Kako odrediti udarni volumen ljudskog srca

Srčani mišić se cijelog života osobe smanjuje do 4 milijarde puta, osiguravajući do 200 milijuna litara krvi u tkivima i organima. Takozvani srčani učinak u fiziološkim uvjetima varira od 3,2 do 30 litara / minuti. Protok krvi u organima se mijenja, povećavajući se dva puta, ovisno o snazi ​​njihovog funkcioniranja, koja se određuje i karakterizira s nekoliko hemodinamskih parametara.

Volumen moždanog udara (sistolički) je količina biološke tekućine koju srce baca u jednu redukciju. Ovaj je pokazatelj povezan s nekoliko drugih. To uključuje minutni volumen krvi (IOC) - količinu koju emitira jedna komora za 1 minutu, a broj otkucaja srca (HR) - zbroj srčanih kontrakcija po jedinici vremena.

Formula za izračunavanje MOO-a je sljedeća:

IOC = UO * HR

Na primjer, PP je jednak 60 ml, a brzina otkucaja srca za 1 minutu je 70, tada je IOC 60x70 = 4200 ml.

Za određivanje volumena udara srca, morate podijeliti MOO po pulsu.

Drugi hemodinamski parametri uključuju volumen krajnjeg dijastolika i sistolika. U prvom slučaju (BWW) je količina krvi koja ispunjava komoru na kraju dijastole (ovisno o spolu i dobi - u rasponu od 90 do 150 ml).

Konačni sistolički volumen (KSO) je vrijednost koja ostaje nakon sistole. U mirovanju je manje od 50% dijastoličkog, oko 55-65 ml.

Ejekcijska frakcija (EF) je pokazatelj učinkovitosti srca u svakom udarcu. Postotak volumena krvi koji ulazi u aortu iz ventrikula tijekom kontrakcije. Kod zdrave osobe taj je pokazatelj u normalnom i mirnom stanju 55-75%, a tijekom vježbanja 80%.

Minutni volumen krvi bez napona iznosi 4,5-5 litara. U prijelazu na intenzivnu tjelesnu vježbu stopa se povećava na 15 litara po minuti ili više. Dakle, srčani sustav zadovoljava potrebe tkiva i organa za hranjivim tvarima i kisikom za održavanje metabolizma.

Hemodinamski parametri krvi ovise o sposobnosti. Vrijednost sistoličkog i minutnog volumena osobe se s vremenom povećava s blagim povećanjem broja srčanih kontrakcija. Kod neobučenih ljudi povećava se broj otkucaja srca i sistoličko izbacivanje je gotovo nepromijenjeno. Povećanje ASD-a ovisi o povećanju protoka krvi u srcu, nakon čega se mijenja IOC.

Volumen udarca

SI = MOK / S (l / min × m 2)

To je pokazatelj crpne funkcije srca. Normalno, indeks srca je 3-4 l / min × m 2.

IOC, WOC i SI ujedinjeni su općim konceptom srčanog izlaza.

Ako je u aorti (ili plućnoj arteriji) poznat IOC i krvni tlak, moguće je odrediti vanjski rad srca.

R - rad srca u min. U kilogramima (kg / m).

IOC - minutni volumen krvi (L).

HELL - tlak u metrima vodenog stupca.

Tijekom tjelesnog odmora vanjski rad srca je 70-110 J, a tijekom rada se povećava na 800 J, za svaku ventrikulu odvojeno.

Dakle, rad srca određen je s 2 faktora:

1. Količina krvi koja teče do nje.

2. Otpornost krvnih žila u izbacivanju krvi u arterije (aorta i plućna arterija). Kada srce nije u stanju, uz dani vaskularni otpor, pumpa svu krv u arterije, dolazi do zatajenja srca.

Postoje tri opcije za zatajenje srca:

1. Nedostatak preopterećenja, kada se na srcu stvaraju prekomjerni zahtjevi s normalnom kontraktilnom sposobnošću u slučaju defekata, hipertenzije.

2. Zatajenje srca s oštećenjem miokarda: infekcije, intoksikacija, avitaminoza, poremećena koronarna cirkulacija. Time se smanjuje kontraktilna funkcija srca.

3. mješoviti oblik neuspjeha - s reumom, distrofičnom promjenom miokarda itd.

Čitav kompleks manifestacija srčane aktivnosti bilježi se pomoću različitih fizioloških metoda - kardiografija: EKG, elektromiografija, balistokardiografija, dinamokardiografija, apikalna kardiografija, ultrazvučna kardiografija itd.

Dijagnostička metoda za kliniku je električno snimanje kretanja konture srca na zaslonu rendgenskog stroja. Fotocelija spojena na osciloskop se nanosi na zaslon na rubovima konture srca. Kada se srce pomakne, mijenja se osvjetljenje fotoćelije. To se bilježi osciloskopom u obliku krivulje kontrakcije i opuštanja srca. Ova se tehnika naziva elektromiografija.

Apikalni kardiogram bilježi bilo koji sustav koji hvata male lokalne pokrete. Senzor je ojačan u interkostalnom prostoru iznad mjesta srčanog impulsa. Karakterizira sve faze srčanog ciklusa. Ali nije uvijek moguće registrirati sve faze: impuls srca se projicira drugačije, dio sile se primjenjuje na rebra. Snimanje različitih ljudi i jedne osobe može se razlikovati, utječe na stupanj razvoja masnog sloja itd.

Klinika također koristi istraživačke metode temeljene na ultrazvučnoj ultrazvučnoj kardiografiji.

Ultrazvučne vibracije na frekvenciji od 500 kHz i više prodiru duboko kroz tkiva formirana od ultrazvučnih emitera pričvršćenih na površinu prsa. Ultrazvuk se reflektira iz tkiva različite gustoće - od vanjske i unutarnje površine srca, od posuda, od ventila. Određeno je vrijeme za dostizanje reflektiranog ultrazvuka do uređaja za podizanje.

Ako se reflektirajuća površina pomiče, tada se vrijeme povratka ultrazvučnih vibracija mijenja. Ova metoda može se koristiti za registriranje promjena u konfiguraciji struktura srca tijekom njegove aktivnosti u obliku krivulja zabilježenih na zaslonu cijevi s elektronskim snopom. Te se tehnike nazivaju neinvazivne.

Invazivne tehnike uključuju:

Kateterizacija šupljina srca. Elastična sonda katetera umetnuta je u središnji kraj otvorene brahijalne vene i gurnuta u srce (u desnoj polovici). Sonda je umetnuta u aortu ili lijevu klijetku kroz brahijalnu arteriju.

Ultrazvučni pregled - Ultrazvučni izvor se ubacuje u srce pomoću katetera.

Angiografija je studija kretanja srca u području rendgenskih zraka, itd.

Mehaničke i zvučne manifestacije srčane aktivnosti. Zvukovi srca, njihova geneza. Polikardiografiya. Usporedba vremena i faza EKG-a i FCG srčanog ciklusa i mehaničkih manifestacija srčane aktivnosti.

