Volumen minuto de sangre: fórmula. Índice cardíaco

Cada minuto el corazón de un hombre. bombea una cierta cantidad de sangre. Este indicador es diferente para cada persona, puede variar según la edad, la actividad física y el estado de salud. El volumen minuto de sangre es importante para determinar la eficiencia del funcionamiento del corazón.

La cantidad de sangre que el corazón humano bombea en 60 segundos se llama volumen minuto de sangre (MBV). El volumen sistólico de sangre es la cantidad de sangre expulsada a las arterias en un latido del corazón (sístole). El volumen sistólico (SV) se puede calcular dividiendo el COI por la frecuencia cardíaca. En consecuencia, con un aumento del SOC, el COI también aumenta. Los médicos utilizan los valores de los volúmenes sanguíneos sistólico y minuto para evaluar la capacidad de bombeo del músculo cardíaco.

valor del COI Depende no sólo del volumen sistólico y de la frecuencia cardíaca. sino también del retorno venoso (la cantidad de sangre que regresa al corazón a través de las venas). No toda la sangre se expulsa en una sístole. Parte del líquido permanece en el corazón como reserva (volumen de reserva). Se utiliza para mayor esfuerzo físico, estrés emocional. Pero incluso después de la liberación de reservas, queda una cierta cantidad de líquido que no se desecha bajo ninguna circunstancia.

Esto se llama volumen miocárdico residual.

Norma de indicadores

Normal en ausencia de voltaje IOC igual a 4,5-5 litros. Es decir, un corazón sano bombea toda la sangre en 60 segundos. El volumen sistólico en reposo, por ejemplo, con un pulso de hasta 75 latidos, no supera los 70 ml.

Con la actividad física, la frecuencia cardíaca aumenta y, por tanto, los indicadores también aumentan. Esto proviene de las reservas. El cuerpo incluye un sistema de autorregulación. En personas no entrenadas, la producción de sangre por minuto aumenta de 4 a 5 veces, es decir, de 20 a 25 litros. En los atletas profesionales, el valor cambia entre un 600 y un 700%, su miocardio bombea hasta 40 litros por minuto.

Un cuerpo no entrenado no puede soportar el estrés máximo durante mucho tiempo, por lo que responde con una disminución de COC.

El volumen minuto, el volumen sistólico y la frecuencia del pulso están interconectados, depende de muchos factores:

  • El peso de una persona. En la obesidad, el corazón tiene que trabajar arduamente para suministrar oxígeno a todas las células.
  • La relación entre el peso corporal y el peso del miocardio. En una persona que pesa 60 kg, la masa del músculo cardíaco es de aproximadamente 110 ml.
  • Estado del sistema venoso. El retorno venoso debe ser igual al COI. Si las válvulas de las venas no funcionan bien, no todo el líquido regresa al miocardio.
  • Edad. En los niños, el COI es casi el doble que en los adultos. Con la edad se produce un envejecimiento natural del miocardio, por lo que el SOC y el COI disminuyen.
  • Actividad física. Los atletas tienen valores más altos.
  • El embarazo. El cuerpo de la madre funciona de forma mejorada, el corazón bombea mucha más sangre por minuto.
  • Malos hábitos. Al fumar y beber alcohol, los vasos sanguíneos se estrechan, por lo que se produce una disminución del COI, ya que el corazón no tiene tiempo de bombear el volumen de sangre necesario.

Desviación de la norma

Disminución del COI ocurre en diversas patologías cardíacas:

  • Aterosclerosis.
  • Infarto de miocardio.
  • Prolapso de la válvula mitral.
  • Pérdida de sangre.
  • Arritmia.
  • Tomar ciertos medicamentos: barbitúricos, fármacos antiarrítmicos que reducen la presión arterial.
En los pacientes, el volumen de sangre circulante disminuye y no llega lo suficiente al corazón.

Desarrollando síndrome de gasto cardíaco bajo. Esto se expresa en una disminución de la presión arterial, disminución de la frecuencia cardíaca, taquicardia y palidez de la piel.

El volumen sistólico es la cantidad de sangre que ingresa a la circulación durante una contracción ventricular. El volumen minuto es la cantidad de sangre que fluye a través de la aorta en un minuto. El volumen sistólico se determina en la clínica de tal manera que se mide el volumen minuto y se divide por el número de latidos por minuto. En condiciones fisiológicas, los volúmenes sistólico y minuto de los ventrículos derecho e izquierdo son casi iguales. El valor del volumen minuto en individuos sanos está determinado principalmente por la necesidad de oxígeno del cuerpo. En condiciones patológicas, la necesidad de oxígeno del cuerpo también debe satisfacerse, pero a menudo no puede satisfacerse ni siquiera con un aumento significativo del volumen minuto.

