2 курс / Нормальная физиология / Физиология ССС_Агаджанян

Регистрируется чаще всего в грудных отведениях V1, V2. Происхождение его до сих пор неясно.

Рис. 7.11. Электрокардиограмма здорового человека

(пояснения в тексте)

Итак, зубец Р отражает возбуждение предсердий. Интервал РQ от начала зубца Р до начала зубца Q отражает время проведения возбуждения от предсердий к желудочкам, в норме он равен 0,12–0,18 с.

При нарушении проведения импульсов из предсердий к желудочкам, вызванного или воспалительными процессами (ревмокардит), или органическими изменениями в проводящей системе, или отравлением сердечными глюкозидами, увеличением содержания ионов К+, снижением МП, а также при гипоксии, возникает неполная атриовентрикулярная блокада. При этом не все импульсы периодически проводятся к желудочкам или их проведение задерживается, тогда интервал РQ становится больше 0,18 с.

372

При полном нарушении проводимости между предсердиями и желудочками возникает полная атриовентрикулярная блокада: предсердия и желудочки сокращаются независимо друг от друга: предсердия в синусном ритме, желудочки в ритме пейсмекера 2-го или 3-го порядка.

QRS – желудочковый комплекс, его длительность 0,06– 0,1 с. Уширение комплекса QRS является признаком нарушения внутрижелудочковой проводимости (блокада правой или левой ножки пучка Гиса). Сегмент ST обычно находится на изоэлектрической линии, в этот момент миокард желудочков деполяризован. Отклонение этого сегмента от изоэлектрической линии указывает, как правило, на ишемические повреждения миокарда. Интервал QT составляет 0,36 с, его рассматривают в качестве электрической систолы сердца, он зависит от частоты сердечных сокращений. Чем больше частота, тем короче интервал. Амплитуда зубцов ЭКГ следующая:

Р < 0,25 мВ; R = 0,1–2,5 мВ; Q < 1/4R; R + S > 0,6 мВ; Т = от 1/6 до 2/3R.

Рис. 7.12. Электрокардиография:

А – распространение по телу силовых линий биотоков сердца; Б – схема, поясняющая различную амплитуду зубца R ЭКГ (треугольник Эйнтховена) в трех стандартных отведениях (I, II, III); В – кривая ЭКГ

373

Рис. 7.13. ЭКГ при различном расположении оси сердца:

А – нормограмма; Б – левограмма; В – правограмма; а – треугольник Эйнтховена; б – ЭКГ во всех отведениях

374

Для регистрации ЭКГ используют 3 стандартных биполярных отведения от конечностей (треугольник Эйнтховена) (рис. 7.12). I отведение – правая рука–левая рука; II отведение – правая рука–левая нога; III отведение – левая рука– левая нога. Кроме того, регистрируют 3 усиленных униполярных отведения по Гольдбергу: aVR – активный электрод на правой руке, aVL – активный электрод на левой руке, aVF – активный электрод на левой ноге и 6 униполярных грудных отведений по Вильсону – V1 – V6.

При биполярных отведениях, по Эйнтховену, точки, от которых отводят потенциалы, совпадают с вершинами равностороннего треугольника, стороны которого и представляют собой оси отведений. С помощью треугольника Эйнтховена можно установить величину электродвижущей силы сердца, а значит, и высоту зубцов ЭКГ. Высота зубца R во II отведении в нормограмме (рис. 7.13, А) равна сумме зубца R в I и III отведениях, т.е. R2 = R1 + R3. Величина электродвижущей силы сердца может изменяться в связи с отклонениями главной электрической оси сердца, которые обусловлены или анатомическим положением сердца, или некоторыми сердечно-сосудистыми нарушениями, которые меняют относительную массу правого и левого желудочков (право- и левожелудочковая гипертрофия сердца). Если ось имеет тенденцию смещения влево (более горизонтально), что наблюдается у людей небольшого роста с увеличенной массой тела, то регистрируется левограмма (рис. 7.13, Б). При смещении оси вправо (более вертикально) – у высоких и худых людей, регистрируется правограмма (рис. 7.13, В).

СОСУДИСТАЯ СИСТЕМА

Классификация сосудов

По своим функциональным характеристикам сосуды большого и малого кругов кровообращения делятся на следующие группы.

