Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Топ:
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Дисциплины:
2020-10-20 | 163 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Для обеспечения эффективной деятельности мышц при физической работе необходимо значительное увеличение доставки к работающим мышцам кислорода. Это становится возможным прежде всего за счет увеличения МОК. Показано, что МОК и потребление кислорода при мышечной деятельности возрастают параллельно. При интенсивной мышечной работе МОК достигает 25—30 л. Это происходит за счет увеличения ЧСС и систолического объема посредством использования резервного объема. У нетренированных лиц МОК увеличивается обычно за счет учащения сердечных сокращений. У тренированных при работе средней тяжести происходит увеличение систолического объема и гораздо меньшее, чем у нетренированных, учащение ЧСС. В случае очень тяжелой работы, например при требующих огромного мышечного напряжения спортивных соревнованиях, даже у хорошо тренированных спортсменов наряду с увеличением систолического объема отмечается учащение ЧСС. ЧСС у тренированных людей может достигать при большой нагрузке 200—220 в 1 мин. Увеличение кровоснабжения работающих мышц наряду с ростом МОК достигается и перераспределительными реакциями в системе кровообращения: наряду с расширением сосудов мышц сужаются сосуды брюшной полости. Изменения АД при физической работе менее выражены. АД обычно не увеличивается более чем на 30—40 мм. рт. ст., так как происходит расширение значительного количества артериол, обеспечивающих увеличенное кровоснабжение работающих мышц. Более выраженный подъем АД бывает при статических нагрузках (подъем и удержание тяжестей) вследствие увеличения периферического сопротивления за счет механического сдавливания сосудов длительно сокращенными мышцами. Обеспечение кровоснабжения мозга при умственной работе описано в разделе 6.2.4.2.
|
6.2.4. Регионарное кровообращение
Главное назначение кровообращения, состоящее в обеспечении обмена газами, веществами и продуктами их метаболизма, а также тепловой энергией между кровью и клетками тканей, реализуется на уровне сосудистой системы органов.
Именно здесь осуществляется непосредственное соприкосновение обменных сосудов с тканевыми элементами, а структурные особенности строения стенки кровеносных капилляров и низкая линейная скорость кровотока в них создают оптимальные условия для полноценного осуществления обменно-транспортной функции кровообращения.
Одним из наиболее важных аспектов физиологии регионарного кровообращения является вопрос о соотношении микроциркуляторного русла с функционирующим органом, который обслуживается этим руслом. Мик- роциркуляторное русло включено в тканевую среду органа. Благодаря их функциональному взаимодействию осуществляется единство кровоснабжения, метаболизма и функции данного органа.
Каждые орган и ткань обладают индивидуальными особенностями кровоснабжения. Специального рассмотрения требуют кровоснабжение сердца, ЦНС и легких, так как именно нарушения кровоснабжения этих органов являются наиболее распространенными причинами ранней инвалидизации и смертности населения нашей планеты.
Коронарное кровообращение
Необходимость непрерывного обеспечения таких физиологических свойств миокарда, как автоматизм, возбудимость, проводимость, сократимость, а также пара- и эндокринной функции требует значительных затрат энергии. Наиболее энергоемкой является сократительная функция миокарда, которая должна устойчиво поддерживаться в течение всей жизни организма.
Энергию, необходимую для совершения механической работы, сердце получает преимущественно за счет окислительного метаболизма питательных веществ, в связи с чем миокард характеризуется очень высоким потреблением кислорода. В условиях функционального покоя организма потребление кислорода сердцем достигает 10 мл/100 г/мин, что составляет примерно 15 % от общего количества потребляемого организмом кислорода. При этом сердце экстрагирует из артериальной крови 60—75 % кислорода, а в условиях выраженной функциональной нагрузки потребление кислорода миокардом возрастает примерно в 4—5 раз по сравнению с покоем.
|
Когда работа сердца возрастает в результате увеличения ударного объема без изменений среднего АД и ЧСС, потребление кислорода миокардом увеличивается незначительно. Напротив, если работа сердца увеличивается в результате повышения среднего АД, увеличению внешней работы сердца соответствует повышение потребления кислорода миокардом. Из этого следует, что при одной и той же произведенной работе миокард потребляет значительно больше кислорода в том случае, когда кровь нагнетается против повышенного давления, чем когда изгоняет больший объем крови при низком давлении.
