Физиология кровообращения Тема лекции: ГЕМОДИНАМИКА И. Ю. Прокашко Кем. ГМА
ГЕМОДИНАМИКА – наука о закономерностях движения крови по сосудам R Системная гемодинамика - изучает движение крови в сердце и магистральных сосудах R Региональная или органная гемодинамика - изучает кровоснабжение органов R Микроциркуляция или тканевая гемодинамика изучает кровоснабжение тканей, движение крови в мельчайших сосудах -
ОСОБЕННОСТИ ГЕМОДИНАМИКИ 1. Кровь - взвесь форменных элементов – суспензия: • эритроциты - осевой ток, лейкоциты – пристеночный, • в капиллярах вязкость крови снижается, • эритроциты могут деформироваться, скучиваться, менять форму стенки сосудов. 2. Кровеносные сосуды - как вязко-эластичные трубки, свойства которых меняются по длине. Геометрические свойства — размеры, ветвления Физические свойства — эластичность (Арт), растяжимость (В), пластичность (В), проницаемость (Кап). Пульсация (Арт).
Классификация кровеносных сосудов по их свойствам и функциональной роли амортизирующие сосуды сопротивления АОРТА АРТЕРИИ, АРТЕРИОЛЫ Правое сердце шунтирующие сосуды Левое сердце обменные сосуды КАПИЛЛЯРЫ ёмкостные сосуды ВЕНУЛЫ, ВЕНЫ
Сопротивление Процентное соотношение значений периферического сопротивления, ёмкости и % от общего количества Площадь поверхности площади поверхности в различных отделах системного кровообращения Ёмкость
ЗАКОНЫ ГЕМОДИНАМИКИ ГРАДИЕНТ ДАВЛЕНИЯ - сила, обеспечивающая движение крови в сосудистом русле ∆ Р = Р н - Рк
Рн БКК = 100 мм Hg Рн МКК = 20 мм Hg Рк МКК = 0 мм Hg Рк БКК = 0 мм Hg
ПЕРИФЕРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ КРОВОТОКУ В 1840 г. французский врач Ж. Пуазейль экспериментально установил закон истечения жидкости через тонкую цилиндрическую трубку η π где R — сопротивление трубки, 4 η — вязкость протекающей жидкости, R=1200 - 1600 дин. сек-1/см-5 L — длина трубки, r — радиус трубки
Зависимость периферического сопротивления от характера кровотока ЛАМИНАРНОГО ТУРБУЛЕНТНОГО Вихревые движения Переход через среднюю линию число Рейнольдса Напряжение сдвига 2 Q p Rе = π r > 2000 где Q - объёмная скорость кровотока, р – плотность крови, r — радиус сосуда, η — вязкость крови
ТУРБУЛЕНТНЫЙ ХАРАКТЕР КРОВОТОКА
ОБЪЁМНАЯ СКОРОСТЬ КРОВОТОКА - объём крови, протекающий через суммарное поперечное сечение сосудов в единицу времени P -P Q= R н к Рн и Рк - давление в начальном и конечном отделах системы кровообращения, R - общее периферическое сопротивление
ОБЪЁМНАЯ СКОРОСТЬ КРОВОТОКА Q = 4 – 6 л/мин
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ОБЪЁМНУЮ СКОРОСТЬ КРОВОТОКА Положение тела в пространстве Депонирование крови ОЦК Тонус гладких мышц вен Венозный возврат Сократительная активность сердца УО ЧСС Q
ПРОЦЕНТНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЁМА КРОВОТОКА В РАЗЛИЧНЫХ ОРГАНАХ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИХ “ПРИВИЛЕГИРОВАННОСТИ” И ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ Органы, ткани МОЗГ СЕРДЦЕ 2% 0, 4% массы тела МЫШЦЫ, КОЖА ЖКТ ПОЧКИ ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЕЛИЧИНА ОБЪЁМА КРОВОТОКА, В % ОТ ОБЩЕЙ Q в покое МОК = 4 -5 л/мин 13 - 15 при физической нагрузке 3 -4 МОК=20 -25 л/мин 4 - 5 18 - 25 20 4 - 5 80 - 85 3 - 6 2 -4
