За двустороннюю связь сердца с ЦНС отвечают так называемые кардиальные рефлексы. В настоящее время выделяют три рефлекторных влияния – собственные, сопряженные, неспецифические.
Собственные кардиальные рефлексы возникают при возбуждении рецепторов, заложенных в сердце и в кровеносных сосудах, т. е. в собственных рецепторах сердечно-сосудистой системы. Они лежат в виде скоплений – рефлексогенных или рецептивных полей сердечно-сосудистой системы. В области рефлексогенных зон имеются механо– и хеморецепторы. Механорецепторы будут реагировать на изменение давления в сосудах, на растяжение, на изменение объема жидкости. Хеморецепторы реагируют на изменение химического состава крови. При нормальном состоянии эти рецепторы характеризуются постоянной электрической активностью. Так, при изменении давления или химического состава крови изменяется импульсация от этих рецепторов.
1) рефлекс Бейнбриджа;
2) влияния с области каротидных синусов;
3) влияния с области дуги аорты;
4) влияния с коронарных сосудов;
5) влияния с легочных сосудов;
6) влияния с рецепторов перикарда.
Рефлекторные влияния с области каротидных синусов – ампулообразных расширений внутренней сонной артерии в месте бифуркации общей сонной артерии. При повышении давления увеличивается импульсация от этих рецепторов, импульсы передаются по волокнам IV пары черепно-мозговых нервов, и повышается активность IХ пары черепно-мозговых нервов. В результате возникает иррадиация возбуждения, и по волокнам блуждающих нервов оно передается в сердце, приводя к уменьшению силы и частоты сердечных сокращений.
При понижении давления в области каротидных синусов уменьшается импульсация в ЦНС, активность IV пары черепно-мозговых нервов понижается и наблюдается снижение активности ядер Х пары черепно-мозговых нервов. Наступает преобладающее влияние симпатических нервов, вызывающих повышение силы и частоты сердечных сокращений.
Значение рефлекторных влияний с области каротидных синусов заключается в обеспечении саморегуляции деятельности сердца.
При повышении давления рефлекторные влияния с дуги аорты приводят к увеличению импульсации по волокнам блуждающих нервов, что приводит к повышению активности ядер и уменьшению силы и частоты сердечных сокращений, и наоборот.
При повышении давления рефлекторные влияния с коронарных сосудов приводят к торможению работы сердца. В этом случае наблюдаются угнетение давления, глубины дыхания и изменение газового состава крови.
При перегрузке рецепторов с легочных сосудов наблюдается торможение работы сердца.
При растяжении перикарда или раздражении химическими веществами наблюдается торможение сердечной деятельности.
Таким образом, собственные кардиальные рефлексы саморегулируют величину кровяного давления и работы сердца.
К сопряженным кардиальным рефлексам относятся рефлекторные влияния от рецепторов, которые непосредственно не связаны с деятельностью сердца. Например, это рецепторы внутренних органов, глазного яблока, температурные и болевые рецепторы кожи и др. Их значение заключается в обеспечении приспособления работы сердца при изменяющихся условиях внешней и внутренней среды. Также они подготавливают сердечно-сосудистую систему к предстоящей перегрузке.
Неспецифические рефлексы в норме отсутствуют, но их можно наблюдать в процессе эксперимента.
Таким образом, рефлекторные влияния обеспечивают регуляцию сердечной деятельности в соответствии с потребностями организма.
Вопрос№68.Роль сосудистых рефлексогенных зон в рефлекторной регуляции деятельности сердца.
Участки, где располагаются рецепторы возбуждающиеся при изменении давления крови в сосудах или при воздействии гуморальных раздражителей, получили название рефлексогенных зон.
Наиболее значимые в дуге аорты и в области бифуркации сонной артерии. Здесь находятся окончания центростремительных нервов, раздражение которых вызывает рефлекс урежения сердечных сокращений. Чем выше давление крови в сосудах рефлексогенной зоны, тем чаще происходит афферентная иннервация.
Вопрос№69. Механизм рефлексов Гольца и Ашнера, их клиническое значение.
Вопрос№64. Феномен сердечно-дыхательного синхронизма у животных и человека. Роль блуждающего нерва в его реализации.
Обычно человек и животные дышат реже, нежели сокращается сердце. В то же время дыхание среди всех вегетативных функций обладает уникальной особенностью — возможностью произвольного управления. В целях создания заданного уровня учащения ритма сердца добровольцам предлагали дышать синхронно с миганиями лампочки фотостимулятора, частота которых на 5—10% превышала исходную частоту сердцебиения. Спустя переходный период в 20—30 сердечных циклов дыхательный и сердечный ритмы синхронизировались [2]. Синхронизация частоты сердечных сокращений и дыхания осуществлялась в диапазоне 10—20 синхронных кардиореспираторных циклов в минуту. Сердечно-дыхательная синхронизация определялась по записи на полиграфе равенством интервалов: 1) между отметками фотостимулятора; 2) между зубцами R ЭКГ (интервал R—R); 3) между идентичными элементами пневмограммы (рис. 3).
