Circulația este procesul de curgere a sângelui de-a lungul patului vascular, asigurând îndeplinirea funcțiilor sale.
Sistemul fiziologic al circulației sanguine este alcătuit din inima și vasele de sânge. Inima furnizează nevoile energetice ale sistemului, iar vasele sunt sângele. Într-un minut, inima pompează circa 5 litri de sânge, pentru un an 260 de tone, iar în timpul unei vieți aproximativ 200 000 de tone de sânge. Lungimea totală a navelor este de aproximativ 100 000 km.
Un cerc mare de circulație a sângelui începe cu aorta care se extinde din ventriculul stâng. Cu distanța de la inimă, este împărțită în artere de calibru mare, mediu și mic, arteriole, capilare, capilare. Capilarele sunt conectate în postcapilarii, venule, apoi venele. Cercul mare se termină cu vene goale care curg în atriul drept. Cercul mic al circulației sanguine începe cu artera pulmonară care se extinde din ventriculul drept. De asemenea, ea se ramifica in artere, arnolii si capilare care isi pierde plamanii. Capilarele se combină în venule și vene pulmonare. Acestea din urmă intră în atriul stâng.
Inima este un organ muscular gol. Greutatea sa este de 200-400 grame sau greutate corporală de 1/200. Peretele inimii este format din trei straturi: endocard, miocard și epicard. Cea mai mare grosime de 10-15 mm are în ventriculul stâng. Grosimea peretelui drept este de 5-8 mm, iar atriul este de 2-3 mm. Miocardul constă din celule musculare de 2 tipuri: contractile și atipice. Partea majoră este cardiomiocitele contractile.
Inima este împărțită prin partiții în 4 camere: 2 atriuri și 2 ventricule. Atriile sunt conectate la ventricule prin orificiile atrioventriculare. Acestea conțin supape atrioventriculare valvulare. Valva dreaptă este tricuspidă (tricuspidă), iar bivalvea stângă (mitrală). Clapele supapei sunt îmbinate prin fire de tendon. Celălalt capăt al acestor fire este legat de mușchii papilari (papilari). La începutul sistolului ventriculilor, acești mușchi se contractă și lanțurile se întind. Din acest motiv, clapele supapei nu se transformă în cavitatea atrială și inversează curgerea sângelui - regurgitarea. Supapele aortice și pulmonare sunt amplasate în orificiile aortei și ale arterei pulmonare din ventricule. Acestea arată ca buzunare în formă de crescenți. Prin urmare, ele sunt numite semilunare. Funcția aparatului valvular al inimii este de a asigura un flux unilateral de sânge prin cercurile de circulație. În clinică, funcția aparatului de supapă este investigată prin metode indirecte, cum ar fi auscultarea, fonocardiografia, radiografia. Ecocardiografia vă permite să observați vizual activitatea vanei.
Ciclul muncii inimii. Presiune în cavitățile inimii în diferite faze ale activității cardiace
Reducerea camerelor inimii se numește o sistolă. relaxare - diastol. În mod normal, ritmul cardiac (frecvența cardiacă) este de 60-80 pe minut. Ciclul inimii începe cu sistolul atriilor. Cu toate acestea, în fiziologia inimii și în clinică, schema clasică Wiggers este folosită pentru ao descrie. Se divide ciclul activității cardiace în perioade și faze. Durata ciclului, cu o frecvență de 75 batai pe minut. este de 0,8 secunde. Durata sistolului ventricular este de 0,33 secunde. Aceasta include 2 perioade: o perioadă de stres de 0,08 secunde. și perioada de exil - 0,25 sec. Perioada de tensiune este împărțită în două faze: o fază de reducere asincronă, o durată de 0,05 sec și o fază de reducere izometrică de 0,03 sec. În faza de reducere asincronă, există o non-simultană, adică asincronă, reducerea fibrelor miocardice ale septului interventricular. Apoi contracția este sincronizată și acoperă întregul miocard. Presiunea din ventricule crește, iar valvele atrioventriculare se închid. Cu toate acestea, valoarea sa este insuficientă pentru a deschide supapele semilunare. Se începe faza contracției izometrice. Ie în timpul acesteia, fibrele musculare nu se scurtează, dar forța contracțiilor lor și presiunea în cavitățile ventriculelor crește. Când atinge 120-130 mm Hg. în stânga și 25-30 mm Hg. în dreapta, deschideți valvele semilunare - aortic și pulmonar. Perioada de exil începe. Durata durează 0,25 secunde. și include o fază de exil rapid și lent. Faza expulzării rapide continuă 0.12 secunde. lent - 0,13 secunde. În timpul fazei de ejecție rapidă, presiunea în ventricule este mult mai mare decât în vasele corespunzătoare, astfel încât sângele le lasă rapid. Dar, pe măsură ce presiunea din vase crește, randamentul sângelui încetinește.
