67. Соотношение возбуждения, возбудимости и сокращения сердца. Нарушения ритма и функций проводящей системы сердца

В связи с тем, что сердечная мышца является функциональным синцитием, сердце отвечает на раздражение по закону "все или ничего". При исследовании возбудимости сердца в различные фазы сердечного цикла было установлено, что если нанести раздражение любой силы в период систолы, то его сокращения не возникает. Следовательно во время систолы сердце находится в фазе абсолютной рефрактерности. В период диастолы на пороговые раздражения сердце не реагирует. При нанесении сверхпорогового раздражения возникает его сокращение. Т.е. во время диастолы оно находится в фазе относительной рефрактерности. В начале общей паузы сердце находится в фазе экзальтации. При сопоставлении фаз потенциала действия и возбудимости установлено, что фаза абсолютной рефрактерности совпадает с фазами деполяризации, быстрой начальной и замедленной реполяризации. Фазе относительной рефрактерности соответствует фаза быстрой конечной реполяризации. Продолжительность фазы абсолютной рефрактерности 0,25-0,3 сек, а относительной 0,03 сек. Благодаря большой длительности рефрактерных фаз сердце может сокращаться только в режиме одиночных сокращений.

В норме частота сердцебиений в покое зависит от возраста, пола, тренированности. У детей их частота больше, чем у взрослых. У женщин выше, чем у мужчин, а физически слабых людей больше, чем у тренированных. При определенных состояниях наблюдаются изменения ритма работы сердца – аритмии. Это нарушения правильности чередования сердечных сокращений. К физиологическим аритмиям относится дыхательная. Это зависимость частоты сердцебиений от фаз дыхания. На вдохе они урежаются, а на выдохе учащаются. Обычно дыхательная аритмия наблюдается в юношеском возрасте и у спортсменов. Она связана с колебаниями активности центров вагуса при дыхании.

Если на сердце, находящееся в фазе относительной рефрактерности, нанести сверхпороговое раздражение, то возникнет внеочередное сокращение – экстрасистола. Амплитуда экстрасистолы будет зависеть от того, в какой момент этой фазы нанесено раздражение. Чем оно ближе к концу относительной рефрактерности, тем больше ее величина. После экстрасистолы следует более длительный, чем обычно период покоя сердца. Он называется компенсаторной паузой. Она возникает вследствие того, что очередной потенциал действия, генерирующийся в синоатриальном узле, поступает к мышце сердца в период ее рефрактерности обусловленный экстрасистолой (рис). У человека экстрасистолы возникают вследствие поступлений внеочередных импульсов из эктопических очагов автоматии. Ими могут быть скопления Р-клеток в миокарде предсердий, атриовентрикулярном узле, пучке Гиса, волокнах Пуркинье желудочков. Поэтому выделяют предсердные, атриовентрикулярные и желудочковые экстрасистолы. При предсердных и атриовентрикулярных экстрасистолах возникает неполная компенсаторная пауза, которая немного длительнее обычного сердечного цикла. При желудочковых полная компенсаторная пауза. В последнем случае нарушается и ритм пульса. Экстрасистолы могут возникать у здоровых людей при эмоциональном напряжении, курении, злоупотреблении алкоголем. Но чаще это проявление патологических изменений в проводящей системе. В тяжелых случаях возникают множественные очаги возбуждения. Развивается фибрилляция предсердий и желудочков. Это асинхронные сокращения отдельных групп кардиомиоцитов. В результате фибрилляции желудочков наблюдаются тяжелые нарушения гемодинамики и смерть. Для выведения из этого состояния применяется дефибрилляция. Другая группа изменений проводящей системы – блокады. Это нарушения проведения возбуждения. При патологии сердечной мышцы наблюдаются синоаурикулярные, атриовентрикулярные блокады, блокады пучка Гиса и его ножек. Их делят на полные и неполные. Например, при полной атриовентрикулярной блокаде ни один импульс из синоатриального узла не проходит к атриовентрикулярному. Поэтому предсердия сокращаются в нормальном синусном ритме, а к желудочкам идут импульсы от центра автоматии 2-го порядка, т.е. атриовентрикулярного узла. Вследствие этого желудочки сокращаются в атриовентрикулярном ритме. Происходит рассогласование ритмов предсердий и желудочков. При неполной АВ блокаде уменьшается скорость проведения возбуждения от СА узла до желудочков или до них доходит лишь часть импульсов. Например, из 2-х или 3-х импульсов будет доходить один.