En individuos sanos, el volumen minuto en reposo durante un tiempo prolongado es casi constante y es proporcional a la superficie corporal, expresada en metros cuadrados. El número que indica el volumen minuto por m2 de superficie corporal se denomina “indicador cardíaco”. Como indicador cardíaco se utilizó durante mucho tiempo el valor de 2,2 litros establecido por Grollmann. La tasa calculada por Kurnan a partir de los datos obtenidos mediante cateterismo cardíaco es superior: 3,12 litros por minuto por 1 m2 de superficie corporal. En el futuro utilizaremos la frecuencia cardíaca de Kurnan. Si queremos determinar el volumen minuto ideal de un niño, determinamos la superficie del cuerpo a partir de la tabla de Dubois y multiplicamos el valor resultante por 3,12 y así obtenemos el volumen minuto en litros.

Anteriormente, el volumen minuto se comparaba con el peso corporal. Lo incorrecto de este enfoque, especialmente en pediatría, es claro, porque la superficie del cuerpo de los bebés y niños pequeños es grande en comparación con su peso y, en consecuencia, su volumen diminuto es relativamente grande.
La superficie corporal (en m2) de niños sanos de diferentes edades, el número de pulsaciones por minuto, el volumen minuto, el volumen sistólico y el valor de la presión arterial promedio correspondiente a la edad se muestran en la Tabla 2. Estas tablas son promedios, y Hay muchas desviaciones individuales en la vida. Resulta que el volumen minuto de un recién nacido de peso medio, que es de 560 ml, en un adulto aumenta casi diez veces. En el caso de un desarrollo medio durante el mismo tiempo, la superficie del cuerpo también se multiplica por diez y, por tanto, las dos magnitudes son paralelas. El peso del cuerpo humano durante este tiempo aumenta 23 veces. La tabla muestra que, paralelamente al aumento del volumen minuto, disminuye el número de latidos por minuto. Así, durante el crecimiento, el volumen sistólico aumenta necesariamente en mayor medida que el volumen minuto, que aumenta en proporción al aumento de la superficie corporal. La superficie corporal y el volumen minuto de un recién nacido promedio aumentan 10 veces en un adulto, mientras que el volumen sistólico aumenta 17 veces.

Con las contracciones individuales del corazón, la sangre de los ventrículos no se expulsa por completo y la cantidad de sangre que queda allí puede, en circunstancias normales, alcanzar la cantidad del volumen sistólico. En condiciones patológicas, puede quedar mucha más sangre en los ventrículos de la que se expulsa durante la sístole. Se han hecho varios intentos para determinar la cantidad de sangre residual, en parte mediante exámenes de rayos X y en parte mediante el uso de pinturas. Según una investigación de Harmon y Nyulin, existe una estrecha relación entre el tiempo de circulación y la cantidad de sangre que permanece en sístole en los ventrículos.

El volumen minuto de una persona sana y en condiciones fisiológicas depende de varios factores. El trabajo muscular lo aumenta de 4 a 5 veces, en casos extremos, por un corto tiempo, de 10 veces. Aproximadamente 1 hora después de una comida, el volumen minuto se vuelve entre un 30 y un 40 % mayor que antes, y sólo después de unas 3 horas alcanza su valor original. El miedo, el miedo, la excitación, probablemente debido a la producción de una gran cantidad de adrenalina, aumentan el volumen minuto. A bajas temperaturas, la actividad cardíaca es más económica que a temperaturas más altas. Las fluctuaciones de temperatura de 26 °C no influyen significativamente en el volumen minuto. A temperaturas de hasta 40 ° C, aumenta lentamente y por encima de 40 ° C, muy rápidamente. La posición del cuerpo también afecta el volumen minuto. Al acostarse disminuye y al estar de pie aumenta. Otros datos sobre el aumento y la disminución del volumen minuto se dan en parte en el capítulo sobre descompensación y en parte en los capítulos que consideran condiciones patológicas individuales.

El corazón puede aumentar el volumen minuto de tres maneras: 1. aumentando el número de latidos del pulso con el mismo volumen sistólico, 2. aumentando el volumen sistólico con el mismo número de latidos del pulso, 3. aumentando simultáneamente el volumen sistólico Volumen y frecuencia del pulso.

Con un aumento de la frecuencia del pulso, el volumen minuto aumenta solo si el flujo sanguíneo venoso aumenta en consecuencia; de lo contrario, el ventrículo se contrae después de un llenado insuficiente y, por lo tanto, debido a una disminución del volumen sistólico, el volumen minuto no aumenta. En caso de taquicardia muy intensa, el llenado puede ser tan imperfecto (por ejemplo, en caso de insuficiencia coronaria aguda, en taquicardia paroxística) que, a pesar de una frecuencia cardíaca elevada, el volumen minuto disminuye.