375

1.Амортизирующие сосуды эластического типа. К ним относятся аорта, легочная артерия, крупные артерии, их функция выражается в сглаживании (амортизации) резкого подъема артериального давления во время систолы. Если бы сосудистые стенки были жесткими, то кровоток в сосудистой системе во время диастолы сердца прекращался. За счет эластических свойств этих сосудов создается непрерывный кровоток как во время систолы, так и диастолы. Во время систолы одна часть кинетической энергии, создаваемой сердцем, затрачивается на продвижение крови, другая преобразуется в потенциальную энергию растянутых сосудов аорты и крупных артерий, образующих эластическую «компрессионную камеру». Во время диастолы потенциальная энергия растянутого сосуда снова переходит в кинетическую энергию движения крови. Благодаря этому эффекту и обеспечивается непрерывное течение крови.

2.Сосуды распределения – средние и мелкие артерии мышечного типа, расположенные в органах, их диаметр изменяется в зависимости от потребностей органов в снабжении их кровью, от скорости кровотока.

3.Резистивные сосуды (сосуды сопротивления). К ним относятся артерии диаметром меньше 100 мкм, артериолы, прекапилляры и прекапиллярные сфинктеры, они входят в систему микроциркуляции. За счет наличия хорошо развитой гладкомышечной стенки просвет сосуда может резко уменьшаться и создавать большое сопротивление кровотоку. Этими свойствами особенно обладают артериолы, имеющие относительно большую длину при малом радиусе. Поэтому наибольшее падение артериального давления наблюдается в сосудах, расположенных после артериол, т.е. в капиллярах.

4.Обменные сосуды. В основном обменные процессы между кровью и тканевой жидкостью происходят в капиллярах, но частично в них участвуют артериолы и венулы. Так, через стенку артериол, особенно в мозге, диффундирует кислород, а через венулы – молекулы белка.

5.Емкостные (аккумулирующие) сосуды – это вены,

венулы, мелкие вены, посткапиллярные венулы, венозные

376

сплетения, благодаря своей растяжимости они способны вмещать 70–80% всей крови, находящейся в сердечнососудистой системе. Анастомозируя друг с другом, венулы и вены образуют венозные сплетения большой емкости. От количества крови в емкостных сосудах зависит сердечный выброс. Емкостные сосуды участвуют в депонировани крови (синусоиды селезенки), регулирующей линейную скорость кровотока в органе.

6. Шунтирующие сосуды – это артериоло-венулярные анастомозы, соединяющие артериальную и венозную части сосудистой системы, минуя капиллярную сеть. В коже, в которой они хорошо представлены, шунты участвуют в теплоотдаче. Так, при низкой температуре окружающей среды кровоток по капиллярам кожи прекращается и кровь сбрасывается в шунты, при высокой температуре происходят обратные процессы

Гемодинамика

Движение крови по кровеносным сосудам подчиняется законам гемодинамики, являющейся частью гидродинамики – науки о движении жидкостей по трубкам. Основным условием кровотока является градиент давления между различными отделами сосудистой системы.

Давление в сосудах создается работой сердца. Кровь течет из области высокого в область низкого давления. При движении ей приходится преодолевать сопротивление, создаваемое, во-первых, трением частиц крови друг о друга, вовторых, трением частиц крови о стенки сосудов. Особенно велико это сопротивление в артериолах и прекапиллярах. Сопротивление (R) в кровеносном сосуде можно определить по формуле Пуазейля:

R = 8lŋ / πr4,

где l – длина трубки (сосуда); ŋ – вязкость жидкости (крови); π – отношение окружности к диаметру; r – радиус трубки (сосуда).

377

Значит сопротивление зависит от длины сосуда, вязкости крови, которая в 5 раз больше вязкости воды, и радиуса сосуда. Если длина сосуда сравнительно постоянна, то радиус и вязкость – переменные величины. Так, сопротивление в сосудистой системе в основном зависит от радиуса сосуда. Чем меньше радиус, тем больше сосудистое сопротивление,

инаоборот. Вязкость крови определяется содержанием в крови форменных элементов, преимущественно эритроцитов

ибелков, т.е. гематокритом. При уменьшении количества эритроцитов (при анемии) вязкость крови низкая, сопротивление также уменьшается. При увеличении количества эрит-

роцитов (полицитемии или эритроцитозе) гематокрит, а значит и вязкость крови, увеличиваются, сосудистое сопротивление становится также выше.

Закон Пуазейля применим для тех трубок, поток жидкости в которых не изменяется, т.е. характерен для ламинарного, или равномерного, типа движения крови. При этом слой жидкости, прилипающий к стенке сосуда, остается неподвижным; следующий слой, расположенный ближе к центру, движется, но с небольшой скоростью, и чем ближе к центру располагается слой жидкости, тем больше его скорость. И, наконец, центральный, направляющий слой движется в сосуде с максимальной скоростью.

