Kako določiti udarni volumen človeškega srca

Srčna mišica se zmanjša za celo življenje do 4 milijarde krat, kar zagotavlja do 200 milijonov litrov krvi v tkivih in organih. Tako imenovani srčni volumen v fizioloških pogojih se giblje od 3,2 do 30 litrov / minuto. Pretok krvi v organih se spreminja in dvakrat narašča, odvisno od moči njihovega delovanja, ki je določen in označen z več hemodinamskimi parametri.

Volumen kapi (sistolični) v krvi (WAL) je količina biološke tekočine, ki jo v enem redu zmanjša srce. Ta kazalnik je povezan z več drugimi. Ti vključujejo minutni volumen krvi (IOC) - količino, ki jo oddaja en prekat na 1 minuto, in število srčnih utripov (HR) - je vsota krčenja srca na enoto časa.

Formula za izračun MOK je naslednja:

IOC = UO * HR

Na primer, PP je enak 60 ml in srčni utrip na 1 minuto je 70, potem je IOC 60 x 70 = 4200 ml.

Za določitev udarnega volumna srca morate razdeliti MOK na srčni utrip.

Drugi hemodinamični parametri vključujejo končni diastolični in sistolični volumen. V prvem primeru (BWW) je količina krvi, ki polni prekat na koncu diastole (odvisno od spola in starosti - v razponu od 90 do 150 ml).

Končni sistolični volumen (KSO) je vrednost, ki ostane po sistoli. V mirovanju je manj kot 50% diastoličnega, približno 55-65 ml.

Iztisna frakcija (EF) je indikator učinkovitosti srca z vsakim utripom. Odstotek volumna krvi, ki vstopi v aorto iz ventrikla med kontrakcijo. Pri zdravi osebi je ta indikator v normalnem stanju in v mirovanju 55-75%, med vadbo pa 80%.

Minutni volumen krvi brez napetosti je 4,5-5 litrov. Pri prehodu na intenzivno telesno vadbo se hitrost poveča na 15 litrov na minuto ali več. Tako srčni sistem zadovoljuje potrebe tkiv in organov s hranilnimi snovmi in kisikom za vzdrževanje presnove.

Hemodinamični parametri krvi so odvisni od telesne pripravljenosti. Vrednost sistoličnega in minutnega volumna osebe se sčasoma poveča z rahlim povečanjem števila srčnih kontrakcij. Pri netreniranih ljudeh se srčni utrip poveča in sistolični izmet je skoraj nespremenjen. Povečanje ASD je odvisno od povečanja pretoka krvi v srce, po katerem se MOK spremeni.

Volumen udarca

SI = MOK / S (l / min × m 2)

Je indikator črpalne funkcije srca. Običajno je srčni indeks 3-4 l / min × m 2.

IOC, WOC in SI so združeni s splošnim konceptom srčnega volumna.

Če je IOC in krvni tlak znan v aorti (ali pljučni arteriji), je mogoče določiti zunanje delovanje srca.

Р - delovanje srca v min. V kilogramih (kg / m).

IOC - minutni volumen krvi (L).

HELL - tlak v metrih vodnega stolpca.

Med fizičnim počitkom je zunanje delovanje srca 70-110 J, med delom pa se poveča na 800 J, za vsak posamezen prekat.

Tako se delo srca določi z dvema dejavnikoma:

1. Količina krvi, ki teče do nje.

2. Odpornost krvnih žil pri izločanju krvi v arterije (aorta in pljučna arterija). Ko srce z danim žilnim uporom ne more vsesati vse krvi v arterije, pride do srčnega popuščanja.

Obstajajo 3 možnosti za srčno popuščanje:

1. Nezadostnost zaradi preobremenitve, ko se na srcu pojavijo pretirane zahteve z normalno kontraktilno sposobnostjo v primeru okvar, hipertenzije.

2. Srčno popuščanje z miokardialno poškodbo: okužbe, zastrupitev, avitaminozo, moteno koronarno cirkulacijo. To zmanjšuje kontraktilno delovanje srca.

3. Mešana oblika neuspeha - z revmatizmom, distrofnimi spremembami v miokardu itd.

Celoten kompleks manifestacij srčne aktivnosti je zabeležen z različnimi fiziološkimi metodami - kardiografskimi: EKG, elektromiografijo, balistokardiografijo, dinamokardiografijo, apikalno kardiografijo, ultrazvočno kardiografijo itd.

Diagnostična metoda za kliniko je električni zapis gibanja konture srčnega senca na zaslonu rentgenskega aparata. Fotocelica, priključena na osciloskop, se nanese na zaslon na robovih konture srca. Ko se srce premakne, se osvetlitev fotocelice spremeni. To je zapisano z osciloskopom v obliki krivulje krčenja in sprostitve srca. Ta tehnika se imenuje elektromiografija.

Apikalni kardiogram se zabeleži s katerim koli sistemom, ki lovi majhne lokalne gibe. Senzor je okrepljen v medrebrnem prostoru nad mestom srčnega impulza. Značilen je za vse faze srčnega cikla. Vendar pa ni vedno mogoče registrirati vseh faz: srčni impulz se projicira drugače, del sile se nanese na rebra. Zapisovanje različnih ljudi in ene osebe se lahko razlikuje, vpliva na stopnjo razvoja maščobne plasti itd.

Klinika uporablja tudi raziskovalne metode, ki temeljijo na uporabi ultrazvoka - ultrazvočne kardiografije.

Ultrazvočne vibracije pri frekvenci 500 kHz in več prodrejo globoko skozi tkiva, ki jih tvorijo ultrazvočni oddajniki, pritrjeni na površino prsnega koša. Ultrazvok se odraža iz tkiv različne gostote - od zunanje in notranje površine srca, iz žil, iz ventilov. Določen je čas, da se doseže odsevni ultrazvok do naprave za pobiranje.

Če se odsevna površina premakne, se spremeni čas vračanja ultrazvočnih vibracij. Ta metoda se lahko uporablja za registracijo sprememb v konfiguraciji struktur srca med njegovo aktivnostjo v obliki krivulj, zabeleženih na zaslonu cevi z elektronskim žarkom. Te tehnike se imenujejo neinvazivne.

Invazivne tehnike vključujejo:

Kateterizacija votlin srca. Elastična katetrska sonda se vstavi v osrednji konec odprte brahialne vene in potisne v srce (v desno polovico). Sondo vstavimo v aorto ali levi prekat skozi brahialno arterijo.

Ultrazvočni pregled - Ultrazvočni vir se vstavi v srce z uporabo katetra.

Angiografija je študija gibanja srca na področju rentgenskih žarkov itd.

Mehanske in zvočne manifestacije srčne dejavnosti. Zvoki srca, njihova geneza. Polikardiografija. Primerjava v času obdobij in faz EKG in FCG srčnega ciklusa in mehanske manifestacije srčne aktivnosti.

