Ударный объем сердца и скоростной бег (часть 2)
Содержание:
- Артериальная система
- Электрические явления в сердце
- Гемодинамические показатели
- Ударный объем крови
- Теоретический расчёт систолического объёма сердца
- Физиология
- Сниженный сердечный выброс
- Как определить показатели систолической функции сердца?
- Влияние тренировок
- Что такое фракция выброса и зачем ее нужно оценивать?
- Систолический объем крови
- Ударный объем крови
- Симптомы сниженной фракции выброса
- Фракция и диагностика сердечного выброса
- Механизм кровообращения
- Факторы изменения показателя МОК
- Симпатическая иннервация.
- Как увеличить сниженную фракцию выброса?
- Систолический объем крови
- Минутный объем кровообращения
- Сниженный сердечный выброс
- Особенности подготовки
Артериальная система
Артерии, которые почти не содержат гладких мышц, но имеют мощную эластичную оболочку, выполняют главным образом «буферную» роль, сглаживая перепады давления между систолическим и диастолическим. Стенки артерий упруго растягивающие, что позволяет им принять дополнительный объем крови, что «вбрасывается» сердцем во время систолы, и лишь умеренно, на 50-60 мм рт.ст., поднять давление. Во время диастолы, когда сердце ничего не перекачивает, именно упругое растяжение артериальных стенок поддерживает давление, не давая ему упасть до нуля, и тем самым обеспечивает непрерывность кровотока. Именно растяжение стенки сосуда воспринимается как удар пульса. Артериолы имеют развитую гладкую мускулатуру, благодаря которой способны активно изменять свой просвет и, таким образом, регулировать сопротивление кровотоку. Именно на артериолы приходится наибольшее падение давления, и именно они определяют соотношение объема кровотока и артериального давления. Соответственно, артериолы называют резистивными сосудами.
Электрические явления в сердце
Электрические явления, наблюдаемые в тканях при возбуждении, называют токамидействия. Они возникают и в работающем сердце. Зарегистрировать их можно с помощью электрокардиографа.
Наше тело является жидким проводником, поэтому биотоки сердца проводятся по всему телу и их можно зарегистрировать с поверхности кожи. Чтобы не мешали токи действия скелетных мышц, человека укладывают на кушетку, просят лежать спокойно и накладывают электроды.
Для регистрации трех стандартных биполярных отведений от конечностей электроды накладывают на кожу правой и левой руки — 1-е отведение, правой руки и левой ноги — 2-е отведение; левой руки и левой ноги — 3-е отведение
На рисунке: зубец Р отражает возбуждение обоих предсердий; QRST — возбуждение желудочков, от Р до Q — время прохождения возбуждения по предсердию; от Q до Т включительно — систола желудочков. Электрокардиография дает возможность детально исследовать изменения сердечного ритма, нарушение проведения возбуждения по проводящей системе сердца, возникновение дополнительного очага возбуждения при появлении экстрасистол, ишемию, инфаркт.
Гемодинамические показатели
Ударный (систолический) объем крови (УОК) – это количество биологической жидкости, которое сердце выбрасывает за одно сокращение. Этот показатель взаимосвязан с рядом других. К ним относятся минутный объем крови (МОК) – количество, выбрасываемое одним желудочком за 1 минуту, а также число сердечных сокращений (ЧСС) – это сумма сжатий сердца за единицу измерения времени. Формула для расчета МОК выглядит следующим образом:
МОК = УО * ЧСС
К примеру, УО равен 60 мл, а ЧСС в 1 минуту – 70, тогда МОК составляет 60 * 70 = 4200 мл.
Чтобы определить ударный объем сердца, нужно МОК разделить на ЧСС
К другим гемодинамическим показателям относятся конечный диастолический и систолический объем. В первом случае (КДО) – это количество крови, заполняющее желудочек в конце диастолы (в зависимости от пола и возраста – в диапазоне от 90 до 150 мл).
Конечный систолический объем (КСО) – величина, оставшаяся после систолы. В состоянии покоя он составляет меньше 50% от диастолического, примерно 55-65 мл.
Фракция выброса (ФВ) – это показатель эффективности работы сердца с каждым ударом. Процент от объема крови, который поступает в аорту из желудочка во время сокращения. У здорового человека этот показатель в норме и в покое составляет 55-75%, а при физической нагрузке достигает 80%.
