Цель настоящего сообщения - определить изменения показателей сердца взрослого человека на протяжении ряда последовательных кардиоциклов.
Материалы и методы
В эксперименте участвовали 12 мужчин и 5 женщин, все практически здоровые. Их возраст соответственно 23 года (от 20 до 24) и 24 года (от 19 до 27), масса тела 74 кг (от 62 до 96) и 56 кг (от 50 до 60). У испытуемых в положении лежа на левом боку в состоянии покоя определяли в М-режиме толщину межжелудочковой перегородки (мм), задней стенки левого желудочка (мм), поперечные размеры левого желудочка (мм) в фазах систолы и диастолы, конечный систолический объем (мл), конечный диастолический объем (мл) и ударный объем (мл). Использованы аппараты ACUSON ХР-10/128 (США) и IDEA AV-4 (Италия) с записью 10-20 кардиоциклов в блок памяти с последующей расшифровкой показателей. Датчики 3,5 и 5,0 мГц.
Результаты и обсуждение
Для иллюстрации результатов порядковый номер кардиоцикла откладывается по оси абсцисс, величина показателей по оси ординат. Такая запись представляет собой кардиоамплитудо-грамму (рисунок). Во время систолы межжелудочковая перегородка и задняя стенка левого желудочка становятся толще, поперечные размеры левого желудочка уменьшаются. Амплитуды этих изменений различны, меняясь в зависимости от кардиоцикла на 1/3 - 1/2. Величина ударного объема сердца колеблется в пределах от 56 до 83 мм. Это означает, что в сосудистую систему поступает количество крови, различающееся от одного кардиоцикла к другому в 1,5 раза, что несомненно влияет на скорость кровотока, величину артериального давления и, как следствие, на условия кровоснабжения тканей.
Результаты характеризуют динамику напряжения миокарда в разных фазах одного кардиоцикла. Утолщение межжелудочковой перегородки и задней стенки левого желудочка достигает максимума, когда левый желудочек полностью заполняется кровью и клапаны (митральный и аорты) закрыты. Мышечные волокна сокращаются, увеличивая давление внутри левого желудочка без изменения его объема [4].
С момента, когда под действием внутрижелудочкового давления открывается клапан аорты и кровь из левого желудочка начинает перетекать в сосудистую сеть, его размеры станвяся минимальными. Сокращения мышечных волокон приобретают характер изотонических. Толщина мышечных стенок становится меньше.
Анализ кардиоамплитудограмм позволяет обсудить вопрос о причинах изменчивости показателей работы сердца. Нейрогуморальные факторы определяют величину инотропных эффектов, действуя на миокард непосредственно и через сосудистую сеть путем перестройки соотношений между пред- и постнагрузкой. Изменение притока крови к левому желудочку и разная степень сопротивления выходу ее из этого желудочка в сосуды влияют на напряжение миокарда и амплитуду колебаний. Инотропные эффекты в разных фазах одного кардиоцикла проявляются в тесных положительных корреляциях между размерами структур во время систолы идиастолы [3]. Это значит, что степень сокращения мышеечных волокон и, следовательно, контакты между протофибриллами в них проявляют определенную степень инерции, обусловленную, по-видимому, особенностями ионообмена в саркоплазматическом ретикулуме.
Подпись к рисунку из статьи: Иржак Л.И. Изменчивость...
Амплитуда колебаний размеров показателей в фазах систолы и диастолы.
По оси ординат - величина показателя; по оси абсцисс - номера кардиоциклов. А -межжелудочковая перегородка; Б - задняя стенка левого желудочка; В - поперечный размер левого желудочка; Г - ударный объем. 1 - в систоле (шкала справа); 2 - в диастоле (шкала слева). Женщина, 24 года, 60 кг
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Иржак Л.И. Проблемы экологической физиологии в свете системного анализа.В кн. Организм и среда. Новосибирск. СО РАМН. 2003. С. 17-26.
- Шиллер Н., Осипов М.А. Клиническая эхокардиография. М. 1993. 347 с.
- Иржак Л.И. Кардиоамплитудо-графия как метод исследования инотропных эффектов миокарда// Рос. физиол. ж. им И.М.Сеченова. 2004. Т. 90. № 4. С. 496-498.
- Berne R.M., Levy M.N. (Eds). Physiology. Sect. V. The cardiovascular system. Ch. 24. Cardiac Pump. 397-416. Mosby Year Book. 1993.