Сердечный выброс зависит от

Фак­то­ры, оп­ре­де­ляю­щие сер­деч­ный вы­брос

Для дос­ти­же­ния глав­ной це­ли ге­мо­ди­на­ми­ки сер­деч­ный вы­брос дол­жен все­гда точ­но со­от­вет­ст­во­вать по­треб­но­стям ор­га­нов в кро­во­снаб­же­нии. Учи­ты­вая же, что при мак­си­маль­ной фи­зи­че­ской на­груз­ке, на­при­мер, мы­шеч­ный кро­во­ток воз­рас­та­ет поч­ти в 20 раз, ста­но­вит­ся яс­ным, что и сер­деч­ный вы­брос дол­жен из­ме­нять­ся в ши­ро­ких пре­де­лах. В свя­зи с этим очень важ­но вы­яс­нить, от че­го за­ви­сит ве­ли­чи­на сер­деч­но­го вы­бро­са.

На пер­вый взгляд мо­жет по­ка­зать­ся, что сер­деч­ный вы­брос оп­ре­де­ля­ет­ся ис­клю­чи­тель­но ра­бо­той серд­ца: чем силь­нее и ча­ще оно со­кра­ща­ет­ся, тем боль­ше пе­ре­ка­чи­ва­ет кро­ви. На са­мом де­ле это не так: ко­ли­че­ст­во вы­бра­сы­вае­мой серд­цем кро­ви за­ви­сит не толь­ко от то­го, на­сколь­ко ин­тен­сив­но ра­бо­та­ет серд­це, но и от ко­ли­че­ст­ва при­те­каю­щей к не­му кро­ви — ве­ноз­но­го воз­вра­та:ка­ко­ва бы ни бы­ла час­то­та и си­ла со­кра­ще­ний серд­ца, оно не мо­жет пе­ре­ка­чи­вать кро­ви боль­ше, чем к не­му по­сту­па­ет.

Как же в замк­ну­той сис­те­ме кро­во­об­ра­ще­ния ве­ноз­ный воз­врат мо­жет быть ог­ра­ни­чен­ным? Ведь вся вы­бра­сы­вае­мая серд­цем кровь, прой­дя че­рез со­су­ды, к серд­цу же и воз­вра­ща­ет­ся; зна­чит, сколь­ко серд­це вы­бра­сы­ва­ет, столь­ко же к не­му обя­за­тель­но вер­нет­ся, и по­это­му ве­ноз­ный воз­врат, как и сер­деч­ный вы­брос, дол­жен за­ви­сеть толь­ко от ра­бо­ты серд­ца. Од­на­ко это бы­ло бы спра­вед­ли­во толь­ко в том слу­чае, ес­ли бы кро­ве­нос­ная сис­те­ма бы­ла не толь­ко замк­ну­той, но и аб­со­лют­но же­ст­кой (не­по­дат­ли­вой). На са­мом де­ле в сер­деч­но-со­су­ди­стой сис­те­ме име­ет­ся ре­зер­ву­ар, об­ла­даю­щий вы­со­кой по­дат­ли­во­стью — ве­ны. Как мы уви­дим ни­же, на­ли­чие та­ко­го ре­зер­вуа­ра ог­ра­ни­чи­ва­ет при­ток кро­ви к серд­цу.

Рас­смот­рим сна­ча­ла на не­сколь­ких по­сле­до­ва­тель­но ус­лож­няю­щих­ся мо­де­лях, как во­об­ще в замк­ну­той сис­те­ме с на­со­сом при­ток жид­ко­сти к на­со­су мо­жет быть ог­ра­ни­чен чем-то, по­ми­мо мощ­но­сти са­мо­го на­со­са.

1. На рис. 14.3, А изо­бра­же­на замк­ну­тая сис­те­ма, об­ра­зо­ван­ная же­ст­кой труб­кой. Ес­те­ст­вен­но, что в та­кой сис­те­ме по­ток жид­ко­сти в труб­ке за­ви­сит толь­ко от мощ­но­сти на­со­са: ка­ким бы боль­шим ни бы­ло со­про­тив­ле­ние R, при уве­ли­че­нии мощ­но­сти на­со­са он «про­толк­нет» жид­кость че­рез это со­про­тив­ле­ние, и вся вы­бро­шен­ная на­со­сом жид­кость к не­му же и вер­нет­ся.

