Fisiologia umana: periodi e fasi del ciclo cardiaco

Il ciclo cardiaco è il tempo durante il quale si verificano una sistole e una diastole degli atri e dei ventricoli. La sequenza e la durata del ciclo cardiaco sono indicatori importanti del normale funzionamento del sistema di conduzione cardiaca e del suo sistema muscolare. Determinare la sequenza delle fasi del ciclo cardiaco è possibile con la registrazione grafica simultanea di pressione variabile nelle cavità del cuore, i segmenti iniziali dell'aorta e del tronco polmonare, i toni cardiaci - i fonocardiogrammi.

Il ciclo cardiaco comprende una sistole (contrazione) e una diastole (rilassamento) delle camere cardiache. La sistole e la diastole, a loro volta, sono divise in periodi, comprese le fasi. Questa divisione riflette i successivi cambiamenti che si verificano nel cuore.

Secondo le norme adottate in fisiologia, la durata media di un ciclo cardiaco a una frequenza cardiaca di 75 battiti al minuto è di 0,8 secondi. Il ciclo cardiaco ha origine dal momento della contrazione atriale. La pressione nelle loro cavità in questo momento è 5 mmHg. La sistole dura 0,1 s.

Gli atri iniziano a contrarsi alle bocche delle vene cave, a seguito delle quali si contraggono. Per questo motivo, il sangue durante la sistole atriale può muoversi esclusivamente nella direzione dagli atri ai ventricoli.

Questo è seguito da una contrazione dei ventricoli, che richiede 0,33 secondi. Comprende periodi di:

La diastole è composta da periodi:

• rilassamento isometrico (0,08 s);
• riempiendo di sangue (0,25 s);
• presistolico (0,1 s).

Il periodo di tensione di 0,08 s è diviso in 2 fasi: asincrona (0,05 s) e contrazione isometrica (0,03 s).

Nella fase di contrazione asincrona delle fibre miocardiche sono costantemente coinvolti nel processo di eccitazione e contrazione. Nella fase di contrazione isometrica, tutte le fibre miocardiche sono tese, di conseguenza, la pressione nei ventricoli supera la pressione negli atri e il collasso delle valvole atrioventricolari, che corrisponde al tono cardiaco I. La tensione delle fibre miocardiche aumenta, la pressione nei ventricoli sale bruscamente (fino a 80 mm Hg a sinistra, fino a 20 mm a destra) e supera significativamente la pressione nei segmenti iniziali dell'aorta e del tronco polmonare. Le valvole delle loro valvole si aprono e il sangue dalla cavità dei ventricoli viene rapidamente iniettato in questi vasi.

Questo è seguito da un periodo di esilio, della durata di 0,25 s. Comprende le fasi di espulsione rapida (0,12 s) e lenta (0,13 s). La pressione nelle cavità ventricolari durante questo periodo raggiunge valori massimi (120 mmHg nel ventricolo sinistro, 25 mmHg - nella destra). Alla fine della fase di espulsione, i ventricoli iniziano a rilassarsi, inizia la loro diastole (0,47 s). La pressione intraventricolare diminuisce e diventa molto più bassa della pressione nei segmenti iniziali dell'aorta e del tronco polmonare, con il risultato che il sangue di queste navi ritorna nei ventricoli lungo il gradiente di pressione. Le valvole semilunari vengono premute e viene registrato un secondo tono cardiaco. Il periodo che va dall'inizio del rilassamento allo sbattere delle valvole è chiamato protodiastolico (0,04 secondi).

FASI DEL CICLO DEL CUORE

Le seguenti proprietà sono particolari per un myocardium: eccitabilità, un'opportunità a riduzione, conduttività e automaticità. Per comprendere le fasi delle contrazioni del muscolo cardiaco, è necessario ricordare due termini di base: sistole e diastole. Entrambi i termini sono di origine greca e di significato opposto, nella traduzione systello significa "stringere", diastello significa "espandere".

FASI DEL CICLO DEL CUORE:

1. IL SISTOL DI ATREST

Il sangue va agli atri. Entrambe le camere del cuore sono successivamente riempite di sangue, una parte del sangue viene trattenuta, l'altra entra ulteriormente nei ventricoli attraverso gli orifizi atrioventricolari aperti. È in questo momento che la sistole atriale prende la sua origine, le pareti di entrambi gli atri diventano tese, il loro tono inizia a crescere, le aperture delle vene che trasportano il sangue sono chiuse a causa dei fasci circolari del miocardio. Il risultato di tali cambiamenti è la riduzione del miocardio - sistole atriale. Allo stesso tempo, il sangue dagli atri attraverso gli orifizi atrioventricolari tende rapidamente a entrare nei ventricoli, che non diventa un problema, dal momento che le pareti dei ventricoli sinistro e destro sono rilassate durante questo periodo di tempo e le cavità dei ventricoli si espandono. La fase dura solo 0,1 s, durante la quale la sistole atriale viene anche stratificata sugli ultimi momenti della diastole ventricolare. Vale la pena notare che gli atri non hanno bisogno di usare uno strato muscolare più potente, il loro lavoro consiste solo nel pompare il sangue nelle camere vicine. È proprio a causa della mancanza di necessità funzionale che lo strato muscolare degli atri sinistro e destro è più sottile di uno strato simile dei ventricoli.

2. VENTRICTION DEL VENTRICOLO

Dopo la sistole atriale, inizia la seconda fase - la sistole ventricolare, che inizia anche con un periodo di tensione del muscolo cardiaco. Il periodo di stress dura in media 0,08 s. Anche questo poco tempo i fisiologi sono riusciti a dividersi in due fasi: durante 0,05 s, si verifica l'eccitazione della parete muscolare dei ventricoli, l'aumento del tono inizia, come se sollecitasse, stimolasse per un'azione futura - la fase della contrazione asincrona. La seconda fase del periodo di tensione miocardica è la fase di contrazione isometrica, dura 0,03 s, durante i quali la pressione nelle camere aumenta, raggiungendo numeri significativi.

Qui sorge una domanda naturale: perché il sangue non torna di corsa all'atrio? Questo è esattamente quello che succederebbe, ma lei non può farlo: la prima cosa che inizia a essere spinta nell'atrio sono i bordi liberi delle valvole delle valvole atrioventricolari che galleggiano nei ventricoli. Sembrerebbe che sotto tale pressione dovessero girare all'interno della cavità atriale. Ma questo non accade, poiché la tensione aumenta non solo nel miocardio ventricolare, ma anche nelle tensioni muscolari delle barre trasversali e dei muscoli papillari, tirando i fili del tendine, che proteggono i foglietti della valvola dal cadere nell'atrio. Quindi, la chiusura delle valvole delle valvole atrioventricolari, cioè il collasso della comunicazione tra i ventricoli e gli atri, termina il periodo di tensione nella sistole ventricolare.

