Постнагрузка левого желудочка

Преднагрузка и постнагрузка на сердце. Механизм Франка-Старлинга

Постнагрузка левого желудочка

Оценивая сократительные свойства мышцы, очень важно определить степень напряжения мышцы перед началом сокращения (так называемую преднагрузку), а также нагрузку, которую мышце предстоит преодолеть, развивая сокращение (так называемую постнагрузку).
Для сердца преднагрузка определяется величиной конечно-диастолического давления, когда наполнение желудочков кровью завершилось.

Постнагрузка желудочка определяется величиной давления в артерии, берущей начало от данного желудочка. На рисунке это соответствует систолическому давлению во время фазы III диаграммы «объем-давление». (Иногда постнагрузка несколько вольно определяется как сосудистое сопротивление, а не давление в сосудах.)

Понятия преднагрузки и постнагрузки имеют большое практическое значение: нарушение функции сердечно-сосудистой системы может протекать с резкими изменениями как преднагрузки или постнагрузки, так и обоих этих факторов одновременно.

Потребление кислорода сердцем. Сердечная мышца, так же как и скелетная мышца, использует химическую энергию для сократительной деятельности.

Энергия освобождается главным образом при окислении жирных кислот и в меньшей степени — при окислении других субстратов, таких как лактат и глюкоза.

Таким образом, уровень потребления кислорода сердечной мышцей является основным показателем энергетического обеспечения деятельности сердца.

Эффективность сердечных сокращений. В процессе сокращения сердечной мышцы большая часть освободившейся химической энергии превращается в тепло, а меньшая часть энергии затрачивается на совершение работы.

Отношение рабочих энерготрат к общему количеству выделенной энергии характеризует эффективность сердечных сокращений, или коэффициент полезного действия сердца. КПД сердца здоровых людей составляет примерно 20-25%.

В случае сердечной недостаточности этот показатель может уменьшаться до 5-10%.

В условиях покоя сердце перекачивает от 4 до 6 л крови в минуту. При тяжелой физической нагрузке сердцу необходимо перекачивать в 4-7 раз больше крови, чем в покое.

Такому усилению сердечной деятельности способствуют: (1) внутрисердечные механизмы, регулирующие насосную функцию в зависимости от объема притекающей к сердцу крови; (2) центральные нервные механизмы, контролирующие частоту и силу сердечных сокращений с участием автономной (вегетативной) нервной системы.

Связь между объемом левого желудочка и внутрижелудочковым давлением во время диастолы и систолы называемтся механизмом Франка-Старлинга. Красными стрелками показана рабочая диаграмма «объем-давление» (изменение внутрижелудочкового объема и давления в течение сердечного цикла).

ВР — внешняя работа

Механизм Франка-Старлинга

Нам известно, что в разных ситуациях объем крови, который сердце перекачивает за минуту, почти полностью определяется венозным возвратом, т.е. объемом крови, поступающим в сердце из вен.

Это можно объяснить следующим образом: кровоток каждого отдельного органа контролируется местными механизмами в зависимости от метаболических потребностей данного органа; кровь, оттекающая от отдельных органов, сливается в общую венозную систему и поступает к сердцу; сердце, в свою очередь, автоматически перекачивает всю поступившую к нему кровь в артериальное русло, снабжая периферические органы, и т.д.

Способность сердца адаптироваться к увеличению объема поступающей к нему крови называют внутрисердечным механизмом Франка—Старлинга, названным в честь выдающихся физиологов прошлого века.

Суть механизма в следующем: чем больше степень растяжения миокарда объемом притекающей крови, тем больше сила сокращения сердечной мышцы и, следовательно, тем больше объем крови, который сердце перекачивает в аорту.

Другими словами, в физиологических пределах сердце перекачивает всю кровь, которая возвращается к нему по венам.

Как объяснить механизм Франка-Старлинга? Когда избыточный объем крови поступает в желудочки, волокна сердечной мышцы растягиваются. Нити актина и миозина в миофибриллах занимают положение, близкое к оптимальному для развития большей силы сокращения. Таким образом, желудочки автоматически перекачивают избыточный объем крови в артерии.

Способность мышечных волокон, растянутых до оптимальной длины, сокращаться с большей эффективностью характерна для всех поперечнополосатых мышц, а не только для миокарда.