Минутный объем крови без напряжения равняется 4,5-5 л. При переходе к интенсивным физическим упражнениям показатель увеличивается до 15 л/минуту и более. Таким образом кардиальная система удовлетворяет потребности тканей и органов в питательных веществах и кислороде для поддержания метаболизма.
Гемодинамические показатели крови зависят от тренированности. Значение систолического и минутного объема человека со временем возрастает при незначительном повышении числа сердечных сокращений. У нетренированных людей увеличивается ЧСС и почти не изменяется систолический выброс. Повышение УОК зависит от возрастания притока крови к сердцу, после этого меняется и МОК.
Ударный объем крови
Вам будет интересно:Что такое положение Фовлера (Фоулера)?
Систолический, либо ударный объем характеризует количество всей крови, которое одно сокращение сердечного желудочка забрасывает в артериальную систему. Рассчитывается он по такой простой формуле: V = V * v. Где V — это систолический объем крови, а v — это среднее значение ударов в минуту. Поэтому 70 * 70 = 4900 ≈ 5 литров за одну минуту при нормальном здоровье в состоянии покоя перекачивает сердце.
Но в реальности показатель у каждого человека индивидуальный. Причем у женщин он меньше приблизительно на 15 %. Во время физических нагрузок число это увеличивается, при проблемах с сердцем или обездвиженности — уменьшается.
Теоретический расчёт систолического объёма сердца
Проведя приблизительные расчёты, можно вычислить соответствие между объёмом сердца, максимальным систолическим (ударным) объёмом и сердечным выбросом (минутным объёмом). Измеряя объём сердца, можно представить, что этот объём состоит из объёма четырёх камер сердца и объёма самой сердечной мышцы. Согласно медицинским заключениям, масса сердца у человека в среднем составляет 310грамм, а у активно тренирующихся спортсменов колеблется в пределах 300-550 грамм.
- 1. Масса сердца зависит от объёма (согласно физической формулы m=с*V,где m-масса, с – плотность,V-объём).
- 2. Если учитывать, что плотность мускулатуры сердца больше единицы, то согласно формуле, следующей из вышеуказанной V=m/p, объём миокарда в миллилитрах чуть меньше его массы в граммах.
- 3. Пусть с =1,033 – приблизительное значение плотности сердечной мышцы, m=310грамм – значение массы сердца, тогда объём миокарда, вычисленный по формуле V=310/1,033 приблизительно равен 300мл.
В таблице 6 приведён заключительный этап расчёта объёма сердца.
- 4. Если взять диастолический объём сердца (графа1 таблицы6) и вычесть из него приблизительное значение объёма миокарда (графа2 таблицы6), то получим суммарный объём четырёх камер.
- 5. Если делить эту цифру на 4, получим приблизительно максимальный анатомический объём левого желудочка. Это можно назвать анатомическим ударным (систолическим) объёмом. Такие расчётные значения представлены в графе 3 таблицы 6.
Объём сердца (диастолический объём) у нетринерованных людей составляет в среднем 600-800 мл, а у спортсменов – до 1200 мл. Увеличение размеров сердца встречается у спортсменов-аэробников. Максимально известное значение 1700мл связано с названием «бычье сердце».
Фактически сердце никогда не опорожняется в систоле до конца. Если считать, что минимальный остаточный объём крови в конце систолы составляет 10-15мл, получим анатомо-физиологический максимум (графа4 таблицы 6).
Таблица 6
Зависимость теоретического максимума систолического объёма (СО) крови от величины сердца
Диастолический объём сердца, мл | Предполагаемая масса миокарда, г | Анатомический СО, мл | Анатомо- физиологический максимум СО, мл |
1 | 2 | 3 | 4 |
|
|
|
|
Графическое выражение зависимости максимальных систолических и минутных объёмов крови от диастолического объёма сердца (размера сердца) (HV) представлено на рисунке 2.
Рисунок 2 Максимальные теоретически возможные значения МОК и СО в зависимости от диастолического объёма сердца (HV)
Расчётный СО можно получить также зная СВ (МОК) и ЧСС. (СО=СВ/ЧСС) При максимально интенсивной физической нагрузке у спортсменов пульс приблизительно повышается до 180 уд/мин. Если допускать, что сердце при такой частоте сокращения способно сохранить максимальный систолический объём, получим значения СО, представленные в таблице7.
