IOC mažėja esant įvairioms širdies patologijoms:

• Aterosklerozė.
• Širdies priepuolis.
• Mitralinio vožtuvo prolapsas.
• Kraujo netekimas
• Aritmija.
• Tam tikrų vaistų priėmimas: barbitūratai, antiaritminiai vaistai, mažinantys spaudimą.

Plėtoja mažos širdies galios sindromą. Tai atsispindi kraujospūdžio sumažėjime, mažėjančiam pulsui, tachikardijai, oda.

Kita vertus, priešinga situacija atsiranda tada, kai asmuo, kuriam suteikta parama, IOC rodikliai nustoja veikti. Taip atsitinka dėl šių priežasčių:

• Tirotoksikozė.
• Anemija
• Vitaminas B trūkumas.
• Arterioveninė fistulė.

Kai tirotoksikozė dėl hormoninio disbalanso padidina spaudimą, pulsas. Taip pat sumažėja eritrocitų masė. Todėl didėja sistolinis padidėjimas.

Kai organizmui trūksta vitaminų, kraujo klampumas mažėja, o tai leidžia miokardui pumpuoti daugiau skysčių. Arterioveninė fistulė yra arterijos su venu jungtis.

Matavimo metodai

IOC matavimui naudojami tiesioginiai ir netiesioginiai metodai. Tiesioginis metodas yra miokardo kateterizavimas. Į širdies ertmę įvedamas srauto matuoklis. Paprastai naudojama koronarinės arterijos šuntavimo operacijos ir kitų operacijų rezultatams įvertinti.

Netiesioginiai metodai:

• Fick metodas IOC apskaičiuojamas taip: suvartoto deguonies kiekis per minutę dalijamas iš skirtumo tarp deguonies kiekio iš arterinio ir veninio kraujo. Gauta vertė dauginama iš 100%.
• Rodiklių sumažėjimas. Konkretus indikatorius sumaišomas su krauju ir matuojama jo koncentracija. Tada palyginkite pradinį ir gautą medžiagos kiekį. Jų santykis bus minutės kiekis kraujyje.
• Ultragarsinis srauto matavimas. Ultragarsas naudojamas ritminiams procesams ir širdies indų talpos matavimui. Rezultatus apdoroja kompiuteris.
• Tetrapolinis krūtinės reografija. Remiantis audinio atsparumo matavimu per impulso bangas. Kai audinys užpildytas krauju, atsparumas mažėja.

Žiūrėkite vaizdo įrašą apie minutės kiekį kraujo

Svarbūs diagnostiniai rodikliai yra minutinis ir sistolinis tūris.

Remiantis gautais rezultatais, gydytojas vertina miokardo kontraktinį darbą, kuris turi įtakos deguonies tiekimui visuose audiniuose. Ypač svarbu ištirti šias vertes profesionaliems sportininkams, sergantiems širdies sutrikimais.

Insultas ir minutės kraujo tūris

Insulto tūris (PP) yra kiekvieno širdies plakimo metu išskirto kraujo kiekis, apibūdinantis širdies susitraukimų stiprumą ir efektyvumą. Minimalus tūris (MO) arba širdies galia (SV) yra kairiojo skilvelio į aortą išskirto kraujo kiekis per 1 minutę, ty EI ir HR produktas per 1 minutę. MO priklauso nuo: 1) kraujo kiekio, grįžtančio į dešinįjį atriumą (veninis grįžimas); kuo didesnis veninis grįžimas, tuo didesnis MO; 2) miokardo kontraktyvumas; 3) širdies susitraukimų dažnis (sunki tachikardija arba bradikardija sumažina MO); 4) dominuojančios (MO padidėjimo) ir parazimpatinės (MO sumažėjimo) autonominės nervų sistemos dalių įtaka.

Skaičiuojant MO santykį į kūno paviršiaus vienetą (m2), gaunamas širdies indeksas (SI), kurio vertė nepriklauso nuo individualių vaiko savybių ir fizinio vystymosi. Pasak I. Cruytono, iki 10 metų jis pasiekia 4 litrus. MO padidėja dėl UO ir širdies susitraukimų dažnio. Augimo laikotarpiui nuo vaiko gimimo iki vyriškumo, MO padidėja 10 kartų, o MA - 17 kartų.

MO ir PP nustatymo metodai skirstomi į kraują ir kraują. Pirmoji grupė apima „Fick“ ir indikatoriaus praskiedimo metodus. „Fika“ metodas yra tiksliausias, tačiau techniškai daug laiko reikalaujantis ir dažniausiai naudojamas širdies chirurgijos klinikose.

Pediatrinėje praktikoje naudojami metodai: indikatoriaus praskiedimas arba dažų, tetrapoliarinio ir integruoto reografijos praskiedimas, echokardiografija.

Kaip dažiklis naudojamas „Evans“ mėlynas arba kardiogrinas, kuris vartojamas į veną. Naudojant ausies fotoelektrinio jutiklio oksihemografą, užfiksuojama dažiklio skiedimo kreivė. Rodiklis įvedamas greitai ir įvedimo momentas yra pažymėtas ant oksihemografo juostos.

Laikas nuo dažų įvedimo pradžios iki kreivės pakėlimo momento atspindi kraujo tekėjimo greitį ulnaro venų ausies segmente. Kiekvieną antrą intervalą iki recirkuliacijos bangos pradžios pažymima įrašyta kreivė. Kreivės duomenys perkeliami į pusiau logą, paskutiniai trys kreivės taškai yra ekstrapoliuoti į izoliną.

Širdies ritmas

Širdies ir miokardo kontraktilumo siurbimo funkcijos rodikliai

Širdis, vykdanti kontraktinę veiklą, systolės metu į kraujagysles išmeta tam tikrą kiekį kraujo. Tai yra pagrindinė širdies funkcija. Todėl vienas iš širdies funkcinės būklės rodiklių yra minutės ir smūgio (sistolinio) tūris. Minimalaus tūrio vertės tyrimas yra praktiškai svarbus ir naudojamas sporto, klinikinės medicinos ir profesinės sveikatos fiziologijoje.

