Регуляции сердечной деятельности.

Сердце обладает свойством автоматизма – работает изолированно от ЦНС. Это обеспечивается проводящей системой сердца.

ПСС – это комплекс центров, поддерживающих ритм сердца. Данные центры построены из проводящих кардиомиоцитов:

1. синусно – предсердный узел (узел Киса – Флека) – водитель сердечного ритма, воспроизводит электрические потенциалы с частотой 70 – 80 раз в минуту, находится в месте впадения верхней полой вены в правое предсердие

2. предсердно – желудочковый узел (узел Ашоффа – Тавары) – находится в верхней части межпредсердной перегородки; передает импульсы от синусного узла к предсердно – желудочковому пучку Гиса

3. пучок Гиса – расположен в межжелудочковой перегородке; от него отходят 2ножки (правая и левая) в желудочки, которые разветвляются на волокна Пуркинье; он обеспечивает прохождение импульсов в миокард желудочков

К сердцу подходят симпатические и парасимпатические волокна от симпатического стовла и блуждающего нерва, через которые осуществляется нервная регуляция работы сердца. Импульсы, проходящие по симпатическим нервам, учащают сердечные сокращения, по парасимпатическим – ослабляют вплоть до остановки.

Сердечный цикл состоит из 3 фаз:

1. систола предсердий (0,1 сек)

2. систола желудочков (0,3 сек)

3. диастола (0,4 сек)

Весь цикл занимает 0,8 сек. Во время диастолы происходит общее расслабление сердца. полулунные клапаны закрыты, створчатые открыты. Давление в сердце падает до 0. В это время давление в венах достигает 7 мм рт ст, поэтому кровь из области высокого давления притекает самотеком в область низкого. Кровь приходит в предсердия по полым и легочным венам. Если крови приходит больше, заполняются и предсердные ушки. Через створчатые клапаны кровь заполняет желудочки на 70%. Начинается систола предсердий, и желудочки заполняются на 100%. Створчатые клапаны закрываются и не дают крови обратно попадать в предсердия. Выворачиванию створок клапанов препятствуют сухожильные нити (хорды), которые крепятся к сосочковым мышцам, а те вплетаются в мясистые трабекулы миокарда желудочков.

Затем начинается систола желудочков, которая имеет 2 фазы:

1. фаза напряжения (миокард сжимается вокруг крови) – 0,05 сек

2. фаза изгнания крови (выход крови в аорту и легочный ствол) – 0,25 сек

Во время систолы желудочков кровь с силой изгоняется, полулунные клапаны открываются и пропускают кровь. Лепестки клапанов прижимаются к стенкам сосудов. Кровь прошла, и клапаны вновь закрылись, поэтому кровь обратно в желудочки не поступает. Плотному закрытию клапанов способствуют узелки полулунных заслонок. Систолическое давление в левом желудочке – 120 мм рт ст, в правом – 25 – 30 мм рт ст. Затем вновь наступает диастола - расслабление сердца. За счет клапанов кровь в сердце идет в одном направлении. Открытию и закрытию клапанов способствует изменение давления в полостях сердца. При ревматизме, сифилисе а атеросклерозе клапаны смыкаются неполностью – пороки сердца. Во время систолы желудочков предсердно – желудочковая перегородка смещается в сторону желудочков вперед к верхушке сердца, а при диастоле наоборот – эффект смещения предсердно – желудочковой перегородки. Эти толчки ощущаются человеком. В покое у здорового человека частота сердечных сокращений – 60 – 90 раз в минуту. Более 90 – тахикардия, менее 60 – брадикардия.

Физиологические свойства миокарда:

1. возбудимость

2. проводимость

3. сократимость

4. рефрактерный период

5. автоматизм

Возбудимость – свойство миокарда отвечать процессом возбуждения в клетках. Проводимость – способность миокарда распространять возбуждение от одного участка к другому. Скорость распространения возбуждения в миокарде в 5 раз меньше скорости в скелетных мышцах. Миокард менее возбудим, чем скелетные мышцы. Сократимость – способность миокарда развивать напряжение и сокращаться. Первыми сокращаются мышцы предсердий, затем желудочков. Рефрактерный период – период покоя, невосприимчивости миокарда к действию раздражителя. Относительный рефрактерный период – диастола. Абсолютный – период невоспиимчивости миокарда даже к сильному раздражителю. Благодаря длительному рефрактерному периоду миокард не способен к тетаническим сокращениям, а совершает работу по типу одиночных сокращений. Автоматизм - способность миокарда приходить в состояние возбуждения и ритмично сокращаться без внешних воздействий. Он обеспечивается проводящей системой сердца. Причины автоматизма:

1. продукты обмена веществ в миокарде (углекислый газ, молочная кислота), которые вызывают процесс возбуждения в клетках

2. нарастание диастолической деполяризации в волокнах

Внешние проявления деятельности сердца:

1. верхушечный толчок: поворот сердца слева направо при сокращении, становясь более округлым; верхушка сердца при этом поднимается и надавливает на грудную стенку; прощупывается в 5 межреберье

2. сердечные тоны – это звуковые явления в работающем сердце; первый тон низкий – систолический, второй – высокий - диастолический