Усиление насосной функции сердца при увеличении венозного возврата происходит и по другой причине. Растяжение стенки правого предсердия приводит к увеличению частоты сердечных сокращений на 10-20%, что тоже вносит вклад в увеличение выброса крови из желудочков в артерии.

– Также рекомендуем “Внешняя регуляция насосной функции сердца. Вегетативная регуляция сердца”

Оглавление темы “Сердечная мышца. Сократительная функция мышцы сердца”:
1. Сердечная мышца. Физиология сердечной мышцы
2. Потенциал действия сердечной мышцы. Скорость проведения импульса в сердечной мышце
3. Связь между возбуждением и сокращением сердца. Роль ионов кальция в сокращении сердца
4. Сердечный цикл. Связь электрокардиограммы и сердечного цикла
5. Насосная функция желудочков. Функции желудочков сердца
6. Функция и физиология клапанов сердца. Кривая аортального давления
7. Насосная функция сердца. Оценка насосной функции сердца
8. Преднагрузка и постнагрузка на сердце. Механизм Франка-Старлинга
9. Внешняя регуляция насосной функции сердца. Вегетативная регуляция сердца
10. Влияние калия и кальция на сердце. Влияние температуры тела на сердце

Источник: https://meduniver.com/Medical/Physiology/544.html

Преднагрузка и постнагрузка

Постнагрузка левого желудочка

· Преднагрузка для сокращающегося сердца — величина конечно-диастолического давления, создаваемая наполнением желудочка.

· Постнагрузка работающего сердца — давление в артерии, выходящей из желудочка.

В нормальных условиях увеличение преднагрузки вызывает повышение сердечного выброса по закону Франка–Старлинга (сила сокращения кардиомиоцита пропорциональна величине его растяжения).

Повышение постнагрузки вначале снижает ударный объём и сердечный выброс, но затем кровь, остающаяся в желудочках после ослабленных сокращений сердца, накапливается, растягивает миокард и, также по закону Франка–Старлинга, увеличивает ударный объём и сердечный выброс.

· Медикаментозная коррекция

à Снижение постнагрузки. Артериальные вазодилататоры, снижая общее периферическое сопротивление и уменьшая таким образом постнагрузку, увеличивают сердечный выброс. В лечении сердечной недостаточности для снижения постнагрузки применяют несколько групп вазодилататоров, включая ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента (АПФ), нитраты и гидралазин.

à Снижение преднагрузки и давления наполнения левого желудочка. Увеличение преднагрузки за счёт переполнения кровью желудочков — компенсаторная реакция, позволяющая увеличить сердечный выброс.

Однако необходимость увеличения выброса сопряжена с повышением давления наполнения в желудочках и при ослаблении сократительной способности — с развитием недостаточности по малому и большому кругам кровообращения.

В подобной ситуации лечебные мероприятия следует направить на снижение давления наполнения (без значительного уменьшения преднагрузки).

Ú Диуретики снижают реабсорбцию Na+ и воды в почечных канальцах, способствуя их выведению из организма. Результат — уменьшение ОЦК и давления наполнения.

Ú Венозные вазодилататоры, увеличивая ёмкость венозного депо крови, снижают центральную преднагрузку и давление наполнения. Эффективные вазодилататоры — препараты нитроглицерина, ингибиторы АПФ и празозин (a1‑адреноблокатор).

Работа, производимая сердцем

· Ударный объём — количество крови, изгоняемое сердцем при каждом сокращении.

· Ударная производительность сердца — количество энергии каждого сокращения, превращаемое сердцем в работу по продвижению крови в артерии. Значение ударной производительности (УП) рассчитывают умножением ударного объёма (УО) на АД.

УП = УО ´ АД

Чем выше АД или УО, тем больше работа, выполняемая сердцем. Ударная производительность зависит также от преднагрузки. Увеличение преднагрузки (конечно-диастолического объёма) повышает ударную производительность.

· Сердечный выброс (СВ; минутный объём) равен произведению ударного объёма на частоту сокращений (ЧСС) в минуту.

СВ = УО ´ ЧСС

· Минутная производительность сердца (МПС) — общее количество энергии, превращаемое в работу в течение одной минуты. Она равна ударной производительности, умноженной на количество сокращений в минуту.

