Minutenvolumen der Blutzirkulation

Das Minutenvolumen der Durchblutung entspricht dem Schlagvolumen (CO) multipliziert mit der Anzahl der Herzschläge pro Minute (HR):

SO x HR = MO

Das Minutenvolumen ist die Menge an Blut, die das Herz 1 Minute lang in die Aorta oder Lungenarterie geschleudert hat. Bei Vorhandensein von Fisteln zwischen dem rechten und linken Teil des Herzens kann sich dieses Verhältnis ändern.

Der Wert des Minutenvolumens des Herzens ist von großem diagnostischen Wert, da er die Blutversorgung im allgemeinen am besten charakterisiert.

Das kleinste Volumen der Durchblutung hängt von Alter, Geschlecht, Gewicht, Körperhaltung, der Umgebungslufttemperatur und dem Grad der körperlichen Belastung ab.

Physiologische Faktoren, die zur Erhöhung des Minutenvolumens des Herzens beitragen - körperliche Arbeit, nervöse Erregung, reichliche Flüssigkeitsaufnahme, hohe Umgebungstemperatur, Schwangerschaft.

Eine Reihe von pathologischen Zuständen führt auch zu einer Erhöhung des Minutenvolumens: Lungenemphysem, Anämie, Morbus Basedow, erhöhte Körpertemperatur, neurozirkulatorische Dystonie usw. Die Abnahme des Minutenvolumens wird in aufrechter Position mit Blutungen, Myokardinfarkt, linksventrikulärem Versagen, Perikarditis, Myxödem usw. beobachtet..

Zur Erhöhung der Genauigkeit wird die Bestimmung des winzigen Herzvolumens im Grundstoffwechsel durchgeführt.

Normalerweise liegt der Wert des Minutenvolumens nach der mechanokardiographischen Methode im Bereich von 3 bis 6 Litern. Im Durchschnitt liegt der Normalwert für MO in Ruhe bei 3,5–5,5 l.

Nach Angaben anderer Autoren beträgt der Wert des Minutenvolumens 3-5 und 6-8 Liter.

Bei körperlicher Anstrengung kann das Minutenvolumen des Herzens 18-28 und sogar 30 Liter erreichen.

Zur individuellen Beurteilung des Umlaufvolumens N.N. Savitsky wurde gebeten, den Wert des richtigen Minutenvolumens (DME) basierend auf den Tabellenwerten der Hauptbörse zu bestimmen, d. H. Berücksichtigung der Intensität von Stoffwechselprozessen in Abhängigkeit von Alter und Geschlecht. Dazu muss unter Vorbehalt angenommen werden, dass der arteriovenöse Unterschied bei einem gesunden Menschen bei den Bedingungen des Grundstoffwechsels ein konstanter Wert ist, der 60 ml pro 1 Liter oder 6% entspricht.

Wenn wir den in den Harris-Benedict-Tabellen ermittelten Grundumsatz für ein bestimmtes kalorisches durchschnittliches Sauerstoffäquivalent von 4,88 dividieren und alles auf eine Minute reduzieren, erhalten wir die richtige Menge des Minutenvolumens des Herzens in Litern:

DMO = Hauptvermittlung / (4,88 * 0,06 * 24 * 60) = Hauptvermittlung / 422

Die Fehlerquelle bei dieser Berechnung kann der Betrag der arteriovenösen Differenz sein, der nicht für alle konstant ist. Nachdem Sie den Wert des tatsächlichen Minutenvolumens ermittelt haben, vergleichen Sie ihn mit dem berechneten fälligen Minutenvolumen. Der Prozentsatz der Abweichungen bei solchen Berechnungen überschreitet in der Regel + 5,5% nicht.

Minutenvolumen der Blutzirkulation

In der klinischen Literatur wird häufig der Begriff „Minutenvolumen der Durchblutung“ (IOC) verwendet.

Das Minutenvolumen der Durchblutung kennzeichnet die Gesamtmenge an Blut, die das rechte und linke Herz für eine Minute in das Herz-Kreislauf-System pumpt. Die Dimension des winzigen Durchblutungsvolumens beträgt l / min oder ml / min. Um den Einfluss individueller anthropometrischer Unterschiede auf die Größe des IOC auszugleichen, wird dieser als Herzindex ausgedrückt. Der Herzindex ist der Wert des winzigen Durchblutungsvolumens geteilt durch die Körperoberfläche in m. Die Größe des Herzindex beträgt l / (min • m2).

Im Sauerstofftransportsystem ist der Blutkreislauf ein limitierendes Element, daher gibt das Verhältnis des maximalen IOC-Wertes, der sich während der intensivsten Muskelarbeit manifestiert, zu seinem Wert im Grundstoffwechsel eine Vorstellung von der Funktionsreserve des Herz-Kreislaufsystems. Das gleiche Verhältnis spiegelt die Funktionsreserve des Herzens in seiner hämodynamischen Funktion wider. Die hämodynamische Funktionsreserve des Herzens bei gesunden Menschen beträgt 300-400%. Dies bedeutet, dass der Rest des IOC um das 3-4-fache erhöht werden kann. Bei körperlich trainierten Personen ist die Funktionsreserve höher - sie erreicht 500–700%.

Für die Bedingungen der körperlichen Ruhe und der horizontalen Position des Testkörpers entsprechen die Normalwerte des Minutenvolumens der Durchblutung (IOC) dem Bereich von 4 bis 6 l / min (häufiger sind die Werte von 5 bis 5,5 l / min angegeben). Die Mittelwerte des Herzindex variieren von 2 bis 4 l / (min • m2) - Werte in der Größenordnung von 3 bis 3,5 l / (min • m2) werden häufiger angegeben.

Abb. 9.4. Die Bruchteile der diastolischen Kapazität des linken Ventrikels.

Da das Blutvolumen einer Person nur 5 bis 6 Liter beträgt, dauert die vollständige Zirkulation des gesamten Blutvolumens etwa 1 Minute. Während der Zeit harter Arbeit kann der IOC bei einer gesunden Person auf 25–30 l / min und bei Sportlern auf 30–40 l / min ansteigen.

Die Faktoren, die die Größe des Wertes des Minutenvolumens der Durchblutung (IOC) bestimmen, sind das systolische Blutvolumen, die Herzfrequenz und die venöse Blutrückführung zum Herzen.

Systolisches Blutvolumen. Das Blutvolumen, das von jedem Ventrikel in das Hauptgefäß (Aorta oder Lungenarterie) mit einer Kontraktion des Herzens injiziert wird, wird als systolisches oder Schlagblutvolumen bezeichnet.

Im Ruhezustand beträgt das aus dem Ventrikel ausgestoßene Blutvolumen normalerweise ein Drittel bis die Hälfte der Gesamtblutmenge, die sich am Ende der Diastole in dieser Herzkammer befindet. Das nach der Systole im Herzen verbleibende Reserveblutvolumen ist eine Art Depot, das die Herzleistung in Situationen erhöht, in denen eine schnelle hämodynamische Stimulation erforderlich ist (z. B. während des Trainings, bei emotionalem Stress usw.).

Tabelle 9.3. Einige Parameter der systemischen Hämodynamik und der Pumpfunktion des Herzens beim Menschen (im Grundstoffwechsel)

Der Wert des systolischen (Schock-) Blutvolumens ist weitgehend durch das endgültige diastolische Volumen der Ventrikel vorgegeben. Im Ruhezustand wird die diastolische Kapazität der Herzkammern in drei Fraktionen unterteilt: Schlagvolumen, Basalreservevolumen und Restvolumen. Alle diese drei Fraktionen bilden zusammen das enddiastolische Blutvolumen in den Ventrikeln (Abb. 9.4).

Nach dem in die Aorta abgegebenen systolischen Blutvolumen ist das im Ventrikel verbleibende Blutvolumen das endgültige systolische Volumen. Es ist unterteilt in Basalreservevolumen und Restvolumen. Das Basalreservevolumen ist die Menge an Blut, die bei einem Anstieg der Kontraktionskraft des Myokards (zum Beispiel bei körperlicher Anstrengung) aus dem Ventrikel weiter ausgestoßen werden kann. Das Restvolumen ist die Blutmenge, die auch bei stärkstem Herzschlag nicht aus dem Ventrikel gedrückt werden kann (siehe Abb. 9.4).

Die Größe des Reserveblutvolumens ist eine der Hauptdeterminanten der Funktionsreserve des Herzens entsprechend seiner spezifischen Funktion - der Bewegung des Bluts im System. Mit zunehmendem Reservevolumen steigt jeweils das maximale systolische Volumen, das bei intensiver Aktivität aus dem Herzen ausgestoßen werden kann.