Дальнейший анализ механизмов синхронизации сердечного и дыхательного ритмов был выполнен в экспериментах на собаках. Так как животные не могут произвольно учащать дыхание, использовалось перегревание для вызывания учащенного дыхания (тахипноэ). С этой целью животных помещали в термокамеру при температуре 38 С. Через 1,0—1,5 ч частота дыхания достигала частоты сердцебиения, и вскоре ритмы дыхания и сердцебиения синхронизировались при частоте около 180 в минуту. Далее в ходе опытов частота дыхания могла увеличиваться или уменьшаться, приводя к синхронному изменению частоты сердцебиения. Диапазон синхронизации частот дыхания и сердцебиения составил 50 синхронных кардиореспираторных циклов в минуту. Перерезка блуждающих нервов приводила к исчезновению синхронизации. Аналогичный эффект наблюдался при введении животному атропина, который нарушает передачу возбуждения с окончаний блуждающего нерва на сердце. Таким образом, синхронные с дыханием сокращения сердца явились результатом сигналов, пришедших к сердцу по блуждающим нервам
Эксперименты на животных и наблюдения на людях показали, что при высокой частоте ритма возбуждения дыхательного центра сердечные эфферентные нейроны в продолговатом мозге вовлекаются в эту ритмику. Сигналы, представляющие собой залпы импульсов, поступают к сердцу по блуждающим нервам и, взаимодействуя со структурами внутрисердечного пейсмекера, вызывают возбуждение в нем в точном соответствии с частотой залпов.
Вопрос№65.Изохронное картирование очага деполяризации в синоатриальном узле.
Картирование области синоатриального узла во время хирургического этапа эксперимента (при анестезии) показало, что область ранней деполяризации определяется в одной точке. После выхода животного из наркоза и при его свободном поведении (общение с персоналом, прием пищи и т.д.) область ранней деполяризации расширилась.
Таким образом, был установлен факт постоянной генерации в сердечных эфферентах блуждающего нерва естественной залповой активности.
Вопрос№66.Электрофизиологические особенности инициации очага возбуждения в синоатриальном узле в условиях внутрисердечного и центрального ритмогенеза
Во время хирургического вмешательства под наркозом очаг инициации возбуждения определяется одной точкой. После выхода животного из наркоза и установления адекватных отношений со средой (общение с персоналом, прием пищи и т.д.) очаг инициации расширился (рис.4), что на основании предыдущих наблюдений позволило думать о включении центрального ритмовождения. Атропинизация животных или перерезка предварительно выведенных под кожу блуждающих нервов, т.е. прекращение поступления сигналов по ним, приводили к уменьшению зоны инициации возбуждения до одной точки.
Тот факт, что резкое уменьшение зоны инициации возбуждения в синоатриальном узле связано именно с прекращением сигналов в блуждающих нервах, синхронных с сокращениями сердца, демонстрирован также в хронических опытах на собаках. У этих животных наряду с картированием области синоатриального узла вызывали сердечно-дыхательный синхронизм посредством термотахипноэ.
Рефлекс Гольца (вагусный рефлекс)
Легкое поколачивание по желудку к кишечнику лягушки вызывает остановку или замедление сокращений сердца. Центростремительные пути этого рефлекса идут от желудка и кишечника по чревному нерву в спинной мозг и достигают ядер блуждающих нервов в продолговатом мозге
Рефлекс Ашнера (вагусный рефлекс)
Урежение сердцебиения на 10-20 ударов/мин при давлении на глазные яблоки.
Рефлекторное учащение и усиление сердечной деятельности наблюдается при болевых раздражениях и эмоциональных состояниях: ярости, гневе, радости, а также при мышечной работе. Изменение сердечной деятельности при этом вызываются импульсами, поступающими к сердцу по симпатическим нервам
Вопрос№70. Роль высших отделов ЦНС в регуляции деятельности сердца.
Более высшая ступень иерархии, обеспечивающая регуляцию деятельности сердца – центры гипоталамической области.
Раздражение гипоталамуса:
- изменение ритма сердца
- изменение силы сокращения левого желудочка
- изменение степени расслабления левого желудочка
Вопрос№71. Электрофизиологические основы электрокардиографии, значение для клиники.
