Схема 2. Проводящая система сердца

Содержание

страницы

1. Эмбриогенез сердца 2
2. Границы сердца 2
3. Камеры сердца 3
4. Проводящая система сердца 4
5. Механизмы, регулирующие ритм сердца 5
6. Электрофизиологические свойства сердца 6
7. Основы электрокардиографии 7
8. Расчет ЭКГ 9
9. Пример заключения ЭКГ 10
10. Сердечный цикл 11
11. Пять уровней регуляции работы сердца 11
12. Регуляция сосудистого тонуса 12
13. Вопросы для самоконтроля и подготовки к зачету 14
14. Тезаурус 14
15. Глоссарий 15
16. Литература 16
17. Приложения 17

Сердце

Сердце человека представляет собой мышечный орган, имеющий форму неправильного конуса и состоящий из 4-х камер: двух предсердий и двух желудочков. В начале 2-ой недели внутриутробного периода развития из зародышевой ткани мезенхимы в области шеи возникают 2 пузырька, сливающиеся в сердечную трубку, из слоев стенки которой вначале образуется однокамерное (3 неделя развития), затем двухкамерное (начало 4-ой недели развития) и в конце 5–ой недели четырехкамерное. Постепенно сердце передвигается в область грудной клетки. Располагается сердце между легкими, в средостении. Лежит асимметрично: 1/3 его находится справа от срединной плоскости, 2/3-слева.

В зависимости от формы грудной клетки сердце может занимать вертикальное, косое и поперечное положение. Вертикальное - у худых, узкогрудых; поперечное – у лиц с широкой и короткой грудной клеткой и косое – при переходных формах грудной клетки. На сердце различают основание и верхушку. Основание обращено вверх. Назад и вправо, верхушка – вниз, вперед и влево.

Границы сердца на переднюю грудную клетку проецируются следующим образом: верхняя граница находится на уровне верхнего края хрящей 3-х ребер, правая выступает в виде выпуклой линии на 1-2 см за правый край грудины на уровне от 3-го до 5-го ребра, нижняя идет косо от 5-го правого ребра, левая – косо от места соединения 3-го левого реберного хряща с костной частью ребра к верхушке сердца. Верхушка сердца проецируется в 5-м левом межреберном промежутке на 1 см медиально от срединной ключичной линии.

Толщина стенки правого и левого желудочков, а также предсердий разная, это зависит от функций разных отделов. На схеме 1 показано сердце плода до(А) и после рождения(Б).

Правое предсердие В него впадают верхняя полая вена, нижняя полая вена, венечный синус, собирающий кровь от стенки сердца, а также небольшие вены сердца. В перегородке между правым и левым предсердиями находится овальная ямка. У плода в этом месте расположено овальное отверстие, через которое кровь из правого предсердия, минуя легкие, поступает в левое предсердие. Овальное отверстие закрывается в первый год жизни, однако у 1/3 случаев оно остается в течение всей жизни (одна из форм врожденного порока сердца).

Сокращение стенки сердца называется систолой, а расслабление – диастолой. При систоле правого предсердия кровь из него через правое предсердно-желудочковое отверстие поступает в правый желудочек. Это отверстие закрывается правым предсердно-желудочковым клапаном (трехстворчатым), который препятствует обратному току крови во время систолы желудочков (см. рис. 1 приложений).

Правый желудочек. Внутренняя поверхность правого желудочка имеет многочисленные перекладины и конусовидные выступы, которые называются сосочковыми мышцами. От верхушки сосочковых мышц к свободному краю трехстворчатого клапана тянутся сухожильные струны, препятствующие его вывертыванию в сторону предсердия при систоле желудочка (см. рис. 2 приложений). Из правого желудочка выходит легочной ствол, по которому к легким течет венозная кровь. Отверстие его при диастоле правого желудочка закрывается клапаном легочного ствола, состоящим из трех полулунных клапанов в виде кармашков. Этот клапан препятствует обратному току крови из легочного ствола в правый желудочек.

Левое предсердие. В него впадают четыре легочные вены, по которым течет артериальная кровь из легких. Левое предсердие, как и правое, имеет дополнительную полость – левое ушко, и сообщается с левым желудочком предсердно-желудочковым отверстием. Оно закрывается двустворчатым левым предсердно-желудочковым клапаном, который еще называется митральным.

Левый желудочек. Строение левого желудочка сходно со строением правого желудочка, в нем также имеются перекладины и сосочковые мышцы, от которых тянутся сухожильные струны к двустворчатому клапану. Из левого желудочка выходит аорта. Отверстие в нее закрывается клапаном аорты, имеющим такое же строение, как и клапан легочного ствола.