Regulatorische Effekte auf das Herz werden durch eine Veränderung des systolischen Volumens realisiert, indem auf die kontraktile Kraft des Myokards eingewirkt wird. Mit abnehmendem Herzzeitvolumen nimmt das systolische Volumen ab.

Beim Menschen liegt das systolische Volumen bei horizontaler Körperhaltung in Ruhe zwischen 60 und 90 ml (Tabelle 9.3).

Wichtig für das winzige Blutvolumen

Jede Minute pumpt das Herz eines Menschen eine bestimmte Menge Blut. Dieser Indikator ist für jeden unterschiedlich und kann sich je nach Alter, körperlicher Aktivität und Gesundheitszustand ändern. Ein winziges Blutvolumen ist wichtig, um die Wirksamkeit der Herzfunktion zu bestimmen.

Was ist das?

Die Menge an Blut, die das menschliche Herz in 60 Sekunden pumpt, hat die Definition des „winzigen Blutvolumens“ (IOC). Das Schlaganfall- (systolische) Blutvolumen ist die Menge an Blut, die während eines Herzschlags (Systole) in die Arterien geworfen wird. Das systolische Volumen (SOC) kann durch Teilen des IOC durch die Herzfrequenz berechnet werden. Dementsprechend steigt mit einem Anstieg des SOC auch der IOC an. Die Werte für das systolische und das winzige Blutvolumen werden von Ärzten verwendet, um die Pumpleistung des Herzmuskels zu bestimmen.

Die Größe des IOC hängt nicht nur vom Schlagvolumen und der Herzfrequenz ab, sondern auch vom venösen Rückfluss (der Blutmenge, die durch die Venen zum Herzen zurückgeführt wird). In einer Systole wird nicht alles Blut freigesetzt. Ein Teil der Flüssigkeit verbleibt im Herzen als Reserve (Reservevolumen). Es wird bei erhöhter körperlicher Anstrengung und emotionalem Stress angewendet. Aber auch nach der Auflösung von Reserven bleibt eine gewisse Menge Flüssigkeit übrig, die unter keinen Umständen freigesetzt wird.

Norm der Indikatoren

Normalerweise beträgt der IOC bei fehlender Spannung 4,5 bis 5 Liter. Das heißt, ein gesundes Herz pumpt das gesamte Blut in 60 Sekunden. Das systolische Volumen in Ruhe, zum Beispiel mit einem Puls von bis zu 75 Schlägen, überschreitet 70 ml nicht.

Wenn körperliche Aktivität den Puls erhöht und damit die Leistung steigert. Dies ist auf die Rückstellungen zurückzuführen. Der Körper enthält ein System der Selbstregulierung. Bei ungeübten Personen erhöht sich die Minutenfreisetzung des Blutes um das 4-5-fache, das heißt, sie beträgt 20-25 Liter. Bei Profisportlern ändert sich der Wert um 600-700%, ihr Myokard pumpt bis zu 40 Liter pro Minute.

Der maximale Saft erreicht während des Pulses 140-170 Schläge pro Minute. Bei einem größeren Puls hat die erforderliche Blutmenge keine Zeit, zu den Ventrikeln zurückzukehren, und das Schlagvolumen nimmt ab. Bei Sportlern erhöht sich das Schlagvolumen nicht aufgrund des Pulses, sondern aufgrund der freigesetzten Blutmenge. Die Herzfrequenz eines trainierten Körpers steigt auf 200 Schläge mit einem signifikanten Anstieg der Belastungen.

Anna Ponyaeva. Abschluss an der Medizinischen Akademie in Nischni Nowgorod (2007-2014) und Assistenzarzt für klinische Labordiagnostik (2014-2016)

Minute, Schockvolumen und Pulsfrequenz hängen von vielen Faktoren ab:

• Das Gewicht einer Person. Bei Übergewicht muss das Herz mit doppelter Kraft arbeiten, um alle Zellen mit Sauerstoff zu versorgen.
• Das Verhältnis von Körpergewicht und Myokardgewicht. Bei einer Person mit einem Gewicht von 60 kg beträgt das Herzmuskelgewicht ca. 110 ml.
• Der Zustand des Venensystems. Der venöse Rückfluss sollte dem IOC entsprechen. Wenn die Klappen in den Venen nicht richtig funktionieren, fließt nicht die gesamte Flüssigkeit zum Myokard zurück.
• Alter IOC-Kinder sind fast doppelt so groß wie Erwachsene. Mit zunehmendem Alter kommt es zu einer natürlichen Alterung des Myokards, so dass der ESR und der IOC abnehmen.
• Körperliche Aktivität Sportler haben höhere Werte.
• Schwangerschaft Der Körper der Mutter arbeitet in einem verbesserten Modus, das Herz pumpt viel mehr Blut pro Minute.
• Schlechte Gewohnheiten. Beim Rauchen und Trinken von Alkohol verengen sich die Gefäße, so dass der IOC abnimmt, da das Herz keine Zeit hat, das erforderliche Blutvolumen zu pumpen.

Abweichung von der Norm

Der Rückgang des IOC tritt bei verschiedenen Herzerkrankungen auf:

• Atherosklerose.
• Herzinfarkt.
• Vorfall der Mitralklappe.
• Blutverlust
• Arrhythmie.
• Akzeptanz bestimmter Medikamente: Barbiturate, Antiarrhythmika, Drucksenkung.

Bei Patienten sinkt das Volumen des zirkulierenden Blutes, sein Herz fließt nicht genug.

Entwickelt ein Syndrom des kleinen Herzzeitvolumens. Dies äußert sich in einer Abnahme des Blutdrucks, einem fallenden Puls, einer Tachykardie und einer Blässe der Haut.

Die gegenteilige Situation tritt auch auf, wenn die IOC-Indikatoren selbst in einem Ruhezustand einer Person nicht mehr skalierbar sind. Dies geschieht aus folgenden Gründen:

• Thyreotoxikose.
• Anämie
• Vitamin B-Mangel.
• Arteriovenöse Fistel.

Wenn die Thyreotoxikose aufgrund eines hormonellen Ungleichgewichts den Druck und den Puls erhöht. Die Erythrozytenmasse ist ebenfalls reduziert. Daher steigt der systolische Anstieg.

Wenn dem Körper Vitamine fehlen, sinkt die Blutviskosität, wodurch das Myokard mehr Flüssigkeit pumpen kann. Die arteriovenöse Fistel ist eine Verbindung einer Arterie mit einer Vene.

Messmethoden

Zur Messung des IOC werden direkte und indirekte Methoden verwendet. Die direkte Methode besteht in der Myokardkatheterisierung. Ein Durchflussmesser wird in die Herzhöhle eingeführt. Wird normalerweise verwendet, um die Ergebnisse einer Bypass-Operation der Herzkranzgefäße und anderer Operationen zu beurteilen.

Indirekte Methoden:

• Fick Methode Der IOC wird wie folgt berechnet: Die pro Minute verbrauchte Sauerstoffmenge wird durch die Differenz zwischen der Sauerstoffmenge aus arteriellem und venösem Blut dividiert. Der resultierende Wert wird mit 100% multipliziert.
• Verdünnung von Indikatoren. Ein spezifischer Indikator wird mit Blut gemischt und dessen Konzentration gemessen. Vergleichen Sie dann das anfängliche und das resultierende Volumen der Substanz. Ihr Verhältnis wird das winzige Blutvolumen sein.
• Ultraschall Durchflussmessung. Ultraschall wird verwendet, um rhythmische Prozesse und die Kapazität von Herzgefäßen zu messen. Die Ergebnisse werden vom Computer verarbeitet.
• Tetrapolare Brustrheographie. Basierend auf der Messung des Gewebewiderstands beim Durchgang von Pulswellen. Wenn das Gewebe mit Blut gefüllt ist, nimmt der Widerstand ab.

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Minute und systolisches Volumen sind wichtige diagnostische Indikatoren.

Basierend auf den Ergebnissen beurteilt der Arzt die kontraktile Arbeit des Myokards, die die Sauerstoffversorgung aller Gewebe beeinflusst. Es ist besonders wichtig, diese Werte bei Profisportlern und Menschen mit Herzproblemen zu untersuchen.

Herzleistung

Indikatoren der Pumpfunktion des Herzens und der Kontraktilität des Herzmuskels

Das Herz, das während der Systole eine kontraktile Aktivität ausübt, wirft eine bestimmte Menge Blut in die Gefäße. Dies ist die Hauptfunktion des Herzens. Daher ist einer der Indikatoren für den Funktionszustand des Herzens die Größe der Minute und das (systolische) Schlagvolumen. Das Studium des Wertes des Minutenvolumens ist von praktischer Bedeutung und wird in der Physiologie des Sports, der klinischen Medizin und des Gesundheitsschutzes am Arbeitsplatz verwendet.