Dopo che la tensione raggiunge il massimo, inizia il periodo di contrazione del miocardio ventricolare, che dura per 0,25 s, durante questo periodo si verifica l'effettiva sistole ventricolare. In 0,13 secondi, il sangue viene rilasciato nelle aperture del tronco polmonare e dell'aorta, le valvole vengono premute contro le pareti. Ciò è dovuto all'aumento della pressione fino a 200 mm Hg. nel ventricolo sinistro e fino a 60 mm Hg. nella giusta Questa fase è chiamata la fase di rapido esilio. Dopo di ciò, nel tempo rimanente, c'è un rilascio più lento di sangue sotto pressione minore - la fase di espulsione lenta. A questo punto, gli atri sono rilassati e iniziano a ricevere di nuovo sangue dalle vene, così avviene la stratificazione della sistole ventricolare sulla diastole atriale.

3. PAUSA GENERALE DIASTOLICA (DIASTRO GENERALE)

Le pareti muscolari dei ventricoli si rilassano, entrando in diastole, che dura 0,47 s. Durante questo periodo, la diastole ventricolare viene sovrapposta alla diastole atriale ancora in corso, quindi queste fasi del ciclo cardiaco vengono solitamente combinate, definendole una diastole comune o una comune pausa diastolica. Ma questo non significa che tutto si sia fermato. Immagina, il ventricolo si contrasse, schiacciando il sangue da se stesso e rilassandosi, creando uno spazio rarefatto, pressocché negativo, all'interno della sua cavità. In risposta, il sangue scorre di nuovo nei ventricoli. Ma le valvole semilunari delle valvole aortiche e polmonari, che ritornano con lo stesso sangue, vengono allontanate dalle pareti. Chiudono, bloccando il lume. Il periodo della durata di 0,04 s, a partire dal rilassamento dei ventricoli fino alla sovrapposizione del lume da parte delle valvole semilunari, è chiamato periodo protodiastolico (il termine greco proton significa "primo"). Non è rimasto nulla per il sangue, ma come iniziare la tua strada lungo il letto vascolare.

Di seguito dopo il periodo prototetrico, 0,08 con il miocardio entra nella fase di rilassamento isometrico. Durante questa fase, le valvole delle valvole mitrale e tricuspide sono ancora chiuse e il sangue, quindi, non entra nei ventricoli. Ma la calma finisce quando la pressione nei ventricoli diventa inferiore alla pressione negli atri (0 o anche leggermente meno nel primo e da 2 a 6 mm Hg nel secondo), che inevitabilmente porta all'apertura delle valvole atrioventricolari. Il sangue durante questo periodo ha il tempo di accumularsi negli atri, la diastole iniziata prima. Per 0,08 s, si trasferisce in sicurezza ai ventricoli, viene eseguita la fase di riempimento rapido. Un altro sangue di 0,17 s continua gradualmente a fluire negli atri, una piccola quantità di esso entra nei ventricoli attraverso gli orifizi atrioventricolari - la fase di riempimento lento. L'ultima cosa che i ventricoli subiscono durante la loro diastole subisce un inatteso flusso di sangue dagli atri a causa della loro sistole, che dura 0,1 s e costituisce il periodo presistolico della diastole ventricolare. Bene, allora il ciclo si chiude e ricomincia.

DURATA DEL CICLO DEL CUORE

Per riassumere. Il tempo totale dell'intero lavoro sistolico del cuore è 0,1 + 0,08 + 0,25 = 0,43 s, mentre il tempo diastolico per tutte le camere in totale è 0,04 + 0,08 + 0,08 + 0,17 + 0,1 = 0,47 s, cioè, il cuore della metà della vita "lavora", e il resto del termine "riposa". Se si sommano i tempi di sistole e diastole, si scopre che la durata del ciclo cardiaco è di 0,9 s. Ma c'è qualche convenzione nei calcoli. Dopo tutto, 0,1 s. tempo sistolico attribuibile alla sistole atriale e 0,1 s. diastolica, assegnata al periodo presistolico, in effetti, la stessa. Dopo tutto, le prime due fasi del ciclo cardiaco sono sovrapposte l'una sull'altra. Pertanto, per i tempi generali, uno di questi numeri dovrebbe essere semplicemente annullato. Facendo delle conclusioni, si può stimare abbastanza accuratamente la quantità di tempo trascorso dal cuore per completare tutte le fasi del ciclo cardiaco, la durata del ciclo sarà pari a 0,8 s.

TONO DI CUORE

Dopo aver considerato le fasi del ciclo cardiaco, è impossibile non menzionare i suoni prodotti dal cuore. In media, circa 70 volte al minuto, il cuore produce due beat davvero simili al suono. Bussata Bussata.

Il primo tuk, il cosiddetto tono I, è generato dalla sistole ventricolare. Per semplicità, si può ricordare che questo è il risultato di sbattere valvole atrioventricolari: mitrale e tricuspide. Al momento della rapida tensione miocardica, le valvole, per non rilasciare il sangue indietro negli atri, chiudono gli orifizi atrioventricolari, i loro bordi liberi si chiudono e si sente un caratteristico "colpo". Per essere più precisi, sia il filamento del miocardio, i filamenti tendineai tremolanti, sia le pareti oscillanti dell'aorta e del tronco polmonare partecipano alla formazione del tono I.

II tono: il risultato della diastole. Si verifica quando le valvole semilunari dell'aorta e delle valvole polmonari bloccano il percorso del sangue, che ha pensato di tornare ai ventricoli rilassati e "bussare", connettendosi con i lembi del lume delle arterie. Questo è probabilmente tutto.

Tuttavia, nei cambiamenti dell'immagine sonora si verificano quando il cuore ha problemi. Nelle malattie del cuore i suoni possono diventare molto diversi. Entrambi i toni a noi noti possono cambiare (diventare più silenziosi o più forti, dividere), appaiono toni aggiuntivi (III e IV), possono apparire vari rumori, squittii, scatti, suoni, chiamati "cigno di cigno", ecc.

Ciclo cardiaco: sistole, diastole, contrazioni

Una misura funzionale della funzione di pompaggio del cuore è considerata come il ciclo cardiaco, che comprende 2 fasi: sistole e diastole.

Fase di diastole

All'inizio della diastole, immediatamente dopo la chiusura della valvola aortica, la pressione nel ventricolo sinistro è inferiore all'aortico, ma supera l'atriale, perché le valvole aortica e mitrale sono chiuse. Questo è il breve periodo isovolumico di diastole (il periodo di rilassamento isometrico del ventricolo). Quindi la pressione nel ventricolo scende sotto la pressione atriale, che provoca l'apertura della valvola mitrale e il flusso di sangue dall'atrio nel ventricolo.

Nel riempimento del ventricolo ci sono tre periodi:

1) la fase di riempimento (veloce) precoce, durante il quale si verifica il maggior flusso di sangue nell'atrio nel ventricolo. Quindi il riempimento ventricolare rallenta; mentre l'atrio svolge il ruolo di una corda per restituire il sangue al cuore (diastasi);

2) diastasi [(diastasi greca - separazione) in cardiologia è un indicatore della funzione contrattile dell'atrio sinistro, che è la differenza di pressione nell'atrio sinistro alla fine e all'inizio della diastole] e

3) contrazione dell'atrio, che fornisce il riempimento del ventricolo al suo volume diastolico finale.