Стенка сердца состоит из 3-х слоев: внутреннего – эндокарда, среднего – миокарда и наружного – эпикарда. Эндокард – это тонкая оболочка, которая выстилает полость сердца. Она состоит из соединительной ткани, содержащей коллагеновые, эластические и гладкомышечные волокна, кровеносные сосуды и нервы. Со стороны полостей сердца эндокард покрыт эпителием.

Миокард – наиболее толстый слой стенки сердца, состоящий из поперечно-полосатой сердечной мышечной ткани. Толщина миокарда в предсердиях 2-3 мм, в правом желудочке –5-8 мм, в левом – 1-1, 5см. Разница в толщине мышечного слоя полостей сердца объясняется характером выполняемой работы: предсердия проталкивают кровь лишь в желудочки, правый желудочек – в легкие, а левый – по всему телу.

Мускулатура предсердий обособлена от мускулатуры желудочков. Мышечные волокна, как предсердий, так и желудочков начинаются самостоятельно от фиброзных колец, окружающих предсердно-желудочковые отверстия. Фиброзные кольца являются как бы скелетом сердца. Мускулатура предсердий состоит из двух слоев: поверхностного, циркулярного, общего для обоих предсердий, и глубокого, продольного, не переходящего с одного предсердия на другое. Мускулатура желудочков состоит из 3-х слоев: наружного, среднего и внутреннего. Наружный продольный слой одного желудочка в области верхушки сердца переходит во внутренний продольный слой другого желудочка; между наружным и внутренним слоями располагается средний круговой (циркулярный) слой, отдельный для каждого желудочка.

Схема 2. Проводящая система сердца

Мускулатура предсердий и желудочков связаны проводящей системой сердца. Эта система атипических мышечных волокон, обладающих способностью проводить импульсы от нервного аппарата ко всем мышечным слоям сердца и координировать последовательность сокращения стенки камер (полостей) сердца. Эти клетки бедны миофибриллами и богатые саркоплазмой, а также имеют большое количество нервных клеток и нервных волокон, образующих сеть. К проводящей системе сердца относятся: синусовый узел, предсердно-желудочковый узел, пучок Гисса, ножки пучка Гисса, волокна Пуркинье. Импульсы, вызывающие сокращения сердца, возникают в синусовом узле, расположенном в правом предсердии у устья впадения полых вен. Синусовый узел называют водителем ритма первого порядка, он определяет правильную последовательность сокращения камер сердца. Далее импульсы распространяются по предсердиям к предсердно-желудочковому узлу, который лежит в стенке правого предсердия над трехстворчатым клапаном. Затем импульсы идут на миокард желудочков к пучку Гисса, это пучок ветвится на правую, левую и заднюю ножки, а они заканчиваются волокнами Пуркинье в миокарде соответствующих желудочков. При отказе от работы какого-либо из отделов проводящей системы сердце не останавливается, водителем ритма становится нижележащий отдел, но возможности его значительно слабее, чем у синусового узла. Так с узловыми ритмами еще можно существовать, а вот пучковый ритм требует кардиостимуляции извне.

Эпикард – это висцеральный листок серозной оболочки сердца, который плотно срастается с миокардом. Основу его составляет соединительная ткань. В области основания сердца, у начала крупных сосудов. Эпикард заворачивается и переходит в пристеночный листок серозной оболочки, который входит в состав перикарда, околосердечной сумки. Между этими двумя листками образуется полость, содержащая небольшое количество жидкости, которая увлажняет поверхность сердца, уменьшая трение при его сокращениях.

Перикард – это замкнутый мешок, в котором расположено сердце, состоящий их двух пластинок: наружной – фиброзной и внутренней – серозной.

Кровоснабжение сердца осуществляется ветвями правой и левой венечных, или коронарных артерий, которые отходят от восходящей аорты сразу над полулунными клапанами. Ветви венечной артерии имеют очень большое количество анастомозов. Вены сердца многочисленны. Крупные вены собираются в венечный синус, а мелкие впадают непосредственно в правое предсердие.

Лимфатические сосуды сердца делятся на поверхностные и глубокие, широко анастомозирующие между собой. Поверхностные сосуды располагаются под эпикардом, а глубокие образуют сеть под эндокардом и в толще миокарда. Они впадают в передние и задние лимфатические узлы средостения.

Иннервация сердца очень сложна. Она осуществляется вегетативной нервной системой – блуждающими и симпатическими нервами, в составе которых имеются как чувствительные, так и двигательные волокна. В стенке самого сердца находятся нервные сплетения, состоящие из нервных узлов и нервных волокон.

Механизмы, регулирующие ритм сердца.

