Fizjologia układu
krążenia
Tadeusz P. Żarski
Układ krążenia
Układ krążenia
• Dla większości z nas serce posiada
specjalne znaczenie, które łączymy z
uczuciami cechami heroicznymi, jak
np. miłość, nienawiść czy odwaga. W
rzeczywistości serce jest tylko pompą
zbudowaną ze specjalnego rodzaju
mięśni.
Układ krążenia
• Znaczenie jakie przypisywano sercu jako
siedzibie wszelakich uczuć się narodziło się
w starożytności, kiedy to nie rozumiano
dobrze funkcji fizjologicznej serca.
Zarówno Grecy jak i Rzymianie uważali, ze
tętnice przenoszą raczej powietrze niż
krew. Dopiero po 2000 lat angielski lekarz
William Harvey odkrył, że serce pompuje
krew i opisał zarówno krwioobieg płucny
jak obwodowy transportujący krew do
wszystkich części ciała.
William Harvey (1578-1657) demonstruje
funkcjonowanie układu krążenia na żywym jelonku
Choroby serca były zawsze jedną z głównych
przyczyn, zgonów, jednak sytuacja ta uległa
zmianie w czasach nam współczesnych. Na
początku XX wieku powszechną chorobą serca były
nabyte wady zastawkowe, spowodowane chorobą
reumatyczną rozwijającą się w dzieciństwie lub
wieku młodzieńczym
• Obecnie wady zastawkowe rzadko
spotyka się przed 60 rokiem życia. W
czasach dzisiejszych główną przyczyną
zgonów związaną z układem krążenia
jest choroba wieńcowa, która dotyka
już osób w wieku około 35 lat w wielu
krajach rozwiniętych.
Przyczyny zaburzeń krążeniowych
• Ustalono, że istnieje wyraźny związek między
występowaniem tej choroby a paleniem tytoniu,
zwiększonym stężenie cholesterolu we krwi oraz
niedostateczną aktywnością fizyczną. Leczenie
zaburzeń krążeniowych obejmuje farmakoterapię,
operacje chirurgiczne a nawet coraz
powszechniejsze przeszczepy serca, Kluczową
jednaka pozycję w zapobieganiu chorobie
wieńcowej stanowi zdrowy tryb życia
Fizjologia serca
Serce (cor) jest narządem mięśniowym wielkości
zaciśniętej pięści. Mieści się we wnętrzu klatki
piersiowej (2/3 po lewej stronie) między płucami i ma
kształt nieregularnego stożka, ułożonego w pozycji
skośnej, pochylonej. Jego podstawa jest zwrócona w
górę i na prawo a koniuszkiem skierowana w dół na
lewo. Serce otacza błoniasty worek zwany osierdziem.
W jamie serca człowieka wyróżnić można dwa
przedsionki i dwie komory. Przegroda serca dzieli je na
dwie części: tętniczą - obejmującą lewy przedsionek i
lewą komorę i żylną - obejmuje prawy przedsionek i
prawą komorę.
Skurcz i rozkurcz serca
• Serce rozpoczyna swoją czynność we wczesnym
okresie życia płodowego i kończy w momencie
śmierci człowieka. Czynność serca charakteryzuje
naprzemienne rytmiczne i samorzutne występowanie
skurczów i rozkurczów mięśnia sercowego. Faza
skurczu rozpoczyna się skurczem obu przedsionków.
Krew w nich zawarta zostaje przesunięta do komór,
pozostających w tym czasie w rozkurczu
Skurcz i rozkurcz serca
• Bezpośrednio po skurczu przedsionków rozpoczyna się skurcz
komór. W pierwszej chwili tego skurczu następuje zamknięcie obu
zastawek przedsionkowo- komorowych tj: zastawki dwudzielnej
między lewą komorą a lewym przedsionkiem oraz trójdzielną
między prawą komorą a prawym przedsionkiem.
• Skurcz mięśni komór przy zamkniętych wszystkich zastawkach,
powoduje wzrost ciśnienia w komorach i znaczny wzrost napięcia
mięśni komór.
• Ta faza skurczu nosi nazwę skurczu izowolumetrycznego ( skurcz
bez zmiany długości włókien mięśniowych).
Skurcz i rozkurcz serca
• W momencie, gdy ciśnienie w komorach przekroczy
ciśnienie w aorcie i tętnicy płucnej, zamknięte dotychczas
zastawki półksiężycowate otwierają się i rozpoczyna się
skurcz izotoniczny ( tzn. skurcz ze skróceniem długości
włókien mięśniowych).
Następstwem tego jest wypchnięcie
krwi z komór do naczyń tętniczych, z komory lewej do
aorty, z komory prawej do tętnicy płucnej
.
