Биоэлектрические явления в сердце.



Сердечно – сосудистая система:

общие данные. Сердце: положение, строение.      

Общие данные о сердечно - сосудистой системе

Сердечно - сосудистая система (ССС) состоит из кровеносной системы (сердце и кровеносные сосуды) и лимфатической системы. Эти системы тесно связаны между собой. Впервые сердечно - сосудистую систему описал в 1628г. английский врач и анатом Вильям Гарвей. Функции сердечно - сосудистой системы в основном совпадают с функциями крови.

Клетки многоклеточных организмов теряют непосредственный контакт с внешней средой и находятся в окружающей их жидкой среде – тканевой или межклеточной жидкости, откуда они получают необходимые вещества и куда выделяют продукты обмена. Тканевая жидкость образуется путём фильтрации плазмы крови через стенки капилляров. Состав тканевой жидкости непрерывно обновляется благодаря тому, что эта жидкость находится в тесном контакте с непрерывно движущейся кровью. Из крови в тканевую жидкость проникают кислород и другие необходимые клеткам вещества; из тканевой жидкости в оттекающую кровь поступают продукты обмена клеток. От тканей помимо крови оттекает лимфа, которая также уносит часть продуктов обмена. Кровь движется по кровеносным сосудам благодаря периодическим сокращениям сердца. Сердце и кровеносные сосуды составляют систему кровообращения.

Кровеносные сосуды

Кровеносные сосуды делятся на артерии,  вены и капилляры.      Артерии – сосуды, по которым кровь движется от сердца к органам и тканям. Стенка артерии состоит из 3 оболочек:

· адвентиция (tunica externa) – наружная соединительнотканная

· медиа (tunica media)  – гладкомышечная

· интима (tunica intima) – внутренняя эндотелиальная

Оболочки отделяются между собой внутренней и наружной эластическими мембранами.

  В зависимости от строения стенки артерии делят на три типа:

· эластический тип – артерии, стенки которых могут сильно растягиваться при сокращении сердца (аорта, легочный ствол);

· мышечный тип - артерии, стенки которых не  способны пульсировать и находятся в органах, которые могут менять свой объем (матка, мочевой пузырь, кишечник);

· смешанный– мышечно-эластический тип (сонная, подключичная, бедренная артерии).

  В зависимости от положения:

· Пристеночные артерии – кровоснабжают стенки грудной, брюшной полостей, таза

· Висцеральные артерии – кровоснабжают внутренние органы

  В зависимости от типа ветвления:

· Магистральный тип – имеется основной ствол, от которого отходят боковые артерии

· Рассыпной тип ветвления – когда крупный основной ствол заканчивается делением на множество мелких конечных веточек.

  По топографическому принципу артерии делятся на внеорганные и внутриорганные.

Внутриорганные сосуды последовательно делятся на артерии 1-5-го порядка, образуя микроциркуляторное русло, к которому относятся: артериолы, прекапилляры, капилляры, посткапилляры, венулы.

Добавочные артерии меньшего диаметра, которые идут параллельно магистральному сосуду  и обеспечивают окольное кровоснабжение в обход основного пути называются коллатералями.

Перемычки, соединяющие между собой кровеносные сосуды, называются анастомозами. Виды анастомозов – артериальные, венозные и артериоло-венуллярные соустья.        

Вены –  сосуды, несущие кровь сосуды от органов и тканей к сердцу. Они, как и артерии, состоят из тех же трех оболочек: адвентиции, медиа и интимы.  Стенки вен тонкие, содержат мало мышечных и эластических элементов и легко сжимаются.  Внутри вен имеются полулунные клапаны, препятствующие обратному току крови.

Капилляры – микроскопические сосуды, которые находятся в тканях и соединяют артерии с венами. Длина одного капилляра 0.2 – 0.7мм, диаметр примерно равен диаметру эритроцита. Стенка состоит из 2х слоев: базальная мембрана и один ряд эндотелиальных клеток. Общая длина все капилляров тела человека примерно 100 000 километров (это два с половиной экваторов земного шара). Капилляры  специально приспособлены к обмену веществ, в них  кровь реализует свои функции: в капиллярах легких происходит газообмен, в капиллярах клубочков почки – образование первичной мочи, в капиллярах  всех внутренних органов – тканевое дыхание.

Капилляры отсутствуют в роговице и хрусталике глаза, в эмали и дентине зубов, волосах, ногтях, эпидермисе кожи.