Die Menge an Blut, die das Herz pro Minute abgibt, wird als Minutenvolumen (IOC) bezeichnet. Die Blutmenge, die das Herz bei einer Kontraktion ausstößt, wird als Schlaganfall (systolisches) Blutvolumen (CRM) bezeichnet.

Das winzige Blutvolumen einer Person in einem Zustand relativer Ruhe beträgt 4,5-5 l. Dies gilt auch für die rechten und linken Ventrikel. Das Schlagvolumen kann leicht berechnet werden, indem der IOC durch die Anzahl der Herzschläge dividiert wird.

Training ist von großer Bedeutung, um den Wert von Minuten- und Schlagvolumen von Blut zu verändern. Wenn Sie die gleiche Arbeit mit einer trainierten Person ausführen, nehmen das systolische und das winzige Volumen des Herzens signifikant zu, wobei die Anzahl der Herzkontraktionen leicht zunimmt. Bei einer ungeübten Person hingegen steigt die Herzfrequenz signifikant an und das systolische Blutvolumen bleibt nahezu unverändert.

Die WAL nimmt mit zunehmender Durchblutung des Herzens zu. Mit zunehmendem systolischen Volumen nimmt auch der IOC zu.

Schlagvolumen des Herzens

Ein wichtiges Merkmal der Pumpfunktion des Herzens ist das Schlagvolumen, auch systolisches Volumen genannt.

Das Schlagvolumen (EI) ist die Menge an Blut, die vom Ventrikel des Herzens während einer Systole in das arterielle System abgegeben wird (manchmal wird der Name Systolic Surge verwendet).

Da im etablierten hämodynamischen Modus die großen und kleinen Kreisläufe der Durchblutung in Reihe geschaltet sind, sind die Schlagvolumina des linken und rechten Ventrikels in der Regel gleich. Nur für kurze Zeit während einer Zeit dramatischer Veränderungen in der Arbeit des Herzens und der Hämodynamik zwischen ihnen kann es einen geringfügigen Unterschied geben. Die Größe der UO eines Erwachsenen in Ruhe beträgt 55-90 ml und kann während des Trainings auf 120 ml ansteigen (bei Sportlern auf 200 ml).

Starr-Formel (systolisches Volumen):

CO = 90,97 + 0,54 • PD - 0,57 • DD - 0,61 • B,

wobei CO das systolische Volumen ist, ml; PD - Pulsdruck, mm Hg. v.; DD - diastolischer Druck, mm Hg. v.; Im Alter von Jahren.

Normalerweise CO allein - 70-80 ml und unter Last - 140-170 ml.

Diastolisches Volumen beenden

Das enddiastolische Volumen (CDO) ist die Blutmenge, die sich am Ende der Diastole im Ventrikel befindet (im Ruhezustand ca. 130-150 ml, je nach Geschlecht kann das Alter zwischen 90-150 ml variieren). Es besteht aus drei Blutvolumina: Verbleibend im Ventrikel nach der vorherigen Systole, während der gesamten Diastole aus dem Venensystem ausgelaufen und während der atrialen Systole in den Ventrikel gepumpt.

Tisch Enddiastolisches Blutvolumen und seine Bestandteile

Natürlich bleibt das systolische Blutvolumen in der Kammerhöhle bis zum Ende der Systole (CSR, beim Mähen von weniger als 50% des BWW oder ca. 50-60 ml)

Natürlich ist das dynastolische Blutvolumen (BWW

Venenrückfluss - das Blutvolumen, das während der Diastole aus den Venen in die Ventrikelhöhle gelangt ist (in Ruhe ca. 70-80 ml)

Zusätzliches Blutvolumen, das während der Vorhofsystole in die Ventrikel gelangt (in Ruhe ca. 10% des BWW oder bis zu 15 ml)

Systolisches Volumen beenden

Das Endsystolische Volumen (CSR) ist die Blutmenge, die unmittelbar nach der Systole im Ventrikel verbleibt. In Ruhe sind es weniger als 50% des enddiastolischen Volumens oder 50-60 ml. Ein Teil dieses Blutvolumens ist ein Reservevolumen, das mit zunehmender Stärke von Herzkontraktionen ausgeschieden werden kann (z. B. während des Trainings eine Erhöhung des Tons der Mitten des sympathischen Nervensystems, die Wirkung von Adrenalin auf das Herz und Schilddrüsenhormone).

Eine Reihe quantitativer Indikatoren, die derzeit mit Ultraschall oder bei der Untersuchung von Herzhöhlen gemessen werden, werden zur Beurteilung der Kontraktionsfähigkeit von Herzmuskeln verwendet. Dazu gehören Indikatoren für die Ejektionsfraktion, die Ausstoßrate von Blut in der Phase der schnellen Ausstoßung, die Anstiegsrate des Drucks im Ventrikel während der Stressperiode (gemessen während der ventrikulären Wahrnehmung) und eine Reihe von Herzindizes.

Die Ejektionsfraktion (EF) ist das Verhältnis des Schlagvolumens zum enddiastolischen Volumen des Ventrikels, ausgedrückt als Prozentsatz. Die Auswurffraktion bei einer gesunden Person in Ruhe beträgt 50-75% und kann während des Trainings 80% erreichen.

Die Ausstoßrate von Blut wird durch die Doppler-Methode mit Ultraschall des Herzens gemessen.

Die Druckanstiegsrate in den Hohlräumen der Ventrikel gilt als einer der zuverlässigsten Indikatoren für die Kontraktilität des Myokards. Für den linken Ventrikel beträgt der Wert dieses Indikators normalerweise 2000–2500 mm Hg. v / s

Eine Abnahme der Ejektionsfraktion unter 50%, eine Abnahme der Blutausstoßrate, eine Druckanstiegsrate deuten auf eine Abnahme der Myokardkontraktilität und die Möglichkeit der Entwicklung einer Insuffizienz der Pumpfunktion des Herzens hin.

Winziges Volumen des Blutflusses

Das Minutenvolumen des Blutflusses (IOC) ist ein Indikator für die Pumpfunktion des Herzens, der dem Blutvolumen entspricht, das vom Ventrikel in 1 Minute in das Gefäßsystem ausgestoßen wurde (der Name der Minutenfreigabe wird ebenfalls verwendet).

Da PP und HR des linken und rechten Ventrikels gleich sind, ist auch deren IOC gleich. So fließt im gleichen Zeitraum das gleiche Blutvolumen durch den kleinen und den großen Kreislauf. Das IOC-Mähen entspricht 4 bis 6 Litern, bei körperlicher Aktivität können es 20 bis 25 Liter und bei Sportlern 30 Liter oder mehr sein.

Methoden zur Bestimmung des winzigen Durchblutungsvolumens

Direkte Methoden: Katheterisierung der Herzhöhlen mit Einführung von Sensoren - Durchflussmessern.

Indirekte Methoden:

wobei MOQ das Minutenvolumen der Durchblutung ist, ml / min; VO₂ - Sauerstoffverbrauch für 1 min, ml / min; CaO₂ - Sauerstoffgehalt in 100 ml arteriellem Blut; Cvo₂ - Sauerstoffgehalt in 100 ml venösem Blut

• Indikator-Verdünnungsmethode:

wobei J die Menge der eingebrachten Substanz ist, mg; C - die durchschnittliche Konzentration des Stoffes, berechnet aus der Verdünnungskurve, mg / l; T-Dauer der ersten Umlaufwelle, s

• Ultraschall Durchflussmessung
• Tetrapolare Brustrheographie

Herzindex

Herzindex (SI) - das Verhältnis des winzigen Volumens des Blutflusses zur Oberfläche des Körpers (S):

SI = IOC / S (l / min / m 2).

wobei der IOC das winzige Durchblutungsvolumen ist, l / min; S - Körperoberfläche, m 2.

Normalerweise ist SI = 3-4 l / min / m 2.

Dank der Arbeit des Herzens wird Blut durch das Blutgefäßsystem transportiert. Selbst unter Bedingungen vitaler Aktivität ohne körperliche Anstrengung pumpt das Herz bis zu 10 Tonnen Blut pro Tag. Die nützliche Arbeit des Herzens besteht darin, Blutdruck zu erzeugen und diesen zu beschleunigen.