Таблица 7
Величина систолического объёма крови в зависимости от минутного объёма крови, при частоте сердечных сокращений 180 уд/мин
МОК, л/мин | 36 | 34 | 32 | 30 | 28 | 26 | 24 | 22 | 20 | 18 | 16 |
ЧСС | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 | 180 |
СОК, мл | 36000/180=200 и т.д. | 188 | 177 | 166 | 155 | 144 | 133 | 122 | 111 | 100 | 89 |
Физиология
Общее значение вегетативной регуляции
Вегетативная нервная система приспосабливает работу внутренних органов к изменениям окружающей среды. ВНС обеспечивает гомеостаз (постоянство внутренней среды организма). ВНС также участвует во многих поведенческих актах, осуществляемых под управлением головного мозга, влияя не только на физическую, но и на психическую деятельность человека.
Роль симпатического и парасимпатического отделов
Симпатическая нервная система активируется при стрессовых реакциях. Для неё характерно генерализованное влияние, при этом симпатические волокна иннервируют подавляющее большинство органов.
Известно, что парасимпатическая стимуляция одних органов оказывает тормозное действие, а других — возбуждающее действие. В большинстве случаев действие парасимпатической и симпатической систем противоположно.
Сниженный сердечный выброс
Наиболее частыми причинами низкого сердечного выброса становится нарушения основных функций сердца. К ним относятся:
- поврежденный миокард;
- закупоренные коронарные сосуды;
- ненормально работающие клапаны сердца;
- тампонада сердца;
- нарушенные метаболические процессы, происходящие в сердечной мышце.
В случае, когда при снижении сердечного выброса ткани перестают снабжаться питательными веществами, возможен кардиогенный шок
Основная причина, ведущая к уменьшению сердечного выброса, кроется в недостаточном количестве поступления венозной крови к сердцу. Этот фактор отрицательно сказывается на МОК. Процесс обусловлен:
- уменьшением количества крови, задействованной в циркуляции;
- снижением массы тканей;
- закупоркой крупных вен и расширением обыкновенных.
Снижение количества циркулирующей крови способствует уменьшению МОК до критического порога. В сосудистой системе начинает ощущаться недостача крови, что отражается на ее возвращаемом количестве к сердцу.
При обмороках, вызванных нарушениями в нервной системе, мелкие артерии подвергаются расширению, а вены увеличиваются. Результатом становится понижение давление и, как следствие, недостаточный объем крови, поступающий в сердце.
Если сосуды, подающие кровь к сердцу, подвергаются изменениям, возможно их частичное перекрытие. Это сразу отражается на периферийных сосудах, которые не участвуют в поставке крови к сердцу. В результате уменьшенное количество крови, направляемой к сердцу, вызывает синдром малого сердечного выброса. Его основные симптомы выражаются:
- падением артериального давления;
- пониженным пульсом;
- тахикардией.
Данный процесс сопровождается внешними факторами: холодным потом, малым объемом мочеиспускания и изменением цвета кожных покровов (бледность, посинение).
Окончательный диагноз ставится опытным кардиологом после тщательного изучения результатов анализов.
Как определить показатели систолической функции сердца?
Величины систолической функции миокарда вычисляются по различным формулам, с помощью которых специалист судит о работе сердца с учетом частоты его сокращений.
Рассчитать минутный объем сердца можно исходя из ударного объема и частоты сокращений миокарда в минуту, умножив первую цифру на вторую. Соответственно, УО будет равняться частному МОК к частоте пульса.
фракция выброса сердца
Систолический объем сердца, отнесенный к площади поверхности тела (м²), будет составлять сердечный индекс. Площадь поверхности тела вычисляется по специальным таблицам либо формуле. Помимо сердечного индекса, МОК и ударного объема, важнейшей характеристикой работы миокарда считается фракция выброса, которая показывает, какой процент конечно-диастолической крови уходит из сердца при систоле. Ее рассчитывают, поделив ударный объем на конечно-диастолический и умножив на 100%.
Вычисляя указанные характеристики, врач должен принять во внимание все факторы, способные изменить каждый показатель. На конечно-диастолический объем и заполнение сердца кровью оказывают влияние:
На конечно-диастолический объем и заполнение сердца кровью оказывают влияние:
- Количество циркулирующей крови;
- Масса крови, попадающей в правое предсердие из вен большого круга;
- Частота сокращений предсердий и желудочков и синхронность их работы;
- Длительность периода расслабления миокарда (диастолы).