Srčni potisk. Pri diastoli ima srce obliko elipsoida. Ko je sistola v obliki krogle, se njen vzdolžni premer zmanjša, prečni pa se poveča. Vrh sistole se dvigne in stisne proti sprednji steni prsnega koša. V 5. medrebrnem prostoru se pojavi srčni impulz, ki ga je mogoče registrirati (apikalna kardiografija). Izločanje krvi iz prekatov in njegovo gibanje skozi žile zaradi reaktivnega odboja povzroča nihanje celotnega telesa. Registracija teh nihanj se imenuje balistokardiografija. Delo srca spremljajo tudi zvočni pojavi.

Zvoki srca. Pri poslušanju srca se določita dva tona: prvi je sistolični, drugi je diastoličen.

Sistolični ton je nizek, potegnjen (0,12 s). V njegovo nastanku je vključenih več prekrivajočih se komponent:

1. Sestavni del zaprtja mitralnega ventila.

2. Zapiranje tricuspidnega ventila.

3. Pljučni ton izgona krvi.

4. Izločanje krvi iz aorte.

Značilnost tona I je določena z napetostjo loputnih ventilov, napetostjo tetive, papilarnimi mišicami in stenami ventrikularnega miokarda.

Sestavni deli izgona krvi se pojavijo, ko napetost sten velikih plovil. I ton je dobro slišen v 5. levem medrebrnem prostoru. Z patologijo v genezi prvega tona so vključeni:

1. Komponenta za odpiranje aortnih ventilov.

2. Odprite pljučni ventil.

3. Ton raztezanja pljučne arterije.

4. Tonsko raztezanje aorte.

Pridobitev tona je lahko takrat, ko:

1. Hiperdinamija: fizični napor, čustva.

V nasprotju s časovno povezavo med atrijsko in ventrikularno sistolo.

S slabim polnjenjem levega prekata (še posebej z mitralno stenozo, ko ventili niso popolnoma odprti). Tretja varianta pomnoževanja I tona ima pomembno diagnostično vrednost.

Slabitev tona I je možna z insuficienco mitralne zaklopke, ko ventili niso tesno zaprti, s porazom miokarda itd.

II ton - diastolični (visoka, kratka 0,08 s). Pojavi se, ko je napetost zaprta semulunski ventil. Na sfigmogramu je njegov ekvivalent incisur. Ton je višji, višji je tlak v aorti in pljučni arteriji. Dobro je poslušal 2-medrebrni prostor desno in levo od prsnice. Poveča se pri sklerozi vzpenjajoče aorte, pljučne arterije. Zvok I in II tonov srca najpogosteje izraža kombinacijo zvokov, ko izgovarja frazo "LAB-DAB".

Pomembno pri minutni količini krvi

Vsako minuto človekovo srce črpa določeno količino krvi. Ta indikator je za vsakogar drugačen in se lahko spreminja glede na starost, telesno dejavnost in zdravstveno stanje. Minutni volumen krvi je pomemben za določanje učinkovitosti delovanja srca.

Kaj je to?

Količina krvi, ki jo človeška srca črpa v 60 sekundah, ima definicijo »minutnega volumna krvi« (IOC). Volumen kapi (sistolični) v krvi je količina krvi, ki jo v srce vrže v enem srcu (sistola). Sistolični volumen (SOC) se lahko izračuna z deljenjem IOC na srčni utrip. V skladu s tem se z naraščanjem SOC tudi MOK povečuje. Vrednosti sistoličnega in minutnega volumna krvi zdravniki uporabljajo za oceno zmogljivosti črpanja srčne mišice.

Velikost MOK je odvisna ne le od volumskega in srčnega utripa, ampak tudi od venskega vračanja (količina krvi se vrne v srce skozi žile). V eni sistoli se ne sprosti vsa kri. Del tekočine ostane v srcu kot rezerva (rezervna prostornina). Uporablja se pri povečanem fizičnem naporu, čustvenem stresu. Toda tudi po sprostitvi zalog ostane določena količina tekočine, ki se ne izpušča pod nobenimi pogoji.

Norma kazalnikov

Običajno, če ni napetosti, je IOC 4,5-5 litrov. To pomeni, da zdravo srce črpa vso kri v 60 sekundah. Sistolični volumen v mirovanju, na primer s pulzom do 75 utripov, ne presega 70 ml.

Ko telesna aktivnost poveča pulz in s tem poveča učinkovitost. To je posledica rezerv. Organ vključuje sistem samoregulacije. Pri neobučenih ljudeh se minutna sprostitev krvi poveča za 4-5 krat, to je 20-25 litrov. Pri profesionalnih športnikih se vrednost spremeni za 600-700%, njihova miokarda pa do 40 litrov na minuto.

Maksimalni sok doseže med utripom 140-170 utripov na minuto. Pri večjem srčnem utripu ni dovolj časa, da bi se vrnila v ventrikle in se zmanjša volumen kapi. Pri športnikih se volumen kapi zaradi pulza ne poveča, ampak zaradi količine sproščene krvi. Srčni utrip usposobljenega telesa se dvigne na 200 utripov s precejšnjim povečanjem obremenitev.

Anna Ponyaeva. Diplomirala je na Medicinski akademiji v Nižnem Novgorodu (2007-2014) in v rezidenčnem oddelku za klinično laboratorijsko diagnostiko (2014-2016).

Minute, volumni udarcev, hitrost utripa so med seboj povezani, odvisni so od številnih dejavnikov:

• Teža osebe. Pri debelosti mora srce delovati z dvojno silo za oskrbo vseh celic s kisikom.
• Razmerje telesne teže in miokardne teže. Pri osebi, ki tehta 60 kg, teža srčne mišice znaša približno 110 ml.
• Stanje venskega sistema. Venska vrnitev bi morala biti enaka MOK. Če ventili v žilah ne delujejo dobro, potem se vsa tekočina ne vrne v miokard.
• Starost Otroci MOK so skoraj dvakrat večji kot odrasli. S starostjo se pojavi naravno staranje miokarda, zato se ESR in MOK zmanjšata.
• Fizična aktivnost Športniki imajo višje vrednosti.
• Nosečnost Materino telo deluje v izboljšanem načinu, srce črpa več krvi na minuto.
• Slabe navade. Pri kajenju in pitju alkohola se žile zožijo, tako da se IOC zmanjša, ker srce nima časa, da bi črpala potreben volumen krvi.

Odstopanje od norme

Zmanjšanje IOC se pojavi pri različnih boleznih srca:

• Ateroskleroza.
• Srčni napad.
• Prolaps mitralnega ventila.
• Izguba krvi
• Aritmija.
• Sprejem nekaterih zdravil: barbiturati, antiaritmiki, znižanje tlaka.

Razvija sindrom majhnega srčnega volumna. To se odraža v znižanju krvnega tlaka, padajočem pulzu, tahikardiji, bledici kože.

Prav tako se dogaja tudi obratno, ko se celo v stanju počitka v osebi kazalci IOC umaknejo. To se zgodi iz naslednjih razlogov:

• Tirotoksikoza.
• Anemija
• Pomanjkanje vitamina B.
• Arteriovenska fistula.

Ko tirotoksikoza zaradi hormonskega neravnovesja poveča pritisk, utrip. Zmanjša se tudi masa eritrocitov. Zato se sistolični val poveča.