El corazón de un niño es capaz de aumentar con seguridad el número de contracciones por minuto de 100 a un máximo de 150 a 200. Con un volumen sistólico sin cambios, el volumen minuto puede aumentar sólo entre 1,5 y 2 veces. Si se necesita un aumento mayor, el gasto cardíaco aumenta mediante la dilatación simultánea del corazón.

Si, como resultado del abundante flujo sanguíneo venoso en las venas grandes y las aurículas, hay suficiente sangre para llenar los ventrículos, entonces entra más sangre a los ventrículos durante la diástole y una mayor presión en los ventrículos aumenta el volumen sistólico según la ley de Starling. Por tanto, el volumen minuto aumenta sin aumentar la frecuencia del pulso. En humanos, este fenómeno se observa principalmente con hipertrofia del músculo cardíaco, es raro en la infancia. Un corazón pequeño no puede contener más de una cierta cantidad de sangre, especialmente porque un aumento de la presión auricular provoca muy pronto un aumento de la frecuencia del pulso a través del reflejo de Bainbridge. En la infancia y la niñez, ya existe una mayor tendencia a la taquicardia y, por lo tanto, la taquicardia desempeña un papel más importante en el aumento del volumen minuto que en el aumento de la dilatación. La proporción de estos dos factores está determinada por las características individuales, donde el papel más importante, por supuesto, pertenece a la influencia de los sistemas nervioso y hormonal. El trabajo de Hamilton y el artículo de revisión de West y Taylor son muy buenos para exponer los cambios fisiológicos en el volumen minuto y los factores externos e internos que influyen en él.

Si la necesidad de oxígeno del cuerpo no puede satisfacerse mediante un aumento del volumen minuto, los tejidos absorben más oxígeno de la sangre de lo habitual.

El volumen de sangre sistólico (sistólico) es la cantidad de sangre que el corazón expulsa a los vasos apropiados con cada contracción del ventrículo.

El mayor volumen sistólico se observa con una frecuencia cardíaca de 130 a 180 latidos/min. Con una frecuencia cardíaca superior a 180 latidos/min, el volumen sistólico comienza a disminuir considerablemente.

Con una frecuencia cardíaca de 70 a 75 por minuto, el volumen sistólico es de 65 a 70 ml de sangre. En una persona con una posición horizontal del cuerpo en reposo, el volumen sistólico oscila entre 70 y 100 ml.

En reposo, el volumen de sangre expulsada del ventrículo normalmente es de un tercio a la mitad de la cantidad total de sangre contenida en esta cámara del corazón al final de la diástole. El volumen de reserva de sangre que queda en el corazón después de la sístole es una especie de depósito que proporciona un aumento del gasto cardíaco en situaciones en las que se requiere una rápida intensificación de la hemodinámica (por ejemplo, durante el ejercicio, estrés emocional, etc.).

Volumen minuto de sangre (MBV): la cantidad de sangre bombeada por el corazón hacia la aorta y el tronco pulmonar en 1 minuto.

Para las condiciones de reposo físico y posición horizontal del cuerpo del sujeto, los valores normales del COI corresponden al rango de 4-6 l/min (los valores de 5-5,5 l/min son más frecuentes). dado). Los valores medios del índice cardíaco oscilan entre 2 y 4 l / (mín. m2); con mayor frecuencia se dan valores del orden de 3-3,5 l / (mín. m2).

Dado que el volumen de sangre en una persona es de solo 5 a 6 litros, la circulación completa de todo el volumen de sangre se produce en aproximadamente 1 minuto. Durante el trabajo duro, el COI en una persona sana puede aumentar a 25-30 l / min, y en los atletas, hasta 35-40 l / min.

En el sistema de transporte de oxígeno, el aparato circulatorio es un eslabón limitante, por lo que la relación entre el valor máximo del COI, que se manifiesta durante el trabajo muscular más intenso, con su valor en condiciones de metabolismo basal, da una idea de ​la reserva funcional de todo el sistema cardiovascular. La misma proporción refleja también la reserva funcional del propio corazón en términos de su función hemodinámica. La reserva funcional hemodinámica del corazón en personas sanas es del 300-400%. Esto significa que el COI en reposo se puede aumentar de 3 a 4 veces. En personas entrenadas físicamente, la reserva funcional es mayor: alcanza el 500-700%.