Повышению минутного и ударного объема способствуют:
- Увеличение количества циркулирующей крови при задержке воды и натрия (не спровоцированных сердечной патологией);
- Горизонтальное положение тела, когда закономерно увеличивается венозный возврат к правым частям сердца;
- Физическая нагрузка и сокращение мышц;
- Психо-эмоциональное напряжение, стресс, сильное волнение (за счет возрастания пульса и усиления сократимости венозных сосудов).
Снижение сердечного выброса сопровождает:
- Кровопотерю, шоки, обезвоживание;
- Вертикальное положение тела;
- Возрастание давления в грудной полости (обструктивные болезни легких, пневмоторакс, сильный сухой кашель) или сердечной сумке (перикардиты, скопление жидкости);
- Гиподинамию;
- Обмороки, коллапс, прием препаратов, вызывающих резкое падение давления и расширение вен;
- Некоторые виды аритмий, когда камеры сердца сокращаются не синхронно и недостаточно заполняются кровью в диастолу (фибрилляция предсердий), выраженная тахикардия, когда сердце не успевает заполниться необходимым объемом крови;
- Патологию миокарда (кардиосклероз, инфаркт, воспалительные изменения, миокардиодистрофии, дилатационная кардиомиопатия и др.).
На показатель ударного объема левого желудочка оказывает влияние тонус вегетативной нервной системы, частота пульса, состояние сердечной мышцы. Такие частые патологические состояния, как инфаркт миокарда, кардиосклероз, дилатация сердечной мышцы при декомпенсированной недостаточности органа способствуют снижению сократимости кардиомиоцитов, поэтому сердечный выброс вполне закономерно будет снижаться.
Прием лекарственных препаратов тоже определяет показатели функции сердца. Адреналин, норадреналин, сердечные гликозиды повышают сократимость миокарда и увеличивают МОК, тогда как бета-адреноблокаторы, барбитураты, некоторые противоаритмические средства снижают сердечный выброс.
Таким образом, на показатели минутного и УО влияют множество факторов, начиная от положения тела в пространстве, физической активности, эмоций и заканчивая самой разной патологией сердца и сосудов. При оценке систолической функции врач опирается на общее состояние, возраст, пол обследуемого, наличие или отсутствие структурных изменений миокарда, аритмий и др. Только комплексный подход может помочь правильно оценить эффективность работы сердца и создать такие условия, при которых оно будет сокращаться в оптимальном режиме.
Влияние тренировок
Для нормальной работы сердечной мышцы и клапанов обязательно нужны тренировки. У физически развитых людей сердце справляется с нагрузкой благодаря хорошему систолическому объему без увеличения числа сердечных сокращений в минуту.
Заниматься нужно в меру сил. Нельзя допускать, чтобы пульс во время кардиотренировок превышал 190-200 ударов в минуту.
Даже непрофессиональные и нерегулярные тренировки положительно влияют на сохранение СО крови и помогают сердцу адаптироваться к нагрузкам.
Нужно сказать, что систолический объем крови с возрастом уменьшается. Чтобы поддерживать свое здоровье и физическую силу, надо пробегать по 30 минут каждые 2-3 дня.
Что такое фракция выброса и зачем ее нужно оценивать?
Оценка фракции выброса сердца
При обращении пациента в клинику с жалобами на боли в сердце, врач назначит полную диагностику. Пациент, который сталкивается с этой проблемой впервые, может не понимать, что означают все термины, когда определенные параметры повышаются или понижаются, как они рассчитываются.
Фракция выброса сердца определяется при следующих жалобах пациента:
- боль в сердце;
- тахикардия;
- одышка;
- головокружения и обмороки;
- повышенная утомляемость;
- боль в загрудинной области;
- перебои в работе сердца;
- отеки конечностей.
Показатель фракции выброса определяется при следующих исследованиях сердца:
- УЗИ;
- изотопная вентрикулография;
- рентгеноконтрастная вентрикулография.
Фракция выброса не является сложным для анализа показателем, данные показывает даже самый простой УЗИ аппарат. В результате врач получает данные, показывающие, насколько эффективна работа сердца при каждом его ударе. Во время каждого сокращения, определенный процент крови выбрасывается из желудочка в сосуды. Этот объем и обозначается фракцией выброса. Если из 100 мл крови, находящейся в желудочке, в аорту поступило 60 см, то сердечный выброс составил 60%.
