Skirtingos kraujotakos dalys turi skirtingas savybes. Tai leidžia kraujagyslių lovos skyriams atlikti smūgius sugeriančių, varžinių, mainų ir talpinių kraujagyslių funkcijas.
Tūrinis kraujo tėkmės greitis.
Tūrinis kraujo tėkmės greitis (Q)– tai kraujo kiekis, kuris per laiko vienetą (dažniausiai per vieną minutę) praeina tam tikrą bendrą kraujagyslių skerspjūvį. Bendras kraujagyslių spindis palaipsniui didėja, įskaitant kapiliarus, kur jis yra didžiausias, o vėliau palaipsniui mažėja. Tačiau tuščiojoje venoje jis yra 1,5-2 kartus didesnis nei aortoje.
Tūrinį greitį galima nustatyti pagal formulę:
Q = (P1-P2) / W.
Priešingu atveju tūrinis greitis (Q) yra lygus skirtumui kraujospūdis pradinėje ir paskutinėje kraujagyslių sistemos dalyje (P1-P2), padalytą šios kraujagyslių sistemos dalies atsparumas (W). Vadinasi, kuo didesnis kraujospūdžio skirtumas ir kuo mažesnis pasipriešinimas, tuo didesnis tūrinis greitis. Tačiau ši formulė tūriniam greičiui nustatyti gali būti naudojama tik teoriškai. Tūrinis greitis visose kraujagyslių dalyse yra vienodas ir vidutiniškai 4-5 litrai kraujo per minutę suaugusiam ir sveikam žmogui ramybės būsenoje.
Tačiau tai visiškai nereiškia, kad skirtingose vienos atkarpos atkarpose jis yra vienodas, tai yra, vienoje šios atkarpos atkarpoje jis didėja (skerspjūvio plotas čia atitinkamai mažėja), po to kitose atitinkamai mažėja (taigi , čia skerspjūvio plotas didėja). Tai yra kraujotakos persiskirstymo, priklausomai nuo funkcinio krūvio, pagrindas. Tūrinis kraujo apytakos greitis per 1 minutę kitaip gali būti vadinamas minutiniu kraujo apytakos tūriu (MCV). Fizinio streso metu padidėja minutinis kraujotakos tūris (MCV). ir gali pasiekti iki 30 litrų kraujo. Jei atsižvelgsime į tai, kad tūrinis greitis ir IOC yra ta pati reikšmė, tai praktiškai jai nustatyti galite naudoti visus metodus, kurie naudojami IOC vertinti, būtent Fick, indikatoriaus, Grolman ir kt. metodus, kurie buvo aptarta poskyryje „Širdies fiziologija“.
Linijinis kraujo tėkmės greitis.
Linijinis kraujo tėkmės greitis (V) matuojamas atstumu, kurį kraujo dalelė nukeliauja per laiko vienetą (sekundę). Jį galima lengvai apskaičiuoti naudojant formulę:
V = Q / P*r2
Kur Q - tūrinis greitis, (P*r2) - indo skerspjūvis(tai reiškia bendrą atitinkamo kalibro kraujagyslių spindį). Kaip matyti iš formulės, tiesinis greitis tiesiogiai priklauso nuo tūrinio greičio ir atvirkščiai priklauso nuo indų skerspjūvio. Iš to išplaukia, kad linijinis greitis skirtingose indų dalyse turėtų būti skirtingas. Taigi ramybės būsenoje tiesinis greitis aortoje yra 400-600 mm/s, vidutinio dydžio arterijose - 200-300 mm/s, arteriolėse - 8-10 mm/s, kapiliaruose - 0,3-0,5 mm/s s Su. Tada išilgai veninės kraujotakos linijinis greitis palaipsniui didėja, nes bendras kraujagyslių spindis mažėja, o tuščiojoje venoje jis pasiekia 150-200 mm/s.
Natūralu, kad kraujo dalelių, esančių arčiau kraujagyslių sienelės, linijinis greitis yra mažesnis nei dalelių, esančių kraujo stulpelio centre, taip pat tiesinis greitis skilvelio sistolės metu yra šiek tiek didesnis nei diastolės metu. Be to, pradinėje aortos dalyje jis gali sumažėti ar net būti nuliui, nes nukritus slėgiui kairiajame skilvelyje, dėl slėgio skirtumo kraujas natūraliai veržiasi link širdies raumens. Fizinio aktyvumo metu tiesinis greitis didėja visose kraujagyslių sistemos dalyse.
|
Apibrėžimas |
Arterijos |
Kapiliarai |
||
|
Struktūra |
Aortos sienelės daugiausia sudarytos iš elastinių skaidulų |
Kitų arterijų sienelėse taip pat yra raumenų elementų, o tai leidžia neurohumoraliniam jų spindžio reguliavimui |
Kapiliarinė sienelė yra endotelio ląstelių sluoksnis, esantis ant bazinės membranos |
– Venos turi vožtuvus |
|
Dalis sistolės energijos perduodama šių kraujagyslių sienelėms. Esant kraujospūdžiui, sienos išsitempia ir dėl susitraukimų stumia kraują toliau į periferiją |
Kraujo tėkmės tūris audiniuose koreguojamas „pagal poreikį“. Arterinių kraujagyslių spindis gali keistis, o tai neabejotinai turi įtakos sisteminiam kraujospūdžiui |
Maisto medžiagos ir deguonis pasklinda į audinius, o ląstelių metabolizmo produktai, įskaitant anglies dioksidą, patenka į kraują |
– Užtikrinti kraujotaką tik viena kryptimi |
|
Pagrindinė fiziologinė širdies funkcija yra pumpuoti kraują į kraujagyslių sistemą.