Kraujo kiekis, kurį skleidžia širdis per minutę, vadinamas minutės tūrio kiekiu. Kraujo kiekis, kurį širdis išskiria viename susitraukime, vadinamas insulto (sistoliniu) kraujo tūriu (CRM).

Minimalus kraujo tūris asmeniui, kurio santykinė poilsio būsena yra 4,5-5 l. Jis yra tas pats dešinėje ir kairėje skilveliuose. Smūgio tūrį galima lengvai apskaičiuoti, padalijus IOC pagal širdies plakimo skaičių.

Mokymas yra labai svarbus keičiant minutės ir insulto tūrio kiekį kraujyje. Atliekant tą patį darbą su apmokytu asmeniu, širdies sistolinis ir minutinis tūris žymiai padidėja, šiek tiek padidėja širdies susitraukimų skaičius; priešingai, širdies susitraukimų dažnis žymiai padidėja ir sistolinis kraujo tūris išlieka beveik nepakitęs.

WAL padidėja, padidėjus kraujo tekėjimui į širdį. Padidėjęs sistolinis tūris, IOC taip pat didėja.

Širdies insulto tūris

Svarbi širdies siurbimo funkcijos ypatybė yra insulto tūris, taip pat vadinamas sistoliniu tūriu.

Insulto tūris (EI) yra širdies skilvelio skleidžiamos kraujo kiekis į arterinę sistemą per vieną systolę (kartais naudojamas systolinis padidėjimas).

Kadangi dideli ir maži kraujo apytakos ratai yra susieti serijomis, nustatyta hemodinaminio režimo metu kairiojo ir dešiniojo skilvelių insulto tūriai paprastai yra lygūs. Tik trumpą laiką per dramatiškus širdies darbo pokyčius ir jų tarpusavio hemodinamiką gali šiek tiek skirtis. Suaugusiųjų UO dydis yra 55–90 ml, o treniruotės metu gali padidėti iki 120 ml (sportininkams iki 200 ml).

„Starr“ formulė (sistolinis tūris):

CO = 90,97 + 0,54 • PD - 0,57 • DD - 0,61 • B,

kur CO yra sistolinis tūris, ml; PD - impulsinis slėgis, mm Hg. v.; DD - diastolinis slėgis, mm Hg. v.; Amžius, metai.

Paprastai vien CO - 70-80 ml, o po apkrova - 140-170 ml.

Baigti diastolinį tūrį

Galutinis diastolinis tūris (CDO) yra kraujo kiekis, esantis skilvelyje diastolio pabaigoje (poilsio metu apie 130-150 ml, bet priklausomai nuo lyties, amžius gali svyruoti nuo 90 iki 150 ml). Jis susidaro iš trijų kraujo tūrių: likusių skysčių išlieka skilvelyje po paskutinės sistolės, išplaunama iš venų sistemos per visą diastolį ir pumpuojama į skilvelį per prieširdžių sistolę.

Lentelė Galutinis diastolinis kraujo tūris ir jo komponentai

Žinoma, sistolinis kraujo tūris, esantis skilvelio ertmėje systolės pabaigoje (CSR, pjovimas mažesnis kaip 50% BWW arba apie 50-60 ml)

Žinoma, dinastolinis kraujo tūris (BWW

Venų grįžimas - kraujagyslių tūris, patekęs į venų skilvelių ertmę diastolės metu (poilsio metu apie 70–80 ml)

Papildomas kraujo tūris, patekęs į skilvelius prieširdžių sistolės metu (po 10% BWW arba iki 15 ml)

Baigti sistolinis tūris

Galutinis sistolinis tūris (CSR) yra kraujo kiekis, esantis skilvelyje iš karto po sistolės. Poilsiui jis yra mažesnis nei 50% galutinio diastolinio tūrio arba 50-60 ml vertės. Dalis šio kraujo tūrio yra rezervinis tūris, kurį galima išstumti padidinus širdies susitraukimų stiprumą (pvz., Mankštos metu, simpatinės nervų sistemos centrų tonas, adrenalino poveikis širdžiai ir skydliaukės hormonai).

Širdies raumenų kontraktiškumui įvertinti naudojami keli kiekybiniai rodikliai, šiuo metu matuojami ultragarsu arba kai tiriami širdies ertmės. Tai yra išstūmimo frakcijos rodikliai, kraujo išsiskyrimo greitis spartaus pašalinimo fazėje, slėgio padidėjimas skilvelyje per streso laikotarpį (matuojamas skilvelio jutimo metu) ir keletas širdies indeksų.

Išstūmimo frakcija (EF) yra insulto tūrio ir skilvelio galinio diastolinio tūrio santykis, išreikštas procentais. Sveikam žmogui, esant ramiam poilsiui, išstūmimo frakcija yra 50-75%, o treniruočių metu ji gali siekti 80%.

Kraujo išstūmimo greitis matuojamas Doplerio metodu su širdies ultragarsu.

Vieno iš patikimiausių miokardo kontraktilumo rodiklių laikomas slėgio padidėjimo skilvelių ertmėse greitis. Kairiajame skilvelyje šio indikatoriaus vertė paprastai yra 2000–2500 mm Hg. v / s

Sumažėjusi ežekcijos frakcija, mažesnė nei 50%, sumažėjęs kraujo išsiskyrimo greitis, padidėjęs slėgio lygis rodo miokardo kontraktilumo sumažėjimą ir širdies siurbimo funkcijos nepakankamumo išsivystymo galimybę.

Minimalus kraujotakos tūris

Minimalus kraujo tėkmės tūris (IOC) yra širdies siurbimo funkcijos rodiklis, lygus skilvelio į kraujagyslių sistemą išstumto kraujo tūriui per 1 minutę (taip pat naudojamas minutės išsiskyrimo pavadinimas).

Kadangi kairiųjų ir dešiniųjų skilvelių PP ir HR yra lygūs, jų IOC taip pat yra tas pats. Taigi tas pats kraujo tūris teka per mažus ir didelius kraujotakos sluoksnius per tą patį laikotarpį. IOC pjovimas yra 4-6 litrai, fizinis aktyvumas gali siekti 20-25 litrų, o sportininkai - 30 litrų ar daugiau.