Мышца сердца состоит из клеток двух видов — клеток проводящей системы и сократительного миокарда. В связи с этим сердце обладает рядом функций. АВТОМАТИЗМ — способности сердца вырабатывать импульсы, вызывающие возбуждение. ПРОВОДИМОСТЬ — способность сердца проводить импульсы от места их возникновения до сократительного миокарда. ВОЗБУДИМОСТЬ — способность сердца возбуждаться под влиянием импульсов. Во время возбуждения сердца образуется электрический ток, который регистрируется гальванометром в виде ЭКГ. СОКРАТИМОСТЬ — способность сердца сокращаться под влиянием импульсов. РЕФРАКТЕРНОСТЬ — это невозможность возбуждѐнных клеток миокарда снова активироваться при воздействии дополнительного импульса. Различают состояние абсолютной и относительной рефрактерности. В период абсолютной рефрактерности сердце не возбуждается и не сокращается независимо от силы поступающего импульса. В период относительной рефрактерности сердце способно к возбуждению при поступлении более сильного, чем обычно, импульса. Электрокардиография позволяет изучить автоматизм, проводимость, возбудимость и рефрактерность сердечной мышцы
-Возбуждению подвергается много клеток миокарда→появление отрицательного заряда поверхности клеток
-Сердце становится электрогенератором
-Ткани тела обладают высокой электропроводностью→возможность регистрировать электропотенциалы на поверхности тела
-Зубцы обозначают разность потенциалов(охваченность только части системы возбуждением)
-Изопотенциальная линия=отсутствие разности
Сердце состоит из 2 возбудимых систем(разделены СТ фидрозной перегородкой, связаны проводящей системой сердца):
Мышцы предсердий
Мышцы желудочков→ЭКГ=отражение последовательного охвата возбуждением сократительного миокарда предсердий и желудочков
Отведения 1.3 стандартные отведения(1913 Эйнтховен). Эти электроды /2-х полюсные/ регистрируют разность потенциалов между двумя точками тела. Стандартные отведения обозначают I, II, III: I ст. – правая и левая руки (красная маркировка), II ст. – правая рука и левая нога (желтая маркировка), III ст. – левая рука и нога (зеленая маркировка).
2.3 униполярные усиленные отведения(Гольдбергер)-регистрация разности между двумя объединенными электродами и одним активным
aVR(активен)-правая рука
aVL-левая рука
aVF-левая нога
3.6 грудных отведений (Вильсон)- Униполярные/однополюсные отведения V1,2…
Эйнтховен:электродвижущая сила сердца(определяемая высотой зубцов) во II отведении равна эдс в I и III отведениях
Потенциал действия кардиомиоцитов В потенциале действия кардиомиоцитов различают 5 фаз (0, 1, 2, 3 и 4). Фаза 0 (деполяризации) - возникает за счёт быстрого входа ионов натрия внутрь клетки, что вызывает быстрое изменение трансмембранного потенциала (от -90мВ до +30мВ). Фаза 1 - отражает раннюю быструю реполяризацию в результате транзиторного выхода калия из клетки. Фаза 2 (плато) - опосредована медленными кальциевыми каналами, через которые ионы кальция проникают в клетку. Вход кальция внутрь клетки препятствует реполяризации, таким образом удлиняя продолжительность потенциала действия и рефрактерного периода. Фаза 3 представляет собой период быстрой конечной реполяризации, в ходе которой происходит выход ионов калия из клетки, а также замедление входа ионов кальция и натрия внутрь клетки. Фаза 4 (фаза покоя) является интервалом между окончанием реполяризации и началом следующего потенциала действия. В состоянии покоя деполяризующие и реполяризующие токи находятся в равновесии.
Внутрисердечная регистрация потенциалов
-в суловиях рентгеноперационной
-через бедренную/подключичную вены в полости вводят 4 электрода для стимуляции и регистрации ЭКГ
-одновременно регистрируют поверхностно ЭКГ
-позволяет регистрировать рефрактерность, проводимость и ЭКГ отдельных элементов проводящей системы
Чреспищеводная электростимуляция
-менее травматична
-электроды вмонтированы в пищевод для стимуляци и регистрации ЭКГ отдельных участков сердца
Метод позволяет оценить:
-динамику распространения возбуждения в сердце и судить о нарушениях сердечной деятельности
-изменение сердечного ритма(ЧСС, наличие аритмий-тахи,бради-кардии)
-не позволяет оценить нагнетательную функцию сердца
Вопрос№72. Из каких основных узлов состоит электрокардиограф
Современный электрокардиограф с электронными усилителями и осциллографом.состоит из следующих основных узлов:
-коммутатора отведений,
-усилителя биопотенциалов,
-регистрирующего устройства,
-устройства калибровки.
