Cykl kardiologiczny. Cykl czynności serca Cykl pracy serca i jego struktura fazowa
W naczyniach krew porusza się z powodu gradientu ciśnienia w kierunku od wysokiego do niskiego. Komory są organem, który tworzy ten gradient.
Powtarzająca się cyklicznie zmiana stanów skurczu (skurczu) i rozkurczu (rozkurczu) części serca, nazywana jest cyklem serca. Przy częstotliwości (HR) 75 na 1 min czas trwania całego cyklu wynosi 0,8 s.
Wygodnie jest wziąć pod uwagę cykl pracy serca, zaczynając od całkowitego rozkurczu przedsionków i komór (pauza serca). W tym przypadku serce jest w tym stanie: zastawki półksiężyca są zamknięte, a zastawki przedsionkowo-komorowe są otwarte. Krew z żył wchodzi swobodnie i całkowicie wypełnia ubytki przedsionków i komór. Ciśnienie krwi w nich, a także w pobliskich żyłach wynosi około 0 mm Hg. Sztuka. Około 180-200 mji krwi umieszcza się w prawej i lewej połowie serca osoby dorosłej pod koniec całkowitego rozkurczu.
Skurcz przedsionkowy. Pobudzenie, powstałe w węźle zatokowym, najpierw wchodzi do mięśnia sercowego przedsionka - występuje skurcz przedsionkowy (0,1 s). Jednocześnie, na skutek skurczu włókien mięśniowych zlokalizowanych wokół ujścia żył, ich światło zostaje zablokowane. Powstaje rodzaj zamkniętej jamy przedsionkowo-komorowej. Wraz ze skurczem mięśnia przedsionkowego ciśnienie w nich wzrasta do 3-8 mm Hg. Sztuka. (0,4-1,1 kPa). W efekcie część krwi z przedsionków przez otwarte otwory przedsionkowo-komorowe przechodzi do komór, podnosząc w nich objętość krwi do 130-140 ml (objętość końcoworozkurczowa komór – EDV). Następnie rozpoczyna się rozkurcz przedsionków (0,7 s).
Skurcz komór. Obecnie wiodący układ pobudzenia rozprzestrzenia się na kardiomiocyty komorowe i rozpoczyna się skurcz komór, który trwa około 0,33 s. dzieli się na dwa okresy. Każdy z okresów składa się odpowiednio z faz.
Pierwszy okres napięcia trwa do momentu otwarcia zaworów półksiężyca. Aby się otworzyły, ciśnienie w komorach musi wzrosnąć do wyższego poziomu niż w odpowiednich pniach tętniczych. Ciśnienie rozkurczowe w aorcie wynosi około 70-80 mm Hg. Sztuka. (9,3-10,6 kPa), aw tętnicy płucnej - 10-15 mm Hg. Sztuka. (1,3-2,0 kPa). Okres napięcia trwa około 0,08 s.
Rozpoczyna się fazą skurczu asynchronicznego (0,05 s), o czym świadczy niejednoczesny skurcz wszystkich włókien komorowych. Jako pierwsze kurczą się kardiomiocyty, które znajdują się w pobliżu włókien układu przewodzącego.
Kolejna faza skurczu izometrycznego (0,03 s) charakteryzuje się zaangażowaniem w proces skurczu wszystkich włókien komorowych. Początek skurczu komór prowadzi do tego, że przy zamkniętych półmiesięcznych zastawkach krew pędzi do obszaru bez ciśnienia - w kierunku przedsionków. Leżące na jej drodze zastawki przedsionkowo-komorowe są zamykane przez przepływ krwi. Ich wywinięciu do przedsionka zapobiegają nitki ścięgien, a mięśnie brodawkowate, kurcząc się, czynią je jeszcze bardziej stabilnymi. W rezultacie tymczasowo tworzą się zamknięte wnęki komór. I dopóki, z powodu skurczu komór, ciśnienie krwi nie wzrośnie powyżej poziomu niezbędnego do otwarcia zastawek półksiężyca, nie ma znaczącego skurczu włókien. Wzrasta tylko ich wewnętrzne napięcie. Tak więc w fazie skurczu izometrycznego wszystkie zastawki serca są zamknięte.
Okres wydalania krwi rozpoczyna się od otwarcia zastawek aorty i tętnicy płucnej. Trwa 0,25 s i składa się z faz szybkiego (0,12 s) i wolnego (0,13 s) wypływu krwi. Zastawki aortalne otwierają się przy ciśnieniu krwi około 80 mm Hg. Sztuka. (10,6 kPa) i płucny - 15 mm Hg. w (2,0 kPa). Stosunkowo wąskie otwory tętnic mogą natychmiast przeoczyć całą objętość wyrzutu krwi (70 ml), więc skurcz mięśnia sercowego prowadzi do dalszego wzrostu ciśnienia krwi w komorach. Po lewej wzrasta do 120-130 mm Hg. Sztuka. (16,0-17,3 kPa), a po prawej - do 20-25 mm Hg. Sztuka. (2,6-3,3 kPa). Wysoki gradient ciśnienia wytworzony pomiędzy komorą a aortą (tętnicą płucną) przyczynia się do szybkiego wyrzucenia części krwi do naczynia.
Jednak ze względu na stosunkowo małą pojemność naczynia, w którym jeszcze znajdowała się krew, przepełniają się. Teraz ciśnienie rośnie już w naczyniach. Gradient ciśnienia między komorami i naczyniami stopniowo się zmniejsza, a tempo przepływu krwi zwalnia.
