Срцето како пумпа

Видео: BROSHOU - срцето пумпа

Клинички опсервации и експериментални податоци укажуваат на тоа дека на циркулаторниот систем во целина и промените во нивоата на јачината на срцето како пумпа во одредена функција што се подредени на биолошки важна цел - одржување на потребното ниво на енергија. Предуслов за ова е да се поклопува со срцева излез (МОК), срцето е препумпната акција, метаболички потреби на телото. Нормална работа на срцето се утврдува од страна на континуитетот на протокот на крв од страна на законот и на својствата на срцевиот мускул. Континуитет закон тврди еднаквост помеѓу износот на наплив на крв и протера волуменот на крв од срцето по единица време. Оваа еднаквост меѓу приливот и протокот на крв трајно инсталирана и покрај фактот дека телото е исто како што постојано се јавуваат фактори кои се менуваат како на протокот на крв во срцето, и отпорот што го спречува ослободување на срцето крвта. Во краткиот период на транзиција, овие промени доведуваат до протокот на крв непочитување на срцето и срцевата работа, но како одговор на ова срце постојат процеси кои се елиминираат нееднаквости основана.

Така, активноста на срцето како пумпа треба да се смета како само-оптимизирање на системот со затворен регулатива јамка, која обезбедува оптимална работа (минутниот волумен на крв) при промена на копчиња за автоматско прилагодување (preload и afterload) и својства на контролирани објект (миокардната еластичност) (Сл. 1).

Сл. 1. Шемата на меѓусебните односи на фактори кои се вклучени во регулирањето на препумпната активност на срцето

Законите на срцето и на својствата на срцевиот мускул, што се смета во претходните делови на ова поглавје, а имплементиран во целото срце. Сепак, функционално-структурната организација на коморите на срцето и нивната интеракција како единствен механизам пумпа донесе многу нови и специфични за срцето. Така саморегулација се врши, или авторегулација срцето. Од овие појави зависат од својствата на срцето мускулните влакна, тие се наведени како миогена авторегулација во која има два вида:

1) geterometricheskaya реакција предуслов појава на кои се промена на оригиналниот должина на влакна на миокардот;

2) реакција gomeometricheskaya, чија реализација таквите промени не се потребни.

Видео: Срцето -Coronary артериски бајпас графт (CABG off-пумпа) PreOp® пациентите, образовни HD

Geterometricheskaya регулатива срцето

Генерализација на индивидуални согледувања во еден кохерентен концепт на авторегулација на срцето мора да почне со работа во Стирлинг [англиски Старлинг, 1918], кој се одржа со персоналот на изолирани куче срцето перфузиран оксигенираната крв. Суштината на резултати - повеќе се протегала на коморите со крв за време на дијастола, толку е поголема нивно намалување до следната систола. Ова им овозможи на Старлинг формулира "законот на срцето" (подоцна наречен законот на Франк - Стерлинг): ceteris paribus сила намалување на миокарден влакна е во функција на крајот на дијастолата нивната должина. Од правото подразбира дека зголемување на полнење на срцето на венски протокот на крв или намали своите емисии во големите крвни садови што доведува до зголемување на контрактилен својства на миокардот.

Зависноста на срцето контракција сила на крајот на дијастолата должина од нејзините влакна потврди многу голем број на експериментални и клинички студии. Констатирано е дека набљудуваните зависност е типично за атријална миокардот.

намалување на студии врз власта од почетната должина на мускулните влакна на срцето се одвива во две насоки:

1) проучување на клеточните механизми во основата на овој однос;

2) појаснување на неговата улога во однос на целиот организам.

Во првиот случај, ние истрага миокарден ленти намали од папиларните мускули на срцето, кои биле подложени на различни степени на тензија. Добиените податоци покажуваат дека напонот развиена од страна на мускулите, како резултат на различни степени на истегнување, е пропорционална со бројот на вклучени aktinomiozinovyh мостови. Квантитативниот раст на овие мостови под тензија поради сложените просторни позиција на шефовите на protofibrils на миозин и променливите услови електромеханички спарувањето. Истражување на ленти на миокардот потврди легитимноста на законот Франк - Стерлинг на клеточно ниво: намалување на моќта е во функција на должината на cardiomyocyte sarcomere пред сечење.