Factores que afectan el volumen sistólico y el volumen minuto:

  • 1. peso corporal, que es proporcional al peso del corazón. Con un peso corporal de 50 a 70 kg, el volumen del corazón es de 70 a 120 ml;
  • 2. la cantidad de sangre que ingresa al corazón (retorno venoso de sangre): cuanto mayor es el retorno venoso, mayor es el volumen sistólico y el volumen minuto;
  • 3. La fuerza de las contracciones del corazón afecta el volumen sistólico y la frecuencia afecta el volumen minuto.

La principal función fisiológica del corazón es bombear sangre al sistema vascular.

La cantidad de sangre expulsada por el ventrículo del corazón por minuto es uno de los indicadores más importantes del estado funcional del corazón y se llama volumen minuto de flujo sanguíneo o Volumen minuto del corazón. Lo mismo ocurre con los ventrículos derecho e izquierdo. Cuando una persona está en reposo, el volumen minuto es en promedio de 4,5 a 5,0 litros. Dividiendo el volumen minuto por el número de latidos por minuto, puedes calcular volumen sistólico circulación sanguínea. Con una frecuencia cardíaca de 70 a 75 por minuto, el volumen sistólico es de 65 a 70 ml de sangre. La determinación del volumen minuto de flujo sanguíneo en humanos se utiliza en la práctica clínica.

Fick (1870) propuso el método más preciso para determinar el volumen minuto de flujo sanguíneo en humanos. Consiste en un cálculo indirecto del volumen minuto del corazón, que se produce conociendo: 1) la diferencia entre el contenido de oxígeno en la sangre arterial y venosa; 2) el volumen de oxígeno consumido por una persona por minuto. Digamos
que en 1 minuto 400 ml de oxígeno ingresaron a la sangre a través de los pulmones, cada
100 ml de sangre absorben 8 ml de oxígeno en los pulmones; por lo tanto, para entender todo
la cantidad de oxígeno que entró a través de los pulmones a la sangre por minuto (en nuestro
al menos 400 ml), es necesario que 100 * 400 / 8 = 5000 ml de sangre pasen por los pulmones. Este

la cantidad de sangre y es el volumen minuto de flujo sanguíneo, que en este caso es igual a 5000 ml.

Cuando se utiliza el método Fick, es necesario extraer sangre venosa de la mitad derecha del corazón. En los últimos años, se ha extraído sangre venosa humana de la mitad derecha del corazón mediante una sonda insertada en la aurícula derecha a través de la vena braquial. Este método de extracción de sangre no se utiliza mucho.

Se han desarrollado varios otros métodos para determinar el minuto y, por tanto, el volumen sistólico. Actualmente, se utilizan ampliamente algunas pinturas y sustancias radiactivas. La sustancia introducida en la vena pasa por el corazón derecho, la circulación pulmonar, el corazón izquierdo y entra en las arterias del círculo grande, donde se determina su concentración. Primero sube en ondas y luego cae. Después de un tiempo, cuando la porción de sangre que contiene la cantidad máxima pasa por el corazón izquierdo por segunda vez, su concentración en la sangre arterial vuelve a aumentar ligeramente (la llamada onda de recirculación). Se anota el tiempo transcurrido desde el momento en que se administra la sustancia hasta el inicio de la recirculación y se traza una curva de dilución, es decir, cambios en la concentración (aumento y disminución) de la sustancia problema en la sangre. Conociendo la cantidad de sustancia introducida en la sangre y contenida en la sangre arterial, así como el tiempo necesario para el paso de la cantidad total de la sustancia introducida a través del sistema circulatorio, es posible calcular el volumen minuto (MO). del flujo sanguíneo en l/min usando la fórmula:


donde I es la cantidad de sustancia inyectada en miligramos; C - su concentración media en miligramos por 1 litro, calculada a partir de la curva de dilución; t- duración de la primera ola de circulación en segundos.

En la actualidad se ha propuesto un método Reografía integral. La reografía (impedancia) es un método para registrar la resistencia eléctrica de los tejidos del cuerpo humano a una corriente eléctrica que pasa a través del cuerpo. Para no dañar los tejidos, se utilizan corrientes de frecuencia ultraalta y de muy baja intensidad. La resistencia de la sangre es mucho menor que la resistencia de los tejidos, por lo que un aumento en el suministro de sangre a los tejidos reduce significativamente su resistencia eléctrica. Si la resistencia eléctrica total del tórax se registra en varias direcciones, entonces se producen fuertes disminuciones periódicas en el momento en que el corazón expulsa el volumen de sangre sistólica hacia la aorta y la arteria pulmonar. En este caso, la magnitud de la disminución de la resistencia es proporcional a la magnitud de la eyección sistólica.

Teniendo esto en cuenta y utilizando fórmulas que tienen en cuenta el tamaño del cuerpo, las características de la constitución, etc., es posible determinar el valor del volumen sanguíneo sistólico a partir de las curvas reográficas y multiplicándolo por el número. de latidos, podemos obtener el valor del volumen minuto del corazón.

