2-я фаза заключается в переходе протромбина в активный фермент тромбин. Для этого требуется протромбиназа. Процесс идет очень быстро и, как правило, лимитирующим яв­ляется лишь появление в крови протромбиназы.

3-я фаза — образование фибрина. Под влиянием тромбина и ионов кальция от фибри­ногена отщепляются фибринопептиды В и А, и он превращается в растворимый белок — фибрин (фибрин S). Под влиянием ХШф, или фибринстабилизирующего фактора, проис­ходит объединение фибрина-мономера в фибрин-полимер, т. е. образование нераствори­мого в воде фибрина (фибрин I). В его сгустках оседают эритроциты и другие форменные элементы, в результате чего возникает кровяной тромб, или красный тромб. Для эффек­тивной закупорки раны под влиянием тромбостенина тромбоцитов происходит ретрак­ция сгустка.

Если фибрин-мономер не полимеризуется, то он образует комплексы с фибриногеном, чем препятствует переходу растворимого фибрина в нерастворимый. Это лежит в основе ДВС-синдрома (диссеминированного внутрисосудистого свертывания).

ФИБРИНОЛИЗ

Фибринолиз — это ферментативное разрушение фибрина на отдельные полипептидные цепи или фрагменты X, Y, Д, Е. Совершается он при участии группы факторов, которые объединены в понятие «фибринолитическая система», или «плазминовая система».

Разрушает фибрин фермент плазмин, или фибринолизин. В крови он находится в неак­тивном состоянии — в виде профибринолизина, или плазминогена, в концентрации 210 мг/л. Переход в активную форму осуществляется под влиянием различных активаторов, полу­чивших общее название — активаторы плазминогена. В эту группу входят такие факторы как тканевой активатор, находящийся в составе сосудистой стенки, кровяной активатор, тромбин, урокиназа, кислая и щелочная фосфатаза, калликреин-кининовая система совме­стно с фактором Хагемана, т. е. XII, XIV и XV факторы. Наиболее сильным из них является кровяной активатор. Он обычно находится в крови в неактивном состоянии и активируется под влиянием адреналина, стрептокиназы и лизокиназы.

Фибринолиз может активно тормозиться. Это происходит под влиянием таких веществ как ингибиторы фибринолизина, ингибиторы активатора.

Помимо фибринолиза может происходить растворение, или аутолиз фибрина, под влия­нием ферментов эритроцитов и лейкоцитов — это так называемый асептический аутолиз, либо — растворение ферментами стафилококков и стрептококков — септический аутолиз.

Если нет условий для фибринолиза и аутолиза, то возможна организация тромба (заме­щение его соединительной тканью), либо образование внутри тромба канала для прохожде­ния крови (реканализация тромба). В ряде случаев тромб, не успев подвергнуться фибринолизу, аутолизу, организации или реканализации, отрывается от места своего образования и вызывает закупорку сосудистого русла в другом месте (эмболия), что приводит в опреде­ленном числе случаев к смертельным исходам.

ПРОТИВОСВЕРТЫВАЮЩИЕ СИСТЕМЫ ИЛИ МЕХАНИЗМЫ

Это вещества, которые растворяют тромб, оказывая фибринолитическое действие, и Ве­щества, препятствующие свертыванию крови, которые называются антикоагулянтами.

Антикоагулянты естественного происхождения бывают двух видов: первичные — они имеются в крови до начала свертывания (гепарин, антитромбин-Ш, антитрипсин, ингиби­тор С, компонента комплемента, антитромбопластины), и антикоагулянты вторичные, об­разующиеся в процессе свертывания крови и в период фибринолиза (антитромбин-1, или фибрин, продукты деградации фибрина).