При колебаниях ЧСС потребление кислорода миокардом изменяется соответственно изменению произведения длительности систолы на частоту сокращений, поэтому более высокая ЧСС будет сопровождаться большим потреблением кислорода, следовательно, меньшей эффективностью миокарда.
Доставка артериальной крови в миокард осуществляется венечными (коронарные) артериями, которые, разветвляясь и широко анастомозируя во всех слоях и отделах сердца, образуют густую сеть капилляров и практически каждое мышечное волокно снабжено собственным обменным сосудом. Венозный отток от миокарда осуществляется через широкий венечный (коронарный) синус, открывающийся в полость правого предсердия.
При минимальных энергетических затратах бодрствующего организма через коронарные сосуды протекает 200—250 мл крови в 1 мин (60— 70 мл/100 г/мин), что составляет примерно 4—5 % МОК. При интенсивной физической работе объемная скорость кровотока в венечных сосудах возрастает до 350—400 мл/100 г/мин.
Важнейшими показателями кровоснабжения сердца являются достаточность коронарного кровотока и резерв кровоснабжения сердца (коронарный резерв).
Критерием достаточности коронарного кровотока служит отношение поступления кислорода к потребности миокарда в нем. Значения этого отношения ниже 1,2 указывают на критическое уменьшение оксигенации миокарда. Критерием резерва кровоснабжения сердца — максимального 332
|
увеличения интенсивности коронарного кровотока при вазодилатации коронарных артерий — служит отношение разницы между максимально возможной доставкой кислорода к активно работающему сердцу к величине потребления кислорода в покое. В норме в зависимости от уровня возрастания метаболической потребности миокарда коронарный резерв в состоянии обеспечить поставку кислорода в 5 раз больше, чем количество кислорода, потребляемое сердцем при работе в условиях функционального покоя.
Гемодинамические основы интенсивности коронарного кровотока подчиняются принципу: Q = ДР/R, согласно которому объемная скорость кровотока (Q) прямо пропорциональна перфузионному градиенту давления в сосудах (АР) и обратно пропорциональна сопротивлению сосудистого русла (R). Однако зависимость интенсивности коронарного кровотока от перфузионного давления в сосудах сердца значительно более сложна, чем в сосудах других органов, поскольку перфузионный градиент в сосудах циклически сокращающегося и расслабляющегося сердца определяется не только разностью между АД и венозным давлением. Он зависит также от циклически изменяющихся величин внесосудистого тканевого давления в различных участках миокарда, поэтому уровень перфузионного давления в коронарном кровообращении выражается формулой:
лр = Р — Р — Р
га гв гтк,
где Ра — артериальное (задающее, входное) давление, Рв — венозное (отводящее) давление, Ртк — тканевое (внесосудистое) давление, возрастающее во время систолы при сокращении миокарда.
Задающее АД для перфузии сердца генерируется непосредственно самим сердцем, поскольку кровяное давление в проксимальном отделе аорты одновременно служит входным давлением для коронарной циркуляции. В свою очередь это же аортальное давление создает сопротивление у выхода из левого желудочка (постнагрузка левого желудочка), влияя на уровень производимой сердцем работы и, следовательно, определяет потребность миокарда в питательных веществах и кислороде. Поэтому повышение аортального давления, например при физической работе, ведет к возрастанию перфузионного давления в сосудах сердца и как следствие коронарного кровотока.
|
Формирование и природа отводящего давления в коронарном кровообращении остаются не окончательно выясненными. Очевидно, что оно не является равным венозному давлению в месте перехода коронарного синуса в правое предсердие.