МПС = УП ´ ЧСС

· Сердце производит работу двух видов. Первая (наибольшая) часть энергии необходима для передвижения крови из вен с низким давлением в артерии с высоким давлением, так называемая работа объёма–давления, или внешняя работа. Вторая (меньшая часть энергии) нужна для ускорения тока крови через аортальные клапаны и клапаны лёгочной артерии. Эту работу называют кинетической энергией тока крови.

· Внешняя работа правого желудочка составляет 1/6 часть внешней работы левого желудочка из-за шестикратной разницы в систолическом давлении, существующей в обоих желудочках (также примерно в 5–6 раз различаются объёмы правого и левого желудочков).

· Обычно работа левого желудочка, необходимая для придания кинетической энергии току крови, составляет около 1% от общей работы, производимой желудочком, и, как правило, не учитывается в подсчётах общей ударной производительности. Однако при патологии (например, стенозе аорты) более 50% от общей работы может расходоваться на создание кинетической энергии кровотока.

· Различные факторы и состояния организма влияют на производительность сердца (табл. 23–4).

Таблица 23–4. Влияния различных условий на производительность сердца

Без изменений Сон Умеренные изменения температуры окружающей среды
Увеличение Еда (30%) Физическая работа (более 700%) Высокая температура окружающей среды Беременность Норадреналин Тревога и возбуждение (50–100%)
Уменьшение Переход из положения лёжа в положение сидя или стоя (20–30%) Тахикардия Заболевания сердца

Дата добавления: 2016-06-05; просмотров: 25707;

:

Источник: https://poznayka.org/s11613t1.html

������������

Постнагрузка левого желудочка

� ��������� ������ ������������ (������� 9.1) �������� �� �������������, ������� ����� ��������� ������ ����������, ���������� ���� ����������. ����� ��������� ��� ������������ ��� ������������� �� ����� �������������� �������� ���������� ������.

���. 9.3. ������ �������� � ����� ������ ��������� (��) (���������������) ��������� ����������� ����� �������������, ���������� � ���� ��������� ��������������� ������ (���) ��� ��������� ��������������� �������� (���) �� � ������������� �������� ��, ������� ������������� ������� ����� ��� ��������� ������.

� ����� (������� ������) ��������� ������ ���������� ���������� � ������ ������������. � ������ ��������� ������������ (��������, ��� ������� �������������) ������� ����� ������������� ��� ����� ������ ������������ (������� ������).

��������, �������� ������������ �� (������ ��������������� � ��������� ����������������) ��������������� ������� ������ ���� (������ ������). ����� � � ������ ��������� �������� � �����.

����� b � ��� �� �������, �� ����� �������� ������������� ���������� � ��������� ��������������� (��������, ����� ��������� ��): ������� ����� ����������, � ��������� ����������� �� �������� � ���������� ���.

��������� ����� b ����������� �� ���������� ����� ������, ���������� ��� ������ �������������� ����, ��� ��� ��� �������� � ��������� �������� ������ ��� ��� ��������� ����������, ���� � � ������� �������, ��� � �����. ���������� ���������� ���������� �� (��������, ��� ���������� ������ ������������� �����) � �������� � ��������� ���������������� ��������������� ������ �, ������� ����������� �� ������������ ������� ����� ������: ������� ����� ������ ����� �������������, �� ���������� ���������� ��� �������� � ��������� �������� � ������

� , ��� � ��������, ���������� ��� ���� �� ������� �������, � ��� ������ ���������, �������� ��������� ������� ��� ����� �����, ����������� ���

��� � � �������� � ���������, � � ������ ��� �������, ah � ������� ������. � �����, ������ �����������, �� �������� ����� ��������� ������� ������������, �������� ������������� ������������ �������� (������� ��� ���������� ���������� �� ���� ����� �� ��������� � �����

��������� �������������� �������� � ���������).

���������� ������ ��������� ���������� ��� ���������� �������� ��������� (��������, ��� �����������) ��� ������� ��� ������� (��������, ��� ��������� ������ ���������, ���������� ��� ������ ������ ��������� ���������������).