Objętości krwi
• Objętości krwi wtłoczone do tętnic z komór serca są w
przybliżeniu równe . U dorosłego mężczyzny o masie 70 kg,
w spoczynku, w pozycji leżącej, każda z komór tłoczy około
75 ml krwi czasie jednego cyklu pracy serca.
Jest to tzw.
objętość wyrzutowa serca
• Ilość krwi tłoczonej przez jedną komorę serca w czasie
jednej minuty wynosi w spoczynku 5,4 l krwi.
Jest to tzw.
pojemność (objętość) minutowa serca.
Pojemność
minutowa serca w spoczynku przeliczana jest na 1m
2
powierzchni ciała jako tzw. wskaźnik sercowy.
Pojemność
minutowa komory wynosi: 3,2 l/min/m
2
powierzchni ciała.
Powierzchnia = 71.84 x ciężar
0,425
x wysokość
0,725
Jeśli powierzchnia ciała wynosi np. 1,8 m
2
a pojemność
minutowa 5,4 to :
Wskaźnik sercowy = 5,4 [L/min]/ 1,8 m
2
Objętości krwi
• W różnych stanach fizjologicznych
pojemność minutowa serca zwiększa
się dzięki:
• zwiększeniu objętość wyrzutowej serca
• przyśpieszeniu częstotliwości skurczów
serca
• W czasie intensywnego wysiłku fizycznego
pojemność minutowa serca wzrasta
kilkakrotnie w stosunku do pojemności
minutowej w czasie spoczynku.
• Na objętość wyrzutową serca wpływa
przede wszystkim siła skurczu mięśnia
sercowego oraz ciśnienie krwi w naczyniach
tętniczych
.
Mechanizm Starlinga.
• Prawa Serca Starlinga
Brytyjski fizjolog Ernest Henry Starling stwierdził, że
1. Energia skurczu jest funkcją początkowej długości
komórek mięśniowych
2.W miarę wzrostu początkowej długości komórek
zwiększa się także energia skurczu - osiągając szczyt przy
pewnej optymalnej długości po przekroczeniu której- się
zmniejsza
• Siła skurczu jest zależna głównie od zwiększonego
dopływu krwi do przedsionków i komór co powoduje ich
wypełnienie a przez to rozciągnięcie włókien mięśnia
sercowego przed skurczem.
• Rozciągnięcie włókien mięśniowych powoduje zmiany w ich
wymiarach i przestrzennej strukturze co prowadzi do
zwiększenia maksymalnej siły skurczu, która jest zdolna
przepchnąć do tętnic większą objętość krwi czyli zwiększyć
objętość wyrzutową serca
Objętości krwi wyrzutowa
Aktywność fizyczna
•
Z tego wynika, że objętość dopływającej do serca krwi
żylnej wywiera przez stopień wypełnienia komór wpływ na
objętość wyrzutową serca oraz pojemność
minutową serca decydującą o ukrwieniu tkanek.
objętość krwi dopływającej do serca zależy głównie od:
•
całkowitej objętości krwi krążącej
•
wzrostu ujemnego ciśnienia w śródpiersiu
spowodowanego pogłębieniem oddechów
•
wpływu pracy mięśni na przepływ żylny
•
wzrostu lub obniżenia pojemności zbiornika żylnego
•
Ograniczenie ruchów, spłycenie oddechów oraz
zmniejszenie objętości krwi obniżają dopływ krwi
do przedsionków a pośrednio objętości krwi
wyrzutową i minutową.
Objętość krwi wyrzutowa
Ciśnienie krwi
• Na siłę skurczu, jak już wspomniano działa
również ciśnienie krwi w naczyniach tętniczych.
Wzrost ciśnienia bowiem np. wskutek oporów w
naczyniach utrudnia dokonanie wyrzut krwi z
serca, a więc w pierwszym okresie zmniejsza
objętość wyrzutową serca.
• Zalegająca jednak w komorach krew
uruchamia wspomniany mechanizm
Starlinga, co ostatecznie daje zwiększenie
objętości wyrzutowej i minutowej.
Odwrotnie działa spadek ciśnienia na obwodzie.
Pojemność minutowa
a częstotliwość pracy serca
Druga wartość decydująca o pojemności minutowej to
częstotliwość skurczów serca uzależniona od wpływu
pobudzającego skurcze serca wywieranego przez nerwy
współczulne
(mediator adrenalina)
i hamującego
działania nerwów błędnych ( przywspółczulne –
mediator acetylocholina
)
Zwiększenie pojemności minutowej przez wzrost
częstotliwości skurczów jest najprostszym, ale
zarazem najmniej doskonałym sposobem poprawy
ukrwienia narządów. Zwiększenie częstotliwości
skraca fazę rozkurczu czyli wypoczynek serca.
