Материал: Ekzamen_po_fiziologii_2020
Объясните принцип метода и предназначение электрокардиографии. Проведите анализ электрокардиограммы здорового человека
При возбуждении сердечной мышцы возникающие на ее поверхности электрические потенциалы создают в окружающих тканях электрическое поле, которое может быть зарегистрировано с поверхности тела. Регистрация биоэлектрических явлений, возникающих при возбуждении сердца, получила название электрокардиографии, а ее графическое выражение, отражающее возникновение, распространение и окончание возбуждения в различных отделах сердца,— электрокардиограммы (ЭКГ). В норме на ЭКГ различают 6 зубцов, обозначенных буквами Р, Q, R, S, Т. Интервалы между зубцами обозначают двумя буквами соответственно зубцам, между которыми они заключены.
Характеристика ЭКГ:
Зубец Р отражает процесс возбуждения предсердий. Доказано, что возбуждение правого предсердия происходит раньше левого на 0,02—0,03 с, поэтому первая половина зубца Р до вершины соответствует возбуждению правого предсердия, вторая — левого предсердия. Продолжительность его не превышает 0,11 с. Процесс реполяризации предсердий на нормальной ЭКГ не выражен.
Интервал P—Q соответствует так называемой атриовентрикулярной задержке. Его продолжительность зависит от частоты сердечного ритма, однако в норме он находится в пределах 0,12—0,20 с.
Зубец Q является первым зубцом желудочкового комплекса, всегда обращенным книзу, и отражает процесс распространения возбуждения из атриовентрикулярного узла на межжелудочковую перегородку и папиллярные мышцы. Это наиболее непостоянный зубец ЭКГ, он может отсутствовать во всех отведениях. Глубина зубца Q в норме не превышает 1/4 зубца R
Зубец R всегда направлен вверх. Он отражает процессы деполяризации стенок левого и правого желудочков и верхушки сердца.
Зубец S, как и Q,— непостоянный отрицательный зубец ЭКГ. Он отражает несколько более поздний охват возбуждением отдаленных, базальных участков миокарда и субэпикардиальных слоев миокарда.
Зубец Т отражает процесс быстрой реполяризации миокарда желудочков. Его ширина колеблется от 0,1 до 0,25 с, однако не имеет существенного значения при анализе ЭКГ.
Комплекс QRST отражает процесс распространения возбуждения и прекращения его в миокарде желудочков. Ширина комплекса QRS в норме не превышает 0,1 с.
Сегмент ST — отрезок времени от конца комплекса QRS до начала зубца Т, отражающий состояние уравновешенности потенциалов всех участков миокарда (полный охват желудочков возбуждением) и период медленной реполяризации. В норме сегмент ST расположен на изоэлектрической линии.
За зубцом Т следует изоэлектрический интервал Т—Р, соответствующий периоду, когда все сердце находится в состоянии покоя (во время диастолы).
Зубец U( НЕОБЯЗАТЕЛЬНЫЙ) появляется через 0,01—0,04 с после зубца Т; он имеет ту же полярность, что и зубец Т, продолжительность его не превышает 0,16 с. Его появление связывают с электрическими потенциалами, возникающими при растяжении желудочков в начальной фазе диастолы или с явлениями следовой реполяризации волокон проводящей системы сердца.
Интервал Q—Т — от начала зубца Q до конца зубца Т — соответствует электрической систоле желудочков. Его длительность зависит от ЧСС. Эта зависимость выражена формулой Базетта, по которой легко рассчитать должную величину интервала Q—T и сопоставить с фактической:
Значение ЭКГ в клинике: По данным ЭКГ можно оценить ритм сердца и диагностировать его нарушения, выявить различного рода нарушения и повреждения миокарда (включая проводящую систему), контролировать действие кардиотропных лекарственных средств.
Регистрация электрокардиограммы производится с помощью электрокардиографа путем различных отведений от поверхности тела. Для записи ЭКГ традиционно используют три стандартных отведения по Эйнтховену: I отведение (правая рука — левая рука), II отведение (правая рука — левая нога), III отведение (левая рука — левая нога). Кроме того, в клинике используют дополнительно усиленные отведения по Гольдбергеру, грудные отведения по Вильсону и отведения по Небу.
