Сосуды. Регуляция тонуса сосудов. Параметры гемодинамики и методы их определения

 

Учебно-исследовательская цель занятия:

1. Научиться определять и оценивать основные параметры кровообращения и артериального давления различными методами.

2. Научиться оценивать свойства пульса и анализировать его элементарные изменения, знать структуру и деятельность функциональной системы, поддерживающую постоянство кровяного давления.

 

Вопросы для самоподготовки

1. Основные законы гидродинамики и их использование для объяснения движения крови по сосудам. Функциональная структура различных отделов сосудистой системы.

2. Объемная и линейная скорости движения крови в различных отделах сосудистого русла и факторы, обусловливающие их.

3. Факторы, обеспечивающие движение крови по венам.

4. Морфофункциональная характеристика основных компонентов микроциркуляторного русла и его роль в обмене жидкости и различных веществ между кровью и тканями.

5. Кривая артериального давления. Бескровные методы определения артериального давления (методы Рива-Роччи, Короткова, артериальная осциллография).

6. Артериальный и венозный пульс, их происхождение. Сфигмограмма, флебограмма. Свойства артериального пульса.

7. Рефлекторная регуляция сосудистого тонуса: сосудодвигательный центр, его эфферентные влияния, иннервация сосудов; афферентные влияния на сосудодвигательный центр.

8. Гуморальные влияния на сосудистый тонус.

9. Кровяное давление как одна из физиологических констант организма. Анализ центральных и периферических компонентов функциональной системы, саморегуляция кровяного давления.

 

ДЕМОНСТРАЦИИ

Учебные видеофильмы: «Движение крови по сосудам», «Регуляция кровеносного давления».

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

 

РАБОТА № 1

Измерение артериального давления у человека

 

Необходимо: испытуемый, сфигмоманометр (тонометр), стетофонендоскоп.

Учебно-исследовательская цель работы: освоить методы измерения артериального давления у человека.

Ход работы

Для измерения артериального давления непрямым способом используются аускультативный и пальпаторный методы. Наиболее распространен аускультативный метод, предложенный в 1905 г. Н.С. Коротковым.

Аускультативный метод определения артериального давления по Н.С. Короткову (1905)

1. На обнаженное плечо обследуемого наложить и закрепить манжету, которая должна плотно прилегать к коже. Край манжеты с резиновой трубкой должен быть обращен книзу и располагаться на 2–3 см выше локтевой ямки. После закрепления манжеты обследуемый удобно укладывает руку ладонью вверх, мышцы руки должны быть расслаблены.

2. В локтевом сгибе найти место пульсации плечевой артерии и приложить к нему фонендоскоп.

3. Закрыть вентиль сфигмоманометра и накачать воздух в манжету. Воздух в манжету нагнетают до тех пор, пока давление в ней не превысит примерно на 30 мм рт. ст. тот уровень, при котором перестает определяться пульсация плечевой или лучевой артерии.

4. Открыть вентиль и начать медленно выпускать воздух из манжеты. Одновременно фонендоскопом выслушать плечевую артерию и проследить за показаниями шкалы манометра. В момент появления сосудистых тонов Короткова, синхронных с деятельностью сердца, зафиксировать показания манометра как величину систолического давления. При исчезновении тонов отметить показания манометра как величину диастолического давления. Величину давления указать с точностью до 5 мм (например, 120, 125, 130 и т. д.).

5. По окончании измерения необходимо выпустить воздух из манжеты.

6. В отчете зафиксировать полученные величины систолического и диастолического давления, рассчитать величину пульсового давления как разности систолического и диастолического давления. Сравнить полученные результаты с нормой: систолическое давление – 100–140 мм рт. ст., диастолическое давление – 60–90 мм рт. ст.

Пальпаторный метод определения артериального давления по С. Рива-Роччи (1895)

1. На обнаженное плечо обследуемого наложить и закрепить манжету, которая должна плотно прилегать к коже. Край манжеты с резиновой трубкой должен быть обращен книзу и располагаться на 2–3 см выше локтевой ямки. После закрепления манжеты обследуемый удобно укладывает руку ладонью вверх, мышцы руки должны быть расслаблены.

2. Пальпировать пульс в дистальном отделе лучевой артерии.

3. Закрыв кран, накачать воздух в манжету. Момент исчезновения пульса будет соответствовать систолическому давлению. Также систолическое давление можно определить и по появлению пульса. Для этого давление в манжете поднять заведомо выше систолического и, выпуская воздух из манжеты, зафиксировать показания шкалы манометра в момент появления пульса. Диастолическое давление этим способом не определяется. По окончании измерений воздух из манжеты спустить.

4. В отчете записать измеренную величину давления. Сравнить ее с показателем, полученным по методу Короткова.

 

РАБОТА № 2

Расчет показателей состояния сердечно-сосудистой системы

Необходимо: испытуемый.

Учебно-исследовательская цель работы: исследовать показатели состояния сердечно-сосудистой системы.