     По функциональной значимости  кровеносные сосуды разделяются на следующие группы: 

1. Сосуды эластического типа (аорта и крупные артерии,лёгочные артерии и её ветви).

2. Сосуды сопротивления (резистивные сосуды) артериолы и прекапилляры, т.е. сосуды с хорошо выраженным мышечным слоем.

3.  Обменные (капилляры) – сосуды, обеспечивающие обмен газами и другими веществами между кровью и тканевой жидкостью.

4. Шунтирующие (артериовенозные анастомозы) – сосуды, обеспечивающие быстрый «сброс» крови из артериальной в венозную систему сосудов, минуя капилляры.

5. Ёмкостные сосуды – вены, обладающие высокой растяжимостью ( они являются депо крови, в них содержится 75-80% крови ).

В стенках кровеносных сосудов имеются рецепторы, которые воспринимают изменение состава крови, уровень кровяного давления, напряжение стенки сосуда. Эта информация передаётся афферентными нервными волокнами в центральную нервную систему, обеспечивая изменения сердечной деятельности и кровяного давления при  изменении условий внешней среды и сохранение гомеостаза.

Сердце: положение, строение

Сердце  (Сor)  – это полый мышечный орган, массой от 250 до 350 грамм и длиной до 10-17 см. Находится в грудной клетке позади грудины  в нижнем средостении. 2/3 части сердца находится в левой, а 1/3 в правой половине грудной клетки. Спереди от сердца лежит вилочковая железа, сзади – пищевод и грудная часть аорты, с боков – легкие, снизу – диафрагма.

Широкое основание сердца направлено вверх назад и вправо, а узкая верхушка вниз вперед и влево. Сердце имеет три поверхности:

· Переднюю -  грудино-реберную;

· Заднюю - средостенную.

· Нижнюю – диафрагмальную.

Строение сердца

Сердце –  полый четырёхкамерный мышечный орган.  Вертикальная сплошная перегородка   разделяет его на правую и левую половины, которые между собой не сообщаются. Через левую половину сердца проходит артериальная кровь, а через правую – венозная. Поперечная  предсердно-желудочковая (атриовентрикулярная) перегородка делит каждую половину на предсердие (atrium) и желудочек (ventriculus). На предсердиях имеются выпячивания – правое и левое ушки. В ушках находятся дополнительные полости, которые заполняются кровью при тяжёлой физической работе.

Предсердия разделены между собой межпредсердной перегородкой, на которой имеется овальная ямка, желудочки - межжелудочковой. Во внутриутробном периоде на месте овальной ямки находится овальное отверстие, с помощью которого правое и левое предсердие соединяются. Но после рождения овальное отверстие в течение короткого времени зарастает. Если этого не происходит, формируется врожденный порок сердца, который можно устранить только оперативным путем.

 Каждое предсердие соединяется со своим желудочком предсердно-желудочковым отверстием. Эти отверстия закрываются во время систолы желудочков атриовентрикулярными (створчатыми) клапанами сердца: справа – трёхстворчатым, слева – двухстворчатым (митральным). Створчатые клапаны хордами (сухожильными нитями) соединены с сосочковыми мышцами желудочков сердца. Во время систолы желудочков  сосочковые мышцы, сокращаясь, натягивают хорды и удерживают створчатые клапаны в закрытом положении, препятствуя, таким образом, обратному току крови из желудочков в предсердия.

Кровь к сердцу поступает по венам: в правое предсердие  из большого круга кровообращения по верхней  и нижней полым венам, а также через венечный синус, собирающий кровь из собственных вен сердца; в левое предсердие – по четырём лёгочным венам. Из предсердий она поступает в желудочки сердца. Из сердца кровь выбрасывается в артериальные сосуды: из левого желудочка - в аорту, которая несёт кровь в большой круг кровообращения; из правого желудочка – в лёгочный ствол, несущий кровь в малый круг кровообращения. В устье этих сосудов находятся полулунные клапаны, состоящие из трёх заслонок, имеющих форму карманчиков, препятствующих обратному току крови из сосудов в желудочки.

Таким образом, клапаны сердца обеспечивают ток крови через сердце только в одном направлении: из предсердий в желудочки, из желудочков в крупные артериальные сосуды.

Стенка  сердца состоит из трех слоев: внутреннего - эндокарда; среднего – миокарда; наружного – эпикарда.

