Curs 5

Curs 5

Comentarii oprite

Fiziologia specială – profesor Gh. Petrescu

 

30.10.2002                                                                                                                  Curs 5

Variaţii ale debitului cardiac

Variabilitate:

»       în funcţie de subiect

»       condiţii de măsurare

Indicele cardiac:

»       egal la sexul masculin şi la cel feminin

»       vârstă +30-40% (săptămâna 25-30)

Vârsta = adolescenţă => scădere cu 0,25 l/min pentru un deceniu (4,4 ± 0,4 l/m2)

 

condiţii de determinare

     poziţie => trecere de la ortostatism la poziţia şezând => decubitus => scădere 15-30%

     perioadele prandiale (în timpul digestiei şi a absorbţiei => creşterea debitului cardiac)

     efort fizic:

o       creştere liniară:

§         cu consumul de O2

§         5-6 l pentru 1 l de O2 consumat

o       repartiţie inegală regională a debitului cardiac

     temperatură centrală => creşterea debitului cardiac

     somn => scăderea debitului cardiac

     anxietate => creşterea debitului cardiac

     altitudinea:

o       modificări nesemnificative

o       creştere la trecerea de la joasă altitudine la mare altitudine

 

modificări patologice

     creşteri:

o       simpaticotonice

o       hipertiroidiene

o       febră

     scăderi:

o       tahicardie peroxistică

o       hemoragia

o       hipertiroidia

o       afecţiuni valvulare: congenitale şi câştigate

o       insuficienţă cardiacă

 

travaliul inimii – multiple metode

Practic:

            W = VS × Pej AO (în Jouli şi Pej Ao = presiunea de ejecţie în aortă)

            DC = VS × F => volumul sistolic x frecvenţa

Tahicardie peroxistică = creşte frecvenţa (200/min), sistola ventriculară durează puţin (şi reprezintă 65%) => cordul este insuficient irigat, există tahicardie, dar debitul este scăzut.

Unde:

W = travaliul cardiac

            VS = volumul sistolic (m3)

            Pej AO = presiunea medie în timpul ejecţiei (1 Pascal = 1 mmHg = 133 newtoni/m2)

Utilizând diferenţa presională sistolo-diastolică:

            W = (PS + Pd) / 2 × VS

Pentru ventriculul stâng => W = (120+80)/2 × 70 ml = 100 mmHg × 70 ml

            100 mmHg = 1,36 m H2O (g.s./mmHg = 13,6 m H2O)

            WVS = 1,36 × 70 = 95,2 g×m (gram × metri)

            WVS = 20-25 g×m

            WC = 125 g×m              Watrial = 5-8 g×m

            WC (24 h) = 13.000 kg×m

WC (maximal) = 20.000 kg×m/24h

 

manifestări ale activităţii inimii

»       mecanice

»       acustice

»       electrice

Manifestări mecanice:

1.      înregistrarea presiunilor intracavitare

2.      înregistrarea variaţiilor de volum

 

variaţiile presionale intracavitare în timpul revoluţiei cardiace

Cateterism cardiac:

»       Chauveau şi Marey

»       inima dreaptă => cale venoasă

»       inima stângă => cale arterială

Presiune => manometre optice şi electrice

 


Înregistrarea variaţiilor de volum => cardiograma: intracardiacă şi extracardiacă.

 

cardiograma intercardiacă

       înregistrarea variaţiilor de volum (presiune) cavitare în timpul revoluţiei cardiace

       indicaţii boli cardiovasculare

 


       a => sistola atrială (0,1-0,15 s)

       a-b => contracţe ventriculară izovolumetrică = 0,04-0,06 s

       b-d => contracţia ventriculară izotonică                                 => sistola ventriculară ~ 0,27-0,30 s

o       evacuare rapidă = 0,09-0,14 s

o       evacuare lentă = 0,12-0,16 s

       d-îs => protodiastola – incizura = 0,02-0,04 s

       îs-c => relaxare izometrică = 0,04-0,05 s

       e-a => relaxare izotonică                                               => diastola ventriculară ~ 0,5-0,53 s

o       umplere rapidă = 0,07 s

o       umplere lentă = 0,19-0,20 s

       ciclul cardiac => 0,80-0,88 s (f = 60-80 /min)

 

Cardiograma extracardiacă – bătaia vârfului inimii.