Guranje srca. Kod dijastole, srce ima oblik elipsoida. Kada sistola poprimi oblik lopte, njegov uzdužni promjer se smanjuje, poprečni se povećava. Vrh sistole se uzdiže i pritiska na prednji zid prsnog koša. U 5. interkostalnom prostoru javlja se srčani impuls koji se može registrirati (apikalna kardiografija). Izbacivanje krvi iz komora i njegovo kretanje kroz žile uslijed reaktivnog trzaja uzrokuje oscilacije cijelog tijela. Registracija tih oscilacija naziva se balistokardiografija. Rad srca je također popraćen zvučnim fenomenima.

Zvukovi srca. Pri slušanju srca određuju se dva tona: prvi je sistolički, drugi je dijastolički.

Sistolički ton je nizak, povlačenje (0,12 s). Nekoliko se preklapajućih komponenti uključuje u njegovu nastanku:

1. Komponenta zatvaranja mitralnog ventila.

2. Zatvaranje tricuspid ventila.

3. Plućni ton izbacivanja krvi.

4. Izbacivanje krvi iz aorte.

Karakteristika I tona određena je napetošću preklopnih ventila, napetošću tetivnih vlakana, papilarnim mišićima i stijenkama ventrikularnog miokarda.

Komponente protjerivanja krvi javljaju se kada napetost zidova velikih plovila. U 5. lijevom interkostalnom prostoru dobro se čuje ton. Uz patologiju u nastanku prvog tona uključeni su:

1. Komponenta za otvaranje aortnog ventila.

2. Otvaranje plućnog ventila.

3. Ton rastezanja plućne arterije.

4. Ton rastezanja aorte.

Dobit ću ton kad bude:

1. Hiperdinamija: fizički napor, emocije.

U kršenju vremenske veze između atrijske i ventrikularne sistole.

S lošim punjenjem lijeve klijetke (osobito s mitralnom stenozom, kada se ventili ne otvaraju u potpunosti). Treća varijanta pojačanja I tona ima značajnu dijagnostičku vrijednost.

Slabljenje I tonova moguće je kod insuficijencije mitralne valvule, kada ventili nisu čvrsto zatvoreni, s porazom miokarda, itd.

II ton - dijastolički (visok, kratak 0,08 s). Pojavljuje se kada su napon zatvoreni polumjesečni ventili. Na sfigmogramu je njegov ekvivalent incisur. Ton je veći, veći je tlak u aorti i plućnoj arteriji. Dobro je slušao 2-interkostalni prostor desno i lijevo od prsne kosti. Povećava se kod skleroze uzlazne aorte, plućne arterije. Zvuk I i II tonova srca najuže prenosi kombinaciju zvukova kada izgovara izraz "LAB-DAB".

Važno o minutnom volumenu krvi

Svake minute srce osobe pumpa određenu količinu krvi. Ovaj pokazatelj je različit za svakoga, može se mijenjati prema dobi, tjelesnoj aktivnosti i zdravstvenom stanju. Minutni volumen krvi važan je za određivanje učinkovitosti funkcioniranja srca.

Što je to?

Količina krvi koju ljudsko srce pumpa za 60 sekundi ima definiciju "minutnog volumena krvi" (IOC). Volumen moždanog udara (sistolički) je količina krvi koja je bačena u arterije tijekom jednog otkucaja srca (sistola). Sistolički volumen (SOC) može se izračunati dijeljenjem IOC-a prema otkucaju srca. Prema tome, s povećanjem SOC-a, MOO također raste. Liječnici koriste vrijednosti sistoličkog i minutnog volumena krvi za procjenu kapaciteta pumpanja srčanog mišića.

Veličina MOO-a ne ovisi samo o volumenu moždanog udara i brzini otkucaja srca, nego io povratku u venski sustav (količina krvi vraćena u srce kroz vene). U jednoj sistoli, ne pušta se sva krv. Dio tekućine ostaje u srcu kao rezerva (pričuvni volumen). Koristi se s povećanim fizičkim naporom, emocionalnim stresom. No, čak i nakon oslobađanja rezervi, ostaje određena količina tekućine, koja se ne oslobađa ni pod kojim uvjetima.

Norma pokazatelja

Normalno, u odsutnosti napona, IOC je 4,5-5 litara. To jest, zdravo srce pumpa svu krv za 60 sekundi. Sistolni volumen u mirovanju, na primjer, s pulsom do 75 otkucaja, ne prelazi 70 ml.

Kada tjelesna aktivnost povećava puls i time povećava učinkovitost. To je zbog rezervi. Tijelo uključuje sustav samoregulacije. Kod neobučenih ljudi, minutno oslobađanje krvi se povećava 4-5 puta, odnosno 20-25 litara. Kod profesionalnih sportaša vrijednost se mijenja za 600-700%, dok miokard pumpa do 40 litara u minuti.

Maksimalni sok dostiže tijekom pulsa 140-170 otkucaja u minuti. Kod većeg pulsa, potrebna količina krvi nema vremena za povratak u ventrikule, a volumen moždanog udara se smanjuje. Kod sportaša, volumen moždanog udara se ne povećava zbog pulsa, nego zbog količine krvi koja se oslobađa. Otkucaji srca treniranog tijela naraste do 200 otkucaja sa značajnim povećanjem opterećenja.

Anna Ponyaeva. Diplomirao na Medicinskoj akademiji u Nižnjem Novgorodu (2007.-2014.) I boravio u kliničkoj laboratorijskoj dijagnostici (2014-2016).

Minute, volumeni šoka, puls su međusobno povezani, ovise o mnogim čimbenicima:

• Težina osobe. Kod pretilosti srce mora raditi s dvostrukom silom kako bi opskrbilo sve stanice kisikom.
• Omjer tjelesne težine i težine miokarda. Kod osobe težine 60 kg težina srčanog mišića je oko 110 ml.
• Stanje venskog sustava. Venski povratak trebao bi biti jednak MOO-u. Ako ventili u venama ne rade dobro, tada se ne vraća sav fluid u miokard.
• Godine. Djeca MOO-a gotovo su dvostruko veća od odraslih. S godinama dolazi do prirodnog starenja miokarda, tako da se smanjuju ROS i IOC.
• Tjelesna aktivnost Sportaši imaju veće vrijednosti.
• Trudnoća. Majčino tijelo radi u poboljšanom načinu rada, srce pumpa puno više krvi u minuti.
• Loše navike. Kada pušite i pijete alkohol, žile se sužavaju, tako da se IOC smanjuje, jer srce nema vremena za pumpanje potrebnog volumena krvi.

Odstupanje od norme

Smanjenje IOC-a javlja se kod raznih patologija srca:

• Ateroskleroza.
• Srčani udar.
• Prolaps mitralnog ventila.
• Gubitak krvi
• Aritmija.
• Prihvaćanje određenih lijekova: barbiturati, antiaritmici, snižavanje tlaka.

U bolesnika se smanjuje volumen cirkulirajuće krvi, srce ne teče dovoljno.

Razvija sindrom malog srčanog volumena. To se ogleda u smanjenju krvnog tlaka, padu pulsa, tahikardiji, bljedilu kože.

Isto tako, suprotna je situacija kada se čak iu stanju mirovanja u osobi pokazatelji MOO-a isključuju. To se događa zbog sljedećih razloga:

• Thyrotoxicosis.
• Anemija.
• Nedostatak vitamina B
• Arteriovenska fistula.

Kada tirotoksikoza zbog hormonske neravnoteže povećava pritisak, puls. Masa eritrocita je također smanjena. Stoga se sistolni val povećava.