Гемодинамические показатели позволяют судить о снабжении работающих органов кислородом, питательными веществами, гормонами и другими регуляторами. Характер и выраженность этих изменений указывают на степень тяжести и напряженности труда. Так, например, при умеренной мышечной нагрузке происходит увеличение ударного объема сердца без ускорения или при незначительном ускорении частоты сердечных сокращений. За счет этого увеличивается минутный объем сердца и работающие мышцы получают достаточное количество крови.

Ход работы

Зная артериальное давление, измеренное по способу Короткова, можно рассчитать следующие гемодинамические показатели:

Пульсовое давление (ПД) позволяет составить косвенное представление о работе сердца:

пд=дс - дд,

где ПД - пульсовое давление, мм рт. ст.; ДС - систолическое (максимальное) давление, мм рт. ст.; ДД - диастолическое давление, мм рт. ст.

Среднее давление (СД) определяется из соотношений:

- для центральных артерий

СД = ДД + ПД/2;

- для периферических сосудов.

СД=ДД + ПД/3;

где СД, ДД, ПД, - соответственно среднее, диастолическое и пульсовое давления, мм рт. ст.

Если вместо ПД подставить его значение, для центральных артерий среднее давление

СД = ДД + (ДС-ДД)/2 = (ДД+ДС)/2.

Для периферических сосудов оно меньше.

Среднее динамическое давление (СДД) для центральных артерий составляет:

сдд=дд + о,42×Пд,

а для средних и мелких сосудов составляет:

СДД=0,42×ДС + 0,58×ПД,

где СДД, ДС, ДД, ПД - среднее динамическое, систолическое, диастолическое и пульсовое давления, мм рт. ст.

Среднее динамическое давление характеризуется стабильностью, его изменения указывают на неустойчивость механизмов регуляции кровообращения.

Ударный объем сердца (УО) определяется по формуле Стара

УО = 101 + 0,5·ДС - 1,09·ДД - 0,6·В,

где УО - ударный объем, мл; ДС и ДД - систолическое и диастолическое давления, мм рт. ст.; В - возраст обследуемого, г.

Минутный объем сердца (МО) определяется как произведение ударного объема и частоты сердечных сокращений:

МО = УО×ЧСС,

где МО - минутный объем сердца, мл; УО - ударный объем сердца, мл; ЧСС - частота сердечных сокращений, ударов в мин.

Минутный объем в покое составляет 4,5 - 5 л, при работе может достигать 30 л.

В целях более объективной оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы целесообразно вычислять также должный минутный объем (ДМО):

ДМО = 2,2·S,

где 2,2 сердечный индекс, л/м²; S - площадь поверхности тела испытуемого, м².

Площадь поверхности тела рассчитывается по формуле:

S = k√M·h,

где М - масса тела, кт; h - рост, м; k -коэффициент, равный для женщин 0,162, для мужчин - 0,167. Для ускорения расчетов площадь поверхности тела может определяться по номограмме (прил.1).

Сопоставление МО и ДМО позволяет более точно охарактеризовать специфику функциональных изменений в системе, обусловленных воздействием различных факторов.

Ударный индекс (УИ) определяется из соотношения:

УИ = УО/ППТ,

где УО - ударный объем сердца, мл; ППТ - площадь поверхности тела, м².

Сердечный индекс (СИ) используется для характеристики интенсивности кровообращения и представляет собой отношение:

СИ = МО/ППТ,

 где МО - минутный объем, л; ППТ - площадь поверхности тела, м².

Как уже указывалось, в покое СИ = 2,2 ± 0,3 л/м².

Индекс кровообращения (ИК) определяется из соотношения:

ИК = МО/М,

 где МО - минутный объем, мл; М - масса, кг,

Должные «динамические стандарты» длительности фаз сердечного цикла представляют собой "должную" для данных конкретных условий длительность фаз сердечного цикла.

Систолой называют сокращение предсердий и желудочков сердца, при котором кровь нагнетается в артерии.

Диастолой называют расширение полостей сердца, во время которого оно заполняется кровью.

Чаще всего должные величины нужны для того, чтобы нивелировать индивидуальные вариации сердечного ритма, так как длительность многих фаз сердечного цикла находится в обратно пропорциональных взаимоотношениях с частотой сердечных сокращений: чем выше ЧСС, тем короче длительность фаз. Должная длительность рассчитывается по эмпирическим формулам:

а) должная длительность периода изгнания: Е = 0,109·С + 0,159;

б) должная длительность механической систолы: S_m= 0,114·С + 0,185;

в) должная длительность общей систолы: S₀= 0,12·C + 0,235;

г) должная длительность диастолы: D=0,88·C-0,235,

где С - длительность сердечного цикла в секундах, С = 60 / ЧСС.

В норме величина Е составляет 0,21-0,3 с; S_m= 0,23-0,34 с; S₀= 0,24-0,35 с; D = 0,35-0,7 с.

РАБОТА № 3