Minimalaus kraujo apytakos kiekio nustatymo metodai

Tiesioginiai metodai: širdies ertmių kateterizavimas įvedant jutiklius - srauto matuoklius.

Netiesioginiai metodai:

kur MOQ yra minutės kraujo apytakos tūris, ml / min; VO₂ - deguonies suvartojimas 1 min., ml / min; CaO₂ - deguonies kiekis 100 ml arterinio kraujo; Cvo₂ - deguonies kiekis 100 ml veninio kraujo

• Indikatoriaus praskiedimo metodas:

kur J yra įvestos medžiagos kiekis, mg; C - vidutinė medžiagos koncentracija, apskaičiuota pagal skiedimo kreivę, mg / l; Pirmojo cirkuliacijos bangos T trukmė, s

• Ultragarsinis srauto matavimas
• Tetrapolinis krūtinės reografija

Širdies indeksas

Širdies indeksas (SI) - minutės kraujo tėkmės ir kūno (S) ploto santykis:

SI = IOC / S (l / min / m 2).

kai IOC yra minutės kraujo apytakos tūris, l / min; S - kūno paviršiaus plotas, m 2.

Paprastai SI = 3-4 l / min / m 2.

Dėl širdies darbo kraujas per kraujagyslių sistemą. Net ir esant gyvybinei veiklai be fizinio krūvio, širdis siurbia per dieną iki 10 tonų kraujo. Naudingas širdies darbas skiriamas kraujo spaudimui kurti ir pagreičio suteikimui.

Skilveliai praleidžia apie 1% visos širdies darbo ir energijos sąnaudų, kad pagreitintų išstumto kraujo dalis. Todėl apskaičiuojant šią vertę galima nepaisyti. Beveik visi naudingi širdies darbai yra naudojami spaudimo kūrimui - kraujo tekėjimo varomoji jėga. Darbas (A), atliktas širdies kairiajame skiltyje per vieną širdies ciklą, yra lygus vidutinio slėgio (P) aortos ir insulto tūrio (PP) rezultatui:

Pailsėjus, vienoje sistolėje, kairysis skilvelis atlieka darbą apie 1 N / m (1 N = 0,1 kg), o dešinysis skilvelis yra maždaug 7 kartus mažesnis. Taip yra dėl mažo plaučių cirkuliacijos kraujagyslių atsparumo, dėl kurio kraujo tekėjimas plaučių induose pasižymi vidutiniu 13-15 mm Hg slėgiu. Straipsnis, nors didelis cirkuliacija, vidutinis slėgis yra 80-100 mm Hg. Str. Taigi, kairiojo skilvelio išstumti kraujo UO turi praleisti maždaug 7 kartus daugiau darbo nei dešinėje. Tai sukelia didesnę kairiojo skilvelio raumenų masę, lyginant su dešine.

Darbo atlikimas reikalauja energijos sąnaudų. Jie siekia ne tik užtikrinti naudingą darbą, bet ir išlaikyti pagrindinius gyvenimo procesus, jonų transportavimą, ląstelių struktūrų atnaujinimą, organinių medžiagų sintezę. Širdies raumenų efektyvumas yra nuo 15 iki 40%.

ATP energija, būtina širdies gyvybiškai aktyviai veiklai, gaunama daugiausia oksidacinės fosforilacijos metu, atliekant privalomą deguonies suvartojimą. Be to, kardiomiocitų mitochondrijose gali būti oksiduojamos įvairios medžiagos: gliukozė, laisvosios riebalų rūgštys, amino rūgštys, pieno rūgšties, ketonų organai. Šiuo atžvilgiu miokardas (skirtingai nuo nervų audinio, kuris naudoja gliukozę energijos gamybai) yra „visagalis organas“. Siekiant užtikrinti širdies energijos poreikį po 1 minutę, reikalingas 24-30 ml deguonies, o tai yra maždaug 10% viso suaugusiojo deguonies suvartojimo tuo pačiu metu. Iki 80% deguonies išsiskiria iš kraujo, tekančio per širdies kapiliarus. Kitose įstaigose šis rodiklis yra daug mažesnis. Deguonies tiekimas yra silpniausias mechanizmas, suteikiantis širdžiai energiją. Taip yra dėl širdies kraujotakos savybių. Labiausiai paplitusi miokardo infarkto išsivystymo patologija yra deguonies tiekimo į miokardą trūkumas, susijęs su sutrikusi vainikinių kraujo tekėjimu.

Išstūmimo frakcija

Emisijos frakcija = CO / KDO

kur CO yra sistolinis tūris, ml; BWW - galutinis diastolinis tūris, ml.

Išpylimo frakcija poilsio metu yra 50-60%.

Kraujo srauto greitis

Pagal hidrodinamikos įstatymus, per bet kurį vamzdį tekančio skysčio (Q) kiekis yra tiesiogiai proporcingas slėgio skirtumui pradžioje (P₁) ir pabaigoje (P₂) vamzdžiai ir atvirkščiai proporcingi skysčio srauto atsparumui (R): t

Jei taikysime šią lygtį kraujagyslių sistemai, reikia nepamiršti, kad slėgis šios sistemos pabaigoje, t.y. širdyje esančių tuščiavidurių venų santakoje, artimas nuliui. Tokiu atveju lygtis gali būti parašyta kaip:

Q = P / R,

kur Q yra širdies per minutę kraujo kiekis; P yra vidutinis slėgis aortoje; R yra kraujagyslių pasipriešinimo vertė.

Iš šios lygties matyti, kad P = Q * R, t.y. slėgis (P) aortos burnoje yra tiesiogiai proporcingas kraujo kiekiui, kurį širdis išskiria per minutę arterijose (Q), ir periferinio pasipriešinimo (R) kiekiui. Aortos slėgį (P) ir minutės kraujo tūrį (Q) galima išmatuoti tiesiogiai. Žinant šias vertybes, jie apskaičiuoja periferinį atsparumą - svarbiausią kraujagyslių sistemos būklės rodiklį.