Во студијата на законот Франк - Стерлинг во целиот организам, во прилог на влијанието на крајот на дијастолата должина на мускулот на срцето на силата на своите контракции, укажуваат на промена на стапката на контракција - во тензија на миокарден влакна и раст на земјите во развој напон и времето од почетокот до максималната сила на контракција обично не се менува. Експерименталната работа покажува линеарен однос помеѓу стапката на покачување на притисок во шуплината вентрикуларна изоволуменска фаза контракција и вентрикуларна обемот на крајот на дијастола и оваа зависност се чува во различни нивоа контрактилност.

Така, во однос на целиот механизам на организмот Franca - Стерлинг регулира не само на силата на контракција на срцето, но исто така и на брзината развиен од страна на напон. Изразија сомнежи во врска со законитоста на законот Franca - Стерлинг за активноста на срцето во целиот организам, но клинички опсервации потврди врската на систолна функција на срцето од крајниот дијастолен притисок на левата комора. [SM Shenderov, 1982].

Директни мерења на оригинална должина на срцевите мускулни влакна се доста тешко, и често е невозможно, па затоа, во клиничката пракса, како почетна Испитување на истегнување миокардот доби ниво на крајниот дијастолен притисок во комора (KDDZH) или притисокот на полнење (DNZH), со претпоставка дека се менува должина миокарден влакна пропорционален на промени во овие параметри. Во моментов, за да се процени лево вентрикуларна функција користи принципот на градење карактеристики оптоварување - лево вентрикуларна функција криви кои се земе во предвид ефикасноста - срцева излез (MOS) или работа во зависност од DNLZH и контрактилен состојба на миокардот. Лево вентрикуларна функција криви назначен основното срцева излез и DNLZH, кревање крива брзина, со зголемување на DNLZH (од страна на брзо воведување на низок декстран молекуларна тежина, зачестеноста на атријална ритам, инфузија на ангиотензин, итн), дел од кривата на плато, каде што дополнително зголемување не е придружено со DNLZH раст МОС. Типично, ваквите семејството на криви, од кои секоја се одликува државата контрактилен на миокардот (сл. 2). Анализа хипотетички функција криви на левата комора открива одредена шема, во зависност од MOS DNLZH и контрактилен состојба на миокардот. Всушност, треба да се зголеми DNLZH, односно да се зголеми MOS краен дијастолен волумен на левата комора од страна на движат по должината на крива 1 во исто миокарден контрактилност. Во случај на повреда на миокарден контрактилност која се јавува кај пациенти со коронарна срцева болест, особено акутен миокарден инфаркт, кривата на вентрикуларната функција лево се наоѓа во ново ниво (хипотетички криви 2 и 3) и за одржување на ISO во нормални граници бара поинаков, повисоки DNLZH вредност.

Сл. Слика 2. Лево вентрикуларна функција криви во зависност од состојбата на контрактилен на миокардот (1-3)

Така, хронична експериментите со животни и клинички опсервации укажуваат на тоа дека во нормални услови на зголемување на венски протокот на крв во срцето води до зголемување на притисокот вентрикуларна полнење, миокарден растеглив влакна и зголемување на срцевиот минутен волумен. Зависност од јачината на срцето контракција од неговата оригинална должина од инфаркт на влакна е честа појава, постојан регуларноста, но степенот на манифестација на овој механизам зависи од состојбата на контрактилен на миокардот.

регулирање Gemeometricheskaya

регулирање на концептот gomeometricheskoy на срцето вклучуваат autoregulatory ефекти кои се менуваат на силата на срцето контракции во одговор на промени на притисокот во аортата (Anrep ефект), или промени во срцето (Bowditch ефект).

присуство Anrep ефект потврдено од страна на голем број на студии [E.Braunwald крајот ел., 1984]. Суштината на овој ефект е дека ударниот волумен на срцето и дијастолен пополнување се чуваат релативно константна во текот на еден широк спектар на средната притисок во аортата. За да се реализира целосниот ефект бара неколку последователни намалувања како одговор на притисокот. Како резултат на тоа, ефектот е резултат на ефектите Anrep претходната прекини предизвикани од зголемување на притисокот во аортата. во овој

значајна разлика од регулативата geterometricheskoy gomeometricheskoy, што зависи од степенот на истегнување на миокардот пред секое намалување на влакна, а не со условите создадени од серија на претходни намалувања.

Во спроведувањето на механизмот со седиште обезбедува Anrep ефект е зголемување и прераспределба на коронарниот проток на крв. Anrep ефект се намалува или не се јавуваат кога проширени коронарна вена со воведување на АТП. Низводно од овој ефект, постои зголемување на pO2 во субендокардијална слој на миокардот со постојана коронарниот проток на крв.