Faza rozkurczu jest okresem najkorzystniejszego przepływu
krwi w naczyniach wieńcowych czyli odżywiania i
dotleniania mięśnia sercowego
Częstotliwość skurczów w wysiłku
fizycznym
• Zwiększenie częstotliwości skurczów występujące przy
każdym wysiłku jest tym
większe im mniejszy trening,
czyli przystosowanie organizmu do korzystnego
pokonania wysiłku
. Osoby wytrenowane wykonują
wzmożoną pracę nie kosztem przyśpieszenia
częstotliwości skurczów serca ale głównie dzięki
zwiększonej objętości wyrzutowej
• W czasie skurczu komór w każdej z nich pozostaje około
50% objętości krwi. Jest to tzw. krew rezydualna
zalegająca w komorach
• W czasie skurczu komór przedsionki ulegają rozkurczowi i
zwiotczeniu. Wypełniają się one krwi napływającą i
zasysaną z naczyń żylnych, po okresie przerwy kiedy
mięśnie przedsionków i komór są fazie rozkurczu
( wypoczynku serca) kurczy się mięsień przedsionków i
cykl rozpoczyna się od nowa.
Zjawiska akustyczne pracy
serca
• Skurczom i rozkurczom serca towarzyszą stałe
zjawiska akustyczne. W warunkach fizjologicznych
są to tony serca, w przypadkach patologicznych
mogą pojawiać się szmery serca.
• W każdym cyklu serca rozróżnia się następujące
tony.
• Ton pierwszy czyli skurczowy powodowany jest
przez drganie zamykanych zastawek
przedsionkowo-komorowych i związanych z nimi
strun ścięgnistych
• Ton drugi czyli rozkurczowy powodowany jest
przez zamknięcie zastawek półksiężycowatych
aorty i tętnicy płucnej
Zjawiska akustyczne pracy
serca
• Badania tonów serca ma znaczenie
praktyczne gdyż informować mogą o
pracy serca oraz o funkcjonowaniu
zastawek. Na przykład występujące
patologiczne szmery towarzyszące
poszczególnym tonom, mogą
świadczyć o niedomykalności
zastawek lub przewężeń w
przepływie krwi.
Zjawiska akustyczne pracy
serca
• Badanie osłuchowe może być wspomagane przez
aparaty tzw. fonokardiografy, które pozwalają na
rejestrację zjawisk akustycznych w postaci tzw.
fonokardiogramu.
• Nie mylić z echokardiografią, która jest
badaniem ultrasonograficznym (USG) serca,
które pozwala na pomiar czasu skurczu i
rozkurczu komór, wielkości i grubości komór
a także rozwarcia płatków zastawki
dwudzielnej w lewym sercu
Podstawowe właściwości
mięśnia sercowego
Podstawowe właściwości
mięśnia sercowego
• Mięsień sercowy zbudowany jesz z włókien
mięśniowych poprzecznie prążkowanych.
Struktura wewnętrzna włókien nie różni się istotnie
od budowy mięśni szkieletowych. Jednakże
znacznie większa zawartość mitochondriów
umieszczonych we włóknach wskazuje na dużą
aktywność metaboliczną tej tkanki. Włókna
mięśnia sercowego mają szczególną budowę,
która zapewnia sercu wykonywanie jego
specyficznej czynności. Podstawową właściwością
morfologiczną jest łączność między komórkami za
pośrednictwem wstawek
.
Podstawowe właściwości
mięśnia sercowego
• Włókna w mięśniu sercowym są
widlasto rozgałęzione zaś jądra
komórkowe ułożone są centralnie,
podczas gdy w mięśniu poprzecznie
prążkowanym włókna są złączone, a
jądra znajdują się na obrzeżach
włókien.
Podstawowe właściwości
mięśnia sercowego
• Istnienie połączeń między włóknami powoduje, że
każda zespólnia ( syncytium komórkowe) pod
względem pobudliwości i reaktywności zachowuje
się jak pojedyncza komórka mięśnia szkieletowego.
•
Znaczy to, że podlega ona między innymi
prawu „wszystko albo nic”
• W przypadku, więc serca znaczy to, że każdy
bodziec zdolny przekroczyć prób pobudliwości,
a więc progowy wywoła w całym mięśniu
sercowym maksymalny jego skurcz.
AUTOMATYZM SERCA
• Najważniejszą cechą charakterystyczną
mięśnia sercowego jest jego zdolność do
samo wytwarzania rytmicznie
występujących stanów pobudzenia
czynnościowego. Dzięki temu powstają
rytmiczne skurcze przedsionków i komór.