-электроды
Также существуют приборы для дистантного определения ЭКГ- Телеэлектрокардиографы(с помощью радиосвязи)-для спортсменов и тренировки космонавтов
Вопрос№73.Техника регистрации ЭКГ; характеристика стандартных и усиленных от конечностей и грудных отведений
Вопрос№74. Электрическая ось сердца и ее отклонения
Электрическая ось сердца -суммарный средний вектор ЭДС сердечной мышцы в течение всего периода деполяризации,проецируемый на фронтальную вертикальную плоскость
Различают 3 варианта положения Э.О.С
Угол альфа – это угол между ЭОС и условной горизонтальной линией
Определение отклонения: Найти стандартные отведения – обозначены римскими цифрами I, II, III.
Определить в вышеуказанных отведениях зубец R – как правило, наиболее высокий и остроконечный зубец, направленный вверх. Располагается между двумя углублениями на ЭКГ (отрицательными зубцами Q и S).
Сравнить зубцы R в I, II, III отведениях между собой.
В норме наибольший зубец R располагается во втором стандартном отведении, наименьший – в третьем стандартном. При отклонении электрической оси влево R I R II R III. При отклонении ЭОС вправо R III R II R I.
1. Нормальная э.о.с а=+40…+70
2. Горизантальная э.о.с а=0…+40
3. Вертикальная э.о.с. а= +70…+90
-Так, вертикальным положением будет считаться ЭОС в диапазоне от + 70 до +90 градусов. Такое положение оси сердца встречается у высоких, худых людей – астеников, гипертрофия правого желудочка, блокады(пр: полная блокада задней ветви левой ножки пучка Гиса)
-Горизонтальное положение ЭОС чаще встречается у невысоких, коренастых людей с широкой грудной клеткой – гиперстеников, и его значение составляет от 0 до + 30 градусов, при гипертрофии левого желудочка, артериальная гипертензия, ишемическая болезнь сердца, различные кардиомиопатии, внутрижелудочковая диспроводимость, блокады сердца(пр:передней ветви левой ножки пучка Гиса)
-Особенности строения для каждого человека очень индивидуальны, практически не встречается чистых астеников или гиперстеников, чаще это промежуточные типы телосложения, поэтому и электрическая ось может иметь промежуточное значение (полугоризонтальная и полувертикальная).
-Все пять вариантов положения (нормальное, горизонтальное, полугоризонтальное, вертикальное и полувертикальное) встречаются у здоровых людей и не являются патологией.
Патологии:
Дилатация отделов сердца – увеличение размеров полостей желудочков и предсердий
Аневризма сердца – это истончение и «растяжение» одного из участков сердечной стенки (нередко верхушки сердца)
Кардиомиопатии – группа врожденных патологий с нарушением нормальной структуры сердечной стенки
Блокады проводящих путей и синдром слабости синусового узла
Наличие дополнительных проводящих путей
Декстрокардия
Вопрос№75. Элементы ЭКГ, их характеристика.
Электрокардиограмма (ЭКГ)- это запись генерированной сердечными клетками электрической активности, достигающей поверхности тела.
Элементы ЭКГ
Зубцы P,Q,R,S,T,U. Зубец U выявляется не всегда.
Интервалы: PQ, QT, RR,ST
Комплекс: QRST
Зубец Р отображает процесс охвата возбуждением миокарда предсердий
Комплекс QRST- электрическую систолу желудочков
Сегмент ST и зубец T отражает процессы реполяризации миокарда желудочков
Вопрос№76. Какие процессы в сердце отражают зубцы, сегменты и интервалы ЭКГ.
Зубец Р (Предсердный)- процесс деполяризации правого и левого предсердий.
Первые 0,02 с отражают возбуждение только правого предсердия, последние 0,02 с — только левого.
Продолжительность зубца P — 0,1 с, амплитуда (высота) — до 2,5 мм.
Интервал Р-Q(R) - изопотенциальная линия продолжительность атриовентрикулярного проведения, т.е. время распространения возбуждения по предсердиям, АВ- узлу, пучку Гиса и его разветвлениям.
Измеряется от начала зубца P до начала желудочкового комплекса
Длительность его 0,12-0,20с -зависит от частоты сердечных сокращений
Желудочковый комплекс QRST - процесс распространения (комплекс QRS) и угасания (сегмент RS – T и зубец T) возбуждения по миокарду желудочков.
Генез отдельных зубцов комплекса QRS в различных отведениях можно объяснить существованием трѐх векторов желудочковой деполяризации и различной их проекцией на оси электрокардиографических отведений
Зубец Q- начальный вектор деполяризации межжелудочковой перегородки
Возбуждение охватывает сначала левую половину межжелудочковой перегородки. Это связано с тем, что левая ножка пучка Гиса несколько короче правой
в норме может быть зарегистрирован во всех стандартных и усиленных однополюсных отведениях от конечностей и в грудных отведениях V-V
продолжительность – 0,03с
Амплитуда нормального зубца Q во всех отведениях, кроме aVR не превышает ¼ высоты зубца R