Širdies skilvelio per minutę išstumiamas kraujo kiekis yra vienas svarbiausių širdies funkcinės būklės rodiklių ir vadinamas minutinis kraujo tėkmės tūris, arba minutinis širdies tūris. Tai yra tas pats dešiniajam ir kairiajam skilveliui. Kai žmogus ilsisi, minutinis tūris vidutiniškai siekia 4,5–5,0 litro. Padalinę minutės garsumą iš širdies dūžių per minutę skaičiaus, galite apskaičiuoti sistolinis tūris kraujotaka Kai širdies susitraukimų dažnis yra 70–75 per minutę, sistolinis tūris yra 65–70 ml kraujo. Klinikinėje praktikoje naudojamas žmogaus kraujotakos minutinio tūrio nustatymas.
Tiksliausią metodą minutiniam žmonių kraujo tėkmės tūriui nustatyti pasiūlė Fickas (1870). Ją sudaro netiesioginis širdies išstūmimo apskaičiavimas, kuris atliekamas žinant: 1) deguonies kiekio arteriniame ir veniniame kraujyje skirtumą; 2) žmogaus per minutę suvartojamo deguonies tūris. Tarkim
kad per 1 minutę per plaučius į kraują pateko 400 ml deguonies, kas
100 ml kraujo plaučiuose sugeria 8 ml deguonies; todėl viską įsisavinti
deguonies kiekis, patekęs į kraują per plaučius per minutę (mūsų atveju
ne mažiau kaip 400 ml), būtina, kad per plaučius patektų 100 * 400/8 = 5000 ml kraujo. Tai
kraujo kiekis yra minutinis kraujo tėkmės tūris, kuris šiuo atveju yra 5000 ml.
Naudojant Fick metodą, būtina paimti veninį kraują iš dešinės širdies pusės. Pastaraisiais metais veninis kraujas iš žmogaus paimamas iš dešinės širdies pusės, naudojant zondą, įkištą į dešinįjį prieširdį per žasto veną. Šis kraujo paėmimo būdas nėra plačiai naudojamas.
Buvo sukurta daugybė kitų metodų, leidžiančių nustatyti minutinį, taigi ir sistolinį, tūrį. Šiuo metu kai kurie dažai ir radioaktyviosios medžiagos yra plačiai naudojami. Į veną suleista medžiaga praeina per dešinę širdį, plaučių kraujotaką, kairiąją širdį ir patenka į sistemines arterijas, kur nustatoma jos koncentracija. Iš pradžių jis didėja bangomis, o paskui krenta. Po kurio laiko, kai kraujo dalis, kurioje yra didžiausias jo kiekis, antrą kartą praeina pro kairiąją širdį, jo koncentracija arteriniame kraujyje vėl šiek tiek padidėja (vadinamoji recirkuliacinė banga). Žymimas laikas nuo medžiagos įvedimo iki recirkuliacijos pradžios ir nubrėžiama praskiedimo kreivė, t.y., tiriamosios medžiagos koncentracijos pokyčiai (padidėjimas ir sumažėjimas) kraujyje. Žinodami į kraują patekusios ir arteriniame kraujyje esančios medžiagos kiekį, taip pat laiką, reikalingą visam suleistos medžiagos kiekiui praeiti per kraujotakos sistemą, galime apskaičiuoti minutinį kraujo tūrį (MV). srautas l/min pagal formulę:
čia I – suleistos medžiagos kiekis miligramais; C yra jo vidutinė koncentracija miligramais 1 litrui, apskaičiuota pagal praskiedimo kreivę; T- pirmosios cirkuliacijos bangos trukmė sekundėmis.
Šiuo metu buvo pasiūlytas metodas integrali reografija. Reografija (impendanceografija) – tai žmogaus kūno audinių elektrinės varžos per kūną pratekančiai elektros srovei registravimo metodas. Siekiant išvengti audinių pažeidimo, naudojamos itin aukšto dažnio ir labai mažo stiprumo srovės. Kraujo atsparumas yra daug mažesnis nei audinių atsparumas, todėl padidinus audinių aprūpinimą krauju žymiai sumažėja jų elektrinė varža. Jei fiksuojame bendrą krūtinės ląstos elektrinę varžą keliomis kryptimis, tai periodiškai staigus jos sumažėjimas atsiranda tuo metu, kai širdis išmeta sistolinį kraujo tūrį į aortą ir plaučių arteriją. Šiuo atveju pasipriešinimo sumažėjimo dydis yra proporcingas sistolinio išstūmimo dydžiui.