3. электрические явления: регистрация биотоков сердца – электрокардиография, кривая – электрокардиограмма; электроды накладывают на грудную клетку и конечности; при анализе определяют величину зубцов и интервалы между ними; зубцы: Р, Q, R, S, Т; P, R, T – положительные, направлены вверх, Q, S – отрицательные, направлены вниз; самый высокий – R; Р – отражает процесс возбуждения в предсердиях (0,08 – 0,1 сек), интервал P – Q – время распространения возбуждения от предсердий до желудочков (0,12 – 0,2 сек); Q – R – S - процесс возбуждения миокарда желудочков (0,06 – 0,1 сек), Т – процесс восстановления в миокарде (0,28 сек); интервал Q – T – систола желудочков (0,35 – 0,4 сек); интервал Т – Р – общая пауза; Р – предсердная часть ЭКГ, QRST – желудочковая часть ЭКГ. QRS – 0,10 сек; PQ – 0,20 сек; QT - 0,4 сек; SТ – 1мм.

При систоле желудочков в аорту и легочный ствол выбрасывается 70 – 80 мл крови - систолический (ударный) объем сердца. Оставшаяся кровь – резервный объем сердца. Остаточный объем – кровь, которая никогда не выбрасывается из сердца. При сокращении 70 – 80 раз в минуту желудочки выбрасывают 5- 6 литров крови – минутный объем сердца.

Законы сердечной деятельности:

1. сердечного волокна (Франка – Старлинга) – чем более растянуто сердечное мышечное волокно, тем быстрее оно сокращается

2. сердечного ритма (рефлекс Бейнбриджа) – при повышении кровяного давления в устьях полых вен происходит рефлекторное усиление частоты и силы сердечных сокращений

Оба закона проявляются одновременно – механизмы саморегуляции. Сердце может увеличивать свою активность в 5 – 6 раз, что обусловлено нервной и гуморальной регуляцией его деятельности. Нервная регуляция осуществляется блуждающим и симпатическими нервами, они антогонисты. При слабом раздражении блуждающего нерва происходит урежение частоты и силы сердечных сокращений, при одиночном сильном раздражении – остановка сердца (при надавливании на глазные яблоки сердце ведет себя также). Если после остановки длительное время наносить слабые раздражения на вагус, работа сердца восстанавливается – эффект ускользания сердца из – под влияния блуждающего нерва – защитный механизм. Возбуждение по симпатическим нервам усиливает работу сердца. Гуморальная регуляция осуществляется медиатором ацетилхолином – ослабление работы сердца вплоть до остановки, гормоны адреналин и норадреналин – наоборот.

Рефлекс Гольца: поколачивание по желудку лягушки останавливает сердце (вагус). Калий угнетает работу сердца, кальций – стимулирует.

Кровь заключена в систему трубок – сосудов. Ее циркуляция – обязательное условие обмена веществ. Виды сосудов:

1. артерии

2. артериолы

3. прекапилляры

4. капилляры

5. посткапилляры

6. венулы

7. вены

Артерии и вены – магистральные сосуды, остальное – микроциркуляторное русло. Артерии несут кровь от сердца, могут содержать венозную и артериальную кровь. Строение стенки артерии:

1. наружная оболочка – сеодинительно – тканная (адвентиция)

2. средняя оболочка – гладкая мышечная (медиа)

3. внутренняя – эндотелий (интима)

Между этими оболочками в артерии содержатся эластические мембраны, придающие артериям прочность и упругость (обескровленные артерии на трупе зияют). Артериолы – мелкие артерии, переходят в прекапилляры – более крупные капилляры. Капилляры - микроскопические кровеносные сосуды, обладающие свойством проницаемости (обмен газов и других веществ). Посткапилляры образуют венулы – мелкие вены. Вены – сосуды, несущие кровь к сердцу, могут содержать венозную или артериальную кровь. Стенки вен имеют те же слои, что и артерии, но не имеют эластических мембран, поэтому обескровленные вены на трупах спадаются. Многие вены имеют клапаны (конечности, малый таз). Клапаны вен имеют вид лепестков, препятствующих обратному току крови. При длительной нагрузке могут воспаляться, утолщаться и деформироваться, тем самым формируя застой крови в венах. Вены при этом расширяются и воспаляются. Узлы становятся видны через кожу (варикоз) - парикмахеры, продавцы. Варикозное расширение вен может осложняться тромбофлебитом – гнойным воспалением вен. Вены и артерии имеют разветвления, которые объединяются – анастомоз. Сосуд, несущий кровь в обход основного русла – коллатераль. Крупные артерии – магистрали. Мелкие артерии и артериолы, способные изменять кровоснабжение органов и тканей – резистивные сосуды. Венозные сосуды – емкостные. Артериоловенулярные анастомозы, несущие кровь в обход капиллярного русла – шунтирующие сосуды.