Самый мощный антикоагулянт организма — это антитромбин III, который содержится в крови в концентрации 0,3—0,4 г/л. Он ингибирует активность всех факторов внутреннего

201

механизма образования протромбиназы. Полагают, что антитромбин-Ш необходим для ак­тивности гепарина (в его отсутствие гепарин не проявляет свой эффект). Антитромбин-Ш синтезируется эндотелием сосудов. Гепарин вырабатывается в печени, а также в базофилах и тучных клетках. В норме его концентрация в крови составляет 30—70 мг/л. Гепарин акти­вирует антитромбин-Ш и совместно с ним обеспечивает мощный противосвертывающий эффект. Фибрин активно адсорбирует на себя и инактивирует тромбин и поэтому препятст­вует свертыванию крови, т. е. дальнейшему образованию фибрина из фибриногена. Вероят­но, такой же механизм действия и у других производных фибриногена — фибринопептидов А и В, продуктов деградации фибрина, которые являются мощными антикоагулянтами. Это имеет определенное значение в возникновении ДВС-синдрома.

Для практических целей используются искусственные антикоагулянты, в том числе пря­мого действия, непосредственно нарушающие свертывание крови (например, цитрат натрия) и непрямого действия, блокирующие в печени синтез коагулянтов (например, препараты дикумарин, пелентан).

РЕГУЛЯЦИЯ ТЕКУЧЕСТИ КРОВИ

Многие специалисты утверждают, что системы свертывания и противосвертывания, а также системы фибринолиза и антифибринолиза описаны еще далеко не полно. Против каждого фактора имеется противофактор и т.д. Поэтому коагуляционный гемостаз требует дальнейшего изучения. Это тем более справедливо в отношении механизмов регуляции жидкого состояния крови. Предполагается существование местных и нейрогуморальных механизмов. Местные механизмы: фибрин и продукты деградации фибрина, фибринопептиды А и В — после появления в крови они способствуют сохранению жидкого состояния крови и выступают в роли антисвертывающих факторов, с одной стороны, и в роли актива­тора фибринолиза — с другой. Нейрогуморальные механизмы связаны с активацией симпа­тического и парасимпатического отделов нервной системы. Симпатическая система, адре­налин, норадреналин повышают свертывающую способность крови и одновременно увели­чивают возможности антисвертывающей системы, т. е. увеличивают возможности системы коагуляции в двух направлениях. Парасимпатическая система (ацетилхолин), вероятно, вы­зывает противоложные изменения в системе коагуляции.

ОЦЕНКА ГЕМОСГАЗА

1. Общие методики: проба на резистенстность (ломкость) капилляров, проба щипка (при патологии появляются петехии, кровоподтеки), проба жгута (создание в течение 5 минут давления 60 мм рт. ст. — при патологии в локтевой ямке появляются петехии), оценка уров­ня тромбоцитов в крови методами Фонио или Джавадяна, определение способности тром­боцитов к агрегации и адгезии, проба Дьюка, или определение спонтанной остановки кро­вотечения из механического повреждения кожи, длительность кровотечения по Айви (при использовании дополнительного давления в 40 мм рт. ст.).

2. Оценка гемокоагуляции

1) Определение времени свертывания крови по методикам разных авторов.

2) Тромбоэластография.

3) Коагулография.

4) Определение времени рекальцификации плазмы (свертывание при добавлении к плазме хлористого кальция — норма 60—120 с).

5) Протромбиновое время или протромбиновый индекс (свертывание при добавле­нии в цитратную кровь хлористого кальция и тканевого тромбопластина — норма времени свертывания 14—16 с, норма индекса 100 ± 5% от нормы свертывания).

6) Определение концентации фибриногена в плазме крови весовым методом или с использованием тест-тромбина.

202

КРОВЕЗАМЕЩАЮЩИЕ ЖИДКОСТИ

Они предназначены для различных целей. Поэтому их состав варьирует. Предложено выделять четыре основные группы кровезаменителей.

1) Кровезаменители гемодинамического противошокового действия, предназначенные для нормализации объема циркулирующей крови, кислотно-щелочного равновесия. В ос­новном это коллоидные растворы, содержащие высокомолекулярные соединения: полиглюкин, или декстран, реополиглюкин, или низкомолекулярный декстран, желатиноль, полифер (декстран с железом), реоглюман (реополиглюкин + маннитол + бикарбонат натрия).

