De volumetrische snelheid van de bloedstroom in het vat is gelijk aan. Lineaire snelheid van de bloedstroom. Systemische circulatie

De belangrijkste fysiologische functie van het hart is het pompen van bloed in het vasculaire systeem.

De hoeveelheid bloed die per minuut door het ventrikel van het hart wordt uitgestoten, is een van de belangrijkste indicatoren voor de functionele toestand van het hart en wordt genoemd minuutvolume van de bloedstroom, of minuutvolume van het hart. Hetzelfde geldt voor de rechter- en linkerventrikel. Wanneer een persoon in rust is, bedraagt ​​het minuutvolume gemiddeld 4,5-5,0 liter. Door het minuutvolume te delen door het aantal hartslagen per minuut kun je uitrekenen systolisch volume Bloedstroom Bij een hartslag van 70-75 per minuut is het systolische volume 65-70 ml bloed. Bepaling van het minuutvolume van de bloedstroom bij mensen wordt in de klinische praktijk gebruikt.

De meest nauwkeurige methode voor het bepalen van het minuutvolume van de bloedstroom bij mensen werd voorgesteld door Fick (1870). Het bestaat uit het indirect berekenen van het hartminuutvolume, wat wordt gedaan door te weten: 1) het verschil tussen het zuurstofgehalte in arterieel en veneus bloed; 2) het volume zuurstof dat een persoon per minuut verbruikt. Laten we zeggen
dat er in 1 minuut 400 ml zuurstof via de longen in het bloed terechtkwam
100 ml bloed absorbeert 8 ml zuurstof in de longen; dus om alles te assimileren
de hoeveelheid zuurstof die per minuut via de longen het bloed binnenkomt (in ons geval
minimaal 400 ml), is het noodzakelijk dat 100 * 400/8 = 5000 ml bloed door de longen stroomt. Dit

de hoeveelheid bloed is het minuutvolume van de bloedstroom, in dit geval 5000 ml.

Bij gebruik van de Fick-methode is het noodzakelijk om veneus bloed uit de rechterkant van het hart af te nemen. De afgelopen jaren wordt veneus bloed van een persoon uit de rechterhelft van het hart afgenomen met behulp van een sonde die via de armader in het rechter atrium wordt ingebracht. Deze methode om bloed af te nemen wordt niet veel gebruikt.

Er zijn een aantal andere methoden ontwikkeld om het minuutvolume, en dus het systolische volume, te bepalen. Momenteel worden sommige verven en radioactieve stoffen op grote schaal gebruikt. Een stof die in een ader wordt geïnjecteerd, passeert het rechterhart, de longcirculatie en het linkerhart en komt in de systemische slagaders terecht, waar de concentratie wordt bepaald. Eerst neemt het toe in golven en daalt dan. Na enige tijd, wanneer een portie bloed dat de maximale hoeveelheid ervan bevat, voor de tweede keer door het linkerhart stroomt, neemt de concentratie ervan in het arteriële bloed weer enigszins toe (de zogenaamde recirculatiegolf). De tijd vanaf het moment van toediening van de stof tot het begin van de recirculatie wordt genoteerd en er wordt een verdunningscurve getekend, d.w.z. veranderingen in de concentratie (toename en afname) van de teststof in het bloed. Als we de hoeveelheid van de stof kennen die in het bloed wordt gebracht en zich in het arteriële bloed bevindt, evenals de tijd die nodig is om de gehele hoeveelheid van de geïnjecteerde stof door de bloedsomloop te laten passeren, kunnen we het minuutvolume (MV) van bloed berekenen. debiet in l/min met behulp van de formule:

waarbij I de hoeveelheid toegediende stof in milligrammen is; C is de gemiddelde concentratie in milligram per liter, berekend op basis van de verdunningscurve; T- duur van de eerste circulatiegolf in seconden.

Momenteel is er een methode voorgesteld integrale reografie. Reografie (impendanceografie) is een methode voor het registreren van de elektrische weerstand van de weefsels van het menselijk lichaam tegen een elektrische stroom die door het lichaam gaat. Om weefselbeschadiging te voorkomen, worden stromen met een ultrahoge frequentie en een zeer lage sterkte gebruikt. De bloedweerstand is veel minder dan de weefselweerstand, dus het verhogen van de bloedtoevoer naar weefsels vermindert hun elektrische weerstand aanzienlijk. Als we de totale elektrische weerstand van de borstkas in verschillende richtingen registreren, treden periodieke scherpe dalingen daarin op op het moment dat het hart het systolische bloedvolume in de aorta en de longslagader werpt. In dit geval is de omvang van de weerstandsafname evenredig met de omvang van de systolische ejectie.

Als je dit in gedachten houdt en formules gebruikt die rekening houden met de lichaamsgrootte, constitutionele kenmerken, enz., is het mogelijk om de waarde van het systolische bloedvolume te bepalen met behulp van reografische curven, en deze te vermenigvuldigen met het aantal hartslagen om de waarde van het hartminuutvolume te verkrijgen. .

HEMODYNAMICA

Hemodynamica is een tak van de fysiologie die de patronen van de bloedbeweging in het cardiovasculaire systeem bestudeert.

BASISREGELMATIGHEDEN

1. Gelijkheid van de bloedstroomvolumes. Volume

bloed dat per tijdseenheid door de dwarsdoorsnede van een vat stroomt, wordt de volumetrische bloedstroomsnelheid (ml/min) genoemd. De volumetrische snelheid van de bloedstroom door de systemische en longcirculatie is hetzelfde. Het volume van de bloedstroom door de aorta of longstam is gelijk aan het volume van de bloedstroom door de totale dwarsdoorsnede van de bloedvaten in elk segment van de bloedcirculatie.

2. De drijvende kracht Het verzekeren van de bloedstroom is het verschil in bloeddruk tussen de proximale en distale delen van het vaatbed. De bloeddruk wordt gecreëerd door de werking van het hart en is afhankelijk van de elastische eigenschappen van de bloedvaten.