Die Ventrikel geben ungefähr 1% der gesamten Arbeits- und Energieaufwendungen des Herzens aus, um die Anteile des ausgestoßenen Blutes zu beschleunigen. Daher kann bei der Berechnung dieser Wert vernachlässigt werden. Fast die gesamte nützliche Arbeit des Herzens wird für die Erzeugung von Druck aufgewendet - die treibende Kraft des Blutflusses. Die vom linken Ventrikel des Herzens während eines Herzzyklus geleistete Arbeit (A) ist gleich dem Produkt aus dem durchschnittlichen Druck (P) in der Aorta und dem Schlagvolumen (PP):

Im Ruhezustand leistet der linke Ventrikel in einer Systole eine Arbeit von etwa 1 N / m (1 N = 0,1 kg), und der rechte Ventrikel ist etwa siebenmal kleiner. Dies ist auf den geringen Widerstand der Blutgefäße des Lungenkreislaufs zurückzuführen, wodurch der Blutfluss in den Lungengefäßen mit einem mittleren Druck von 13-15 mm Hg versorgt wird. Art., Während in der großen Zirkulation, der durchschnittliche Druck 80-100 mm Hg beträgt. Art. Daher muss der linke Ventrikel, um die UO des Blutes auszutreiben, ungefähr 7-mal mehr Arbeit als der rechte aufwenden. Dies bewirkt die Entwicklung einer größeren Muskelmasse des linken Ventrikels im Vergleich zum rechten.

Arbeitsleistung erfordert Energiekosten. Sie dienen nicht nur der Sicherung nützlicher Arbeit, sondern auch der Aufrechterhaltung grundlegender Lebensprozesse, des Ionentransports, der Erneuerung zellulärer Strukturen und der Synthese organischer Substanzen. Der Wirkungsgrad des Herzmuskels liegt im Bereich von 15-40%.

Die ATP-Energie, die für die lebenswichtige Aktivität des Herzens erforderlich ist, wird hauptsächlich im Zuge der oxidativen Phosphorylierung gewonnen, die unter obligatorischem Verbrauch von Sauerstoff erfolgt. Darüber hinaus können verschiedene Substanzen in den Mitochondrien von Kardiomyozyten oxidiert werden: Glucose, freie Fettsäuren, Aminosäuren, Milchsäure, Ketonkörper. In dieser Hinsicht ist das Myokard (im Gegensatz zu Nervengewebe, das Glukose zur Energiegewinnung verwendet) ein „alles fressendes Organ“. Um den Energiebedarf des Herzens in einer Minute in Ruhe zu decken, werden 24 bis 30 ml Sauerstoff benötigt, was ungefähr 10% des gesamten Sauerstoffverbrauchs des Erwachsenen während der gleichen Zeit entspricht. Dem durch die Herzkapillaren fließenden Blut werden bis zu 80% Sauerstoff entzogen. In anderen Organen ist dieser Indikator viel geringer. Die Sauerstoffversorgung ist das schwächste Glied in den Mechanismen, die das Herz mit Energie versorgen. Dies ist auf die Eigenschaften des Herzblutflusses zurückzuführen. Mangelnde Sauerstoffzufuhr zum Myokard, die mit einer Störung des koronaren Blutflusses einhergeht, ist die häufigste Pathologie, die zur Entwicklung eines Myokardinfarkts führt.

Auswurffraktion

Emissionsfraktion = CO / KDO

wobei CO das systolische Volumen ist, ml; BWW - endgültiges diastolisches Volumen, ml

Die Auswurffraktion in Ruhe beträgt 50-60%.

Blutflussgeschwindigkeit

Nach den Gesetzen der Hydrodynamik ist die durch ein Rohr fließende Flüssigkeitsmenge (Q) direkt proportional zur Druckdifferenz zu Beginn (P₁) und am Ende (P₂) Rohre und umgekehrt proportional zum Widerstand (R) des Flüssigkeitsstroms:

Wenn wir diese Gleichung auf das Gefäßsystem anwenden, sollte berücksichtigt werden, dass der Druck am Ende dieses Systems, d.h. am Zusammenfluss der Hohlvenen im Herzen, nahe Null. In diesem Fall kann die Gleichung wie folgt geschrieben werden:

Q = P / R,

wobei Q die Menge an Blut ist, die pro Minute vom Herzen ausgestoßen wird; P ist der durchschnittliche Druck in der Aorta; R ist der Wert des Gefäßwiderstands.

Aus dieser Gleichung folgt, dass P = Q * R, d.h. Der Druck (P) im Aortenmund ist direkt proportional zum Blutvolumen, das das Herz in den Arterien pro Minute (Q) ausstößt, und zum Umfang des peripheren Widerstands (R). Aortendruck (P) und winziges Blutvolumen (Q) können direkt gemessen werden. Wenn sie diese Werte kennen, berechnen sie den peripheren Widerstand - den wichtigsten Indikator für den Zustand des Gefäßsystems.

Der periphere Widerstand des Gefäßsystems besteht aus einer Vielzahl von Einzelwiderständen jedes Gefäßes. Jedes dieser Gefäße kann mit einer Röhre verglichen werden, deren Widerstand durch die Poiseuil-Formel bestimmt wird:

wobei L die Länge der Röhre ist; η ist die Viskosität des darin fließenden Fluids; Π ist das Verhältnis von Umfang zu Durchmesser; r ist der Radius der Röhre.

Der Unterschied im Blutdruck, der die Geschwindigkeit der Blutbewegung durch die Gefäße bestimmt, ist beim Menschen groß. Bei einem Erwachsenen beträgt der maximale Druck in der Aorta 150 mmHg. Art. Und in den großen Arterien - 120-130 mm Hg. Art. In kleineren Arterien stößt das Blut auf mehr Widerstand und der Druck sinkt hier erheblich - auf 60-80 mm. Hg Art. Der stärkste Druckabfall ist bei Arteriolen und Kapillaren zu verzeichnen: bei Arteriolen beträgt er 20-40 mm Hg. Art. Und in den Kapillaren - 15-25 mm Hg. Art. In den Venen sinkt der Druck auf 3-8 mm Hg. Art., In den Hohlvenen ist der Druck negativ: -2-4 mm Hg. Art., D.h. bei 2-4 mm Hg. Art. unter atmosphärisch. Dies ist auf die Druckänderung in der Brusthöhle zurückzuführen. Wenn während des Einatmens der Druck in der Brusthöhle signifikant verringert wird, sinkt auch der Blutdruck in den Hohlvenen.

Aus den obigen Daten geht hervor, dass der Blutdruck in verschiedenen Teilen des Blutkreislaufs nicht gleich ist und vom arteriellen zum venösen Ende des Gefäßsystems abnimmt. In großen und mittleren Arterien nimmt sie leicht um etwa 10% und in Arteriolen und Kapillaren um 85% ab. Dies weist darauf hin, dass 10% der Energie, die das Herz während der Kontraktion entwickelt, für die Förderung des Blutes in großen Arterien und 85% für die Förderung durch Arteriolen und Kapillaren aufgewendet wird (Abb. 1).

Abb. 1. Änderungen von Druck, Widerstand und Lumen von Blutgefäßen in verschiedenen Teilen des Gefäßsystems

Der Hauptwiderstand gegen den Blutfluss tritt in den Arteriolen auf. Ein System von Arterien und Arteriolen wird als Widerstandsgefäße oder Widerstandsgefäße bezeichnet.

Arteriolen sind Gefäße mit kleinem Durchmesser - 15-70 Mikrometer. Ihre Wand enthält eine dicke Schicht kreisförmig angeordneter glatter Muskelzellen, deren Lumen sich erheblich verkleinern kann. Dies erhöht den Widerstand der Arteriolen dramatisch, was den Blutabfluss aus den Arterien erschwert und den Druck in ihnen erhöht.

Eine Abnahme des Arteriolentons erhöht den Blutabfluss aus den Arterien, was zu einer Abnahme des Blutdrucks (BP) führt. Arteriolen haben den größten Widerstand unter allen Bereichen des Gefäßsystems, daher ist die Veränderung ihres Lumens der Hauptregler für das Niveau des gesamten arteriellen Drucks. Arteriolen - „Kräne des Kreislaufsystems“. Das Öffnen dieser "Zapfstellen" erhöht den Ausfluss von Blut in die Kapillaren des relevanten Bereichs, verbessert die lokale Durchblutung und der Verschluss verschlechtert die Durchblutung dieser Gefäßzone dramatisch.

Somit spielen Arteriolen eine doppelte Rolle:

• an der Aufrechterhaltung des vom Körper geforderten allgemeinen Blutdrucks mitwirken;
• an der Regulation des lokalen Blutflusses durch ein bestimmtes Organ oder Gewebe teilnehmen.

