Предыдущая     |         Содержание     |    следующая

Сердечный цикл

Левый сердечный насос

Механическая функция сердца может быть описана посредством изменений дав­ ления, объема и кровотока, которые происходят во время каждого сердечного цикла. Сердечным циклом называют одну полнуютюследовательность сокращения и расслаб­ ления сердца. Механические явления сердечного цикла левой половины сердца, про­ исходящие в норме, представлены на рис. 4-1. Этот важный рисунок объединяет боль­ шое количество информации, и его следует тщательно изучить.

Диастола желудочков. Диастолическая фаза} сердечного цикла начинается с открытия атриовентрикулярных ( AV ) клапанов. Как показано на рис. 4-1, митраль­ ный клапан открывается, когда давление в левом желудочке падает ниже давления в левом предсердии, после чего начинается период наполнения желудочка. Кровь, кото­рая до этого накапливалась в предсердии за закрытым митральным клапаном, быстро опорожняется в желудочек, что вызывает первоначальное падение давления в пред­ сердии Позже давление в обеих камерах медленно одновременно поднимается по мере того, как предсердие и желудочек продолжают одновременно наполняться кровью, возвращающейся в сердце через вены.

Сокращение предсердий начинается ближе к концу желудочковой диастолы де­ поляризацией мышечных клеток предсердия, что порождает зубец Рна электрокарди­ ограмме. По мере того, как мышечные клетки предсердия развивают напряжение и

сокращаются, дарение в предсердии увеличивается, и дополнительное количество крови вытесняется в желудочек. При нормальной частоте сердцебиений сокращение предсердий не является необходимым условием для адекватного наполнения желудоч­ ков. Это видно на рис. 4-1, так как желудочек почти достигает своего максимального или конечно-диастолического объема прежде, чем начинается сокращение предсер­дий. Роль сокращения предсердий в наполнении желудочков кровью становится зна­ чительнее при увеличении частоты сердечных сокраш,ений,„Т£К как временной проме­ жуток для пассивного наполнения укорачивается ^П0-|ЩШ^Р^{астания} частоты сердечных сокращений. Обратите внимание, что на протЩрШда®столы ведамины

давления в предсердии и желудочке практически одинаковы. Дело в том, что в норме открытый митральный клапан оказывает очень незначительное сопротивление крово­току и, в результате этого, для наполнения желудочка необходима лишь незначитель­ ная разница давления между предсердием и желудочком.

Систола желудочков. Систола желудочков начинается, когда потенциал дей­ ствия проходит через AV узел и распространяется по мускулатуре желудочков — данное явление на электрокардиограмме представлено комплексом QRS . Сокращение мышечных клеток желудочков вызывает увеличение внутрижелудочкового давления выше, чем в предсердии, что приводит к резкому закрытию AV клапана.

Давление в левом желудочке продолжает резко возрастать по мере усиления его сокращения. Когда давление в левом желудочке превышает давление в аорте, открыва­ ется аортальный клапан. Период между закрытием митрального клапана и открытием аортального называется фазой изометрического сокращения, так как в течение это­ го промежутка времени желудочек представляет собой закрытую камеру с неизмен­ным объемом крови. Изгнание крови из желудочка начинается с открытием аорталь­ ного клапана. На раннем этапе изгнания кровь быстро поступает в аорту, что приводит к повышению давления в ней. Давление одновременно увеличивается как в желудочке, так и в аорте, так как мышечные клетки желудочка продолжают сокращаться на ран­ нем этапе систолы. Этот период часто называют фазой быстрого изгнания.

Давление в левом желудочке и аорте в конечном итоге достигает максимума и носит название максимального систолического давления. В этот момент сила сокра­щения мускулатуры желудочка начинает ослабевать. Сокращение мышцы и процесс изгнания продолжаются, но уже с меньшей скоростью. Давление в аорте начинает снижаться, потому что кровь покидает аорту и крупные артерии быстрее, чем кровь поступает из левого желудочка. В процессе изгнания между левым желудочком и аор­ той разностьдавленияне велика, посколькуотверстие аортального клапана такзначи- тельно, что оно оказывает крайне малое сопротивление кровотоку.

В конечном итоге сила сокращения желудочка уменьшается до такой степени, что давление в желудочке падает ниже давления в аорте. Это вызывает резкое закры­ тие аортального клапана. Небольшое падение, называемое incisura , или дикротиче- екая выемка, появляется на графике давления в аорте, так как небольшой объем крови должен возвратиться из аорты обратно, чтобы заполнитьлепестки аортального клапа­ на при закрытии. Обратите внимание, что во время систолы желудочка кровь продол­жает возвращаться в сердце и заполнять предсердие. Таким образом, давление в пред­ сердии прогрессивно возрастает во время систолы желудочка до величины, которая обеспечивает быстрое наполнение желудочка после открытия AV клапана при начале нового сердечного цикла

После закрытия аортального клапана давление в желудочке быстро уменьшается по мере расслабления его мускулатуры. В течение короткого промежутка времени, называемого периодом изометрического расслабления, митральный клапан также закрыт. В конечном итоге внутрижелудочковое давление падает ниже предсердного, AV клапан открывается и начинается новый сердечный цикл. Объем крови в желудоч­ ке достигает своего минимума или конечно-систолического объема в момент закры­тия аортального клапана. Количество крови, выбрасываемой из желудочка во время одного сокращения, ударный объем, равняется конечно-диастолическому объему же­ лудочка минус конечно-систолический объем желудочка.

Во время систолы аорта растягивается, так как в это время в нее поступает боль­шее количество крови, чем покидает ее. Во время диастолы артериальное давление поддерживается за счет эластической тяги стеиок аорты и других крупных аотеонй

Тем не менее давление в аорте постепенно снижается во время диастолы, по мере того, как кровь из аорты переходит в системное сосудистое русло. Самая низкая величина давления в аорте, которая отмечается в конце диастолы, называется диастолическим давлением. Разница между диастолическим и максимальным систолическим давлением в аорте носит название артериального пульсового давления. 1ипичные величины для систолического и диастолического давления в аорте составляют 120 и 80 мм рт. ст., соответственно.

При нормальной частоте сердечных сокращений в покое около 70 уд/мин при­мерно две трети длительности сердечного цикла занимает диастола и одну треть — систола. При увеличении частоты сердечных сокращений как диастоличес кий, так и систолический промежуток времени сокращаются. Длительность потенциала действия уменьшается, и скорость проведения импульса возрастает. Также увеличивается ско­ рость сокращения и расслабления. Данное укорочение систолического промежутка способно сделать более выраженными потенциальные нежелательные эффекты уве­ личения частоты сердечных сокращений на время диастолического наполнения.