2. На рис. 14.3, Б изо­бра­же­на иная мо­дель: труб­ка так­же замк­ну­та, но не­по­сред­ст­вен­но пе­ред на­со­сом рас­по­ла­га­ет­ся ре­зер­ву­ар, за­пол­нен­ный жид­ко­стью (это — ана­лог ве­ноз­но­го ре­зер­вуа­ра в сер­деч­но-со­су­ди­стой сис­те­ме). Пред­по­ло­жим, что:

¾ объ­ем тру­бок пре­неб­ре­жи­мо мал по срав­не­нию с объ­е­мом ре­зер­вуа­ра (в сер­деч­но-со­су­ди­стой сис­те­ме так­же боль­шая часть объ­е­ма при­хо­дит­ся на ве­ны боль­шо­го кру­га);

¾ име­ет­ся не­ко­то­рое со­про­тив­ле­ние при­то­ку жид­ко­сти к на­со­су (в сер­деч­но-со­су­ди­стой сис­те­ме это со­про­тив­ле­ние ока­зы­ва­ет в ос­нов­ном са­мо серд­це, точ­нее — пе­ри­кард, ог­ра­ни­чи­ваю­щий спо­соб­ность серд­ца рас­тя­ги­вать­ся и вме­щать кровь);

¾ на­сос не спо­со­бен за­са­сы­вать жид­кость из ре­зер­вуа­ра; он пас­сив­но за­пол­ня­ет­ся жид­ко­стью, а за­тем ее вы­бра­сы­ва­ет (точ­но так же серд­це об­ла­да­ет лишь весь­ма ог­ра­ни­чен­ной спо­соб­но­стью к ак­тив­но­му за­са­сы­ва­нию жид­ко­сти, за­пол­ня­ясь пре­иму­ще­ст­вен­но пас­сив­но).

В та­кой сис­те­ме при­ток жид­ко­сти к на­со­су бу­дет ог­ра­ни­чен фак­то­ра­ми, не за­ви­ся­щи­ми от мощ­но­сти на­со­са. В со­от­вет­ст­вии с урав­не­ни­ем (12), этот при­ток ра­вен:

где Q_пр — при­ток жид­ко­сти к на­со­су; P_р — дав­ле­ние в ре­зер­вуа­ре; P_н — дав­ле­ние на вхо­де в на­сос (то есть в труб­ке не­по­сред­ст­вен­но пе­ред на­со­сом); R_пр — со­про­тив­ле­ние при­то­ку; или, при­няв дав­ле­ние на вхо­де в на­сос за ноль,

Итак, мы ви­дим, что при­ток жид­ко­сти к на­со­су оп­ре­де­ля­ет­ся дав­ле­ни­ем жид­ко­сти в ре­зер­вуа­ре (при ус­ло­вии, что со­про­тив­ле­ние при­то­ку по­сто­ян­но). Дав­ле­ние это в свою оче­редь, за­ви­сит толь­ко от двух фак­то­ров:

¾ объ­е­ма жид­ко­сти в ре­зер­вуа­ре;

¾ ши­ри­ны (пло­ща­ди по­пе­реч­но­го се­че­ния) ре­зер­вуа­ра.

В са­мом де­ле, чем боль­ше мы наль­ем в ре­зер­ву­ар жид­ко­сти, тем боль­ше бу­дет уро­вень этой жид­ко­сти и, со­от­вет­ст­вен­но, ее дав­ле­ние; с дру­гой сто­ро­ны, при од­ном и том же объ­е­ме жид­ко­сти чем ре­зер­ву­ар ши­ре, тем ни­же бу­дет столб жид­ко­сти и, со­от­вет­ст­вен­но, ее дав­ле­ние.

Еще один важ­ней­ший вы­вод: при­ток жид­ко­сти к на­со­су ог­ра­ни­чен фак­то­ра­ми, не за­ви­ся­щи­ми от мощ­но­сти са­мо­го на­со­са. Как бы ин­тен­сив­но ни ра­бо­тал на­сос, он не мо­жет пе­ре­ка­чать жид­ко­сти боль­ше, чем по­сту­па­ет в не­го из ре­зер­вуа­ра. Пред­ста­вим се­бе, на­при­мер, что уро­вень жид­ко­сти в ре­зер­вуа­ре ра­вен или ни­же сред­не­го уров­ня жид­ко­сти в на­со­се (пунк­тир­ная ли­ния на рис. 14.3, Б); то­гда при­то­ка к на­со­су не бу­дет во­все, не­за­ви­си­мо от его ра­бо­ты. От­ме­тим, что это обу­слов­ле­но тем, что на­сос не мо­жет ак­тив­но за­са­сы­вать из ре­зер­вуа­ра жид­кость.