Ko je telesu primanjkuje vitaminov, se krvna viskoznost zmanjša, kar omogoča, da miokard črpa več tekočine. Arteriovenska fistula je povezava arterije z veno.

Metode merjenja

Za merjenje MOK se uporabljajo neposredne in posredne metode. Neposredna metoda je miokardna kateterizacija. Merilnik pretoka se vstavi v srčno votlino. Ponavadi se uporablja za oceno rezultatov operacije obvoda koronarnih arterij in drugih operacij.

Posredne metode:

• Metoda Fick MOK se izračuna na naslednji način: količina porabljenega kisika na minuto se deli z razliko med količino kisika iz arterijske in venske krvi. Dobljena vrednost se pomnoži s 100%.
• Redčenje kazalnikov. Specifični indikator se zmeša s krvjo in izmeri njegova koncentracija. Nato primerjajte začetno in končno količino snovi. Njihovo razmerje bo minutna količina krvi.
• Ultrasonic flowmetry. Ultrazvok se uporablja za merjenje ritmičnih procesov in zmogljivosti srčnih žil. Rezultate obdeluje računalnik.
• Tetrapolarna reografija prsnega koša. Na podlagi merjenja odpornosti tkiva med prehodom pulznih valov. Ko je tkivo napolnjeno s krvjo, se upornost zmanjša.

Oglejte si video o minutni količini krvi

Minimalni in sistolični volumen sta pomembna diagnostična indikatorja.

Na podlagi rezultatov zdravnik oceni kontraktilno delo miokarda, ki vpliva na oskrbo vseh kisikov s kisikom. Še posebej je pomembno, da te vrednosti preučimo pri profesionalnih športnikih, pri ljudeh s srčnimi težavami.

Hod in minutni volumen krvi

Volumen kapi (PP) je količina krvi, ki se oddaja med vsakim srčnim utripom, kar označuje moč in učinkovitost srčnih kontrakcij. Minimalni volumen (MO) ali srčni izhod (SV) je količina krvi, ki jo v 1 minuto oddaja levi prekat v aorto, to je produkt EI in HR v 1 minuti. MO je odvisen od: 1) količine krvi, ki se vrača v desni atrij (venski vračanje); večji je venski vračanje, večji je MO; 2) kontraktibilnost miokarda; 3) srčni utrip (huda tahikardija ali bradikardija povzroči zmanjšanje MO); 4) prevladujoč vpliv simpatičnega (povečanje MO) in parasimpatičnih (zmanjšanje MO) delov avtonomnega živčnega sistema.

Pri preračunavanju razmerja MO na enoto telesne površine (v m2) dobimo srčni indeks (SI), katerega vrednost ni odvisna od individualnih značilnosti in fizičnega razvoja otroka. Po I. Cruytonu je do starosti 10 let dosegel 4 litre. MO se poveča zaradi UO in srčnega utripa. V obdobju rasti od trenutka rojstva otroka do moškosti se MO poveča 10-krat, MA pa za 17-krat.

Metode za določanje MO in PP so razdeljene na krvave in krvave. Prva skupina vključuje metode Ficka in metode raztapljanja indikatorjev. Metoda Fika je najbolj natančna, vendar tehnično dolgotrajna in se uporablja predvsem v klinikah za kardiokirurgijo.

V pediatrični praksi se uporabljajo metode: raztopina indikatorja ali redčenje barvila, tetrapolarna in integralna reografija, ehokardiografija.

Kot barvilo uporabljamo Evans modro ali kardiogrin, ki ga dajemo intravensko. Z uporabo fotoelektričnega senzorja oksihemografije zabeležimo krivuljo redčenja barvila. Indikator se vnese hitro in na uvodni trak se označi trenutek vnosa.

Čas od začetka vnosa barve do trenutka dviga krivulje odraža hitrost pretoka krvi v segmentu ulnarnega vena. Vsak drugi interval do začetka recirkulacijskega vala je označen na zabeleženi krivulji. Podatki o krivulji so preneseni v pol-log papir, zadnje tri točke krivulje so ekstrapolirane na izolin.

Srčni utrip

Kazalniki črpalne funkcije srca in kontraktilnosti miokarda

Srce, ki izvaja kontraktilno aktivnost, med sistolo vrže določeno količino krvi v žile. To je glavna funkcija srca. Zato je eden od indikatorjev funkcionalnega stanja srca obseg minutnega in udarnega (sistoličnega) volumna. Študija vrednosti minutnega volumna je praktično pomembna in se uporablja v fiziologiji športa, klinični medicini in zdravju pri delu.

Količina krvi, ki jo oddaja srce na minuto, se imenuje minutni volumen krvi (IOC). Količina krvi, ki jo srce izloča v eni kontrakciji, se imenuje kap (sistolični) volumen krvi (CRM).

Minutni volumen krvi pri osebi v relativnem počitku je 4,5-5 l. Enako velja za desni in levi prekat. Volumen udarca se lahko enostavno izračuna z deljenjem IOC s številom srčnih utripov.

Usposabljanje je zelo pomembno pri spreminjanju vrednosti minute in kapi volumna krvi. Pri opravljanju istega dela z usposobljeno osebo se sistolični in minutni volumen srca znatno poveča z rahlim povečanjem števila srčnih kontrakcij; pri netrenirani osebi pa se srčni utrip močno poveča in sistolični krvni volumen ostaja skoraj nespremenjen.

WAL se poveča s povečanim pretokom krvi v srce. Z naraščanjem sistoličnega volumna se tudi MOK poveča.

Volumen srca

Pomembna značilnost črpalne funkcije srca je kapni volumen, imenovan tudi sistolični volumen.

Volumen kapi (EI) je količina krvi, ki jo v eni sistoli odda srčni pretok v arterijski sistem (včasih se uporablja ime sistolični val).

Ker so veliki in majhni krogi krvnega obtoka povezani v zaporedju, v ustaljenem hemodinamskem načinu so volumni kapi levega in desnega prekata običajno enaki. Le za kratek čas v obdobju dramatičnih sprememb v delovanju srca in hemodinamike med njimi lahko pride do rahle razlike. Velikost UO odraslega v mirovanju je 55-90 ml, med vadbo pa se lahko poveča do 120 ml (pri športnikih do 200 ml).

Starrjeva formula (sistolični volumen):

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

kjer je CO sistolični volumen, ml; PD - impulzni tlak, mm Hg. v. DD - diastolični tlak, mm Hg. v. Starost, leta.

Običajno CO samo - 70-80 ml, in pod obremenitvijo - 140-170 ml.

Končajte diastolični volumen

Končni diastolični volumen (CDO) je količina krvi, ki je v prekatu na koncu diastole (v mirovanju okoli 130-150 ml, vendar je odvisno od spola, starost lahko variira med 90-150 ml). Nastane s tremi količinami krvi: ostanejo v prekatu po prejšnji sistoli, iztekajo iz venskega sistema med celotno diastolo in črpajo v prekat med atrijsko sistolo.

Tabela Končni diastolični volumen krvi in ​​njegove sestavine

Seveda je sistolični volumen krvi, ki ostane v ventrikularni votlini, do konca sistole (CSR, za manj kot 50% BWW ali približno 50-60 ml).