Зголемување на контрактилен силата на срцето со растот на фреквенција жаба стимулација беше наречен Bowditch ефект. Бројни студии спроведени на изолирани миокарден ленти, и клинички опсервации потврди дека фреквенцијата зависни, или "ritmotropnye" промени во миокарден контрактилност се универзална карактеристика на срцевиот мускул. Промени во стапката на пораст на притисокот и брзината на исфрлање на крв при промена на стапката шеташе - примарна манифестација на хемодинамска hronoinotropii целото срце се важни adaptative вредност.

Прашањето за соработка, geterometricheskoy gomeometricheskoy и регулирање на срцето, како и влијанието на овие прописи за ударниот волумен на срцето се уште е далеку од конечната одлука. И покрај недостатокот на адитивен ефект на "сила", "фреквенција" и "должина", од страна на многовариантното регресија беше искористена за да се процени влијанието на ударниот волумен (SV), срцето (HR), дијастолниот притисок на полнење (ДП) и аортна притисок (БП) :

каде што K - коефициент вредности нерегистрирани фактори [изутрина Scher и др., 1968].

Квантитативна проценка на препумпната активност на срцето

Евалуација на срцето, неговите трошоци за енергија, ефикасност и состојбата на контрактилен е важно, но проблемот не е решен до крајот. Проучувањето на овие прашања е важно за правилно разбирање на трошоците за поврзување на енергија на срцевиот мускул cardiodynamic не само. Важно е да се процени состојбата на погодените срцето, обесштетување неговите механизми, следење на ефикасноста на третманот, решението на дијагностички и прогностички апликации.

Како што споменавме погоре, биохемиска енергија синтетизира во кардиомиоцитите во рециклирање на супстанциите поднесена од страна на коронарниот проток на крв, се троши за процесот на активирање поврзани со работењето на јонски мембрана пумпи, развој на механички стрес, релаксација, одржување на базалниот метаболизам, производство на топлина и, конечно, на надворешните работи. Енергија вентрикуларна контракција на мускулите делумно се консумира во потенцијалната енергија на ѕидовите на аортата и артериите напон утврдување на крвниот притисок и одржување на континуиран проток на крв, дел од оваа енергија се претвора во кинетичка енергија на движење на крвта.

Целокупната енергетска ефикасност на срцето како пумпа, што се одразува на дел од трошоците на миокардот се реализира во движењето на крвта, односно, ефикасност (COP) може да се дефинира како однос на надворешните работи потрошената енергија:

каде - на надворешните работи на срцето;

Е - вкупната енергија на срцето, што е еднакво на 2.057 ·- CSI₂.

Според пресметките од различни автори, ефикасноста на срцето е 15-25% и слабо корелација со потрошувачката на кислород [VI Shumakov, VE Tolpekin, 1980]. фигури на релативно ниска ефикасност укажуваат на тоа дека значителен потрошувачка на енергија не се поврзани со срцето на надворешната своето работење.

Еден од најважните перформанси на препумпната активност на срцето е дијаграм на притисокот - односот обем кој ги опишува промените на надворешниот обем на срцето (левата комора) со измени интравентрикуларна притисок. Дијаграм притисок - волумен се базира на комбинација кривите на притисок во левата комора и промената на неговиот волумен. Во клиничката пракса, изградбата на овој дијаграм е постигнат истовремено снимање на интракавитарни притисоци и промена сенка фаза лево вентрикуларна вентрикулографија. Сепак, пресметка на неточност на обемот и сложеноста непристапноста техники на контраст ventrikulogramme се намали вредноста на табелата и практична важност во клиника.

Односот на промени на притисокот во дијастола на волумен (DV / ДП) го карактеризира пластичноста инфаркт, давајќи информации за својствата на релаксација на срцевиот мускул. Реципрочна на ДП / dt одредува вкочанетост на миокардот за време на дијастола. Покрај тоа, оваа бројка не е одраз на контрактилен својства на миокардот.

прописи студијата gomeometricheskoy срцев инфаркт покажа одредена функција за промена на брзина и сила на контракција без промена на оригиналниот должина, наречен инотропична состојба на срцето. Да се ​​оцени инотропична состојба на индексите на срцето контрактилност биле предложени. На основа на предложените автори индекс се притисок или стрес развиена од страна на миокардот, и разни деривати на овие индикатори.