3. Те­перь рас­смот­рим мо­дель, бо­лее близ­кую к сер­деч­но-со­су­ди­стой сис­те­ме (рис. 14.3, В). Пе­ред серд­цем рас­по­ло­жен уже не ре­зер­ву­ар в ви­де на­пол­нен­но­го жид­ко­стью со­су­да, а уп­ру­гий ре­зер­ву­ар — замк­ну­тая по­лость с рас­тя­жи­мы­ми стен­ка­ми. Это уже го­раз­до бо­лее точ­ный ана­лог ве­ноз­но­го ре­зер­вуа­ра в сер­деч­но-со­су­ди­стой сис­те­ме: имен­но ве­ны об­ла­да­ют как наи­боль­шим об­щим объ­е­мом, так и наи­бо­лее рас­тя­жи­мы­ми стен­ка­ми и как след­ст­вие, наи­боль­шей по­дат­ли­во­стью. Жид­кость сно­ва по­сту­па­ет в на­сос под дав­ле­ни­ем, имею­щим­ся в ре­зер­вуа­ре, толь­ко это дав­ле­ние соз­да­ет­ся уже не стол­бом жид­ко­сти, а рас­тя­же­ни­ем ре­зер­вуа­ра со­дер­жа­щей­ся в нем жид­ко­стью. При этом дав­ле­ние в ре­зер­вуа­ре за­ви­сит от двух фак­то­ров:

В со­от­вет­ст­вии с урав­не­ни­ем (10), это дав­ле­ние рав­но:

где P — дав­ле­ние в ре­зер­вуа­ре; V — объ­ем ре­зер­вуа­ра; C — по­дат­ли­вость ре­зер­вуа­ра.

В при­ме­не­нии к ре­аль­ной сер­деч­но-со­су­ди­стой сис­те­ме:

¾ объ­ем жид­ко­сти — это объ­ем цир­ку­ли­рую­щей кро­ви ОЦК;

¾ по­дат­ли­вость ре­зер­вуа­ра — это по­дат­ли­вость со­су­дов, и в ос­нов­ном — вен.

На­пом­ним, что по­дат­ли­вость, или объ­ем­ная рас­тя­жи­мость, за­ви­сит от рас­тя­жи­мо­сти сте­нок ре­зер­вуа­ра и его ис­ход­но­го объ­е­ма; и то и дру­гое наи­бо­лее ве­ли­ко у вен.

Как уже го­во­ри­лось, по­след­няя мо­дель до­воль­но близ­ка к сер­деч­но-со­су­ди­стой сис­те­ме. Есть, ра­зу­ме­ет­ся, и су­ще­ст­вен­ные от­ли­чия (в ча­ст­но­сти, в сер­деч­но-со­су­ди­стой сис­те­ме име­ют­ся не один, а два кру­га кро­во­об­ра­ще­ния — боль­шой и ма­лый), од­на­ко эти от­ли­чия не ме­ша­ют нам сде­лать сле­дую­щие два важ­ней­ших вы­во­да.

· Сер­деч­ный вы­брос за­ви­сит не толь­ко от час­то­ты и си­лы со­кра­ще­ний серд­ца, но ог­ра­ни­чен при­то­ком кро­ви к серд­цу, то есть ве­ноз­ным воз­вра­том: боль­ше кро­ви, чем мо­жет по­сту­пить к серд­цу, оно при лю­бой ин­тен­сив­но­сти сво­ей ра­бо­ты пе­ре­ка­чать не мо­жет.

· В свою оче­редь, мак­си­маль­но воз­мож­ный ве­ноз­ный воз­врат за­ви­сит от то­го, на­сколь­ко ве­ны рас­тя­ну­ты со­дер­жа­щей­ся в них кро­вью (то есть от не­кое­го ус­ред­нен­но­го дав­ле­ния в ве­ноз­ном ре­зер­вуа­ре), а сле­до­ва­тель­но, от от­но­ше­ния ОЦК к по­дат­ли­во­сти вен.

Та­ким об­ра­зом, для под­дер­жа­ния нор­маль­но­го ве­ноз­но­го воз­вра­та ва­жен не ОЦК сам по се­бе, а от­но­ше­ние ОЦК к по­дат­ли­во­сти вен; это от­но­ше­ние ино­гда на­зы­ва­ют эф­фек­тив­ным ОЦК. На­при­мер, при па­ра­ли­ти­че­ском рас­ши­ре­нии вен ве­ноз­ный воз­врат, а сле­до­ва­тель­но, и сер­деч­ный вы­брос мо­гут рез­ко упасть, не­смот­ря на то, что об­щее ко­ли­че­ст­во кро­ви (ОЦК) ос­та­ет­ся не­из­мен­ным. Еще при­мер: па­де­ние сер­деч­но­го вы­бро­са из-за кро­во­по­те­ри мож­но вре­мен­но пре­дот­вра­тить ту­гим бин­то­ва­ни­ем или на­де­ва­ни­ем спе­ци­аль­но­го об­тя­ги­ваю­ще­го кос­тю­ма, при этом ОЦК, ко­неч­но, не из­ме­нит­ся, но сни­зит­ся по­дат­ли­вость вен и в ре­зуль­та­те воз­рас­тет эф­фек­тив­ный ОЦК.