Центральная нервная система: кора головного мозга, ретикулярная формация, продолговатый мозг.

Сердечно-сосудистый регулирующий центр}Парасимпатический замедляющий сердечный ритм. Симпатический ускоряющий деятельность сердца. Симпатический сосудосуживающий центр

Гуморальная регуляция посредством парциального давления СО₂, О₂, и рН крови

Ø Хеморецепторный рефлекс

Ø Прессорецепторный рефлекс

Ø Рефлекс Бейнбриджа

Ø Рефлекс Геринга – Бренера

Ø Рефлекс Бецольда – Яриша

В продолговатом мозгу находится вагусное ядро, в котором расположен парасимпатический замедляющий сердечную деятельность центр. В ретикулярной формации продолговатого мозга, лежит симпатический ускоряющий сердечную деятельность центр. Третий центр вызывает сокращение артериальных сосудов и повышает артериальное давление. Все эти три центра объединяют под названием сердечно-сосудистый центр. Он находится под регулирующим влиянием подкорки и головного мозга.

Электрофизиологические свойства сердца.

ЭФ сердечной клетки изучается посредством микроэлектродной техники на одиночном волокне сердца. Электрограмма мембраны клеток сердца регистрируется с помощью двух микроэлектродов. Один из них вводят внутрь клетки, а другой – индифферентный. Помещают на поверхности клетки, в межклеточном пространстве. Оба микроэлектрода связаны сверхчувствительным осциллографом, который может многократно усиливать и регистрировать электрический потенциал, отведенный от сердечной клетки. Полученная кривая называется клеточной трансмембранной электрограммой.

Сердечной клетке свойственны 3 основных ЭФ состояния:

v Покоя (диастола, поляризация)

v Активирования (деполяризация)

v Возвращения в состояние покоя (реполяризация)

Кривая трансмембранного потенциала имеет 4 фаз, которые обозначаются цифрами 0, 1, 2, 3.4.

Деполяризация – это фаза 0.а реполяризация имеет три фазы 1, 2, 3. 1 – фаза ранней быстрой реполяризации, 2 – медленная реполяризация.3 – поздняя реполяризация. Диастолический период обозначают как фаза 4. Одним из наиболее важных параметров трансмембранного потенциала является так называемый пороговый потенциал или порог возбуждения. Это та критическая величина мембранного потенциала, при достижении которой наступает быстрое активирование (деполяризация) клетки.

Когда кончик электрода находится вне клетки, на осциллографе записывается прямая линия, на нулевом уровне, т.е. разность потенциалов отсутствует. Когда же кончик электрода проникает в клетку во время диастолы, луч осциллографа отклоняется книзу вследствие наличия электроотрицательного трансмембранного потенциала клетки в состоянии покоя (фаза 4). Это разность потенциалов между введенным внутрь клетки микроэлектродом и электродом во внеклеточной пространстве. Для большинства клеток это – 80-90 мв. Ионным механизмом, определяющим трансмембранный потенциал покоя, является концентрация ионов калия по обе стороны клеточной мембраны. В период покоя концентрация их внутри клетки 150 мэкв/л, а вне клетки – 5 мэкв/л. Именно этот градиент ионов калия, равный 30: 1, и обусловливает отрицательный трансмембранный потенциал покоя. Клетка в покое непроницаема для ионов натрия.

Активация клетки наступает при механическом, электрическом, химическом или иного рода раздражении клетки. Наиболее важным моментом активирования клетки является достижение порогового потенциала. Тогда проницаемость клеточной мембраны для ионов натрия резко повышается и они быстро поступают в клетка. Во время деполяризации внутренняя среда клетки быстро становится электроположительной в отношении внеклеточной жидкости. Ток достигает +30 мв.

v Существует 6 основных электрофизиологических свойств сердца:

v Автоматизм

v Возбудимость

v Проводимость

v Сократимость

v Тоничность

v Рефрактерность

Автоматизм – способность сердца вырабатывать импульсы, вызывающие возбуждение. Сердце способно спонтанно активироваться и вырабатывать электрические импульсы. В норме максимальный автоматизм у синусового узла.

Воздудимость – способность сердца возбуждаться под влиянием импульсов. Функцией возбудимости обладают клетки проводящей системы и миока

Проводимость – способность сердца проводить импульсы от места их возникновения до сократительного миокарда.

Сократимость – способность сердца сокращаться под влиянием импульсов.

Тоничность – способность сердца поддерживать тонус, даже будучи пустым.

Рефрактерность – это невозможность возбужденных клеток миокарда снова активироваться при возникновении дополнительного импульса. Сердце работает по закону Франка – Старлинга «Все или ничего!»