In questa fase, il sangue scorre parzialmente retrogradamente attraverso le aperture delle vene polmonari a causa della mancanza di valvole in esse.

Durante la diastole, i flussi sanguigni dai vasi periferici della circolazione sistemica sono diretti all'atrio destro e dalla circolazione polmonare a sinistra. Il movimento del sangue dagli atri ai ventricoli si verifica quando le valvole tricuspide e mitrale si aprono.

Nella fase iniziale della diastole, il sangue scorre liberamente dai vasi venosi verso gli atri, e quando le valvole tricuspide e mitrale si aprono, riempie i ventricoli destro e sinistro, rispettivamente. La contrazione atriale che si verifica all'estremità della diastole ventricolare (sistole atriale) fornisce un ulteriore flusso sanguigno attivo alle camere ventricolari. Questo flusso sanguigno finale è pari al 20-30% del totale del riempimento diastolico dei ventricoli.

Fase di sistole

Quindi inizia il processo di contrazione ventricolare - sistole. Durante la sistole la pressione della cavità intraventricolare aumenta e quando supera la pressione negli atri, le valvole mitrale e tricuspide vengono forzatamente chiuse. Nel processo di contrazione ventricolare, c'è un breve periodo in cui tutte e quattro le valvole (aperture) del cuore sono chiuse.

Questo è determinato dal fatto che la pressione nei ventricoli può essere abbastanza alta da chiudere le valvole mitrale e tricuspide, ma non abbastanza alta da aprire aortica e polmonare. Quando tutte le valvole cardiache sono chiuse, i volumi ventricolari non cambiano. Questo breve periodo all'inizio della sistole ventricolare è chiamato il periodo di contrazione isovolumica.

Nel processo di ulteriore riduzione dei ventricoli, la pressione in essi inizia a superare la pressione nell'aorta e nell'arteria polmonare, che garantisce l'apertura delle valvole aortiche e polmonari e il rilascio di sangue dai ventricoli (il periodo di contrazione eterometrica o fase di rilascio). Quando la sistole si conclude e la pressione nei ventricoli scende sotto la pressione nell'arteria polmonare e nell'aorta, le valvole polmonare e aortica si schiantano.

Sebbene i cicli cardiaci del cuore destro e sinistro siano completamente identici, la fisiologia di questi due sistemi è diversa. Questa differenza è di natura funzionale e in cardiologia moderna è differenziata sulla base della conformità (dai sistemi inglese, conformità - conformità, accordo). Nell'aspetto della domanda in discussione, "corrispondenza" è una misura della relazione tra pressione (P) e volume (V) in un sistema emodinamico chiuso. La conformità riflette la componente normativa del sistema. Esistono sistemi con conformità elevata e bassa. Per il sistema del cuore destro, eseguire il flusso di sangue attraverso il cuore destro (atrio destro e ventricolo) e nei vasi dell'arteria polmonare, è caratterizzato da un'alta compliance. In questo "sistema venoso", fluttuazioni significative del volume del sangue, compreso il suo aumento, nel ventricolo destro in condizioni fisiologiche normali non influenzano significativamente la pressione nei vasi della circolazione polmonare.

A causa della elevata compliance del ventricolo destro e l'arteria sistema vascolare polmonare fornisce pieno eiezione sistolica del sangue dal ventricolo destro nell'arteria polmonare, in cui la pressione è molto bassa - nell'intervallo di 25 a 30 mm Hg. Art., Che è circa 1 / 4-1 / 5 del normale livello di pressione arteriosa sistemica (100-140 mm Hg. Art.).

Pertanto, il ventricolo destro normalmente a parete sottile, cioè relativamente sottile, è in grado di pompare grandi volumi di sangue a causa della sua elevata interoperabilità (alta compliance) con l'arteria polmonare. In caso di evoluzione non si formano conformità attiva, in condizioni di maggiore riempimento di sangue del ventricolo destro (Eg leporino setto interventricolare dal flusso di sangue dal ventricolo sinistro in ipervolemia destra.) Si sarebbe sviluppato ipertensione polmonare (cioè, un aumento della pressione nell'arteria polmonare..) - patologia grave con alto rischio di morte.

In contrasto con il cuore destro e la circolazione polmonare, il cuore sinistro e la grande circolazione sono un sistema con bassa compliance. Le strutture che entrano in questo sistema arterioso di "alta pressione" sono significativamente diverse dal sistema del cuore destro: il ventricolo sinistro è più spesso e più massiccio di quello destro; le valvole aortica e mitrale sono più spesse rispetto alla polmonare e alla tricuspide; arterie sistemiche del tipo muscolare, cioè arteriole sono piuttosto "tubi a pareti spesse".

Normalmente, anche una leggera diminuzione della gittata cardiaca porta ad un marcato aumento arteriolare tono - vasi di resistenza ( "sistema vascolare rubinetti" come vengono chiamati IMSetchenov) e, di conseguenza, aumentare il livello di sistemico pressione diastolica del sangue, che dipende in gran parte il tono arteriole. Al contrario, un aumento del volume minuto del cuore è accompagnato da una diminuzione del tono dei vasi resistivi e una diminuzione della pressione diastolica.

Questi fatti, cioè i cambiamenti multidirezionali nel volume del sangue e nella pressione sanguigna, indicano che il "sistema arterioso" del cuore sinistro è un sistema con bassa compliance. Quindi, il fattore principale che determina il flusso sanguigno nel sistema venoso del cuore destro è il volume del sangue, e nel sistema arterioso del cuore sinistro - il tono vascolare, cioè la pressione sanguigna.

CICLO DEL CUORE DEL MONDO

CICLO DEL CUORE DEL MONDO

Ciclo di carte: un concetto che riflette la sequenza di processi che si verificano in una riduzione cuori e il suo successivo rilassamento. Ogni ciclo comprende tre fasi principali: sistole atri, sistole ventricoli e diastole. Il termine sistole significa contrazione muscolare. Viene rilasciata la sistole elettrica - attività elettrica che stimola miocardio e causa la sistole meccanica - contrazione del muscolo cardiaco e una diminuzione delle camere cardiache in volume. Il termine diastole significa rilassamento muscolare. Durante il ciclo cardiaco, vi è un aumento e diminuzione della pressione sanguigna, rispettivamente, l'alta pressione al momento della sistole ventricolare è chiamata sistolica e bassa durante la loro diastole - diastolica.

Viene chiamato il tasso di ripetizione del ciclo cardiaco frequenza cardiaca, imposta driver della frequenza cardiaca.

Periodi e fasi del ciclo cardiaco

Il rapporto schematico delle fasi del ciclo cardiaco, ECG, PCG, sphygmogram. I denti ECG sono indicati, i numeri di tono PCG e le parti dello sfigmogramma sono: a - anacrot, d - dikrot, k - catacrot. I numeri di fase corrispondono alla tabella. Scala dei tempi salvata.

Una tabella riassuntiva dei periodi e delle fasi del ciclo cardiaco con pressioni approssimate nelle camere del cuore e la posizione delle valvole è riportata in fondo alla pagina.