Kada je tijelo oskudno s vitaminima, smanjuje se viskoznost krvi, što omogućuje da miokard pumpa više tekućine. Arteriovenska fistula je veza arterije s venom.

Metode mjerenja

Za mjerenje MOO-a koriste se izravne i neizravne metode. Izravna metoda se sastoji od kateterizacije miokarda. U šupljinu srca uveden je mjerač protoka. Obično se koristi za procjenu rezultata operacije bajpasa koronarnih arterija i drugih operacija.

Neizravne metode:

• Metoda Fick MOO se izračunava na sljedeći način: količina potrošenog kisika u minuti podijeljena je s razlikom između količine kisika iz arterijske i venske krvi. Dobivena vrijednost se množi sa 100%.
• Razrjeđivanje pokazatelja. Specifičan indikator pomiješa se s krvlju i mjeri se njegova koncentracija. Zatim usporedite početni i rezultirajući volumen tvari. Njihov će omjer biti minutni volumen krvi.
• Ultrazvučno mjerenje protoka. Ultrazvuk se koristi za mjerenje ritmičkih procesa i kapaciteta srčanih krvnih žila. Računalo obrađuje rezultate.
• Tetrapolarna reografija prsa. Na temelju mjerenja otpornosti tkiva tijekom prolaska pulsnih valova. Kada se tkivo napuni krvlju, otpornost se smanjuje.

Pogledajte video o minutnoj količini krvi

Minimalni i sistolički volumen važni su dijagnostički pokazatelji.

Na temelju rezultata, liječnik procjenjuje kontraktilni rad miokarda, koji utječe na opskrbu kisikom svih tkiva. Posebno je važno istražiti ove vrijednosti kod profesionalnih sportaša, kod osoba sa srčanim problemima.

Šok i minutni volumen krvi

Volumen udarca (PP) je količina krvi koja se emitira tijekom svakog otkucaja srca, što karakterizira snagu i učinkovitost srčanih kontrakcija. Minimalni volumen (MO), ili srčani izlaz (SV), je količina krvi koju emitira lijeva klijetka u aortu za 1 minutu, tj. Proizvod EI i HR u 1 minuti. MO ovisi o: 1) količini krvi koja se vraća u desni pretkov (venski povratak); što je veći venski povrat, veći je MO; 2) kontraktilnost miokarda; 3) broj otkucaja srca (teška tahikardija ili bradikardija dovodi do smanjenja MO); 4) dominantan utjecaj simpatičkog (povećanja MO) i parasimpatičkih (smanjenje MO) dijelova autonomnog živčanog sustava.

Pri preračunavanju omjera MO na jedinicu površine tijela (u m2) dobiva se srčani indeks (SI), čija vrijednost ne ovisi o individualnim karakteristikama i fizičkom razvoju djeteta. Prema I. Cruytonu, do dobi od 10 godina dosegne 4 litre. MO se povećava zbog UO i otkucaja srca. U razdoblju rasta od trenutka rođenja djeteta do muškosti, MO se povećava 10 puta, a MA - 17.

Metode određivanja MO i PP podijeljene su na krvave i bez krvi. Prva skupina uključuje metode Ficka i metode razrjeđivanja indikatora. Fika metoda je najtočnija, ali tehnički dugotrajna i koristi se uglavnom u klinikama za kardiokirurgiju.

U pedijatrijskoj praksi koriste se metode: razrjeđivanje indikatora ili razrjeđivanje boje, tetrapolarna i integralna reografija, ehokardiografija.

Kao boja koristi se Evans plava ili kardiogrin, koja se daje intravenozno. Korištenjem fotoelektričnog senzora oksihemografije bilježi se krivulja razrjeđivanja boje. Indikator se uvodi brzo i trenutak uvođenja je označen na oksihemografskoj vrpci.

Vrijeme od početka uvođenja boje do trenutka podizanja krivulje odražava brzinu protoka krvi u segmentu ulnarnog vena. Svaki sekundarni interval do početka recirkulacijskog vala označen je na snimljenoj krivulji. Podaci o krivulji se prenose u polu-log papir, a posljednje tri točke krivulje ekstrapoliraju na izolin.

Performanse srca

Pokazatelji crpne funkcije srca i kontraktilnosti miokarda

Srce, koje izvodi kontraktilnu aktivnost, tijekom sistole baca određenu količinu krvi u krvne žile. To je glavna funkcija srca. Stoga je jedan od pokazatelja funkcionalnog stanja srca veličina minuta i sistoličkih volumena. Proučavanje vrijednosti minutnog volumena od praktične je važnosti i koristi se u fiziologiji sporta, kliničkoj medicini i zdravlju na radu.

Količina krvi koju emitira srce u minuti naziva se minutni volumen krvi (IOC). Količina krvi koju srce izbacuje u jednoj kontrakciji naziva se moždani udar (sistolički) volumen krvi (CRM).

Minimalni volumen krvi kod osobe u stanju relativnog odmora je 4,5-5 l. Isto vrijedi i za lijevu i desnu klijetku. Volumen moždanog udara može se lako izračunati dijeljenjem IOC-a s brojem otkucaja srca.

Obuka je od velike važnosti za promjenu vrijednosti protoka minuta i udara krvi. Kod istog rada s treniranom osobom, sistolni i minutni volumeni srca značajno se povećavaju uz blagi porast broja srčanih kontrakcija; kod neobučene osobe, naprotiv, broj otkucaja srca značajno se povećava, a sistolički volumen krvi ostaje gotovo nepromijenjen.

WAL se povećava s povećanim protokom krvi u srce. S povećanjem sistoličkog volumena, MOO također raste.

Volumen srca

Važna karakteristika crpne funkcije srca je udarni volumen, koji se naziva i sistolički volumen.

Volumen moždanog udara (EI) je količina krvi koju emitira komora srca u arterijski sustav tijekom jedne sistole (ponekad se koristi naziv sistolni val).

Budući da su veliki i mali krugovi cirkulacije krvi povezani u seriji, u uspostavljenom hemodinamskom modu, volumen moždanog udara lijeve i desne klijetke je obično jednak. Samo za kratko vrijeme u razdoblju dramatičnih promjena u radu srca i hemodinamike između njih može postojati mala razlika. Veličina UO odrasle osobe u mirovanju iznosi 55-90 ml, a tijekom vježbanja može se povećati do 120 ml (kod sportaša do 200 ml).

Starrova formula (sistolički volumen):

CO = 90,97 + 0,54 • PD - 0,57 • DD - 0,61 • B,

gdje je CO sistolički volumen, ml; PD - pulsni tlak, mm Hg. v.; DD - dijastolički tlak, mm Hg. v.; In - age, godine.

Normalno, CO samo - 70-80 ml, a pod opterećenjem - 140-170 ml.

Završite dijastolički volumen

Krajnji dijastolički volumen (CDO) je količina krvi koja se nalazi u ventrikulu na kraju dijastole (u mirovanju oko 130-150 ml, ali ovisno o spolu, dob može varirati između 90-150 ml). Formira se iz tri volumena krvi: ostaje u ventrikulu nakon prethodne sistole, propušta se iz venskog sustava tijekom ukupne dijastole i pumpa se u ventrikul tijekom atrijalne sistole.