Turint tai omenyje ir naudojant formules, kuriose atsižvelgiama į kūno dydį, konstitucines ypatybes ir kt., galima nustatyti sistolinio kraujo tūrio reikšmę naudojant reografines kreives ir padauginus ją iš širdies plakimų skaičiaus, kad būtų gauta širdies galios vertė. .
HEMODINAMIKA
Hemodinamika yra fiziologijos šaka, tirianti kraujo judėjimą širdies ir kraujagyslių sistemoje.
PAGRINDINIAI REIKALAVIMAI
1. Kraujo tėkmės tūrių lygybė. Apimtis
kraujas, pratekantis kraujagyslės skerspjūviu per laiko vienetą, vadinamas tūriniu kraujo tėkmės greičiu (ml/min). Tūrinis kraujo tekėjimo greitis per sisteminę ir plaučių kraujotaką yra vienodas. Kraujo tėkmės tūris per aortą arba plaučių kamieną yra lygus kraujo tėkmės tūriui per visą kraujagyslių skerspjūvį bet kuriame kraujotakos segmente.
2. Varomoji jėga kraujotakos užtikrinimas yra kraujospūdžio skirtumas tarp proksimalinės ir distalinės kraujagyslių lovos dalių. Kraujospūdis susidaro veikiant širdžiai ir priklauso nuo kraujagyslių elastingumo savybių.
Kadangi slėgis arterinėje kraujotakos dalyje pulsuoja pagal širdies fazes, jo hemodinaminėms charakteristikoms įprasta naudoti vidutinio slėgio reikšmę (P avg.). Tai vidutinis slėgis, užtikrinantis tokį patį kraujo judėjimo poveikį kaip ir pulsuojantis slėgis. Vidutinis slėgis aortoje yra apie 100 mm Hg. Slėgis tuščiojoje venoje svyruoja apie nulį. Taigi varomoji jėga sisteminėje kraujotakoje lygi skirtumui tarp šių dydžių, t.y. 100 mmHg Vidutinis kraujospūdis plaučių kamiene yra mažesnis nei 20 mm Hg, plaučių venose artimas nuliui – todėl varomoji jėga plaučių apskritime yra 20 mm Hg, t.y. 5 kartus mažiau nei dideliame. Kraujo tėkmės tūrių vienodumas sisteminėje ir plaučių kraujotakoje su žymiai skirtingomis varomosiomis jėgomis yra susijęs su atsparumo kraujotakai skirtumais – plaučių kraujotakoje jis yra daug mažesnis.
3. Atsparumas kraujotakos sistemoje. Jei bendras pasipriešinimas kraujotakai didelio apskritimo kraujagyslių sistemoje laikomas 100%, tada skirtingose jo dalyse pasipriešinimas pasiskirstys taip. Aortoje, didelėse arterijose ir jų šakose atsparumas kraujotakai yra apie 19 %; mažos arterijos (skersmuo mažesnis nei 100 µm) ir arteriolės sudaro 50 % pasipriešinimo; kapiliaruose atsparumas yra maždaug 25%, venulėse - 4%, venose - 3%. Bendras periferinis pasipriešinimas (TPR) yra bendras visų lygiagrečių sisteminės kraujotakos kraujagyslių tinklų pasipriešinimas. Tai priklauso nuo slėgio gradiento (AP) pradinėje ir paskutinėje sisteminės kraujotakos dalyse
ir tūrinis kraujo tėkmės greitis (Q). Jei slėgio gradientas yra 100 mm Hg, o tūrinis kraujo tėkmės greitis yra 95 ml/s, tada OPS reikšmė bus:
Plaučių kraujotakos kraujagyslėse bendras pasipriešinimas yra maždaug 11 Pa s/ml.
Atsparumas regioniniuose kraujagyslių tinkluose yra skirtingas, mažiausias jis yra celiakijos regiono kraujagyslėse, didžiausias vainikinių kraujagyslių lovoje.
Pagal hidrodinamikos dėsnius atsparumas kraujotakai priklauso nuo indo, kuriuo teka skystis, ilgio ir spindulio bei nuo paties skysčio klampumo. Šie santykiai apibūdinami Puazio formule:
Kur R - hidrodinaminis atsparumas, L - laivo ilgis, G- kraujagyslės spindulys, v - kraujo klampumas, tg - apskritimo ir skersmens santykis.