Экстрасистолы – это внеочередные по отношению к нормальному ритму сердца сокращения сердечной мышцы.

Обычно экстрасистолы ощущаются пациентом как сильный сердечный толчок с провалом или замиранием после него. При прощупывании пульса в это время может быть выпадение пульсовой волны. Некоторые экстрасистолы могут возникать незаметно для больного.

Экстрасистола происходит при возникновении электрического импульса вне синусового узла. Такой импульс распространяется по сердечной мышце в период между нормальными импульсами и вызывает внеочередное сокращение сердца. Очаг возбуждения, в котором возникает внеочередной импульс, может появиться в любом месте проводящей системы сердца. К образованию подобного очага приводят как заболевания самого сердца (кардиосклероз, инфаркт миокарда, воспалительные заболевания сердечной мышцы, пороки сердца), так и болезни других органов. Экстрасистолы могут возникать при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, остеохондрозе позвоночника, эндокринных болезнях, артериальной гипертензии. Часто внеочередные сокращения вызывают алкоголизм, чрезмерное употребление кофе, переедание, курение. Появление экстрасистол это один из признаков передозировки сердечных гликозидов. Заболевания нервной системы (НЦД, ВСД) также могут вносить свой вклад в возникновения этих нарушений ритма сердца. Экстрасистолы могут появиться и у здорового человека при чрезмерных физических и психических нагрузках.

По частоте различают:

редкие экстрасистолы, менее 5 экстрасистол в минуту

экстрасистолы средней частоты, от 6 до 15 в минуту

частые экстрасистолы, более 15 в минуту.

Экстрасистолы могут быть единичные или групповые.

Групповыми называются экстрасистолы возникающие подряд без очередного сокращения сердца между ними. Две экстрасистолы подряд называются бигеминией, три – тригеминией и т.д. Такие экстрасистолы – признак более серьезной патологии сердца. Частые экстрасистолы легко фиксируются на электрокардиограмме.

Для диагностики более редких экстрасистол проводят холтеровское мониторирование. Электрокардиограмму записывают в течение одних или нескольких суток. При этом пациент ведет обычный образ жизни. По месту возникновения экстрасистолы бывают наджелудочковые или предсердные (возникающие в предсердии) и желудочковые, источником которых бывает проводящая система желудочков или межжелудочковой перегородки. На электрокардиограмме по виду зубцов сердечных комплексов легко отличают предсердные экстрасистолы от желудочковых.

Более опасны экстрасистолы, возникающие в желудочках. Они могут трансформироваться в угрожающее жизни больного осложнение – фибрилляцию желудочков. Фибрилляция желудочков возникает, когда отдельные волокна сердечной мышцы сокращаются каждое в своем ритме, беспорядочно. При этом работа сердца резко нарушается и возникают тяжелые нарушения кровообращения. При некоторых желудочковых экстрасистолах считается высоким риск внезапной смерти, особенно если у пациента имеются тяжелые заболевания сердца.

Лечение экстрасистолии.

Редкие экстрасистолы, если после обследования пациента не выявлено заболеваний сердца, не требуют лечения. Если при обследовании выясняется, что экстрасистолы связаны с каким-либо другим заболеванием (заболевания желудочно-кишечного тракта, эндокринные заболевания, воспалительные заболевания сердечной мышцы), проводится лечение основного заболевания. Рекомендуется избегать интоксикаций, которые вызывают экстрасистолы – курение, алкоголь, чрезмерное употребление кофе.