2) Кровезаменители дезинтоксикационного действия: гемодез, полидез или неогемодез.

3) Препараты для белкового парентерального питания: гидролизат казеина, гидролизин, аминопептид, аминокровии, аминокислоты в смеси (полиамин, левамин, аминон).

4) Регуляторы водно-солевого обмена и кислотно-щелочного равновесия, или электро­литные растворы: изотонический раствор хлористого натрия (0,85%), раствор Рингера-Локка, солевой инфузин ЦИПК с сульфатом магния, Рингер-лактатный раствор, или раствор Гартмана, лактосол.

ДОНОРСТВО И ЕГО ВИДЫ

Макродонор — человек, сдающий более 100 мл крови за один раз. Микродонор сдает около 10 мл крови, например, для анализа. В настоящее, время кроме традиционных доноров крови, существуют доноры плазмы, клеток крови, костного мозга.

Донор плазмы вначале отдает порцию крови, затем плазма извлекается, а эритроциты вновь возвращаются донору, т. е. производится реинфузия форменных элементов крови. Такая процедура взятия плазмы получила название плазмаферез.

У доноров клеток крови также первоначально берется порция крови, затем из нее извле­кается нужная фракция форменных элементов, например, эритроциты, лейкоциты, тром­боциты, лимфоциты, а остаток вновь вводится донору — производится реинфузия плазмы и детальных клеток. Этот способ получения фракций клеток крови называется цитаферез. Та­ким способом получают лейкоконцентраты, тромбоконцентраты, эритроцитарную массу.

На станциях переливания крови получают эритроцитарную массу, эритроцитарную ювесь, плазму крови, сухую плазму, тромбоцитарный концентрат, лейкоцитарный концентрат, альбульмин, протеин, криопреципитат, протромбиновый комплекс, фибриноген, тромбин, пленку фибринную изогенную, тампон биологический антисептический, губку фибринную изогенную, фибринолизин, гамма-глобулин, иммуноглобулин анти-D, иммуноглобулин антистолбнячный, антистафилококковый и т.п;

203

Глава 15 физиология сердца. Гемодинамика

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Кровообращение обеспечивает все процессы метаболизма в организме человека и по­этому является компонентом различных функциональных систем, определяющих гомеостаз. Основой кровообращения является сердечная деятельность.

Функция сердца — резервуарная и нагнетательная: в период диастолы в нем накаплива­ется очередная порция крови, а во время систолы часть этой крови выбрасывается в боль­шой (аорту) или малый (легочную артерию) круги кровообращения. За 1 минуту у взросло­го человека выбрасывается из каждого желудочка в среднем 4,5—5,0 литров крови. Этот показатель носит название «минутный объем кровообращения» или «минутный объем кро­ви» (МОК). В расчете на площадь поверхности за 1 минуту сердце взрослого человека выбрасывает в каждый круг около 3 л/м² крови (МОК: 1,76 м²). Этот показатель получил название «сердечный индекс».

В среднем за 70 лет жизни сердце совершает около 2600 млн. сокращений, перекачивая около 155 млн. л крови.

За весь период диастолы предсердия и желудочки наполняются кровью. Максимальный объем крови перед началом систолы желудочков составляет 140—180 мл. Этот объем по­лучил название «конечно-диастолический». Он характеризует максимальные возможности сердца как насоса. В период систолы из желудочков выбрасывается порция крови по 60—80 мл. Этот объем получил название «систолический объем». Чем он больше и чем чаще про­исходят сокращения сердца, тем выше производительность сердца как насоса. Например, если систолический объем — 70 мл, а ЧСС (число сердечных сокращений) за 1 минуту равно 70, то МОК — 4900 мл.

