Артериальное, венозное давление крови, пульс

Краткое теоретическое содержание темы:

Функциональные характеристики сосудистого русла: Амортизирующие сосуды – эластические артерии (аорта, сонные, подмышечные, подвздошные) обеспечивают принятие сердечного выброса без резкого повышения АД, и за счёт своего растяжения создают энергию, которая поддерживает кровоток во время диастолы сердца.

- мышечные артерии (чем дальше от сердца, тем относительно больше количество гладкомышечных клеток в стенке сосуда) создают активный сосудистый тонус в результате сокращения гладких миоцитов.

- суммарная площадь поперечного сечения артерий – 20 см², аорты- 4 см²,

- содержат небольшой объём крови (10-15%)

- доля в сосудистом сопротивлении около 25%

- линейная скорость кровотока от 50-20 см/с

- основная функция – создание градиента давления крови в большом и малом круге кровообращения, сглаживание пульсации.

2.Сосуды сопротивления ( артериолы, прекапиляры )

- создают наибольшее сосудистое сопротивление ( около 40%)

- давление крови в них от70 до 30 мм рт.ст.

- суммарная площадь поперечного сечения примерно 40см²

- линейная скорость кровотока от 20 до 5 см/с

- содержат наименьший объем крови ( примерно 2%)

Основная функция: стабилизация системного АД, перераспределние кровотока, сглаживание пульсации.

3.Обменные сосуды- капилляры ( входят в состав сосудов микроциркуляции: артериолы, прекапилляры, капилляры, венулы)

- самая низкая линейная скорость кровотока ( 0,5 – 1,0 мм/с)

- самая большая площадь суммарного сечения ( около 4000 см² ) и суммарная площадь сосудистой стенки ( около 700 м² ), однако в физиологических условиях функционирует до 10% капилляров

- давление крови от 30 до 12 мм рт.ст.

- содержат объём крови 5-10%

- доля в сосудистом сопротивлении около 25%

Основная функция – транскапиллярный обмен веществ: диффузно-осмотический механизм обмена метаболитами и водой между внутрисосудистыми и внутриклеточными отсеками, пиноцитоз и экзоцитоз с образованием временных транскапиллярных каналов для транспорта белков, фильтрационно- реабсорбционный механизм.

Сосуды большого объёма (венулы, вены) – содержат самый большой объём крови (70 -80%).

- суммарная площадь поперечного сечения примерно 250 см², у полых вен – около 7см²

- самое низкое давление крови (от 10- 0 мм рт.ст.)

- центральное венозное давление в нижней полой вене составляет 5-8 мм рт.ст.

- доля в сосудистом сопротивлении около 10%

- линейная скорость кровотока от 3-18 см/с

Основные функции:

а) возврат крови к сердцу осуществляется в результате: наличия небольшого градиента давления (около 10 мм рт.ст.), венозной констрикции и действия венозных клапанов; мышечного насоса (сокращения скелетной мускулатуры и действия венозных клапанов), дыхательного насоса (присасывающее действие грудной клетки, обусловленное отрицательным плевральным давлением); предсердного насоса (сдвиг предсердно-желудочковой перегородки к верхушке сердца при систоле;

б) депонирование и редепонирование крови (около 1 л. крови):

- большая растяжимость венозного резервуара (в 20 раз больше, чем артерий: давление 1 мм рт.ст. увеличивает объём резервуара на 100 мл).

- венозные синусы селезёнки вмещают примерно 0,5 л. крови и 20% эритроцитов крови

- в депонировании крови играет роль также венозная система печени, кожи, легких и др. органов

Шунтирующие сосуды (артериоло - венулярные анастамозы). Шунтирующие сосуды осуществляют регуляцию капиллярного кровотока, возврат крови к сердцу.

Сосуды резорбции – лимфатические капилляры, лимфатические сосуды, лимфатические узлы

Основные законы гемодинамики:

1. Объемная скорость кровотока –количество крови, протекающей через определенный участок кровеносной системы в единицу времени( не зависит от общей площади сечения кровяного русла), в соответствии с законом Пуазейла (1840) объёмная скорость кровотока (Q) в кругах кровообращения прямо-пропорциональна разнице давления крови в начале круга (Р₁) и в конце круга (Р₂) и обратно-пропорциональна общему периферическому сопротивлению сосудов (R общ) соответствующего круга:

Q = (P_{1 –} P₂): R общ.

Общее периферическое сопротивление сосудов является расчетной величиной

2. Сопротивление кровотоку – в отдельно взятом сосуде сопротивление кровотоку ( R) прямо- пропорционально длине сосуда ( L), вязкости крови (n)и обратно- пропорциональна радиусу сосуда (r ) в четвёртой степени

R = 8Ln : ( п r⁴)

3. Линейная скорость кровотока(v)- это расстояние, которое проходят частицы крови в единицу времени, прямо пропорциональна объёмной скорости кровотока (Q) и обратно –пропорциональна общей площади сечения сосудистого русла ( пr²). Самая высокая линейная скорость- в аорте (20-50 см/сек), самая низкая - в капиллярах( 0,5-1 мм/сек)

V = Q: ( пr²)

Артериальное давление, как клинико-физиологический показатель системной гемодинамики, движущая сила кровотока.