Во 1963 година Seydzhel и Zonnenblik [J.H. Сигел, EN Sonnenblick, 1963], предложи да се оцени срцевата контрактилност област граничи со кривата на притисокот во левата комора во еднаквоста во фаза на контракција, односно составен од еднаквоста контракција (ИСП). Подобрена верзија на индексот - односот на намалување на брзината на максималната (dp / dt) Makc да IMS. Ни значењето на овој индекс е дека стегањето беше оценета од страна на време на зголемување на притисокот почетната точка на максималната стапка на пораст на притисокот, на пример, пократко време, толку поголема еластичност на. Некои истражувачи да се оцени на пумпна функција на срцето со помош на параметри на фаза крв исфрлање: исфрлање дел, максималната брзина и забрзување на протокот на крв, кои не се карактеризираат миокарден контрактилност.

Треба да се напомене дека и покрај тоа што не постои универзална индекс кој ги оценува функционалната состојба на срцето во нормални и патолошки состојби.

Така, одржување на континуитетот на правото на протокот на крв, срцето има разновидна, изразена способност да се прилагодат на своите активности за промена на протокот на крв и егзил услови. И факторот време игра клучна улога во функционални својства на sarcomere (структурна и функционална единица на кардиомиоцитите) и пумпање активност на срцето. Ова значи дека стапката (интервалот помеѓу срцеви циклуси) делува како фактор, кој ги интегрира во една срцето непречено оперативен механизам се состои од различни својства, структурата и функцијата делови.

Структурните одржување на транспорт на функцијата на срцето

функција на транспорт на срцето е обезбедена од страна на намалување на мускулни влакна и присуство на апаратот за вентил, која го одредува движењето напред на крв. Срцето мускулни влакна формираат комплексни спирала архитектура од три слоеви личи турската турбан. Истовремено намалување на надворешните коси мускулите и длабоки слоеви доведува до скратување на надолжната оска на коморите. Намалување на спирално ориентирана влакна во врвот на срцето води кон конвергенција на ѕидовите и затворање на луменот на вентрикуларна празнина на зоната. На намалување на средниот слој на кружни мускулни влакна се намалува попречната оска на коморите.

За полнење и протерување на крвта од левата комора има карактеристики што е дефинирано специфична структура на единицата вентил на левата атриовентрикуларен отвор и олеснување на внатрешните површини на лево вентрикуларна празнина формирање на патот приливот и одливот на крв. Олеснување на внатрешната површина на вентрикуларна мускулите ѕид создава crossbeams - трабекули формирана греди длабоко мускулниот слој ја нареди од правец на спирала од задниот комисурите на митралниот залисток по должината на постеролатерално ѕид за да се peredneverhushechnoy поле не вентрикуларна празнина. Анатомската локација на митралната валвула и папиларен мускул chordal предива, исто така, претставува спирална инка левата комора влез тракт. Ваквата структура на валвулите и внатрешната површина на празнината на левата комора создава ротационо движење на крвта прием и протерување на тоа, тоа значително го намалува отпорот на протокот на крв, за разлика од турбулентен проток на крв.

Друга карактеристика на срцето - пумпата е во нарачување низа на возбудувањето и контракција во нејзините различни делови. Се утврди дека на побудување и контракција се шири од епикардиумот да ендокардиумот и од врвот до дното на срцето, давајќи им можност на природата на перисталтиката контракции на релаксација левата комора zheludochkov- врши во истиот редослед.

Така, во срцето - пумпата се презентираат основните принципи на три видови на пумпи:

1) пумпа клипот дефинирање на транслаторно движење координирана работа крв "влезот" и "штекер" вентил;

2) центрифугална пумпа која дава ротационо движење спирала протокот на крв, кои ефикасно го намалува внатрешниот отпор на срцето - пумпа;

3) перисталтиката пумпа. Комбинирање на трите принципи на крв транспорт прави високо срцето пумпа има минимум отпорност на приливот на крв и одливот со максимална исфрлање ефект.

Повреда на архитектонската и механика на контракција на срцето што се случува со акутен миокарден инфаркт (длабочина и локацијата на лезијата), може да игра одлучувачка улога во пумпна активност на срцето, во развојот на клиничка срцева слабост и текот на болеста, како и да имаат влијание врз прогнозата на пациентот за закрепнување.

Миокарден инфаркт. AM Shilov