Показательным считается работа левого желудочка, так как из левой части сердечной мышцы кровь поступает в большой круг кровообращения. Если вовремя не определить сбои в работе левого желудочка, то есть риск получить сердечную недостаточность. Пониженный показатель сердечного выброса свидетельствует о невозможности сердца сокращаться в полную силу, следовательно организм не обеспечивается необходимым объемом крови. В таком случае сердце поддерживается медикаментозно.
Как рассчитывают фракцию выброса?
Для расчета используется следующая формула: ударный объем умножить на частоту сердечных сокращений. Полученный результат покажет какое количество крови выталкивается сердцем за 1 минуту. В среднем объем составляет 5,5 литров. Формулы для расчета сердечного выброса имеют названия.
- Формула Тейхольца. Расчет производится автоматически программой, в которую вводятся данные о конечном систолическом и диастолическом объеме левого желудочка. Имеет значение и размер органа.
- Формула Симпсона. Основное отличие заключается в возможности попадания в срез окружности всех участков миокарда. Исследование более показательное, для него необходимо современное оборудование.
Данные, полученные по двум разным формулам, могут отличаться на 10%. Данные являются показательными для диагностики любого заболевания сердечно-сосудистой системы.
Важные нюансы при измерении процента сердечного выброса:
- на результат не влияет пол человека;
- чем старше человек, тем ниже норма показателя;
- патологическим состоянием считается показатель ниже 45%;
- к необратимым последствиям ведет снижение показателя менее 35%;
- сниженный показатель может быть индивидуальной особенностью (но не ниже 45%);
- показатель повышается при гипертонии;
- в первые несколько лет жизни, у детей показатель выброса превышает норму (60-80%).
Нормальные показатели ФВ
В норме большее количество крови проходит через левый желудочек, независимо от того сердце на данный момент загружено или находится в состоянии покоя. Определение процента сердечного выброса позволяет вовремя диагностировать сердечную недостаточность.
Нормальные показатели фракции выброса сердца
Норма сердечного выброса составляет 55-70%, пониженным показателем читается 40-55%. Если показатель опустился ниже 40% — диагностируется сердечная недостаточность, показатель ниже 35% говорит о возможных в ближайшем будущем необратимых перебоях сердца опасных для жизни.
Превышение нормы встречается редко, так как физически сердце не способно изгнать объем крови в аорту больше положенного. Показатель достигает 80% у тренированных людей, в частности, спортсменов, людей ведущих здоровый, активный образ жизни.
Повышение сердечного выброса может свидетельствовать о гипертрофии миокарда. В этот момент левый желудочек пытается компенсировать начальную стадию сердечной недостаточности и выталкивает кровь с большей силой.
Даже если на организм не воздействуют внешние раздражающие факторы, то гарантировано 50% крови будет выталкиваться при каждом сокращении. Если человек беспокоится о своем здоровье, то уже после наступления 40 лет, рекомендуется проходить ежегодный профосмотр у кардиолога.
Корректность назначенной терапии также зависит от определения индивидуального порога. Недостаточное количество переработанной крови вызывает дефицит поступаемого кислорода во всех органах, в том числе головном мозге.
Систолический объем крови
Под систолическим объемом крови подразумевается количество крови, выталкиваемое желудочками в магистральные сосуды в промежуток одного сокращения сердца. На основе этого показателя делается вывод о силе и эффективности работы сердечной мышцы. Кроме систолического, эта характеристика часто называется ударным объемом или ОУ.
Систолический объем кровообращения исчисляется количеством крови, выталкиваемой сердцем в сосуды во время одного сокращения
В состоянии покоя и при отсутствии физических нагрузок за одно сокращение сердца к диастоле выталкивается 0,3–0,5 объема крови, заполняющей его камеру. Оставшаяся кровь является резервом, использование которого возможно в случае резкого повышения физической, эмоциональной или другой активности.
Оставшаяся в камере, кровь становится главным детерминантом, определяющим функциональный запас сердца. Чем больше резервный объем, тем большее количество крови может подаваться в кровеносную систему по мере необходимости.
Когда аппарат кровообращения начинает подстраиваться под определенные условия, систолический объем подвергается изменению. В процессе саморегуляции активное участие принимают экстракардиальные нервные механизмы. При этом основное воздействие оказывается на миокард, а точнее, на силу его сокращения. Снижение мощности сокращений миокарда влечет уменьшение систолического объема.
Для среднестатистического человека, тело которого находится в горизонтальном положении и не испытывает физического напряжения, нормально, если ОУ варьируется в пределах 70–100 мл.