· Эндокард ( endocardium ) – внутренний эндотелиальный слой, который выстилает изнутри полости сердца.  Его складки образуют клапаны сердца: створчатые и полулунные. Воспаление  того слоя носит название –  эндокардит, который встречается при различных болезнях (ревматизм, сепсис, сифилис). При эндокардите в первую очередь страдают и деформируются клапаны - они не могут плотно закрываться, пропускают кровь в обратном направлении, и формируется приобретённый порок сердца.

· Миокард ( myocardium ) – средний мышечный слой. Состоит из особой поперечнополосатой мышечной ткани, обладающей свойством автоматизма. Миокард состоит из клеток кардиомиоцитов, которые соединяются друг с другом с помощью вставочных дисков. Различают миокард предсердий – выраженный слабо и миокард желудочков, очень мощный. Миокард левого желудочка толще правого, так как левый желудочек гонит кровь в большой круг кровообращения и выполняет большую работу. Миокард предсердий не соединяется с миокардом желудочков, поэтому камеры сердца сокращаются попеременно – сначала предсердия, а затем желудочки.

· Эпикард ( epicardium ) – наружная  серозная оболочка сердца, покрывает его со всех сторон и плотно с ним связанна. Она является внутренним  листком перикарда.

· Перикард  (pericardium) – околосердечная сумка, состоящая из двух листков: фиброзного (наружного) и серозного (внутреннего). Между перикардом и эпикардом находится  щелевидная  перикардиальная полость  с небольшим количеством серозной жидкости, которая уменьшает трение при работе сердца.

 

Круги кровообращения

Большой круг кровообращения начинается аортой, несущей артериальную кровь из левого желудочка. Она делится последовательно на более мелкие артериальные сосуды, несущие кровь к органам головы, шеи, туловища, конечностей, грудной и брюшной полости. В капиллярах органов и тканей кровь отдаёт кислород и питательные вещества и поглощает углекислый газ и другие продукты обмена, она превращается в венозную, собирается в мелкие и крупные вены и по верхней и нижней полой вене поступает в правое предсердие, а затем в правый желудочек.

 

Малый круг кровообращения начинается из правого желудочка.

Венозная кровь из правого желудочка через лёгочный ствол поступает в лёгкие, где через стенки капилляров отдаёт углекислый газ и насыщается кислородом, становится артериальной и по четырём лёгочным венам поступает в левое предсердие, а затем в левый желудочек.

 

Верхушечный толчок сердца

При сокращении сердце становится плотным и его верхушка прижимается к передней грудной стенке, снаружи в этом месте образуется выпячивание – верхушечный толчок. Он локализуется в пятом левом межреберье на 1-1.5 см. внутрь от левой срединно-ключичной линии.

 

Границы сердца

Проекция границ  сердца на поверхность передней стенки грудной клетки определяют с помощью перкуссии.

· Верхняя граница – это верхний край хрящей третьей пары ребер (второе межреберье).

· Левая граница – дугообразная линия от хряща третьего левого ребра до верхушки сердца.

· Правая граница – от третьего до пятого правого реберного хряща на 2 см правее правого края грудины .                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       

· Нижняя граница – от хряща 5-го рёберного хряща до верхушки сердца.

Границы сердца могут быть подвержены возрастным, половым и конституциональным изменениям.

При пороках сердца, врождённых или приобретённых, полости сердца увеличиваются в размерах и границы сердца резко смещаются.  

 

Собственные сосуды сердца

Сердце получает артериальную кровь для собственного питания из правой и левой коронарных (венечных) артерий. Они обе начинаются от аорты, несколько выше полулунных клапанов и лежат в венечной борозде сердца.           Левая венечная артерия (a. coronaria sinistra) делится на две ветви: переднюю межжелудочковую и огибающую ветвь, они снабжают кровью стенку левого желудочка, большую часть межжелудочковой перегородки, переднюю стенку правого желудочка и стенку левого предсердия.

Правая венечная артерия (a. coronaria dexstra ) снабжает кровью стенку правого желудочка и предсердия, часть межжелудочковой перегородки, синусно-предсердный и предсердно-желудочковый узлы проводящей системы сердца, она задней межжелудочковой ветвью анастомозирует с передней межжелудочковой ветвью левой венечной артерии,

Ветви венечных артерий делятся на артериолы, прекапилляры, капилляры и обеспечивают газообмен и питание стенки сердца. Венозная кровь собирается в посткапилляры, венулы попадает в собственные вены сердца,  из них в венечный синус, расположенный на задней поверхности сердца в венечной борозде, который открывается в правое предсердие.