Wynika to z obecności w mięśniu sercowym
wyspecjalizowanej, przekształconej
morfologicznie już we wczesnych stadiach
życia zarodkowego tkanki umieszczonej
wewnątrz mięśnia sercowego w postaci
charakterystycznych skupisk.
AUTOMATYZM SERCA
• Jest to tkanka bodźcotwórcza mając
zdolność do rytmicznego spontanicznego
wytwarzania bodźców elektrycznych. Tworzy
ona w sercu układ bodźco-przewodzący
Pobudzenie, które powstaje w tej tkance
rozprzestrzenia się na całe serce. Dzięki temu
układowi całkowicie izolowane z ustroju serce,
przy zapewnieniu mu odpowiednich warunków,
wykonuje rytmiczne występujące samorzutnie
skurcze.
AUTOMATYZM SERCA
AUTOMATYZM SERCA
• Wszystkie komórki układu bodźco-
przewodzącego mają zdolność do
wytwarzania stanu pobudzenia i mogą
powodować wzbudzenie całego mięśnia
sercowego. Jednak w warunkach fizjologicznych
jedynie niektóre tzw. rozrusznikowe komórki
węzła zatokowego inicjują rytm pracy serca.
Stąd cały węzeł zatokowy uważany jest jako
punkt rozrusznikowy w automatyzmie serca,
a rytm nadany przez ten węzeł decyduje o
częstotliwości skurczów serca
.
AUTOMATYZM SERCA
• Stan pobudzenia wyzwolony w węźle zatokowym
rozprzestrzenia się w mięśniu przedsionków (1m/sek.) Z
tego też względu przedsionek prawy, w którym znajduje się
węzeł kurczy się pierwszy a tuż po min w ułamku
milisekundy później przedsionek lewy.
• Pobudzenie z mięśni przedsionków dociera do węzła
przedsionkowo-komorowego, pokonując tzw. strefę
graniczną Jest to otaczająca węzeł przedsionkowo-
komorowy warstwa licznie rozgałęzionych włókien
nerwowych związanych z tkanką łączną. Pokonanie tej
strefy zmniejsza szybkość rozprzestrzeniania się bodźca co
powoduje wystąpienie skurczu komór dopiero po
zakończeniu skurczu przedsionków
• Węzeł przedsionkowo-komorowy podporządkowuje
się rytmowi pobudzeń narzuconemu przez węzeł
zatokowy w pewnych granicach fizjologicznych.
AUTOMATYZM SERCA
• Gdy jednak pobudzenia z węzła zatokowego nie
docierają lub są za wolne lub zbyt szybkie węzeł
przedsionkowo- komorowy może wytwarzać własne
impulsy pobudzające mięsień komór ( Arytmia ,
trzepotanie lub migotanie komór)
• Skurcze dodatkowe mogą być inicjowane w
przedsionku, w węźle przedsionkowo-komorowym
i w samej komorze.
AUTOMATYZM SERCA
Przy porażeniach prądem schorzeniach naczyń
wieńcowych, zatruciach, uszkodzeniach
mięśnia sercowego może dojść do
niemiarowości albo krańcowo do trzepotania
lub migotania przedsionków, czyli
lawinowo występujących skurczów całych
przedsionków lub partii włókien
mięśniowych u człowieka liczba takich
skurczów dochodzi do 200-400 na minutę
do 300 ( trzepotanie) powyżej migotanie.
Najgroźniejsze dla życia są zaburzenia
rytmu pracy komór doprowadzają one z
reguły do ustania krążenia i śmierci
ZJAWISKA ELEKTRYCZNE W SERCU
(EKG
)
• Zmiany ładunku elektrycznego
występujące na powierzchni mięśnia
sercowego związane z
rozprzestrzenianiem się bodźców w
jego strukturze mogą być odebrane za
pomocą elektrod przestawionych
bezpośrednio do serca lub do
powierzchni skóry
ZJAWISKA ELEKTRYCZNE W SERCU
(EKG)
• Ze względów praktycznych w medycynie
stosuje się odbiór prądów
czynnościowych mięśnia sercowego za
pomocą elektrod przystawionych do
skóry W celu ujednolicenia metody
pomiaru i oceny zapisu zostały ustalone
miejsca na powierzchni ciała do których
przystawia się elektrody
ZJAWISKA ELEKTRYCZNE W SERCU
(EKG)
• Umieszczając elektrody na kończynach i
rejestrując różnice potencjałów między
nimi zapisuje się czynność bioelektryczną
serca, czyli . elektrokardiogram-EKG za
pomocą tzw. odprowadzeń
kończynowych
• I odprowadzenie klasyczne Einthovena
prawe przedramię- lewe przedramię
• II- prawe przedramię lewa goleń
• III- Lewe przedramię – lewa goleń
ZJAWISKA ELEKTRYCZNE W SERCU
(EKG)
• Elektrokardiografy rejestrują krzywe
EKG przy podstawie czasu 2 sekundy,
prędkości przesuwu papieru 25- lub
50 mm/s i wzmocnieniu
odpowiadającemu 1mV =10 mm.