La sistole ventricolare è un periodo di contrazione dei ventricoli, che consente al sangue di essere spinto nel letto arterioso.

Nella riduzione dei ventricoli può essere suddiviso in diversi periodi e fasi:

Il periodo di tensione è caratterizzato dall'inizio della contrazione della massa muscolare dei ventricoli senza modificare il volume di sangue al loro interno.

La contrazione asincrona è l'inizio dell'eccitazione del miocardio ventricolare quando sono coinvolte solo singole fibre. Il cambiamento di pressione nei ventricoli è sufficiente per chiudere le valvole atrioventricolari alla fine di questa fase.

Contrazione di Izovolumetrichesky - quasi l'intero myocardium dei ventricoli è coinvolto, ma i cambiamenti nel volume del sangue al loro interno non si presentano, poiché le valvole uscenti (semilunare - aortico e polmonare) sono chiuse. Il termine contrazione isometrica non è del tutto preciso, poiché in questo momento c'è un cambiamento nella forma (rimodellamento) dei ventricoli, la tensione degli accordi.

Periodo di espulsione - caratterizzato dall'espulsione di sangue dai ventricoli.

Espulsione rapida - il periodo dall'apertura delle valvole semilunari per raggiungere la pressione sistolica nella cavità ventricolare - durante questo periodo viene rilasciata la massima quantità di sangue.

L'espulsione lenta è un periodo in cui la pressione nella cavità ventricolare inizia a diminuire, ma ancora più la pressione diastolica. In questo momento, il sangue dai ventricoli continua a muoversi sotto l'azione dell'energia cinetica impartita ad esso, fino a quando la pressione nella cavità dei ventricoli e dei vasi in uscita è equalizzata.

In uno stato di calma, il ventricolo del cuore di un adulto per ciascuna sistole espelle da 60 ml di sangue (volume della corsa). Il ciclo cardiaco dura fino a 1 s, rispettivamente, il cuore fa da 60 battiti al minuto (frequenza cardiaca, frequenza cardiaca). È facile calcolare che anche a riposo, il cuore supera 4 litri di sangue al minuto (volume minuto del cuore, MOC). Durante il carico massimo, il volume della corsa del cuore di una persona allenata può superare 200 ml, l'impulso può superare i 200 battiti al minuto e la circolazione sanguigna può raggiungere i 40 litri al minuto.

Diastole - un periodo di tempo durante il quale il cuore si rilassa per ricevere sangue. In generale, è caratterizzato da una diminuzione della pressione nella cavità dei ventricoli, chiusura delle valvole semilunari e l'apertura di valvole atrioventricolari con l'avanzamento del sangue nei ventricoli.

Protodiastole - il periodo di inizio del rilassamento miocardico con un calo di pressione inferiore a quello delle navi in ​​uscita, che porta alla chiusura delle valvole semilunari.

Rilassamento Izvolyumerichesky - è simile alla fase di riduzione isovimetrica, ma con esattamente l'opposto. L'allungamento delle fibre muscolari si verifica, ma senza modificare il volume della cavità ventricolare. La fase termina con l'apertura di valvole atrioventricolari (mitrale e tricuspide).

Riempimento rapido: i ventricoli recuperano rapidamente la loro forma in uno stato rilassato, che riduce significativamente la pressione nelle loro cavità e succhia il sangue dagli atri.

Riempimento lento - i ventricoli hanno quasi completamente recuperato la loro forma, il sangue scorre già a causa del gradiente di pressione nelle vene cave, dove è 2-3 mm più alto della bocca. Art.

È la fase finale della diastole. A frequenza cardiaca normale, il contributo della contrazione atriale è piccolo (circa l'8%), poiché per una diastole relativamente lunga il sangue ha già il tempo di riempire i ventricoli. Tuttavia, con un aumento della frequenza delle contrazioni, la durata della diastole generalmente diminuisce e l'apporto di sistole atriale al riempimento dei ventricoli diventa molto significativo.

Cos'è la sistole e la diastole

Per spostare il sangue attraverso i vasi, è necessario creare una caduta di pressione, poiché il flusso sanguigno è da un livello alto a un livello basso. Questo è possibile grazie alla contrazione (sistole) dei ventricoli. Nel periodo di diastole (rilassamento), sono pieni di sangue, più si riceve, più forti sono le fibre muscolari, spingendo il contenuto in grandi vasi.

In caso di malattie del miocardio, patologie endocrine e nervose, la sincronicità e la durata di parti del ciclo cardiaco sono disturbate.

Leggi in questo articolo.

Ciclo cardiaco: sistole e diastole

La successiva contrazione e rilassamento dei cardiomiociti assicura il funzionamento sincrono dell'intero cuore. Il ciclo cardiaco consiste di:

• pause - rilassamento generale (diastole) di tutte le parti del miocardio, valvole atrioventricolari aperte, il sangue passa nella cavità cardiaca;
• sistole atriale - il movimento del sangue nei ventricoli;
• contrazione dei ventricoli - il rilascio di grandi vasi.

atri

L'impulso a ridurre il miocardio si verifica nel nodo del seno. Dopo che le aperture delle navi si sovrappongono, la cavità atriale si chiude. Al momento della copertura dell'intero strato muscolare per eccitazione, le fibre vengono compresse e il sangue viene espulso nei ventricoli. Le foglie delle valvole si aprono sotto pressione. Quindi gli atri si rilassano.

Normalmente, il contributo atriale al riempimento totale dei ventricoli è insignificante, poiché sono riempiti all'80% durante la pausa. Ma con un aumento della frequenza delle contrazioni (sfarfallio, flutter, fibrillazione, forma sopraventricolare di tachicardia), il loro ruolo nel riempimento aumenta significativamente.

E qui di più sugli extrasitoli funzionali.

ventricoli

Il primo periodo di contrazione è chiamato tensione miocardica. Dura fino al momento in cui si aprono i lembi delle valvole delle grandi navi che si aprono dai ventricoli. Consiste di 2 parti: riduzione non simultanea (asincrona) e isometrica. Quest'ultimo significa coinvolgimento nel lavoro di tutte le cellule del miocardio. Il flusso sanguigno si sovrappone alle valvole atriali e il ventricolo è completamente chiuso su tutti i lati.

Il secondo stadio (esilio) inizia con l'apertura delle valvole valvolari del tronco polmonare e dell'aorta. Ha anche due periodi: il veloce e il lento. Alla fine della gittata cardiaca, la pressione aumenta già nella rete vascolare e quando diventa uguale al cuore, la sistole si arresta e si verifica la diastole.

La differenza tra sistole e diastole

Per il muscolo cardiaco, il rilassamento è importante quanto la contrazione. Per definizione apt, la diastole fa la sistole. Questo periodo è lo stesso attivo. Durante il suo tempo nel muscolo cardiaco c'è una divergenza dei filamenti di actina e miosina, che, secondo la legge di Frank-Starling, determina la forza della gittata cardiaca - maggiore è lo stiramento, maggiore è la contrazione.