Omdat de druk in het arteriële deel van de bloedcirculatie pulseert in overeenstemming met de fasen van het hart, is het gebruikelijk om de waarde van de gemiddelde druk (P-gemiddelde) te gebruiken vanwege de hemodynamische kenmerken ervan. Dit is een gemiddelde druk die hetzelfde effect van de bloedbeweging geeft als pulserende druk. De gemiddelde druk in de aorta bedraagt ​​ongeveer 100 mmHg. De druk in de vena cava schommelt rond nul. De drijvende kracht in de systemische circulatie is dus gelijk aan het verschil tussen deze grootheden, d.w.z. 100 mmHg De gemiddelde bloeddruk in de longstam is minder dan 20 mm Hg, in de longaders is deze bijna nul - daarom is de drijvende kracht in de longcirkel 20 mm Hg, d.w.z. 5 keer minder dan in een grote. De gelijkheid van de bloedstroomvolumes in de systemische en longcirculatie met significant verschillende drijvende krachten gaat gepaard met verschillen in weerstand tegen de bloedstroom - in de longcirculatie is dit veel minder.

3. Weerstand in de bloedsomloop. Als de totale weerstand tegen de bloedstroom in het vasculaire systeem van een grote cirkel als 100% wordt genomen, dan zal de weerstand in de verschillende delen als volgt worden verdeeld. In de aorta, grote slagaders en hun vertakkingen bedraagt ​​de weerstand tegen de bloedstroom ongeveer 19%; kleine slagaders (diameter minder dan 100 µm) en arteriolen zijn verantwoordelijk voor 50% van de weerstand; in haarvaten is de weerstand ongeveer 25%, in venulen - 4%, in aderen - 3%. Totale perifere weerstand (TPR) is de totale weerstand van alle parallelle vasculaire netwerken van de systemische circulatie. Het hangt af van de drukgradiënt (AP) in het begin- en eindgedeelte van de systemische circulatie

en volumetrische bloedstroomsnelheid (Q). Als de drukgradiënt 100 mm Hg is en de volumetrische bloedstroomsnelheid 95 ml/s is, is de OPS-waarde:

In de bloedvaten van de longcirculatie bedraagt ​​de totale weerstand ongeveer 11 Pa s/ml.

De weerstand in regionale vasculaire netwerken is anders; deze is het minst in de vaten van het coeliakiegebied en het hoogst in het coronaire vasculaire bed.

Volgens de wetten van de hydrodynamica hangt de weerstand tegen de bloedstroom af van de lengte en straal van het vat waardoor de vloeistof stroomt, en van de viscositeit van de vloeistof zelf. Deze relaties worden beschreven door de formule van Poiseuille:

Waar R - hydrodynamische weerstand, L - lengte van het schip, G- straal van het vat, v - bloedviscositeit, tg - verhouding van omtrek tot diameter.

Met betrekking tot de bloedsomloop is de lengte van de bloedvaten vrij constant, terwijl de straal van het vat en de viscositeit van het bloed variabele parameters zijn. De meest variabele is de straal van het vat, en deze levert een significante bijdrage aan veranderingen in de weerstand tegen de bloedstroom onder verschillende omstandigheden van het lichaam, aangezien de hoeveelheid weerstand afhangt van de straal tot de vierde macht. De viscositeit van bloed houdt verband met het gehalte aan eiwitten en de daarin gevormde elementen. Deze indicatoren kunnen veranderen onder verschillende omstandigheden van het lichaam - bloedarmoede, polycytemie, hyperglobulinemie, en verschillen ook in individuele regionale netwerken, in bloedvaten van verschillende typen en zelfs in takken van hetzelfde vat. Afhankelijk van de diameter en de vertrekhoek van de vertakking van de hoofdslagader kan de verhouding van de volumes van gevormde elementen en plasma daarin dus veranderen. Dit komt door het feit dat er in de pariëtale bloedlaag een groter aandeel plasma is, en in de axiale laag een groter aandeel erytrocyten, daarom wordt bij het dichotomiseren van het bloedvat een tak met een kleinere diameter of een tak zich in een rechte hoek uitstrekt, ontvangt bloed met een hoger plasmagehalte. De viscositeit van bewegend bloed verandert afhankelijk van de aard van de bloedstroom en de diameter van de bloedvaten.

De lengte van het bloedvat als factor die de weerstand beïnvloedt, is belangrijk om te begrijpen dat de grootste weerstand tegen de bloedstroom wordt geleverd door arteriolen, die een relatief grote lengte hebben met een kleine straal, en niet door capillairen: hun straal is vergelijkbaar met de straal van arteriolen. , maar haarvaten zijn korter. Vanwege de hoge weerstand tegen de bloedstroom in de arteriolen, die ook aanzienlijk kan veranderen als ze smaller of groter worden, worden arteriolen de ‘kranen’ van het vasculaire systeem genoemd. De lengte van bloedvaten verandert met de leeftijd (naarmate een persoon groeit), in skeletspieren kan de lengte van slagaders en arteriolen veranderen door samentrekking en rek van de spieren.

De weerstand tegen de bloedstroom en de viscositeit zijn ook afhankelijk van de aard van de bloedstroom: turbulent of laminair. Onder omstandigheden van fysiologische rust wordt laminair, dat wil zeggen, waargenomen in bijna alle delen van de bloedsomloop. gelaagde bloedstroom, zonder turbulentie en vermenging van lagen. Nabij de vaatwand bevindt zich een laag plasma waarvan de snelheid wordt beperkt door het stationaire oppervlak van de vaatwand; een laag erytrocyten beweegt met een hogere snelheid langs de as. De lagen glijden ten opzichte van elkaar, waardoor weerstand (wrijving) ontstaat voor de bloedstroom als heterogene vloeistof. Tussen de lagen ontstaat schuifspanning, waardoor de beweging van de snellere laag wordt belemmerd. Volgens de vergelijking van Newton is de viscositeit van een bewegend fluïdum (v) direct evenredig met de grootte van de schuifspanning (m) en omgekeerd evenredig met het verschil in de bewegingssnelheid van de lagen (y): v = m/y . Daarom, wanneer de snelheid van de bloedbeweging afneemt, neemt de viscositeit toe onder fysiologische omstandigheden, dit manifesteert zich in bloedvaten met een kleine diameter. De uitzondering vormen capillairen, waarin de effectieve viscositeit van bloed plasmaviscositeitswaarden bereikt, d.w.z. neemt met 2 keer af vanwege de eigenaardigheden van de beweging van rode bloedcellen. Ze glijden, bewegen één voor één (één voor één in een ketting) in de "smerende" plasmalaag en vervormen zich in overeenstemming met de diameter van het capillair.