• EKG zarejestrowany za pomocą II
odprowadzenia kończynowego ma 5
załamków P, Q, R, S, T
ZJAWISKA ELEKTRYCZNE W SERCU
(EKG)
• W warunkach prawidłowych depolaryzację inicjuje
węzeł zatokowo-przedsionkowy,(
depolaryzacja to
wytworzenie różnic potencjału między błoną a wnętrzem komórki
mięsna sercowego
)
usytuowany w ścianie prawego
przedsionka. Następnie fala depolaryzacji
rozchodzi się z węzła zatokowo-przedsionkowego
przez cały mięsień przedsionków. W zapisie EKG
odpowiada to
załamkowi P
.
Skurcz przedsionków
jest mechaniczną reakcją na ten bodziec
elektryczny.
ZJAWISKA ELEKTRYCZNE W SERCU
(EKG)
• Dalej depolaryzacja szerzy się na mięsień komór
Przewodzenie przez
węzeł przedsionkowo-komorowy
jest stosunkowo powolne
, gdy jednak bodziec
przejdzie przez ten węzeł, ulega dalej szybkiemu
przenoszeniu przez wyspecjalizowaną tkankę
przewodzącą (włókna Purkiniego) na mięsień obu
komór,
dzięki czemu ich skurcz odbywa się w sposób
skoordynowany
, Włókna Purkiniego tworzą
wyodrębniony pęczek Hissa w obrębie przegrody
międzykomorowej. Następnie dzieli się on na dwie
osobne odnogi, prawą i lewą, przenoszące bodźce
elektryczne do prawej i lewej komory
ZJAWISKA ELEKTRYCZNE W SERCU
(EKG)
• Depolaryzacji komór odpowiada w zapisie EKG zespół QRS.
Mechaniczną odpowiedzią na ten bodziec elektryczny jest
skurcz komór. Pomiędzy załamkiem P a zespołem QRS
występuje niewielki odcinek izoelektryczny, który w
większości odpowiada opóźnieniu wędrowania bodźca przez
węzeł przedsionkowo-komorowy. Prawidłowa sekwencja
depolaryzacji przedsionków i komór (załamek P przed
zespołem QRS) zwana jest rytmem zatokowym. Załamek T,
następujący po zespole QRS, odpowiada repolaryzacji komór
ZJAWISKA ELEKTRYCZNE W SERCU
(EKG)
• Elektrokardiografia i rozpoznawanie rytmu
pozwala stwierdzić czy:
Czy istnieje aktywność elektryczna?
Jaka jest częstość skurczów komór (QRS)?
Czy rytm QRS jest regularny czy nieregularny?
Czy zespoły QRS są szerokie czy wąskie?
Czy widoczna jest aktywność przedsionków?
Jaki jest stosunek aktywności przedsionków do aktywności
komór?
• Na podstawie pierwszych czterech punktów można
dokładnie opisać każdy rytm serca (np. nieregularny,
tachykardię itp.) i podjąć bezpieczne i skuteczne
postępowanie. Nieprawidłowości w zapisie poszczególnych
elementów wskazują na zaburzenia czynności
elektrycznej mięśnia sercowego np. towarzyszące
zaburzeniom krążenia wieńcowego w przypadku
zaczopowania jednej z tętnic (zawał) itd.
UKRWIENIE SERCA
• Krew dociera do mięśnia sercowego przez dwie tętnice
wieńcowe – lewą i prawą, które odchodzą
bezpośrednio od aorty. Najwięcej krwi prowadzi lewa
tętnic około 85% całego przepływu. Odpływ odbywa
się przez dwa układy naczyń żylnych powierzchowny i
głęboki
UKRWIENIE SERCA
• Przepływ przez naczynia wieńcowe jest ściśle
uzależniony od okresu cyklu pracy serca. W okresie
rozkurczu krew przepływa swobodnie przez obie tętnice
wieńcowe, natomiast już na początku i w trakcie
skurczu komór przepływ przez naczynia gwałtownie się
zmniejsza. W miarę przyśpieszenia częstości skurczów
przepływ krwi w tętnicach wieńcowych zostaje znacznie
zmniejszony lub całkowicie zatrzymany co staje się
przyczyną niedotlenienia mięśnia sercowego
UKRWIENIE SERCA
• Przez naczynia wieńcowe przepływa około
5% krwi stanowiącej pojemność minutową
serca czyli 250 ml/ min. w stanie
spoczynku Jednoczenie mięsień sercowy
zużywa około 10% całego
zapotrzebowania organizmu na tlen.