Ze względu na to, że ciśnienie rozkurczowe w tętnicy płucnej jest niższe, otwieranie zastawek do wyrzucania krwi z prawej komory zaczyna się nieco wcześniej niż z lewej. A poprzez niski gradient wydalania krwi kończy się później. Dlatego rozkurcz prawej komory jest o 10-30 ms dłuższy niż lewej.
Rozkurcz. W końcu, gdy ciśnienie w naczyniach wzrasta do poziomu ciśnienia w jamach komór, wydalanie krwi ustaje. Rozpoczyna się ich rozkurcz, który trwa około 0,47 s. Czas zakończenia skurczowego wydalania krwi zbiega się z czasem ustania skurczu komory. Zwykle w komorach pozostaje 60-70 ml krwi (objętość końcowoskurczowa - ESC). Ustanie wygnania prowadzi do tego, że krew zawarta w naczyniach zamyka zastawki półksiężyca prądem wstecznym. Okres ten nazywany jest protorozkurczowym (0,04 s). Następnie napięcie ustępuje i rozpoczyna się izometryczny okres relaksacji (0,08 s), po którym komory pod wpływem napływającej krwi zaczynają się prostować.
Obecnie przedsionki po skurczu są już całkowicie wypełnione krwią. Rozkurcz przedsionkowy trwa około 0,7 sekundy. Przedsionki wypełnione są głównie krwią, biernie wypływa z żył. Ale możliwe jest wyróżnienie „aktywnego” składnika, który objawia się w związku z częściową koincydencją jego rozkurczu z komór skurczowych. Wraz ze zmniejszeniem tego ostatniego płaszczyzna przegrody przedsionkowo-komorowej przesuwa się w kierunku wierzchołka serca; w rezultacie powstaje efekt dymu.
Kiedy napięcie ściany komór ustępuje, zastawki przedsionkowo-komorowe otwierają się wraz z przepływem krwi. Krew wypełniająca komory stopniowo je prostuje.
Okres napełniania komór krwią dzieli się na fazy szybkiego (z rozkurczem przedsionków) i wolnego (z skurczem przedsionków) napełniania. Przed rozpoczęciem nowego cyklu (skurcz przedsionków) komory, podobnie jak przedsionki, mają czas na całkowite wypełnienie krwią. W związku z tym, ze względu na przepływ krwi podczas skurczu przedsionków, objętość wewnątrzżołądkowa wzrasta tylko o około 20-30%. Ale liczba ta znacznie wzrasta wraz z intensyfikacją pracy serca, gdy całkowity rozkurcz jest zmniejszony, a krew nie ma czasu na wypełnienie komór.
Cykl kardiologiczny
Jest to okres czasu, w którym następuje całkowity skurcz i rozluźnienie wszystkich części serca. Skurcz to skurcz, rozluźnienie to rozkurcz. Czas trwania cyklu będzie zależał od tętna. Normalna częstotliwość skurczów waha się od 60 do 100 uderzeń na minutę, ale średnia częstotliwość to 75 uderzeń na minutę. Aby określić czas trwania cyklu, dzielimy 60 s przez częstotliwość (60 s / 75 s = 0,8 s).
Skurcz przedsionkowy - 0,1 s
Skurcz komorowy - 0,3 s
Całkowita przerwa 0,4 s
Stan serca pod koniec pauzy ogólnej. Zastawki kła są otwarte, zastawki półksiężycowate są zamknięte, a krew przepływa z przedsionków do komór. Pod koniec pauzy ogólnej komory są wypełnione krwią w 70-80%. Cykl sercowy zaczyna się od
skurcz przedsionkowy, kontrakt przedsionków w celu zakończenia napełniania komór krwią. Jest to skurcz mięśnia przedsionkowego i wzrost ciśnienia krwi w przedsionkach - w prawo do 4-6 mm, a w lewo do 8-12 mm zapewnia wstrzyknięcie dodatkowej krwi do komór i przedsionków skurcz kończy napełnianie komór krwią. Krew nie może cofać się, ponieważ mięśnie okrężne kurczą się. Komory będą zawierać ostatnią objętość rozkurczowa krew. Średnio 120-130 ml, ale u osób uprawiających aktywność fizyczną do 150-180 ml, co zapewnia wydajniejszą pracę, oddział ten przechodzi w stan rozkurczu. Następnie pojawia się skurcz komorowy.
skurcz komorowy- najtrudniejsza faza cykli, czas trwania 0,#-0,#3s. wydzielany w skurczu okres stresu, trwa 0,08 s i okres wygnania. Każdy okres podzielony jest na 2 fazy -
okres stresu -
1. faza skurczu asynchronicznego - 0,05 s i
2. fazy skurczu izometrycznego - 0,03 s. To jest faza skurczu izowaluminy.
Okres wygnania -
1. faza szybkiego wyrzutu 0,12s i
2. faza wolna 0.!3 s.