Periferinį kraujagyslių sistemos atsparumą sudaro kiekvienos indo individualiosios varžos. Bet kuris iš šių indų gali būti lyginamas su vamzdeliu, kurio atsparumas nustatomas pagal Poiseuil formulę:

kur L yra vamzdžio ilgis; η yra tekančio skysčio klampumas; Π yra apskritimo ir skersmens santykis; r yra vamzdžio spindulys.

Žmonių kraujospūdžio skirtumas, kuris lemia kraujo judėjimo greitį per kraujagysles, yra didelis. Suaugusiam maksimalus slėgis aortoje yra 150 mmHg. Art. Ir didelėse arterijose - 120-130 mm Hg. Str. Mažesnėse arterijose kraujas atitinka didesnį atsparumą, o slėgis čia žymiai sumažėja - iki 60-80 mm. Hg Art. Didžiausias slėgio sumažėjimas pastebimas arterioliuose ir kapiliaruose: arterioluose jis yra 20-40 mm Hg. Ir kapiliaruose - 15-25 mm Hg. Str. Vėžėse slėgis sumažėja iki 3-8 mm Hg. Tuščiavidurių venų slėgis yra neigiamas: -2-4 mm Hg. Straipsnis, t. esant 2-4 mm Hg. Str. žemiau atmosferos. Taip yra dėl to, kad pasikeitė slėgis krūtinės ertmėje. Įkvėpus, kai spaudimas krūtinės ertmėje žymiai sumažėja, sumažėja ir kraujo spaudimas tuščiavidurėse venose.

Iš pirmiau pateiktų duomenų aišku, kad kraujo spaudimas skirtingose ​​kraujotakos dalyse nėra tas pats, ir sumažėja nuo kraujagyslių sistemos arterinio galo iki veninio. Didelėse ir vidutinėse arterijose jis šiek tiek sumažėja, apie 10%, o arterijų ir kapiliarų - 85%. Tai rodo, kad 10 proc. Širdies susikaupusios energijos išsiskiria kraujo skatinimui didelėse arterijose, o 85 proc. - jos skatinimas per arterijas ir kapiliarus (1 pav.).

Fig. 1. Kraujo kraujagyslių slėgio, atsparumo ir liumenų pokyčiai įvairiose kraujagyslių sistemos dalyse

Pagrindinis atsparumas kraujo tekėjimui atsiranda arterioliuose. Arterijų ir arteriolių sistema vadinama pasipriešinimo indais arba atspariais indais.

Arterioliai yra mažo skersmens - 15–70 mikronų. Jų siena turi storą apskritai išdėstytų lygių raumenų ląstelių sluoksnį, kurio sumažėjimas gali žymiai sumažėti. Tai labai padidina arteriolių atsparumą, kuris apsunkina kraujo nutekėjimą iš arterijų, o jų spaudimas didėja.

Arteriolio tono sumažėjimas padidina kraujo nutekėjimą iš arterijų, dėl to sumažėja kraujospūdis (BP). Arterioliai turi didžiausią atsparumą tarp visų kraujagyslių sistemos sričių, todėl jų liumenų pokytis yra pagrindinis viso arterinio spaudimo lygio reguliatorius. Arterioliai - „kraujotakos sistemos kranai“. Šių „čiaupų“ atidarymas padidina kraujo nutekėjimą į atitinkamos srities kapiliarus, gerina vietinę kraujotaką, o uždarymas smarkiai pablogina šios kraujagyslių zonos kraujotaką.

Taigi, arterioliai atlieka dvigubą vaidmenį:

• dalyvauja palaikant bendrą organizmo reikalaujamą kraujo spaudimo lygį;
• dalyvauja reguliuojant vietinį kraujo tekėjimą per tam tikrą organą ar audinį.

Organų kraujotakos dydis atitinka organo deguonies ir maistinių medžiagų poreikį, kurį lemia organų aktyvumo lygis.

Darbiniame organe sumažėja arteriolio tonas, o tai padidina kraujo tekėjimą. Taigi, kad bendras kraujospūdis šiuo atveju nesumažėtų kituose (neveikiančiuose) organuose, arteriolio tonas padidėja. Bendra viso periferinio pasipriešinimo vertė ir bendras kraujospūdžio lygis išlieka beveik pastovūs, nepaisant nuolatinio kraujo perskirstymo tarp darbinių ir neveikiančių organų.

Tūrinis ir tiesinis kraujo greitis

Didelis kraujo greitis reiškia kraujo kiekį, tenkantį per laiko vienetą per tam tikros kraujagyslių lovos srities indų skerspjūvių sumą. Per aortą, plaučių arterijas, vena cava ir kapiliarus tas pats kraujo tūris per vieną minutę. Todėl tas pats kraujo kiekis visuomet grįžta į širdį, kai jis buvo išmestas į kraujagysles per sistolę.

Tūrinis greitis įvairiuose organuose gali skirtis priklausomai nuo kūno darbo ir jo kraujagyslių tinklo dydžio. Darbiniame organe kraujagyslių liumenys gali didėti, o kartu ir kraujotakos tūris.

Linijinis kraujo greitis yra kelias, per kurį kraujas nuvažiuotas per laiko vienetą. Linijinis greitis (V) atspindi kraujo dalelių judėjimo greitį palei laivą ir yra lygus tūrio (Q), padalyto iš kraujagyslės skerspjūvio ploto:

Jo vertė priklauso nuo indų liumenų: tiesinis greitis yra atvirkščiai proporcingas laivo skerspjūvio plotui. Kuo platesnis kraujagyslių liumenų srautas, tuo lėtesnis kraujo judėjimas ir tuo siauresnis, tuo didesnis kraujo judėjimo greitis (2 pav.). Kai arterijos išsišakoja, judėjimo greitis jose mažėja, nes bendras laivų šakų liumenys yra didesni už pradinio kamieno liumeną. Suaugusiajam aortos liumenai yra maždaug 8 cm2, o kapiliarinių tarpų suma yra 500–1 000 kartų didesnė - 4000–8000 cm2. Taigi, linijinis kraujo greitis aortoje yra 500-1000 kartų didesnis nei 500 mm / s, o kapiliaruose - tik 0,5 mm / s.