Czerpie energię niezbędną do skurczów z
takich składników ożywczych jak glukoza,
mleczany, pirogroniany i wolne kwasy
tłuszczowe FFA,
Krążenie obwodowe
Serce pompuje krew do dwóch obiegów krwi . W
pierwszym z nich , zwanym małym obiegiem krwi lub
obiegiem płucnym krew ulega natlenieniu i
jednocześnie usuwany jest z niej dwutlenek węgla.
Drugi obieg, zwany dużym obiegiem lub obiegiem
obwodowym rozprowadza "świeżą", czyli natlenioną i
bogatą w substancje odżywcze krew po całym
organizmie..
Krążenie obwodowe
Ciśnienie tętnicze krwi
• Krew rozprowadzana jest po organizmie przez
naczynia krwionośne . Serce jako "motor" całego
układu wprawia krew w ruch. Elastyczne, duże ,
średniej wielkości i drobne tętnice , zwane
arteriolami przekazują dalej fale krwi wywołane
skurczami serca. Ważną funkcję w tym procesie
spełnia ciśnienie krwi. Jego poziom -wyłączywszy
ciśnienie wywołane skurczem komór serca - jest
zależny zarówno od ilości pompowanej krwi jak i
od elastyczności naczyń krwionośnych.
Ciśnienie tętnicze krwi
• Ciśnienie w tętnicach waha się w zależności od okresu
cyklu pracy serca. W czasie maksymalnego wyrzutu krwi z
lewej komory jest ono najwyższe i określane jesz mianem
ciśnienia skurczowego. W praktyce klinicznej mierzy
się je na tętnicy ramiennej na poziomie ujścia lewej
komory do aorty i wynosi ono 16 kPa (120 mm Hg). W
fazie rozkurczu i w okresie skurczu izowolumetrycznego
komór, ciśnienie jest najniższe i wynosi 9,3 kPa (70 mm
Hg). Nosi ono nazwę ciśnienia rozkurczowego
Ciśnienie tętnicze krwi
• Ciśnienie w czasie rozkurczu serca nie obniża
się do zera dzięki sprężystości ścian tętnic.
Średnie ciśnienie tętnicze w pozycji leżącej
wynosi około 12 kPa (90 mm Hg), a jego
amplituda 6.7 kPa (50 mm Hg). Prawidłowe
wartości ciśnienia skurczowego i
rozkurczowego wynoszą 16/9,3 kPa ( 120/70
mm Hg) i odnoszą się do pomiaru
wykonywanego na tętnicy ramiennej, na
poziomie ujścia lewej komory do aorty u
osobnika pozostającego w spoczynku w pozycji
leżącej.
• Po zmianie pozycji na stojącą lub w czasie
ruchu, a zwłaszcza wysiłku fizycznego,
ciśnienie skurczowe i rozkurczowe odpowiednio
rosną.
Ciśnienie tętnicze krwi
Nadciśnienie tętnicze
• łac. hypertonia arterialis) to choroba układu
krążenia, która charakteryzuje się stale
podwyższonym ciśnieniem tętniczym krwi.
Zdecydowana większość (ponad 90%) przypadków
nadciśnienia ma charakter pierwotny, tzn. bez
znanej somatycznej przyczyny, którą da się
usunąć interwencją medyczną.
• Etiologia nadciśnienia tętniczego pierwotnego nie
została w pełni ustalona. Uważa się, że odgrywają
w niej rolę czynniki genetyczne i środowiskowe.
• Pozostałe przypadki to choroba o charakterze
wtórnym, czyli jest dobrze znana przyczyna
choroby, np. choroby nerek, miażdżyca, choroby
gruczołów dokrewnych lub choroby mózgu.
Choroba nadciśnieniowa
Dotyczy kobiet i mężczyzn, rozpoczyna się zazwyczaj między 30 a 40 rokiem
życia, choć może mieć już początek w dzieciństwie. Objawia się rannymi
bólami głowy w okolicy potylicy. Nadmierną pobudliwością, bezsennością.
Odczuwalne jest kołatanie serca, bóle wieńcowe oraz obserwuje się
zaczerwienioną twarz, szyję, klatkę piersiową. Najczęściej jednak
nieprawidłowe wartości ciśnienia tętniczego są wykrywane przypadkowo w
czasie rutynowego pomiaru.
• Powikłania
• Powikłaniem przede wszystkim jest uszkodzenie nerek, układu
krążenia oraz powikłania ze strony układu nerwowego.