Skurcz komorowy rozpoczyna się fazą skurczu asynchronicznego. Niektóre kardiomiocyty są wzbudzone i biorą udział w procesie wzbudzania. Ale powstałe napięcie w mięśniu sercowym komór zapewnia wzrost ciśnienia w nim. Faza ta kończy się zamknięciem zastawek klapowych i zamknięciem wnęk komór. Komory są wypełnione krwią, a ich wnęka jest zamknięta, a kardiomiocyty nadal rozwijają stan napięcia. Długość kardiomiocytów nie może się zmienić. Ma to związek z właściwościami cieczy. Płyny nie kompresują się. W zamkniętej przestrzeni, gdy występuje napięcie kardiomiocytów, nie ma możliwości ściśnięcia płynu. Długość kardiomiocytów nie zmienia się. Faza skurczu izometrycznego. Krótkie cięcie. Ta faza nazywana jest fazą izowaluminową. W tej fazie objętość krwi się nie zmienia. Przestrzeń komór jest zamknięta, ciśnienie wzrasta, w prawo do 5-12 mm Hg. w lewej 65-75 mm Hg, podczas gdy ciśnienie komór staje się większe niż ciśnienie rozkurczowe w aorcie i pniu płucnym, a nadciśnienie w komorach ponad ciśnienie w naczyniach prowadzi do otwarcia zastawek półksiężycowatych. Zastawki półksiężycowate otwierają się i krew zaczyna napływać do aorty i pnia płucnego.
Rozpoczyna się faza wygnania, wraz ze skurczem komór, krew jest wpychana do aorty, do pnia płucnego, zmienia się długość kardiomiocytów, wzrasta ciśnienie i na wysokości skurczu w lewej komorze 115-125 mm, w prawej 25- 30 mm. Początkowo faza szybkiego wyrzutu, a następnie wyrzut staje się wolniejszy. Podczas skurczu komór wypychane jest 60 - 70 ml krwi, a ta ilość krwi to objętość skurczowa. Skurczowa objętość krwi = 120-130 ml, tj. pod koniec skurczu w komorach jest jeszcze wystarczająca ilość krwi końcowa objętość skurczowa a to jest rodzaj rezerwy, aby w razie potrzeby - zwiększyć wydajność skurczową. Komory wypełniają skurcz i zaczynają się relaksować. Ciśnienie w komorach zaczyna spadać, a krew, która jest wyrzucana do aorty, pień płucny wpada z powrotem do komory, ale po drodze spotyka kieszenie zastawki półksiężycowatej, które po napełnieniu zamykają zastawkę. Ten okres nazywa się okres protorozkurczowy- 0,04s. Kiedy zastawki półksiężycowe zamykają się, zamykają się również zastawki kiełkowe, okres izometrycznej relaksacji komory. Trwa 0,08s. Tutaj napięcie spada bez zmiany długości. Powoduje to spadek ciśnienia. Krew nagromadzona w komorach. Krew zaczyna naciskać na zastawki przedsionkowo-komorowe. Otwierają się na początku rozkurczu komór. Następuje okres napełniania krwi - 0,25 s, przy czym wyróżnia się szybką fazę napełniania - 0,08 i powolną fazę napełniania - 0,17 s. Krew swobodnie przepływa z przedsionków do komory. To jest proces pasywny. Komory zostaną wypełnione krwią w 70-80%, a napełnianie komór zostanie zakończone do następnego skurczu.
Mięsień sercowy ma budowę komórkową, a strukturę komórkową mięśnia sercowego ustalił już w 1850 roku Kelliker, ale przez długi czas uważano, że mięsień sercowy jest siecią wrażeń. I dopiero mikroskopia elektronowa potwierdziła, że każdy kardiomiocyt ma własną błonę i jest oddzielony od siebie. Obszar styku - włóż dyski. Obecnie komórki mięśnia sercowego są podzielone na komórki pracującego mięśnia sercowego - kardiomiocyty pracującego mięśnia sercowego przedsionka i komór - komórki układu przewodzącego serca, w których
Od dzieciństwa każdy wie, że przepływ krwi w całym ciele zapewnia serce. Aby cały proces przebiegał sprawnie, cykl pracy serca jest wyraźnym układem zastępujących się faz. Każdy z nich charakteryzuje się własnym poziomem ciśnienia krwi i jego ukończenie zajmuje określoną ilość czasu. Cały cykl u zdrowej osoby trwa zaledwie 0,8 sekundy, a zawiera całą listę różnych faz. Czas trwania każdego z nich można określić poprzez graficzną rejestrację PCG, EKG i sfigmogramu, ale tylko specjalista wie, co dzieje się w każdej fazie cyklu serca.
Aby zrozumieć to i zwykłą osobę, przedstawiono ten artykuł.
Ogólny relaks
Rozważanie każdej fazy cyklu serca (tabela zostanie przedstawiona na końcu artykułu) najłatwiej rozpocząć od czasu rozluźnienia głównego mięśnia ciała. Ogólnie cykl sercowy to zmiana skurczów i rozluźnień serca.
Tak więc praca serca zaczyna się od pauzy, kiedy zastawki przedsionkowo-komorowe są otwarte, a zastawki półmiesięczne są zamknięte. To w tym stanie serce jest całkowicie wypełnione krwią z żył, która wchodzi do niego całkowicie swobodnie.
Ciśnienie płynu w sercu i sąsiednich żyłach wynosi zero.
Skurcz przedsionków
Po całkowitym napełnieniu serca krwią pobudzenie rozpoczyna się w jego części zatokowej, wywołując najpierw skurcz przedsionka. W tej fazie cyklu pracy serca (tabela umożliwi porównanie czasu przeznaczonego na poszczególne etapy) na skutek napięcia mięśni naczynia żylne zostają zamknięte, a krew, która z nich pochodzi, zamyka się w sercu. Dalsze ściskanie cieczy prowadzi do wzrostu ciśnienia w wypełnionych wnękach do maksymalnie 8 mm Hg. Sztuka. To prowokuje ruch płynu przez otwory do komór, gdzie jego objętość sięga 130-140 ml. Następnie zostaje zastąpiony relaksacją przez 0,7 sekundy i rozpoczyna się kolejna faza.