Зна­ние этих за­ко­но­мер­но­стей по­зво­ля­ет от­ве­тить на мно­гие кли­ни­че­ски важ­ные во­про­сы, на­при­мер:

¾ по­че­му при сни­же­нии ОЦК (на­при­мер, кро­во­по­те­ре) па­да­ет сер­деч­ный вы­брос;

¾ по­че­му ве­ноз­ный воз­врат за­ви­сит не толь­ко от ра­бо­ты серд­ца, но и от мно­гих дру­гих фак­то­ров — ра­бо­ты мышц (см. ни­же, разд. «Ве­ны») и пр.,

¾ по­че­му да­же не­боль­шое по­вы­ше­ние со­про­тив­ле­ния при­то­ку кро­ви к серд­цу (на­при­мер, пе­ре­жа­тие по­лых вен) мо­жет при­вес­ти к рез­ко­му па­де­нию сер­деч­но­го вы­бро­са, то­гда как та­кое же по­вы­ше­ние со­про­тив­ле­ния ар­те­рий или ар­те­риол на сер­деч­ный вы­брос влия­ют ма­ло.

Источник: mylektsii.ru

Неинвазивный мониторинг сердечного выброса

Сердечный выброс — это понятие, используемое в медицине, которое относится к количеству крови, выбрасываемой сердцем за одну минуту. Технически, он рассчитывается как произведение частоты сердечных сокращений на ударный объем.

Врач берет кровь для анализа

Увеличение частоты сердечных сокращений является компенсаторным механизмом увеличения снабжения тканей кислородом.

Факторы, которые влияют на систолический объем — это объем крови, выталкиваемый сердцем в аорту во время периода сокращения, это преднагрузка, постнагрузка и сократительная функция.

Сегодня существует ряд методов, которые позволяют нам получать измерения сердечного выброса очень эффективным и неинвазивным способом. Техника Фика, которая использовалась ранее, была заменена более современными методами.

Анализ пульсовой волны привел к получению непрерывного и минимально инвазивного измерения сердечного выброса. Другие методы, такие как биоремедиация, допплерография или эхокардиография, позволяют нам получать измерения сердечного выброса неинвазивным, быстрым и надежным способом.

Концепция сердечного выброса

Сердечный выброс состоит из количества крови, которое качает сердце в минуту (по направлению к аорте). Предполагается сумма потоков крови. Следовательно, его значение равно объему удара (мл / уд) для частоты сердечных сокращений (ударов / мин).

Специалисты устанавливают значения нормального сердечного выброса у здорового взрослого человека в состоянии покоя 4-6,5 л / мин. Во время интенсивных упражнений вы можете качать кровь в четыре-семь раз больше.

Важно помнить, что сердечный выброс, являясь основным фактором, определяющим перенос кислорода в организм, должен адаптироваться к потребностям того же организма. Это значение, которое зависит от активности человека.

Критический пациент обычно предъявляет ненормальные потребности в кислороде из-за самого процесса, который вызывает болезнь. Вот почему одного значения сердечного выброса в данном случае недостаточно для оценки состояния сердечной функции и гемодинамической ситуации пациента.

Неинвазивный мониторинг сердечного выброса

Гемодинамический мониторинг является инструментом, используемым в настоящее время. Особенно это очень полезно для критически больных пациентов, поскольку позволяет получать информацию о кардиоциркуляторной физиопатологии.

Этот метод помогает в постановке диагноза и направляет терапию в ситуациях гемодинамической нестабильности. Следует отметить, что вначале он был ограничен отделениями интенсивной терапии.

Использование этого типа мониторинга все шире распространяется на службы экстренной помощи.

В настоящее время доступны мониторы, способные непрерывно измерять сердечный выброс пациента неинвазивно. То есть его можно измерить, например, кожными электродами, цифровыми надувными манжетами или фотоспектрометрическими датчиками.

Или через минимально инвазивный вариант, который также возможен. Это может быть сделано путем направления периферической артерии.

Различные методы мониторинга сердечного выброса

Факторы, которые необходимо учитывать при выборе типа гемодинамического мониторинга в чрезвычайных ситуациях, следующие:

• Сложность картины.
• Время эволюции гипоперфузии.
• Наличие оборудования.

Менее инвазивная методика может быть предпочтительнее, если ее можно получить быстрее и проще, даже если она менее точна. Особенно в ситуациях, когда требуется быстрая оценка состояния пациента.

Небольшой или неинвазивный мониторинг эффективнее, чем раньше он применяется, тем лучше распознается состояние пациента. Вот почему это инструмент все чаще используется в экстренных службах. Чтобы гарантировать адекватное снабжение тканей кислородом у критического пациента.

Это помогает установить дифференциальную диагностику возможных причин шока. Также оптимизировать лечение, количественно оценить его последствия и избежать возможных осложнений, связанных с ним.

Источник: www.otchegopomogaet.ru