Volúmenes sanguíneos sistólicos y minutos.

La cantidad de sangre expulsada por el ventrículo del corazón a las arterias por minuto es un indicador importante del estado funcional del sistema cardiovascular (CVS) y se denomina volumen minuto sangre (COI). Es igual para ambos ventrículos y en reposo es de 4,5-5 litros. Si dividimos el COI por la frecuencia cardíaca por minuto, obtenemos sistólica Volumen (CO) del flujo sanguíneo. Con una contracción del corazón de 75 latidos por minuto, es de 65 a 70 ml, durante el trabajo aumenta a 125 ml. En los deportistas en reposo es de 100 ml, durante el trabajo aumenta a 180 ml. La definición de COI y CO se utiliza ampliamente en la clínica, lo que se puede realizar calculando indicadores indirectos (según la fórmula de Starr, ver Taller sobre fisiología normal).

El volumen de sangre en la cavidad del ventrículo, que ocupa antes de su sístole es fin de diástole volumen (120-130 ml).

El volumen de sangre que queda en las cámaras después de la sístole en reposo es reserva y residual volúmenes. El volumen de reserva se realiza con un aumento de CO en las cargas. Normalmente, es del 15 al 20% del final de la diástole.

El volumen de sangre en las cavidades del corazón, que permanece con la implementación completa del volumen de reserva, en la sístole máxima es residual volumen. Normalmente, es del 40 al 50% del final de la diástole. Los valores de CO y COI no son constantes. Con la actividad muscular, el COI aumenta a 30-38 litros debido al aumento de las contracciones del corazón y al aumento del COC.

El valor de COI dividido por la superficie corporal en m 2 se define como índice cardíaco(l/min/m2). Es un indicador de la función de bombeo del corazón. Normalmente, el índice cardíaco es de 3-4 l / min / m 2. Si se conocen la COI y la presión arterial en la aorta (o arteria pulmonar), es posible determinar el trabajo externo del corazón.

P \u003d MO x AD

P es el trabajo del corazón en minutos en kilogramos metros (kg / m).

MO - volumen minuto (l).

BP es la presión en metros de columna de agua.

En reposo físico, el trabajo externo del corazón es de 70-110 J, durante el trabajo aumenta a 800 J, para cada ventrículo por separado. Todo el complejo de manifestaciones de la actividad del corazón se registra utilizando varios métodos fisiológicos: cardiografía: ECG, electroquimografía, balistocardiografía, dinamocardiografía, cardiografía apical, cardiografía ecográfica, etc.

El método de diagnóstico clínico es el registro eléctrico del movimiento del contorno de la sombra del corazón en la pantalla de un aparato de rayos X. Una fotocélula conectada a un osciloscopio se aplica a la pantalla en los bordes del contorno del corazón. Cuando el corazón se mueve, cambia la iluminación de la fotocélula. Esto lo registra el osciloscopio en forma de curva de contracción y relajación del corazón. Esta técnica se llama electroquimografía.

cardiograma apical es registrado por cualquier sistema que capture pequeños desplazamientos locales. El sensor se fija en el quinto espacio intercostal, encima del lugar del impulso cardíaco. Caracteriza todas las fases del ciclo cardíaco. Pero no siempre es posible registrar todas las fases: el impulso cardíaco se proyecta de forma diferente, parte de la fuerza se aplica a las costillas. El registro para diferentes personas y para una persona puede diferir, afecta el grado de desarrollo de la capa de grasa, etc.

En la clínica también se utilizan métodos de investigación basados ​​​​en el uso de ultrasonido. cardiografía por ultrasonido.

Las vibraciones ultrasónicas a una frecuencia de 500 kHz y superiores penetran profundamente a través de los tejidos formados por emisores de ultrasonido aplicados a la superficie del tórax. El ultrasonido se refleja en tejidos de diversas densidades: desde las superficies exterior e interior del corazón, desde los vasos y las válvulas. Se determina el tiempo que tarda el ultrasonido reflejado en llegar al dispositivo de captura.

Si la superficie reflectante se mueve, el tiempo de retorno de las vibraciones ultrasónicas cambia. Este método se puede utilizar para registrar cambios en la configuración de las estructuras del corazón durante su actividad en forma de curvas registradas desde la pantalla de un tubo de rayos catódicos. Estas técnicas se llaman no invasivas.

Las técnicas invasivas incluyen:

Cateterización cardiaca. Se inserta una sonda-catéter elástica en el extremo central de la vena braquial abierta y se empuja hasta el corazón (hacia su mitad derecha). Se inserta una sonda en la aorta o el ventrículo izquierdo a través de la arteria braquial.