Kalbant apie kraujotakos sistemą, kraujagyslių ilgis yra gana pastovus, o kraujagyslės spindulys ir kraujo klampumas yra kintantys parametrai. Labiausiai kintamas yra kraujagyslės spindulys, ir būtent tai labai prisideda prie pasipriešinimo kraujotakai pokyčių įvairiomis kūno sąlygomis, nes pasipriešinimo dydis priklauso nuo spindulio, pakelto iki ketvirtosios laipsnio. Kraujo klampumas yra susijęs su baltymų ir jame susidariusių elementų kiekiu. Šie rodikliai gali keistis esant skirtingoms kūno sąlygoms - anemijai, policitemijai, hiperglobulinemijai, taip pat skirtis atskiruose regioniniuose tinkluose, skirtingų tipų kraujagyslėse ir net to paties kraujagyslės šakose. Taigi, priklausomai nuo šakos skersmens ir nukrypimo nuo pagrindinės arterijos kampo, susidariusių elementų ir plazmos tūrių santykis joje gali keistis. Taip yra dėl to, kad parietaliniame kraujo sluoksnyje yra didesnė plazmos dalis, o ašiniame sluoksnyje - eritrocitų, todėl dichotomuojant kraujagyslę atsiranda mažesnio skersmens arba stačiu kampu besitęsianti šaka. gauna kraujo su didesniu plazmos kiekiu. Judančio kraujo klampumas kinta priklausomai nuo kraujotakos pobūdžio ir kraujagyslių skersmens.
Kraujagyslės ilgis, kaip atsparumą įtakojantis veiksnys, yra svarbus norint suprasti, kad didžiausią pasipriešinimą kraujotakai suteikia arteriolės, kurių ilgis yra gana didelis ir mažas spindulys, o ne kapiliarai: jų spindulys yra panašus į arteriolių spindulį. , bet kapiliarai trumpesni. Dėl didelio pasipriešinimo kraujotakai arteriolėse, kurios taip pat gali labai pasikeisti joms susiaurėjus ar išsiplėtus, arteriolės vadinamos kraujagyslių sistemos „čiaupais“. Kraujagyslių ilgis kinta su amžiumi (žmogui augant), griaučių raumenyse arterijų ir arteriolių ilgis gali keistis susitraukiant ir tempiant raumenis.
Atsparumas kraujotakai ir klampumas taip pat priklauso nuo kraujotakos pobūdžio – turbulentinės ar laminarinės. Fiziologinio poilsio sąlygomis laminarinis, t.y., stebimas beveik visose kraujotakos sistemos dalyse. sluoksniuotas kraujo tekėjimas, be turbulencijos ir sluoksnių maišymosi. Prie kraujagyslės sienelės yra plazmos sluoksnis, kurio greitį riboja nejudantis kraujagyslės sienelės paviršius, eritrocitų sluoksnis išilgai ašies juda didesniu greičiu. Sluoksniai slenka vienas kito atžvilgiu, o tai sukuria pasipriešinimą (trintį) kraujo, kaip nevienalyčio skysčio, tekėjimui. Tarp sluoksnių atsiranda šlyties įtempis, kuris slopina greitesnio sluoksnio judėjimą. Pagal Niutono lygtį judančio skysčio klampumas (v) yra tiesiogiai proporcingas šlyties įtempių dydžiui (m) ir atvirkščiai proporcingas sluoksnių judėjimo greičio skirtumui (y): v = m/y . Todėl, mažėjant kraujo judėjimo greičiui, didėja klampumas, o fiziologinėmis sąlygomis tai pasireiškia mažo skersmens induose. Išimtis – kapiliarai, kuriuose efektyvusis kraujo klampumas pasiekia plazmos klampumo reikšmes, t.y. sumažėja 2 kartus dėl raudonųjų kraujo kūnelių judėjimo ypatumų. Jie slysta, judėdami vienas po kito (po vieną grandinėje) „tepančiame“ plazmos sluoksnyje ir deformuodamiesi pagal kapiliaro skersmenį.
Turbulentinis srautas pasižymi turbulencijos buvimu, kai kraujas juda ne tik lygiagrečiai indo ašiai, bet ir statmenai jai. Turbulentinis srautas stebimas proksimalinėse aortos ir plaučių kamieno dalyse kraujo išstūmimo iš širdies laikotarpiu; vietinė turbulencija gali susidaryti arterijų šakojimosi ir susiaurėjimo vietose, staigių arterijų vingių srityje. arterijų. Padidėjus tėkmės greičiui (pavyzdžiui, intensyvaus raumenų darbo metu), visose pagrindinėse arterijose gali sutrikti kraujotaka arba
sumažėjęs kraujo klampumas (su sunkia anemija). Turbulentinis judėjimas žymiai padidina vidinę kraujo trintį, o norint jį pajudinti reikia žymiai didesnio spaudimo, taip padidinant širdies apkrovą.
Taigi slėgio skirtumas ir pasipriešinimas kraujotakai yra veiksniai, turintys įtakos kraujo tėkmės tūriui (Q) apskritai kraujagyslių sistemoje ir atskiruose regioniniuose tinkluose: jis yra tiesiogiai proporcingas kraujospūdžio skirtumui pradiniame (P) ir paskutinės (P 2) kraujagyslių tinklo dalys ir yra atvirkščiai proporcingos pasipriešinimui (R) kraujotakai:
Padidėjus slėgiui arba sumažėjus atsparumui kraujotakai sisteminiu, regioniniu, mikrocirkuliacijos lygiu, atitinkamai padidėja kraujotakos tūris kraujotakos sistemoje, organe ar mikroregione, sumažėja slėgis arba padidėja atsparumas. sumažina kraujotakos tūrį.