 

Manifestări acustice ale activităţii cardiace

Zgomotele inimii – 20-200 c/s

Auscultaţia => revoluţia cardiacă clinică

Zgomotul I – se ascultă pe întreaga arie precordială (torace):

       sistola ventriculară – sistolic

       1. închiderea valvulelor atrio-ventriculare

       2. turbulenţa sanguină

       3. contracţia musculară cardiacă

       caracteristici:

o       puternic

o       prelung

o       de tonalitate joasă

       focare de ausculataţie maximă:

o       închiderea valvulelor nitrale => spaţiu V intercostal pe linia medio-claviculară

o       închiderea valvulelor tricupside => baza apendicelui xifoid

       mica tăcere – 0,23 secunde

Zgomotul II – se ascultă pe întreaga arie precordială

       diastolic

       1. închiderea valvulelor arteriale: aortă şi artera pulmonară

       2. vibrarea pereţilor arteriali

       3. turbulenţa sanguină

       caracteristici:

o       scurt

o       clar

o       lovit

       focare de auscultare => spaţiu I intercostal

       marea tăcere – 0,55 secunde

Zgomotul III:

       sfârşitul perioadei de umplere rapidă (ventriculul stâng)

       vibraţii ale masei ventriculare

       copil <=> sportivi de performanţă

Fonocardiografia <=> fonocardiograma

»       fonocardiografie:

§         microfon

·        intracardiac

·        extracardiac – focare

§         amplificare

§         redare

·        osciloscop – oscilograf

·        inscriptor

Zgomotul I:

     durată => 0,08-0,10 secunde

     frecvenţă => 30-1000 c/s

     componente:

§         grup iniţial:

·        1-3 vibraţii

·        amplitudine mică

·        frecvenţă joasă

§         grup principal:

·        5-6 vibraţii

·        frecvenţă – 100 c/s

·        subgrupe:

o       contracţie izovolumetrică

o       primul jet sanguin în artere

§         grup terminal:

·        1-3 vibraţii

·        amplitudine mică

·        frecvenţă joasă

Zgomotul II:

     durată => 0,025-0,05 secunde

     frecvenţă => 200 c/s (ciclu/secundă)

     compontente:

o       pulmonară:

§         amplitudine mare

§         durată lungă

o       aortică:

§         amplitudine mare

§         durată scurtă

Zgomotul III:

     durată => 0,03-0,04 secunde

     vibrarea pereţilor ventriculari:

o       masă miocardică

o       tonus crescut

Zgomotul IV: – activitatea atriilor

     sistola atrială

     durată => 0,02-0,03 secunde

     amplitudine mică

     frecvenţă joasă

     unde P => electrocardiogramă

Modificări ale fonocardiogramei:

»       dedublări

»       sufluri

 

Balistocardiografia

       deplasărle corpului:

§         circulaţia sângelui în inimă

§         circulaţia sângelui în arterele mari

 

Balistocardiografia

            Deplasările corpului uman ca urmare a hemodinamicii.

       masă orizontală mobilă

       sistem de înregistrare

§         între gambe

§         celulă fotoelectrică



 

 

 

 

H = contracţia ventriculară izometrică

I = contracţia ventriculară izotonică

J = curgerea sângelui în aortă

 

reglarea activităţii inimii

Debit cardiac = VS × F

»       repaus = 4-6 l/min

»       efort = repaus x 5

»       necesitatea egalităţii:

o       întoarcerea venoasă

o       volum sistolic drept şi stâng

»       factori de variaţie: VS, F

»       mecanisme de adaptare:

o       fenomene de autoreglare intrinsecă

o       mecanisme extrinseci:

§         reflexe

§         umorale

 

auroreglarea intrinsecă – legea Frank-Starling

»       adaptarea forţei de contracţie la umplerea cavitară: 2-3 l/min ori 25 l/min

»       în limite fiziologice – inima pompează tot sângele care i se oferă

Energie mecanică eliberată în timpul contracţiei depinde de suprafaţa zonelor dotate cu activitate chimică adică de lungimea fibrelor mielinice.

»       preparat cord-pulmonar:

o       izolat

o       perfuzat

o       absenţa influenţelor extrinseci

Autoreglare heterometrică: => forţa de contracţie  / distenia parietală

Autoreglare homeometrică:

»       efectul frecvenţei cardiace

»       cord izolat => modificarea activităţii inimii => independent de dimensiunile diastolice

»       frecvenţă constantă

»       creşterea bruscă a rezistenţei la evacuare

»       volum sistolic scade => volum telediastolic creşte

»       după câteva revoluţii cardiace:

o       volumul şi presiunea telediastolică => iniţială

o       creşterea presiunii de ejecţie <=> ameliorarea contracţiilor (Ca2+)

 

Mecanisme extrinseci de reglare a activităţii cardiace

       modificarea frecvenţei

       modificare forţei de contracţie:

·        mecanisme nervoase reflexe

·        mecanisme umorale

I. Mecanisme nervoase reflexe:

       sisteme aferente:

§         zone reflexogene => artere + ventricule şi vene + atrii => nervi senzitivi

§         zone periferice

       centru cardio-vascular:

§         cardioaccelerator + vasoconstrictor

§         cardiomoderator + vasodilatator

       sisteme eferente:

§         simpatic

·        măduva cervicală C1-C4

·        gol stelat

·        nervi cardiaci => plex cardiac

·        noradrenalina => b receptori

§         parasimpatic

·        nucleul dorsal al vagului

·        nervul vag => plex cardiac

·        acetilcolina <=> colinesteraza

·        nod sinusal şi nod atrio-ventricular

Stimulare vagală – reflexe parasimpatice

     efect cronotrop negativ:

§         reduce panta depolarizării lente diastolice              => ţesutul nodal

§         creşte polarizarea diastolică maximală

§         deplasarea pacemakerului spre alte celule nodale

     efect cronotrop şi inotrop pozitiv:

§         hiperpolarizare membranară

§         dispariţia depolarizării lente diastolice

§         oprirea inimii în diastolă

§         fenomenul de scăpare

§         acetilcolina creşte conductanţa pentru K+

Stimulare simpatică (+ noradrenalina) => reflexe (reacţii) simpatice

»       descărcare de impulsuri în mod continuu => 20% din forţa de contracţie

»       creşte panta depolarizării lente diastolice => accelerează frecvenţa cardiacă

»       creşte forţa de contracţie

 

Predominanţa efetelor parasimpaticului asupra simpaticului:

»       atropina – tahicardie intensă                                  => în condiţii de repaus

»       b – blocante – uşoară scădere a frecvenţei

II. Mecanisme umorale de reglare a activităţii inimii:

       efectul unor ioni => preparatul Langendorf => inima izolată şi perfuzată

K+:

a    inima dilatată <=> flaşcă

a    blocarea transmiterii potenţialului de acţiune <=> nodulul atrio-ventricular

a    scade valoarea potenţialului de repaus

a    scade amplitudinea potenţialului de acţiune => contracţia cardiacă cu amplitudine mică

Ca2+:

a    contracţie spastică a inimii

a    rolul Ca2+ => contracţie (troponina)

Na+:

a    deprimă funcţia cardiacă

a    acţiune competitivă cu Ca2+

a    scădere => moarte prin fibrilaţie

a    sarcini acide => tahicardie

a    tiroxina, noradrenalina, adrenalina => tahicardie

a    temperatura sângelui:

o       modifică permeabilitattea membranară => frecvenţa pacemakerului

o       cald => creşte forţa de contracţie

 

Back to Top