Tablica. Krajnji dijastolički volumen krvi i njegove komponente

Naravno, sistolički volumen krvi ostaje u ventrikularnoj šupljini do kraja sistole (CSR, u košnji manje od 50% BWW ili oko 50-60 ml).

Naravno, dinastolički volumen krvi (BWW

Venski povratak - volumen krvi koji je procurio u šupljinu ventrikula iz vena tijekom dijastole (u mirovanju oko 70-80 ml)

Dodatni volumen krvi ulazi u ventrikule tijekom atrijalne sistole (u mirovanju oko 10% BWW ili do 15 ml)

Završite sistolički volumen

Krajnji sistolički volumen (CSR) je količina krvi koja ostaje u komori odmah nakon sistole. U mirovanju je manje od 50% vrijednosti krajnjeg dijastoličkog volumena ili 50-60 ml. Dio tog volumena krvi je volumen rezerve koji se može izbaciti s povećanjem snage srčanih kontrakcija (na primjer, tijekom vježbanja, povećanje tona centara simpatičkog živčanog sustava, djelovanje adrenalina na srce, tiroidni hormoni).

Brojni kvantitativni pokazatelji, koji se trenutno mjere ultrazvukom ili kada se sondiraju srčane šupljine, koriste se za procjenu kontraktilnosti srčanog mišića. To uključuje pokazatelje frakcije izbacivanja, brzinu izbacivanja krvi u fazi brzog izbacivanja, brzinu povećanja tlaka u ventrikuli tijekom perioda stresa (mjereno tijekom ventrikularnog očitavanja) i brojne srčane indekse.

Ejekcijska frakcija (EF) je omjer udarnog volumena i krajnjeg dijastoličkog volumena ventrikula izraženog kao postotak. Frakcija izbacivanja kod zdrave osobe u mirovanju iznosi 50-75%, a tijekom vježbanja može doseći 80%.

Brzina izbacivanja krvi mjeri se dopler metodom s ultrazvukom srca.

Stopa porasta tlaka u šupljinama komore smatra se jednim od najpouzdanijih pokazatelja kontraktilnosti miokarda. Za lijevu klijetku vrijednost ovog indikatora je normalno 2000–2500 mm Hg. v / s

Smanjenje ejekcijske frakcije ispod 50%, smanjenje stope izbacivanja krvi, stopa porasta tlaka ukazuju na smanjenje kontraktilnosti miokarda i mogućnost razvoja insuficijencije crpne funkcije srca.

Minutni volumen protoka krvi

Minimalni volumen protoka krvi (IOC) je pokazatelj funkcije crpljenja srca, koja je jednaka volumenu krvi izbačene u ventrikulu u vaskularni sustav za 1 minutu (također se koristi naziv minutnog oslobađanja).

Budući da su PP i HR lijeve i desne klijetke jednake, njihov IOC je također isti. Dakle, isti volumen krvi teče kroz male i velike kružnice cirkulacije krvi u istom vremenskom razdoblju. IOC košnja iznosi 4-6 litara, a fizička aktivnost može doseći 20-25 litara, a kod sportaša 30 litara ili više.

Metode za određivanje minutnog volumena krvotoka

Izravne metode: kateterizacija srčanih šupljina uz uvođenje senzora - mjerila protoka.

Neizravne metode:

gdje je MOQ minutni volumen cirkulacije krvi, ml / min; VO₂ - potrošnja kisika za 1 min, ml / min; Sao₂ - sadržaj kisika u 100 ml arterijske krvi; CVO₂ - sadržaj kisika u 100 ml venske krvi

• Metoda razrjeđivanja indikatora:

gdje je J količina uvedene tvari, mg; C - prosječna koncentracija tvari, izračunata iz krivulje razrjeđenja, mg / l; T-trajanje prvog vala cirkulacije, s

• Ultrazvučno mjerenje protoka
• Tetrapolarna reografija prsa

Indeks srca

Srčani indeks (SI) - omjer minutnog volumena protoka krvi i površine tijela (S):

SI = IOC / S (l / min / m2).

gdje je IOC minutni volumen cirkulacije krvi, l / min; S - površina tijela, m 2.

Normalno, SI = 3-4 l / min / m2.

Zahvaljujući radu srca, krv se prenosi kroz sustav krvnih žila. Čak iu uvjetima vitalne aktivnosti bez fizičkog napora, srce pumpa do 10 tona krvi dnevno. Korisni rad srca troši se na stvaranje krvnog tlaka i njegovo ubrzanje.

Komore troše oko 1% ukupnih troškova rada i energije srca kako bi se ubrzali dijelovi izbačene krvi. Stoga se pri izračunavanju ove vrijednosti može zanemariti. Gotovo sav koristan rad srca troši se na stvaranje pritiska - pokretačke sile protoka krvi. Rad (A) koji izvodi lijeva klijetka srca tijekom jednog srčanog ciklusa jednak je proizvodu prosječnog tlaka (P) u aorti i udarnog volumena (PP):

U mirovanju, u jednoj sistoli, lijeva klijetka izvodi rad od oko 1 N / m (1 N = 0,1 kg), a desna komora je približno 7 puta manja. Razlog tome je niska otpornost krvnih žila plućne cirkulacije, zbog čega je protok krvi u plućnim žilama osiguran s prosječnim tlakom od 13-15 mm Hg. Čl., Dok je u velikoj cirkulaciji prosječni tlak 80-100 mm Hg. Čl. Dakle, lijeva klijetka da izbaci UO krvi mora provesti otprilike 7 puta više posla od desnog. To uzrokuje razvoj veće mišićne mase lijeve klijetke u odnosu na desnu.

Radni učinak zahtijeva troškove energije. Oni ne samo da osiguravaju koristan rad, već i održavaju osnovne životne procese, transport iona, obnavljanje staničnih struktura, sintezu organskih tvari. Učinkovitost srčanog mišića je u rasponu od 15-40%.

ATP energija, neophodna za vitalnu aktivnost srca, dobiva se uglavnom tijekom oksidativne fosforilacije, koja se provodi uz obveznu potrošnju kisika. Štoviše, u mitohondrijima kardiomiocita mogu se oksidirati različite tvari: glukoza, slobodne masne kiseline, aminokiseline, mliječna kiselina, ketonska tijela. U tom smislu, miokard (za razliku od živčanog tkiva koji koristi glukozu za proizvodnju energije) je “svejedi organ”. Kako bi se osigurale energetske potrebe srca u mirovanju u 1 minuti, potrebno je 24-30 ml kisika, što je oko 10% ukupne potrošnje kisika odrasle osobe u isto vrijeme. Do 80% kisika se izdvaja iz krvi koja teče kroz kapilare srca. U drugim organima ovaj je pokazatelj mnogo manji. Isporuka kisika je najslabija karika u mehanizmima koji srcu daju energiju. To je zbog karakteristika srčanog protoka krvi. Nedostatak dostave kisika u miokard, povezan s oslabljenim koronarnim protokom krvi, najčešća je patologija koja dovodi do razvoja infarkta miokarda.

Frakcija izbacivanja

Udio emisije = CO / KDO

gdje je CO sistolički volumen, ml; BWW - konačni dijastolički volumen, ml.

Frakcija izbacivanja u mirovanju je 50-60%.