Turbulente stroming wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van turbulentie, waarbij het bloed niet alleen evenwijdig aan de as van het vat beweegt, maar ook loodrecht daarop. Turbulente stroming wordt waargenomen in de proximale delen van de aorta en de longstam tijdens de periode van uitdrijving van bloed uit het hart; lokale turbulentie kan ontstaan ​​op plaatsen waar de slagaders vertakken en vernauwd zijn, in het gebied van scherpe bochten van de slagaders; slagaders. De bloedstroom kan in alle grote slagaders turbulent worden als de stroomsnelheid toeneemt (bijvoorbeeld tijdens intensieve spierarbeid).

verminderde viscositeit van het bloed (met ernstige bloedarmoede). Turbulente bewegingen verhogen de interne wrijving van het bloed aanzienlijk, en er is aanzienlijk meer druk nodig om het bloed te verplaatsen, waardoor de belasting van het hart toeneemt.

Het drukverschil en de weerstand tegen de bloedstroom zijn dus factoren die het volume van de bloedstroom (Q) in het algemeen in het vasculaire systeem en in individuele regionale netwerken beïnvloeden: het is direct evenredig met het verschil in bloeddruk in de initiële (P) en laatste (P 2) secties van het vasculaire netwerk en is omgekeerd evenredig met de weerstand (R) tegen de bloedstroom:

Een verhoging van de druk of een afname van de weerstand tegen de bloedstroom op systemisch, regionaal, microcirculatoir niveau verhoogt het volume van de bloedstroom, respectievelijk in de bloedsomloop, in een orgaan of microregio, en een afname van de druk of een toename van de weerstand vermindert het volume van de bloedstroom.

Het is geen geheim dat bloedcirculatie de bloedcirculatie door het vasculaire netwerk is. Bloed verzadigt het lichaam met zuurstof en voedingsstoffen, reguleert metabolische processen. De bloedcirculatie zorgt voor de normale werking van het lichaam (vooral de functies van het centrale zenuwstelsel).

Hemodynamica is de wetenschap van de bloedbeweging door de bloedvaten van de bloedsomloop. De bloedcirculatie stopt niet vanwege drukverschillen in verschillende delen van het vasculaire netwerk (bloed beweegt van een gebied met hoge druk naar een gebied met lage druk). Er is een volumetrische en lineaire snelheid van de bloedstroom.

Volumetrische snelheid van de bloedstroom

Een van de belangrijkste hemodynamische indicatoren is de volumetrische bloedstroomsnelheid (VVV). In wezen is dit de hoeveelheid vloeistof die per tijdseenheid (ml/s) door de dwarsdoorsnede van bloedvaten stroomt. Veel mensen zijn geïnteresseerd in wat de volumetrische snelheid van de bloedstroom is.

Deze indicator wordt gemeten met behulp van de Poiseuille-formule:

Omdat R = 8nl/nr² kan de vergelijking er als volgt uitzien:

Q=(P-P1) nr²/8nL

Hier is L de lengte, n het getal PI (3.14), r de straal van het vat.

RSD is het bloedvolume dat per tijdseenheid door een dwarsdoorsnede stroomt

Met deze formule kunt u de OSD berekenen, dat wil zeggen het vloeistofvolume dat per minuut door het vasculaire systeem stroomt. Om deze reden wordt deze indicator ook wel het minuutvolume van de bloedstroom (MVR) genoemd.

De bloedsomloop is gesloten, zodat hetzelfde volume vloeistof per minuut door elke doorsnede stroomt.

Q1 = Q2 =…Qn = const

De formule voor de continuïteit van de bloedstroom wordt hierboven weergegeven. De bloedcirculatie is een gesloten vasculaire route die uit veel vertakkingen bestaat, waardoor het totale lumen toeneemt, hoewel het lumen van elke vertakking geleidelijk smaller wordt. De continuïteitsformule zegt dus dat dezelfde hoeveelheid bloed door alle bloedvaten stroomt.

Dit betekent niet dat het vloeistofvolume in alle takken hetzelfde is, het varieert afhankelijk van de diameter van het vat, terwijl de som van alle lumens niet verandert. Dit is erg belangrijk bij het herverdelen van vocht door de organen.

Hier is S het dwarsdoorsnedeoppervlak en V de lineaire snelheid van het bloed.

Lineaire bloedstroomsnelheid

De tweede belangrijkste hemodynamische waarde is de lineaire snelheid van de bloedstroom. De Toricelli-vergelijking helpt bij het bepalen van deze indicator:

Hier is V de lineaire snelheid en g de versnelling als gevolg van de zwaartekracht.

De formule van Toricelli zal helpen LSC te identificeren

Als we rekening houden met de weerstand tegen de bloedstroom, heeft de formule de volgende vorm:

Hier is Pr dat deel van de druk dat de weerstand overwint.

Nadat u de LSC heeft berekend, kunt u de GSC bepalen:

Q = SV, Q - Vnr², V = Q/nr²

Volgens de formule geldt: hoe kleiner de dwarsdoorsnede van het vat, hoe sneller het bloed circuleert. In het vasculaire netwerk is het smalste gedeelte de aorta en het breedste gedeelte de haarvaten (dat wil zeggen het totale lumen). Daarom is de gemiddelde snelheid van het circulerend bloed in de aorta 500 mm/s, en in de haarvaten – 0,5 mm/s.