ЛИНЕЙНАЯ СКОРОСТЬ КРОВОТОКА Q - объёмная скорость кровотока, см /сек S - общая площадь сечения сосудов , см 3 2 ВРЕМЯ ПОЛНОГО КРУГООБОРОТА КРОВИ 21 – 23 с ЛИНЕЙНАЯ СКОРОСТЬ, см. с-1 ПЛОЩАДЬ ПРОСВЕТА, см 2 - путь, проходимый в единицу времени отдельными частицами крови
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГЕМОДИНАМИКИ РЕОГРАФИЯ - регистрация изменений сопротивления электрическому току, пропускаемому через ткань реограмма ЭКГ Схема определения основных параметров объемной реограммы Схема регистрации тетраполярной грудной реограммы Красные стрелки - распространение электрического Сопротивление электрическому тока между токовыми электродами, обратно пропорционально L — расстояние между измерительными электродами кровенаполнению ткани или органа
ОККЛЮЗИОННАЯ ПЛЕТИЗМОГРАФИЯ - метод регистрации прироста объёма конечности после создания венозной окклюзии, нарушающей венозный отток Манжета 20 мм Hg Плетизмограмма H t Ёмкость Компрессия (20 мм Hg) h Скорость окклюзионного прироста объема: üотражает объемную скорость кровотока в пальце, üзависит от тонуса артериальных сосудов: чем ниже их тонус, тем большим оказывается прирост объема
ЛАЗЕРНАЯ ДОППЛЕРОВСКАЯ ФЛОУМЕТРИИ Регистрируемые колебания микрокровотока сокращения-расслабления мышц ЛДФ-грамма Диагностика активности Схема зондирования ткани определенного механизма ПМ = Nэр × Vср, регуляции сосудистого тонуса ПМ – показатель микроциркуляции, в результате амплитудно. Nэр – количество эритроцитов частотного анализа ритмов в зондируемом объеме, Vср – средняя скорость эритроцитов микрокровотока
РАДИОКАРДИОГРАФИЯ Радиоактивность, имп/мин Тмк h I II III ОЦК, ОЦП, УО, МОК, СИ I — фаза правого желудочка, II — фаза левого желудочка, III — фаза равновесия (плато), h — высота плато равновесия, ТМК — время циркуляции крови в малом круге кровообращения
Кровяное давление – это давление крови на стенку сосуда и впереди лежащую порцию крови СИСТЕМНОЕ АД МЕСТНОЕ АД АРТЕРИОЛЯРНОЕ КАПИЛЛЯРНОЕ ВЕНОЗНОЕ ЦЕНТРАЛЬНОЕ ВЕНОЗНОЕ
СИСТЕМНОЕ АРТЕРИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ Пульсовое АД Давление в артериях, мм hg САД Среднее АД ДАД Систолическое АД (САД) Диастолическое АД (ДАД) Пульсовое АД (ПАД) = САД - ДАД Среднее АД (АДср) = ДАД + 1/3 ПАД
ГЕМОДИНАМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ СИСТЕМНОЕ АРТЕРИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ: Положение тела в пространстве Депонирование крови Тонус гладких мышц венозных сосудов Тонус гладких мышц артериальных сосудов ОЦК Число открых капиляров Венозный возврат Толщина стенки сосудов Сократительная активность сердца ЧСС УО Q R P r η L Эластичность, растяжимость сосудов
ОСНОВНЫЕ ГЕМОДИНАМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ УРОВЕНЬ САД И ДАД САД ПРИТОК СО ДАД R ЭЛАСТИЧНОСТЬ АОРТЫ ОТТОК R ЧСС КАПИЛЛЯРЫ БКК ЧСС ТОНУС АРТЕРИОЛ КАПИЛЛЯРЫ БКК
ТИПЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ n эукинетический тип кровобращения P=Q R. n гиперкинетический тип кровобращения P=Q n . R гипокинетический тип кровобращения (СОСУДИСТЫЙ ТИП) P= . Q R