Экстрасистолия, вызванная нарушениями нервной системы, психоэмоциональными перегрузками лечится назначением успокоительных сборов (земляничник, мелисса, пустырник, настойка пиона) или седативными препаратами (реланиум, рудотель).

Если экстрасистолы возникают на фоне лечения сердечными гликозидами, сердечные гликозиды отменяют. Если при суточном холтеровском мониторировании количество экстрасистол превышает 200 и у пациента имеются жалобы или присутствует заболевание сердца, назначается лечение.

Обычно лечение начинают при количестве экстрасистол от 700 в сутки. Назначение лекарственных препаратов происходит с обязательным учетом видов экстрасистол и частоты сердечных сокращений. Подбор антиаритмических препаратов производится индивидуально и только врачом. После назначения препарата проводится контроль лечения при помощи холтеровского мониторирования. Лучшие результаты достигаются при проведении холтеровского мониторирования один раз в месяц, но на практике это мало достижимо. Если эффект препарата хороший, экстрасистолы исчезают или значительно урежаются и такой эффект сохраняется до двух месяцев, возможна отмена препарата. Но при этом длительно постепенно снижают дозу лекарства, так как резкая отмена лечения приводит к повторному возникновению экстрасистол.

Для лечения экстрасистолии используются хинидин, новокаинамид, лидокаин, мексилен, кордарон, дилтиазем, соталол и другие препараты.

Понятие блокады сердца. Желудочковые блокады сердца

Дилатация четырех камер сердца может быть поставлен на основании сочетания электрокардиографических признаков, типичных для изолированного увеличения каждой из четырех полостей сердца, что наблюдается редко. Однако диагноз возможен в определенных ситуациях, когда имеется увеличение двух желудочков и мерцание предсердий (увеличение левого предсердия).

В широком смысле слова о блокаде говорят в том случае, если проведение электрического импульса запаздывает в определенной части проводящей системы сердца.

Запаздывание проведения может возникнуть в любой области, начиная от СА соединения и вплоть до миокарда желудочков, и может служить причиной замедления активации в соответствующей зоне. Желудочковая блокада имеет три степени. При блокаде I степени проведение импульса запаздывает, при блокаде II степени импульсы проводятся частично и при блокаде III степени импульсы не проводятся совсем.

Термин «блокада» используется в электрофизиологическом, а не анатомическом смысле. Благодаря этому блокада может быть антеградной или ретроградной, например, антеградная атриовентрикулярная блокада может сопровождаться желудочкопредсердным проведением желудочковых экстрасистол, а также может возникнуть транзиторная блокада даже при неизмененной проводящей системе желудочков, например после введения некоторых лекарственных препаратов или в результате электролитных нарушений.

Желудочковые блокады сердца

Традиционно считается, что электрический импульс может быть блокирован на уровне ствола правой или левой ножек пучка Гиса, создавая соответственно блокаду правой или левой ножки пучка Гиса.

Однако в настоящее время известно, что состояния, подобные блокаде правой или левой ножки, могут быть вызваны не только повреждениями ствола, но и повреждениями, возникающими в проксимальной части пучка Гиса. Более того, в последние годы стали различать блокады верхнепередней ветви к блокады нижнезадней ветви левой ножки пучка Гиса. Обсуждается и правомерность диагноза правозональной блокады.

Поэтому специалисты медицинского факультета Барселонского университета считают, что термины «блокада правого желудочка» и «блокада левого желудочка» более точны, чем блокада правой ножки и блокада левой ножки пучка Гиса. В этом случае классическая картина блокады правой и левой ножки будет соответствовать полной блокаде правого и левого желудочка независимо от того, где она возникает. Зона замедленного проведения может находиться в различных областях системы Гиса — Пуркинье. Ниже приводится классификация блокады правого желудочка (замедленная активация правого желудочка):

А. Полная

Блокада может возникнуть проксимально (в стволе или, реже, в ножках пучка Гиса) или в периферических отделах (в модераторном пучке или, реже, в сети волокон Пуркинье). ЭКГ картина зависит от степени выраженности, а не от области возникновения блокады.

1. III степень. Конфигурация соответствует типу III мексиканской школы.

2. I степень. Конфигурация соответствует типу I и II мексиканской школы.

3. II степень. Соответствует специфическому типу желудочковой аберрации. Область блокады находится в проксимальной части ствола.

Б. Зональная

При отсутствии явных зубцов r' в отведении V1 (передневерхний и задненижний гемиблок) и комплекс QRS<0,12 с.

А. Полная

Локализация блокады может быть проксимальной (ствол или, реже, ножка пучка Гиса) или периферической (сеть волокон Пуркинье или комбинированная блокада разветвлений левой ножки). Некоторые типы периферической блокады могут давать иную ЭКГ картину (см. текст).

III степень (полная). Соответствует типу III, по классификации мексиканской школы.

I степень (неполная). Соответствует типу I и II, по классификации мексиканской школы.

II степень. Соответствует специфическому типу желудочковой аберрации.

Б. Зональная

Блокада расположена на уровне разветвленной левой ножки пучка Гиса.

Передневерхний и задненижний гемиблок.

Срединноперегородочная блокада.

Термин «блокада желудочка» означает, что активация соответствующего желудочка запаздывает, чем и объясняются наблюдаемые изменения на электрокардиограмме.

Мы знаем, как трудно менять привычные определения в медицине и скорее всего термины «блокада правой ножки» и «блокада левой ножки» останутся превалирующими. Однако по крайней мере их следует рассматривать как результат нарушений в ножках пучка Гиса.

68. Механизмы регуляции сердечной деятельности

Приспособление сердечной деятельности к изменяющимся потребностям организма осуществляется с помощью механизмов миогенной, нервной и гуморальной регуляции. Механизмами миогенной регуляции являются гетерометрический и гомеометрический. Гетерометрический механизм заключается в увеличении силы сердечных сокращений по мере растяжения сердечной мышцы. Первым эту зависимость обнаружил Старлинг, который сформулировал закон сердца: чем больше мышца сердца растягивается в диастолу, тем сильнее ее сокращение в период систолы. Следовательно, чем больше крови поступает в камеры сердца в диастолу, тем сильнее сокращение мышцы и количество выбрасываемой крови в систолу. Однако закон Старлинга соблюдается лишь при умеренном растяжении сердечной мышцы. При ее перерастяжении сила сокращений, а следовательно систолический объем крови падают. В состоянии покоя систолический объем крови, т.е. ее количество выбрасываемое из желудочков, составляет 60-70 мл. Но это лишь половина крови находящейся в желудочках. Остающаяся кровь называется резервным объемом. При физической нагрузке увеличивается венозный приток к сердцу, сила его сокращений. Поэтому систолический объем возрастает до 120-150 мл. Гетерометрический механизм наиболее чувствителен и включается раньше других. Увеличение силы сокращений сердца наблюдается при увеличении объема циркулирующей крови всего на 1%. Рефлекторные механизмы активируются лишь при возрастании ОЦК на 5-10%. Гомеометрические механизмы не связаны с растяжением миокарда. Наиболее важным из них является эффект Анрепа. Он состоит в том, что при увеличении давления в аорте систолический объем первоначально снижается. Затем сила сокращений и систолический выброс растут. Миогенные механизмы регуляции обеспечивают приспособление кровообращения к относительно кратковременным нагрузкам. При длительном повышении нагрузки возникает рабочая гипертрофия миокарда: увеличиваются длина и диаметр мышечных волокон. Например у спортсменов вес сердца может возрастать 1,5-2 раза. При постоянной перегрузке одного отдела сердца также возникает его гипертрофия. Например гипертрофия левого желудочка развивается при гипертонической болезни.

Нервная регуляция сердечной деятельности осуществляется симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной нервной системы. Ядра блуждающего нерва, иннервирующего сердце, расположены в продолговатом мозге. Блуждающие нервы заканчиваются на интрамуральных ганглиях. Постганглионарные волокна правого вагуса идут к синоатриальному узлу, а левого к атриовентрикулярному. Кроме того они иннервируют миокард соответствующих предсердий. Парасимпатических окончаний в миокарде желудочков нет. Благодаря такой иннервации, правый вагус влияет преимущественно на частоту сердцебиений, а левый на скорость проведения возбуждения в атриовентрикулярном узле.

Тела симпатических нейронов, иннервирующих сердце, расположены в боковых рогах 5-ти верхних грудных сегментов спинного мозга. Аксоны этих нейронов идут к звездчатому ганглию. От него отходят постганглионарные волокна, многочисленные ветви которых иннервируют и предсердия и желудочки. В сердце имеется развитая внутрисердечная нервная система, включающая афферентные, эфферентные, вставочные нейроны и нервные сплетения. Ее считают отделом метасимпатической нервной системы. Она начинает участвовать в регуляции сердечной деятельности лишь после потери экстрамуральной иннервации. Например после пересадки сердца.

Блуждающие нервы оказывают следующие воздействия на сердце:

1. Отрицательный хронотропный эффект. Это уменьшение частоты сердечных сокращений. Он связан с тем, что правый вагус тормозит генерацию импульсов в синоатриальном узле. Под действием вагуса их генерация может временно прекращаться.

2. Отрицательный инотропный эффект. Снижение силы сердечных сокращений. Обусловлен уменьшением амплитуды и длительности ПД, генерируемых клетками пейсмекерами.

3. Отрицательный дромотропный эффект. Понижение скорости проведения возбуждения по проводящей системе сердца. Связан с воздействием левого вагуса на атриовентрикулярный узел. При достаточно сильном его возбуждении возможно возникновение временной атриовентрикулярной блокады.

4. Отрицательный батмотропный эффект. Это уменьшение возбудимости сердечной мышцы. Под влиянием вагуса удлиняется рефрактерная фаза.

Эти воздействия вагусов на сердце обусловлены тем, что их окончания выделяют ацетилхолин. Он связывается с М-холинорецепторами кардиомиоцитов и вызывает гиперполяризацию их мембраны. Поэтому уменьшаются возбудимость, проводимость, автоматия кардиомиоцитов, а как следствие сила сокращений.

Если длительно раздражать блуждающие нервы, остановившееся первоначально сердце начинает вновь сокращаться. Это явление называется ускользанием сердца из под влияния вагуса. Оно является следствием параллельного усиления влияния симпатических нервов. Центры блуждающих нервов находятся в состоянии тонуса. Поэтому импульсы от них постоянно идут к сердцу. В результате имеет место функциональное торможение сердечных сокращений. При перерезке вагусов в эксперименте или введении атропина, блокирующего передачу в холинергических синапсах, частота сердцебиений возрастает в 1,5-2 раза. Тонус центров вагуса обусловлен постоянным поступлением нервных импульсов к ним от рецепторов сосудистых рефлексогенных зон, внутренних органов, сердца.

Симпатические нервы противоположным образом воздействуют на сердечную деятельность. Они оказывают положительное хронотропное, инотропное, батмотропное и дромотропное влияния. Медиатор симпатических нервов норадреналин взаимодействует с b1-адренорецепторами мембраны кардиомиоцитов. Происходит ее деполяризация, а в результате ускоряется медленная диастолическая деполяризация в Р-клетках синоатриального узла, увеличиваются амплитуда и длительность генерируемых ПД, возрастает возбудимость клеток проводящей системы. Вследствие этого повышаются возбудимость, автоматия, проводимость и сила сокращений сердечной мышцы. Тонус симпатических центров регуляции сердечной деятельности выражен значительно слабее, чем парасимпатических.