De tijd waarin de vloeistof in een rustige toestand door beide cirkels van de bloedcirculatie stroomt, is 20 seconden, dit is de norm voor een gezond persoon. Dat wil zeggen dat elk bloedelement in 60 seconden drie keer door het hart gaat. Bij zware lichamelijke inspanning wordt deze tijd teruggebracht tot 9 seconden.

Circulerend bloed overwint vasculaire weerstand

Circulerend bloed stuit op zijn pad op weerstand, die zich manifesteert als gevolg van wrijving van bloedelementen tussen henzelf en de wanden van bloedvaten. Hoe dikker het bloed, hoe sterker de wrijving; deze parameter wordt ook beïnvloed door de diameter van het bloedvat en de snelheid van de bloedstroom.

Dankzij het hart overwint het bloed snel de vasculaire weerstand, omdat het de vloeistof met pulserende bewegingen naar voren duwt. De weerstand is sterker in die gebieden waar kleinere bloedvaten uit de slagaders vertrekken. De hoogste weerstand ondervindt bloed in de arteriolen, omdat deze een minimale diameter hebben en het bloed snel beweegt. De interne wrijving neemt toe en deze bloedvaten zijn gevoelig voor spasmen. De weerstand neemt toe met de afstand tot de aorta.

Arteriële bloedstroom

Bloed in de slagaders beweegt van de linker hartkamer, de aorta naar de haarvaten, aderen en rechterboezem. Tijdens de systole (samentrekking) neemt het vloeistofvolume in de bloedvaten toe, en op het moment van diastole neemt de hoeveelheid bloed af en vertraagt ​​de stroom. Naarmate het volume van de arteriële vloeistof toeneemt tijdens contractie van het hart, neemt de druk toe.

Naarmate de hoeveelheid arterieel bloed toeneemt tijdens de systole, neemt de druk toe

Een sfygmogram helpt bij het berekenen van de bloeddruk (BP). Een speciale sensor wordt op de huid boven de slagader aangebracht, de pulsgolf wordt geregistreerd en geanalyseerd.

De systolische drukhoogte (bovenste indicator) in de slagaders is 120 mm Hg. Art., en diastolisch (onderste indicator) – 80 mm Hg. Kunst.

De polsdruk in de slagaders is het verschil tussen de bovenste en onderste bloeddruk. De gemiddelde arteriële druk is de meest stabiele hemodynamische waarde, die wordt berekend met behulp van de volgende formule:

Lagere druk + 1/3 polsdruk = gemiddelde bloeddruk.

De bloeddruk in de schouder is bijvoorbeeld 120/80, daarna 80 = (120-80): 3 = 93 mm Hg. Kunst. (dit is de gemiddelde bloeddruk).

Methoden voor het bepalen van de bloeddruk zijn onderverdeeld in direct of indirect. In het eerste geval wordt een naald of katheter in het vat ingebracht en in het tweede geval wordt de bloeddruk berekend door palpatie of geluid.

De bloeddruk wordt beïnvloed door de functionaliteit van het hart, de vasculaire tonus en de hoeveelheid bloed.

Veneuze bloedstroom

De beweging van het bloed door de aderen is een zeer belangrijke factor die de vulling van het hart tijdens de ontspanning bepaalt. Veneuze bloedstroom heeft een aantal kenmerken. Veneuze wanden zijn elastischer dan arteriële wanden vanwege het feit dat ze een dunnere spierlaag hebben. Zelfs bij minimale druk strekken ze zich uit, daarom worden ze geclassificeerd als capacitieve vaten. Om de bloedcirculatie normaal te laten functioneren, moeten aderen en slagaders op elkaar inwerken.

Aderen worden geclassificeerd als capacitieve vaten, omdat ze zelfs bij minimale druk uitrekken

De veneuze druk wordt bij dieren en mensen gemeten door een naald in het vat te steken en deze aan te sluiten op een manometer. In vaten die buiten de borstholte passeren, varieert de druk van 130 tot 150 mm.

Capillaire bloedstroom

Bloed stroomt in de haarvaten, die zuurstof en voedingsstoffen naar de weefsels transporteren. De vaatwanden zijn vrij dun, omdat ze uit één bol platte cellen bestaan. Opgeloste gassen en stoffen dringen via het endotheel de weefsels binnen.

Haarvaten verzadigen weefsels met zuurstof en voedingsstoffen

Er zijn 2 soorten haarvaten: bloed stroomt van arteriolen naar aderen via de hoofdvaten, terwijl andere zijtakken vormen.

De snelheid van de bloedbeweging, evenals de druk in verschillende delen van het capillaire netwerk, verschillen. In de haarvaten van de nagels is de druk bijvoorbeeld 24 mm Hg, in de nieren - van 65 tot 70 mm Hg, enz.

Lineaire en volumetrische bloedstroomsnelheid zijn dus de belangrijkste indicatoren die nodig zijn om de hemodynamiek van een bepaald gebied van het vasculaire netwerk of een specifiek orgaan te bestuderen. Als deze waarde verandert, hebben we het hoogstwaarschijnlijk over vasculaire pathologie (vasospasme, bloedstolsels, cholesterolplaques, verhoogde bloeddichtheid). Het is belangrijk om de bloedstroom tijdig te beoordelen en de juiste behandeling uit te voeren.

De lineaire snelheid van de bloedstroom is de afstand die een bloeddeeltje per tijdseenheid aflegt, dat wil zeggen de snelheid waarmee deeltjes langs het vat bewegen tijdens laminaire stroming.

De bloedstroom in het vasculaire systeem is voornamelijk laminair (gelaagd) van aard. In dit geval beweegt het bloed in afzonderlijke lagen, parallel aan de as van het vat.

De lineaire snelheid is verschillend voor bloeddeeltjes die in het midden van de stroom bewegen en ter hoogte van de vaatwand. In het midden is het maximaal, en dichtbij de muur is het minimaal. Dit komt door het feit dat de wrijving van bloeddeeltjes tegen de vaatwand vooral aan de periferie hoog is.