Вклад внесосудистого давления в установление перфузионного давления в коронарных сосудах характеризуется высокой фазовой изменчивостью, поскольку сдавление венечных сосудов возникает периодически при сокращениях миокарда, а степень этого сдавления, вызывающего систолическое ограничение притока артериальной крови, максимальна в глубоких слоях миокарда левого желудочка, куда кровь поступает преимущественно во время диастолы. В связи с этим в левой коронарной артерии интенсивность кровотока в систолу составляет % кровотока в диастолу.
Таким образом, фазовый характер участия внесосудистого давления в организации коронарной перфузии обусловливает специфическую функциональную особенность кровоснабжения сердца, состоящую в зависимости коронарного кровотока от периода сердечного цикла. В связи с этим интенсивное кровоснабжение сердца наблюдается только в диастолу, тогда
Мм рт.ст.
как во время систолы коронарный артериальный кровоток уменьшается вплоть до почти полного его прекращения. Движение крови в коронарных венах, так же как и артериях сердца, подвержено фазным колебаниям, но противоположной направленности (рис. 6.15).
Несмотря на выраженное снижение притока артериальной крови во время систолы, считается, что метаболические потребности миокарда в этих условиях при нормальной частоте сокращений сердца удовлетворяются несколькими факторами: 1) высокой экстракцией кислорода миоглобином мышцы сердца, содержание которого в кардиомиоцитах в 1,5 — 2 раза больше, чем в скелетной мышце; 2) высокой растяжимостью коронарных сосудов, превышающей примерно в 6 раз растяжимость сосудов скелетной мышцы; 3) резким ускорением оттока венозной крови в период систолы; 4) значительным увеличением объемной скорости кровотока в коронарных артериях во время диастолы.
Регуляция коронарного кровообращения. Первостепенная роль в регуляции коронарного кровообращения принадлежит изменению сопротивления коронарного русла, которое в условиях функционального покоя является одним из самых высоких в организме, что свидетельствует о наличии 334
|
у сосудов сердца выраженного базального тонуса и большого вазодилата- торного резерва. Изменения тонуса коронарных сосудов происходят в результате влияний регуляторных факторов местного и дистанционного происхождения.
К местным факторам регуляции сократительной активности гладкомышечных клеток (ГМК.) коронарных сосудов принадлежат воздействия физической (напряжение сдвига на сосудистой стенке, пульсационная деформация сосудистой стенки, трансмуральное давление) и химической природы, прежде всего РО2 и продуктов клеточного метаболизма. Из числа местных метаболических факторов наибольшую активность по отношению к регуляции коронарного кровотока проявляет аденозин. Наряду с этим активное местное влияние на просвет коронарных сосудов оказывают уровень осмолярности, связанный с содержанием К+, Na+, Са2+, Mg2+ в периваскулярном пространстве, РСО2 и pH интерстициальной жидкости, а также вазоактивные вещества, продуцируемые сосудистыми эндоте- лиоцитами (оксид азота, простациклин, эндотелиальный фактор гиперполяризации, эндотелины), тромбоцитами (серотонин, АДФ, тормбоксан) и лейкоцитами (лейкотриены).
К дистанционным факторам регуляции тонуса коронарных сосудов относятся влияния циркулирующих с кровью гормонов и других биологически активных веществ и вазомоторные нервные волокна.
Вопрос о характере нервной регуляции коронарного кровообращения выяснен не до конца. Считают, что симпатические адренергические нервные волокна вызывают в ряде случаев (физическая работа, стенические отрицательные эмоции) расширение венечных сосудов и увеличение кровотока в миокарде. Наряду с этим в других условиях (астенические отрицательные эмоции, боль и др.) наблюдаются симпатические коронаросу- живающие эффекты. Причины таких противоположных влияний связывают с избирательной «настройкой» чувствительности а- и р-адренорецеп- торов, широко представленных в мембранах ГМК коронарных сосудов, а также с концентрацией катехоламинов, которые влияют на метаболизм ГМК и интерстициальной ткани. Парасимпатические холинергические влияния, вероятнее всего, опосредованно, угнетая сократительную активность сердечной мышцы, снижают ее метаболические потребности и тем самым приводят к снижению кровоснабжения миокарда.