Ударный объем крови
Систолический, либо ударный объем характеризует количество всей крови, которое одно сокращение сердечного желудочка забрасывает в артериальную систему. Рассчитывается он по такой простой формуле: V = V * v. Где V — это систолический объем крови, а v — это среднее значение ударов в минуту. Поэтому 70 * 70 = 4900 ≈ 5 литров за одну минуту при нормальном здоровье в состоянии покоя перекачивает сердце.
Но в реальности показатель у каждого человека индивидуальный. Причем у женщин он меньше приблизительно на 15 %. Во время физических нагрузок число это увеличивается, при проблемах с сердцем или обездвиженности — уменьшается.
Симптомы сниженной фракции выброса
Низкая фракция выброса свидетельствует о серьезных сердечных патологиях. Получив диагноз, пациенту необходимо пересмотреть образ жизни, исключить чрезмерные нагрузки на сердце. Ухудшение состояния могут вызвать эмоциональные расстройства.
Пациент жалуется на следующие симптомы:
- повышенная утомляемость, слабость;
- возникновение ощущения удушья;
- нарушения дыхания;
- тяжело дышать в положении лежа;
- зрительные нарушения;
- потеря сознания;
- боли в сердце;
- повышение ритма сердечных сокращений;
- отеки нижних конечностей.
На более запущенных стадиях и при развитии вторичных заболеваний, возникают следующие симптомы:
- снижение чувствительности конечностей;
- увеличение печени;
- нарушение координации;
- похудение;
- тошнота, рвота, кровь в кале;
- боль в животе;
- накопление жидкости в легких и брюшной полости.
Фракция и диагностика сердечного выброса
Понятие фракция выброса введено в медицину с целью определения производительности сердечных мышц в момент сокращения. Она позволяет определить, сколько крови было вытолкнуто из сердца в сосуды. Для единицы измерения выбран процентный показатель.
В качестве объекта наблюдения выбирается левый желудочек. Его непосредственная связь с большим кругом кровообращения позволяет точно определить сердечную недостаточность и выявить патологию.
Фракция выброса назначается в следующих случаях:
- при постоянных жалобах на работу сердца;
- болях в грудной клетке;
- одышке;
- частом головокружении и обмороках;
- низкой работоспособности, быстрой утомляемости;
- отечности ног.
Первоначальный анализ производится при помощи ЭКГ и ультразвуковой аппаратуры.
Механизм кровообращения
Это утверждение полностью справедливо для артерий и артериол, капилляров и вен в капиллярах и венах появляются вспомогательные механизмы, о которых ниже. Движение артериальной крови желудочками происходит в изофигмичнои точки капилляров, где происходит выброс воды и солей в интерстициальную жидкость и разгрузки артериального давления до давления в интерстициальный жидкости, величина которого около 25 мм рт. ст.. Далее происходит реабсорбция (обратное всасывание) воды, солей и продуктов жизнедеятельности клеток с интерстициальный жидкости в посткапилляры под действием всасывающей силы предсердий (жидкостный вакуум — перемещение атриовентрикулярных перегородок, АВП вниз) и далее — самотеком под действием сил гравитации к предсердий. Перемещение АВП вверх приводит к систолы предсердий и одновременно к диастолы желудочков. Отличие давлений создается ритмической работой предсердий и желудочков сердца, перекачивающего кровь из вен в артерии.
Факторы изменения показателя МОК
Минутный объем крови (МОК) зависит от тренированности и возраста человека. МОК следует определять для того, чтобы выяснить, насколько сердце справляется со своей функцией.
Показатель в первую очередь зависит от трех основных характеристик:
- ЧСС;
- систолического объема;
- величины венозного возврата.
Чтобы улучшить показатели, надо обратить внимание на свой образ жизни и подумать о профилактике. С возрастом СО сильно уменьшается, а при любой нагрузке увеличивается ЧСС
МОК может подняться у спортсмена с 5 л за минуту почти до 20 л. Такие объемы может перекачивать только подготовленная длительными упражнениями сердечная мышца.
Симпатическая иннервация.
Центры симпатических нервов сердца расположены в спинном мозге, в пяти верхних грудных сегментах (Т1-Т5). Преганглионарные волокна переключаются в ганглиях симпатического ствола. Постганглионарные волокна идут к сердцу, выделяют норадреналин. Влияние симпатических нервов на сердце возбуждающее: (1) положительное хронотропное влияние (увеличение частоты сердечных сокращений), (2) положительное дромотропное влияние (уменьшение скорости проведения возбуждения), (3) положительное инотропное влияние (увеличение силы сердечных сокращений), (4) ) положительное батмотропное влияние (увеличение возбудимости).