Escaneo de ultrasonido- La fuente de ultrasonido se introduce en el corazón mediante un catéter.

Angiografía es un estudio de los movimientos del corazón en el campo de los rayos X, etc.

Así, el trabajo del corazón está determinado por 2 factores:

1. La cantidad de sangre que fluye hacia él.

2. Resistencia vascular durante la expulsión de sangre hacia las arterias (aorta y arteria pulmonar). Cuando el corazón no puede bombear toda la sangre hacia las arterias con una resistencia vascular determinada, se produce insuficiencia cardíaca.

Hay 3 tipos de insuficiencia cardíaca:

Insuficiencia por sobrecarga, cuando se imponen exigencias excesivas al corazón con contractilidad normal en caso de defectos, hipertensión.

Insuficiencia cardíaca en caso de daño miocárdico: infecciones, intoxicaciones, beriberi, alteración de la circulación coronaria. Esto reduce la función contráctil del corazón.

Una forma mixta de insuficiencia: con reumatismo, cambios distróficos en el miocardio, etc.

5. Regulación de la actividad cardíaca.

La adaptación de la actividad del corazón a las necesidades cambiantes del cuerpo se lleva a cabo mediante mecanismos reguladores:

Autorregulación miogénica.

El mecanismo nervioso de regulación.

Mecanismo humoral de regulación.

autorregulación miogénica. Los mecanismos de autorregulación miógena están determinados por las propiedades de las fibras musculares del corazón. Distinguir intracelular regulación. En cada cardiomiocito existen mecanismos para regular la síntesis de proteínas. Con un aumento de la carga sobre el corazón, aumenta la síntesis de proteínas contráctiles del miocardio y estructuras que aseguran su actividad. En este caso, se produce hipertrofia fisiológica del miocardio (por ejemplo, en deportistas).

Intercelular regulación. Relacionado con la función de nexo. Aquí se transmiten impulsos de un cardiomiocito a otro, el transporte de sustancias y la interacción de miofibrillas. Parte de los mecanismos de autorregulación está asociada con reacciones que ocurren cuando cambia la longitud inicial de las fibras miocárdicas. heterométrico Regulación y reacciones no asociadas con un cambio en la longitud inicial de las fibras miocárdicas. homeométrico regulación.

El concepto de regulación heterométrica fue formulado por Frank y Starling. Se ha descubierto que cuanto más se estiran los ventrículos durante la diástole (hasta cierto límite), más fuerte se contraen en la siguiente sístole. El aumento del llenado del corazón con sangre, causado por un aumento en su flujo de entrada o una disminución en la expulsión de sangre a los vasos, conduce al estiramiento de las fibras miocárdicas y a un aumento en la fuerza de las contracciones.



La regulación homeométrica incluye efectos asociados con un cambio de presión en la aorta (efecto Anrep) y un cambio en el ritmo de las contracciones del corazón (efecto Bowditch o escalera). efecto anrep es que un aumento de la presión en la aorta conduce a una disminución de la eyección sistólica y un aumento del volumen residual de sangre en el ventrículo. El nuevo volumen de sangre entrante provoca el estiramiento de las fibras, se activa la regulación heterométrica, lo que conduce a un aumento de la contracción del ventrículo izquierdo. El corazón se libera del exceso de sangre residual. Se establece la igualdad del flujo venoso y el gasto cardíaco. Al mismo tiempo, el corazón, arrojando el mismo volumen de sangre contra una mayor resistencia en la aorta, que con menos presión en la aorta, realiza un mayor trabajo. Con una frecuencia constante de contracciones, aumenta la potencia de cada sístole. Por tanto, la fuerza de contracción del miocardio ventricular aumenta en proporción al aumento de la resistencia en la aorta: el efecto Anrep. La regulación hetero y homeométrica (ambos mecanismos) están interconectadas. efecto bowditch es que la fuerza de las contracciones del miocardio depende del ritmo de las contracciones. Si el corazón de una rana parada y aislada se somete a estimulación rítmica, con una frecuencia cada vez mayor, entonces la amplitud de las contracciones para cada estímulo posterior aumenta gradualmente. El aumento en la fuerza de las contracciones para cada estímulo posterior (hasta un cierto valor) se denominó "fenómeno" (escalera) de Bowditch.

intracardíaco periférico Los reflejos están cerrados en los ganglios intramurales (intraórganos) del miocardio. Este sistema incluye:

1. Las neuronas aferentes forman mecanorreceptores en los miocitos y los vasos caronarios.

2. Neuronas intercalares.

3. Neuronas eferentes. Inerva el miocardio y los vasos coronarios. Estos enlaces forman arcos reflejos intracardíacos. Entonces, con un aumento en la distensión de la aurícula derecha (si aumenta el flujo de sangre al corazón), el ventrículo izquierdo se contrae intensamente. Se acelera la expulsión de sangre y se crea un lugar para la sangre que fluye nuevamente. Estos reflejos se forman en la ontogenia temprano antes de la aparición de la regulación refleja central.

nervioso extracardíaco regulación. El nivel más alto de adaptación de la actividad del sistema cardiovascular se logra mediante la regulación neurohumoral. La regulación nerviosa la lleva a cabo el sistema nervioso central a través de los nervios simpático y vago.