В связи с тем, что сосудистая система представляет собой сеть, состоящую из трубок различного диаметра и толщины, при разветвлении сосуда большего диаметра на более мелкие кровоток теряет свою ламинарность, частицы крови движутся в различных направлениях: центральном, радиальном, круговом, наблюдаются вихревые движения. Такой тип кровотока называется турбулентным. Турбулентный тип движения крови можно наблюдать при сужениях (стенозах) артерий, аневризмах (выпячивании стенок сосуда), анемиях, при которых увеличивается линейная скорость кровотока и уменьшается вязкость крови. Турбулентный кровоток создает на сосуде «шумы», которые прослушиваются фонендоскопом при осмотре больного.

378

Показатели гемодинамики. В соответствии с закона-

ми гидродинамики количество жидкости (крови), протекающей через поперечное сечение сосуда за единицу времени

(мл/с), или объемная скорость кровотока (Q), прямо про-

порциональна разности давления в начале (Р1) сосудистой системы, т.е. в аорте, и в ее конце (Р2), т.е. в полых венах, и обратно пропорциональна сопротивлению (R) току жидкости:

Q= (P1 – P2)/R.

Всвязи с замкнутостью кровеносной системы объемная скорость кровотока во всех ее отделах (всех артериях, всех капиллярах, всех венах) одинакова и составляет 4–6 л/мин. Ее можно измерить с помощью методов окклюзионной плетизмографии и реографии, описанных в «Практикуме по нормальной физиологии». Зная объемную скорость кровотока, можно рассчитать линейную скорость или расстояние, проходимое частицей крови за единицу времени:

V= Q/πr2.

Вотличие от объемной, линейная скорость изменяется по ходу сосудистого русла и обратно пропорциональна суммарному поперечному сечению всех сосудов данного калибра. Самое узкое место в сосудистой системе – это аорта, поэтому она имеет самую большую линейную скорость кровотока – 50–60 см/c. В артериях она равна 20–40 см/с, в артериолах – 5 мм/c, в венах – 7–20 см/c. Самый широкий суммарный просвет, в 500–600 раз превышающий диаметр аорты, имеют капилляры, поэтому линейная скорость в них минимальная – 0,5 мм/c (рис. 7.14).

Помимо объемной и линейной скорости кровотока существует еще один гемодинамический показатель – время кругооборота крови – это время, в течение которого частица крови пройдет и большой и малый круг кровообращения, оно составляет 20–25 с.

379

Рис. 7.14. Соотношение между суммарным поперечным сечением сосудов разного калибра, линейной скоростью кровотока

и объемной скоростью

Основным гемодинамическим показателем является артериальное давление (АД), уровень которого по ходу сосудистого русла падает неравномерно (рис. 7.15) и зависит от ряда факторов. АД прежде всего зависит от работы сердца и, в частности, от сердечного выброса, т.е. от систолического объема. Остановка сердца приводит к быстрому падению АД до 0. Во время систолы АД повышается – это систолическое, или максимальное, давление.

У здорового человека в возрасте 20–40 лет в плечевой артерии оно равно 110–120 мм рт.ст. Во время диастолы АД снижается – это диастолическое, или минимальное, давление, равное 70–80 мм рт.ст. Разницу между систолическим и диастолическим давлением составляет пульсовое давление – 40 мм рт.ст. Различают еще среднее давление, или равнодействующую изменений давления во время систолы и

380

диастолы. Оно равно 80–100 мм рт.ст. и для периферических артерий (плечевая, бедренная) вычисляется по формуле:

Рср. = Рдиаст. + (Рсист. – Рдиаст.)/3.

Рис. 7.15. Схема изменения кровяного давления вдоль сосудистого русла (по Фолькову, 1967):

0-1 – сердце-«насос»; 1-2 – аорта и крупные артерии; 2-3 – артериолы и прекапилляры; 3-4 – прекапиллярные сфинктеры; 4-5 – капилляры; 5-6 – посткапиллярные сосуды; 6-7 – венулы и вены

На уровень давления влияет количество циркулирующей крови. При кровопотере давление снижается. АД зависит также от эластичности сосудистой стенки. Поэтому у по-

жилых людей (после 50 лет) в связи с потерей эластичности сосуда АД повышается до 140/90 мм рт.ст. и выше.

Сопротивление сосуда, которое изменяется в зависимости от его просвета, влияет на уровень АД. Чем больше сопротивление сосудистой стенки, тем выше АД. Так, прием сосудосуживающих препаратов приводит к увеличению сопротивления в сосуде и повышению АД.

Увеличение вязкости крови повышает артериальное давление, уменьшение – снижает.

381