Die Größe des Organblutflusses entspricht dem Sauerstoff- und Nährstoffbedarf des Organs, der durch den Grad der Organaktivität bestimmt wird.

In einem Arbeitsorgan wird der Arterientonus reduziert, was die Durchblutung erhöht. Damit der Gesamtblutdruck in diesem Fall in anderen (nicht leistungsfähigen) Organen nicht abnimmt, steigt der Arteriolenton an. Der Gesamtwert des peripheren Gesamtwiderstands und der Gesamtblutdruck bleiben trotz ständiger Blutumverteilung zwischen arbeitenden und nicht arbeitenden Organen annähernd konstant.

Volumetrische und lineare Blutgeschwindigkeit

Die Massengeschwindigkeit von Blut bezieht sich auf die Menge an Blut, die pro Zeiteinheit durch die Summe der Querschnitte der Gefäße eines gegebenen Bereichs des Gefäßbetts fließt. Durch die Aorta, die Lungenarterien, die Hohlvene und die Kapillaren fließt in einer Minute das gleiche Blutvolumen. Daher wird dem Herzen immer die gleiche Menge Blut zurückgegeben, die während der Systole in die Gefäße geworfen wurde.

Die Volumengeschwindigkeit in verschiedenen Organen kann abhängig von der Arbeit des Körpers und der Größe seines Gefäßnetzwerks variieren. In einem Arbeitsorgan kann das Lumen der Blutgefäße und damit die volumetrische Geschwindigkeit der Blutbewegung zunehmen.

Die lineare Geschwindigkeit des Blutes ist der Weg, den das Blut pro Zeiteinheit zurücklegt. Die lineare Geschwindigkeit (V) spiegelt die Bewegungsgeschwindigkeit der Blutpartikel entlang des Gefäßes wider und ist gleich dem Volumen (Q) geteilt durch die Querschnittsfläche des Blutgefäßes:

Sein Wert hängt vom Lumen der Gefäße ab: Die lineare Geschwindigkeit ist umgekehrt proportional zur Querschnittsfläche des Gefäßes. Je breiter das gesamte Lumen der Blutgefäße ist, desto langsamer ist die Bewegung des Blutes, und je enger es ist, desto höher ist die Geschwindigkeit der Blutbewegung (Abb. 2). Wenn sich die Arterien verzweigen, nimmt die Bewegungsgeschwindigkeit in ihnen ab, da das Gesamtlumen der Zweige der Gefäße größer ist als das Lumen des ursprünglichen Rumpfes. Bei einem Erwachsenen beträgt das Lumen der Aorta ungefähr 8 cm 2, und die Summe der Kapillarspalten ist 500–1000-mal größer - 4000–8000 cm 2. Folglich beträgt die Lineargeschwindigkeit des Blutes in der Aorta das 500-1000fache von 500 mm / s und in den Kapillaren nur 0,5 mm / s.

Abb. 2. Anzeichen von Blutdruck (A) und linearer Blutflussgeschwindigkeit (B) in verschiedenen Teilen des Gefäßsystems

4.6 Systemische Hämodynamik

Die Hauptparameter, die die systemische Hämodynamik charakterisieren

1. Systemischer Blutdruck.

2. Allgemeiner peripherer Widerstand

5. Venöse Blutrückgabe an das Herz

6. Zentralvenendruck

7.Volumen des zirkulierenden Blutes

Systemischer arterieller Druck

Nach den Gesetzen der Hämodynamik ist die durch das Rohr fließende Flüssigkeitsmenge (Q) direkt proportional zur Druckdifferenz zu Beginn (P₁) und am Ende (P₂) und umgekehrt proportional zum Widerstand (R) des Flüssigkeitsstroms

Wenn wir bedenken, dass der Druck am Ende des Systems (P₂) in den Mündungen der Hohlvenen, im rechten Vorhof / zentralvenösen Druck / nahe Null, kann es aufgezeichnet werden

Dabei ist Q die Menge an Blut, die das Herz in 1 Minute ausstößt, P der durchschnittliche Druck in der Aorta und R der Wert des gesamten peripheren Widerstands der Gefäße. Aus dieser Gleichung folgt

d.h. Der Aortendruck kann als mittlerer arterieller Druck beschrieben werden, der direkt proportional zum pro Minute abgegebenen Blutvolumen (Q) ist. Er kann als MOK-Minuten-Kreislaufvolumen, integraler Bestandteil des Herzzeitvolumens in der Klinik und Gesamtperipheriewiderstand bezeichnet werden. Sie können Folgendes aufzeichnen: SAD = IOC * OPS

Der Blutdruck ist eine Art hydrostatischer Druck.

1. Systolischer Druck - in einer Systolenphase

2. Diastolischer Druck - in der Diastolenphase

3. Der Pulsdruck (DM - DD) verschwindet auf der Ebene der Arteriolen / nicht pulsierenden Durchblutung

4. Der mittlere dynamische Druck ist der Druckbetrag, der bei einem nicht pulsierenden Blutfluss den gleichen hämodynamischen Effekt haben würde, der tatsächlich auftritt, wenn ein pulsierender Blutfluss nahe am arithmetischen Mittelwert zwischen systolischem und diastolischem Druck liegt.

Höllenfaktoren

1. Faktoren, die BCC beeinflussen

2. Faktoren, die den peripheren Widerstand beeinflussen

3. Faktoren, die das IOC / CP, die Herzfrequenz und die venöse Blutrückführung zum Herzen beeinflussen /

Gesamter peripherer Gefäßwiderstand / OPS /

Unter dem allgemeinen peripheren Widerstand versteht man den Widerstand des Gefäßsystems gegen den Blutfluss. Es wird durch die Gleichung oder / und nicht für Berechnungen beschrieben, sondern um die Proportionalität von Abhängigkeiten zu demonstrieren /, da der OPS von der Länge des Gefäßes, seinem Radius und der Blutviskosität abhängt, die sich häufig unabhängig voneinander ändern.

Bei normaler Funktion des Herz-Kreislauf-Systems beträgt der OPS 1200 - 1600 dyn. Cm –5, bei Bluthochdruck steigt er auf 2200-3000 dyn.s.cm –5. Der größte periphere Widerstand entsteht durch Arteriolen / 2 * 10 10 /, während die Aorta 6,4 * 10 1 beträgt. Arteriolen reagieren sehr empfindlich auf nervöse und humorale Einflüsse. Die Änderung des peripheren Widerstands beeinflusst hauptsächlich das Niveau des diastolischen Drucks.

Unter dem Herzzeitvolumen versteht man die Menge des in die Blutgefäße des Herzens geworfenen Blutes, für dessen Eigenschaften in der klinischen Praxis 2 Begriffe verwendet werden:

1. Minutenvolumen der Durchblutung / nass /

2. Auswirkung / systolisch / Blutvolumen

Minutenvolumen der Blutzirkulation

Es kennzeichnet die Gesamtmenge an Blut, die 1 Minute lang vom linken oder rechten Teil des Herzens gepumpt wird. Normalerweise alleine 4-6 l / min.

Zum Ausgleichen anthropologischer Unterschiede wird ein Herzindex berechnet - IOC / Körperoberfläche, im Ruhezustand beträgt der Herzindex normalerweise 3-3,5 l / (min * m 2). Da das Blutvolumen einer Person 4-6 Liter beträgt, findet in 1 Minute eine vollständige Durchblutung statt.

Die wichtigsten Faktoren, die den IOC bestimmen, sind 1) Schock / systolisch / Blutvolumen / CP / 2) Herzfrequenz / HR / und 3) venöse Blutrückführung zum Herzen.

Im Wesentlichen IOC = UO * HR.

Impact / systolic / blood volume ist die Menge an Blut, die von jedem Ventrikel in das große Gefäß / die Aorta oder die Lungenarterie / mit einer Kontraktion des Herzens gepumpt wird.

In Ruhe beträgt das aus den Ventrikeln ausgestoßene Blutvolumen zwischen einem Drittel und der Hälfte des Blutvolumens in den Ventrikeln vor der Systole, d.h. am Ende der Diastole. In Ruhe beträgt das Schlagvolumen 70-100 ml Blut.

Das nach der Systole in den Ventrikeln verbleibende Blut ist ein Reservevolumen, CBS ist ein endliches systolisches Volumen.