Influencia del nervio vago. Desde el núcleo del nervio vago, ubicado en el bulbo raquídeo, los axones parten como parte de los troncos nerviosos derecho e izquierdo, se acercan al corazón y forman sinapsis en las neuronas motoras de los ganglios intramurales. Las fibras del nervio vago derecho se distribuyen principalmente en la aurícula derecha: inervan el miocardio, los vasos coronarios y el nódulo SA. Las fibras de la izquierda inervan principalmente el nodo AV y afectan la conducción de la excitación. Los estudios de los hermanos Weber (1845) establecieron el efecto inhibidor de estos nervios sobre la actividad del corazón.

Cuando se irritó el extremo periférico del nervio vago cortado, se revelaron los siguientes cambios:

1. Negativo cronotrópico efecto (ralentización del ritmo de las contracciones).

2. Negativo inotrópico el efecto es una disminución en la amplitud de las contracciones.

3. Negativo batmotrópico efecto: reducir la excitabilidad del miocardio.

4. Negativo dromotrópico el efecto es una disminución en la tasa de excitación de los cardiomiocitos.

La irritación del nervio vago puede provocar una parada completa de la actividad cardíaca y se produce un bloqueo completo de la conducción de excitación en el nódulo AV. Sin embargo, con la estimulación continua, el corazón restablece nuevamente las contracciones, hay escapar corazón bajo la influencia del nervio vago.

Influencias del nervio simpático. Las primeras neuronas de los nervios simpáticos se encuentran en los cuernos laterales de los 5 segmentos superiores de la médula espinal torácica. Las segundas neuronas de los ganglios simpáticos cervicales y torácicos superiores van principalmente al miocardio ventricular y al sistema de conducción. Su influencia en el corazón fue estudiada por I.F. Sión. (1867), I.P. Pavlov, W. Gaskell. Se ha establecido su efecto opuesto sobre la actividad del corazón:

1. Positivo cronotrópico efecto (aumento de la frecuencia cardíaca).

2. Positivo inotrópico efecto (aumento de la amplitud de las contracciones).

3. Positivo batmotrópico efecto (aumento de la excitabilidad del miocardio).

4. Positivo dromotrópico efecto (aumento de la velocidad de excitación). Pavlov identificó ramas simpáticas que aumentan selectivamente la fuerza de contracción del corazón. Mediante su estimulación, es posible eliminar el bloqueo de la conducción de la excitación en el nódulo AV. La mejora en la conducción de la excitación bajo la influencia del nervio simpático afecta únicamente al nódulo AV. Se acorta el intervalo entre la contracción auricular y ventricular. Se observa un aumento de la excitabilidad del miocardio solo si se redujo previamente. Con estimulación simultánea de los nervios simpático y vago, predomina la acción del vago. A pesar de las influencias opuestas de los nervios simpático y vago, son sinérgicos funcionales. Dependiendo del grado de llenado de sangre del corazón y de los vasos coronarios, el nervio vago también puede tener el efecto contrario, es decir, no sólo ralentiza, sino que también aumenta la actividad del corazón.

La transmisión de excitación desde las terminaciones del nervio simpático al corazón se realiza con la ayuda de un mediador. noradrenalina. Se descompone más lentamente y dura más. En las terminaciones del nervio vago, acetilcolina. Es rápidamente degradado por la ACh-esterasa, por lo que sólo tiene un efecto local. Cuando se cortan ambos nervios (tanto el simpático como el vago), se observa un ritmo más alto del nódulo AV. En consecuencia, su propio ritmo es mucho más alto que bajo la influencia del sistema nervioso.

Los centros nerviosos del bulbo raquídeo, desde donde parten los nervios vagos hacia el corazón, se encuentran en un estado de tono central constante. De ellos llegan al corazón constantes influencias inhibidoras. Cuando se cortan ambos nervios vagos, el corazón late más rápido. Los siguientes factores afectan el tono de los núcleos del nervio vago: un aumento en el contenido de adrenalina, iones Ca 2+, CO 2 en la sangre. La respiración afecta: al inhalar, el tono del núcleo del nervio vago disminuye, al exhalar, el tono aumenta y la actividad del corazón disminuye (arritmia respiratoria).