Obserwuje się zmiany na dnie oka:
• I° umiarkowane zwężenie lub stwardnienie tętnic siatkówki,
nieprawidłowy stosunek średnic tętnic do średnic żył
• II° umiarkowane lub znaczne stwardnienie tętnic, dodatni
objaw Gunna
• III° obrzęk, wysięk i krwotoki do siatkówki, tętnice stwardniałe
i zwężone
• IV° objawy III° i dodatkowo obrzęk tarczy nerwu wzrokowego
Nadciśnienie tętnicze
• Klasyfikacja ciśnienia tętniczego [mm Hg]*
wg PTNT (2003)
•
Ciśnienie optymalne < 120< 80
• Ciśnienie prawidłowe120 – 129 80 -84
• Ciśnienie wysokie prawidłowe130 – 139 85 – 89
• Nadciśnienie stopień 1 - łagodne140–159 90 – 99
• Nadciśnienie stopień 2 - umiarkowane160 – 179
100 – 109
• Nadciśnienie stopień 3 - ciężkie≥ 180 ≥ 110
• Nadciśnienie izolowane skurczowe≥ 140 < 90
• Nadciśnienie izolowane rozkurczowe< 140 ≥ 90
Krążenie obwodowe Tętno
• Krew wtłaczana do aorty powoduje wzrost
ciśnienia i jednoczesne powstanie fali
ciśnieniowej, której towarzyszy
odkształcenie się ścian tętnic.
• Fala ciśnieniowa wraz z odkształceniem
ścian tętnic określana jest jako fala tętna
rozchodzi się w ścianie tętnic na całej
długości aż do naczyń włosowatych
• Prędkość rozchodzenia się fali tętna
zależy od elastyczności ścian tętnic i
mieści się w granicach od 5 do 9 m/s
Przepływ krwi
• W ciągu minuty w spoczynku dopływa do zbiornika
tętniczego dużego około 5,4 l krwi, co równa się
objętości minutowej lewej komory Tyle samo krwi
odpływa do sieci naczyń włosowatych
Mechanizmy kontrolujące układ sercowo-
naczyniowy regulują wielkość przepływu do
tkanek w zależności od ich stanu funkcjonalnego,
Zwiększony odpływ krwi do włośniczek,
przyśpiesza akcję serca i jego pojemność
minutowa zwiększa się aby była równowaga
między odpływem i dopływem do tkanek
Przepływ krwi w żyłach
• Warunki przepływu krwi w żyłach
różnią się istotnie od przepływu krwi
w tętnicach. Krew dopływa żyłami do
prawego przedsionka dzięki:
• ssącemu działaniu ruchów
oddechowych klatki piersiowej i
ssącemu działaniu serca
• pompie mięśniowej- czyli
skurczom mięśni szkieletowych
Przepływ krwi w żyłach
Przepływ krwi w żyłach
• Przez zbiornik żylny przepływa około 5,4 l na
minutę i jest równa ilości krwi dopływającej z
dużego zbiornika tętniczego w stanie
spoczynku. Przepływ krwi przez naczynia
włosowate jest bardzo wolny i wynosi około
0,5 mm/s. Naczynia włosowate zawierają
jedynie 5% całkowitej objętości krwi krążącej,
mimo to odgrywają zasadniczą rolę w krążeniu
wszystkich substancji w organizmie człowieka.
W obrębie tych naczyń zachodzi wymiana
gazowa oraz odżywianie i transport
niedopałków metabolicznych.
Przepływ krwi
• Kontrola
krążenia
krwi
w
organizmie podlega regulacji za
pośrednictwem
mięśnia
sercowego i mięśniówki naczyń
krwionośnych,
a
o
funkcjonowaniu
tych
dwóch
efektorów
decydują
ośrodki
sercowy i naczynioruchowy
Ośrodki kontrolujące krążenie
krwi
• Kontrola krążenia krwi w organizmie
realizowana jest za pośrednictwem
dwóch efektorów:
• Mięsień sercowy
• Mięśnie gładkie i komórki mięśniowe
gładkie w ścianach naczyń krwionośnych
• Te dwa efektory mają własne ośrodki,
czyli
ośrodek
sercowy
i
ośrodek
naczynioruchowy
Ośrodek sercowy
• Przyspieszenie
częstości
skurczów
serca
prowadzi do zwiększenia pojemności minutowej
serca i do podwyższenia ciśnienia tętniczego w
zbiorniku
tętniczym.
Zwolnienie
częstości
skurczów serca daje w ostatecznym wyniku
zmniejszenie
pojemności
minutowej
serca
i
obniżenie ciśnienia tętniczego w zbiorniku tętniczym.