Seveda, dinastolni krvni volumen (BWW

Venska vrnitev - volumen krvi, ki je med diastolo prodrl v votlino prekatov iz žil (v mirovanju okoli 70-80 ml)

Dodatni volumen krvi, ki vstopa v ventrikule med atrijsko sistolo (v mirovanju okoli 10% BWW ali do 15 ml)

Končajte sistolični volumen

Končni sistolični volumen (CSR) je količina krvi, ki ostane v prekatu takoj po sistoli. V mirovanju je manj kot 50% vrednosti končnega diastolnega volumna ali 50-60 ml. Del tega volumna krvi je rezervni volumen, ki ga lahko izločimo s povečanjem moči srčnih kontrakcij (npr. Med vadbo, povečanjem tona središč simpatičnega živčnega sistema, delovanjem adrenalina na srce in ščitničnimi hormoni).

Številne kvantitativne kazalnike, ki se trenutno merijo z ultrazvokom ali pri sondiranju srčnih votlin, se uporabljajo za oceno kontraktilnosti srčne mišice. Ti vključujejo kazalnike iztisne frakcije, hitrost izločanja krvi v fazi hitrega izločanja, hitrost povečanja pritiska v ventriklu v času stresa (merjeno med zaznavanjem prekata) in številne srčne kazalnike.

Iztisna frakcija (EF) je razmerje udarne prostornine in končnega diastoličnega volumna prekata, izraženega v odstotkih. Iztisna frakcija pri zdravem človeku v mirovanju je 50-75%, med vadbo pa lahko doseže 80%.

Hitrost izločanja krvi merimo z Dopplerjevo metodo z ultrazvokom srca.

Hitrost povečanja tlaka v votlinah prekatov velja za enega najbolj zanesljivih kazalcev kontraktilnosti miokarda. Za levi prekat je vrednost tega indikatorja običajno 2000–2500 mm Hg. v / s

Zmanjšanje iztisne frakcije pod 50%, zmanjšanje izločanja krvi, stopnja povečanja pritiska kažejo na zmanjšanje kontraktilnosti miokarda in možnost razvoja insuficience črpalne funkcije srca.

Minutni volumen pretoka krvi

Minimalni volumen pretoka krvi (IOC) je indikator črpalne funkcije srca, ki je enak volumnu krvi, ki jo v 1 minuto iztisne prekat v žilni sistem (uporablja se tudi ime minute sproščanja).

Ker sta PP in HR levega in desnega prekata enaka, je tudi njihov IOC enak. Tako enak volumen krvi teče skozi majhne in velike kroge krvnega obtoka v istem časovnem obdobju. Košenje IOC je enako 4-6 litrov, pri telesni aktivnosti lahko doseže 20-25 litrov, pri športnikih pa 30 litrov ali več.

Metode za določanje minutnega volumna krvnega obtoka

Neposredne metode: kateterizacija srčnih votlin z uvedbo senzorjev - merilnikov pretoka.

Posredne metode:

kjer je MOQ minutni volumen krvnega obtoka, ml / min; VO₂ - poraba kisika za 1 min, ml / min; CaO₂ - vsebnost kisika v 100 ml arterijske krvi; Cvo₂ - vsebnost kisika v 100 ml venske krvi

• Metoda indikatorjev za vzrejo:

kjer je J količina vnesene snovi, mg; C - povprečna koncentracija snovi, izračunana iz krivulje razredčitve, mg / l; T-trajanje prvega vala kroženja, s

• Ultrasonic flowmetry
• Tetrapolarna reografija prsnega koša

Srčni indeks

Srčni indeks (SI) - razmerje med minutnim volumnom pretoka krvi in ​​površino telesa (S):

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

kjer je IOC minutni volumen krvnega obtoka, l / min; S - telesna površina, m 2.

Običajno je SI = 3-4 l / min / m 2.

Zahvaljujoč delovanju srca se kri prenaša skozi sistem krvnih žil. Tudi v pogojih življenjske aktivnosti brez fizičnih naporov srce črpa do 10 ton krvi na dan. Koristno delo srca se porabi za ustvarjanje krvnega tlaka in pospeševanje.

Preloma pretvori približno 1% skupnih izdatkov za delo in energijo srca, da pospeši dele izvržene krvi. Zato lahko pri izračunu te vrednosti zanemarimo. Skoraj vse koristno srce se porabi za ustvarjanje pritiska - gonilne sile pretoka krvi. Delo (A), ki ga v enem srčnem ciklu opravi levi prekat srca, je enako zmnožku povprečnega tlaka (P) v aorti in udarnega volumna (PP):

V mirovanju, v eni sistoli, levi prekat opravlja delo približno 1 N / m (1 N = 0,1 kg), desna prekinja pa je približno 7-krat manjša. To je posledica nizke odpornosti krvnih žil pljučnega obtoka, zaradi česar je pretok krvi v pljučnih žilah zagotovljen s povprečnim tlakom 13-15 mm Hg. Čl., Medtem ko je v velikem obtoku povprečni tlak 80-100 mm Hg. Čl. Tako mora levi prekat, da iztisne UO krvi, porabiti približno 7-krat več dela kot desno. To povzroči razvoj večje mišične mase levega prekata v primerjavi z desno.

Delovna učinkovitost zahteva stroške energije. Ne gre le za zagotovitev koristnega dela, temveč tudi za vzdrževanje osnovnih življenjskih procesov, transport ionov, obnovo celičnih struktur, sintezo organskih snovi. Učinkovitost srčne mišice je med 15 in 40%.

Energija ATP, potrebna za vitalno aktivnost srca, se pridobiva predvsem v okviru oksidativne fosforilacije, ki se izvaja z obvezno porabo kisika. Poleg tega se v mitohondrijih kardiomiocitov lahko oksidirajo različne snovi: glukoza, proste maščobne kisline, aminokisline, mlečna kislina, ketonska telesa. V zvezi s tem je miokard (za razliko od živčnega tkiva, ki uporablja glukozo za proizvodnjo energije) »vsejedni organ«. Da bi zagotovili energijsko potrebo srca v mirovanju v 1 minuti, je potrebnih 24-30 ml kisika, kar je približno 10% celotne porabe kisika odrasle osebe v istem času. Do 80% kisika se izloči iz krvi, ki teče skozi kapilare srca. V drugih organih je ta indikator veliko manjši. Dajanje kisika je najšibkejši člen v mehanizmih, ki zagotavljajo energijo srcu. To je posledica značilnosti srčnega pretoka krvi. Pomanjkanje dovajanja kisika v miokard, ki je povezano s slabšim krvnim tokom, je najpogostejša patologija, ki vodi do razvoja miokardnega infarkta.

Izmetana frakcija

Delež emisij = CO / KDO

kjer je CO sistolični volumen, ml; BWW - končni diastolični volumen, ml.

Izpustna frakcija v mirovanju je 50-60%.