Brzina protoka krvi

Prema zakonima hidrodinamike, količina tekućine (Q) koja teče kroz bilo koju cijev izravno je proporcionalna razlici tlaka na početku (P)₁) i na kraju (str₂) cijevi i obrnuto proporcionalne otporu (R) protoka fluida:

Ako ovu jednadžbu primijenimo na vaskularni sustav, treba imati na umu da je tlak na kraju ovog sustava, tj. na ušću šupljih vena u srcu, blizu nule. U ovom slučaju, jednadžba se može napisati kao:

Q = P / R,

gdje je Q količina krvi koju izbacuje srce u minuti; P je prosječan tlak u aorti; R je vrijednost vaskularne rezistencije.

Iz ove jednadžbe slijedi da je P = Q * R, tj. tlak (P) na ustima aorte izravno je proporcionalan volumenu krvi koju izbacuje srce u arterijama u minuti (Q) i količini perifernog otpora (R). Aortni tlak (P) i minutni volumen krvi (Q) mogu se mjeriti izravno. Poznavajući te vrijednosti, izračunavaju periferni otpor - najvažniji pokazatelj stanja vaskularnog sustava.

Periferni otpor vaskularnog sustava sastoji se od različitih individualnih otpora svake posude. Bilo koja od ovih posuda može se usporediti s cijevi čija je otpornost određena Poiseilovom formulom:

pri čemu je L dužina cijevi; η je viskoznost tekućine koja teče u njoj; Of je omjer opsega i promjera; r je polumjer cijevi.

Razlika u krvnom tlaku, koja određuje brzinu kretanja krvi kroz krvne žile, velika je kod ljudi. Kod odrasle osobe maksimalni tlak u aorti iznosi 150 mmHg. Art., Te u velikim arterijama - 120-130 mm Hg. Čl. U manjim arterijama krv ima veću otpornost, a pritisak ovdje značajno pada - na 60-80 mm. Hg čl. Najveći pad tlaka zabilježen je kod arteriola i kapilara: u arteriolama je 20-40 mm Hg. Art., Te u kapilare - 15-25 mm Hg. Čl. U venama se pritisak smanjuje na 3-8 mm Hg. Čl., U šupljim venama tlak je negativan: -2-4 mm Hg. Čl., Tj. na 2-4 mm Hg. Čl. ispod atmosferskog. To je zbog promjene tlaka u prsnoj šupljini. Tijekom udisanja, kada je tlak u grudnoj šupljini značajno smanjen, krvni tlak u šupljim venama također se smanjuje.

Iz navedenih podataka vidljivo je da krvni tlak u različitim dijelovima krvotoka nije isti, a smanjuje se od arterijskog kraja vaskularnog sustava do venskog. U velikim i srednjim arterijama blago se smanjuje, za oko 10%, au arteriolama i kapilarama za 85%. To pokazuje da se 10% energije koju je srce razvilo tijekom kontrakcije troši na promicanje krvi u velikim arterijama, a 85% na promicanje kroz arteriole i kapilare (Slika 1).

Sl. 1. Promjene tlaka, otpora i lumena krvnih žila u različitim dijelovima krvožilnog sustava

Glavna otpornost na protok krvi javlja se u arteriolama. Sustav arterija i arteriola naziva se posudama otpornosti ili rezistentnim žilama.

Arteriole su posude malog promjera - 15-70 mikrona. Njihov zid sadrži debeli sloj kružno postavljenih glatkih mišićnih stanica, čija se redukcija lumena posude može značajno smanjiti. To dramatično povećava otpornost arteriola, što komplicira odljev krvi iz arterija, a pritisak u njima raste.

Smanjenje tona arteriole povećava odljev krvi iz arterija, što dovodi do smanjenja krvnog tlaka (BP). Arteriole imaju najveću otpornost na svim područjima vaskularnog sustava, stoga je promjena njihovog lumena glavni regulator razine ukupnog arterijskog tlaka. Arteriole - “kranovi cirkulacijskog sustava”. Otvaranje ovih "slavina" povećava odljev krvi u kapilare relevantnog područja, poboljšavajući lokalnu cirkulaciju krvi, a zatvaranje dramatično pogoršava cirkulaciju krvi u ovoj vaskularnoj zoni.

Dakle, arteriole igraju dvostruku ulogu:

• sudjelovati u održavanju opće razine krvnog tlaka koju zahtijeva tijelo;
• sudjeluju u regulaciji lokalnog protoka krvi kroz određeni organ ili tkivo.

Magnituda protoka krvi organa odgovara potrebi organa za kisikom i hranjivim tvarima, što je određeno razinom aktivnosti organa.

U radnom organu se smanjuje ton arteriole, što povećava protok krvi. Tako da se ukupni krvni tlak u ovom slučaju ne smanjuje u drugim (neučinkovitim) organima, ton arteriole se povećava. Ukupna vrijednost ukupnog perifernog otpora i ukupne razine krvnog tlaka ostaju približno konstantne, unatoč kontinuiranoj redistribuciji krvi između radnih i neradnih organa.

Volumetrijska i linearna brzina krvi

Brzina protoka krvi odnosi se na količinu krvi koja teče po jedinici vremena kroz zbroj poprečnih presjeka krvnih žila određenog područja krvožilnog sloja. Kroz aortu, plućne arterije, venu cava i kapilare istog volumena krvi teče u jednoj minuti. Stoga se ista količina krvi uvijek vraća u srce dok je bačena u žile tijekom sistole.

Volumetrijska brzina u različitim organima može varirati ovisno o radu tijela i veličini vaskularne mreže. U radnom organu može se povećati lumen krvnih žila, a time i volumetrijska brzina kretanja krvi.

Linearna brzina krvi je put koji prolazi krv po jedinici vremena. Linearna brzina (V) odražava brzinu kretanja čestica krvi duž plovila i jednaka je volumetrijskoj (Q) podijeljena površini poprečnog presjeka krvne žile:

Njegova vrijednost ovisi o lumenu posuda: linearna brzina je obrnuto proporcionalna površini poprečnog presjeka posude. Što je veći ukupni lumen krvnih žila, to je kretanje krvi sporiji, a što je uži, to je veća brzina kretanja krvi (Sl. 2). Kako se arterije razgranavaju, brzina kretanja u njima se smanjuje, jer je ukupni lumen grana posuda veći od lumena izvornog debla. Kod odrasle osobe, lumen aorte je približno 8 cm2, a zbroj kapilarnih razmaka je 500-1000 puta veći - 4000–8000 cm2. Prema tome, linearna brzina krvi u aorti je 500-1000 puta veća od 500 mm / s, au kapilarama samo 0,5 mm / s.

Sl. 2. Znakovi krvnog tlaka (A) i linearna brzina protoka krvi (B) u različitim dijelovima vaskularnog sustava

Moždani udar i minutni volumen srca / krvi: bit onoga što ovisi, izračun

Srce je jedan od glavnih "radnika" našeg tijela. Bez zaustavljanja na minutu tijekom života pumpa ogromnu količinu krvi, osiguravajući prehranu svim organima i tkivima tijela. Najvažnije karakteristike učinkovitosti protoka krvi su minutni i moždani volumen srca čije su veličine određene brojnim faktorima i iz srca i od sustava koji reguliraju njegov rad.