Bij het verplaatsen van het ene vatkaliber naar het andere verandert de diameter van het vat, wat leidt tot een verandering in de snelheid van de bloedstroom en het optreden van turbulente (vortex) bewegingen.

De overgang van laminaire naar turbulente beweging leidt tot een aanzienlijke toename van de weerstand.

De lineaire snelheid is ook verschillend voor individuele secties van het vasculaire systeem en hangt af van de totale dwarsdoorsnede van bloedvaten van een bepaald kaliber.

Het is direct evenredig met de volumetrische snelheid van de bloedstroom en omgekeerd evenredig met het dwarsdoorsnedeoppervlak van de bloedvaten:

Daarom verandert de lineaire snelheid in de loop van het vasculaire systeem.

In de aorta is het dus 50-40 cm/s; in slagaders – 40-20; arteriolen – 10-0,1; haarvaten – 0,05; venulen – 0,3; aderen – 0,3-5,0; in de vena cava – 10-20 cm/s.

In de aderen neemt de lineaire snelheid van de bloedstroom toe, omdat wanneer de aderen met elkaar versmelten, het totale lumen van de bloedbaan smaller wordt.

Bloedcirculatietijd

De volledige bloedcirculatietijd is de tijd die nodig is om de systemische en longcirculatie te passeren.

Om de tijd van volledige bloedcirculatie te meten, wordt een aantal methoden gebruikt, waarvan het principe is dat een stof die normaal niet in het lichaam wordt aangetroffen, in een ader wordt geïnjecteerd en wordt bepaald na welke tijd deze in het lichaam verschijnt. de ader met dezelfde naam aan de andere kant.

De laatste jaren wordt de circulatiesnelheid (hetzij alleen in een kleine, hetzij alleen in een grote cirkel) bepaald met behulp van een radioactieve natriumisotoop en een elektronenteller. Om dit te doen, worden verschillende van dergelijke tellers op verschillende delen van het lichaam in de buurt van grote bloedvaten en in het hartgebied geplaatst. Na het introduceren van een radioactieve natriumisotoop in de cubitale ader, wordt het tijdstip van optreden van radioactieve straling in het gebied van het hart en de onderzochte bloedvaten bepaald.

De tijd voor een volledige bloedcirculatie bij een persoon is gemiddeld 27 hartsystolen. Bij een hartslag van 70-80 per minuut vindt de bloedcirculatie plaats in ongeveer 20-23 seconden, maar de snelheid van de bloedbeweging langs de as van het vat is groter dan aan de wanden. Daarom voltooit niet al het bloed de volledige circulatie zo snel en is de aangegeven tijd minimaal.

Uit onderzoek bij honden is gebleken dat 1/5 van de tijd van de volledige bloedcirculatie door de longcirculatie gaat en 4/5 van de tijd via de grote bloedsomloop.

Het belang van de elasticiteit van de vaatwanden is dat ze zorgen voor de overgang van intermitterende, pulserende (als gevolg van samentrekking van de ventrikels) bloedstroom naar een constante. Dit verzacht scherpe schommelingen in druk, wat een ononderbroken toevoer naar organen en weefsels bevordert.

Vasculaire weerstand. Factoren die de waarde ervan beïnvloeden. Totale perifere weerstand.

De perifere weerstand van het vasculaire systeem bestaat uit vele individuele weerstanden van elk vat.

Elk van deze vaten kan worden vergeleken met een buis, waarvan de weerstand wordt bepaald door de formule: R = 8lν / πr 4, dat wil zeggen dat de weerstand van het vat recht evenredig is met de lengte en viscositeit ervan, de vloeistof (bloed) die erin stroomt en omgekeerd evenredig is met de straal van de buis (π is de verhouding van de lengtecirkel tot zijn diameter).

Hieruit volgt dat het capillair met de kleinste diameter de grootste weerstand moet hebben.

Er zijn echter een groot aantal haarvaten parallel in de bloedstroom opgenomen, dus hun totale weerstand is minder dan de totale weerstand van de arteriolen.

De pulserende bloedstroom die door de werking van het hart wordt gecreëerd, wordt door hun elasticiteit in de bloedvaten gelijkmatig verdeeld.

Daarom is de bloedstroom continu.

Om de pulserende bloedstroom gelijk te maken zijn de elastische eigenschappen van de aorta en grote slagaders van groot belang.

Tijdens de systole wordt een deel van de kinetische energie die het hart aan het bloed geeft, omgezet in de kinetische energie van bewegend bloed.

Een ander deel ervan wordt omgezet in de potentiële energie van de uitgerekte aortawand.

De potentiële energie die tijdens de systole door de vaatwand wordt verzameld, wordt tijdens het instorten ervan omgezet in de kinetische energie van het bewegende bloed tijdens de diastole, waardoor een continue bloedstroom ontstaat.

Bloeddruk in verschillende delen van het vaatbed.

Bloeddruk is de druk van het bloed op de wanden van bloedvaten.

Veneuze druk is de druk van het bloed in de aderen.

De bloeddruk wordt beïnvloed door:

1) de hoeveelheid bloed die per tijdseenheid het vasculaire systeem binnendringt;

2) intensiteit van de bloeduitstroom naar de periferie;

3) capaciteit van het arteriële segment van het vaatbed;

4) elastische weerstand van de wanden van het vaatbed;

5) de snelheid van de bloedstroom tijdens de systole;

6) bloedviscositeit;

7) verhouding van systole- en diastoletijd;

8) hartslag.

De waarde van de bloeddruk wordt dus voornamelijk bepaald door het werk van het hart en de tonus van de bloedvaten (voornamelijk arterieel).

De hoogste druk ontstaat in de aorta, waar het bloed met kracht uit het hart wordt gespoten (van 115 tot 140 mm Hg).

Naarmate u zich van het hart verwijdert, daalt de druk, omdat de energie die de druk creëert, wordt besteed aan het overwinnen van de weerstand tegen de bloedstroom.