Napięcie komór trwa 0,8 sekundy i jest podzielone na kilka okresów. Pierwszy to asynchroniczny skurcz mięśnia sercowego, który trwa tylko 0,05 sekundy. Jest to determinowane naprzemiennym skurczem mięśni w komorach. Włókna znajdujące się w pobliżu struktur przewodzących zaczynają swoje napięcie jako pierwsze.
Napięcie trwa do momentu pełnego otwarcia zastawek półmiesięcznych pod wpływem rosnącego ciśnienia w jamach serca. W tym celu faza kończy się wzrostem ciśnienia płynu wewnętrznego bardziej niż obecnie określa się ciśnienie w aorcie i tętnicach - 70-80 i 10-15 mm Hg. Sztuka. odpowiednio.
skurcz izometryczny
Poprzednia faza cyklu serca (tabela dokładnie opisuje czas każdego procesu) przebiega dalej z jednoczesnym napięciem wszystkich mięśni komór, czemu towarzyszy zamykanie zastawek wlotowych. Czas trwania tego okresu wynosi 0,3 sekundy, a krew przez cały ten czas przechodzi w strefę zerowego ciśnienia. Aby zapobiec zamykaniu się zamkniętych zastawek po płynie, struktura serca zapewnia obecność specjalnych ścięgien i mięśni brodawkowatych. Gdy tylko ubytki zostaną wypełnione krwią i zastawki się zamkną, napięcie w mięśniach zaczyna wzrastać, co dodatkowo przyczynia się do otwarcia zastawek półksiężyca i szybkiego wydalania krwi. Do tego czasu specjaliści rejestrują pierwszy ton serca, zwany też skurczowym.
W tym czasie ciśnienie wewnątrz serca wzrasta powyżej tego, jakie występuje w tętnicach, a gdy przybiera zaokrąglony kształt, determinuje jego oddziaływanie na wewnętrzną powierzchnię klatki piersiowej, co dzieje się centymetr od linii środkowoobojczykowej w piątej przestrzeni międzyżebrowej .
Okres wygnania
Kiedy ciśnienie płynu w sercu przekracza ciśnienie w tętnicach i aorcie, rozpoczyna się kolejny cykl. Charakteryzuje się otwarciem zastawek w celu wypłynięcia krwi z jam i trwa 0,25 sekundy. Całą fazę można podzielić na szybkie i wolne wyrzucanie, które trwają w przybliżeniu takie same okresy czasu. Początkowo płyn pod ciśnieniem szybko wpada do naczyń, ale ze względu na ich słabą pojemność ciśnienie szybko się wyrównuje, a krew zaczyna się cofać. Aby temu zapobiec, skurcz komorowy stale się zwiększa, podnosząc ciśnienie w jamach serca w celu ostatecznego uwolnienia krwi. Na tym etapie destyluje się około 70 ml cieczy. Ponieważ ciśnienie w tętnicy płucnej jest niskie, uwalnianie krwi z lewej komory zaczyna się nieco później. Kiedy cały płyn opuszcza jamę serca, zaczyna się rozluźnienie mięśnia sercowego, drugi ton serca jest rozkurczowy. W tym czasie krew zaczyna ponownie wypełniać komory, gdy ciśnienie w nich spada.
Okres relaksu
Cały czas rozkurczu trwa 0,47 sekundy, a gdy krew zaczyna poruszać się w przeciwnym kierunku, zamyka się pod własnym ciśnieniem.Ten okres nazywamy protorozkurczowym.
Jego czas wynosi zaledwie 0,04 sekundy, a po nim natychmiast rozpoczyna się kolejny okres cyklu serca - rozkurcz izometryczny. Trwa 2 razy dłużej niż poprzedni okres relaksacji i zapewnia większy spadek ciśnienia płynu w komorach niż w przedsionkach. W ten sposób zastawki między nimi otwierają się i umożliwiają przepływ krwi z jednej jamy do drugiej. Jest to głównie krew żylna, która biernie dostaje się do serca.
Pożywny
Pojawienie się trzeciego oznacza początek napełniania komór serca, które można podzielić na wolne i szybkie. Szybkie wypełnienie determinuje rozluźnienie przedsionków, powolne - przeciwnie, napięcie. Gdy tylko wnęki serca zostaną całkowicie wypełnione, rozpoczyna się kolejna faza cyklu. Dopóki to się nie stanie, a napięcie mięśnia sercowego nie wywoła przepływu krwi do serca, pojawia się czwarty ton. Przy intensywnej pracy mięsień sercowy szybciej wykonuje każdy cykl.
Skrócona treść
Tabela przedstawia fazy cyklu serca dla zdrowych osób w stanie spokoju, dlatego zwyczajowo uważa się je za referencyjne. Oczywiście drobne odchylenia często przypisuje się indywidualnym cechom lub niewielkiemu podnieceniu przed zabiegiem, dlatego należy obawiać się różnic przy rejestrowaniu cykli serca tylko wtedy, gdy ich norma jest znacznie przekroczona lub odwrotnie, obniżona.