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ВЕЛИЧИНЫ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ Ø Биоритмологические факторы Ø Возраст Ø Пол ØСтресс Ø Положение тела ØНаследственность ØПсихологические Ø Масса тела Ø Рацион питания особенности личности Ø Недостаток сна Ø Фазы дыхания Ø Образование ØФизическая активность
БИОРИТМОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ВЕЛИЧИНЫ АД Суточные изменения артериального давления день ночь
СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ ЮНОШИ ДЕВУШКИ *** *** Звездочками отмечены показатели, достоверно отличающиеся от соответствующих значений в летний период обследования: * - Р<0, 05; ** - Р<0, 01; *** - Р<0, 001 М. В. Чичиленко, 2000
ИНДИВИДУАЛЬНОГОДИЧНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ ЮНОШИ * ** Звездочками отмечены показатели, достоверно отличающиеся от параметров второго триместра индивидуального года: * - Р<0, 05; ** - Р<0, 01; *** - Р<0, 001 М. В. Чичиленко, 2000
ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ Новорожденный САД, мм Hg Один год 70 – 95 48 – 50 16 – 20 лет 100 – 120 20 – 40 лет > 40 лет 100 – 130 до 139 САД= 75+2 Мес ● ДАД, мм Hg 20 – 25 САД=100+n 40 – 80 ↑R 60 – 80 60 – 85 до 89
ПОЛОВЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ женщины САД ДАД мужчины женщины мужчины
ВЛИЯНИЕ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ФАКТОРА НА АРТЕРИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ 70 100 Общая величина давления в артериях головного мозга Среднее АД Гидро статическое давление в артериях головного мозга «Сила тяжести показалась мне всемогущей, как любовь» А. Сент-Экзюпери 200 Общая величина давления в артериях стопы Среднее АД Гидростатическое давление в артериях стопы
ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ УРОВНЕЙ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ Прошли те времена, когда проблема гипертонии казалась простой. Напротив, чем больше этот вопрос изучается, тем он сложнее становится. Ф. Фольгард, 1926 г. (!) 100 - 119 120 - 129 130 - 139 САД, мм Hg ДАД, мм Hg предгипертензия 60 - 79 80 - 84 85 - 89 Рекомендации по диагностике и лечению АГ ЕОАГ/ЕОК 2007 г.
ИНВАЗИВНЫЙ МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ Стивен Гейлз - священник англиканской церкви, в трактате “Гемостатика” (1733) описал измерение АД инвазивным способом САД выдох ДАД вдох Пульсовые волны (1 -го порядка) Дыхательные волны (2 -го порядка) Волны Траубе-Геринга (3 -го порядка) тонус сосудодвиг. центра
• Положение обследуемого ПРИ ИЗМЕРЕНИИ АД НЕИНВАЗИВНЫМИ МЕТОДАМИ СОБЛЮДАЮТСЯ СЛЕДУЮЩИЕ УСЛОВИЯ: 1. Сидя в удобной позе – стул со спинкой; рука на столе; ноги не скрещивать. 2. Манжета накладывается на плечо на уровне сердца, нижний край ее на 2 см выше локтевого сгиба. • Обстоятельства 1. Измерять АД следует при удовлетворительном общем состоянии здоровья (отсутствии ОРЗ или обострений хронической болезни). 2. Исследования проводятся в воскресный день до завтрака. 3. Исключается употребление кофе и крепкого чая в течение 1 часа перед исследованием. 4. Не курить 30 минут. 5. Измерение проводится в покое после 5 -минутного отдыха. В случае, если процедуре измерения АД предшествовала значительная физическая или эмоциональная нагрузка, период отдыха следует продлить до 15 -30 минут. • Оснащение 1. Для обеспечения точности измерений АД необходим прибор с небольшим сроком эсплуатации, практически новый. 