  Особенностью коронарного кровообращения является неравномерный кровоток во время сердечного цикла. В период систолы желудочков интенсивность его снижается, а во время диастолы увеличивается. Эти колебания объясняются пульсирующим характером давления в аорте за счёт периодического выброса крови сердцем  и изменением напряжения в стенке миокарда при систоле и диастоле.

При нарушении кровоснабжения сердца в результате значительного спазма  ветви венечной артерии, её склероза или закупорки тромбом  может развиться некроз (омертвление) участка сердечной мышцы,  т.е. инфаркт миокарда.

 

Физиология кровообращения

Сердечный цикл

Сердечный цикл в состоянии покоя   длится 0,8 сек. и состоит из трех последовательных фаз:

1. Систола (сокращение)  предсердий -  0.1сек

2. Систола (сокращение) желудочков - 0.3сек

· период напряжения (0,05 сек.)

· период изгнания (0,25 сек.)

3. Общая диастола (расслабление) или пауза - 0.4сек.

Одновременно работают и отдыхают правое и левое предсердия и правый и левый желудочек.

1. Систола предсердий

Сокращаются мышцы предсердий, устья полых и лёгочных вен  закрываются круговыми мышцами,  давление крови в предсердиях  повышается, под давлением крови открываются створчатые клапаны  сердца и кровь из предсердий выбрасывается в желудочки.

2. Систола желудочков

· период напряжения

Сокращаются мышцы желудочков, створчатые клапаны закрываются сосочковые мышцы желудочков натягивают хорды, они удерживают клапаны в закрытом положении; полулунные клапаны закрыты. Давление крови в желудочках повышается.

· Период изгнания

Когда давление крови в желудочках станет выше, чем в артериальных сосудах, полулунные клапаны открываются и кровь выбрасывается из левого желудочка в аорту, а из правого желудочка - в лёгочный ствол.

3. Общая диастола (пауза)

Расслабляются мышцы желудочков, предсердия расслаблены, давление крови в сердце снижается, давление крови в аорте и лёгочном стволе высокое, кровь из них стремится вернуться назад в желудочки, заполняет карманчики полулунных клапанов и они захлопываются, препятствуя обратному поступлению крови. Устья вен и створчатые клапаны открыты и сердце из вен наполняется кровью.

Таким образом, сердце

 в 1 фазу  – выбрасывает кровь из предсердий в желудочки,                      

во 2 фазу – выбрасывает кровь из желудочков в аорту и в лёгочный ствол,

в 3 фазу - наполняется кровью и отдыхает,

т.е. работает как насос, перекачивая кровь из вен в артерии.

Частота сердечных сокращений (ЧСС) составляет 60-80 в 1 минуту.

За одну систолу каждый желудочек выбрасывает 70-80 мл крови. Объём крови, выбрасываемый сердцем за 1 систолу, называется систолическим объемом  (СО) сердца.

Объём крови, выбрасываемый сердцем за 1 минуту, называется минутным объёмом крови (МОК). В состоянии покоя МОК равен 4,5-5,0 л. крови.

Тоны сердца

 Тонами сердцаназываются звуки, возникающиепри  его работе. При аускультации можно прослушать фонендоскопом два тона: первый тон (систолический) и второй тон (диастолический).

· Первый тон (систолический) - низкий и протяжный,

образован:

- сокращением миокарда желудочков,

- колебанием створчатых клапанов,

- натяжением хорд;

прослушивается в двух точках:

- двухстворчатый клапан – в пятом межреберье на верхушке сердца,

- трёхстворчатый клапан – у основания грудины.

· Второй  тон (диастолический) - короткий и высокий звонкий,

образован: захлопыванием полулунных клапанов;

прослушивается в двух точках:

- клапан аорты – во втором межреберье справа от грудины,

- клапан лёгочного ствола - во втором межреберье слева от грудины.

Тоны сердца прослушиваются  с диагностической целью.

При патологии сердца может измениться характер тонов сердца  и к тонам могут присоединиться шумы.

 

Свойства сердечной мышцы

· Возбудимость – способность миокарда возбуждаться при раздражении.

· Проводимость – способность миокарда проводить возбуждение (нервные импульсы).

· Сократимость – Способность миокарда сокращаться при возбуждении.

· Автоматия – способность миокарда ритмически сокращаться под влиянием импульсов, возникающих в самом сердце.