Tak więc to, co dzieje się w każdej fazie cyklu sercowego, zostało szczegółowo opisane powyżej, teraz proponuje się spojrzeć na duży obraz w skróconej formie:
Czas trwania w sekundach | Ciśnienie w prawej komorze w mm Hg. | W lewej komorze w mm Hg. | W przedsionku w mm Hg. |
||
Skurcz przedsionków | zero na początku, 6-8 na końcu | ||||
okres skurczu | Napięcie asynchroniczne | 6-8, pod koniec 9-10 | 6-8 stale |
||
Napięcie izometryczne | 10, pod koniec 16 | 10 na koniec 81 | 6-8, zero na końcu |
||
Cykl wygnania | najpierw 16, potem 30 | najpierw 81, potem 120 | |||
Wolny | najpierw 30, potem 16 | najpierw 120, potem 81 | |||
Rozluźnienie komór | Okres protorozkurczowy | 16 potem 14 | 81 potem 79 | ||
Relaksacja izometryczna | 14 potem zero | 79, zero na końcu | |||
Cykl napełniania | |||||
Wolny |
Okresy redukcji
Kiedy osoba czuje puls lub słucha bicia serca, słychać tylko 1 i 2 tony, resztę widać tylko przy rejestracji graficznej.
Okresy cyklu serca można podzielić według innych kryteriów. Tak więc eksperci rozróżniają okresy refrakcji - bezwzględny, efektywny i względny, okres podatności i fazę nadprzyrodzoną.
Okresy różnią się tym, że podczas pierwszego z wymienionych, mięsień sercowy nie jest w stanie sam się skurczyć, niezależnie od bodźca zewnętrznego. Kolejny okres pozwala już na start serca z lekkim impulsem elektrycznym. Co więcej, serce jest już aktywowane silnym bodźcem. Na EKG można zobaczyć dwa ostatnie okresy refrakcji oznaczone jako równy skurczowi elektrycznemu komór.
Podatny okres cyklu odpowiada rozluźnieniu mięśni pod koniec pracy wszystkich powyższych faz. W porównaniu z materiałem ogniotrwałym jest uważany za krótki. Ostatni okres to zwiększona pobudliwość serca i występuje tylko w obecności depresji serca.
Doświadczony specjalista od odczytywania kardiogramów zawsze wie, do jakiego okresu należy przypisać tę lub inną falę bicia serca, i prawidłowo określi, czy dana osoba ma chorobę, lub istniejące odchylenia od normy należy uznać za drobne cechy ciała.
Wniosek
Nawet po rutynowym badaniu pracy serca nie powinieneś próbować samodzielnie rozszyfrowywać wyników. Ten artykuł jest przeznaczony do przeglądu wyłącznie po to, aby pacjenci mogli zrozumieć specyfikę pracy serca i lepiej zrozumieć, co dokładnie dzieje się w ich ciele. Tylko doświadczony lekarz jest w stanie jednocześnie uwzględnić wszystkie niuanse każdego przypadku, aby zebrać je w jeden obraz i ustalić diagnozę. Ponadto nie wszystkie odchylenia od powyższej normy można uznać za chorobę.
Ważne jest również, aby wiedzieć, że dokładny wniosek żadnego specjalisty nie może opierać się tylko na wynikach jednego badania. W przypadku jakichkolwiek podejrzeń lekarz powinien przepisać dodatkowe badania.
Organizm człowieka funkcjonuje dzięki obecności układu krążenia i żywieniu komórek. Serce jako główny narząd układu krążenia jest w stanie zapewnić nieprzerwane zaopatrzenie tkanek w substraty energetyczne i tlen. Osiąga się to dzięki cyklowi serca, sekwencji faz pracy ciała, związanej ze stałą przemianą odpoczynku i obciążenia.
Ta koncepcja powinna być rozpatrywana z kilku punktów widzenia. Po pierwsze, z morfologicznego punktu widzenia, czyli z punktu widzenia podstawowego opisu faz pracy serca jako przemiany skurczu z rozkurczem. Po drugie, z hemodynamiką, związaną z dekodowaniem cech pojemnościowych i barometrycznych w jamach serca na każdym etapie skurczu i rozkurczu. W ramach tych punktów widzenia koncepcja cyklu serca i jego procesów składowych zostanie omówiona poniżej.
Charakterystyka pracy serca
Nieprzerwaną pracę serca od momentu jego położenia w embriogenezie do śmierci organizmu zapewnia naprzemienność skurczu z rozkurczem. Oznacza to, że organizm nie pracuje stale. Przez większość czasu serce nawet odpoczywa, co pozwala mu przez całe życie zaspokajać potrzeby ciała. Praca niektórych struktur ciała następuje w czasie odpoczynku innych, co jest niezbędne do zapewnienia stałego krążenia krwi. W tym kontekście należy rozważyć cykl skurczów serca z morfologicznego punktu widzenia.
Podstawy morfofizjologii serca
Serce u ssaków i ludzi składa się z dwóch przedsionków, które wpływają do jam komorowych (VP) przez otwory przedsionkowo-komorowe (AV) z zastawkami (AVK). Naprzemiennie skurcz i rozkurcz, a cykl kończy się ogólną przerwą kardiologiczną. Gdy tylko krew zostanie wyrzucona z VP do aorty i tętnicy płucnej, ciśnienie w nich spada. Prąd wsteczny rozwija się z tych naczyń z powrotem do komór, który jest szybko zatrzymywany przez otwarcie zastawek. Ale w tej chwili przedsionkowe ciśnienie hydrostatyczne jest wyższe niż ciśnienie komorowe, a AVK są zmuszone do otwarcia. W rezultacie, na różnicy ciśnień, w momencie, gdy skurcz komór minął, ale przedsionki nie pojawiły się, następuje wypełnienie komór.