Охарактеризуйте величину кровяного давления, объемную и линейную скорость кровотока в разных отделах кровеносного русла. Проанализируйте факторы, влияющие на величину кровяного давления
В результате сокращений желудочков сердца и выброса из них крови, а также наличия сопротивления току крови в сосудистом русле создается кровяное давление. Это сила, с которой кровь давит на стенку сосудов. Величина давления в аорте и артериях зависит от фазы сердечного цикла. Во время систолы оно максимально и называется систолическими. В период диастолы минимально и носит название диастолического. Систолическое давление у здорового человека молодого и среднего возраста в крупных артериях составляет 100 - 130 мм.рт.ст. Диастолическое 60-80 мм.рт.ст. Разность между систолическим и диастолическим давлением называется пульсовым давлением. В норме его величина 30-40 мм.рт.ст. Кроме этого определяют среднее давление. Это такое постоянное, т.е. не пульсирующее давление, гемодинамический эффект которого соответствует определенному пульсирующему. Величина среднего давления ближе к диастолическому, так как продолжительность диастолы больше, чем систолы.
В артериолах, капиллярах, мелких и средних венах давление постоянно. В артериолах его величина 40-60 мм.рт.ст., в артериальном конце капилляров 20-30 мм.рт.ст., венозном 8-12 мм.рт.ст. Кровяное давление в артериолах и капиллярах измеряется путем введения в них микропипетки, соединенной с манометром. Кровяное давление в венах равно 5-8 мм.рт.ст. В полых венах оно равно 0, а на вдохе на 3-5 мм.рт.ст. ниже атмосферного. Давление в венах измеряется прямым методом. Он называется флеботонометрией.
Повышение кровяного давления называется гипертонией или гипертензией, понижение - гипотонией, гипотензией. Артериальная гипертония наблюдается при старении, гипертонической болезни, заболеваниях почек и т.д. Гипотония наблюдается при шоке, истощении, а также нарушении функций сосудодвигательного центра.
На величину кровяного давления влияют несколько факторов:
Количество крови, поступающее в единицу времени в сосудистую систему.
Интенсивность оттока крови на периферию.
Ёмкость артериального отрезка сосудистого русла.
Упругое сопротивление стенок сосудистого русла.
Скорость поступления крови в период сердечной систолы.
Вязкость крови
Соотношение времени систолы и диастолы.
Частота сердечных сокращений.
Различают линейную и объемную скорость кровотока. Линейная скорость кровотока (Vлин.) это расстояние, которое проходит частица крови в единицу времени. Она зависит от суммарной площади поперечного сечения всех сосудов, образующих участок сосудистого русла. Поэтому в кровеносной системе наиболее узким участком является аорта. Здесь наибольшая линейная скорость кровотока, составляющая 0,50,6 м/сек. В артериях среднего и мелкого калибра она снижается до 0,2-0,4 м/сек. Суммарный просвет капиллярного русла в 500-600 раз больше чем аорты. Поэтому скорость кровотока в капиллярах уменьшается до 0,5 мм/сек. Замедление тока крови в капиллярах имеет большое физиологическое значение, так как в них происходит транскапиллярный обмен. В крупных венах линейная скорость кровотока вновь возрастает до 0,10,2 м/сек. Линейная скорость кровотока в артериях измеряется ультразвуковым методом. Он основан на эффекте Доплера. На сосуд помещают датчик с источником и приемником ультразвука. В движущейся среде - крови частота ультразвуковых колебаний изменяется. Чем больше скорость течения крови по сосуду, тем ниже частота отраженных ультразвуковых волн. Линейная скорость максимальна в центре сосуда и минимальна у его стенок в связи с наличием сил трения между кровью и стенкой сосуда
Объемная скорость кровотока (Vоб.) это количество крови, проходящей через поперечное сечение сосуда в единицу времени. Она зависит от разности давлений в начале и конце сосуда и сопротивления току крови: Vоб = (P1 – P2)/R
где где Р1 и Р2 давление в начале и конце сосуда, R – сопротивление крови
+Скорость кругооборота крови, это время за которое частица крови проходит оба круга кровообращения. Ее измеряют путем введения красителя флюоресцина в вену одной руки и определения времени его появления в вене другой. В среднем скорость кругооборота крови составляет 20-25 сек.