Как увеличить сниженную фракцию выброса?
В первую очередь назначаются медикаменты, направленные на устранение первопричины сниженной фракции выброса. Обязательным пунктом лечения является прием препаратов, повышающих сократительную способность миокарда (сердечные гликозиды). Врач подбирает дозировку и длительность лечения исходя из результатов анализов, бесконтрольный прием может привести к гликозидной интоксикации.
Сердечная недостаточность лечится не только таблетками. Пациент должен контролировать питьевой режим, суточный объем выпитой жидкости не должен превышать 2 литра. Из рациона необходимо убрать соль. Дополнительно назначаются мочегонные средства, бета-адреноблокаторы, ингибиторы АПФ, Дигоксин. Облегчить состояние помогут медикаменты, уменьшающие потребность сердца в кислороде.
Восстанавливают кровоток при ишемической болезни и устраняют тяжелые пороки сердца современные хирургические методы. От аритмии может быть установлен искусственный водитель сердца. Операция не проводится при понижении процента сердечного выброса ниже 20%.
Систолический объем крови
Под систолическим объемом крови подразумевается количество крови, выталкиваемое желудочками в магистральные сосуды в промежуток одного сокращения сердца. На основе этого показателя делается вывод о силе и эффективности работы сердечной мышцы. Кроме систолического, эта характеристика часто называется ударным объемом или ОУ.
Систолический объем кровообращения исчисляется количеством крови, выталкиваемой сердцем в сосуды во время одного сокращения
В состоянии покоя и при отсутствии физических нагрузок за одно сокращение сердца к диастоле выталкивается 0,3–0,5 объема крови, заполняющей его камеру. Оставшаяся кровь является резервом, использование которого возможно в случае резкого повышения физической, эмоциональной или другой активности.
Оставшаяся в камере, кровь становится главным детерминантом, определяющим функциональный запас сердца. Чем больше резервный объем, тем большее количество крови может подаваться в кровеносную систему по мере необходимости.
Когда аппарат кровообращения начинает подстраиваться под определенные условия, систолический объем подвергается изменению. В процессе саморегуляции активное участие принимают экстракардиальные нервные механизмы. При этом основное воздействие оказывается на миокард, а точнее, на силу его сокращения. Снижение мощности сокращений миокарда влечет уменьшение систолического объема.
Для среднестатистического человека, тело которого находится в горизонтальном положении и не испытывает физического напряжения, нормально, если ОУ варьируется в пределах 70–100 мл.
Минутный объем кровообращения
Минутный объем кровообращения равен ударному объему (СО), умноженному на число сердечных сокращений в 1 мин (ЧСС):
СО х ЧСС=МО
Минутный объем— это количество крови, выбрасываемое сердцем в аорту или легочную артерию в течение 1 мин. При наличии соустий между правым и левым отделами сердца это соотношение может изменяться.
Величина минутного объема сердца имеет большое диагностическое значение, так как она наиболее полно характеризует кровоснабжение в целом.
Минутный объем кровообращения зависит от возраста, пола, веса, положения тела, от окружающей температуры воздуха и степени физического напряжения.
Физиологические факторы, способствующие увеличению минутного объема сердца — физическая работа, нервное возбуждение, обильный прием жидкости, высокая окружающая температура воздуха, беременность.
К увеличению минутного объема приводит и ряд патологических состояний: эмфизема легких, анемия, базедова болезнь, повышенная температура тела, нейроциркуляторная дистония и др. Уменьшение минутного объема наблюдается в вертикальном положении, при кровопускании, инфаркте миокарда, левожелудочковой недостаточности, слипчивом перикардите, микседеме и др.
Для большей достоверности определение минутного объема сердца проводят в условиях основного обмена.
В норме величина минутного объема, по данным механокардиографического метода, колеблется в пределах от 3 до 6 л. В среднем нормальная величина МО в покое составляет 3,5—5,5 л.
По данным других авторов, величина минутного объема составляет 3—5 и 6—8 л.
При физических нагрузках минутный объем сердца может достигать 18—28 и даже 30 л.