Hitrost pretoka krvi

V skladu z zakoni hidrodinamike je količina tekočine (Q), ki teče skozi katero koli cev, neposredno sorazmerna z razliko tlaka na začetku (P)₁) in na koncu (P₂) cevi in ​​obratno sorazmerne z uporom (R) pretoka tekočine:

Če uporabimo to enačbo za vaskularni sistem, je treba upoštevati, da tlak na koncu tega sistema, t.j. pri sotočju votlih žil v srcu, blizu ničle. V tem primeru lahko enačbo zapišemo kot:

Q = P / R,

kjer je Q količina krvi, ki jo srce izžene na minuto; P je povprečni tlak v aorti; R je vrednost žilnega upora.

Iz te enačbe sledi, da je P = Q * R, tj. pritisk (P) na ustih aorte je neposredno sorazmeren volumnu krvi, ki jo srce iztisne v arterijah na minuto (Q), in količina perifernega upora (R). Aortni tlak (P) in minutni volumen krvi (Q) se lahko merita neposredno. Če poznamo te vrednosti, izračunamo periferni odpor - najpomembnejši kazalnik stanja žilnega sistema.

Periferna odpornost žilnega sistema je sestavljena iz različnih individualnih odpornosti vsake posode. Vsako od teh posod se lahko primerja s cevjo, katere upornost je določena s Poiseilovo formulo:

kjer je L dolžina cevi; η je viskoznost tekočine, ki teče v njej; Of je razmerje oboda do premera; r je polmer cevi.

Razlika v krvnem tlaku, ki določa hitrost gibanja krvi skozi žile, je velika pri ljudeh. Pri odraslem je najvišji tlak v aorti 150 mmHg. Art., In v velikih arterijah - 120-130 mm Hg. Čl. V manjših arterijah krvni žile dosežejo večjo odpornost, tlak pa občutno pade - na 60-80 mm. Hg Art. Največji padec tlaka je opazen pri arteriolah in kapilarah: v arteriolih je 20-40 mm Hg. Art., In v kapilarah - 15-25 mm Hg. Čl. V žilah se tlak zmanjša na 3-8 mm Hg. Art., V votlih žilah je pritisk negativen: -2-4 mm Hg. Čl. pri 2-4 mm Hg. Čl. pod atmosfersko. To je posledica spremembe tlaka v prsni votlini. Med vdihavanjem, ko se tlak v prsni votlini znatno zmanjša, se krvni tlak v votlih venah prav tako zmanjša.

Iz zgornjih podatkov je razvidno, da krvni tlak v različnih delih krvnega obtoka ni enak in se zmanjšuje od arterijskega konca žilnega sistema do venskega. V velikih in srednjih arterijah se rahlo zmanjša, za približno 10%, v arteriolih in kapilarah pa za 85%. To kaže, da se 10% energije, ki jo je razvila srce med kontrakcijo, porabi za spodbujanje krvi v velikih arterijah in 85% pri spodbujanju skozi arteriole in kapilare (slika 1).

Sl. 1. Spremembe tlaka, odpornosti in lumna krvnih žil v različnih delih žilnega sistema

Glavna odpornost na pretok krvi se pojavi v arteriolih. Sistem arterij in arteriolov se imenuje uporovne posode ali uporovne posode.

Arteriole so posode majhnega premera - 15-70 mikronov. Njihova stena vsebuje debelo plast krožno razporejenih gladkih mišičnih celic, katerih zmanjšanje se lahko bistveno zmanjša. To dramatično poveča odpornost arteriolov, kar otežuje iztekanje krvi iz arterij in povečuje pritisk v njih.

Zmanjšanje arteriolnega tona povečuje odtok krvi iz arterij, kar vodi do znižanja krvnega tlaka (BP). Arteriole imajo največjo odpornost na vseh področjih žilnega sistema, zato je sprememba njihovega lumna glavni regulator ravni skupnega arterijskega tlaka. Arteriole - "žerjavi obtočnega sistema". Odpiranje teh "pip" poveča odtok krvi v kapilare na ustreznem območju, izboljša lokalno krvno obtok in zaprtje dramatično poslabša krvni obtok tega žilnega območja.

Tako imajo arteriole dvojno vlogo:

• sodelujejo pri vzdrževanju splošne ravni krvnega tlaka, ki jo zahteva telo;
• sodelujejo pri uravnavanju lokalnega pretoka krvi skozi določen organ ali tkivo.

Velikost pretoka krvi v organu ustreza potrebam organa po kisiku in hranilih, kar je odvisno od stopnje delovanja organa.

V delovnem organu se zmanjša tonus arteriole, kar poveča pretok krvi. Da se skupni krvni tlak v tem primeru ne zmanjša v drugih (slabih) organih, se arteriolni ton poveča. Skupna vrednost celotnega perifernega odpornosti in skupna raven krvnega tlaka ostajata približno konstantna kljub stalnemu prerazporeditvi krvi med delovnimi in neradnimi organi.

Volumetrična in linearna hitrost krvi

Velika količina krvi se nanaša na količino krvi, ki teče v enoti časa skozi vsoto prečnih prerezov posode določenega območja vaskularne postelje. Skozi aorto, pljučne arterije, veno cavo in kapilarami teče enak volumen krvi v eni minuti. Zato se vsaka količina krvi vedno vrne v srce, ko je bila v sistolo vržena v žile.

Volumetrična hitrost v različnih organih se lahko razlikuje glede na delo telesa in velikost vaskularnega omrežja. V delovnem organu se lahko poveča lumen krvnih žil in s tem volumetrična stopnja pretoka krvi.

Linearna hitrost krvi je pot, ki jo prenaša kri na enoto časa. Linearna hitrost (V) odraža hitrost gibanja krvnih delcev vzdolž plovila in je enaka volumetrični (Q), deljeni s prerezom krvne žile:

Njegova vrednost je odvisna od lumena posode: linearna hitrost je obratno sorazmerna s površino prečnega prereza posode. Čim širši je skupni lumen krvnih žil, tem počasnejši je pretok krvi in ​​je ožji, večja je hitrost gibanja krvi (sl. 2). Ko se arterije odcepijo, se hitrost gibanja v njih zmanjša, saj je skupni lumen vej plovil večji od lumna prvotnega trupa. Pri odraslem je lumen aorte približno 8 cm2, vsota kapilarnih vrzeli pa je 500–1000 krat večja - 4000–8000 cm 2. Zato je linearna hitrost krvi v aorti 500-1000-krat več kot 500 mm / s, v kapilarah pa le 0,5 mm / s.

Sl. 2. Znaki krvnega tlaka (A) in linearne hitrosti pretoka krvi (B) v različnih delih žilnega sistema

Kap in minutni volumen srca / krvi: bistvo, kar je odvisno, izračun

Srce je eden glavnih "delavcev" našega telesa. Brez prekinitve za eno minuto v življenju, črpa ogromno količino krvi, ki zagotavlja prehrano za vse organe in tkiva v telesu. Najpomembnejše značilnosti učinkovitosti pretoka krvi so minutni in kapni volumen srca, katerega velikost določajo številni dejavniki tako iz srca kot iz sistemov, ki urejajo njegovo delo.