Проанализируйте особенности регионального кровообращения (мозгового, легочного, коронарного)
Легочное кровообращение
Легкие получают кровь от обоих кругов кровообращения
Являются депо крови ( содержат до 1500мл. крови)
в малом круге широкие (15 мкм) и короткие капилляры;
давление в легочном стволе в момент систолы намного меньше, чем в аорте (25—30 мм рт.ст.), хотя правый желудочек выбрасывает крови столько же, сколько левый;
малое сопротивление току крови в легочных капиллярах (8— 10 мм рт.ст.);
наличие артериоловенулярных анастомозов (шунтов), которые способствуют сдерживанию повышения давления в легочном стволе.
Нервная регуляция--афферентной иннервацией блуждающего нерва и эфферентной – симпатических нервов. Стимуляция симпатических нервов приводит к вазоконстрикции легочных артерий и повышению в них давления.
Гуморальная регуляция--катехоламины, гистамин, ангиотензин-II, простагландин F вызывают сужение сосудов легких и повышение в них давления, ацетилхолин – незначительное расширение легочных сосудов. Уменьшение рО2 в альвеолярном воздухе приводитк сужению легочных сосудов и повышению давления в легочной артерии.
Коронарное кровообращение
Коронарный кровоток составляет 250 мл/мин., или 4–5% от МОК. Венечный (коронарный) круг кровообращения начинается от аорты и заканчивается венозным синусом, который впадает в правое предсердие, или отдельными венами, проникающими в полость сердца (табезиевы вены). Венечный кровоток потребляет 6—8 % крови от всего систолического объема. Для венечного круга характерны следующие особенности:
в покое используются только 50% от диффузионной площади капилляров, остальные 50% находятся в резерве
высокое давление, поскольку венечные сосуды начинаются от аорты;
венечные сосуды образуют в сердечной мышце густую капиллярную сеть с множеством сосудов конечного типа, что представляет опасность при их закупорке, особенно в преклонном возрасте;
кровь в венечные сосуды поступает во время диастолы. Это связано с тем, что в фазе систолы устья капилляров закрываются полулунными клапанами аорты, а также с тем, что во время систолы миокард сокращен, венечные сосуды сжаты и поступление крови в них затруднено;
в период диастолы миоглобин сердечной мышцы насыщается кислородом, который он очень легко отдает сердцу в фазу систолы;
При повышении давления в аорте коронарный кровоток увеличивается, при снижении –уменьшается. • наличие артериоловенулярных анастомозов и артериолосинусоидных шунтов;
особая регуляция тонуса венечных сосудов.
Регуляция коронарного кровотока: Гипоксия – один из важнейших факторов, регулирующих коронарный кровоток. Увеличение МОК приводит к улучшению коронарного кровотока. Раздражение симпатических нервов улучшает метаболизм сердечной мышцы и коронарный кровоток. Стимуляция парасимпатических нервов (блуждающего нерва) приводит к слабому расширению коронарных сосудов.
Гуморальная регуляция коронарного кровотока--Адреналин и норадреналин увеличивают коронарный кровоток, ацетилхолин – уменьшает, брадикинин, простагландины расширяют коронарные сосуды и улучшают в них кровоток. Аналогичное положительное влияние оказывает аденозин,который расширяет преимущественно артериолы. Передозировка ионов К+ ухудшает коронарный кровоток и приводит к остановке сердца.
Мозговое кровообращение.
Кровоснабжение мозга осуществляется двумя артериями: внутренней сонной и позвоночными, которые образуют у основания мозга виллизиев круг. При нормальной частоте сердечных сокращений в мозговую ткань поступает в среднем около 750 мл крови в 1 мин, или 15 % общего сердечного выброса. Особенности:
венозная система мозга не обладает емкостными функциями, т.е. не может растягиваться, так как сосуды заключены в твердую костную полость – череп.
увеличение кровотока в мозге происходит преимущественно за счет возрастания его линейной скорости. Мозговой кровоток составляет в среднем 50–55 мл/мин./100 г мозга.
Наличие гематоэнцефалического барьера
характерна местная миогенная ауторегуляция
постоянство мозгового кровотока
в мозге отсутствуют анастомозы между артериями и венами, а также «дежурные» капилляры,