Hoe hoger de vasculaire weerstand, hoe groter de kracht die wordt uitgeoefend op de beweging van het bloed en hoe groter de mate van drukval langs een bepaald vat.

In grote en middelgrote slagaders daalt de druk dus slechts met 10% en bereikt 90 mmHg. Kunst.; in arteriolen is het 55 mm Hg. Art., en in de haarvaten daalt het met 85% en bereikt 25 mm Hg. Kunst.

In het veneuze deel van het vaatstelsel is de druk het laagst.

In venulen is het 12 mmHg. Art., in de aderen – 5 mm Hg. Kunst. en in de vena cava – 3 mm Hg. Kunst.

In de longcirculatie is de totale weerstand tegen de bloedstroom 5-6 keer minder dan in de systemische cirkel. Daarom is de druk in de longstam 5-6 keer lager dan in de aorta en bedraagt ​​20-30 mm Hg. Kunst. Maar zelfs in de longcirculatie wordt de grootste weerstand tegen de bloedstroom uitgeoefend door de kleinste slagaders voordat deze zich vertakken in haarvaten.

Arteriële druk. Factoren die de waarde ervan beïnvloeden. Belangrijkste indicatoren van de bloeddruk: systolische, diastolische, polsslag en gemiddelde hemodynamische druk. Methoden voor het registreren van de bloeddruk.

Bloeddruk is de druk van het bloed in de slagaders.

De druk in de slagaders is niet constant; hij schommelt voortdurend rond een gemiddeld niveau.

De periode van deze oscillaties varieert en is afhankelijk van verschillende factoren.

1. Hartcontracties, die de meest voorkomende golven of golven van de eerste orde bepalen. Tijdens de ventriculaire systole is de bloedinstroom in de aorta en de longslagader groter dan de uitstroom, en neemt de druk daarin toe.

In de aorta is het 110-125 mm Hg. Art., en in de grote slagaders van de ledematen 105-120 mm Hg. Kunst.

De stijging van de arteriële druk als gevolg van de systole karakteriseert de systolische of maximale druk en weerspiegelt de cardiale component van de bloeddruk.

Tijdens diastole stopt de bloedstroom van de ventrikels naar de slagaders en vindt alleen de uitstroom van bloed naar de periferie plaats, het uitrekken van de wanden neemt af en de druk daalt tot 60-80 mm Hg. Kunst.

De drukdaling tijdens de diastole karakteriseert de diastolische of minimale druk en weerspiegelt de vasculaire component van de bloeddruk.

Voor een uitgebreide beoordeling van zowel de cardiale als de vasculaire componenten van de bloeddruk wordt de polsdrukindicator gebruikt.

De polsdruk is het verschil tussen de systolische en de diastolische druk, die gemiddeld 35-50 mmHg bedraagt. Kunst.

Een meer constante waarde in dezelfde slagader is de gemiddelde druk, die de energie van continue bloedbeweging uitdrukt.

Omdat de duur van de diastolische drukdaling langer is dan de systolische toename, ligt de gemiddelde druk dichter bij de waarde van de diastolische druk en wordt deze berekend met de formule:

SRS = DD + PD/3.

Bij gezonde mensen is het 80-95 mmHg. Kunst. en de verandering ervan is een van de eerste tekenen van stoornissen in de bloedsomloop.

2. Fasen van de ademhalingscyclus, die golven van de tweede orde bepalen. Deze schommelingen komen minder vaak voor, ze bestrijken verschillende hartcycli en vallen samen met ademhalingsbewegingen (ademhalingsgolven): inademing gaat gepaard met een verlaging van de bloeddruk, uitademing - met een verhoging.

3. Toon van de vasomotorische centra, die golven van de derde orde bepaalt.

Dit zijn nog langzamere stijgingen en dalingen van de druk, die elk verschillende ademhalingsgolven bestrijken.

Fluctuaties worden veroorzaakt door periodieke veranderingen in de tonus van de vasomotorische centra, wat vaker wordt waargenomen als er onvoldoende zuurstoftoevoer naar de hersenen is (bij lage atmosferische druk, na bloedverlies, in geval van vergiftiging met bepaalde gifstoffen).

De invasieve (directe) methode voor het meten van de bloeddruk wordt alleen gebruikt in intramurale omgevingen tijdens chirurgische ingrepen, wanneer de introductie van een sonde met een druksensor in de slagader van de patiënt noodzakelijk is voor continue monitoring van het drukniveau.

Het voordeel van deze methode is dat de druk continu wordt gemeten, weergegeven als een druk/tijd-curve. Patiënten met invasieve bloeddrukmonitoring hebben echter monitoring nodig vanwege het risico op ernstige bloedingen in geval van losraken van de sonde, hematoomvorming of trombose op de prikplaats, of infectie.

Niet-invasieve (indirecte) methoden voor het bepalen van de bloeddruk zijn in de klinische praktijk wijdverspreider geworden. Afhankelijk van het principe dat ten grondslag ligt aan hun werk, worden ze onderscheiden:

1) palpatiemethode;

2) auscultatoire methode;

3) oscillometrische methode.

De palpatiemethode omvat geleidelijke compressie of decompressie van het ledemaat in het gebied van de slagader en palpatie onder het compressiepunt. De systolische bloeddruk wordt bepaald door de druk in de manchet waarbij de pols verschijnt, de diastolische bloeddruk wordt bepaald door de momenten waarop de vulling van de pols merkbaar afneemt of er een schijnbare versnelling van de pols optreedt (pulsus celer).

De auscultatorische methode voor het meten van de bloeddruk werd in 1905 voorgesteld door N.S. Korotkov. De systolische bloeddruk wordt bepaald wanneer de manchet wordt gedecomprimeerd op het moment dat de eerste fase van de Korotkoff-geluiden verschijnt, en de diastolische bloeddruk wordt bepaald op het moment dat ze verdwijnen.