Linijinis kraujo tėkmės greitis yra atstumas, kurį kraujo dalelė nukeliauja per laiko vienetą, tai yra, tai yra greitis, kuriuo dalelės juda išilgai kraujagyslės laminarinio srauto metu.
Kraujo tekėjimas kraujagyslių sistemoje daugiausia yra laminarinis (sluoksninis). Šiuo atveju kraujas juda atskirais sluoksniais, lygiagrečiai indo ašiai.
Kraujo dalelių, judančių srauto centre ir ties kraujagyslių sienele, linijinis greitis skiriasi. Centre jis yra didžiausias, o prie sienos - minimalus. Taip yra dėl to, kad kraujo dalelių trintis į kraujagyslės sienelę ypač didelė periferijoje.
Pereinant iš vieno indo kalibro į kitą, kinta indo skersmuo, dėl to keičiasi kraujo tekėjimo greitis ir atsiranda turbulentinių (sūkurinių) judesių.
Perėjimas nuo laminarinio prie turbulentinio judėjimo žymiai padidina pasipriešinimą.
Linijinis greitis taip pat skiriasi atskirose kraujagyslių sistemos dalyse ir priklauso nuo bendro tam tikro kalibro kraujagyslių skerspjūvio.
Jis yra tiesiogiai proporcingas kraujo tėkmės tūriniam greičiui ir atvirkščiai proporcingas kraujagyslių skerspjūvio plotui:
Todėl tiesinis greitis kinta kraujagyslių sistemos eigoje.
Taigi, aortoje 50-40 cm/s; arterijose – 40-20; arteriolių – 10-0,1; kapiliarai – 0,05; venulės – 0,3; venos – 0,3-5,0; tuščiojoje venoje – 10-20 cm/s.
Venose didėja linijinis kraujo tėkmės greitis, nes venoms susiliejus, susiaurėja bendras kraujotakos spindis.
Kraujo apytakos laikas
Visiškas kraujo apytakos laikas yra laikas, reikalingas jam praeiti per sisteminę ir plaučių kraujotaką.
Pilnos kraujotakos laikui matuoti naudojama daugybė metodų, kurių principas – į veną suleidžiama medžiaga, kurios paprastai organizme nerandama, ir nustatoma, po kurio laiko ji atsiranda kitoje pusėje esanti to paties pavadinimo gysla.
Pastaraisiais metais cirkuliacijos greitis (tik mažame arba tik dideliame apskritime) buvo nustatomas naudojant radioaktyvų natrio izotopą ir elektronų skaitiklį. Norėdami tai padaryti, keli tokie skaitikliai dedami ant skirtingų kūno dalių šalia didelių kraujagyslių ir širdies srityje. Įvedus radioaktyvų natrio izotopą į kubitalinę veną, nustatomas radioaktyviosios spinduliuotės atsiradimo laikas širdies ir tiriamų kraujagyslių srityje.
Vidutiniškai žmogaus kraujotakos laikas yra 27 širdies sistolės. Kai širdies susitraukimų dažnis yra 70–80 per minutę, kraujo apytaka vyksta maždaug per 20–23 s, tačiau kraujo judėjimo greitis išilgai kraujagyslės ašies yra didesnis nei ties jo sienelėmis. Todėl ne visas kraujas taip greitai užbaigia pilną cirkuliaciją ir nurodytas laikas yra minimalus.
Tyrimai su šunimis parodė, kad 1/5 viso kraujotakos laiko praleidžiama per plaučių cirkuliaciją, o 4/5 - per didelę kraujotaką.
Kraujagyslių sienelių elastingumo svarba yra ta, kad jos užtikrina pertraukiamo, pulsuojančio (dėl skilvelių susitraukimo) kraujo tėkmės perėjimą į pastovią. Tai išlygina staigius slėgio svyravimus, o tai skatina nepertraukiamą organų ir audinių aprūpinimą.
Kraujagyslių pasipriešinimas. Jo vertę įtakojantys veiksniai. Bendras periferinis pasipriešinimas.
Kraujagyslių sistemos periferinis pasipriešinimas susideda iš daugelio atskirų kiekvieno kraujagyslės pasipriešinimo.
Bet kurį iš šių indų galima palyginti su vamzdžiu, kurio varža nustatoma pagal formulę: R = 8lν / πr 4, tai yra, indo varža yra tiesiogiai proporcinga jo ilgiui ir klampumui, skysčiui (kraujui) tekančios ja ir atvirkščiai proporcingos vamzdžio spinduliui (π apskritimo ilgio ir jo skersmens santykis).
Iš to išplaukia, kad mažiausio skersmens kapiliaras turėtų turėti didžiausią pasipriešinimą.
Tačiau į kraujotaką lygiagrečiai įtraukiamas didžiulis kapiliarų skaičius, todėl bendras jų pasipriešinimas yra mažesnis nei bendras arteriolių pasipriešinimas.
Širdies darbo sukurta pulsuojanti kraujotaka kraujagyslėse dėl jų elastingumo išsilygina.
Todėl kraujotaka yra nuolatinė.
Norint suvienodinti pulsuojančią kraujotaką, didelę reikšmę turi aortos ir didelių arterijų elastinės savybės.