Minimalni volumen krvi (IOC) je količina koja karakterizira količinu krvi koja šalje miokard u cirkulacijski sustav unutar jedne minute. Mjeri se u litrama po minuti i iznosi otprilike 4-6 litara u mirovanju u horizontalnom položaju tijela. To znači da je sva krv u krvnim žilama tijela, srce sposobna crpsti za minutu.

Volumen srca

Udarni volumen (PP) je volumen krvi koji srce gura u žile u jednoj od svojih kontrakcija. U mirovanju, prosječna osoba je oko 50-70 ml. Ovaj pokazatelj je izravno povezan sa stanjem srčanog mišića i njegovom sposobnošću ugovaranja s dovoljnom snagom. Povećanje udarnog volumena događa se s povećanjem pulsa (do 90 ml ili više). Kod sportaša je ta brojka mnogo viša nego kod netreniranih pojedinaca, čak i ako je otkucaji srca približno isti.

Količina krvi koju miokard može baciti u velike žile nije konstantna. Ona je određena potrebama vlasti u određenim uvjetima. Tako, uz intenzivan tjelesni napor, uznemirenost i stanje spavanja, organi troše različite količine krvi. Učinci na kontraktilnost miokarda živčanog i endokrinog sustava također su različiti.

S povećanjem učestalosti kontrakcija srca, sila kojom miokard potiskuje krv i volumen tekućine koji ulazi u žile, zbog značajne funkcionalne rezerve organa, povećava se. Srčane rezerve su vrlo visoke: kod neobučenih osoba s opterećenjem, srčani volumen u minuti doseže 400%, tj. Minutni volumen krvi koji izbacuje srce povećava se do 4 puta, kod sportaša ova brojka je još veća, njihov minutni volumen raste 5-7 puta i doseže 40 litara u minuti.

Fiziološke značajke srčanih kontrakcija

Volumen krvi koju crpi srce u minuti (IOC) određuje se pomoću nekoliko komponenti:

• Volumen šoka u srcu;
• Učestalost kontrakcija u minuti;
• Volumen krvi vraća se kroz vene (venski povratak).

Do kraja perioda opuštanja miokarda (dijastola), određeni volumen tekućine nakuplja se u srčanoj šupljini, ali ne sve u sustavnu cirkulaciju. Samo jedan dio ulazi u posude i čini udarni volumen, koji količinski ne prelazi polovicu sve krvi koja je ušla u srčanu komoru kada je opuštena.

Preostala krv u šupljini srca (oko pola ili 2/3) je rezerva koju tijelo treba u slučajevima kada se povećava potreba za krvlju (tijekom fizičkog napora, emocionalnog stresa), kao i mala količina zaostale krvi. Zbog volumena rezervi s povećanjem brzine pulsa povećava se i MOO.

Krv prisutna u srcu nakon sistole (kontrakcije) naziva se krajnji dijastolički volumen, ali se ne može potpuno evakuirati. Nakon izbacivanja rezervnog volumena krvi u srčanu šupljinu, i dalje će postojati određena količina tekućine koja neće biti izbačena odatle, čak i uz maksimalni rad miokarda - preostali volumen srca.

Srčani ciklus; moždani udar, krajnji sistolni i krajnji dijastolički volumen srca

Tako se cijela krv srca tijekom kontrakcije ne emitira u sistemsku cirkulaciju. Prvo, iz njega se izvuče udarni volumen, ako je potrebno, volumen rezerve, a zatim ostatak. Omjer ovih pokazatelja ukazuje na intenzitet srčanog mišića, snagu kontrakcija i učinkovitost sistole, kao i na sposobnost srca da osigura hemodinamiku u specifičnim uvjetima.

MOO i sport

Glavni razlog za promjenu minutnog volumena cirkulacije u zdravom tijelu smatra se vježbom. To mogu biti vježbe u teretani, trčanje, brzo hodanje, itd. Drugi uvjet za fiziološko povećanje minutnog volumena može se smatrati anksioznošću i emocijama, posebno za one koji su svjesni bilo kakve životne situacije, reagirajući na taj povećani puls.

Prilikom intenzivnih sportskih vježbi povećava se volumen moždanog udara, ali ne do beskonačnosti. Kada je opterećenje dostiglo otprilike polovicu maksimalno mogućeg, udarni volumen se stabilizira i zauzima relativno konstantnu vrijednost. Takva promjena izbacivanja srca pripisuje se činjenici da se dijastola skraćuje kada se ubrzava puls, što znači da komore srca neće biti ispunjene maksimalnom mogućom količinom krvi, stoga će indeks udarnog volumena prije ili kasnije prestati rasti.

S druge strane, radni mišići konzumiraju veliku količinu krvi, koja se u vrijeme sporta ne vraća natrag u srce, čime se smanjuje povratak u venski sustav i stupanj punjenja krvnih komora srca.

Glavni mehanizam koji određuje brzinu moždanog udara smatra se rastezljivost ventrikularnog miokarda. Što je komora značajnija rastegnuta, to će više krvi teći u nju i viša će biti sila kojom će je poslati u velike posude. Kod povećanja intenziteta opterećenja na razinu moždanog udara u većoj mjeri od elastičnosti utječe kontraktilnost kardiomiocita - drugi mehanizam koji regulira vrijednost udarnog volumena. Bez dobre kontraktilnosti, čak i maksimalno ispunjena komora neće moći povećati svoj udarni volumen.

Valja napomenuti da kod patoloških promjena miokarda, mehanizmi koji reguliraju IOC dobivaju nešto drugačije značenje. Na primjer, pretjerano rastezanje stijenki srca u uvjetima dekompenziranog zatajenja srca, miokardijalne distrofije, miokarditisa i drugih bolesti neće uzrokovati povećanje moždanog udara i minutnih volumena, budući da miokard ne posjeduje dovoljnu snagu za to, što će rezultirati smanjenjem sistoličke funkcije.

Povećani volumen krvi tijekom fizičkog rada pomaže u prehrani vrlo potrebnog miokarda, za davanje krvi radnim mišićima kao i za kožu radi pravilne termoregulacije.

Kako se opterećenje povećava, dotok krvi u koronarne arterije raste pa se prije početka treninga izdržljivosti morate zagrijati i zagrijati mišiće. Kod zdravih ljudi zanemarivanje ovog trenutka može proći nezapaženo, au patologiji srčanog mišića moguće su ishemijske promjene praćene bolom u srcu i karakterističnim elektrokardiografskim znakovima (depresija ST-segmenta).

Kako odrediti pokazatelje sistoličke funkcije srca?

Vrijednosti sistoličke funkcije miokarda izračunavaju se pomoću različitih formula, pomoću kojih stručnjak ocjenjuje rad srca s obzirom na učestalost njegovih kontrakcija.

Izračunajte minutni volumen srca može se temeljiti na udarnom volumenu i učestalosti kontrakcija miokarda u minuti, množenjem prve znamenke s drugom. Prema tome, EO će biti jednak privatnom IOC-u na brzinu pulsa.

frakcija izbacivanja srca

Sistolički volumen srca, koji se odnosi na površinu tijela (m²), bit će indeks srca. Površina tijela izračunava se prema posebnim tablicama ili formulama. Osim srčanog indeksa, IOC-a i moždanog udara, najvažnija karakteristika rada miokarda je ejekcijska frakcija, koja pokazuje koliki postotak end-dijastolne krvi napušta srce tijekom sistole. Izračunava se dijeljenjem udarnog volumena s krajnjim dijastoličkim volumenom i množenjem sa 100%.