Oscillometrische methode. De druk in de occlusieve manchet wordt stapsgewijs verlaagd en bij elke stap wordt de amplitude van de micropulsaties van de druk in de manchet, die optreedt wanneer er arteriële pulsaties op worden overgedragen, geanalyseerd. De scherpste toename van de pulsatieamplitude komt overeen met de systolische bloeddruk, de maximale pulsaties komen overeen met de gemiddelde druk en de scherpe verzwakking van de pulsaties komt overeen met de diastolische bloeddruk.

Het hart is een van de belangrijkste ‘werkers’ van ons lichaam. Zonder een minuut lang te stoppen, pompt het een gigantische hoeveelheid bloed rond, waardoor alle organen en weefsels van het lichaam van voeding worden voorzien. De belangrijkste kenmerken van de efficiëntie van de bloedstroom zijn het minuut- en slagvolume van het hart, waarvan de waarden worden bepaald door vele factoren, zowel vanuit het hart zelf als door de systemen die de werking ervan regelen.

Minuutbloedvolume (MBV) is een waarde die de hoeveelheid bloed karakteriseert die het myocardium binnen een minuut naar de bloedsomloop stuurt. Het wordt gemeten in liters per minuut en komt overeen met ongeveer 4-6 liter in rust met het lichaam in horizontale positie. Dit betekent dat het hart binnen een minuut al het bloed in de bloedvaten van het lichaam kan rondpompen.

Slagvolume van het hart

Slagvolume (SV) is het bloedvolume dat het hart tijdens één samentrekking in de bloedvaten duwt. In rust is het bij de gemiddelde persoon ongeveer 50-70 ml. Deze indicator houdt rechtstreeks verband met de toestand van de hartspier en het vermogen ervan om met voldoende kracht samen te trekken. Er treedt een toename van het slagvolume op naarmate de hartslag toeneemt (tot 90 ml of meer). Bij atleten is dit cijfer veel hoger dan bij ongetrainde personen, ook al is de hartslag ongeveer hetzelfde.

Het bloedvolume dat het myocardium in de grote bloedvaten kan werpen, is niet constant. Het wordt bepaald door de verzoeken van autoriteiten onder specifieke omstandigheden. Tijdens intense fysieke activiteit, angst of tijdens een slaap verbruiken organen dus verschillende hoeveelheden bloed. De invloeden op de contractiliteit van het myocard door het zenuwstelsel en het endocriene systeem verschillen ook.

Naarmate de hartslag toeneemt, neemt de kracht waarmee het myocardium het bloed naar buiten duwt toe en neemt het vloeistofvolume dat de bloedvaten binnendringt toe als gevolg van de aanzienlijke functionele reserve van het orgaan. De reservecapaciteit van het hart is vrij hoog: bij ongetrainde mensen bereikt tijdens inspanning het hartminuutvolume per minuut 400%, dat wil zeggen dat het minuutvolume bloed dat door het hart wordt uitgestoten tot 4 keer toeneemt, bij atleten is dit cijfer zelfs nog hoger , hun minuutvolume neemt 5-7 keer toe en bereikt 40 liter per minuut.

Fysiologische kenmerken van hartcontracties

Het bloedvolume dat per minuut door het hart wordt gepompt (MOC) wordt bepaald door verschillende componenten:

• Slagvolume van het hart;
• Contractiefrequentie per minuut;
• Het volume bloed dat door de aderen terugkeert (veneuze terugkeer).

Tegen het einde van de periode van myocardiale relaxatie (diastole) hoopt een bepaald volume vocht zich op in de holtes van het hart, maar niet alles komt dan in de systemische circulatie terecht. Slechts een deel ervan gaat de bloedvaten in en vormt het slagvolume, dat in hoeveelheid niet groter is dan de helft van al het bloed dat tijdens de ontspanning de hartkamer binnenkwam.

Het bloed dat in de holte van het hart achterblijft (ongeveer de helft of 2/3) is het reservevolume dat het orgaan nodig heeft in gevallen waarin de behoefte aan bloed toeneemt (tijdens lichamelijke activiteit, emotionele stress), evenals een kleine hoeveelheid resterend bloed. bloed. Vanwege het reservevolume neemt het IOC ook toe naarmate de hartslag toeneemt.

Het bloed dat na de systole (contractie) in het hart aanwezig is, wordt het einddiastolische volume genoemd, maar kan niet volledig worden geëvacueerd. Na het vrijkomen van het reservevolume bloed zal er nog steeds een bepaalde hoeveelheid vloeistof in de holte van het hart achterblijven, die daar niet uit zal worden geduwd, zelfs niet bij maximale inspanning van het myocardium - het restvolume van het hart.

Hartcyclus; beroerte, eindsystolische en einddiastolische volumes van het hart

Wanneer het hart dus samentrekt, komt niet al het bloed in de systemische circulatie terecht. Eerst wordt het schokvolume eruit geduwd, indien nodig wordt het reservevolume eruit geduwd en daarna blijft het restvolume over. De verhouding van deze indicatoren geeft de intensiteit van de hartspier, de kracht van de contracties en de efficiëntie van de systole aan, evenals het vermogen van het hart om hemodynamiek te bieden onder specifieke omstandigheden.

IOC en sport

Lichamelijke activiteit wordt beschouwd als de belangrijkste reden voor veranderingen in het minuutvolume van de bloedcirculatie in een gezond lichaam. Dit kan oefening in de sportschool zijn, joggen, stevig wandelen, enz. Een andere voorwaarde voor de fysiologische toename van het minuutvolume kan worden beschouwd als opwinding en emoties, vooral bij degenen die elke levenssituatie acuut waarnemen en hierop reageren door hun hartslag te verhogen.

Bij intensieve sportoefeningen neemt het slagvolume toe, maar niet voor onbepaalde tijd. Wanneer de belasting ongeveer de helft van het maximaal mogelijke heeft bereikt, stabiliseert het slagvolume zich en neemt het een relatief constante waarde aan. Deze verandering in het hartminuutvolume hangt samen met het feit dat wanneer de hartslag versnelt, de diastole korter wordt, wat betekent dat de kamers van het hart niet met de maximaal mogelijke hoeveelheid bloed gevuld zullen zijn, waardoor de slagvolume-indicator vroeg of laat zal stoppen met stijgen. .