La capacità di rilassarsi dipende dalla forma fisica del muscolo cardiaco, negli atleti, a causa della diastole prolungata, la frequenza delle contrazioni diminuisce e il flusso di sangue attraverso i vasi coronarici aumenta in questo momento. Durante il periodo di rilassamento, ci sono due fasi:

• protodiastolic (il movimento inverso di sangue chiude i lembi di valvola di vasi sanguigni);
• isometrica - raddrizzamento dei ventricoli.

Questo è seguito da riempimento, e quindi inizia la sistole atriale. Al termine, le cavità ventricolari sono pronte per un'ulteriore contrazione.

Systole, diastole, pausa

Se la frequenza cardiaca è normale, la durata approssimativa dell'intero ciclo è di 800 millisecondi. Di questi, i singoli stadi hanno (ms):

• contrazione atriale 100, rilassamento 700;
• sistole ventricolare 330 - tensione asincrona 50, isometrica 30, espulsione 250;
• diastola ventricolare 470 - rilassamento 120, riempimento 350.

Quali sono le fasi della sistole e della diastole?

I fattori che determinano l'allungamento e la successiva contrattilità miocardica comprendono:

• elasticità delle pareti;
• spessore del muscolo cardiaco, sua struttura (alterazioni cicatriziali, infiammazione, distrofia dovuta a malnutrizione);
• dimensione della cavità;
• la struttura e la permeabilità delle valvole, aorta, arteria polmonare;
• attività del nodo sinusale e velocità di propagazione dell'onda di eccitazione;
• condizione della sacca cardiaca;
• viscosità del sangue.

Guarda il video del ciclo cardiaco:

Le ragioni della violazione degli indicatori

Violazione della contrattilità miocardica e indebolimento della sistole causano processi ischemici e distrofici: angina, cardiosclerosi, amiloidosi, distrofia miocardica, miocardite. A causa della costrizione delle aperture della valvola o della difficoltà di liberare il sangue dai ventricoli, la quantità di sangue residuo nelle loro cavità aumenta e un volume ridotto entra nella rete vascolare.

Tali cambiamenti sono caratteristici di difetti cardiaci congeniti e acquisiti, cardiomiopatia ipertrofica, restringimento dei grandi vasi.

La violazione della formazione di un impulso o il suo movimento lungo il sistema di conduzione cambia la sequenza di eccitazione del miocardio, la sincronia della sistole e diastole di parti del cuore, riduce la gittata cardiaca.

Le malattie che sono accompagnate da disfunzione diastolica e poi sistolica includono anche:

• pericardite;
• endocardite batterica;
• ipertensione arteriosa e polmonare;
• ipotensione;
• patologie autoimmuni sistemiche;
• disturbi della regolazione endocrina - malattie della tiroide, ipofisi, ghiandole surrenali;
• Distonia vegetovascolare - uno squilibrio tra le parti del sistema nervoso autonomo.

Ciclo cardiaco su ECG e ultrasuoni

Per indagare il sincronismo del cuore e i cambiamenti nelle singole fasi del ciclo cardiaco consente l'ECG. Su di esso puoi vedere i seguenti periodi:

• l'onda P - sistole atriale, il resto del tempo continua per la sua diastole;
• complesso ventricolare dopo 0,16 secondi dopo P riflette il processo di sistole ventricolare;
• T si verifica poco prima del completamento della sistole e inizia il rilassamento (diastole ventricolare).

La visualizzazione e la misurazione dei parametri del cuore aiuta il doppler ad ultrasuoni. Questo metodo diagnostico fornisce informazioni sulla velocità con cui il sangue entra nei ventricoli, la sua espulsione, il movimento dei lembi valvolari e la quantità di gittata cardiaca.

Un esempio di ecocardiografia a tracciamento puntinato. LV lungo l'asse lungo dalla posizione apicale (APLAX), i segmenti del setto posteriore e anteriore del LV sono etichettati

A volte vengono eseguiti ECG ed ecocardiografia insieme a test funzionali (stress test). Si raccomanda la cateterizzazione per misurare la pressione nelle cavità del cuore in varie parti del ciclo cardiaco. La scintigrafia può essere prescritta per studiare la struttura del miocardio.

E qui c'è di più su frequenti extrasistoli.

Systole significa il periodo di contrazione e diastole: il rilassamento del cuore. Si sostituiscono costantemente e ciclicamente. A sua volta, ogni parte del ciclo cardiaco è divisa in fasi. Nel momento in cui la maggior parte dei conti per la diastole, l'utilità delle contrazioni delle fibre muscolari dipende da questo.

Con la patologia del miocardio, le valvole, il sistema conduttivo, le funzioni sistoliche e diastoliche sono compromesse. Cambiamenti nel lavoro del cuore possono verificarsi anche sotto l'influenza della disregolazione ormonale o nervosa.

La pressione sistolica e diastolica, più precisamente, la differenza tra loro, dirà al medico molte cose. Gli indicatori possono differire in modo significativo. Ad esempio, una piccola differenza, come una grande, interesserà sicuramente un medico. Se la sistolica è più alta / bassa, bassa diastolica con normale sistolica, ecc.

Sotto l'influenza di alcune malattie si verificano frequenti extrasistoli. Sono di tipo diverso: solitario, molto frequente, sopraventricolare, monomorfo ventricolare. Le ragioni sono diverse, incl. malattie vascolari e cardiache negli adulti e nei bambini. Qual è il trattamento prescritto?

Extrasistoli funzionali possono verificarsi in giovani e meno giovani. Le ragioni spesso si trovano in uno stato psicologico e la presenza di malattie, come l'IRR. Cosa è prescritto per il rilevamento?

È utile per tutti conoscere le caratteristiche strutturali del cuore umano, il pattern del flusso sanguigno, le caratteristiche anatomiche della struttura interna negli adulti e in un bambino, così come i cerchi di circolazione del sangue. Ciò aiuterà a capire meglio le tue condizioni in caso di problemi con le valvole, gli atri, i ventricoli.

Grave complicanza è considerata un aneurisma del cuore dopo un infarto. La prognosi è significativamente migliorata dopo l'intervento chirurgico. A volte il trattamento viene eseguito con farmaci. Quante persone vivono con l'aneurisma post-infarto?

Se si verifica l'asistolia ventricolare, cioè la cessazione della circolazione sanguigna nelle arterie del cuore, la loro fibrillazione, si verifica la morte clinica. Anche se l'asistolia è solo del ventricolo sinistro, senza un aiuto tempestivo, una persona può morire.

Rileva il soffio cardiaco in un bambino di età diverse. Le cause dell'apparenza possono essere sia fisiologiche che patologiche. Perché compare il rumore sistolico e diastolico? È pericoloso per un neonato?

Nelle malattie cardiache, anche se non sono espresse in modo brillante, possono verificarsi extrasistoli politopici. Sono ventricolari, sopraventricolari, atriali, polimorfici, solitari, sopraventricolari, frequenti. Le cause possono anche essere ansia, quindi il trattamento consiste in una combinazione di farmaci.