După expulzarea sângelui din ventricule, începe diastolul ventriculilor. Durata acestuia este de 0,47 secunde. Aceasta include perioada proto-diastolică, perioada de relaxare izometrică, perioada de umplere și perioada presistolică. Durata perioadei proto-diastolice a fost de 0,04 secunde. În timpul acestuia începe relaxarea miocardului ventriculilor. Presiunea din ele devine mai mică decât în aorta și artera pulmonară, astfel încât supapele semilunare se închid. După aceasta începe perioada de relaxare izometrică. Durata sa este de 0,08 secunde. În această perioadă, toate valvele sunt închise, iar relaxarea are loc fără a schimba lungimea fibrelor miocardice. Presiunea din ventricule continuă să scadă. Când scade la 0, adică devine mai mică decât în atriu, valvele atrioventriculare sunt deschise. Perioada de umplere începe, durează 0,25 secunde. Acesta include o fază rapidă de umplere, a cărei durată este de 0,08 secunde. iar faza de umplere lentă este de 0,17 secunde. După ce ventriculii s-au umplut pasiv cu sânge, începe perioada presisstolică, în care apare sistolul atrial. Durata acestuia este de 0,1 sec. În această perioadă sânge suplimentar este pompat în ventricule. Presiunea în atriu, în timpul sistolului, este în stânga 8-15 mm Hg. și dreapta 3-8 mm Hg. Durata timpului de la începutul perioadei proto-diastolice până la perioada presistolică, adică atriale sistoles, se numește o pauză generală. Durata acestuia este de 0,4 secunde. În momentul unei pauze generale, supapele semilunare sunt închise și valvele atrioventriculare sunt deschise. Inițial, atria și apoi ventriculii sunt plini de sânge. În timpul pauzei generale, rezervele de energie ale cardiomiocitelor sunt reumplete, produsele metabolismului, ionii de calciu și sodiu sunt îndepărtate din acestea și oxigenul este saturat. Cu cât pauza generală este mai scurtă, cu atât sunt mai grave condițiile de lucru ale inimii. Presiunea din cavitățile inimii din experiment este măsurată prin punching, iar clinica prin cateterism.
Proprietăți fiziologice ale mușchiului cardiac
Mucusul cardiac este caracterizat prin excitabilitate, conductivitate, contractilitate și automate. Excitabilitatea este capacitatea miocardului de a fi excitat de acțiunea stimulului, de conductivitatea de a conduce excitația și de contractilitatea de a scurta atunci când este excitată. O proprietate specială - automatizarea - este capacitatea inimii de a contracții spontane. Chiar și Aristotel a scris că în natura inimii există capacitatea de a lupta de la începutul vieții și până la sfârșit, fără a se opri. În secolul trecut au existat trei teorii de bază ale inimii automate.
Prokhaska și Muller au avansat o teorie neurogenică. considerând cauza contracțiilor sale ritmice ca impulsuri nervoase. Gaskell și Engelman au propus o teorie miogenică. conform căruia impulsurile de excitație apar în interiorul mușchiului inimii. A fost o teorie a hormonului inimii. care este dezvoltat în ea și inițiază reducerea acesteia.
Inima automată poate fi observată pe o inimă izolată de Straub. În 1902, folosind această tehnică, profesorul Tomsk AA Kulyabko a reînviat prima dată inima omului.