Fig. 2. Kraujo spaudimo požymiai (A) ir linijinis kraujo tekėjimo greitis (B) įvairiose kraujagyslių sistemos dalyse

Insultas ir širdies / kraujo tūris: tai, kas priklauso nuo skaičiavimo

Širdis yra vienas iš pagrindinių mūsų kūno „darbuotojų“. Nesustabdant per minutę gyvenime, jis pumpuoja milžinišką kiekį kraujo, aprūpindamas mitybą visiems kūno organams ir audiniams. Svarbiausios kraujo srauto efektyvumo charakteristikos yra širdies minutės ir insulto tūris, kurių dydį lemia daugelis širdies ir jos darbą reguliuojančių sistemų veiksniai.

Minimalus kraujo tūris (IOC) yra kiekis, kuris apibūdina kraujo kiekį, kuris per minutę išsiunčia miokardą į kraujotakos sistemą. Jis matuojamas litrais per minutę ir yra apie 4-6 litrai poilsio metu horizontalioje kūno padėtyje. Tai reiškia, kad visas kraujas, esantis kūno induose, širdis gali pumpuoti per minutę.

Širdies insulto tūris

Insultų tūris (PP) yra kraujo tūris, kurį širdis verčia į indus viename iš susitraukimų. Poilsiui vidutinis žmogus yra apie 50-70 ml. Šis rodiklis yra tiesiogiai susijęs su širdies raumens būsena ir gebėjimu sudaryti sutartis su pakankamai jėga. Smūgio tūris padidėja, kai impulsas padidėja (iki 90 ml ar daugiau). Sportininkams šis skaičius yra daug didesnis nei nekvalifikuotų asmenų, net jei širdies susitraukimų dažnis yra panašus.

Kraujo tūris, kurį miokardas gali išmesti į didelius indus, nėra pastovus. Tai lemia valdžios institucijų poreikiai konkrečiomis sąlygomis. Taigi, esant intensyviam fiziniam krūviui, susijaudinimui ir miego būsenoje, organai suvartoja skirtingus kraujo kiekius. Poveikis nervų ir endokrininių sistemų miokardo kontraktui taip pat skiriasi.

Padidėjus širdies susitraukimų dažniui, didėja jėga, kuria miokardas verčia kraują, ir skysčio, patekusio į indus, tūris dėl didelio funkcinio organo rezervo. Širdies rezervai yra gana dideli: nekvalifikuoti žmonės, turintys apkrovą, širdies galia per minutę pasiekia 400%, tai yra, širdies išsiskyręs kraujo tūris padidėja iki 4 kartų, sportininkams šis skaičius yra dar didesnis, jų minutės tūris padidėja 5-7 kartus ir pasiekia 40 litrų per minutę.

Širdies susitraukimų fiziologinės savybės

Širdies per minutę pumpuojamo kraujo tūrį nustato kelios sudedamosios dalys:

• Šoko širdies tūris;
• Susitraukimų dažnis per minutę;
• Per kraujagysles grįžtamas kraujo kiekis (veninis grįžimas).

Pasibaigus miokardo (diastolio) atsipalaidavimo laikotarpiui, širdies ertmėse kaupiasi tam tikras kiekis skysčio, bet ne visa tai patenka į sisteminę kraujotaką. Tik dalis jos eina į indus ir sudaro insulto tūrį, kuris kiekio požiūriu neviršija pusės visos kraujo, kuris pateko į širdies kamerą, kai jis yra atsipalaidavęs.

Likęs kraujas širdies ertmėje (apie pusę arba 2/3) yra organizmo reikalingas rezervinis tūris tais atvejais, kai padidėja kraujo poreikis (fizinio krūvio, emocinio streso metu), taip pat nedidelis likutinio kraujo kiekis. Dėl rezervo apimties, didėjančio pulso dažnio ir IOC.

Kraujas, esantis širdyje po sistolės (susitraukimo), vadinamas galiniu diastoliniu tūriu, tačiau jo negalima visiškai evakuoti. Po širdies ertmėje esančių kraujo atsargų kiekio, vis dar bus šiek tiek skysčio kiekio, kuris nebus išstumiamas iš ten, netgi esant maksimaliam miokardo darbui - likusiam širdies tūriui.

Širdies ciklas; insultas, galutinis sistolinis ir galutinis diastolinis širdies tūris

Taigi, visas širdies kraujas susitraukimo metu neišskiria į sisteminę kraujotaką. Pirmiausia, jei reikia, smūgio tūris išstumiamas iš jo, rezervinis tūris, o paskui likęs. Šių rodiklių santykis rodo širdies raumenų intensyvumą, susitraukimų stiprumą ir sistolės efektyvumą, taip pat širdies gebėjimą teikti hemodinamiką specifinėmis sąlygomis.

SOK ir sportas

Manoma, kad pagrindinė priežastis, dėl kurios pasikeitė sveikų organizmų kraujo apytakos tūris, yra pratimas. Tai gali būti treniruotės sporto salėje, bėgimas, greitas pėsčiomis ir kt. Kita fiziologinio minutės apimties padidėjimo sąlyga gali būti laikoma nerimas ir emocijos, ypač tiems, kurie gerai žino apie bet kokią gyvenimo situaciją, reaguodami į šį padidėjusį impulsą.

Vykdant intensyvius sporto pratimus, insulto tūris didėja, bet ne iki begalybės. Kai apkrova pasiekia maždaug pusę didžiausio įmanomo kiekio, smūgio tūris stabilizuojasi ir užima santykinai pastovią vertę. Toks širdies išstūmimo pokytis yra susijęs su tuo, kad diastolė yra sutrumpinta, kai pulsas pagreitėja, o tai reiškia, kad širdies kameros nebus užpildytos maksimaliu kiekiu kraujo, todėl insulto tūris indeksas anksčiau ar vėliau nustos didėti.

Kita vertus, darbo raumenys sunaudoja didelį kiekį kraujo, kuris sporto metu grįžta į širdį, todėl sumažėja venų grįžimas ir širdies užpildymo laipsnis krauju.