Determina la sindrome di ripolarizzazione ventricolare con vari metodi. È prematuro, prematuro. Può essere rilevato nei bambini e negli anziani. Cos'è la sindrome da ripolarizzazione ventricolare pericolosa? Vengono portati all'esercito con una diagnosi?

Ciclo cardiaco Systole e Diastole atriale

Ciclo cardiaco e sua analisi

Il ciclo cardiaco è sistole e diastole del cuore, periodicamente ripetuto in una sequenza rigorosa, vale a dire periodo di tempo, inclusa una contrazione e un rilassamento degli atri e dei ventricoli.

Nel funzionamento ciclico del cuore si distinguono due fasi: sistole (contrazione) e diastole (rilassamento). Durante la sistole, le cavità del cuore sono liberate dal sangue e durante la diastole sono riempite di sangue. Il periodo che include una sistole e una diastole degli atri e dei ventricoli e la pausa generale che li segue è chiamato ciclo dell'attività cardiaca.

La sistole atriale negli animali dura 0,1-0,16 s, e la sistole ventricolare - 0,5-0,56 s. La pausa cardiaca totale (diastole atriale e ventricolare simultanea) dura 0,4 secondi. Durante questo periodo, il cuore riposa. L'intero ciclo cardiaco dura da 0,8 a 0,86 s.

La funzione atriale è meno complessa della funzione ventricolare. La sistole atriale fornisce il flusso di sangue ai ventricoli e dura 0,1 s. Quindi gli atri passano nella fase diastolica, che dura 0,7 s. Durante la diastole, gli atri sono pieni di sangue.

La durata delle diverse fasi del ciclo cardiaco dipende dalla frequenza cardiaca. Con battiti cardiaci più frequenti, la durata di ciascuna fase, in particolare la diastole, diminuisce.

Fasi del ciclo cardiaco

Sotto il ciclo del cuore comprendete il periodo che copre una contrazione - sistole e un rilassamento - diastole atriale e ventricolare - una pausa comune. La durata totale del ciclo cardiaco a una frequenza cardiaca di 75 battiti / min è 0,8 s.

La contrazione del cuore inizia con la sistole atriale, che dura 0,1 s. La pressione negli atri aumenta a 5-8 mm Hg. Art. La sistole atriale è sostituita da una sistole ventricolare con una durata di 0,33 s. La sistole ventricolare è divisa in diversi periodi e fasi (Figura 1).

Fig. 1. Fase del ciclo cardiaco

Il periodo di tensione dura 0,08 se consiste di due fasi:

• la fase di contrazione asincrona del miocardio ventricolare dura 0,05 s. Durante questa fase, il processo di eccitazione e il processo di contrazione che seguirono si diffuse attraverso il miocardio ventricolare. La pressione nei ventricoli è ancora vicino allo zero. Entro la fine della fase, la contrazione copre tutte le fibre del miocardio e la pressione nei ventricoli inizia ad aumentare rapidamente.
• fase della contrazione isometrica (0,03 s) - inizia con lo sbattere delle valvole ventricolare-ventricolare. Quando ciò accade, io, o sistolica, il tono del cuore. Lo spostamento delle valvole e del sangue nella direzione degli atri provoca un aumento della pressione negli atri. La pressione nei ventricoli aumenta rapidamente: fino a 70-80 mm Hg. Art. a sinistra e fino a 15-20 mm Hg. Art. nella giusta

Valvole oscillanti e semilunari sono ancora chiuse, il volume di sangue nei ventricoli rimane costante. A causa del fatto che il fluido è praticamente incomprimibile, la lunghezza delle fibre del miocardio non cambia, solo il loro stress aumenta. Aumentare rapidamente la pressione sanguigna nei ventricoli. Il ventricolo sinistro diventa rapidamente tondo e con una forza colpisce la superficie interna della parete toracica. Nel quinto spazio intercostale, 1 cm a sinistra della linea medio-clavicola in questo momento, viene determinato l'impulso apicale.

Entro la fine del periodo di stress, la pressione rapidamente crescente nei ventricoli sinistro e destro diventa superiore alla pressione nell'aorta e nell'arteria polmonare. Il sangue dei ventricoli si riversa su questi vasi.

Il periodo di espulsione del sangue dai ventricoli dura 0,25 s ed è costituito da una fase di rapido (0,12 s) e una fase di lenta espulsione (0,13 s). La pressione nei ventricoli nello stesso tempo aumenta: nella sinistra a 120-130 mm Hg. Art., E il diritto a 25 mm Hg. Art. Alla fine della fase di espulsione lenta, il miocardio ventricolare inizia a rilassarsi, inizia la sua diastole (0,47 s). La pressione nei ventricoli si abbassa, il sangue dall'aorta e l'arteria polmonare si riversano nella cavità dei ventricoli e "sigilla" le valvole semilunari e si forma un II o diastolico tono cardiaco.

Il tempo tra l'inizio del rilassamento ventricolare e lo sbattere delle valvole semilunari è chiamato periodo protodiastolico (0,04 s). Dopo aver sbattuto le valvole semilunari, la pressione nei ventricoli diminuisce. In questo momento, le valvole fogliari sono ancora chiuse, il volume di sangue rimanente nei ventricoli e, di conseguenza, la lunghezza delle fibre miocardiche, non cambia, pertanto questo periodo è chiamato il periodo di rilassamento isometrico (0,08 s). Entro la fine della sua pressione nei ventricoli diventa inferiore rispetto agli atri, le valvole ventricolari atriali si aprono e il sangue dagli atri entra nei ventricoli. Inizia il periodo di riempimento dei ventricoli con sangue, che dura 0,25 s ed è suddiviso in fasi di riempimento veloce (0,08 s) e lento (0,17 s).

Oscillazioni delle pareti dei ventricoli a causa del rapido flusso di sangue verso di loro causano l'apparizione del terzo tono cardiaco. Alla fine della fase di riempimento lento, si verifica la sistole atriale. Gli atri iniettano una quantità aggiuntiva di sangue nei ventricoli (periodo presistolico pari a 0,1 s), dopodiché inizia un nuovo ciclo di attività ventricolare.

L'oscillazione delle pareti del cuore, causata dalla contrazione degli atri e dal flusso aggiuntivo di sangue nei ventricoli, porta all'apparizione del quarto tono cardiaco.

Con l'ascolto normale del cuore, i toni alti I e II sono chiaramente udibili e i toni silenziosi III e IV vengono rilevati solo con la registrazione grafica dei toni cardiaci.

Nell'uomo, il numero di battiti cardiaci al minuto può variare considerevolmente e dipende da varie influenze esterne. Quando si eseguono lavori fisici o carichi atletici, il cuore può essere ridotto a 200 volte al minuto. La durata di un ciclo cardiaco sarà di 0,3 secondi. L'aumento del numero di battiti cardiaci è chiamato tachicardia, mentre il ciclo cardiaco si riduce. Durante il sonno, il numero di battiti cardiaci viene ridotto a 60-40 battiti al minuto. In questo caso, la durata di un ciclo è di 1,5 s. La riduzione del numero di battiti cardiaci si chiama bradicardia e il ciclo cardiaco aumenta.