Aan de andere kant verbruiken werkende spieren een grote hoeveelheid bloed, dat tijdens sportactiviteiten niet terugkeert naar het hart, waardoor de veneuze terugkeer en de mate van vulling van de kamers van het hart met bloed worden verminderd.

Het belangrijkste mechanisme dat de snelheid van het slagvolume bepaalt, wordt beschouwd als de compliantie van het ventriculaire myocardium.. Hoe meer het ventrikel zich uitstrekt, hoe meer bloed erin zal stromen en hoe groter de kracht waarmee het het naar de grote bloedvaten zal sturen. Bij toenemende belastingsintensiteit wordt het niveau van het slagvolume in grotere mate beïnvloed dan de compliantie door de contractiliteit van hartspiercellen - het tweede mechanisme dat de waarde van het slagvolume reguleert. Zonder goede contractiliteit zal zelfs een maximaal gevuld ventrikel zijn slagvolume niet kunnen vergroten.

Opgemerkt moet worden dat bij myocardiale pathologie de mechanismen die IOC reguleren een iets andere betekenis krijgen. Het overstrekken van de wanden van het hart in omstandigheden van gedecompenseerd hartfalen, myocardiale dystrofie, myocarditis en andere ziekten zal bijvoorbeeld geen toename van het slag- en minuutvolume veroorzaken, aangezien het myocardium hiervoor niet voldoende kracht heeft, en als gevolg daarvan De systolische functie zal afnemen.

Tijdens de periode van sporttraining nemen zowel het slag- als het minuutvolume toe, maar de invloed van sympathische innervatie alleen is hiervoor niet voldoende. Een parallelle toename van de veneuze retour helpt de IOC te verhogen als gevolg van actieve en diepe ademhalingen, de pompende werking van samentrekkende skeletspieren, het verhogen van de tonus van de aderen en de bloedstroom door de slagaders van de spieren.

Het verhoogde bloedvolume tijdens fysieke arbeid helpt om het myocardium, dat daar grote behoefte aan heeft, van voeding te voorzien, en om bloed naar de werkende spieren en de huid te brengen voor een goede thermoregulatie.

Naarmate de belasting toeneemt, neemt de bloedtoevoer naar de kransslagaders toe, dus voordat u met duurtraining begint, moet u uw spieren opwarmen en opwarmen. Bij gezonde mensen kan het verwaarlozen van dit punt onopgemerkt blijven, maar bij pathologie van de hartspier zijn ischemische veranderingen mogelijk, vergezeld van pijn in het hart en karakteristieke elektrocardiografische symptomen (ST-segmentdepressie).

Hoe indicatoren van de systolische hartfunctie bepalen?

De waarden van de systolische functie van het hart worden berekend met behulp van verschillende formules, met behulp waarvan een specialist het werk van het hart beoordeelt, rekening houdend met de frequentie van de samentrekkingen.

cardiale ejectiefractie

Het systolische volume van het hart gedeeld door het lichaamsoppervlak (m²) zal zijn cardiale index. Het oppervlak van het lichaam wordt berekend met behulp van speciale tabellen of formules. Naast de cardiale index, het IOC en het slagvolume wordt als belangrijkste kenmerk van de myocardfunctie beschouwd de , die aangeeft welk percentage einddiastolisch bloed het hart verlaat tijdens de systole. Het wordt berekend door het slagvolume te delen door het einddiastolische volume en te vermenigvuldigen met 100%.

Bij het berekenen van deze kenmerken moet de arts rekening houden met alle factoren die elke indicator kunnen veranderen.

Het einddiastolische volume en de vulling van het hart met bloed worden beïnvloed door:

1. De hoeveelheid circulerend bloed;
2. Een massa bloed die het rechter atrium binnenkomt vanuit de aderen van de systemische cirkel;
3. De frequentie van samentrekkingen van de boezems en ventrikels en het synchronisme van hun werk;
4. Duur van de periode van myocardiale relaxatie (diastole).

Een toename van het minuut- en slagvolume wordt mogelijk gemaakt door:

• Een toename van de hoeveelheid circulerend bloed als gevolg van het vasthouden van water en natrium (niet veroorzaakt door hartpathologie);
• Horizontale positie van het lichaam, wanneer de veneuze terugkeer naar de rechter delen van het hart op natuurlijke wijze toeneemt;
• Psycho-emotionele spanning, stress, sterke opwinding (als gevolg van verhoogde hartslag en verhoogde contractiliteit van de veneuze bloedvaten).

Een afname van het hartminuutvolume gaat gepaard met:

1. Bloedverlies, shock, uitdroging;
en etc.).

Het slagvolume van de linker hartkamer wordt beïnvloed door de tonus van het autonome zenuwstelsel, de hartslag en de conditie van de hartspier. Dergelijke frequente pathologische aandoeningen zoals een hartinfarct, cardiosclerose, dilatatie van de hartspier met gedecompenseerd orgaanfalen dragen bij aan een afname van de contractiliteit van hartspiercellen, waardoor het hartminuutvolume op natuurlijke wijze zal afnemen.

Het nemen van medicijnen bepaalt ook indicatoren voor de hartfunctie. Epinefrine en noradrenaline verhogen de contractiliteit van het myocard en verhogen het IOC, terwijl sommige barbituraten het hartminuutvolume verminderen.

De minuten- en slagindicatoren worden dus beïnvloed door vele factoren, variërend van de positie van het lichaam in de ruimte, fysieke activiteit, emoties en eindigend met een grote verscheidenheid aan pathologieën van het hart en de bloedvaten. Bij het beoordelen van de systolische functie vertrouwt de arts op de algemene toestand, leeftijd, geslacht van de patiënt, de aan- of afwezigheid van structurele veranderingen in het myocardium, aritmieën, enz. Alleen een geïntegreerde aanpak kan helpen om de efficiëntie van het hart en het hart correct te beoordelen. omstandigheden creëren waaronder het optimaal zal samentrekken.