После изгнания крови в желудочке остается примерно 70 мл крови (или 140 - 70 = 70 мл.) Этот объем получил название «конечно-систолический объем». Он всегда имеется, т. е. сердце не способно выбросить всю содержащуюся в желудочке кровь. Конечно-систоли­ческий объем характеризует способность сердца увеличить свою производительность. При повышении сократимости сердца, например, под влиянием симпатической эфферентации возрастает систолический объем. Поэтому конечно-систолический объем принято делить на два отдельных объема: остаточный объем и резервный. Остаточный объем — это тот объ­ем, который остается в сердце даже после самого мощного сокращения. Резервный объем — это тот объем крови, который может выбрасываться из желудочка при усиленной его работе, в дополнение к систолическому объему в условиях покоя.

Систолический объем — важнейшая характеристика производительности сердца. (В ля-' тературе часто используют синоним «ударный объем» или «сердечный выброс».) Для нор­мирования этого показателя его рассчитывают на площадь тела, СО: 1,76 м². Такой показа­тель называется ударным индексом. В норме он равен примерно 41 мл/м² у взрослого чело­века. Систолический объем новорожденных составляет примерно 3—4 мл. С учетом того, что ЧСС у новорожденных 140 уд/мин, в среднем МОК новорожденного равен 500 мл. Все указанные выше объемы представлены в таблице. |

Учитывая важность представленных показателей, особенно СО и МОК, в физиологии и практической медицине уже давно пытались объективно оценить эти показатели. Основная сложность — определить систолический объем. Если он известен, то по числу сердечных

204

Таблица 8.

Объемы	Норма для взрослого	Норма для новорожденного
1. Конечно-диастолический (остаточный + резервный +систолический объемы)	140—-180 мл	—
2. Систолический объем— ударный объем — сердечный выброс	60—80 мл за систолу	3—4 мл за систолу
3. Ударный индекс — СО: 1,76 м кв.	41 мл/м 2	—
4.Минутный объем кровообращения	4,5—5,0л/мин.	500 мл/мин.
5. Сердечный индекс — МОК: 1,76 м2	2,84 л/м2	—
6. Индекс кровообращения — МОК: 70 кг	70 мл/кг	140 мл/кг

сокращений можно рассчитать МОК. Применялись различные методы. Наиболее простой метод — расчетный. Так, известный физиолог Старр предложил проводить определение СО на основании замеров артериального давления и ЧСС. Формула Старра:

СО = 100 + 0,5 (пульсовое давление) — 0,6 (возраст, в годах) — 0,6 (диастолическое давление). Результат выражается в мл.

Например, если у 20-летнего человека АД = 120/80 мм рт. ст., то, по Старру, СО будет равен 100 + 0,5 х (120 - 80) - 0,5 х 20 - 0,6 х 80 = 100 + 20 - 12 - 48 = 60 мл.

Однако метод Старра в настоящее время из-за низкой объективности используется редко.

Наиболее точным методом определения МОК является метод А. Фика, основанный на определении количества кислорода, которое поступает в легкое за 1 минуту и разносится кровью к тканям. С этой целью определяется содержание кислорода в правом и левом отде­лах сердца. Например, в левом желудочке кровь содержит 200 мл кислорода на каждый литр крови, а правое предсердие, куда стекает кровь от тканей — содержит 120 мл кислоро­да на 1 литр крови. Следовательно, кровь, проходя через ткани, отдает 200 - 120 = 80 мл кислорода на каждый литр крови или 1 мл крови отдает 0,08 мл кислорода. При определе­нии установлено, что за 1 минуту испытуемый потребляет 400 мл кислорода. Для того чтобы весь этот объем разнести по тканям, требуется, чтобы левый желудочек за 1 минуту выбросил 400:0,08 = 5000 мл крови. Это и есть величина минутного объема кровотока. Зная число сокращений сердца за 1 минуту, можно рассчитать систолический объем. Например, если у человека за 1 минуту было совершено 100 сокращений, то СО равен 5000:100 = 50 мл. Метод Фика — один из самых точных методов. Но процедура получения крови из правого в левого сердца требует катетеризации отделов сердца, что достаточно сложно и небезо­пасно для жизни больного. Поэтому метод не получил большого распространения. Но он стал основой для разработки более простых объективных методов, в том числе методов разведения и методов, базирующихся на реографии.