Sistolės metu dalis kinetinės energijos, kurią širdis perduoda kraujui, paverčiama judančio kraujo kinetine energija.
Kita jo dalis virsta potencialia ištemptos aortos sienelės energija.
Kraujagyslės sienelės sistolės metu sukaupta potenciali energija jos žlugimo metu paverčiama kinetine kraujo judėjimo energija diastolės metu, sukuriant nenutrūkstamą kraujotaką.
Kraujospūdis įvairiose kraujagyslių lovos vietose.
Kraujospūdis – tai kraujo spaudimas ant kraujagyslių sienelių.
Veninis slėgis yra kraujo spaudimas venose.
Kraujospūdžiui įtakos turi:
1) kraujo kiekis, patenkantis į kraujagyslių sistemą per laiko vienetą;
2) kraujo nutekėjimo į periferiją intensyvumas;
3) kraujagyslių dugno arterinio segmento talpa;
4) kraujagyslių dugno sienelių elastingumas;
5) kraujotakos greitis sistolės metu;
6) kraujo klampumas;
7) sistolės ir diastolės laiko santykis;
8) širdies ritmas.
Taigi kraujospūdžio vertę daugiausia lemia širdies darbas ir kraujagyslių (daugiausia arterijų) tonusas.
Didžiausias slėgis susidaro aortoje, kur kraujas jėga išstumiamas iš širdies (nuo 115 iki 140 mm Hg).
Tolstant nuo širdies, slėgis krenta, nes spaudimą sukurianti energija išleidžiama pasipriešinimui kraujotakai įveikti.
Kuo didesnis kraujagyslių pasipriešinimas, tuo didesnė jėga, sunaudojama kraujui judėti, ir tuo didesnis slėgio kritimo laipsnis tam tikrame inde.
Taigi didelėse ir vidutinėse arterijose slėgis nukrenta tik 10%, pasiekdamas 90 mm Hg. Art.; arteriolėse jis yra 55 mm Hg. Art., o kapiliaruose nukrenta 85%, pasiekdamas 25 mm Hg. Art.
Kraujagyslių sistemos veninėje dalyje slėgis yra mažiausias.
Venulėse jis yra 12 mmHg. Art., venose – 5 mm Hg. Art. o tuščiojoje venoje – 3 mm Hg. Art.
Plaučių kraujotakoje bendras pasipriešinimas kraujotakai yra 5-6 kartus mažesnis nei sisteminiame rate. Todėl slėgis plaučių kamiene yra 5-6 kartus mažesnis nei aortoje ir siekia 20-30 mm Hg. Art. Tačiau net ir plaučių kraujotakoje didžiausią pasipriešinimą kraujo tekėjimui turi mažiausios arterijos, prieš joms išsišakojus į kapiliarus.
Arterinis spaudimas. Jo vertę įtakojantys veiksniai. Pagrindiniai kraujospūdžio rodikliai: sistolinis, diastolinis, pulsas ir vidutinis hemodinaminis spaudimas. Kraujo spaudimo registravimo metodai.
Kraujospūdis yra kraujo spaudimas arterijose.
Slėgis arterijose nėra pastovus – jis nuolat svyruoja apie kažkokį vidutinį lygį.
Šių svyravimų laikotarpis skiriasi ir priklauso nuo kelių veiksnių.
1. Širdies susitraukimai, lemiantys dažniausias bangas, arba pirmos eilės bangas. Skilvelinės sistolės metu kraujo pritekėjimas į aortą ir plaučių arteriją yra didesnis nei ištekėjimas, o slėgis jose didėja.
Aortoje jis yra 110-125 mm Hg. Art., O didžiosiose galūnių arterijose 105-120 mm Hg. Art.
Arterinio slėgio padidėjimas dėl sistolės apibūdina sistolinį arba maksimalų spaudimą ir atspindi širdies komponentą.
Diastolės metu sustoja kraujo tekėjimas iš skilvelių į arterijas ir vyksta tik kraujo nutekėjimas į periferiją, sumažėja sienelių tempimas ir slėgis nukrenta iki 60-80 mm Hg. Art.
Slėgio kritimas diastolės metu apibūdina diastolinį arba minimalų spaudimą ir atspindi kraujagyslinį kraujospūdžio komponentą.
Norint visapusiškai įvertinti širdies ir kraujagyslių sistemos komponentus, naudojamas kraujospūdžio indikatorius.
Pulso slėgis – tai skirtumas tarp sistolinio ir diastolinio slėgio, kuris vidutiniškai yra 35-50 mmHg. Art.
Pastovesnė reikšmė toje pačioje arterijoje yra vidutinis slėgis, kuris išreiškia nuolatinio kraujo judėjimo energiją.
Kadangi diastolinio slėgio sumažėjimo trukmė yra ilgesnė nei sistolinio padidėjimo, vidutinis slėgis yra artimesnis diastolinio slėgio vertei ir apskaičiuojamas pagal formulę:
SRS = DD + PD/3.
Sveikiems žmonėms jis yra 80-95 mmHg. Art. o jo kaita yra vienas iš ankstyvųjų kraujotakos sutrikimų požymių.