Возбуждение сердечной мышцы, как и всех других тканей. Характеризуется возникновением электрических токов (биопотенциалов действия). Образуется электрическое поле с ЭДС, токи распространяются по всему телу и могут быть зарегистрированы на пишущем приборе. Запись биопотенциалов сердца называется электрокардиограммой (ЭКГ) (См. приложения)

W.Einthoven, один из основоположников ЭКГ(1903), рассматривал сердце как точечный источник электрического тока, расположенный в центре треугольника, образованного правой и левой руками и левой ногой. Правая нога – это земля. В зависимости от мест наложения электродов на тело различают несколько отведений.

ПР+ЛР+ПН=I стандартное отведение

ПР+ЛН +ПН=IIстандартное отведение

ЛР+ЛН+ПН=IIIстандартное отведение

Усиленные отведения от конечностей обозначаются как avR, avL, avF.

Грудные отведения обозначаются как V₁-V₆, присоски располагаются на область грудной клетки следующим образом:

1 – 4-е м/р справа от грудины

2 – 4 м/р слева от грудины

3 - 5 м/р слева от грудины

4 – 5-е м/р по сосковой линии

5 - 5 –е м/р по передне-подмышечной линии

6 – 5-е м/р по средне-подмышечной линии

Запись полученной кривой во всех отведениях будет разной. ЭКГ снимают в состоянии мышечного покоя, утром натощак или после легкого завтрака, непосредственно при физической нагрузке и в процессе восстановления.

Анализ ЭКГ производят, определяя высоту и направленность ее зубцов и интервалов, а также рассчитывая продолжительность интервалов ЭКГ (см. приложения).

Зубцы могут быть положительными и отрицательными относительно изолинии, которая является нулевой отметкой.

Зубцы ЭКГ – P, Q, R, S, T, U.

Интервалы ЭКГ - PQ, QRS, QT, TP, RR.

Зубец Р – это предсердный зубец. Он начинает регистрироваться сразу после того, как импульс выходит из синусового узла. В норме его продолжительность от 0.04 до 0.1 сек.

Он может быть: изоэлектричным, высоким, двугорбым, двуфазным,

отрицательным. Если зубец Р в пределах одного отведения различный по форме говорят о миграции водителя ритма.

Миграция водителя ритма часто встречается у детей, у спортсменов при переутомлении, перенапряжении и после болезней. Высокий зубец Р бывает при перегрузках предсердий.

Зубец Q – регистрируется во время возбуждения левой половины межжелудочковой перегородки. По этому зубцу в кардиологии ставят диагноз –инфаркт. Его не должно быть в V1-V3, допустимая глубина – 2мм, за исключением Q3- где он может быть 6мм.

Интервал PQ – от начала Р до началаQ. Он соответствует времени прохождения возбуждения по предсердиям и предсердно-желудочковому соединению до миокарда желудочков. В норме 0.12 –0, 18с. удлиняется с возрастом, зависит от ЧСС. У спортсменов при редком ритме сердца допустим PQ равный 0, 22с.

Интервал QRS – желудочковый комплекс, регистрируется во время возбуждения желудочков. Длительность интервала – 0, 06- 0, 08с.

Амплитуда зубцов QRS значительно варьирует. Максимум обычно во II стандартном отведении и в грудных отведениях. Сумма R_I+R_II+R_III=15мм и более, если меньше, то говорят о низковольтной ЭКГ, о диффузных изменениях в миокарде желудочков.

Зубец R – основной зубец желудочкового комплекса. По его величине можно определить положение сердца в грудной клетке. Косое положение сердца при R_I< R_II> R_III; вертикальное положение сердца при R_III> R_II> R_I; горизонтальное положение сердца соответствует комбинации R_I> R_II> R_III

В грудных отведениях зубец R должен нарастать от V₁ к V₄, а зубец S убывать.

S зубец непостоянный. Это конечное возбуждение основания левого желудочка.

Когда в одном отведении 2 или 3 зубца R или S, их обозначают штрихами.

Сегмент ST – соответствует тому периоду сердечного цикла, когда оба желудочка полностью охвачены возбуждением.

Зубец Т – регистрируется во время реполяризации желудочков. В норме он положительный. Этот зубец является диагностическим в спортивной медицине. По его отклонениям от нормы ставят диагноз – спортивное перенапряжение (правильнее, нарушение процесса реполяризации в миокарде желудочков).

· I степень спортивного перенапряжения характеризуется разнообразием форм зубца Т. Он может быть уплощенным, изоэлектричным, двуфазным, двугорбым.

· II степень спортивного перенапряжения – зубец Т отрицательный до 2 мм.

· III степень спортивного перенапряжения – глубоко отрицательный зубец Т.