La sfârșitul secolului al XIX-lea, grupuri de celule musculare specifice structurii s-au găsit în diferite părți ale miocardului atriilor și ventriculilor, pe care ei le-au numit atipice. Aceste celule sunt mai mari în diametru decât cele contractile, au mai puține elemente contractile și mai multe granule de glicogen. În ultimii ani, sa stabilit că grupurile sunt formate din celule P (celule Purkin) sau stimulatoare cardiace (ritmul-conducere). În plus, ele au și celule tranzitorii. Aceștia ocupă o poziție intermediară între cardiomiocitele contractile și cardiac, și servesc la transmiterea excitației. Astfel de 2 tipuri de celule formează un sistem de conducere al inimii. Următoarele noduri și căi se disting în el:
1. Nodul sinoatrial (Keis-Fleka). Este localizat la gura venelor goale, i. în sinusurile venoase;
2. căile interstițiale și interatrial Bahman, Venkenbach și Torell. Treceți pe miocardul atriilor și al septului interatrial;
3. Nodul atrioventricular (Ashot-Tavara). Este situat în partea inferioară a septului interatrial sub endocardul atriului drept;
4. un pachet atrioventricular sau un pachet al lui. Acesta provine de la nodul atrioventricular de-a lungul părții superioare a septului interventricular. Apoi este împărțită în două picioare - dreapta și stânga. Ele formează ramificații în miocardul ventriculilor;
5. fibre Purkin. Acestea sunt ramificațiile terminale ale ramurilor picioarelor mănunchiului Său. Ele formează contacte cu celulele miocardului contractil al ventriculilor.
Nodul sinoatrial este format predominant din celulele P. Celelalte părți ale sistemului conductiv sunt cardiomiocite de tranziție. Cu toate acestea, un număr mic de celule stimulatoare cardiace sunt prezente în ele, precum și miocardul contractil al atriilor și al ventriculilor. Cardiomiocitele contractile sunt conectate la fibrele Purkinje și, de asemenea, la legătura între ele. și anume contacte intercelulare cu rezistență electrică scăzută. Datorită acestei excitabilități egale a cardiomiocitelor, miocardul este un sincițiu funcțional. și anume Mucoasa inimii reacționează la iritarea ca un întreg.
Rolul diferitelor părți ale sistemului conductor în automatizarea inimii a fost stabilit inițial de Stannius și Gaskell. Stannius a aplicat ligaturi (pansamente) în diferite părți ale inimii. Prima ligare este suprapusă între sinusul venos, unde este localizat nodul sinoatrial și atriul drept. După aceea, sinusul continuă să se contracte în ritmul obișnuit, adică cu o frecvență de 60-80 de tăieturi pe minut, iar atriul și ventriculii se opresc. A doua ligare este suprapusă pe marginea atriilor și a ventriculilor. Aceasta determină apariția contracțiilor ventricolelor cu o frecvență de aproximativ 2 ori mai mică decât frecvența nodului sinusal automat, adică 30-40 pe minut. Ventriculele încep să se contracte din cauza iritației mecanice a celulelor nodului atrioventricular. Ligatura a treia este suprapusă pe mijlocul ventriculilor. După aceea, partea superioară a acestora se micșorează în ritmul atrioventricular, iar cea inferioară cu o frecvență de 4 ori mai mică decât ritmul sinusal, adică 15-20 pe minut.
Gaskell a cauzat răcirea locală a nodurilor sistemului de conducere și a stabilit că principalul motor al ritmului cardiac este sinoatrial. Pe baza experimentelor lui Stannius și Gaskell, a fost formulat principiul descrescătoare a gradientului automat. Se spune că, în continuare centrul centralizării inimii este situat de la capătul său venoasă și mai aproape de capătul arterial, cu atât mai puțin este capacitatea sa de a fi automat. În condiții normale, nodul sinoatrial suprimă automatizarea celor subiacente, frecvența activității sale spontane este mai mare. Prin urmare, nodul sinoatrial este numit centrul de automatizare de prim ordin, nodul atrioventricular este cel de-al doilea, iar fascicolul lui și fibrele lui Purkinje sunt al treilea.
Secvența normală a contracțiilor inimii se datorează particularităților excitației sistemului său conductiv. Excitarea începe în principalul driver de ritm - nodul sinoatrial. Din aceasta, la ramurile interatrial ale fasciculului Bachman, excitația cu o rată de 0,9-1,0 m / s se răspândește prin miocardul atriilor. Sistemele lor încep. În același timp, de la nodul sinusal, excitația de-a lungul căilor interstițiale ale Venkenbach și Torell ajunge la nodul atrioventricular. În ea viteza burghiului scade brusc la 0,02-0,05 m / s. Există o întârziere atrioventriculară. Ie impulsul la ventricule este întârziat cu 0,02-0,04 sec. Datorită acestei întârzieri, sângele în timpul sistolului atrial intră în ventriculii care încă nu au început să se contracteze. Din nodul atrioventricular de-a lungul legăturii lui, a picioarelor și a ramurilor, excitația are o viteză de 2-4 m / s. Datorită acestei viteze mari, aceasta acoperă simultan septul interventricular și miocardul ambelor ventricule. Rata de excitație a miocardului ventricular este de 0,8-0,9 m / s.