2. Kvėpavimo ciklo fazės, lemiančios antros eilės bangas. Šie svyravimai retesni, apima kelis širdies ciklus ir sutampa su kvėpavimo judesiais (kvėpavimo bangomis): įkvėpus sumažėja kraujospūdis, iškvėpiant – padidėja.
3. Vazomotorinių centrų tonusas, lemiantis trečios eilės bangas.
Tai dar lėtesnis slėgio padidėjimas ir sumažėjimas, kurių kiekvienas apima kelias kvėpavimo bangas.
Svyravimus sukelia periodiniai vazomotorinių centrų tonuso pokyčiai, kurie dažniau stebimi esant nepakankamam smegenų aprūpinimui deguonimi (esant žemam atmosferos slėgiui, netekus kraujo, apsinuodijus tam tikrais nuodais).
Invazinis (tiesioginis) kraujospūdžio matavimo metodas naudojamas tik stacionare chirurginių intervencijų metu, kai nuolatiniam slėgio lygio stebėjimui į paciento arteriją būtina įvesti zondą su slėgio jutikliu.
Šio metodo pranašumas yra tas, kad slėgis matuojamas nuolat, rodomas kaip slėgio / laiko kreivė. Tačiau pacientus, kuriems taikomas invazinis kraujospūdžio stebėjimas, būtina stebėti dėl sunkaus kraujavimo pavojaus atsijungus zondui, atsiradus hematomai ar trombozei punkcijos vietoje arba infekcijai.
Klinikinėje praktikoje vis labiau paplito neinvaziniai (netiesioginiai) kraujospūdžio nustatymo metodai. Atsižvelgiant į jų darbo principą, jie išskiriami:
1) palpacijos metodas;
2) auskultacinis metodas;
3) oscilometrinis metodas.
Palpacijos metodas apima laipsnišką galūnės suspaudimą arba dekompresiją arterijos srityje ir palpaciją žemiau suspaudimo taško. Sistolinis kraujospūdis nustatomas pagal spaudimą manžete, prie kurio atsiranda pulsas, diastolinį kraujospūdį lemia momentai, kai pastebimai sumažėja pulso prisipildymas arba atsiranda tariamas pulso pagreitis (pulsus celer).
Auskultatyvinį kraujospūdžio matavimo metodą 1905 metais pasiūlė N.S. Korotkovas. Sistolinis kraujospūdis nustatomas, kai manžetė išspaudžiama tuo metu, kai pasirodo pirmoji Korotkoff garsų fazė, o diastolinis kraujospūdis nustatomas jiems išnykus.
Oscilometrinis metodas. Slėgis okliuzinėje manžete mažinamas etapais, o kiekviename žingsnyje analizuojama manžetės slėgio mikropulsacijų amplitudė, kuri atsiranda, kai į ją persiduoda arteriniai pulsacijos. Staigiausias pulsacijos amplitudės padidėjimas atitinka sistolinį kraujospūdį, didžiausi pulsacijos – vidutinį, o staigus pulsacijų susilpnėjimas – diastolinį kraujospūdį.
Sunku suprasti mūsų organizme vykstančius fiziologinius procesus, nežinant pagrindų. Todėl šis straipsnis bus skirtas būtent tokio mokslo pagrindams kaip hemodinamika. Mes pažvelgsime į pagrindinį hemodinaminiai parametrai ir pabandysime paaiškinti jų esmę.
Taigi, širdis, būdama slėgio generatorius, išleidžia kraują į kraujagyslių lovą. Jo tūris, pumpuojamas per laiko vienetą, vadinamas . Yra būdų jį nustatyti. Pavyzdžiui, žinoma, kad Suaugusio sveiko žmogaus (mums tai savotiškas aukso standartas) yra maždaug 4,5-5 litrai kraujo, tai yra beveik tiek, kiek yra organizme. Reikia pasakyti, kad tiek fiziologai, tiek gydytojai mieliau naudoja būtent šį širdies išstūmimo rodiklį, kurį žinant nesunku nustatyti širdies išstumto kraujo tūrį per vieną sistolę. Jums tereikia padalyti minutės garsumą iš širdies dūžių skaičiaus per tą minutę. 1990 m. Europos kardiologų draugija dėl 50–80 dūžių per minutę rekomenduojama laikyti normaliu, tačiau dažniausiai „auksinio standarto“ žmogui randami 70–75 dūžiai. Remiantis šiais vidutiniais duomenimis, insulto tūris yra 65-70 ml kraujo. Kitaip tariant, pirmoji formulė, kurią turėtumėte atsiminti, yra ši:
Minutės tūris = insulto apimtis X Širdies ritmas
Esant ekstremalioms situacijoms, patologinėms būsenoms ar tiesiog fizinio krūvio metu, minutės tūris gali labai padidėti, širdis per minutę gali perpumpuoti iki 30 litrų kraujo, o sportininkų – iki 40. Netreniruotiems žmonėms tai pasiekiama didinant ritmo dažnį (visi veiksniai, lemiantys šį efektą, vadinami ), o apmokytiems žmonėms - padidėjęs sistolinis išstūmimo tūris (toks poveikis vadinamas ).