Для индивидуальной оценки объема кровообращения Н.Н. Савицким было предложено определять величину должного минутного объема (ДМО), исходя из табличных величин основного обмена, т.е. с учетом напряженности обменных процессов в зависимости от возраста и пола. Для этого необходимо принять условно, что артериовенозная разница у здорового человека в условиях основного обмена есть величина постоянная и равная 60 мл на 1 л, или 6%.
Поделив найденную по таблицам Гарриса-Бенедикта величину основного обмена для данного исследуемого на средний калорийный эквивалент кислорода 4,88 и приведя все к минуте, получим индивидуально должную величину минутного объема сердца в литрах:
ДМО= основной обмен/(4,88*0,06*24*60)=основной обмен/422
Источником ошибки при таком вычислении может быть величина артериовенозной разницы, которая не является для всех величиной постоянной. Определив величину фактического минутного объема, сравнивают ее с вычисленным должным минутным объемом. Процент расхождения при подобных расчетах обычно не превышает +5,5%.
Сниженный сердечный выброс
Наиболее частыми причинами низкого сердечного выброса становится нарушения основных функций сердца. К ним относятся:
- поврежденный миокард;
- закупоренные коронарные сосуды;
- ненормально работающие клапаны сердца;
- тампонада сердца;
- нарушенные метаболические процессы, происходящие в сердечной мышце.
В случае, когда при снижении сердечного выброса ткани перестают снабжаться питательными веществами, возможен кардиогенный шок
Основная причина, ведущая к уменьшению сердечного выброса, кроется в недостаточном количестве поступления венозной крови к сердцу. Этот фактор отрицательно сказывается на МОК. Процесс обусловлен:
- уменьшением количества крови, задействованной в циркуляции;
- снижением массы тканей;
- закупоркой крупных вен и расширением обыкновенных.
Снижение количества циркулирующей крови способствует уменьшению МОК до критического порога. В сосудистой системе начинает ощущаться недостача крови, что отражается на ее возвращаемом количестве к сердцу.
При обмороках, вызванных нарушениями в нервной системе, мелкие артерии подвергаются расширению, а вены увеличиваются. Результатом становится понижение давление и, как следствие, недостаточный объем крови, поступающий в сердце.
Если сосуды, подающие кровь к сердцу, подвергаются изменениям, возможно их частичное перекрытие. Это сразу отражается на периферийных сосудах, которые не участвуют в поставке крови к сердцу. В результате уменьшенное количество крови, направляемой к сердцу, вызывает синдром малого сердечного выброса. Его основные симптомы выражаются:
- падением артериального давления;
- пониженным пульсом;
- тахикардией.
Данный процесс сопровождается внешними факторами: холодным потом, малым объемом мочеиспускания и изменением цвета кожных покровов (бледность, посинение).
Окончательный диагноз ставится опытным кардиологом после тщательного изучения результатов анализов.
Особенности подготовки
Для получения максимально точных данных выполнение спирографии
требует несложной подготовки. Так, следует воздержаться от употребления пищи за
6—8 часов до ее проведения, поэтому обычно исследование назначают на утро. Также
перед процедурой не рекомендуется пить крепкий чай или кофе, курить. Накануне следует
поужинать легким блюдами, отказаться от алкоголя и энергетиков. Допускается за
час до исследования выпить стакан теплой воды. Кроме того, лучше отказаться от
утренней зарядки, если таковая практикуется.
На спирографию стоит приходить в свободной, удобной одежде,
которая не стесняет дыхания. Поэтому лучше не надевать галстук, тесное белье и
т. д. Непосредственно процедура проводится примерно через 20 минут после того,
как пациент пришел в клинику. Это время требуется для того, чтобы полностью
нормализовалась работа дыхательной и сердечно-сосудистой системы после
физической нагрузки.
По рекомендации лечащего врача перед спирографией стоит
сделать перерыв в использовании бронхолитиков, часто назначающихся при
бронхиальной астме, ХОБЛ и других обструктивных заболеваниях органов дыхания.
Так, использование β2-антагонистов короткого действия, в частности Сальбутамола,
Вентолина, Беродуала следует отменить минимум за 6 часов до проведения спирографии.
Ингаляции β2-антагонистов
длительного действия, т. е. Серетида, Фостера, Форадила, Симбикорта,
Сереванта и применение Оксиса необходимо проводить не позднее, чем за 12 часов
до исследования. Что же касается пролонгированных теофиллинов, например,
Спирива, то отмену препарата производят за сутки до спирографии. Но прекращать
прием данных лекарственных средств следует только по согласованию с лечащим
врачом.