Bei einer intakten kontraktilen Funktion des Myokards handelt es sich um eine signifikante Reserve für eine dringende Anpassung, die es ermöglicht, nach Einsetzen des Reizes das Schlagvolumen und damit das IOC schnell zu erhöhen. Dies wird durch die Mechanismen nervöser und humoraler Einflüsse erreicht und teilweise durch die Mechanismen der Selbstregulierung der kontraktilen Funktion des Myokards (inotroper Effekt). Mit der Schwächung des Herzmuskels und der Verringerung seiner Kontraktionsfähigkeit nimmt das Schlagvolumen in Ruhe ab, und die Möglichkeit, das Reservevolumen zu nutzen, nimmt ebenfalls stark ab.

Eine Veränderung des Schlagvolumens / eine Zunahme oder Abnahme / führt in erster Linie zu einer Veränderung des systolischen Drucks, und dies geht häufig mit Veränderungen des Pulsdrucks einher.

Herzfrequenz. In Ruhe beträgt die Rate 60-80 mal pro Minute. Bei einer dringenden Anpassung aufgrund der nervösen und humoralen Mechanismen kann sich der IOC um das 2-3-fache erhöhen (positiver chronotroper Effekt).

Schlaganfall und Minutenvolumen des Herzens / Blutes: das Wesentliche dessen, was abhängt, ist die Berechnung

Das Herz ist einer der wichtigsten "Arbeiter" unseres Körpers. Ohne eine Minute im Leben anzuhalten, pumpt es eine gigantische Menge Blut und versorgt alle Organe und Gewebe des Körpers mit Nährstoffen. Die wichtigsten Merkmale für die Effizienz des Blutflusses sind die Minuten und das Schlagvolumen des Herzens, deren Größe von vielen Faktoren sowohl des Herzens als auch der Systeme bestimmt wird, die seine Arbeit regulieren.

Das Minutenvolumen des Blutes (IOC) ist eine Größe, die die Menge des Blutes kennzeichnet, die das Myokard innerhalb einer Minute an das Kreislaufsystem sendet. Sie wird in Litern pro Minute gemessen und beträgt in horizontaler Körperhaltung ca. 4-6 Liter in Ruhe. Dies bedeutet, dass das gesamte Blut in den Gefäßen des Körpers enthalten ist und das Herz in einer Minute pumpen kann.

Schlagvolumen des Herzens

Das Schlagvolumen (PP) ist das Blutvolumen, das das Herz bei einer seiner Kontraktionen in die Gefäße drückt. In Ruhe ist die durchschnittliche Person ungefähr 50-70 ml. Dieser Indikator steht in direktem Zusammenhang mit dem Zustand des Herzmuskels und seiner Fähigkeit, sich mit ausreichender Kraft zusammenzuziehen. Die Zunahme des Schlagvolumens erfolgt mit zunehmendem Puls (bis zu 90 ml oder mehr). Bei Sportlern ist dieser Wert viel höher als bei ungeübten Personen, auch wenn die Herzfrequenz in etwa gleich ist.

Das Blutvolumen, das das Myokard in die großen Gefäße werfen kann, ist nicht konstant. Sie richtet sich nach den Bedürfnissen der Behörden unter bestimmten Bedingungen. Daher verbrauchen die Organe bei intensiver körperlicher Anstrengung, Erregung und im Schlaf unterschiedliche Mengen Blut. Die Auswirkungen auf die Kontraktilität des Herzmuskels des Nervensystems und des Hormonsystems sind ebenfalls unterschiedlich.

Mit zunehmender Häufigkeit von Kontraktionen des Herzens steigt die Kraft, mit der das Myokard Blut drückt, und das Flüssigkeitsvolumen, das aufgrund der signifikanten Funktionsreserve des Organs in die Gefäße eindringt. Die Herzreserven sind recht hoch: Bei nicht geschulten Personen mit einer Belastung erreicht die Herzleistung pro Minute 400%, das heißt, das Minutenvolumen des vom Herzen ausgestoßenen Bluts steigt bis zu viermal an, bei Sportlern ist diese Zahl sogar noch höher, ihr Minutenvolumen steigt um das 5- bis 7-fache und erreicht 40 Liter pro Minute.

Physiologische Merkmale von Herzkontraktionen

Das vom Herzen pro Minute (IOC) gepumpte Blutvolumen wird durch mehrere Komponenten bestimmt:

• Schockvolumen des Herzens;
• Häufigkeit von Kontraktionen pro Minute;
• Das Blutvolumen, das durch die Venen zurückgeführt wird (venöser Rückfluss).

Am Ende der Relaxationsperiode des Myokards (Diastole) sammelt sich ein bestimmtes Flüssigkeitsvolumen in den Herzhöhlen an, aber nicht alles gelangt in den systemischen Kreislauf. Nur ein Teil davon gelangt in die Gefäße und macht das Schlagvolumen aus, das mengenmäßig die Hälfte des gesamten Blutes nicht übersteigt, das im entspannten Zustand in die Herzkammer gelangt ist.

Das verbleibende Blut in der Herzhöhle (etwa die Hälfte oder 2/3) ist das vom Körper benötigte Reservevolumen in Fällen, in denen der Blutbedarf steigt (bei körperlicher Anstrengung, emotionaler Belastung), sowie eine geringe Menge an Restblut. Aufgrund des Reservevolumens steigt mit zunehmender Pulsfrequenz auch der IOC.

Das nach der Systole (Kontraktion) im Herzen vorhandene Blut wird als enddiastolisches Volumen bezeichnet, kann jedoch nicht vollständig evakuiert werden. Nach dem Ausstoßen des Reservevolumens an Blut in der Herzhöhle verbleibt eine gewisse Menge an Flüssigkeit, die auch bei maximaler Arbeit des Myokards - dem Restvolumen des Herzens - nicht aus dieser herausgedrückt wird.

Herzzyklus; Schlaganfall, end systolische und end diastolische Herzvolumina

Somit gelangt während der Kontraktion nicht das gesamte Herzblut in den systemischen Kreislauf. Zuerst wird das Schlagvolumen herausgedrückt, ggf. das Reservevolumen, und dann bleibt das verbleibende übrig. Das Verhältnis dieser Indikatoren gibt die Intensität des Herzmuskels, die Stärke der Kontraktionen und die Wirksamkeit der Systole sowie die Fähigkeit des Herzens an, unter bestimmten Bedingungen eine Hämodynamik bereitzustellen.

IOC und Sport

Der Hauptgrund für die Veränderung des winzigen Durchblutungsvolumens in einem gesunden Körper wird als Bewegung angesehen. Es können Übungen im Fitnessstudio, Joggen, schnelles Gehen usw. sein. Eine andere Bedingung für die physiologische Zunahme des Minutenvolumens kann als Angst und Emotionen angesehen werden, insbesondere für diejenigen, die sich einer Lebenssituation sehr bewusst sind und auf diesen erhöhten Puls reagieren.

Bei intensiven Sportübungen nimmt das Schlagvolumen zu, jedoch nicht unendlich. Wenn die Last ungefähr die Hälfte des maximal möglichen Wertes erreicht hat, stabilisiert sich das Aufprallvolumen und nimmt einen relativ konstanten Wert an. Eine solche Änderung des Herzausstoßes wird auf die Tatsache zurückgeführt, dass sich die Diastole verkürzt, wenn der Puls beschleunigt wird, was bedeutet, dass die Herzkammern nicht mit der maximal möglichen Blutmenge gefüllt werden und daher der Index des Schlagvolumens früher oder später aufhört zuzunehmen.

Andererseits verbrauchen arbeitende Muskeln eine große Menge Blut, das beim Sport nicht zum Herzen zurückkehrt, wodurch der venöse Rückfluss und der Füllungsgrad der Herzkammern mit Blut verringert werden.

Der Hauptmechanismus, der die Schlagvolumenrate bestimmt, wird als die Dehnbarkeit des ventrikulären Myokards angesehen. Je stärker der Ventrikel gedehnt ist, desto mehr Blut fließt in ihn hinein und desto höher ist die Kraft, mit der es ihn in die großen Gefäße befördert. Wenn die Intensität der Belastung auf der Ebene des Schlagvolumens stärker als die Elastizität erhöht wird, wirkt sich dies auf die Kontraktilität der Kardiomyozyten aus - den zweiten Mechanismus, der den Wert des Schlagvolumens reguliert. Ohne eine gute Kontraktionsfähigkeit kann auch ein maximal gefüllter Ventrikel sein Schlagvolumen nicht erhöhen.

Es ist zu beachten, dass bei der Myokardpathologie die Mechanismen zur Regulation des IOC eine etwas andere Bedeutung haben. Beispielsweise führt eine Überdehnung der Herzwände bei dekompensierter Herzinsuffizienz, Myokarddystrophie, Myokarditis und anderen Erkrankungen nicht zu einer Zunahme des Schlaganfalls und des winzigen Volumens, da das Myokard hierfür keine ausreichende Stärke aufweist, wodurch die systolische Funktion abnimmt.