Svarstant klausimus hemodinamika, verta sutelkti dėmesį į kraujo judėjimo kraujagyslėmis greitį. Fiziologai savo arsenale turi dvi sąvokas. Pirmas - tūrinis kraujo tėkmės greitis- parodo, kiek kraujo per sekundę praeis pro dalį kraujagyslių lovos. Šis indikatorius yra pastovus kiekvienai kelio atkarpai, nes per vieną sekundę kraujagyslės ruože prateka toks pat kraujo tūris. Pabandykime tai paaiškinti.
1 pav. Tūrinis (a) ir tiesinis (b) kraujo tėkmės greitis
Pažvelkite į pav. 1, a. Jame pavaizduota graduota laboratorinė stiklinė su 5 mililitrų tūrio žyma, sujungtų skirtingų dydžių vamzdelių sistema, iki talpos pripildyta vandeniu, ir stiklinė. Supilkime stiklinės turinį į vieną sistemos galą. Kiek mililitrų bus supilta į stiklinę? Atsakymą, net ir be mūsų paveikslo užuominos, žino kiekvienas penktos klasės mokinys, susipažinęs su Archimedo įstatymu. Žinoma, 5 ml. Be to, jie iš karto išsilies, nes skystis teka iš kito galo. Ką tai reiškia? Ir faktas yra tas, kad vienu metu bet kuriame vamzdinės sistemos fragmente (nesvarbu, ar jis platus, ar labai siauras) teka toks pat įeinančio vandens tūris. Tada grąžinkite skystį iš stiklinės į stiklinę ir vėl supilkite į sistemą. Manau, kad analogija aiški: "puodelis" yra skilveliai, "įvairių dydžių vamzdeliai" yra kraujagyslių lova, o "menzūra" yra prieširdžiai. Bet jei pirmasis ir trečiasis nereikalauja paaiškinimo, antrajam reikia komentarų.
Aorta yra pradinė sistemos dalis, ilgiausia arterija, kurios ilgis siekia apie 80 cm, o skersmuo 1,6-3,2 cm, tačiau yra tik viena aorta. Kapiliarai yra kitas reikalas. Net jei kiekvienas iš jų yra 1 mm ilgio ir 0,0005-0,001 cm skersmens, jų yra apie 40 milijardų.Tai reiškia, kad jų bendras spindis yra 700 kartų didesnis nei aortos. Tuo pačiu metu nepamirškite, kad aorta ir kapiliarai yra tos pačios grandinės grandys; tai kažkas labai panašaus į ką tik aptartą figūrą. O kaip jums patinka šis „įvairūs dydžiai“?
Ir vis dėlto, mūsų supratimu, greitis yra ne mililitrai per sekundę, o „atstumas laikui bėgant“, ar ne? Žinoma. Todėl įvedama antroji sąvoka - linijinis kraujo tėkmės greitis, išreikštas centimetrais per sekundę. Čia nereikia kalbėti apie pastovumą, jis skiriasi įvairiose kraujotakos dalyse. Šią situaciją žino bet kuris baidarininkas: sklandydami siauru tarpežeru, apaugusiu viksva ir begale vandens lelijų, vos spėdamas sekti klastingus povandeninius spūstis ir netikėtus slenksčius, plauki greitai (1 pav., b), , išlindęs per nendrių tankmę į putojančio ežero paviršių, prarandi greitį, irklai įstringa vandenyje kaip sviestas, o baidarė, pajutusi gylį „pilvu“, atsisako paklusti šeimininkui ir sulėtina. žemyn, atrodytų, nenumaldomu bėgimu. Kraujotakos sistemoje pasirodo panašiai: nors tekančio kraujo tūris yra vienodas, tačiau kuo didesnis bendras kraujagyslių jungties kalibras, tuo lėčiau kraujas juda per kiekvieną terminą, o tai išreiškiama antrąja formule. :
Tūrinis greitis = tiesinis greitis / jungties kalibras
Aiškinant formulę, aišku, kad jei kapiliarinis vienetas yra 700 kartų didesnis už aortą skerspjūviu, tai kraujo judėjimo per kapiliarus greitis yra 700 kartų mažesnis nei aortoje. Skaičiavimai parodė, kad tiesinis greitis aortoje yra apie 50 cm/s, o mikrokraujagyslėje – vidutiniškai 0,5-0,7 mm/s. Venose, didėjant spindžiui, jis didėja, tuščiavidurėse venose pasiekia 30 cm/s (2 pav.). Taip yra dėl to, kad bendras venulių skerspjūvis yra didesnis nei mažų venų, pastarosios yra didesnės nei vidutinio dydžio venų, jų yra didesnės nei didelių ir galiausiai bendras dviejų tuščiųjų venų „kalibras“ yra labai mažas, palyginti su jų intakų skersmeniu, nors šių indų dydis atskirai yra labai įspūdingas. 
2 pav. Linijinis kraujo tėkmės greitis kraujagyslių sistemoje