��� ����� ���������� ����, ��������� ������ ��������� ������ �������������� ���� � ���������� ���������� ������, ��� ��� ���� �������������� �� ������� ����� �������� �� ������� �����������.

� ��������� ������, ��� � ��� ������ �� ������������� �������� ���������, ������������ ���������� ��� �������� ����, ������� ������� ��������� � �������� �������� ����- � ������������.

������ �� ������ ���������������, ���������� ����������� ����������� ������������� ������� ��������� (������� ����� ��� ��������� ������) �� ������������ (�������� �������������� ����� ��� �������� ������-�������� �������� � ����� ���������), ������������� ������ �������-��� ������ ������ (���. 9.3).

������� ��������� ������������ �� ������� ����� ����������� ������������ ����� �� ������ ������ ���������������. ��������� ������������ �������� ��� ������ ����� ��� ����. �������, ����� ������������ ���������� ���������������� (��������, � ������� ������� �������������), ������ ��������� �����, ��� ��� ������� ����� ���������� ��� ����� ������ ������������.

��������, ��� ���������� ����������, ����������� ������������ (��������, �-���������) ��� ��������� �������������� ������� ������ ��������� (��� ��� ������ ������ ��������� ���������������), ������ ���������� ����, ��� ��� ��� ����� ������ ������������ ������� ����� � ��������� ������ ���������.

����� �������� � �����

������ �������� �������� ������������ ����������� ����������� ������� ������ �������� ����� �������� � ����� ���������, ������� ��������� ������� ��������� ������ ��������� � ���������������� �� ����������� �������� � ������� ����������� (���. 9.4).

���������� ������ ������ ��������� ���������� ����� �������� ����������� ������� � ������ �������� (����� �). ������ ����� ������� � � b ������������� �������������� ����������. ���������� ������ �� ����� �������� ������������� � ��������� ���������� ��������, ��������� �� ����������� �������� � ���������� ���������� ��� ��� ������������ (������� 9.

1), ���������� ��������� �������������� ��������� �������� (��. ������ ������ �� ���. 9.1�). ����� � ������� �������������� ���������� �������� � ��������� �������� �����. ����� �������� � �� ��������� �������� � ����� ���������� (����� �), ����������� ���������� ������.

�� ���� ����� �������� ����� ��������� ������� �� ��������, ��������� ���������� ������ �������� �������� � ��� ��� ���������� ���� ������������������� ����������. ����� �������� � ��������� ��������� ������ ��������������� �������� � �����, ���������� ������ ����������� (����� �) � ���������� ������ ����� � �����.

�� ����� ������� ����� ����� ��������� �����������, �� �������� ���������� ����� ������ �� ������ ��� ������������. ��������, ������ �������� ��������� ����������� ����� (������������), ������������ ������ cd.

������ ����� ������������� �� ����� ������������ ���������, ����� �������� � ��� ���������� ������ �������� � ����� � ���������� ������ ����������� (����� d). � ����������, � ���� ������������, �������� � ��������� ���������, � ����� �������� ���������� ������ �� �������� ����������� ������� (��� ���� ���������� ������������������ �������������).

����� �������� � ��������� ���������� ���� �������� � ����� ����������, ����������� ���������� ������ (����� � � � ���� �����������. �������� ��������, ��� ����� b �������� �������� � ����� � ����� ��������, � ����� d � � ����� �������. ������� ����� �������� �������������� � �������� ������������� �������� ������������� ���������� ����������� � ����� �� ������� ����� (�������� ������).

���. 9.4. ������ ����� �������� � ����� ������ ��������� (��) � �����. � ����� � ����������� ���������� ������. �� ����� ��������������� ���������� �� (����� ab) ����� ����������, ��� ������������� � ����������� ������ ��������.

����� ���������� ���������� ��, � �������� � ��� ��������� �������� � ����� ����������, ���������� ������ (��) �����������, � ���������� ������������������ ���������� �� (���������� ������ ��� �� ������, � ����� �� �������� ��� �������), �������������� ������ be. ����� �������� � �� ���������� �� ������ �������� � �����, ����������� ���������� ������ (��) � ����� � � � ���������� �������� �����.