La regulación de la actividad cardíaca la llevan a cabo el hipotálamo, el sistema límbico y la corteza cerebral.

Un papel importante en la regulación del corazón lo desempeñan los receptores del sistema vascular, que forman zonas reflejas vasculares.

Los más significativos: aórtica, zona del seno carotídeo, zona de la arteria pulmonar, el propio corazón. Los mecano y quimiorreceptores incluidos en estas zonas participan en la estimulación o desaceleración de la actividad del corazón, lo que conduce a un aumento o disminución de la presión arterial.

La excitación de los receptores de las desembocaduras de las venas cavas conduce a un aumento y aumento de la frecuencia cardíaca, lo que se asocia con una disminución del tono del nervio vago, un aumento del tono del simpático. reflejo de Bainbridge. El reflejo vagal clásico es el reflejo locha. Con un efecto mecánico sobre el estómago o los intestinos de la rana, se observa un paro cardíaco (influencia del nervio vago). En humanos, esto se observa cuando golpea la pared abdominal anterior.

Oculocardíaco reflejo danini-ashner. Al presionar los globos oculares, se produce una disminución de las contracciones del corazón de 10 a 20 por minuto (la influencia del nervio vago).

Se observan contracciones del corazón aumentadas e intensificadas con dolor, trabajo muscular y emociones. La participación de la corteza en la regulación del corazón la demuestra el método de los reflejos condicionados. Si combina repetidamente un estímulo condicionado (sonido) con presión sobre los globos oculares, lo que conduce a una desaceleración de las contracciones del corazón, después de un tiempo solo el estímulo condicionado (sonido) provocará la misma reacción. Reflejo ojo-corazón condicionado Danini-Ashner.

Con las neurosis, también pueden aparecer alteraciones en el sistema cardiovascular, que se fijan según el tipo de reflejos condicionados patológicos. De gran importancia en la regulación de la actividad del corazón son las señales de propioceptores musculares. Durante las cargas musculares, sus impulsos tienen un efecto inhibidor sobre los centros vagos, lo que conduce a un aumento de las contracciones del corazón. El ritmo de las contracciones del corazón puede cambiar bajo la influencia de la excitación de termorreceptores. Un aumento de la temperatura corporal o ambiental provoca un aumento de las contracciones. Enfriar el cuerpo al entrar en agua fría, al bañarse, conduce a una disminución de las contracciones.

humoral regulación. Realizado por hormonas e iones del líquido intercelular. Estimular: catecolaminas (adrenalina y noradrenalina), aumentan la fuerza y ​​el ritmo de las contracciones. La adrenalina interactúa con los receptores beta, se activa la adrenilil ciclasa, se forma AMP cíclico, la fosforilasa inactiva se activa, se descompone el glucógeno, se forma glucosa y, como resultado de estos procesos, se libera energía. La adrenalina aumenta la permeabilidad de las membranas al Ca 2+ , que participa en los procesos de contracción de los cardiomiocitos. El glucagón, los corticosteroides (aldosterona), la angiotensina, la serotonina y la tiroxina también actúan sobre la fuerza de contracción. Ca 2+ aumenta la excitabilidad y conductividad del miocardio.

Acetilcolina, hipoxemia, hipercapnia, acidosis, iones K +, HCO -, H + inhiben la actividad cardíaca.

Los electrolitos son esenciales para el funcionamiento normal del corazón. La concentración de iones K + y Ca 2+ afecta la automaticidad y las propiedades contráctiles del corazón. Un exceso de K + provoca una ralentización del ritmo, fuerza de contracción, disminución de la excitabilidad y la conductividad. El lavado del corazón aislado de animales con una solución concentrada de K + provoca relajación del miocardio y paro cardíaco en diástole.

Los iones Ca 2+ aceleran el ritmo, aumentan la fuerza de las contracciones del corazón, la excitabilidad y la conductividad. Un exceso de Ca 2+ provoca un paro cardíaco en sístole. Desventaja: debilita la contracción del corazón.

El papel de las divisiones superiores del sistema nervioso central en la regulación de la actividad del corazón.

El sistema cardiovascular a través de las partes suprasegmentales del sistema nervioso autónomo (tálamo, hipotálamo y corteza cerebral) se integra en las reacciones conductuales, somáticas y vegetativas del cuerpo. La influencia de la corteza cerebral (zonas motora y premotora) sobre el centro circulatorio del bulbo raquídeo subyace a las reacciones cardiovasculares reflejas condicionadas. La irritación de las estructuras del sistema nervioso central, por regla general, va acompañada de un aumento de la frecuencia cardíaca y un aumento de la presión arterial.

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