• Praca serca zostaje zwiększona przede wszystkim
dzięki przyspieszeniu skurczów serca. Neurony to
wywołujące
określa
się
jako
ośrodek
przyspieszający pracę serca. Zmniejszenie pracy
serca wiąże się zazwyczaj ze zwolnieniem jego
skurczów. Neurony zwalniające pracę serca –
ośrodek zwalniający pracę serca.
Ośrodek naczynioruchowy
Światło małych tętniczek jest
kontrolowane ogólnie na drodze:
• Nerwowej przez ośrodek
naczynioruchowy za pośrednictwem
nerwów naczynioruchowych
• Humoralnej przez ośrodki nerwowe
kontro-
lujące wydzielanie hormonów,
szczególnie przez układ reninowo-
angiotensynowy
Ośrodek naczynioruchowy
Kontrolowane miejscowo przez:
• Wyzwalane miejscowo odruchy i odruchy
aksonowe
• Działające miejscowo czynniki
naczyniorozszerzające i naczyniozwężające
• Ośrodek naczynioruchowy znajduje się
w rdzeniu przedłużonym w tworze
siatkowym i składa się z dwóch części
:
• Presyjnej
– zwężającej naczynia krwionośne
• Depresyjnej
– rozszerzającej naczynia
krwionośne
Ośrodek
naczynioruchowy
• Część presyjna jest pobudzana przez
:
• Ośrodki z wyższych pięter mózgowia – z kory
mózgu i układu limbicznego, za
pośrednictwem podwzgórza i tworu
siatkowatego śródmózgowia
• Ośrodek oddechowy w rdzeniu przedłużonym
• Aferentne impulsy: bólowe i z
chemoreceptorów kłębuszków szyjnych i
kłębków aortowych
• Zmniejszenie prężności tlenowe krwi tętniczej
• Zwiększenie prężności dwutlenku węgla we
krwi tętniczej
Ośrodek naczynioruchowy
• Część depresyjna jest aktywowana
pod wpływem:
• Impulsacji z baroreceptorów ze ścian
łuku aorty i zatoki tętnicy szyjnej
wew.
• Zmniejszonej prężności dwutlenku
węgla we krwi tętniczej
Ośrodki kontrolujące krążenie
krwi
• Dopływ krwi do zbiornika tętniczego
przede wszystkim jest kontrolowany
przez ośrodek sercowy,
• Odpływ zaś przez ośrodek
naczynioruchowy.
• Oba te ośrodki współdziałają ze sobą,
pozostając stale pod wpływem
Impulsacji aferentnej z baroreceptorów
Miejscowa regulacja przepływu
krwi
• Miejscowe mechanizmy regulujące
przepływ krwi przez poszczególne
narządy wiążą się z:
• Czynnikami nerwowymi
• Czynnikami humoralnymi
• Miejscową autoregulacją
Miejscowa regulacja przepływu
krwi
• Pod wpływem wielu czynników fizycznych i
chemicznych błona mięśniowa małych tętniczek
rozkurcza się i światło tych naczyń powiększa się lub
też kurczy i światło tych naczyń zmniejsza się. Do
czynników rozkurczających działających miejscowo
bezpośrednio na komórki mięśniowe gładkie należą:
• Wzrost temperatury
• Zwiększenie prężności dwutlenku węgla
• Zwiększenie pH
• Wzrost ciśnienia osmotycznego
• Miejscowe zwiększenie stężenia mleczanów,
histaminy, adenozyny, jonów K+ , prostaglandyn,
prostacykliny i przedsionkowego peptydu
natriuretycznego
Miejscowa regulacja przepływu
krwi
• Zmniejszenie prężności tlenu w tkance działa
również rozkurczająco na błonę mięśniową
małych tętniczek.
• Działanie przeciwne, bezpośrednio kurczące
błonę mięśniową małych tętniczek mają:
• Miejscowe obniżenie temperatury
• Zmniejszenie prężności dwutlenku węgla
• Zmniejszenie pH
• Zmniejszenie stężenia mleczanów, histaminy,
adenozyny, jonów K+, prostaglandyny,
prostacykliny i przedsionkowego peptydu
natriuretycznego
• Zwiększenie prężności tlenu i stężenia
serotoniny ma działanie kurczące
Krążenie chłonki
• Chłonka odpływająca z tkanek przez
przewód piersiowy i przewód chłonny
prawy odprowadza część płynu
tkankowego przefiltrowanego przez
ściany naczyń krwionośnych. Chłonka
przepływa w naczyniach chłonnych
dzięki:
• Rytmicznym skurczom dużych naczyń
chłonnych
• Skurczom mięśni szkieletowych
• Ujemnemu ciśnieniu w klatce piersiowej
Dziękuję za
uwagę