Das erhöhte Blutvolumen während der körperlichen Arbeit trägt dazu bei, das sehr bedürftige Myokard zu ernähren und den arbeitenden Muskeln sowie der Haut Blut für eine ordnungsgemäße Wärmeregulierung zuzuführen.

Wenn die Belastung zunimmt, steigt die Blutversorgung der Herzkranzgefäße. Bevor Sie mit dem Ausdauertraining beginnen, sollten Sie die Muskeln aufwärmen und aufwärmen. Bei gesunden Menschen kann die Vernachlässigung dieses Moments unbemerkt bleiben, und bei der Pathologie des Herzmuskels sind ischämische Veränderungen möglich, die von Herzschmerzen und charakteristischen elektrokardiographischen Zeichen (ST-Segment-Depression) begleitet werden.

Wie werden die Indikatoren der systolischen Herzfunktion bestimmt?

Die Werte der systolischen Funktion des Myokards werden nach verschiedenen Formeln berechnet, mit deren Hilfe der Fachmann die Arbeit des Herzens hinsichtlich der Häufigkeit seiner Kontraktionen beurteilt.

Die Berechnung des Minutenvolumens des Herzens kann anhand des Schlagvolumens und der Häufigkeit der Kontraktionen des Myokards pro Minute erfolgen, wobei die erste Ziffer mit der zweiten Ziffer multipliziert wird. Dementsprechend entspricht der EO dem privaten IOC der Pulsrate.

Herzauswurffraktion

Das systolische Volumen des Herzens, bezogen auf die Körperoberfläche (m²), ist der Herzindex. Die Oberfläche des Körpers wird nach speziellen Tabellen oder Formeln berechnet. Neben dem Herzindex, dem IOC und dem Schlagvolumen ist das wichtigste Merkmal der Arbeit des Myokards die Ejektionsfraktion, die angibt, wie viel Prozent des enddiastolischen Blutes während der Systole das Herz verlässt. Sie wird berechnet, indem das Schlagvolumen durch das enddiastolische Volumen dividiert und mit 100% multipliziert wird.

Bei der Berechnung dieser Merkmale muss der Arzt alle Faktoren berücksichtigen, die den jeweiligen Indikator verändern können.

Das enddiastolische Volumen und das Füllen des Herzens mit Blut haben eine Wirkung:

1. Die Menge des zirkulierenden Blutes;
2. Die Blutmasse, die aus den Adern des großen Kreises in den rechten Vorhof fällt;
3. Die Häufigkeit von atrialen und ventrikulären Kontraktionen und die Synchronität ihrer Arbeit;
4. Die Dauer der Zeit der Entspannung des Myokards (Diastole).

Erhöhen Sie die Minuten- und Schocklautstärke, um Folgendes zu erreichen:

• Erhöhung der Menge an zirkulierendem Blut während der Wasser- und Natriumretention (nicht durch Herzpathologie hervorgerufen);
• Horizontale Körperhaltung, wenn die venöse Rückkehr zu den rechten Teilen des Herzens auf natürliche Weise zunimmt;
• Körperliche Aktivität und Muskelkontraktion;
• Psycho-emotionaler Stress, Stress, hohe Angstzustände (aufgrund einer Erhöhung des Pulses und einer erhöhten Kontraktilität der venösen Gefäße).

Reduziertes Herzzeitvolumen begleitet:

1. Blutverlust, Schock, Dehydration;
2. Vertikale Position des Körpers;
3. Erhöhter Druck in der Brusthöhle (obstruktive Lungenerkrankung, Pneumothorax, schwerer trockener Husten) oder im Herzbeutel (Perikarditis, Flüssigkeitsansammlung);
4. Hypodynamie;
5. Ohnmacht, Zusammenbruch, Einnahme von Medikamenten, die einen starken Druckabfall verursachen, und Krampfadern;
6. Einige Arten von Herzrhythmusstörungen, wenn die Herzkammern nicht synchron verkleinert und nicht ausreichend mit Blut in der Diastole gefüllt sind (Vorhofflimmern), schwere Tachykardie, wenn das Herz keine Zeit hat, das erforderliche Blutvolumen aufzufüllen;
7. Myokardpathologie (Kardiosklerose, Herzinfarkt, entzündliche Veränderungen, Myokarddystrophie, dilatative Kardiomyopathie usw.).

Der Index des Schlagvolumens des linken Ventrikels wird durch den Ton des autonomen Nervensystems, die Pulsfrequenz und den Zustand des Herzmuskels beeinflusst. Solche häufigen pathologischen Zustände wie Myokardinfarkt, Kardiosklerose, Dilatation des Herzmuskels mit dekompensiertem Organversagen tragen zu einer Abnahme der Kontraktilität von Kardiomyozyten bei, weshalb das Herzzeitvolumen von Natur aus abnimmt.

Medikamente bestimmen auch die Leistung des Herzens. Adrenalin, Noradrenalin und Herzglykoside erhöhen die Kontraktilität des Herzens und den IOC, während Betablocker, Barbiturate und einige Antiarrhythmika das Herzzeitvolumen senken.

Somit beeinflussen die Minuten- und PP-Indikatoren viele Faktoren, angefangen von der Position des Körpers im Raum, körperlicher Aktivität, Emotionen bis hin zu den sehr unterschiedlichen Pathologien des Herzens und der Blutgefäße. Bei der Beurteilung der systolischen Funktion stützt sich der Arzt auf den Allgemeinzustand, das Alter, das Geschlecht des Patienten, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von strukturellen Veränderungen im Myokard, Herzrhythmusstörungen usw. Nur ein integrierter Ansatz kann dazu beitragen, die Wirksamkeit des Herzens richtig einzuschätzen und Bedingungen zu schaffen, unter denen es optimal abnimmt.

Kreislaufsystem

Die Durchblutung ist eine Funktion des Körpers, die darauf abzielt, Gewebe und Organe mit Sauerstoff und Nährstoffen zu versorgen, Kohlendioxid und Schlacken zu entfernen und eine optimale Temperatur aufrechtzuerhalten.

Anatomie.

Das Kreislaufsystem besteht aus Herz, Arterien, Venen, Kapillaren, Blut. Es ist geschlossen und in 2 Kreise unterteilt - große und kleine. Der große Kreis beginnt im linken Ventrikel, dann gelangt Blut in die Aorta, Arterien und Kapillaren, sammelt sich in den Venen und endet schließlich in den beiden Stämmen (obere und untere Hohlvene) im rechten Vorhof. Der kleine Kreis beginnt im rechten Ventrikel. Dann tritt Blut durch die Lungenarterie und ihre Äste in die Lungenkapillaren ein und wird im linken Vorhof durch das Lungenvenensystem gesammelt.

Arterielles Blut fließt in einem großen Kreis durch die Arterien, venöses Blut fließt durch die Venen; im Kleinen - umgekehrt: durch die Arterien - venös und durch die Venen - arteriell.

Die Hauptmerkmale der Durchblutung sind das zirkulierende Blutvolumen (BCC), das winzige Blutvolumen (IOC) und der periphere Gefäßwiderstand (PSS).

Zirkulierendes Blutvolumen

20% des Blutes befinden sich im arteriellen Bett, 73-75% im venösen und 5-7,5% in der Kapillare. Somit ist das Venensystem das Hauptreservoir für Blut. Sie hat eine große Rolle bei der Regulierung von BCC.

Das BCC beträgt normalerweise 50-80 ml pro 1 kg Gewicht, d.h. 3,5-7 Liter. Bei Männern sind es 7%, bei Frauen 6,5% des Körpergewichts.

Das Blutvolumen besteht aus dem Volumen der zellulären Elemente, hauptsächlich der Erythrozyten, und dem Volumen des Plasmas. Das Verhältnis des Erythrozytenvolumens zum Plasmavolumen wird als Hämatokrit bezeichnet (Norm: 0,42 - 0,48 l / l).

Klinische Anzeichen einer Abnahme des BCC.

1) Blässe der Haut und der Schleimhäute.

3) Hypotonie.

4) Desolation des subkutanen Venennetzwerks.

6) Reduzierter zentraler Venendruck.

Die quantitative Bestimmung des BCC wird unter Verwendung spezieller Techniken mit Evans-Farbstoff, unter Verwendung von Erythrozyten, markiert mit Radioisotopen usw. durchgeführt. Diese Techniken sind jedoch teuer und stehen nur großen medizinischen Einrichtungen zur Verfügung.

Venenrückfluss (IV) und zentraler Venendruck (CVP)

Der venöse Rückfluss ist das Blutvolumen, das durch die Hohlvenen in den rechten Vorhof fließt. Die Größe des BB, ceteris paribus, beeinflusst das Herzzeitvolumen. Je mehr Sprengstoff, desto mehr Herzzeitvolumen.

Unter klinischen Bedingungen ist eine direkte Messung des venösen Rückflusses nahezu unmöglich. Daher wird dieser Wert anhand indirekter Indikatoren - CVP und BCC - beurteilt.

Messen Sie den CVP mit einem Kunststoffkatheter, der in die Vena jugularis subclavia oder jugularis interna eingeführt wird. CVP ist gleich der Höhe der Blutsäule, die durch den Katheter gestiegen ist. Dieser Indikator wird in mm Wassersäule gemessen. Normalwerte - 60-120 mm Wasser, Art.-Nr. Die Messung gilt als zuverlässig, wenn bekannt ist, dass sich das Ende des Katheters im rechten Vorhof oder in einer der Hohlvenen befindet und die Blutsäule zeitlich mit den Atemzyklen schwankt.

CVP hängt von der Menge des zirkulierenden Blutes und der kontraktilen Funktion des Herzens ab. Eine Abnahme des CVP zeigt immer eine Abnahme des venösen Rückflusses und damit eine Abnahme des BCC (Hypovolämie) an. Ein erhöhter CVP kann bei übermäßiger Flüssigkeitstransfusion oder meistens bei Herzinsuffizienz auftreten.

Minutenvolumen der Durchblutung (Herzzeitvolumen)

IOC ist das Blutvolumen, das vom linken Ventrikel in 1 Minute in die Aorta freigesetzt wird. Der IOC hängt vom venösen Rückfluss, der Herzfunktion und dem peripheren Gefäßwiderstand ab. Normalerweise pumpt das Herz in 1 Minute 5-6 Liter Blut.

Der IOC ist gleich dem Produkt des Schlagvolumens (PP) (der in einer Kontraktion in die Aorta ausgestoßenen Blutmenge) mit der Herzfrequenz (HR):

Das IOC hängt also nicht nur von der Stärke der Herzschläge ab, sondern auch von ihrer Frequenz. Daher tritt bei einigen mit Herzschwäche einhergehenden Zuständen eine Tachykardie als Ausgleichsreaktion auf, die auf die Aufrechterhaltung eines normalen Herzzeitvolumens abzielt. Tachykardie bei hohen Werten kann jedoch den Mangel an Herzfrequenz nicht mehr ausgleichen, da die Herzventrikel keine Zeit haben, sich mit Blut zu füllen, der SV abnimmt und der IOC wieder zu sinken beginnt. Die optimale Herzfrequenz beträgt 80-90 Schnitte pro 1 Minute.

Viele Anästhetika wirken sich eindeutig auf das Herzzeitvolumen aus. So können Barbiturate, Halothan und andere Mittel den IOC aufgrund der Hemmwirkung auf das Myokard verringern.

Peripherer Gefäßwiderstand (PSS)

Der Blutfluss während der Bewegung ist Reibung gegen die Wände der Blutgefäße. Der größte Widerstand tritt auf der Ebene der Arteriolen auf, weshalb sie als Widerstandsgefäße bezeichnet werden. Der Gesamtwiderstand, der von allen Gefäßen des Körpers erzeugt wird, wird als peripherer Gefäßwiderstand bezeichnet. Der Gefäßwiderstand ist auf die Regulierung und Verteilung des Blutflusses im Körper gerichtet.

Normalerweise beträgt die PSS 1.200 bis 1.600 dyn-cm-1. Bei Bluthochdruck kann sich dieser Wert um fast das 2-fache erhöhen.

In der Anästhesiologie und Reanimation ist der PSS-Index von großer Bedeutung, da er die Belastung des Myokards des linken Ventrikels bestimmt.

Viele Anästhetika können die Haftklebemasse verändern. Somit erhöht Cyclopropan die PSS durch Erhöhen der Freisetzung von Adrenalin. Fluorotan reduziert PSS aufgrund von Ganglioblokiruyuschego-Effekt. Ganglioblocker reduzieren auch PSS.

Der Blutdruck (BP) ist eine einfach zu messende Größe. Dies hängt vom Herzzeitvolumen und dem peripheren Gefäßwiderstand ab. Bei einem konstanten IOC führt ein Anstieg des PSS zu einem Anstieg des Blutdrucks und ein Abfall des PSS - zu einem Abfall des Blutdrucks. Bei konstanter PSS erhöht ein Anstieg des IOC den Blutdruck. Eine Abnahme des IOC verringert es. Daher kann die Abhängigkeit des Blutdrucks von IOC und PSS durch die Formel ausgedrückt werden: HELL = IOC · PSS.

Mikrozirkulation

Der Ausdruck "Mikrozirkulation" bedeutet die Durchblutung in kleinen Gefäßen (Arteriolen, Kapillaren, Venolen). Auf der Ebene der Mikrozirkulation findet der Stoffwechsel zwischen Gewebe und Blut statt. In der klinischen Praxis gibt es Situationen (Schock, Sepsis usw.), in denen das sichtbare Wohlbefinden, der normale IOC, der Blutdruck usw. im Hintergrund stehen. es ist die Mikrozirkulationsverbindung, die verletzt wird. Gleichzeitig wird das Blut durch die Bypassgefäße (Shunts) aus den Arteriolen unter Umgehung der Kapillaren in die Venolen abgeleitet. Dies führt zu einer Störung des normalen Stoffwechsels im Gewebe, was schwerwiegende Folgen hat. Klinisch äußert sich die Mikrozirkulationsstörung in einer "Marmorierung" der Haut, einer Abnahme der Hauttemperatur und einer Oligurie. Der Kampf gegen Durchblutungsstörungen ist eine der Hauptaufgaben des Anästhesisten-Wiederbelebers.

Methoden zur Beurteilung des Herz-Kreislauf-Systems.

1. Klinisch. Klinische Methoden zur Beurteilung des Kreislaufsystems umfassen die Untersuchung der Haut (Vorhandensein von Blässe, Zyanose, Marmorierung), der Hauttemperatur, Feuchtigkeit, Ödeme, Schwellungen der Nackenvenen, der Position des Patienten im Bett (erzwungen oder frei), das Vorhandensein von Atemnot usw.

Von großer Bedeutung ist die Berechnung von Herzfrequenz und Puls, das Vorhandensein eines Defizitpulses, die Beurteilung der Qualitäten des Pulses (Füllung, Spannung). Die Blutdruckmessung ist auch eine wertvolle diagnostische Maßnahme. Das Hören von Herzgeräuschen, das Vorhandensein von Geräuschen und Extrasystolen hilft auch bei der Beurteilung des Kreislaufsystems.

2. Definition von IOC. Der IOC kann mit der Fick-Methode bestimmt werden. Dazu müssen Sie den Sauerstoffverbrauch in der Lunge (bestimmt durch Spirographie) und den Sauerstoffgehalt in arteriellem und gemischtem venösem Blut kennen. IOC berechnet nach der Formel:

IOC = Verbrauch ca.₂ in der Lunge (ml / min) / arteriovenöser Unterschied O₂ (ml / l)

Der IOC kann auch mit Farbstoffen, Radioisotopen (siehe oben) sowie mit integraler Rheographie bestimmt werden.

Es ist jedoch zu beachten, dass alle diese Methoden zeitaufwändig und teuer sind und eine spezielle Ausrüstung erfordern, weshalb sie in der klinischen Praxis nur selten angewendet werden.

3. Definition von CVP - siehe oben.

4. Elektrokardiographie (EKG) und Elektrokardiographie (EX).

Ein EKG ist eine Aufzeichnung der bioelektrischen Potentiale des Herzens auf Papier oder einem speziellen Film. ECS - eine Methode zur visuellen Beobachtung der elektrischen Aktivität des Herzens auf dem Bildschirm. Und das hier. und eine andere Methode hat ihre Vorteile. EX ermöglicht für eine lange Zeit, in der Dynamik den Patienten zu überwachen, aber das EKG ermöglicht es, die aufgezeichneten Daten in der Krankengeschichte zu speichern.,

Im EKG werden sowohl klassische Bipolar- als auch Thorax-Ableitungen verwendet, wobei EX-Ableitungen in der Regel die zweite Standard-Ableitung sind.

EKG ist eine sehr wertvolle diagnostische Methode, mit der Sie Rhythmusstörungen, Leitungsstörungen sowie Elektrolytstörungen bestimmen können.