Minimalni volumen krvi (IOC) je količina, ki označuje količino krvi, ki v roku ene minute pošlje miokard v obtočni sistem. Meri se v litrih na minuto in znaša približno 4-6 litrov v mirovanju v vodoravnem položaju telesa. To pomeni, da lahko vsa kri v krvnih žilah v telesu, srce črpa v minuti.

Volumen srca

Volumen kapi (PP) je volumen krvi, ki ga srce potiska v žile v eni od svojih kontrakcij. V mirovanju je povprečna oseba približno 50-70 ml. Ta indikator je neposredno povezan s stanjem srčne mišice in njeno sposobnostjo zadostne sile. Zvišanje kapi se pojavi s povečanjem pulza (do 90 ml ali več). Pri športnikih je ta številka veliko višja kot pri netreniranih posameznikih, tudi če je srčni utrip približno enak.

Količina krvi, ki jo miokard lahko vrže v velike žile, ni konstantna. Določajo jo potrebe oblasti v posebnih pogojih. Tako z intenzivnim fizičnim naporom, vznemirjenjem in v stanju spanja organi porabijo različne količine krvi. Tudi učinki na kontraktilnost miokarda v živčnem in endokrinem sistemu so različni.

S povečanjem pogostosti krčenja srca se poveča sila, s katero miokard potiska kri, in količina tekočine, ki vstopa v žile, zaradi pomembne funkcionalne rezerve organa. Srčne rezerve so precej visoke: pri netreniranih osebah z obremenitvijo srčni pretok na minuto doseže 400%, kar pomeni, da se minutni volumen krvi, ki ga iztisne srce, poveča do 4-krat, pri športnikih pa je ta številka še višja, njihov minutni volumen se poveča za 5-7-krat in doseže 40 litrov na minuto.

Fiziološke značilnosti srčnih kontrakcij

Količina krvi, ki jo črpa srce na minuto (IOC), je določena z več komponentami:

• Volumen šoka srca;
• Pogostost krčenja na minuto;
• Prostornina krvi se je vrnila skozi žile (venski povratek).

Do konca obdobja sproščanja miokarda (diastole) se v srčnih votlinah kopiči določen volumen tekočine, ki pa ne pride v sistemski krvni obtok. Le del gre v posode in sestavlja kapni volumen, ki po količini ne presega polovice krvi, ki je vstopila v srčno komoro, ko je sproščena.

Preostala kri v votlini srca (približno polovica ali 2/3) je rezervni volumen, ki ga telo potrebuje v primerih, ko se potreba po krvi poveča (med fizičnim naporom, čustvenim stresom), kot tudi majhna količina preostale krvi. Zaradi prostornine rezerv z naraščajočo hitrostjo impulza se povečuje tudi MOK.

Kri, ki je prisotna v srcu po sistoli (krčenju), se imenuje končni diastolični volumen, vendar je ni mogoče popolnoma izprazniti. Po izmetu rezervnega volumna krvi v srčno votlino bo še vedno prišlo nekaj tekočine, ki ne bo izrinjena od tam, tudi z maksimalnim delovanjem miokarda - preostali volumen srca.

Srčni cikel; kapi, končni sistolični in končni diastolični volumen srca

Tako se celotna kri srca med kontrakcijo ne oddaja v sistemski krvni obtok. Najprej se iz njega potisne udarna prostornina, po potrebi rezervna prostornina, nato pa ostanek preostalega volumna. Razmerje med temi kazalniki kaže na intenziteto srčne mišice, moč krčenja in učinkovitost sistole, kot tudi na sposobnost srca, da v določenih pogojih zagotovi hemodinamiko.

MOK in šport

Glavni razlog za spremembo minutnega volumna krvnega obtoka v zdravem telesu je vaja. Lahko so vaje v telovadnici, tek, hitra hoja, itd. Še en pogoj za fiziološko povečanje minutnega volumna je lahko anksioznost in čustva, še posebej za tiste, ki se zavedajo vsakršne življenjske situacije in se odzivajo na ta povečan srčni utrip.

Pri intenzivnih športnih vajah se poveča volumen kapi, vendar ne do neskončnosti. Ko je obremenitev dosegla približno polovico največje možne količine, se udarni volumen stabilizira in ima relativno konstantno vrednost. Takšna sprememba izmetanja srca pripisujemo dejstvu, da se diastola skrajša, ko se pospeši pulz, kar pomeni, da srčne komore ne bodo napolnjene z največjo možno količino krvi;

Po drugi strani pa delovne mišice zaužijejo veliko krvi, ki se v času športa ne vrača nazaj v srce, s čimer se zmanjša venski vračanje in stopnja polnjenja srčnih komor s krvjo.

Glavni mehanizem, ki določa stopnjo možganske kapi, se šteje za razteznost ventrikularnega miokarda. Bolj ko je prekinjeni pretok pomembnejši, več krvi se bo pretakalo v to in višja bo sila, s katero jo pošilja v velike posode. Pri povečanju intenzivnosti obremenitve na ravni možganskega volumna v večji meri kot pri elastičnosti vpliva na kontraktilnost kardiomiocitov - drugi mehanizem, ki uravnava vrednost udarnega volumna. Brez dobre kontraktilnosti, tudi maksimalno napolnjen ventrikel ne bo mogel povečati svojega udarnega volumna.

Pri miokardni patologiji je treba poudariti, da imajo mehanizmi, ki uravnavajo MOK, nekoliko drugačen pomen. Na primer, prekomerno raztezanje sten srca v pogojih dekompenziranega srčnega popuščanja, miokardne distrofije, miokarditisa in drugih bolezni ne bo povzročilo povečanja možganske kapi in minutnih volumnov, saj miokard nima dovolj moči za to, zato se bo sistolična funkcija zmanjšala.

Povečan volumen krvi med fizičnim delom pomaga pri prehranjevanju zelo potrebnega miokarda, pri dajanju krvi v delovne mišice in v kožo za pravilno termoregulacijo.

Ko se obremenitev poveča, se krvni obtok v koronarnih arterijah poveča, zato pred začetkom vzdrževalnega treninga ogrejte in ogrejte mišice. Pri zdravih ljudeh je zanemarjanje tega trenutka neopaženo, pri patologiji srčne mišice pa so možne ishemične spremembe, ki jih spremlja bolečina v srcu in značilni elektrokardiografski znaki (depresija ST-segmenta).

Kako določiti kazalnike sistolične funkcije srca?

Vrednosti sistolične funkcije miokarda se izračunajo z uporabo različnih formul, s pomočjo katerih strokovnjak presodi delo srca glede na pogostost njegovih kontrakcij.

Izračunajte minutni volumen srca na podlagi udarnega volumna in pogostosti krčenja miokarda na minuto, pomnožite prvo števko z drugim. V skladu s tem bo EO enaka zasebni IOC na pulzno hitrost.

izločanje srca

Sistolični volumen srca, ki se nanaša na telesno površino (m²), bo indeks srca. Površina telesa se izračuna po posebnih tabelah ali formulah. Poleg srčnega indeksa, IOC in kapnega volumna je najpomembnejša značilnost delovanja miokarda iztisna frakcija, ki kaže, kolikšen odstotek končne diastolične krvi zapusti srce med sistolo. Izračuna se z delitvijo udarnega volumna s končnim diastoličnim volumnom in množenjem s 100%.