Okres ten nazywany jest również ogólną przerwą sercową, która trwa do momentu wyrównania się ciśnienia w jamach komór (RV) i przedsionkach (AP) odpowiedniej strony. Jak tylko to nastąpi, skurcz przedsionkowy zaczyna wpychać pozostałą porcję krwi do trzustki. Po tym, gdy reszta krwi zostaje wyciśnięta do jam komorowych, ciśnienie w prawej komorze spada. Powoduje to bierny napływ krwi: wydzielina żylna z żył płucnych prowadzona jest do lewego przedsionka, a z pustych do prawego przedsionka.
Widok systemowy cyklu serca
Cykl czynności serca rozpoczyna się od skurczu komór - wyrzucenia krwi z ich jam z równoczesnym rozkurczem przedsionków i początkiem ich biernego napełniania na różnicy ciśnień w naczyniach doprowadzających, gdzie w tej chwili jest ona wyższa niż w przedsionkach. Po skurczu komór następuje ogólna przerwa sercowa - kontynuacja biernego napełniania przedsionków z podciśnieniem w komorach.
Ze względu na wyższe ciśnienie hemodynamiczne w RA i niskie ciśnienie hemodynamiczne w RV, wraz z kontynuacją biernego napełniania przedsionków, otwierają się zastawki AV. Rezultatem jest bierne wypełnienie komór. Gdy tylko ciśnienie w jamach przedsionkowych i komorowych wyrówna się, prąd bierny staje się niemożliwy, a uzupełnianie przedsionków ustaje, co powoduje ich kurczenie się w celu wpompowania dodatkowej porcji do jam komorowych.
Od skurczu przedsionkowego ciśnienie w jamach komorowych znacznie wzrasta, wywoływany jest skurcz komorowy - skurcz mięśnia mięśnia sercowego. Rezultatem jest wzrost ciśnienia w jamach i zamknięcie zastawek tkanki łącznej przedsionkowo-komorowej. Wskutek ponownego ustawienia u ujścia aorty i pnia płucnego na odpowiednie zastawki powstaje ciśnienie, które zmuszone jest otwierać się w kierunku przepływu krwi. To kończy cykl sercowy: serce ponownie rozpoczyna bierne napełnianie przedsionków w ich rozkurczu, a następnie w momencie ogólnej pauzy sercowej.
Przerwy kardiologiczne
W pracy serca występuje wiele epizodów spoczynku: rozkurcz w przedsionkach i komorach, a także pauza ogólna. Ich czas trwania można obliczyć, choć w dużej mierze zależy to od tętna. Przy 75 uderzeniach / min czas cyklu serca wyniesie 0,8 sekundy. Okres ten obejmował skurcz przedsionków (0,1 s) i skurcz komór - 0,3 sekundy. Oznacza to, że przedsionki pozostają w spoczynku przez około 0,7 s, a komory przez 0,5. W pozostałej części uwzględniona jest również pauza ogólna (0,5 s).
Około 0,5 sekundy serce wypełnia się biernie, a 0,3 sekundy się kurczy. Atria, czas relaksacji jest 3 razy dłuższy niż w komorach, chociaż pompują one podobne objętości krwi. Jednak najczęściej dostają się do komór przez prąd bierny wzdłuż gradientu ciśnienia. Krew grawitacyjnie w momencie niskiego ciśnienia w jamach serca dostaje się do jam serca, gdzie gromadzi się w celu późniejszego skurczu i wydalenia do naczyń odprowadzających.
Znaczenie okresów relaksu serca
W jamie serca krew wchodzi przez otwory: do przedsionków - przez ujścia żył pustych i płucnych oraz do komór - przez AVK. Ich pojemność jest ograniczona, a samo wypełnienie trwa dłużej niż jego wydalenie przez krążenie. A fazy cyklu serca są dokładnie tym, co jest potrzebne do wystarczającego wypełnienia serca. Im mniejsze są te przerwy, tym mniej przedsionków zostanie wypełnionych, tym mniej krwi zostanie wysłane do komór i odpowiednio przez kręgi krążenia krwi.
Wraz ze wzrostem rzeczywistej częstotliwości skurczów, którą osiąga się poprzez skrócenie okresu relaksacji, zmniejsza się wypełnienie ubytków. Mechanizm ten nadal pozostaje skuteczny w szybkiej mobilizacji rezerw funkcjonalnych organizmu, ale wzrost częstotliwości skurczów powoduje wzrost minimalnej objętości krążenia krwi tylko do pewnego limitu. Po osiągnięciu wysokiej częstotliwości skurczów wypełnienie ubytków z powodu ekstremalnie krótkiego rozkurczu znacznie się obniży, podobnie jak ciśnienie krwi.
Tachyarytmie
Opisany powyżej mechanizm jest podstawą obniżenia wytrzymałości fizycznej u pacjenta z tachyarytmią. A jeśli częstoskurcz zatokowy, w razie potrzeby, pozwala zwiększyć ciśnienie i zmobilizować zasoby organizmu, wówczas migotanie przedsionków, częstoskurcz nadkomorowy i komorowy, migotanie komór i częstoskurcz komorowy w zespole WPW prowadzą do spadku ciśnienia.
Manifestacja dolegliwości pacjenta i ciężkość jego stanu zaczyna się od dyskomfortu i duszności do utraty przytomności i śmierci klinicznej. Fazy cyklu serca, omówione powyżej pod kątem znaczenia przerw i ich skrócenia w tachyarytmiach, są jedynym prostym wyjaśnieniem, dlaczego arytmie należy leczyć, jeśli mają ujemny wkład hemodynamiczny.