�� ����� �������� ����� ������ �� ����������� (����� cd), �� �������� � ��� ���������� ���������, ���� �� �������� ��������. ����������� �� ����� �������� �������� � �� � ����� d ���������� ������ ������ �������� � �����, � �� �����������, ����� ���� ���������� ������������������ ������������ (����� da). ��� ���������� �������� �������� � �� ����� ����������� ���������� ������ (����� �).

����� b �������� �������� �������������� ����� � ��������, � ����� d � �������� ������������� ����� � ��������. ������� ����� ������������ ����� �������� ����� ��� � ���

��������� ����� �� ����������� ������� ������ �������� � ���������� ����� �������������. ����� ������� �������� ��������� ������ �� ���������� (������������, ������������ ��� ������������) �� ����� ������������� ����� ���� ����������� �������������� ��������� �������� � ��������� � ��� ������ (���. 9.5).

���. 9.5. ������� ��������� ������������, ������������ � ������������ �� ����� �������������. �.

��� ���������� ������������ �������� (������������) � ������������ ���������������� ��������� (����� 1,2,3) ������������, ������� � ������ ������ ����������� �� ��������� ��������������� ������ (���), �������� � ��������� ������, � ������� ������� ����� ������������ ����������, � �������� ������������� ����� (���) �� ����������. �.

��� ���������� ������������ (���) � ������������ � ���������������� ���������� (����� 1,2,3) ������������� �������� (������������) ���������� ����� � ��������������� ��������� �������� ������ � ����������� ��������� �������������� ������.

������� ����� �������� ����������� ����� ������������� � ���, ��� ���������� ��������� ��������� �������������� �������� � ������ (����/�). �. �������� � ������������� ���������� ��������� �������� ����������� ��������� �������������� �������� � ������ ����� � �����, �� ����/�-1 � ����/�-2, ��� ��� ����� 2 ����� ������� ������� ����� � ������� �������� ������������� �����, ��� �������� ����� 1

������ �����: ������������

Источник: http://www.rusmedserver.ru/patofiziologia/115.html

Определение основных понятий в интенсивной терапии

Постнагрузка левого желудочка

extra_toc

Артериальное давление характеризуется показателями систолического и диастолического давления, а также интегральным показателем: среднее артериальное давление. Среднее артериальное давление рассчитывается как сумма одной трети пульсового давления (разницы между систолическим и диастолическим) и диастолического давления.

Среднее артериальное давление само по себе не описывает адекватно функцию сердца. Для этого используются следующие показатели:

Сердечный выброс: объем крови, изгоняемой сердцем за минуту.

Ударный объём: объем крови, изгоняемой сердцем за одно сокращение.

Сердечный выброс равен ударному объёму, умноженному на ЧСС.

Сердечный индекс – это сердечный выброс, с коррекцией на размеры пациента (на площадь поверхности тела). Он точнее отражает функцию сердца.

Преднагрузка

Ударный объём зависит от преднагрузки, постнагрузки и сократимости.

Преднагрузка – это мера напряжения стенки левого желудочка в конце диастолы. Она трудно поддаётся прямому количественному определению.

Непрямыми показателями преднагрузки служат центральное венозное давление (ЦВД), давление заклинивания лёгочной артерии (ДЗЛА) и давление в левом предсердии (ДЛП). Эти показатели называют «давлениями наполнения».

Конечно-диастолический объём левого желудочка (КДОЛЖ) и конечно-диастолическое давление в левом желудочке считаются более точными показателями преднагрузки, однако они редко измеряются в клинической практике.

Ориентировочные размеры левого желудочка могут быть получены с помощью трансторакального или (точнее) чреспищеводного УЗИ сердца.

Кроме того, конечно-диастолический объём камер сердца высчитывается с помощью некоторых методов исследования центральной гемодинамики (PiCCO).

Постнагрузка

Постнагрузка – это мера напряжения стенки левого желудочка во время систолы.

Она определяется преднагрузкой (которая обусловливает растяжение желудочка) и сопротивлением, которое встречает сердце при сокращении (это сопротивление зависит от общего периферического сопротивления сосудов (ОПСС), податливости сосудов, среднего артериального давления и от градиента в выходном тракте левого желудочка).

ОПСС, которое, как правило, отражает степень периферической вазоконстрикции, часто используется как непрямой показатель постнагрузки. Определяется при инвазивном измерении параметров гемодинамики.