Pagrindinis mechanizmas, lemiantis insulto tūrio greitį, yra laikomas skilvelio miokardo disidentiškumu. Kuo ryškesnis skilvelis yra ištemptas, tuo daugiau kraujo teka į jį ir tuo didesnė bus jėga, su kuria ji išsiunčia į didingus indus. Didinant apkrovos intensyvumą nuo insulto tūrio lygio didesniu mastu nei elastingumas, kardiomiocitų kontraktilumas veikia - antrasis mechanizmas, reguliuojantis insulto tūrio vertę. Be gero kontraktilumo netgi maksimaliai užpildytas skilvelis negalės padidinti savo insulto tūrio.

Pažymėtina, kad miokardo patologija, SOK reguliuojančios priemonės įgyja šiek tiek kitokią prasmę. Pavyzdžiui, pernelyg didelė širdies sienelių dekompensuotos širdies nepakankamumo sąlygomis, miokardo distrofija, miokardito ir kitų ligų būklė nepadidins insulto ir minutės tūrių, nes miokardo nepakanka tam stipriai, todėl sistolinė funkcija sumažės.

Padidėjęs kraujo tūris fizinio darbo metu padeda užtikrinti mitybą labai skurstantiems miokardams, tiekti kraują į dirbančius raumenis, taip pat odą, kad būtų tinkamai termoreguliuojama.

Didėjant apkrovai, padidėja kraujo tiekimas vainikinių arterijų kraujyje, todėl prieš pradedant ištvermės treniruotes, turite sušilti ir sušilti raumenis. Sveikiems žmonėms šio momento aplaidumas gali praeiti nepastebėtas, o širdies raumenų patologijoje galimi išeminiai pokyčiai, kuriuos lydi širdies skausmas ir būdingi elektrokardiografiniai požymiai (ST segmento depresija).

Kaip nustatyti sistolinės širdies funkcijos rodiklius?

Miokardo sistolinės funkcijos reikšmės apskaičiuojamos įvairiomis formulėmis, kurių pagalba specialistas vertina širdies darbą atsižvelgiant į jo susitraukimų dažnumą.

Apskaičiuokite minutės tūrį širdyje gali būti grindžiamas insulto tūriu ir miokardo susitraukimų dažniu per minutę, padauginus pirmąjį skaičių antruoju. Atitinkamai, EO bus lygus privačiam IOC prie pulso.

širdies išstūmimo frakcija

Širdies indeksas bus širdies sistolinis tūris, nurodantis kūno paviršiaus plotą (m²). Kūno paviršiaus plotas apskaičiuojamas pagal specialias lenteles ar formules. Be širdies indekso, IOC ir insulto tūrio, svarbiausia miokardo darbo savybė yra išstūmimo frakcija, kuri rodo, kiek procentų galutinio diastolinio kraujo palieka širdį sistolės metu. Jis apskaičiuojamas dalijant insulto tūrį iki galutinio diastolinio tūrio ir dauginant iš 100%.

Apskaičiuodamas šias charakteristikas, gydytojas turi atsižvelgti į visus veiksnius, kurie gali pakeisti kiekvieną indikatorių.

Galutinis diastolinis tūris ir širdies užpildymas krauju turi poveikį:

1. Cirkuliuojančio kraujo kiekis;
2. Kraujo masė, nukritusi į dešinįjį vidurį nuo didžiojo apskritimo venų;
3. Prieširdžių ir skilvelių susitraukimų dažnumas ir jų darbo sinchroniškumas;
4. Miokardo atsipalaidavimo laikotarpio (diastolio) trukmė.

Padidinkite minutę ir šoko kiekį:

• Cirkuliuojančio kraujo kiekio didinimas vandens ir natrio sulaikymo metu (nesukelia širdies patologija);
• Horizontali kūno padėtis, kai venų grįžimas į dešinę širdies dalį natūraliai didėja;
• Fizinis aktyvumas ir raumenų susitraukimas;
• Psichoemocinis stresas, stresas, didelis nerimas (dėl padidėjusio venų kraujagyslių pulso ir padidėjusio kontraktilumo).

Kartu pridedama širdies galios sumažėjimas:

1. Kraujo netekimas, šokas, dehidratacija;
2. Vertikali kūno padėtis;
3. Padidėjęs spaudimas krūtinės ertmėje (obstrukcinė plaučių liga, pneumotoraksas, sunkus sausas kosulys) arba širdies maišelis (perikarditas, skysčių kaupimasis);
4. Hipodinamija;
5. Nerimas, žlugimas, narkotikų vartojimas, sukeliantis staigų slėgio ir varikozinių venų sumažėjimą;
6. Kai kurios aritmijos rūšys, kai širdies kameros nesumažėja sinchroniškai ir nepakankamai užpildytos krauju diastolėje (prieširdžių virpėjimas), sunki tachikardija, kai širdis neturi laiko užpildyti reikiamu kraujo tūriu;
7. Miokardo patologija (kardiosklerozė, širdies priepuolis, uždegiminiai pokyčiai, miokardo distrofija, išsiplėtusi kardiomiopatija ir kt.).

Kairiojo skilvelio insulto tūrio indeksą įtakoja autonominės nervų sistemos tonas, pulso dažnis ir širdies raumenų būklė. Tokios dažnos patologinės ligos, kaip antai miokardo infarktas, kardiosklerozė, širdies raumenų išsiplėtimas su dekompensuotu organų nepakankamumu, mažina kardiomiocitų kontraktilumą, todėl širdies tūris natūraliai sumažės.

Vaistai taip pat lemia širdies veikimą. Epineprininas, norepinefrinas, širdies glikozidai padidina miokardo kontraktilumą ir padidina IOC, o beta blokatoriai, barbitūratai, kai kurie antiaritminiai vaistai mažina širdies kiekį.

Taigi minutės ir PP rodikliai turi įtakos daugeliui veiksnių: nuo kūno padėties erdvėje, fizinio aktyvumo, emocijų ir baigiant labai skirtingomis širdies ir kraujagyslių patologijomis. Vertindamas sistolinę funkciją, gydytojas remiasi bendru paciento būkle, amžiumi, lytimi, miokardo struktūrinių pokyčių buvimu ar nebuvimu, aritmija ir kt. Tik integruotas metodas gali padėti teisingai įvertinti širdies efektyvumą ir sukurti tokias sąlygas, kuriomis jis sumažės optimaliai.