Особая роль в механизмах многофакторного местного и дистанционного контроля коронарного кровотока отводится продуктам синтетической деятельности сосудистых эндотелиоцитов, которые обладают не только прямым действием на сократительную активность ГМК сосудов, но также модулируют сосудистые эффекты других регуляторных факторов.
Методы исследования коронарного кровообращения. Коронарография — рентгенологический метод исследования венечных сосудов путем их контрастирования, используемый с целью выяснения пропускной способности коронарных сосудов, а также оценки коллатерального кровотока. При ишемической болезни сердца коронарография служит для уточнения локализации и протяженности стенозов и окклюзии коронарных сосудов.
Неинвазивную количественную оценку венечного кровотока можно осуществить с помощью специальных вариантов метода компьютерной томографии коронарных артерий (электронно-лучевая компьютерная томография и однофотонная эмиссионная компьютерная томография).
Наибольшее распространение получили допплерографические методы исследования сосудистой системы сердца. Современные эхокардиографические методы представлены трансторакальной эхокардиографией и чрес-
пищеводной эхокардиографией. Оба метода позволяют неинвазивно визуализировать коронарные сосуды. Однако возможности первого из них ограничены локацией только проксимальных участков венечных артерий, тогда как при чреспищеводной эхокардиографии, являющейся более современным вариантом стандартного эхокардиографического исследования с применением многопланового эндоскопического датчика, вероятность визуализации коронарных артерий на большем протяжении намного выше. Перспективной из этой группы методов исследования коронарного кровообращения представляется контрастная чреспищеводная эхокардиография, позволяющая исследовать кровоток не только в артериях сердца, но и оценивать функцию венечных шунтов и анастомозов, а также потоковые характеристики коронарного кровотока.
Наиболее полную информацию о состоянии кровоснабжения сердца дает метод позитронной эмиссионной томографии, позволяющий определить количественные характеристики коронарного кровотока и, что очень важно, оценить коронарный резерв у человека в норме и при патологии сердца.
Перфузионная сцинтиграфия — точный метод изучения кровоснабжения миокарда, предполагающий использование пирофосфата, меченного 99тТс, накапливающегося в рубцовой ткани, очагах ишемии и некроза, а также 20,Т1 (таллия), обладающего тропностью к нормально кровоснабжаемому миокарду. По аналогии с радионуклидной вентрикулографией исследование выполняют с помощью гамма-камеры, в покое и при нагрузках.
Доступными методами оценки коронарного резерва (способность коронарных артерий пропускать количество крови, адекватное возросшим потребностям миокарда) являются пробы с дозированной физической нагрузкой на велоэргометре и/или тредмиле (бегущая дорожка). В процессе их выполнения методом контроля служит электрокардиография, обычно в отведениях по Небу, в которых контролируется положение сегмента ST по отношению к изоэлектрической линии. Пробы с физической нагрузкой позволяют определять толерантность обследуемого к ней, изучать характер изменений АД и ЧСС. Наряду с пробами с физической нагрузкой при определении расширительного резерва коронарных артерий используют тест с частой чреспищеводной электростимуляцией предсердий. При этом увеличение протребления кислорода миокардом происходит только в результате прироста ЧСС без значительных сдвигов АД. Прекращение электростимуляции предсердий сопровождается почти мгновенным восстановлением ЧСС и исходных показателей гемодинамики, что делает данную пробу более безопасной. Поскольку данное исследование проводят в положении лежа на спине в состоянии физического покоя, легко удается регистрировать стандартную электрокардиограмму без существенных искажений.
|
|
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!