Struttura del ciclo cardiaco

I cicli cardiaci seguono con una frequenza impostata dal pacemaker. La durata di un singolo ciclo cardiaco dipende dalla frequenza delle contrazioni del cuore e, ad esempio, ad una frequenza di 75 battiti / min, è di 0,8 s. La struttura generale del ciclo cardiaco può essere rappresentata come un diagramma (Fig. 2).

Come si può vedere dalla fig. 1, quando la durata del ciclo cardiaco è di 0,8 s (la frequenza delle contrazioni è di 75 battiti / min), gli atri sono in uno stato sistole di 0,1 se in uno stato di diastole 0,7 s.

La sistole è la fase del ciclo cardiaco, inclusa la contrazione del miocardio e l'espulsione del sangue dal cuore nel sistema vascolare.

La diastole è la fase del ciclo cardiaco, che include il rilassamento del miocardio e il riempimento delle cavità del cuore con il sangue.

Fig. 2. Diagramma della struttura generale del ciclo cardiaco. I quadrati scuri mostrano sistole atriale e ventricolare, brillanti - la loro diastole

I ventricoli sono nello stato di sistole per circa 0,3 secondi e in stato diastole per circa 0,5 secondi. Allo stesso tempo, nello stato di diastole, gli atri e i ventricoli sono circa 0,4 secondi (diastole totale del cuore). La sistole e la diastole dei ventricoli si dividono in periodi e fasi del ciclo cardiaco (Tabella 1).

Tabella 1. Periodi e fasi del ciclo cardiaco

Sistole ventricolare 0,33 s

Periodo di tensione - 0,08 s

Fase di riduzione asincrona - 0,05 s

Fase di riduzione isometrica - 0,03 s

Periodo di esilio 0,25 s

Fase di espulsione rapida - 0,12 s

Fase di espulsione lenta - 0,13 s

Diastole ventricoli 0.47 con

Periodo di rilassamento - 0,12 s

Intervallo protodiastolico - 0,04 s

Fase di rilassamento isometrico - 0,08 s

Periodo di riempimento - 0,25 s

Fase di riempimento rapido - 0,08 s

Fase di riempimento lento - 0,17 s

La fase di contrazione asincrona è la fase iniziale della sistole, in cui l'onda di eccitazione si propaga attraverso il miocardio ventricolare, ma non vi è una contemporanea riduzione dei cardiomiociti e delle gamme di pressione ventricolare da 6-8 a 9-10 mm Hg. Art.

La fase di contrazione isometrica è una fase sistolica alla quale si chiudono le valvole atrioventricolari e la pressione nei ventricoli sale velocemente a 10-15 mm Hg. Art. a destra e fino a 70-80 mm Hg. Art. a sinistra.

La fase di rapida espulsione è lo stadio della sistole, in cui vi è un aumento della pressione nei ventricoli a valori massimi di 20-25 mm Hg. Art. a destra e 120-130 mm Hg. Art. a sinistra e sangue (circa il 70% dell'espulsione sistolica) entra nel sistema vascolare.

La fase di espulsione lenta è lo stadio della sistole in cui il sangue (il restante 30% di aumento sistolico) continua a fluire nel sistema vascolare ad un ritmo più lento. La pressione diminuisce gradualmente nel ventricolo sinistro da 120-130 a 80-90 mm Hg. Art., A destra - da 20-25 a 15-20 mm Hg. Art.

Periodo protodiastolico - il passaggio dalla sistole alla diastole, in cui i ventricoli iniziano a rilassarsi. La pressione diminuisce nel ventricolo sinistro a 60-70 mm Hg. Art., In natura - fino a 5-10 mm Hg. Art. A causa della maggiore pressione nell'aorta e nell'arteria polmonare, le valvole semilunari si chiudono.

Il periodo di rilassamento isometrico è lo stadio della diastole in cui le cavità dei ventricoli sono isolate da valvole atrioventricolari e semilunari chiuse, si rilassano isometricamente, la pressione si avvicina a 0 mm Hg. Art.

La fase di riempimento veloce è la fase diastolica, in cui le valvole atrioventricolari si aprono e il sangue si riversa nei ventricoli ad alta velocità.

La fase di riempimento lento è la fase diastolica, in cui il sangue penetra lentamente negli atri attraverso le vene cave e attraverso le valvole atrioventricolari aperte nei ventricoli. Alla fine di questa fase, i ventricoli sono riempiti al 75% di sangue.

Periodo presistolico - lo stadio della diastole, in coincidenza con la sistole atriale.

Sistole atriale - contrazione della muscolatura atriale, in cui la pressione nell'atrio destro sale a 3-8 mm Hg. Art., A sinistra - fino a 8-15 mm Hg. Art. e circa il 25% del volume di sangue diastolico (15-20 ml ciascuno) va a ciascuno dei ventricoli.

Tabella 2. Caratteristiche delle fasi del ciclo cardiaco

La contrazione del miocardio degli atri e dei ventricoli inizia dopo la loro eccitazione, e poiché il pacemaker si trova nell'atrio destro, il suo potenziale d'azione si estende inizialmente al miocardio destro e poi a sinistra degli atri. Di conseguenza, il miocardio dell'atrio destro è responsabile dell'eccitazione e della contrazione un po 'prima del miocardio dell'atrio sinistro. In condizioni normali, il ciclo cardiaco inizia con la sistole atriale, che dura 0,1 s. La copertura non simultanea dell'eccitazione del miocardio dell'atrio destro e sinistro è riflessa dalla formazione dell'onda P sull'ECG (figura 3).

Anche prima della sistole atriale, le valvole AV sono aperte e le cavità atriale e ventricolare sono già in gran parte piene di sangue. Il grado di allungamento delle pareti sottili del miocardio atriale da parte del sangue è importante per la stimolazione dei meccanocettori e la produzione di peptide natriuretico atriale.

Fig. 3. Cambiamenti nelle prestazioni del cuore in diversi periodi e fasi del ciclo cardiaco

Durante la sistole atriale, la pressione nell'atrio sinistro può raggiungere 10-12 mm Hg. Art., E nella destra - fino a 4-8 mm Hg. Art., Atria riempire inoltre i ventricoli con un volume di sangue che è circa il 5-15% del volume a riposo nei ventricoli a riposo. Il volume di sangue che entra nei ventricoli nella sistole atriale durante l'esercizio fisico può aumentare ed essere compreso tra il 25 e il 40%. Il volume di riempimento supplementare può aumentare fino al 40% o più nelle persone con più di 50 anni.

Il flusso di sangue sotto pressione dagli atri contribuisce allo stiramento del miocardio ventricolare e crea le condizioni per la loro successiva riduzione più efficace. Pertanto, gli atri svolgono il ruolo di una sorta di capacità contrattile dell'amplificatore dei ventricoli. Se questa funzione atriale viene compromessa (ad esempio, nella fibrillazione atriale), l'efficienza dei ventricoli diminuisce, si verifica una riduzione delle riserve funzionali e la transizione all'insufficienza della funzione contrattile del miocardio accelera.