Сократительная способность и комплайнс

Сократимость – это мера силы сокращения миокардиальных волокон при определённых пред- и постнагрузке.

Среднее артериальное давление и сердечный выброс часто используются как непрямые показатели сократимости.

Комплайнс – это мера растяжимости стенки левого желудочка во время диастолы: сильный, гипертрофированный левый желудочек может характеризоваться низким комплайнсом.

Комплайнс трудно количественно измерить в клинических условиях.

Конечно-диастолическое давление в левом желудочке, которое можно измерить во время предоперационной катетеризации сердца или оценить по данным эхоскопии, является непрямым показателем КДДЛЖ.

Важные формулы расчета гемодинамики

Сердечный выброс = УО * ЧСС

Сердечный индекс = СВ/ППТ

Ударный индекс = УО/ППТ

Среднее артериальное давление = ДАД + (САД-ДАД)/3

Общее периферическое сопротивление = ((СрАД-ЦВД)/СВ)*80)

Индекс общего периферического сопротивления = ОПСС/ППТ

Сопротивление лёгочных сосудов = ((ДЛА – ДЗЛК)/СВ)*80)

Индекс сопротивления лёгочных сосудов = ОПСС/ППТ

CВ = сердечный выброс, 4,5-8 л/мин   

УО = ударный объем, 60-100 мл

ППТ = площадь поверхности тела, 2-2,2 м2

СИ = сердечный индекс, 2,0-4,4 л/мин*м2

ИУО = индекс ударного объема, 33-100 мл

СрАД = Среднее артериальное давление, 70-100 мм рт.

ДД = Диастолическое давление, 60-80 мм рт. ст.

САД = Систолическое давление, 100-150 мм рт. ст.

ОПСС = общее периферическое сопротивление, 800-1 500 дин/с*см2

ЦВД = центральное венозное давление, 6-12 мм рт. ст.

ИОПСС = индекс общего периферического сопротивления, 2000-2500 дин/с*см2

СЛС = сопротивление лёгочных сосудов, СЛС = 100-250 дин/с*см5

ДЛА = давление в лёгочной артерии, 20-30 мм рт. ст.

ДЗЛА = давление заклинивания лёгочной артерии, 8-14 мм рт. ст.

ИСЛС = индекс сопротивления лёгочных сосудов = 225-315 дин/с*см2

Оксигенация и вентиляция

Оксигенация (содержание кислорода в артериальной крови) описывается такими понятиями, как парциальное давление кислорода в артериальной крови (Pa02) и сатурация (насыщение) гемоглобина артериальной крови кислородом (Sa02).

Вентиляция (движение воздуха в лёгкие и из них) описывается понятием минутный объём вентиляции и оценивается путём измерения парциального давления углекислого газа в артериальной крови (PaC02). 

Оксигенация, в принципе, не зависит от минутного объёма вентиляции, если только он не очень низкий. 

В послеоперационном периоде основной причиной гипоксии являются ателектазы лёгких. Их следует попытаться устранить до того, как увеличивать концентрацию кислорода во вдыхаемом воздухе( Fi02).

Для лечения и профилактики ателектазов применяются положительное давление в конце выдоха (РЕЕР) и постоянное положительное давление в дыхательных путях (СРАР).

Потребление кислорода оценивается косвенно по сатурации гемоглобина смешанной венозной крови кислородом (Sv02) и по захвату кислорода периферическими тканями.

Функция внешнего дыхания описывается четырьмя объёмами (дыхательный объём, резервный объём вдоха, резервный объём выдоха и остаточный объём) и четырьмя ёмкостями (ёмкость вдоха, функциональная остаточная ёмкость, жизненная ёмкость и общая ёмкость лёгких): в ОИТР в повседневной практике используется только измерение дыхательного объёма.

Уменьшение функциональной резервной ёмкости вследствие ателектазов, положения на спине, уплотнения лёгочной ткани (застойные явления) и коллапса лёгких, плеврального выпота, ожирения приводят к гипоксии.СРАР, РЕЕР и физиотерапия направлены на ограничение этих факторов.

Источник: https://cardiolog.org/cardiohirurgia/it-v-cardioxirurgii/osnovnye-ponjatija.html

Терапевт Шубин
Добавить комментарий