Движение крови по сосудам определяется 2 законами:

1. разность давлений в начале и конце сосуда

2. сопротивление, препятствующее току крови

основной гидродинамический закон – количество крови, протекающее через кровеносную систему тем больше, чем больше разность давления в начале и конце сосуда и чем меньше сопротивление току крови. Наибольшее сопротивление току крови наблюдается в артериоллах. Сердце обеспечивает ток крови вовремя систолы и диастолы. Свойства сосудистых стенок помогает сглаживать резкие колебания Р. Время кровооборота – время, за которое частица крови проходит малый и большой круги кровообращения (25 сек). Линейная скорость кровотока – путь, пройденный частицей крови в 1 времени.

Кровяное (артериальное) давление – давление крови на стенки артерий (мм рт ст). В артериальной системе оно больше, венозной незначительно. АД зависит:

1. частота и сила сердечных сокращений

2. величина сопротивления

3. объем циркулирующей крови

Систолическое давление отражает состояние миокарда левого желудочка (100 – 130 мм рт ст). Диастолическое давление характеризует степень тонуса артериальных стенок (60 – 80 мм рт ст). Пульсовое давление – разность между систолическим и диастолическим давлениями. Необходимо для открытия полулунных клапанов (35 – 55 мм рт ст). Среднединамическое давление – сумма диастолического и одной трети пульсового. АД можно измерить 2 способами:

1. прямой (кровавый) – иглу вставляют в артерию и соединяют ее с измерительным прибором

2. метод Короткова (тонометр)

Расчет идеального АД:

Систолическое: 102+0,6* на возраст

Диастолическое: 63+0,4 * на возраст

Временное повышение АД – гипертензия, снижение – гипотензия.

Артериальный пульс – ритмичные колебания артериальной стенки, обусловленные повышением в артерии систолического давления, возникает в момент выброса крови из сердца (левого желудочка). Пульсовая кривая (сфигрограмма) имеет:

· Анакрота – анакротический подъем – систолическое повышение давления и растяжение артериальной стенки (кривая вверх)

· Катакрота – катакротический спуск – падение давления в желудочке в конце систолы (вниз)

· Инцизура – глубокая выемка, появляется в момент диастолы желудочка (нижняя точка кривой)

· Дикротический подъем – вторичная волна повышенного давления в результате отталкивания крови от полулунных клапанов аорты

Характеристика пульса:

1. частота – число ударов в минуту

2. Ритмичность – правильное чередование ударов

3. наполнение – степень изменения артериального напряжения – сила, с которой надо сдавить артерию

Пульсовая волна возникает в аорте в момент выхода крови из левого желудочка. Пульс можно прощупать в местах, где артерии близко прилегают к костям.

1. поверхностная височная артерия (височные ямки)

2. лицевая артерия (впереди от жевательной мышцы)

3. общая сонная артерия (по бокам шеи под углом нижней челюсти)

4. подключичная артерия (под ключицей)

5. плечевая артерия (медиальная поверхность плеча)

6. лучевая артерия (запястье)

7. тыльная артерия стопы (тыл стопы; при отсутствии пульса на этой артерии - облитерирующий тромбангиит - атеросклероз сосудов нижних конечностей, перемежающая хромота)

Перкуссия – выстукивание сердца. Сердечная блокада – нарушение проводимости нервных импульсов. Фибрилляция - мерцание, трепетание сердца (желудочков) – электрошок. Экстрасистола – внеочередные сокращения сердца. Компенсаторная пауза – слишком длительный рефрактерный период.

Регуляция кровообращения осуществляется нервной системой и гуморальной. Нервная регуляция осуществляется сосудодвигательным центром, симпатическими и парасимпатическими волокнами ВНС. Сосудодвигательный центр – совокупность нервных образований в спинном мозге, продолговатом, гипоталамусе и коре. Главный центр в продолговатом мозге, состоит из 2 частей:

1. прессорная

2. депрессорная

Раздражение прессорной части вызывает сужение артерий и повышение АД, раздражение депрессорной части вызывает расширение сосудов и падение АД. Тонус этого центра зависит от нервных импульсов, приходящих к нему от разных зон.

Рефлексогенные зоны – участки сосудистой стенки, содержащие большое количество рецепторов: механо, хемо, волюм (изменение объема крови), осморецепторы. Аортальная зона – дуга аорты, синокаротидная – общая сонная артерия, сердце, устья полых вен, сосуды малого круга кровообращения.

Депрессорный (сосудорасширяющий) рефлекс: возникает в связи с повышением АД в сосудах. Возбуждаются барорецепторы дуги аорты и сонного синуса, возбуждение идет в сосудодвигательный центр, что приводит к брадикардии (усиливается тормозное влияние на волокна вагуса, расширяются сосуды и падает АД).

Прессорный (сосудосуживающий) рефлекс: возникает при падении АД в сосудистой системе. Частота импульсов резко снижается, тормозятся центры вагуса, и деятельность сердца стимулируется (сосуды сужаются, повышается АД). Значение этих рефлексов заключается в поддержании постоянства АД.

Гуморальные вещества:

1. сосудосуживающие (имеют общее воздействие – адреналин, норадреналин, вазопрессин, серотонин)

2. сосудорасширяющие (имеют местную реакцию – гистамин, ацетилхолин, молочная кислота, углекислый газ, йод, аурикулин)

Лекция № 21