2. Манжета. Желательно выбрать соответствующий размер манжеты (резиновая часть должна быть не менее 2/3 дины предплечья и не менее 3/4 окружности руки). 3. Столбик ртути или стрелка тонометра перед началом измерения должны находиться на нуле. • Кратность измерения 1. Для оценки уровня АД на каждой руке следует выполнить не менее двух измерений через одну минуту, если разница этих данных превышает 5 мм рт. ст. производят ещё одно дополнительное измерение. Затем определяют среднее двух последних измерений. 2. При повышенном АД (>139/90 мм рт. ст. ) исследование следует повторить через неделю и определить средние параметры артериального давления с недельным интервалом. • Собственно измерение 1. Быстро накачать воздух в манжету до уровня давления, на 20 мм рт. ст. превышающего ожидаемую величину систолического давления (по исчезновению пульса). 2. Артериальное давление измеряется с точностью до 2 -х мм рт. ст. 3. Снижать давление в манжете на 2 -3 мм рт. ст. в секунду. 4. Уровень давления, при котором появляется 1 тон, соответствует систолическому АД. 5. Уровень давления, при котором происходит исчезновение тонов, принимают за диастолическое давление. 6. Если тоны очень слабы, то следует поднять руку и выполнить несколько сжимающих движений кистью; затем измерение повторяют. Не следует сильно сдавливать артерию мембраной фонендоскопа. 7. Впервые измерение артериального давления следует проводить на обеих руках. 8. В дальнейшем измерения делаются на той руке, где АД выше.
АУСКУЛЬТАТИВНЫЙ МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ АД Коротков Николай Сергеевич, русский хирург, в 1905 г. предложил непрямой метод измерения АД, дал название фонендоскопу. Известна также операция Короткова: перевязка всех впадающих и выходящих из аневризмы сосудов. Россия о великом сыне 100 лет спустя узнала вновь, Чтоб свято помнили отныне Простое имя – Коротков. Звездою яркою сияет И освещает путь вперед Для тех, кто ищет и дерзает. Для тех, кто новое найдет. И пусть напоминает снова ”Светя другим, сгораю сам” Бессмертный гений Короткова Как завещание врачам. Н. С. Коротков врач Виктор Никофоров (ж. ”Артериальная гипертензия”, 2008) (1874– 1920) ПАЛЬПАТОРНЫЙ МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ АД Рива-Роччи С. , итальянский врач, произвел первое неинвазивное измерение АД в верхней части руки человека с помощью компрессионной манжеты и сконструированного им же сфигмоманометра (аппарат Рива-Роччи)
ПРИНЦИП ИЗМЕРЕНИЯ СИСТОЛИЧЕСКОГО И ДИАСТОЛИЧЕСКОГО АД ПО МЕТОДУ Н. С. КОРОТКОВА Давление в манжете САД 0 0 ДАД 0 Тоны Н. С. Короткова 0 I САД II III 0 0 АД, мм Hg IV V ДАД
ОСЦИЛЛЯТОРНЫЙ МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ АД ØАвтоматический анализ трех последовательных измерений, не снимая манжеты, менее чем за 2 мин. ØРегистрация аритмического пульса. ØУправление процессом нагнетания и стравливания воздуха в манжете для создания оптимального давления при каждом измерении, что значительно уменьшает дискомфорт, возникающий при сжатии плеча во время измерения. ØПамять до 100 и более измерений с регистрацией даты и времени. ØВозможность подключения принтера.