Уровень артериального давления определяется рядом факторов, среди которых насосная функция сердца и тонус сосудов являются основными. АД – колеблется в зависимости от фаз сердечного цикла. В период систолы АД-повышается, в период диастолы – понижается. Систолическое давление (АД_с) - наибольшее АД во время систолы желудочков; имеет прямую зависимость от величины систолического выброса и обратную зависимость от эластических свойств артерий. Нормальный диапазон АД_с в большом круге составляет от 100 до 140 мм рт.ст., в малом круге 20-25 мм рт.ст.

Диастолическое давление ( АД_д) Наименьшее АД во время диастолы желудочков; имеет прямую зависимость от периферического сопротивления сосудов. Нормальный диапазон АД_д в большом круге составляет 65-85 мм рт.ст., в малом круге- 10-15 мм рт.ст.

Пульсовое давление (АД_п)- разница между систолическим и диастолическим АД; увеличивается всвязи со снижением АД_д и/ или повышением АД_с. Нормальный диапазон АД_п в большом круге кровообращения 30-50 мм рт.ст.

Среднее артериальное давление (АД_ср). Уровень АД, который будучи постоянным в течение кардиоцикла, дает тот же гемодинамический эффект, как и при реальных колебаниях АД, рассчитывается по формуле АД_ср = АД_д + ¹/₃АД_п

Норма составляет 90-100мм рт.ст.

Диастолическое давление характеризует состояние сосудистого тонуса, систолическое и пульсовое – в большей степени позволяет оценить насосную функцию сердца. Уровень АД зависит также от эластичности сосуда: чем больше эластична сосудистая стенка, тем давление ниже и наоборот. Следующий фактор – это сопротивление сосуда, которое может меняться в зависимости от его просвета. Сосудосуживающие влияния, уменьшая просвет сосуда, увеличивают его сопротивление кровотоку, что приводит к увеличению систолического и диастолического давления. Уровень артериального давления зависит от количества циркулирующей в сосудах крови. Так потеря крови приводит к снижению его уровня, в то время как переливание больших количеств крови - повышает артериальное давление. Увеличение вязкости крови приводит к повышению, уменьшение – к снижению давления.

Различают три типа гемодинамики в зависимости от выраженности участия сердечного и сосудистого компонента:

Средний тип -эукинетический ( УО- 60-80 , ПСС- 1201-1900), средние показатели сердечного(УО) и сосудистого (ПСС) компонентов.

Гипокинетический ( УО-менее 60 или равен 60, ПСС-повышено, более 1900)- преобладание сосудистого компонента

Гиперкинетический (УО- 81-100; ПСС -1200 и ниже)- преобладание сердечного компонента.

Методы исследования гемодинамики: Впервые кровяное давление было измерено Стефаном Хелсом (1733). Он определял кровяное давление по высоте столба, на которую поднялась кровь в стеклянной трубке, вставленной в артерию лошади. В настоящее время существует два способа измерения артериального давления – прямой, кровавый, применяемый на животных, и непрямой, безкровный – применяемый для измерения АД у человека. На кривой давления, полученной в результате его записи, различают волны трёх порядков. Волны первого порядка или пульсовые, обусловленные деятельностью сердца. Если регистрировать одновременно давление и дыхание, то видно, что волны первого порядка синхронно с дыхательными движениями могут дополнительно изменять свой уровень, создавая волны второго порядка, или дыхательные. Их происхождение связано с изменением внутригрудного давления и присасывающего действия грудной клетки. Иногда на кривой давления возникают волны третьего порядка (волны Траубе - Геринга) На каждой из них различают волны пульсовые и дыхательные. Появление волн третьего порядка связывают с недостаточным кровоснабжением сосудов дыхательного центра, в котором возникают редкие вспышки возбуждения

Инвазивные методы исследования кровообращения, сопряженные с нарушением целости сосудистой стенки, применяют в экспериментах на животных и в функциональных диагностических исследованиях у людей, когда пациенту в сосудистое русло вводится специальный зонд, с помощью которого диагностируют аневризмы (расширение) сосудов, их патологическое расширение, врожденные и приобретённые пороки.

Неинвазивные методы измерения АД у человека: аускультативный метод (косвенный) определения АД-метод Короткова и пальпаторный метод Рива - Роччи

Артериальная осциллография – регистрация пульсаций крупной артерии в условиях её компрессии или декомпрессии, метод даёт информацию об эластичности сосудов.

Консервативные инструментальные методы – эхо,-доплеро,- и рентгенографии.

Артериальный и венный пульс.

Ритмические колебания стенки артерии, обусловленные повышением давления в период систолы, называют артериальным пульсом. Пульсовая волна, иначе волна повышения давления, возникает в аорте в момент изгнания крови из желудочков. В это время давление в аорте резко повышается и её стенка растягивается. Возникшая пульсовая волна, распространяясь на периферические сосуды постепенно угасает. Скорость распространения пульсовой волны в артериях равна 5-14 м/с.