Для определения МОК и СО используют изотопы. Для этих целей в основном применя­ют альбумин, меченный радиоктивным йодом J 131, его вводят в кровь, а концентрацию это­го изотопа в крови определяют с помощью различной аппаратуры, например, радиоциркулографа, аппарата «Гамма» и других. При этом датчик ставится в 3—4 межреберье слева от яарастернальной линии (над проекцией левых и правых отделов сердца).

В последнее время большую популярность получил метод определения СО, основан­ный на использовании тетраполярной реографии — регистрация изменения сопротивления электрическому току, проходящему между электродами, которое обусловлено кровенапол­нением. Безопасность и простота метода позволяют широко применять его в условиях прак­тического здравоохранения.

^; 205

СЕРДЕЧНЫЙ ЦИКЛ

Насосная функция сердцазаключается в том, что сердце при­нимает определенную порцию крови (венозный возврат) и эту же порцию крови выталкивает в выходящие из желудочков сосу­ды. Производительность сердца определяется тем количеством крови, которое приходит к нему. Если приток отсутствует, то вы­брасывать сердцу нечего.

Оба сердца — правое и левое — работают как единое целое. При рассмотрении деятельности предсердий и желудочков сердца из дидактических соображений целе­сообразно сконцентрировать вни­мание на одной половине сердца-

В норме сердце совершает в среднем 70 ударов за 1 минуту. Это означает, что 1 сердечный цикл длится 60 с: 70 = 0,8 с.

Сердечный цикл состоит из систолы желудочков, систолы предсердий и диастолы (систола — это сокращение, диастола — расслабление).

Длительность систолы пред­сердий = 0,1 с, длительность сис­толы желудочков -0,33 с. Диа­стола у предсердий длится 0,7 с, у желудочков — 0,47 с. Таким об­разом, предсердия большую часть цикла (0,7 с) находятся в состоя­нии диастолы, а у желудочков пе­риод отдыха значительно меньше. Это имеет важное значение — вследствие большой нагрузки и малого периода отдыха желудоч­ки чаще, чем предсердия, подвер­гаются патологическим процес­сам (инфаркт миокарда, ишемическая болезнь сердца и т. д.).

Систола предсердий. Сокраще­ния предсердий начинаются при распространении возбуждения от синоатриального узла по миокардиоцитам предсердий, а также по пучкам. В процесс сокращения вовлекаются все миокардиоциты — и правого, и (чуть позже) ле-

206

вого предсердия. В результате сжимаются устья вен, впадающих в предсердия, повышается внутрипредсердное давление — в левом до 5—8 мм рт. ст., в правом — до 4—6 мм рт. ст., а в результате вся кровь, которая за время диастолы предсердия накопилась в нем, изгоняет­ся в желудочки: примерно за всю систолу предсердий, т. е. за 0,1 с в желудочки дополни­тельно входит около 40 мл крови, около 30% от конечно-диастолического объема. Благода­ря этому, во-первых, возрастает кровенаполнение желудочков, а во-вторых, создается сила, которая вызывает дополнительное растяжение миокардиоцитов желудочка.

После окончания систолы предсердий начинаются 2 процесса: в предсердиях в течение 0,7 с имеет место диастола, а в желудочках начинается систола.

Систола желудочков. Принято систолу желудочков делить на 2 периода — период напря­жения и период изгнания крови, а диастолу на 3 периода — протодиастолический период, период изометрического расслабления, период наполнения. Все периоды, за исключением протодиастолического и периода изометрического расслабления, делятся на отдельные фазы.

Итак, систола: периоды — фазы периодов,

диастола: периоды — фазы периодов.

Принятая в литературе классификация цикла «систола-диастола» желудочков дается в таком виде: