Wykład 5

Hemodynamika układu

krążenia

Biochemia z biofizyką

Układ sercowo-naczyniowy dzieli się na:

• serce

składające się z dwóch przedsionków

(prawego i lewego) oraz dwóch komór (prawej i
lewej)

• tętnice, żyły i naczynia włosowate krążenia

dużego

(systemowego)

• tętnice, żyły i naczynia włosowate krążenia

małego

(płucnego)

Skurcz komór (systole)

Rozkurcz komór (diastole)

Skurcz przedsionków

Fazy cyklu pracy serca

Czas

trwani

a (ms)

Zastawki

przedsionkowo-

komorowe

pnia płucnego i

aorty

Skurcz

komó
r

izowolumetryczny

50

zamknięte

zamknięte

izotoniczny – okres

maksymalnego
wyrzutu

90

otwarte

izotoniczny – okres

zredukowanego
wyrzutu

130

Rozkurcz

komó
r

okres protodiastoliczny

40

zamknięte

izowolumetryczny

80

okres szybkiego

napełniania się
komór

110

otwarte

przerwa

190

skurcz przedsionków

110

CYKL PRACY SERCA

ZJAWISKA MECHANICZNE I ELEKTRYCZNE ZACHODZĄCE W SERCU W CZASIE 2 CYKLI

CYKL SERCOWY

• FAZA ROZKURCZU

Zastawki aorty i tętnicy płucnej są zamknięte, a
zastawki przedsionkowo – komorowe – otwarte.
Krew biernie wpływa z żył poprzez przedsionki do
komór, początkowo szybko (

okres szybkiego

napełniania komór

), następnie wolniej (

okres

wolnego napełniania

) i wreszcie

skurcz przedsionka

(załamek P w EKG) – czynnie zwiększa objętość krwi
w komorach o 10-25%.
Wzrostowi objętości krwi w komorach towarzyszy
niewielki wzrost ciśnienia komorowego i rozciąganie
ścian komór, które uruchamia mechanizm Franka -
Starlinga.

CYKL SERCOWY

• FAZA SKURCZU

Elektryczne pobudzenie komórek serca wyzwala
skurcz komór (zespół QRS w EKG). Wzrasta ciśnienie
w komorach i zamykają się zastawki przedsionkowo-
komorowe (

I ton serca

).

Ciśnienie w komorach dalej gwałtownie rośnie przy
niezmienionej objętości komór (

faza skurczu

izowolumetrycznego

) i staje się równe ciśnieniu

odpowiednio w aorcie i tętnicy płucnej. Po otwarciu
zastawek aorty i tętnicy płucnej dochodzi do wyrzutu
krwi do aorty i tętnicy płucnej (

faza wyrzucania

).

CYKL SERCOWY

• FAZA SKURCZU (c.d.)

Następnie komórki sercowe ulegają repolaryzacji
(załamek T w EKG), mięsień komór się rozkurcza i
ciśnienie w komorach spada aż do wartości poniżej
ciśnienia w dużych tętnicach.

Po zamknięciu zastawki aorty i tętnicy płucnej (

II ton

serca

) następuje

faza rozkurczu izowolumetrycznego

.

Gdy ciśnienie w komorach spadnie poniżej ciśnienia w
przedsionkach, otwierają się zastawki przedsionkowo-
komorowe i rozpoczyna się kolejny cykl sercowy.

• Przy częstotliwości rytmu serca około 70/minutę, cykl

sercowy trwa około 800 ms, z czego 1/3 przypada na
skurcz komór.

• Przyspieszenie rytmu serca powoduje głównie

skrócenie fazy rozkurczu i względne wydłużenie fazy
skurczu, co pogarsza napełnianie komór i wiąże się ze
wzrostem oporu kompresyjnego tętnic wieńcowych.

• W prawidłowym sercu objętość krwi w lewej komorze

na końcu fazy rozkurczu (

objętość

końcoworozkurczowa

) wynosi 110-120 ml i maleje pod

koniec fazy wyrzutu do 40-50 ml (

objętość

końcowoskurczowa

).

• Objętość krwi pompowanej do aorty w jednym cyklu

sercowym (objętość wyrzutowa) wynosi 70-80 ml, co
stanowi

około 70%

objętości końcoworozkurczowej

lewej komory. Ta tzw.

frakcja wyrzutowa lewej

komory

jest użytecznym wskaźnikiem sprawności

serca jako pompy.

• Serce dorosłego człowieka pompuje 4-5 l

krwi na minutę (pojemność minutowa

serca; rzut serca), a w czasie intensywnego

wysiłku nawet 20-25 l/min.

Pojemność minutowa prawidłowego

serca zależy od:

• 1)

objętości wyrzutowej

– uwarunkowanej:

• a) kurczliwością mięśnia sercowego i
• b) wielkością obciążenia następczego serca

• 2)

częstotliwości rytmu serca

Czynniki nerwowe i humoralne

wpływają na mięsień sercowy i

zmieniają:

• siłę jego skurczów, czyli mają

działanie

inotropowe

• częstotliwość skurczów, czyli mają

działanie

chronotropowe

• przewodzenie stanu czynnego, czyli

mają działanie

dromotropowe

• pobudliwość, czyli mają działanie

batmotropowe

Fazy cyklu pracy serca

Czas

trwani

a (ms)

Zastawki

przedsionkowo-

komorowe

pnia płucnego i

aorty

Skurcz

komó
r

izowolumetryczny

50

zamknięte

zamknięte

izotoniczny – okres

maksymalnego
wyrzutu

90

otwarte

izotoniczny – okres

zredukowanego
wyrzutu

130

Rozkurcz

komó
r

okres protodiastoliczny

40

zamknięte

izowolumetryczny

80

okres szybkiego

napełniania się
komór

110

otwarte

przerwa

190

skurcz przedsionków

110

CYKL PRACY SERCA

ZJAWISKA MECHANICZNE I ELEKTRYCZNE ZACHODZĄCE W SERCU W CZASIE 2 CYKLI

Krążenie wieńcowe

• Przepływ krwi przez naczynia wieńcowe

jest ściśle uzależniony od okresu cyklu
pracy serca i ciśnienia w aorcie

• W okresie rozkurczu krew przepływa

swobodnie przez obie tętnice wieńcowe

,

natomiast na początku skurczu komór, w
miarę wzrastania ciśnienia w komorach
przepływ przez naczynia wieńcowe
gwałtownie się zmniejsza