Širdies insulto tūris

Širdies insulto tūris - tai širdies išmestas kraujo kiekis į vieną kraštą periferijoje. Širdies insulto tūris didėja, didėjant susitraukimų dažnumui, bet tik tol, kol fizinės apkrovos intensyvumas pasiekia 40-60% didžiausio įmanomo kiekio. Po to išlyginamas širdies insulto tūris. Galbūt priežastis yra ta, kad didelis širdies susitraukimų dažnis sumažina laiką, per kurį reikia užpildyti skilvelį, ir kad periferinis kraujo išleidimas į aktyvius skeleto raumenis sumažina centrinį kraujo tūrį, reikalingą išlaikyti skilvelio galinę diastolinę tūrį.

Pagrindinis veiksnys, kontroliuojantis širdies insulto tūrį, yra tas, kiek skilvelis plečiasi. Pavyzdžiui, jei skilvelis yra ištemptas daugiau, kai jis yra užpildytas daugiau kraujo per diastolę, tada, pagal Frank-Starling įstatymą, jis sumažės daugiau jėgos. Tačiau širdies insulto tūris taip pat gali padidėti, kai padidėja skilvelių susitraukimas. Tyrimai rodo, kad ir Frank-Starling mechanizmas, ir kontraktilumas vaidina svarbų vaidmenį didinant širdies insulto tūrį. Atrodo, kad „Frank-Starling“ mechanizmas turi didžiausią poveikį, o darbo intensyvumas yra mažesnis, o kontraktilumas turi didžiausią poveikį, intensyvesnį krūvį.

Bendrojo periferinio kraujagyslių pasipriešinimo sumažėjimas dėl didesnio aktyvaus skeleto raumenų kraujagyslių išplitimo taip pat prisideda prie širdies insulto tūrio padidėjimo treniruotės metu, palengvinant kraujo išsiskyrimą iš kairiojo skilvelio.

Širdies insulto tūris tikriausiai yra svarbiausias veiksnys, lemiantis individualius KMT skirtumus. Sportininkai treniruočių metu turi didesnį širdies tūrį, nes širdies smūgis yra didesnis. Pavyzdžiui, remiantis tyrimais, nors sėdintis gyvenimo būdas ir slidinėjimo lenktynių čempionas turi maksimalų širdies susitraukimų dažnį 185 kartus per minutę, nustatyta, kad didžiausias širdies smūgio tūris buvo, pavyzdžiui, 90 ir 173 ml., atitinkamai. Taigi maksimalus neišmokyto asmens širdies tūris yra 16,6 l / min., O slidininkas - 32 l / min.

Smūgio tūris

Vieno širdies plakimo metu iš širdies skilvelio išsiskyręs kraujo kiekis vadinamas kraujo insulto tūriu (PP). Poilsiui, insulto tūrio dydis suaugusiam žmogui yra 50-90 ml ir priklauso nuo kūno svorio, širdies kamerų tūrio ir širdies raumenų susitraukimo jėgos. Rezervinis tūris - tai kraujo dalis, kuri ramybėje išlieka ramioje vietoje, tačiau fizinio krūvio metu ir stresinėse situacijose ji išsiskiria iš skilvelio.

Tai yra rezervinio kraujo kiekio dydis, kuris labai prisideda prie kraujo insulto tūrio padidėjimo treniruotės metu. UO padidėjimą fizinio krūvio metu taip pat palengvina kraujagyslių kraujo grįžimas į širdį. Pereinant nuo poilsio būklės prie fizinio aktyvumo, kraujo insulto tūris didėja. Didinant EI reikšmę pasiekiama maksimali vertė, kurią lemia skilvelio tūris. Su labai intensyvia apkrova, insulto tūris gali sumažėti, nes dėl staigaus diastolės trukmės sutrumpėjimo širdies skilveliai neturi laiko visiškai užpildyti krauju.

Pereinant nuo poilsio būklės prie apkrovos, intensyvaus ritmo darbo metu, pvz., Fizinio lavinimo metu, EI sparčiai didėja ir pasiekia stabilų lygį.

Didžiausia insulto tūrio vertė stebima esant 130 beats / min. Vėliau, didėjant apkrovai, kraujo insulto tūrio padidėjimo tempas žymiai sumažėja ir, kai darbinis pajėgumas viršija 1000 kg / min., Tai sudaro tik 2-3 ml kraujo už kiekvieną 100 kg / min apkrovos padidėjimą. Ilgalaikėms ir didėjančioms apkrovoms, insulto tūris nebėra didėja, bet net šiek tiek sumažėja. Didesnis širdies susitraukimų dažnis yra išlaikyti reikiamą kraujo apytakos lygį. Širdies galingumas didėja daugiausia dėl išsamesnio skilvelių ištuštinimo, t. Y. Naudojant rezervinį kraujo tūrį.

Minimalus kraujo tūris (IOC) rodo, kiek kraujo iš širdies skilvelių išsiskiria per vieną minutę. Apskaičiuokite minutės kraujo tūrį pagal šią formulę:

Minutės kraujo tūris (IOC) = UO x HR.

Kadangi sveikų suaugusiųjų kraujo insulto tūris (toliau lyginant su neapmokytų žmonių ir sportininkų parametrus, žr. 1 lentelę) yra 50-90 ml, o širdies susitraukimų dažnis yra nuo 60 iki 90 smūgių per minutę, minutės kraujo tūris poilsio metu yra 3,5–5 l / min.

1 lentelė. Kūno rezervo gebėjimų skirtumai nekvalifikuotam asmeniui ir sportininkui (pagal NV Muravovą).

po didžiausios apkrovos B

po didžiausios apkrovos B

1. Širdies ritmas per minutę

2. sistolinis kraujo tūris

3. Minutės kraujo tūris (l)

Sportininkų atminimo minutės tūrio dydis yra tas pats, nes insulto tūris jose yra šiek tiek didesnis (70–100 ml), o širdies susitraukimų dažnis yra mažesnis (45–65 smūgiai / min.). Treniruotės metu kraujo tūris padidėja dėl padidėjusio insulto tūrio ir širdies susitraukimų dažnio, o pratimo apimtis padidėja, insulto tūris pasiekia maksimalų dydį ir tada išlieka tokiame lygyje ir toliau didėja apkrova. Minėtų kraujo kiekių padidėjimas tokiomis sąlygomis atsiranda dėl tolesnio širdies ritmo padidėjimo. Nutraukus treniruotę, centrinių hemodinaminių parametrų (IOC, EI ir širdies susitraukimų dažnis) reikšmės pradeda mažėti, o po tam tikro laiko jie pasiekia pradinį lygį.