Pri izračunavanju tih svojstava liječnik mora uzeti u obzir sve čimbenike koji mogu promijeniti svaki pokazatelj.

Krajnji dijastolički volumen i punjenje srca krvlju imaju učinak:

1. Količina cirkulirajuće krvi;
2. Masa krvi koja pada iz desnog atrija iz vena velikog kruga;
3. Učestalost atrijalnih i ventrikularnih kontrakcija i sinkronicitet njihovog rada;
4. Trajanje razdoblja opuštanja miokarda (dijastola).

Povećajte količinu minuta i šoka doprinoseći:

• Povećanje količine cirkulirajuće krvi za vrijeme zadržavanja vode i natrija (nije izazvana srčanom patologijom);
• Horizontalni položaj tijela, kada se prirodni povratak u desni dio srca prirodno povećava;
• Fizička aktivnost i kontrakcija mišića;
• Psiho-emocionalni stres, stres, visoka anksioznost (zbog povećanja pulsa i povećane kontraktilnosti venskih žila).

Smanjivanje izlaza srca prati:

1. Gubitak krvi, šok, dehidracija;
2. Vertikalni položaj tijela;
3. Povećan pritisak u prsnoj šupljini (opstruktivna plućna bolest, pneumotoraks, teški suhi kašalj) ili vrećica srca (perikarditis, nakupljanje tekućine);
4. fizička neaktivnost;
5. Nesvjestica, kolaps, uzimanje lijekova koji uzrokuju nagli pad tlaka i proširenih vena;
6. Neke vrste aritmija, kada se srčane komore ne reduciraju sinkrono i nisu dovoljno ispunjene krvlju u dijastoli (atrijska fibrilacija), teška tahikardija, kada srce nema vremena ispuniti potrebnim volumenom krvi;
7. Patologija miokarda (kardioskleroza, srčani udar, upalne promjene, miokardijalna distrofija, dilatirana kardiomiopatija, itd.).

Indeks udara moždanog udara lijeve klijetke pod utjecajem je tona autonomnog živčanog sustava, pulsa i stanja srčanog mišića. Takva česta patološka stanja kao što su infarkt miokarda, kardioskleroza, dilatacija srčanog mišića s dekompenziranim zatajenjem organa doprinose smanjenju kontraktilnosti kardiomiocita, stoga će se srčani volumen sasvim prirodno smanjiti.

Lijek također određuje performanse srca. Adrenalin, norepinefrin, srčani glikozidi povećavaju kontraktilnost miokarda i povećavaju IOC, dok beta-blokatori, barbiturati, neki antiaritmici smanjuju srčani učinak.

Dakle, pokazatelji minute i PP utječu na mnoge čimbenike, od položaja tijela u prostoru, tjelesne aktivnosti, emocija i završavaju se vrlo različitim patologijama srca i krvnih žila. Prilikom procjene sistoličke funkcije, liječnik se oslanja na opće stanje, dob, spol pacijenta, prisutnost ili odsutnost strukturnih promjena u miokardu, aritmije, itd. Samo integrirani pristup može pomoći da se pravilno procijeni učinkovitost srca i stvore takvi uvjeti pod kojima će se optimalno smanjiti.

Volumen srca

Udarni volumen srca je količina krvi koju srce baca u periferiju u jednoj sistoli. Udarni udar srca se povećava s povećanjem učestalosti kontrakcija, ali samo dok intenzitet fizičkog opterećenja ne dosegne 40-60% od maksimalno mogućeg. Nakon toga se izjednačava volumen srca. Razlog je, možda, to što visoki broj otkucaja srca smanjuje vrijeme potrebno za punjenje ventrikula, a periferni iscjedak krvi u aktivne skeletne mišiće smanjuje središnji volumen krvi potreban da bi se održao krajnji dijastolički volumen komore.

Glavni čimbenik koji kontrolira udarni volumen srca je stupanj širenja komore. Na primjer, ako se ventrikula rasteže više kada je popunjena s više krvi tijekom dijastole, tada će se, prema Frank-Starlingovom zakonu, smanjiti s više sile. Međutim, moždani volumen srca također se može povećati ako se povećava kontrakcija ventrikula. Istraživanja pokazuju da i Frank-Starlingov mehanizam i kontraktilnost igraju važnu ulogu u povećanju udara srčanog udara. Čini se da Frank-Starlingov mehanizam ima najveći učinak s nižim intenzitetom rada, dok kontraktilnost ima najveći učinak s intenzivnijim opterećenjem.

Smanjenje ukupnog perifernog vaskularnog otpora zbog veće ekspanzije krvnih žila u aktivnim skeletnim mišićima također doprinosi povećanju udara srčanog udara tijekom vježbanja, olakšavajući oslobađanje krvi iz lijeve klijetke.

Udarni volumen srca je vjerojatno najvažniji faktor koji određuje individualne razlike u BMD-u. Sportaši imaju veći minutni volumen srca tijekom vježbanja, jer je udarni volumen srca veći. Na primjer, prema istraživanju, iako osoba koja vodi sjedeći način života i prvak u skijaškim utrkama ima maksimalni broj otkucaja srca od 185 otkucaja / min, utvrđeno je da je maksimalni udarni volumen srca, na primjer, 90 i 173 ml, respektivno. Tako je maksimalni minutni volumen srca netrenirane osobe 16,6 l po minuti, dok je za skijaša 32 l po minuti.

Volumen udarca

Količina krvi izbačena iz ventrikula srca u jednom otkucaju srca naziva se udarni volumen krvi (PP). U mirovanju, veličina moždanog udara kod odrasle osobe je 50-90 ml i ovisi o tjelesnoj težini, volumenu srčanih komora i snazi ​​kontrakcije srčanog mišića. Rezervni volumen je dio krvi koji u mirovanju ostaje u mirovanju, ali se oslobađa iz ventrikula tijekom vježbanja iu stresnim situacijama.

To je veličina rezervnog volumena krvi uvelike doprinosi povećanju udara kapi krvi tijekom vježbanja. Povećanje UO tijekom fizičkog napora također je olakšano povećanjem venskog vraćanja krvi u srce. Tijekom prijelaza iz stanja mirovanja u obavljanje fizičke aktivnosti povećava se udio kapi krvi. Povećanje vrijednosti EI doseže svoj maksimum, što je određeno vrijednošću volumena ventrikula. Kod vrlo intenzivnog opterećenja moždani udar se može smanjiti, jer zbog oštrog skraćivanja trajanja dijastole, srčane klijetke nemaju vremena potpuno napuniti krvlju.

Tijekom prijelaza iz stanja mirovanja u opterećenje, EI se ubrzano povećava i postiže stabilnu razinu tijekom intenzivnog ritmičkog rada u trajanju od 5-10 minuta, primjerice tijekom fizičkog treninga.

Maksimalna vrijednost udarnog volumena opažena je kod otkucaja srca od 130 otkucaja / min. Nakon toga, s povećanjem opterećenja, brzina povećanja moždanog udara krvi dramatično se smanjuje i, s radnom sposobnošću većom od 1000 kgm / min, iznosi samo 2-3 ml krvi na svakih 100 kg / min povećanja opterećenja. Kod produljenih i povećanih opterećenja, volumen udarca više se ne povećava, ali se čak i smanjuje. Održavanje potrebne razine cirkulacije krvi osigurava viši broj otkucaja srca. Srčani volumen povećava se uglavnom zbog potpunijeg pražnjenja ventrikula, tj. Upotrebom rezervnog volumena krvi.