Pri izračunu teh lastnosti mora zdravnik upoštevati vse dejavnike, ki lahko spremenijo vsak kazalnik.

Končni diastolični volumen in polnjenje srca s krvjo imata učinek:

1. Količina krvi, ki kroži;
2. Masa krvi, ki pade v desni atrij iz žil velikega kroga;
3. Pogostost atrijskih in ventrikularnih kontrakcij in sinhronost njihovega dela;
4. Trajanje obdobja sprostitve miokarda (diastola).

Povečajte količino minut in šokov:

• Povečanje količine krvi, ki kroži med zadrževanjem vode in natrija (ki je ni povzročila patologija srca);
• Horizontalni položaj telesa, ko se venski povratek v desni del srca naravno poveča;
• Fizična aktivnost in krčenje mišic;
• Psiho-čustveni stres, stres, visoka anksioznost (zaradi povečanega srčnega utripa in povečane kontraktilnosti venskih žil).

Zmanjšanje izpada srca spremlja:

1. Izguba krvi, šok, dehidracija;
2. Vertikalni položaj telesa;
3. Povišan tlak v prsni votlini (obstruktivna pljučna bolezen, pnevmotoraks, hud kašelj) ali srčna vrečka (perikarditis, kopičenje tekočine);
4. Hipodinamija;
5. Omedlevica, kolaps, jemanje zdravil, ki povzročajo strm padec tlaka in krčne žile;
6. Nekatere vrste aritmij, ko se srčne komore ne zmanjšajo sinhrono in niso dovolj napolnjene s krvjo v diastoli (atrijska fibrilacija), huda tahikardija, ko srce nima časa, da se napolni s potrebno količino krvi;
7. Patologija miokarda (kardioskleroza, srčni napad, vnetne spremembe, miokardna distrofija, dilatirana kardiomiopatija itd.).

Na indeks kapi volumna levega prekata vplivajo ton avtonomnega živčnega sistema, srčni utrip in stanje srčne mišice. Takšna pogosta patološka stanja, kot so miokardni infarkt, kardioskleroza, dilatacija srčne mišice z dekompenziranim odpovedovanjem organov, prispevajo k zmanjšanju kontraktilnosti kardiomiocitov, zato se srčni volumen povsem naravno zmanjša.

Zdravila določajo tudi delovanje srca. Epinefrin, norepinefrin, srčni glikozidi povečajo kontraktibilnost miokarda in povečajo IOC, medtem ko zaviralci beta, barbiturati, nekateri antiaritmiki zmanjšajo srčni pretok.

Torej kazalniki minute in PP vplivajo na številne dejavnike, ki segajo od položaja telesa v prostoru, telesne aktivnosti, čustev in končajo z zelo različnimi patologijami srca in krvnih žil. Pri ocenjevanju sistolične funkcije se zdravnik opira na splošno stanje, starost, spol bolnika, prisotnost ali odsotnost strukturnih sprememb v miokardu, aritmije itd. Le celostni pristop lahko pomaga pri pravilni oceni učinkovitosti srca in ustvarjanju takšnih pogojev, v katerih se bo optimalno zmanjšal.

Volumen srca

Volumen srca je količina krvi, ki jo srce vrže v periferijo v eni sistoli. Kapni volumen srca se poveča s povečanjem pogostosti krčenja, vendar le, dokler intenzivnost fizične obremenitve ne doseže 40-60% največje možne. Po tem se izenači srčni volumen. Razlog je morda v tem, da visoka srčna frekvenca zmanjša čas, potreben za zapolnitev prekata in da periferno izločanje krvi v aktivne skeletne mišice zmanjša osrednjo količino krvi, ki je potrebna za ohranitev končnega diastoličnega volumna prekata.

Glavni dejavnik, ki nadzoruje kapni volumen srca, je obseg razširitve prekata. Na primer, če se ventrikel raztegne bolj, ko je med diastolo napolnjen z več krvi, se bo po zakonu Franka-Starlinga krčil z večjo silo. Vendar se lahko poveča tudi obseg kapi srca, če se poveča kontrakcija prekata. Študije kažejo, da tako Frank-Starlingov mehanizem kot kontraktilnost igrajo pomembno vlogo pri povečanju kapni volumna srca. Zdi se, da ima Frank-Starlingov mehanizem največji učinek z manjšo intenzivnostjo dela, medtem ko ima kontraktilnost največji učinek z večjo obremenitvijo.

Zmanjšanje celotne periferne žilne upornosti zaradi večje ekspanzije žil v aktivnih skeletnih mišicah prispeva tudi k povečanju kapi volumna srca med vadbo, kar olajša sproščanje krvi iz levega prekata.

Kapni volumen srca je verjetno najpomembnejši dejavnik, ki določa individualne razlike v BMD. Športniki imajo med vadbo večji minutni volumen srca, saj je kapni volumen srca višji. Na primer, glede na raziskave, čeprav ima oseba, ki vodi sedeči življenjski slog in prvak v smučarskih tekmovanjih, maksimalni srčni utrip 185 utripov / min, je bilo ugotovljeno, da je bil največji udarni volumen srca, na primer 90 in 173 ml. v tem zaporedju. Tako je maksimalni minutni volumen srca netrenirane osebe 16,6 l na minuto, za smučarja pa 32 l na minuto.

Volumen udarca

Količina krvi, ki jo v enem srcu odteka iz prekata srca, se imenuje kapni volumen krvi (PP). V mirovanju je velikost kapi pri odraslem 50-90 ml in je odvisna od telesne teže, prostornine srčnih komor in sile krčenja srčne mišice. Rezervni volumen je del krvi, ki v mirovanju ostane v mirovanju, vendar se med vadbo in v stresnih situacijah sprosti iz prekata.

To je obseg rezervnega volumna krvi močno prispeva k povečanju kapi volumen krvi med vadbo. Povečanje UO med fizičnim naporom je prav tako olajšano s povečanjem venskega vračanja krvi v srce. Med prehodom iz stanja počitka v izvajanje telesne dejavnosti se poveča količina kapi krvi. Povečanje vrednosti EI mora doseči svoj maksimum, ki ga določa vrednost volumna prekata. Z zelo intenzivno obremenitvijo se lahko kapni volumen zmanjša, ker zaradi ostrega skrajšanja trajanja diastole, ventrikle srca nimajo časa, da bi se popolnoma napolnile s krvjo.

Med prehodom iz stanja počitka v obremenitev se EI hitro poveča in doseže stabilno raven med intenzivnim ritmičnim delom, ki traja 5-10 minut, na primer med fizičnim treningom.

Maksimalna vrednost udarnega volumna je pri srčnem utripu 130 utripov / min. Nato se je s povečanjem obremenitve stopnja povečanja kapi volumna krvi močno zmanjšala in z delovno zmogljivostjo nad 1000 kgm / min znaša le 2-3 ml krvi na vsakih 100 kg / min povečanja obremenitve. Pri daljših in povečanih obremenitvah se volumen hoda ne povečuje več, ampak se celo nekoliko zmanjša. Ohranjanje potrebne ravni krvnega obtoka je zagotovljeno z višjo srčno frekvenco. Srčni pretok se poveča predvsem zaradi popolnejšega praznjenja prekatov, tj. Z uporabo rezervnega volumna krvi.