Sveikiems, nekvalifikuotiems žmonėms, fizinio aktyvumo metu kiekybinio kraujo kiekio dydis gali padidėti iki 15-20 l / min. Toks pat SOK kiekis treniruotės metu pastebimas sportininkams, kurie kuria koordinavimą, stiprumą ar greitį.

Komandinio sporto (futbolo, krepšinio, ledo ritulio ir kt.) Ir kovos menų (imtynių, bokso, tvorų ir kt.) Atstovai, IOC vertė pagal apkrovą yra 25-30 l / min, o elito lygio sportininkai pasiekia didžiausias vertes (35-38 l / min.) dėl didelio smūgio tūrio (150-190 ml) ir didelio širdies susitraukimų dažnio (180-200 smūgių per minutę).

Fizinio krūvio metu vidutinis intensyvumas IOC sėdimojoje ir stovinčioje padėtyje yra apytiksliai 2 l / min mažesnis nei atliekant tą pačią apkrovą gulėjimo padėtyje. Tai paaiškinama kraujo kaupimu apatinių galūnių induose dėl sunkio jėgos.

Intensyviai pakraunant, minutės tūris gali padidėti 6 kartus, palyginti su poilsio būsena, deguonies panaudojimo koeficientas - 3 kartus. Kaip rezultatas, laivybos apie₂ į audinius padidėja maždaug 18 kartų, o tai leidžia intensyviai įkrauti apmokytus asmenis, kad metabolizmas padidėtų 15-20 kartų, palyginti su pagrindinio metabolizmo lygiu.

Vadinamasis raumenų siurblio mechanizmas atlieka svarbų vaidmenį didinant minties kraujo tūrį treniruotės metu. Raumenų susitraukimą lydi jų venų suspaudimas, dėl kurio iš karto padidėja venų kraujo nutekėjimas iš apatinių galūnių raumenų. Sisteminio kraujagyslių kraujagyslių (kepenų, blužnies ir kt.) Postapiliariniai indai (daugiausia venai) taip pat veikia kaip bendros rezervų sistemos dalis, o jų sienų susitraukimas padidina veninio kraujo nutekėjimą. Visa tai padeda padidinti kraujo tekėjimą į dešinįjį skilvelį ir greitai užpildyti širdį.

Atlikdamas fizinį darbą, TOK palaipsniui didėja iki stabilaus lygio, kuris priklauso nuo apkrovos intensyvumo ir užtikrina reikiamą deguonies suvartojimo lygį. Nutraukus krovinį, TOK palaipsniui mažėja. Tik esant lengvam fiziniam krūviui padidėja kraujotakos tūris, nes padidėja CRM ir širdies susitraukimų dažnis. Sunku fiziniam krūviui jis yra teikiamas didinant širdies susitraukimų dažnį.

TOK priklauso nuo fizinio aktyvumo tipo. Pavyzdžiui, maksimaliai dirbant su rankomis, IOC sudaro tik 80% verčių, gautų maksimaliai dirbant su kojomis sėdimojoje padėtyje.

Sveiko žmogaus organizmo prisitaikymas prie fizinio krūvio vyksta optimaliai, nes padidėja tiek insulto tūrio tūris, tiek širdies susitraukimų dažnis. Sportininkai naudoja optimaliausią prisitaikymo prie apkrovos variantą, nes dėl didelio atsargų kiekio kraujyje žymiai padidėja eigos tūris. Pacientams, sergantiems širdies ligomis, prisitaikant prie fizinio krūvio, pastebimas neoptimalus variantas, nes dėl rezervinio kraujo kiekio trūkumo prisitaikymas atsiranda tik dėl širdies ritmo padidėjimo, dėl kurio atsiranda klinikinių simptomų: širdies plakimas, dusulys, širdies srities skausmas ir tt

Norint įvertinti miokardo adaptacinį pajėgumą funkcinėje diagnostikoje, naudojamas funkcinio rezervo indeksas (RF). Miokardo funkcinio rezervo rodiklis rodo, kiek kartų per minutę fizinis aktyvumas kraujyje viršija poilsio lygį.

Jei tiriamojo kraujo tūris yra didžiausias esant 28 l / min. Apkrovai, o poilsio metu - 4 l / min., Jo funkcinis miokardo rezervas yra septyni. Ši miokardo funkcinio rezervo vertė rodo, kad atliekant fizinį aktyvumą paciento miokardas gali padidinti savo produktyvumą 7 kartus.

Ilgalaikė sporto veikla prisideda prie miokardo funkcinio rezervo padidėjimo. Didžiausias funkcinis miokardo rezervas yra pažymėtas tarp sporto atstovų ištvermės ugdymui (8-10 kartų). Keletas mažiau (6-8 kartus) funkcinis miokardo rezervas komandinių sporto šakų ir kovos menų atstovų sportininkams. Sportininkams, kurie kuria stiprumą ir greitį, funkcinis miokardo rezervas (4-6 kartus) skiriasi nuo sveikų, nekvalifikuotų asmenų. Miokardo funkcinio rezervo sumažėjimas mažiau nei keturis kartus rodo širdies siurbimo funkcijos sumažėjimą treniruočių metu, o tai gali reikšti, kad atsiranda perkrovos, viršvalandžių ar širdies ligų. Širdies ligoniams miokardo funkcinio rezervo sumažėjimas atsiranda dėl to, kad trūksta rezervinio kraujo tūrio, o tai neleidžia didinti insulto tūrio esant apkrovai ir sumažinti miokardo kontraktilumą, kuris riboja širdies siurbimo funkciją.