СУТОЧНОЕ МОНИТОРИРОВАНИЕ АД «Попытка определять частоту гипертонической болезни среди групп населения только путем однократного измерения АД не может быть признана строго научной… Случайное измерение давления часто не дает правильного представления о тяжести заболевания. Весьма важно знать размах колебаний как систолического, так и диастолического давления в течение суток при обычных для больного бытовых условиях» Е. М. Тареев, 1948 Амбулаторный монитор для измерения АД Oxford Excel 2 Подготовка пациента к исследованию
ПУЛЬС – колебание стенки сосуда, синхронное с ритмом сердца СВОЙСТВА ПУЛЬСА j ЧАСТОТА – число ударов в минуту k РИТМ – равномерность промежутков между ударами l БЫСТРОТА – скорость подъема стенки сосуда m НАПОЛНЕНИЕ – амплитуда пульсовой волны n НАПРЯЖЕНИЕ – сила, с которой надо сдавить артерию для прекращения пульсации
«Пульс — это внутренняя сущность ста частей тела, самое тонкое выражение внутреннего духа» Хуан-ди (3 в. до н. э. )
Авиценна Абу Али Ибн Сина (980 -1037) Знай, изменяет пульс в теченье года Телесная и внешняя природа. Пульс у мужчин в дороге жизни всей Быстрее, чем у женщин, и сильней. Пульс в юности свой ускоряет бег, Замедлен он, коль полон человек. Зимою склонен к большему покою, Уравновешен раннею весною. Сухое твердость пульса вызывает, А влажное, напротив – размягчает. И при уравновешенном мизадже Бывает пульс уравновешен также Пульс у ребенка тоньше и быстрей, У взрослого – замедленней, слабей. И от того зависит пульс всецело, Насколько соки наполняют тело.
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОРМЫ И АМПЛИТУДЫ ПУЛЬСОВОЙ ВОЛНЫ Сфигмография – регистрация пульсовых колебаний стенки артерий при изменении давления в них Плетизмография – регистрация пульсовых колебаний стенки артерий при изменении их объёма - оценка эластичности крупных артерий и эндотелиальной дисфункции
МЕХАНИЗМ ФОРМИРОВАНИЯ ПУЛЬСОВОЙ ВОЛНЫ артерия ПВ возникает в аорте в результате удара крови в ее стенку при систоле и движется по стенке сосуда до капилляров СИСТОЛА ДИАСТОЛА дикротическая волна анакрота катакрота систола диастола У здоровых лиц амплитуда дикротической волны составляет около половины высоты анакроты и снижается при патологии
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ (V) РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПУЛЬСОВОЙ ВОЛНЫ V= L / t L – расстояние между датчиками t – время распространения пульсовой волны 6 - 8 м/с Сфигмограмма сонной артерии t - время распространения t пульсовой волны Сфигмограмма бедренной артерии
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СКОРОСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПВ Уровень АД. Чем выше АД, тем больше скорость распространения ПВ. Возраст. У молодых скорость распространения ПВ относительно низкая вследствие хорошей растяжимости стенок артерий. С возрастом по мере снижения растяжимости артерий скорость распространения ПВ увелич. Пол. У женщин до менопаузы скорость распространения ПВ в верхних и нижних конечностях меньше, чем у мужчин соответствующего возраста. После наступления менопаузы различия исчезают. Курение. У курильщиков по сравнению с некурящими установлено увеличение скорости распространения ПВ и жесткости артерий. Дыхание. Скорость распространения ПВ, аналогично уровню АД, несколько выше на выдохе, чем на вдохе. Прием пищи. Сразу после приема пищи у молодых людей увеличивается скорость распространения ПВ в периферических артериях, тогда как в аорте отмечается тенденция к ее снижению. Антропометрические данные. Скорость распространения ПВ у больных с АГ коррелирует с ИМТ, ростом и окружностью талии. Повышенное потребление соли. Независимо от уровня АД, негативно влияет на геометрию и жесткость сосудистой стенки. Генетические факторы. Определены генетические маркеры риска повышенной жесткости артериальной стенки.
ИССЛЕДОВАНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОГО ВЕННОГО ПУЛЬСА ЮГУЛЯРНАЯ ФЛЕБОГРАФИЯ отражает динамику оттока крови из полых вен в правое предсердие систола ПП Флебограмма а с 3 -Х СТВОРЧАТЫЙ КЛАПАН ЗАКРЫТ систола ПЖ v I тон II тон диастола ПЖ x диастола ПП y
Скачать презентацию Физиология кровообращения Тема лекции ГЕМОДИНАМИКА И Ю Прокашко
2012 ЧИСТОВИК ГЕМОДИНАМИКА.pptx