Cechy skurczu przedsionkowego
Skurcz przedsionkowy (przedsionkowy) trwa około 0,1 s: mięśnie przedsionkowe kurczą się jednocześnie zgodnie z rytmem generowanym przez węzeł zatokowy. Jego znaczenie polega na pompowaniu około 15% krwi do jamy komór. To znaczy, jeśli lewa komora ma około 80 ml, to około 68 ml tej części biernie wypełnia komorę w rozkurczu przedsionków. A tylko 12 ml jest pompowane przez skurcz przedsionkowy, co pozwala zwiększyć poziom ciśnienia w celu zamknięcia zastawek podczas skurczu komorowego.
Migotanie przedsionków
W warunkach migotania przedsionków ich mięsień sercowy jest stale w stanie chaotycznego skurczu, co nie pozwala na wytworzenie całego skurczu przedsionkowego. Z tego powodu arytmia wnosi ujemny wkład hemodynamiczny – zubaża przepływ krwi do jam komorowych o około 15-20%. Ich napełnianie odbywa się grawitacyjnie podczas ogólnej przerwy sercowej oraz w okresie skurczu komorowego. Dlatego pewna część porcji krwi zawsze zalega w przedsionkach i jest stale wstrząśnięta, co znacznie zwiększa ryzyko zakrzepicy w układzie krążenia.
Zatrzymanie krwi w jamach serca, a w tym przypadku w przedsionkach, prowadzi do ich stopniowego rozciągania i uniemożliwia utrzymanie rytmu przy skutecznej kardiowersji. Wtedy arytmia stanie się stała, co przyspiesza rozwój niewydolności serca ze stagnacją i zaburzeniami hemodynamicznymi w kręgach krążenia krwi o 20-30%.
Fazy skurczu komorowego
Przy cyklu pracy serca wynoszącym 0,8 s skurcz komory wyniesie 0,3 - 0,33 sekundy z dwoma okresami - napięciem (0,08 s) i wydaleniem (0,25 s). Mięsień sercowy zaczyna się kurczyć, ale jego wysiłki nie wystarczają, aby wycisnąć krew z komory. Ale wytworzone ciśnienie już pozwala na zamknięcie zastawek przedsionkowych. Faza wyrzutu następuje w momencie, gdy ciśnienie skurczowe w jamach komorowych pozwala na wydalenie części krwi.
Faza napięcia w cyklu serca dzieli się na skurcze asynchroniczne i izometryczne. Pierwsza trwa około 0,05 s. i jest początkiem skrócenia całkowego. Rozwija się asynchroniczny (losowy) skurcz miocytów, który nie prowadzi do wzrostu ciśnienia w jamie komorowej. Następnie, gdy wzbudzenie pokryje całą masę mięśnia sercowego, powstaje faza skurczu izometrycznego. Jego znaczenie polega na znacznym wzroście ciśnienia w jamie komór, co pozwala na zamknięcie zastawek przedsionkowo-komorowych i przygotowanie do wypchnięcia krwi do pnia płucnego i aorty. Jego czas trwania w cyklu sercowym wynosi 0,03 sekundy.
Okres fazy wygnania skurczu komorowego
Skurcz komorowy prowadzi do wydalenia krwi do jamy naczyń odprowadzających. Jego czas trwania wynosi ćwierć sekundy i składa się z fazy szybkiej i wolnej. Po pierwsze, ciśnienie w jamach komorowych wzrasta do maksimum skurczowego, a skurcz mięśnia wypycha z ich jamy część około 70% rzeczywistej objętości. Druga faza to powolny wyrzut (0,13 s): serce pompuje pozostałe 30% objętości skurczowej do naczyń odprowadzających, jednak dzieje się to już przy spadku ciśnienia, który poprzedza rozkurcz komorowy i ogólną pauzę kardiologiczną.
Fazy rozkurczu komorowego
Rozkurcz komorowy (0,47 s) obejmuje okres relaksacji (0,12 sekundy) i wypełnienie (0,25 sekundy). Pierwsza podzielona jest na fazę relaksacji protorozkurczowej i izometrycznej mięśnia sercowego. Okres napełniania w cyklu sercowym składa się z dwóch faz - szybkiej (0,08 s) i wolnej (0,17 s).
W okresie protorozkurczowym (0,04 s.), etapie przejściowym między skurczem a rozkurczem komór, ciśnienie w jamach komorowych spada, co powoduje zamknięcie zastawki aortalnej i płucnej. W drugiej fazie rozpoczyna się okres zerowego ciśnienia w jamach komorowych przy jednocześnie zamkniętych zastawkach.
W okresie szybkiego napełniania zastawki przedsionkowo-komorowe natychmiast się otwierają, a krew przepływa wzdłuż gradientu ciśnienia do jam komorowych z przedsionków. Jednocześnie ubytki tych ostatnich są stale uzupełniane dopływem przez doprowadzone żyły, dlatego przy mniejszej objętości ubytków przedsionków nadal pompują podobne porcje krwi, jak komory. Następnie, ze względu na szczytową wartość ciśnienia w jamach komorowych, dopływ zwalnia, rozpoczyna się powolna faza. Zakończy się skurczem przedsionków, który pojawia się przy rozkurczu komór.