Minutni volumen krvi (IOC) kaže, koliko krvi se sprosti iz prekatov srca v eni minuti. Izračunajte vrednost minutnega volumna krvi po naslednji formuli:

Minutni volumen krvi (IOC) = UO x HR.

Pri zdravih odraslih je možganska kap krvi (v nadaljnjem besedilu primerjava parametrov netreniranih ljudi in športnikov, glej tabelo 1) počivala 50-90 ml, srčni utrip pa je v razponu od 60 do 90 utripov / min, vrednost minutnega volumna krvi v mirovanju je v območju 3,5-5 l / min.

Tabela 1. Razlike v rezervnih sposobnostih telesa pri netrenirani in športniku (po NV Muravov).

po maksimalni obremenitvi B

po maksimalni obremenitvi B

1. Srčni utrip na minuto

2. Sistolični volumen krvi

3. minutni volumen krvi (l) t

Pri športnikih je obseg minutnega volumna krvi v mirovanju enak, saj je obseg kapi volumna v njih nekoliko višji (70-100 ml), srčni utrip pa je nižji (45-65 utripov / min). Med vadbo se poveča minutni volumen krvi zaradi povečanja obsega udarnega volumna in srčnega utripa, ko se količina vadbe poveča, se volumen udarca doseže maksimum in se potem ohrani na tej ravni z nadaljnjim povečanjem obremenitve. Rast minutnega volumna krvi v takšnih pogojih se pojavi zaradi nadaljnjega povečanja srčnega utripa. Po prenehanju vadbe se vrednosti centralnih hemodinamskih parametrov (IOC, EI in srčni utrip) začnejo zmanjševati in po določenem času dosežejo začetno raven.

Pri zdravih netreniranih ljudeh se lahko obseg minutnega volumna krvi med telesno aktivnostjo poveča na 15-20 l / min. Enaka količina MOK med vadbo je opažena pri športnikih, ki razvijajo koordinacijo, moč ali hitrost.

Predstavniki ekipnih športov (nogomet, košarka, hokej, itd.) In borilne veščine (rokoborba, boks, ograje itd.), Ki so pod obremenitvijo MOK, so v razponu 25-30 l / min, pri športnikih elitne ravni doseže maksimalne vrednosti (35-38 l / min) zaradi velike velikosti udarnega volumna (150-190 ml) in visokega srčnega utripa (180-200 utripov / min).

Med fizičnim naporom je povprečna jakost v sedečih in stoječih položajih IOC približno 2 l / min manjša kot pri opravljanju iste obremenitve v ležečem položaju. Razlog za to je kopičenje krvi v žilah spodnjih okončin zaradi delovanja gravitacije.

Pri intenzivnih obremenitvah lahko minutni volumen poveča 6-krat v primerjavi s stanjem mirovanja, faktor izkoristka kisika - 3-krat. Kot rezultat, ladijski promet približno₂ v tkivih se poveča približno 18-krat, kar omogoča intenzivne obremenitve pri izurjenih posameznikih, da doseže povečanje presnove 15-20-krat v primerjavi z nivojem glavnega presnove.

Tako imenovani mehanizem mišične črpalke igra pomembno vlogo pri povečanju minutnega volumna krvi med vadbo. Krčenje mišic spremlja stiskanje žil v njih, kar takoj vodi do povečanja iztoka venske krvi iz mišic spodnjih okončin. Postkapilarne žile (predvsem vene) sistemske vaskularne plasti (jetra, vranica, itd.) Delujejo tudi kot del skupnega rezervnega sistema in krčenje njihovih sten poveča odtok venske krvi. Vse to prispeva k povečanemu pretoku krvi v desni prekat in hitrem polnjenju srca.

Pri opravljanju fizičnega dela se MOK postopoma povečuje na stabilno raven, ki je odvisna od intenzivnosti obremenitve in zagotavlja potrebno raven porabe kisika. Po prenehanju obremenitve se IOC postopoma zmanjšuje. Samo z lahkim fizičnim naporom se poveča minutni volumen krvnega obtoka zaradi povečanja CRM in srčnega utripa. Pri težkih fizičnih naporih se zagotavlja predvsem s povečanjem srčnega utripa.

MOK je odvisen od vrste telesne dejavnosti. Na primer, pri maksimalnem delu z rokami, IOC predstavlja le 80% vrednosti, dobljenih pri maksimalnem delu z nogami v sedečem položaju.

Prilagoditev organizma zdravega človeka na vadbeni stres poteka na optimalen način, zaradi povečanja velikosti kapi volumna krvi in ​​srčnega utripa. Športniki uporabljajo najoptimalnejšo varianto prilagajanja obremenitvi, saj se zaradi prisotnosti velikega rezervnega volumna krvi pod obremenitvijo pojavi občutno povečanje udarnega volumna. Pri srčnih bolnikih, ki se prilagajajo fizičnemu naporu, je opaziti neoptimalno varianto, saj se zaradi pomanjkanja rezervnega volumna krvi prilagoditev zgodi le zaradi povečanja srčnega utripa, ki povzroča pojav kliničnih simptomov: srčni utrip, zasoplost, bolečina v srčnem predelu itd.

Za oceno sposobnosti adaptacije miokarda v funkcionalni diagnostiki se uporablja indeks funkcionalne rezerve (RF). Kazalec funkcionalne rezerve miokarda kaže, kolikokrat je minutni volumen krvi pri opravljanju telesne dejavnosti presegel počitek.

Če ima oseba najvišjo minutno prostornino krvi pri obremenitvi 28 l / min in v mirovanju 4 l / min, je njegova funkcionalna miokardna rezerva sedem. Ta vrednost funkcionalne rezerve miokarda nakazuje, da pri opravljanju telesne dejavnosti lahko bolnikov miokard poveča produktivnost za 7-krat.

Dolgotrajne športne aktivnosti prispevajo k povečanju funkcionalne rezerve miokarda. Največjo funkcionalno rezervo miokarda opazimo med predstavniki športa za razvoj vzdržljivosti (8-10 krat). Nekaj ​​manj (6-8-krat) funkcionalne rezerve miokarda pri športnikih timskih športov in predstavnikih borilnih veščin. Pri športnikih, ki razvijajo moč in hitrost, se funkcionalna rezerva miokarda (4-6-krat) malo razlikuje od tiste pri zdravih netreniranih posameznikih. Zmanjšanje funkcionalne rezerve miokarda manj kot štirikrat kaže na zmanjšanje črpalne funkcije srca med vadbo, kar lahko nakazuje razvoj preobremenitve, pretreniranosti ali bolezni srca. Pri srčnih bolnikih je zmanjšanje funkcionalne rezerve miokarda posledica pomanjkanja rezervnega volumna krvi, ki ne omogoča povečanja volumskega kapi pod obremenitvijo in zmanjšanja kontraktilnosti miokarda, kar omejuje črpalno delovanje srca.