Minimalni volumen krvi (IOC) pokazuje koliko se krvi otpušta iz komora srca unutar jedne minute. Izračunajte vrijednost minutnog volumena krvi sljedećom formulom:

Minutni volumen krvi (IOC) = UO x HR.

Budući da kod zdravih odraslih osoba, udari kapi krvi (u nastavku usporedbe parametara netreniranih ljudi i sportaša, vidi tablicu 1) je u mirovanju 50-90 ml, a broj otkucaja srca je u rasponu od 60-90 otkucaja / min, vrijednost minute volumena krvi u mirovanju je u rasponu od 3,5-5 l / min.

Tablica 1. Razlike u rezervnim sposobnostima tijela kod neobučene osobe i sportaša (prema NV Muravov).

nakon maksimalnog opterećenja B

nakon maksimalnog opterećenja

1. Otkucaji srca u minuti

2. Sistolički volumen krvi

3. Minutni volumen krvi (l)

Kod sportaša, veličina minutnog volumena krvi u mirovanju je ista, budući da je opseg udarnog volumena u njima nešto viši (70-100 ml), a srčana frekvencija je niža (45-65 otkucaja / min). Tijekom vježbanja, minutni volumen krvi se povećava zbog povećanja veličine udarnog volumena i brzine otkucaja srca, a kako se količina vježbanja povećava, volumen udarca dostiže svoj maksimum, a zatim ostaje na toj razini s daljnjim povećanjem opterećenja. Rast minutnog volumena krvi u takvim uvjetima nastaje zbog daljnjeg povećanja brzine otkucaja srca. Nakon prestanka vježbanja, vrijednosti središnjih hemodinamskih parametara (IOC, EI i otkucaja srca) počinju opadati i nakon određenog vremena dosežu početnu razinu.

Kod zdravih netreniranih ljudi, veličina minutnog volumena krvi tijekom tjelesne aktivnosti može se povećati na 15-20 l / min. Ista količina IOC-a tijekom vježbanja je zabilježena kod sportaša koji razvijaju koordinaciju, snagu ili brzinu.

Predstavnici timskih sportova (nogomet, košarka, hokej, itd.) I borilačke vještine (hrvanje, boks, mačevanje itd.) Vrijednost MOO-a pod opterećenjem kreće se u rasponu od 25-30 l / min, a kod sportaša elitne razine postiže maksimalne vrijednosti (35-38 l / min) zbog velike veličine udarnog volumena (150-190 ml) i visoke brzine otkucaja srca (180-200 otkucaja u minuti).

Tijekom fizičkog naprezanja, prosječni intenzitet u sjedećem i stojećem položaju IOC-a je približno 2 l / min manji nego pri istom opterećenju u ležećem položaju. To se objašnjava nakupljanjem krvi u krvnim žilama donjih ekstremiteta zbog djelovanja gravitacije.

Uz intenzivno opterećenje, minutni volumen može se povećati 6 puta u odnosu na stanje mirovanja, faktor iskorištenja kisika - 3 puta. Kao rezultat toga, otpremu oko₂ u tkiva se povećava približno 18 puta, što omogućuje intenzivna opterećenja kod treniranih pojedinaca kako bi se postigao porast metabolizma 15-20 puta u usporedbi s razinom glavnog metabolizma.

Takozvani mehanizam mišićne pumpe igra važnu ulogu u povećanju minutne količine krvi tijekom vježbanja. Kontrakcija mišića popraćena je kompresijom vena u njima, što odmah dovodi do povećanja izljeva venske krvi iz mišića donjih ekstremiteta. Postkapilarne žile (uglavnom vene) sistemskog vaskularnog dna (jetra, slezena itd.) Također djeluju kao dio zajedničkog rezervnog sustava, a kontrakcija njihovih zidova povećava odljev venske krvi. Sve to pridonosi povećanom protoku krvi u desnu komoru i brzom punjenju srca.

Pri obavljanju fizičkog rada, MOK postupno raste do stabilne razine, što ovisi o intenzitetu opterećenja i osigurava potrebnu razinu potrošnje kisika. Nakon prestanka opterećenja, MOK se postupno smanjuje. Samo uz lagani fizički napor dolazi do povećanja minutnog volumena krvotoka zbog povećanja CRM-a i brzine otkucaja srca. Kod teškog fizičkog napora, on se uglavnom postiže povećanjem brzine otkucaja srca.

IOC ovisi o vrsti tjelesne aktivnosti. Na primjer, pri maksimalnom radu s rukama, MOO čini samo 80% vrijednosti dobivenih pri maksimalnom radu s nogama u sjedećem položaju.

Prilagodba organizma zdravih ljudi na tjelovježbeni stres odvija se na optimalan način, zbog povećanja veličine udarnog volumena krvi i brzine otkucaja srca. Sportaši koriste najoptimalniju varijantu prilagodbe opterećenju, jer se zbog prisutnosti velikog volumena rezervi krvi pod opterećenjem javlja značajnije povećanje udarnog volumena. Kod srčanih bolesnika pri prilagodbi na fizički napor uočena je neoptimalna varijanta, jer se zbog nedostatka rezervnog volumena krvi adaptacija događa samo zbog povećanja srčanog ritma, što uzrokuje pojavu kliničkih simptoma: otkucaja srca, kratkog daha, boli u području srca itd.

Za procjenu sposobnosti adaptacije miokarda u funkcionalnoj dijagnostici koristi se indeks funkcionalne rezerve (RF). Pokazatelj funkcionalne rezerve miokarda ukazuje na to koliko puta u minutama volumen krvi kod obavljanja fizičke aktivnosti prelazi razinu odmora.

Ako osoba ima najviši minutni volumen krvi pri opterećenju od 28 l / min, a u mirovanju 4 l / min, tada je njegova funkcionalna rezerva miokarda sedam. Ova vrijednost funkcionalne rezerve miokarda sugerira da kod obavljanja fizičke aktivnosti, pacijentov miokard može povećati svoju produktivnost 7 puta.

Dugoročne sportske aktivnosti pridonose povećanju funkcionalne rezerve miokarda. Najveća funkcionalna rezerva miokarda zabilježena je među predstavnicima sporta za razvoj izdržljivosti (8-10 puta). Nekoliko manjih (6-8 puta) funkcionalnih rezervi miokarda kod sportaša timskih sportova i predstavnika borilačkih vještina. Kod sportaša koji razvijaju snagu i brzinu, funkcionalna rezerva miokarda (4-6 puta) malo se razlikuje od one kod zdravih neobučenih pojedinaca. Smanjenje funkcionalne rezerve miokarda manje od četiri puta ukazuje na smanjenje crpne funkcije srca tijekom vježbanja, što može ukazivati ​​na razvoj preopterećenja, pretreniranosti ili bolesti srca. Kod srčanih bolesnika smanjenje funkcionalne rezerve miokarda posljedica je nedostatka rezervnog volumena krvi, koji ne dopušta povećanje udarnog volumena pod opterećenjem i smanjenje kontraktilnosti miokarda, što ograničava pumpanje srca.