В 1832 г. Ж.Мареем был изобретён прибор для регистрации пульса - сфигмограф. Сфигмограммы бывают центрального и периферического пульса. На кривой центрального пульса различают начальный, резкий подъём кривой, связанный с открытием полулунных клапанов аорты и началом фазы изгнания, когда кровь под большим давлением поступает из желудочков в аорту и легочную артерию. Восходящая часть пульсовой кривой – анакрота зависит от величины кровяного давления, от систолического объёма крови, от сопротивления. В конце систолы желудочков на кривой пульса регистрируется выемка, или инцизура, затем следует зубец или дикротический подъём, совпадающий с моментом закрытия полулунных клапанов и обратной волной тока крови. Далее следует отлогий спад – катакрота, на которой заметны мелкие колебания, связанные с эластичностью артериальной стенки.

Сфигмограмма периферического пульса отличается от центрального тем, что анакротический подъём в ней более медленный, дикротический зубец менее выражен. Путём простой пальпации пульса поверхностных артерий (например, лучевой артерии в области кисти) можно получить важные предварительные сведения о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы. При этом оценивают следующие качества пульса:

1. Частота (нормальный или частый), в норме ЧСС = 70-80 уд/мин, уменьшение ЧСС – брадикардия, учащение – тахикардия. Частота пульса зависит от пола, возраста, физической нагрузки, температуры тела и окружающей среды, эмоционального напряжения.

2. Ритм (ритмичный или аритмичный) определяется деятельностью самого сердца. Частота пульса может колебаться в соответствии с ритмом дыхания: при вдохе она возрастает, при выдохе – уменьшается. Это дыхательная аритмия, чаще встречается у молодых и у лиц с мобильной вегетативной нервной системой.

3. Высота или наполнение (высокий или низкий пульс) – амплитуда пульса, зависит от величины ударного объема и объёмной скорости кровотока в диастоле, на неё влияет также эластичность амортизирующих сосудов.

4. Скорость или быстрота (скорый или медленный) – крутизна нарастания пульсовой волны зависит от скорости изменения давления, характеризует состояние полулунных клапанов.

5. Напряжение (твёрдый или мягкий) – зависит главным образом от среднего артериального давления, по напряжению пульса можно судить о тонусе сосудов систолическом давления.

Форму пульсовой волны можно исследовать методом сфигмографии (изменения давления), плетизмографии (изменение объёма). По наполнению, зависящему от колебаний объёма артерии, пульс может быть полным и пустым,по быстроте- скорым и медленным, по форме – дикротическим и анакротическим.

Венный пульс – колебание давления и объёма в венах, расположенных около сердца. Эти колебания передаются ретроградно и обусловлены главным образом изменениями давления в правом предсердии и затруднении притока крови в правое предсердие(затруднение венозного возврата) . Венный пульс записывается при помощи неинвазионных методов ( фотоэлектрических преобразователей или чуствительных датчиков давления) у человека при горизонтальном положении. Скорость распространения пульсовой волны венного пульса 1-3 м/с. Кривая венного пульса или флебограмма состоит из трёх направленных вверх волн и двух западений. Первая положительная волна, или a- волна, связана с сокращением предсердий; сжатием устья полых вен и невозможностью притока крови в предсердия; через небольшой промежуток времени следует вторая положительная волна – с-волна, обусловленная главным образом выпячивнием атривентрикулярного клапана в правое предсердие во время изоволюметрического сокращения желудочков, отражает колебание стенки соседней сонной артерии. Затем наблюдается быстрое падение (х) связанное со смещением плоскости клапанов к верхушке во время периода изгнания. Третья волна (v) совпадает с концом систолы и началом диастолы желудочков и является результатом усиленного притока крови к правому предсердию и затруднением дальнейшего притока из-за закрытых атриовентрикулярных клапанов, затем следует углубление (у),обусловленное облегчением венозного возврата в общую паузу при открытых атриовентрикулярных алапанах. Изменеия кривых венного пульса могут быть важным подспорьем в диагностике заболеваний (например, недостаточности трёхстворчатого клапана)

Возрастные особенности кровообращения в неонатальном онтогенезе и периоде новорождённости: величина АД систолического сразу после рождения повышается с 60 до 90 мм рт.ст., затем через 2-3 часа снижается до 60-70 мм рт.ст. и увеличивается в первые две недели. Диастолическое АД первые сутки составляет около 40 мм рт. ст., увеличивается скорость распространения пульсовой волны в артериях вследствие увеличения их упругости ( от 510 до 780 см/с )

Особенности сосудов в грудном возрасте: систолическое давление составляет 90-100 мм рт.ст., диастолическое АД- примерно 42 мм рт.ст.

- увеличивается скорость пульсовой волны за счёт повышения упругости сосудов, в последующие возрастные периоды увеличивается ОПС сосудов, в период полового созревания АД повышается ( юношеская гипертензия).

С возрастом до 60 лет повышается систолическое и диастолическое давление, затем преимущественно увеличивается систолическое АД в связи с уменьшением эластичности аорты, снижается венозное давление в связи с расширением венозного русла, снижением тонуса и эластичности вен.