Физиология сердечной деятельности

Механические, электрические и физические проявления деятельности сердца

Запись сокращений сердца, выполненная каким-либо инструментальным способом, называется кардиограммой.

При сокращении сердце изменяет свое положение в грудной клетке. Оно несколько поворачивается вокруг своей оси слева направо, плотнее прижимаясь изнутри к грудной стенке. Запись сердечного толчка называется механокардиограммой (апекс-кардиограммой) и находит некоторое, хотя и весьма ограниченное, использование на практике.

Неизмеримо более широкое применение в клинике и, в меньшей степени, в научных исследованиях находят различные модификации электрокардиографии. Последняя представляет собой метод исследования сердца, основанный на регистрации и анализе электрических потенциалов, возникающих при деятельности сердца.

В норме возбуждение охватывает все отделы сердца последовательно, и поэтому на его поверхности возникает разность потенциалов между возбужденными и еще не возбужденными участками, достигающая 100 мВ. Благодаря электропроводности тканей организма, эти процессы можно регистрировать и при размещении электродов на поверхности тела, где разность потенциалов составляет 1–3 мВ и образуется благодаря асимметрии в расположении сердца.

Были предложены три так называемые двуполюсные отведения (I – правая рука – левая рука; II – правая рука – левая нога; III – левая рука – левая нога), которые под названием стандартных используются и в настоящее время. В дополнение к ним обычно регистрируют 6 грудных отведений, для чего один электрод размещают в определенных точках грудной клетки, а другой – на правой руке. Такие отведения, фиксирующие биоэлектрические процессы строго в точке наложения грудного электрода, называют однополюсными или униполярными.

При графической записи электрокардиограммы в любом отведении в каждом цикле отмечается совокупность характерных зубцов, которые принято обозначать буквами Р, Q, R, S и Т. Эмпирически считается, что зубец Р отражает процессы деполяризации в области предсердия, интервал P–Q характеризует процесс распространения возбуждения в предсердиях, комплекс зубцов QRS – процессы деполяризации в желудочках, а интервал ST и зубец Т – процессы реполяризации в желудочках. Таким образом, комплекс зубцов QRST характеризует распространение электрических процессов в миокарде, или электрическую систолу. Важное диагностическое значение, имеют временные и амплитудные характеристики составляющих электрокардиограммы. Известно, что во втором стандартном отведении в норме амплитуда зубца R составляет 0.8–1.2 мВ, а амплитуда зубца Q не должна превышать 1/4 этой величины. Длительность интервала PQ в норме составляет 0.12–0.20 с, комплекса QRS – не более 0.08 с, а интервала ST – 0.36–0.44 с.

Развитие клинической электрокардиографии пошло по линии сопоставления кривых различных отведений электрокардиограммы в норме с клиническими и патологоанатомическими иссследованиями. Были найдены сочетания признаков, позволяющие производить диагностику различных форм патологии (повреждения при инфаркте, блокаду проводящих путей, гипертрофию различных отделов) и определять локализацию этих изменений.

Несмотря на то, что электрокардиография в значительной степени является эмпирическим методом, она и в настоящее время, благодаря доступности и технической простоте, представляет собой широко распространенный способ диагностики в клинической кардиологии.

Каждый сердечный цикл сопровождается несколькими раздельными звуками, которые называются тонами сердца. Их можно зарегистрировать, приложив стетоскоп, фонендоскоп или микрофон к поверхности грудной клетки. Первый тон, более низкий и протяжный, возникает в области атриовентрикулярных клапанов одновременно с началом систолы желудочков. Его начальная фаза связана со звуковыми явлениями, сопровождающими систолу предсердий и вибрацию атриовентрикулярных клапанов, включая их сухожильные струны, но основное значение в возникновении первого тона имеет сокращение мускулатуры желудочков. Первый тон называют систолическим, его общая продолжительность составляет приблизительно 0.12 с, что ооответствует фазе напряжения и началу периода изгнания крови.

Второй тон, более высокий и короткий, продолжается около 0.08 с, его возникновение связано с захлопыванием полулунных клапанов и наступающей при этом вибрацией их стенок. Этот тон называют диастолическим. Принято считать, что интенсивность первого тона зависит от крутизны нарастания давления в желудочках во время систолы, а второго – от давления в аорте и легочной артерии. Известны также установленные опытным путем акустические проявления различных нарушений в работе клапанного аппарата. Так, например, при дефектах митрального клапана частичный отток крови во время систолы обратно в левое предсердие приводит к возникновению характерного систолического шума; крутизна нарастания давления в левом желудочке при этом ослаблена, что ведет к снижению выраженности первого тона. При недостаточности аортального клапана часть крови во время диастолы возвращается в сердце, что приводит к появлению диастолического шума.

Графическая запись тонов сердца называется фонокардиограммой. Фонокардиография позволяет выявить третий и четвертый тоны сердца: менее интенсивные, чем первый и второй, и поэтому неслышные при обычной аускультации. Третий тон отражает вибрацию стенок желудочков вследствие быстрого поступления крови в начале фазы наполнения. Четвертый тон возникает во время систолы предсердий и продолжается до начала их расслабления.

Процессы, протекающие в ходе сердечного цикла, находят отражение в ритмических колебаниях стенок крупных артерий и вен.

Кривую записи артериального пульса называют сфигмограммой (рис. 2). На ней отчетливо проявляется восходящий участок – анакрота и нисходящий – катакрота, на котором имеется зубец, называемый вторичным или дикротическим подъемом. Выемка, разделяющая на сфигмограмме два пульсовых цикла, называется инцизурой. Анакрота возникает как результат резкого повышения давления в артериях при систоле, а катакрота – как результат постепенного (вследствие эластичности стенок крупных артерий) снижения давления во время диастолы. Дикротический подъем возникает в результате отраженного удара гидравлической волны о замкнутые створки полулунных клапанов в конце систолы. В некоторых условиях (при слабом растяжении артериальных стенок) дикротический подъем бывает настолько резким, что при пальпации его можно принять за дополнительное пульсовое колебание. Ошибка легко устранима при подсчете истинной частоты пульса по сердечному толчку.

Рис. 2. Графическая запись пульсового колебания давления крови в артерии
А – анакрота; К – катакрота; ДП – дикротический подъем.

Графическую запись венозного пульса называют флебограммой (рис. 3). На этой кривой каждому пульсовому циклу соответствуют три пика венозного давления, которые называют волнами флебограммы. Первая волна (а) соответствует систоле правого предсердия, вторая волна (с) возникает во время фазы изоволюмического сокращения, когда повышение давления в правом желудочке механически передается через закрытый атриовентрикулярный клапан на давление в правом предсердии и магистральных венах. Последующее резкое снижение венозного давления отражает падение давления в предсердиях во время желудочковой фазы изгнания. Третья волна флебограммы (v) соответствует фазе изгнания систолы желудочков и характеризует динамику притока крови из вен в предсердия. Следующее за этим падение давления отражает динамику поступления крови из правого предсердия трехстворчатого клапана во время общей диастолы сердца.

Рис. 3. Графическая запись венозного пульса (флебограмма)

Регистрацию сфигмограммы обычно производят на сонной, лучевой или пальцевой артерях; флебограмму, как правило, регистрируют в яремных венах.

Полное оглавление
раздела для врачей
 


Сайт медицины критических состояний
www.critical.ru