 Автоматия сердца обеспечивается наличием в нём проводящей системы.

Проводящая система сердца

В миокарде кроме типичных мышечных клеток  кардиомиоцитов имеются нервно-мышечные элементы (пейсмекеры), образующие три скопления: два узла и один пучок.

В стенке правого предсердия в области венечного синуса находится синусно-предсердный (синоатриальный) узел - пейсмекер первого порядка, который является водителем ритма сердца.

В стенке правого предсердия у атриовентрикулярной перегородке лежит предсердно-желудочковый (атриовентрикулярный) узел – пейсмекер второго порядка, который также способен генерировать импульсы.

От атриовентрикулярного узла по межжелудочковой перегородке спускается предсердно-желудочковый пучок  (пучок Гисса), который делится на две ножки: правую и левую, заканчивающиеся в стенках правого и левого желудочков сердца волокнами Пуркинье. Центры автоматии, расположенные в стеках желудочков называются пейсмекерами третьего порядка.

Так как сердце получает кровь по коронарным сосудам неравномерно (в основном во время диастолы), в результате изменения интенсивности обмена веществ в миокарде, синоатриальный узел возбуждается, возбуждение распространяется на предсердия и они сокращаются (систола предсердий). Также импульсы поступают на атриовентрикулярный узел, он передаёт импульсы по пучку Гисса и его ножкам через волокна Пуркинье к желудочкам – они сокращаются (систола желудочков), после чего наступает третья фаза сердечного цикла – общая диастола. При следующем изменении интенсивности обменных процессов в миокарде начинается новый цикл.

Таким образом, проводящая система сердца обеспечивает:

· ритмическую генерацию импульсов

· необходимую последовательность (координацию) сокращений предсердий и желудочков

       При нарушении работы проводящей системы сердца (блокады разных   её участков), возникают нарушения сердечного ритма (аритмии).

Биоэлектрические явления в сердце.

При работе сердца большое количество клеток миокарда охвачено возбуждением, сердце становится мощным электрогенератором. Ткани тела, обладая высокой электропроводностью, позволяют регистрировать электрические потенциалы сердца с поверхности тела. Методика регистрации электрической активности сердца называется электрокардиографией, а регистрируемая с её помощью кривая, называется электрокардиограммой (ЭКГ).

Электрические явления, которые наблюдаются в живых тканях, называют токами действия. Они возникают и в работающем сердце. Зарегистрировать их можно с помощью прибора электрокардиографа. Записанная кривая – электрокардиограмма имеет сложный вид, который объясняется анатомией и физиологией сердца. Токи действия снимают с кожи. Чтобы не мешали токи действия скелетных мышц, человека укладывают на кушетку, просят расслабиться, лежать спокойно и накладывают электроды на кожу рук, ног и грудной клетки.

Различают три стандартных (биполярных) отведения  и 6 грудных (униполярных) отведений.

Стандартные отведения:

1 отведение:  правая и левая рука,

2 отведение: правая рука и левая нога,

3 отведение:  левая рука и левая нога.

Грудные отведения.

Объединённый электрод, приложенный к трём конечностям, является индифферентным (нулевым), а второй (активный) накладывается  на определенные точки передней поверхности грудной клетки вдоль изоэлектрической оси сердца: V1, V2, V3, V4, V5, V6. .

  Электрокардиограмма здорового человека имеет 5 зубцов: P, Q, R, S, Т. Зубец  P отражает процесс возбуждения в предсердиях, комплекс зубцов Q,R,S – процесс возбуждения в желудочках, зубец Т (трофический) – уровень обменных процессов в миокарде.

Электрокардиограмму записывают на специальной миллиметровой бумаге. При расшифровке её, учитывают высоту зубцов, интервалы между ними,  их направленность.

Электрокардиография широко применяется в медицине как диагностический метод, позволяющий оценить динамику распространения возбуждения в сердце и судить о нарушениях сердечной деятельности.С помощью электрокардиографии возможно:

· Зарегистрировать изменение сердечного ритма

· Определить нарушения в проводящей системе сердца

· Определить локализацию дополнительного очага возбуждения при появлении экстрасистол

· Определить уровень метаболизма (обменных процессов) в сердечной мышце

· Обнаружить ишемию миокарда (недостаточное кровоснабжение сердечной мышцы)

· Зарегистрировать инфаркт миокарда.

 


Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 1991; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!