Detale
Serce działa jak pompa. atrium- pojemniki, które otrzymują krew, która stale płynie do serca; zawierają ważne strefy refleksogenne, w których znajdują się wolumoreceptory (w celu oceny objętości napływającej krwi), osmoreceptory (w celu oceny ciśnienia osmotycznego krwi) itp .; ponadto pełnią funkcję endokrynną (sekrecja przedsionkowego hormonu natriuretycznego i innych peptydów przedsionkowych do krwi); Charakterystyczna jest również funkcja pompowania.
Komory pełnią głównie funkcję pompowania.
zawory serce i duże naczynia: zastawki przedsionkowo-komorowe (lewe i prawe) między przedsionkami a komorami; półksiężycowy zastawki aorty i tętnicy płucnej.
Zawory zapobiegają cofaniu się krwi. W tym samym celu u zbiegu żył pustych i płucnych do przedsionków znajdują się zwieracze mięśniowe.
CYKL SERCA.
Procesy elektryczne, mechaniczne, biochemiczne zachodzące podczas jednego pełnego skurczu (skurczu) i rozkurczu (rozkurczu) serca nazywane są cyklem czynności serca. Cykl składa się z 3 głównych faz:
(1) skurcz przedsionkowy (0,1 s),
(2) skurcz komorowy (0,3 s),
(3) całkowita pauza lub całkowite rozkurczenie serca (0,4 sek.).
Ogólne rozkurcze serca: przedsionki są rozluźnione, komory rozluźnione. Ciśnienie = 0. Zawory: zastawki przedsionkowo-komorowe otwarte, zastawki półksiężycowe zamknięte. Następuje wypełnienie komór krwią, objętość krwi w komorach wzrasta o 70%.
Skurcz przedsionkowy: ciśnienie krwi 5-7 mm Hg. Zastawki: zastawki przedsionkowo-komorowe otwarte, zastawki półksiężycowate zamknięte. Istnieje dodatkowe wypełnienie komór krwią, objętość krwi w komorach wzrasta o 30%.
Skurcz komorowy składa się z 2 okresów: (1) okresu napięcia i (2) okresu wyrzutu.
Skurcz komorowy:
Bezpośredni skurcz komorowy
1)okres stresu
- asynchroniczna faza redukcji
- faza skurczu izometrycznego
2)okres wygnania
- faza szybkiego wyrzutu
- faza powolnego wyrzutu
Asynchroniczna faza redukcji: pobudzenie rozprzestrzenia się przez mięsień sercowy komór. Poszczególne włókna mięśniowe zaczynają się kurczyć. Ciśnienie w komorach wynosi około 0.
Faza skurczu izometrycznego: wszystkie włókna mięśnia sercowego są zredukowane. Ciśnienie w komorach wzrasta. Zastawki przedsionkowo-komorowe zamykają się (ponieważ ciśnienie w komorach staje się większe niż w prekardii). Zastawki półksiężycowate są nadal zamknięte (ponieważ ciśnienie w komorach jest wciąż mniejsze niż w aorcie i tętnicy płucnej). Objętość krwi w komorach nie zmienia się (w tym czasie nie ma ani dopływu krwi z przedsionków, ani odpływu krwi do naczyń). Izometryczny tryb skurczu (długość włókien mięśniowych nie zmienia się, napięcie wzrasta).
Okres wygnania: wszystkie włókna mięśnia sercowego nadal kurczą się. Ciśnienie krwi w komorach staje się większe niż ciśnienie rozkurczowe w aorcie (70 mm Hg) i tętnicy płucnej (15 mm Hg). Zawory półksiężycowe otwierają się. Krew przepływa z lewej komory do aorty, z prawej komory do tętnicy płucnej. Izotoniczny tryb skurczu (włókna mięśniowe skracają się, ich napięcie nie ulega zmianie). Ciśnienie wzrasta do 120 mm Hg w aorcie i do 30 mm Hg w tętnicy płucnej.
FAZY ROZSTAWOWE KOMORY.
rozkurcz komorowy
- izometryczna faza relaksacji
- szybka faza pasywnego napełniania
- powolna faza biernego napełniania
- szybka aktywna faza napełniania (ze względu na skurcz przedsionkowy)
Aktywność elektryczna w różnych fazach cyklu serca.
Lewy przedsionek: załamek P => skurcz przedsionkowy (fala a) => dodatkowe wypełnienie komór (odgrywa istotną rolę tylko przy wzmożonej aktywności fizycznej) => rozkurcz przedsionków => przepływ krwi żylnej z płuc do lewego przedsionka => ciśnienie przedsionkowe (fala v) => fala c (P ze względu na zamknięcie zastawki ukośnej - w kierunku przedsionka).
Lewa komora: QRS => skurcz żołądka => ciśnienie żółciowe > przedsionkowe P => zamknięcie zastawki mitralnej. Zastawka aortalna wciąż zamknięta => skurcz izowolumetryczny => P żołądka > P aorty (80 mm Hg) => otwarcie zastawki aortalnej => wyrzut krwi, zmniejszona komora V => bezwładnościowy przepływ krwi przez zastawkę =>↓ P w aorcie
i żołądka.
Rozkurcz komorowy. R w żołądku.<Р в предсерд. =>otwarcie zastawki ukośnej => bierne wypełnienie komór jeszcze przed skurczem przedsionków.
EDV = 135 ml (gdy otwiera się zastawka aortalna)
CSR = 65 ml (gdy otwiera się zastawka mitralna)
UO = BDO - KSO = 70 ml
EF \u003d UO / KDO \u003d normalne 40-50%
