Сердечный цикл - характеристики фаз

Остановимся на общем описании сердечного цикла, периодичности и последовательности процессов при сокращении миокарда.

Сердечный цикл - это элемент ритмической деятельности сердца, представляющий собой законченную последовательность трех стадий взаимодействия отделов левого и правого сердца: систола (сокращение предсердий и желудочков), диастола (расслабление предсердий и желудочков) и пауза. Циклы деятельности правого и левого сердца (предсердий и желудочков) аналогичны по существу, но отличаются в деталях.

Систола предсердий. Сокращение сердца начинается систолой предсердий, которая является завершающей фазой диастолы желудочков. При нормальной частоте сердечных сокращений вклад в сердечную гемодинамику сокращения предсердий невелик (около 8 %), так как за относительно длинную диастолу кровь уже успевает наполнить желудочки. Однако, с увеличением частоты сокращений, в основном снижается длительность диастолы и вклад систолы предсердий в наполнение желудочков становится весьма существенным.

Из-за нормальной задержки передачи возбуждения от предсердий к желудочкам (атриовентрикулярная задержка) мышцы желудочков в это время не возбуждены (расслаблены). Продолжительность систолы предсердий составляет около 0.1 с. При этом давление крови в предсердиях возрастает до значений 5-8 мм рт.ст. Это давление выше, чем давление крови в расслабленных в это время желудочках и кровь через атриовентрикулярные клапаны поступает в желудочки.

Систола желудочков. Это период сокращения желудочков, что позволяет протолкнуть кровь в артериальное русло. В сокращении желудочков можно выделить несколько периодов и фаз:

Период напряжения - характеризуется началом сокращения мышечной массы желудочков без изменения объема крови внутри них. Этот период состоит из двух фаз:

- асинхронного сокращения - начало возбуждения миокарда желудочков, когда только отдельные волокна вовлечены в сократительный процесс. Изменения давления в желудочках хватает для закрытия предсердно-желудочковых клапанов в конце этой фазы;

- изоволюметрическое сокращение - в эту фазу вовлечен практически весь миокард желудочков, но изменения объема крови внутри них не происходит, так как закрыты выносящие (полулунные - аортальный и легочный) клапаны. Термин изометрическое сокращение применется чаще, но не совсем точен, так как в это время происходит изменение формы (ремоделирование) желудочков, натяжение хорд.

Период изгнания - характеризуется изгнанием крови из желудочков. Он также состоит из двух фаз:

- быстрое изгнание - это фаза периода изгнания длится от момента открытия полулунных клапанов до достижения в полости желудочков величины давления, соответствующее систолическому в аорте; в эту фазу в сосуды из желудочкой выбрасывается максимальное количество крови;

- медленное изгнание - это фаза периода изгнания, когда давление в полости желудочков начинает снижаться, но все еще больше диастолического давления. В это время кровь из желудочков продолжает двигаться под действием сообщенной ей кинетической энергии, до момента выравнивания давления в полости желудочков и выносящих сосудов.

В состоянии покоя желудочек сердца взрослого человека за каждую систолу выбрасывает от 60 мл крови (ударный объем).

Диастолажелудочков. Это период времени, в течение которого сердце расслабляется для приема крови. В целом характеризуется снижением давления в полости желудочков, закрытием полулунных клапанов и открытием предсердножелудочковых клапанов с продвижением крови в желудочки.

Этот период включает:

- протодиастолу - время от начала расслабления миокарда с падением да-вления ниже, чем в выносящих сосудах, что приводит к закрытию полулунных клапанов.

- изоволюметрическоерасслабление - аналогична фазе изволюметрического сокращения, но с точностью до наоборот. Происходит удлинение мышечных волокон, но без изменения объема полости желудочков. Фаза заканчивается открытием предсердножелудочковых (митрального и трехстворчатого) клапанов.

Период наполнения включает:

- быстрое наполнение - в это время желудочки стремительно восстанавливают свою форму в расслабленном состоянии, что значительно снижает давление в их полости и засасывает кровь из предсердий;

- медленное наполнение - здесь желудочки практически полностью восстановили свою форму, кровь течет уже из-за градиента давления в полых венах - там оно выше, чем в желудочках на 2-3 мм рт. ст.

Нетрудно подсчитать, что даже в состоянии покоя сердце перегоняет 4 л. крови в мин. (минутный объем сердца, МОС). Во время максимальной нагрузки ударный объем сердца тренированого человека может превышать 200 мл, пульс - составлять до 200 ударов в минуту, а циркуляция крови может достигать 40 л. в мин.

Существенно отметить, как меняется продолжительность фаз сердечного цикла при разной частоте сокращений. Продолжительность систолы ос­тается постоянной, а длительность диастолы варьирует в зависимости от частоты сердечных сокращений. Чем больше частота сердечных сокращений, тем короче диастола, в то время как продолжительность систолы не меняется при изменении частоты сердечных сокращений, или, другими словами, укорочении сердечного цикла. Таким образом, чем выше частота сердечных сокращений и, следовательно, короче сердечный цикл, тем меньше возможностей у сердца для отдыха, поскольку частота сокращений сердца определяется укорочением диастолы.

_______________________________________________________________________________________

Продолжительность фаз сердечного цикла.