Al momento della sistole atriale, un'aura viene registrata sulla curva dell'impulso venoso, per alcune persone, il 4 ° tono cardiaco può essere registrato durante la registrazione di un fonocardiogramma.

Il volume di sangue che si trova dopo la sistole atriale nella cavità ventricolare (alla fine della loro diastole) è chiamato end-diastolico ed è costituito dal volume di sangue rimanente nel ventricolo dopo la precedente sistole (ovviamente il volume sistolico), il volume di sangue che ha riempito la cavità ventricolare durante diastole a sistole atriale e volume di sangue aggiuntivo che è entrato nel ventricolo in sistole atriale. Il valore del volume ematico diastolico finale dipende dalla dimensione del cuore, dal volume di sangue trapelato dalle vene e da una serie di altri fattori. In un giovane sano a riposo, può essere di circa 130-150 ml (a seconda dell'età, del sesso e del peso corporeo può variare da 90 a 150 ml). Questo volume di sangue aumenta leggermente la pressione nella cavità dei ventricoli, che durante la sistole atriale diventa uguale alla pressione in essi e può fluttuare nel ventricolo sinistro entro 10-12 mm Hg. Art., E nella destra - 4-8 mm Hg. Art.

Nell'arco di un periodo di 0,12-0,2 s, corrispondente all'intervallo PQ sull'ECG, il potenziale d'azione dal nodo SA si estende fino alla regione apicale dei ventricoli, nel miocardio di cui inizia il processo di eccitazione, rapidamente diffondendosi dall'apice alla base del cuore e dalla superficie endocardica ad epicardiale. Dopo l'eccitazione, inizia una contrazione del miocardio o della sistole ventricolare, la cui durata dipende anche dalla frequenza delle contrazioni del cuore. In condizioni di riposo, è circa 0,3 s. La sistole ventricolare consiste in periodi di tensione (0,08 s) ed espulsione (0,25 s) di sangue.

La sistole e la diastole di entrambi i ventricoli vengono eseguite quasi contemporaneamente, ma si verificano in diverse condizioni emodinamiche. Un'ulteriore, più dettagliata descrizione degli eventi che si verificano durante la sistole, sarà considerata nell'esempio del ventricolo sinistro. Per confronto, alcuni dati sono dati per il ventricolo destro.

Il periodo di tensione dei ventricoli è suddiviso in fasi di contrazione asincrona (0,05 s) e isometrica (0,03 s). La fase a breve termine della contrazione asincrona all'inizio della sistole ventricolare è una conseguenza della non simultaneità della copertura di eccitazione e della contrazione di varie sezioni del miocardio. L'eccitazione (corrispondente all'onda Q sull'ECG) e la contrazione miocardica si verificano inizialmente nella regione dei muscoli papillari, nella parte apicale del setto interventricolare e nell'apice dei ventricoli, e durante circa 0,03 s si estende al restante miocardio. Questo coincide con la registrazione sull'ECG dell'onda Q e la parte ascendente dell'onda R alla sua estremità (vedi Fig. 3).

L'apice del cuore si contrae prima della sua base, quindi la parte apicale dei ventricoli si solleva verso la base e spinge il sangue nella stessa direzione. Le aree del miocardio dei ventricoli non eccitate dall'eccitazione possono leggermente estendersi in questo momento, quindi il volume del cuore rimane pressoché invariato, la pressione del sangue nei ventricoli non cambia in modo significativo e rimane inferiore alla pressione del sangue nelle grandi vasi sopra le valvole tricuspide. La pressione sanguigna nell'aorta e in altri vasi arteriosi continua a scendere, avvicinandosi al valore del minimo, diastolica, pressione. Tuttavia, le valvole vascolari tricuspide rimangono chiuse per ora.

Gli atri si rilassano in questo momento e la pressione sanguigna in essi diminuisce: per l'atrio sinistro, in media, da 10 mm Hg. Art. (presistolico) fino a 4 mm Hg. Art. Alla fine della fase di contrazione asincrona del ventricolo sinistro, la pressione sanguigna al suo interno sale a 9-10 mm Hg. Art. Il sangue, che è sotto pressione dalla parte apicale contrattile del miocardio, raccoglie i lembi delle valvole AV, si chiudono insieme, prendendo una posizione vicino all'orizzontale. In questa posizione, le valvole sono trattenute dai fili dei tendini dei muscoli papillari. Accorciare la dimensione del cuore dal suo apice alla base, che, a causa dell'invarianza delle dimensioni dei filamenti del tendine, potrebbe portare all'inversione delle cuspidi valvolari negli atri, è compensata da una contrazione dei muscoli papillari del cuore.

Al momento della chiusura delle valvole atrioventricolari, si sente il primo tono sistolico, si conclude la fase asincrona e inizia la fase di contrazione isometrica, che è anche chiamata fase di contrazione isovolumetrica (isovolumica). La durata di questa fase è di circa 0,03 s, la sua implementazione coincide con l'intervallo di tempo in cui sono registrati la parte discendente dell'onda R e l'inizio dell'onda S sull'ECG (vedi Fig. 3).

Dal momento in cui le valvole AV sono chiuse, in condizioni normali la cavità di entrambi i ventricoli diventa ermetica. Il sangue, come qualsiasi altro liquido, è incomprimibile, quindi la contrazione delle fibre miocardiche si verifica alla loro lunghezza costante o in modalità isometrica. Il volume delle cavità ventricolari rimane costante e la contrazione del miocardio si verifica in modalità isovolumica. L'aumento di tensione e forza della contrazione miocardica in tali condizioni si trasforma in pressione del sangue rapidamente crescente nelle cavità dei ventricoli. Sotto l'influenza della pressione sanguigna sulla regione dell'AV-setto, si verifica un breve spostamento verso gli atri, che viene trasmesso al sangue venoso in entrata e viene riflesso dalla comparsa di un'onda C sulla curva dell'impulso venoso. Entro un breve periodo di tempo - circa 0,04 s, la pressione del sangue nella cavità ventricolare sinistra raggiunge un valore paragonabile al suo valore in questo punto dell'aorta, che è diminuito a un livello minimo di 70-80 mm Hg. Art. La pressione del sangue nel ventricolo destro raggiunge 15-20 mm Hg. Art.

L'eccesso di pressione arteriosa nel ventricolo sinistro rispetto al valore della pressione diastolica nell'aorta è accompagnato dall'apertura delle valvole aortiche e dal cambiamento nel periodo di tensione del miocardio con il periodo di espulsione del sangue. Il motivo dell'apertura delle valvole semilunari dei vasi sanguigni è il gradiente della pressione sanguigna e la caratteristica tascabile della loro struttura. Le valvole delle valvole sono premute contro le pareti dei vasi sanguigni dal flusso di sangue espulso in esse dai ventricoli.

Il periodo di sangue esiliato dura circa 0,25 s ed è suddiviso in fasi di rapida espulsione (0,12 s) e lenta espulsione di sangue (0,13 s). Durante questo periodo, le valvole AV rimangono chiuse, le valvole semilunari rimangono aperte. La rapida espulsione di sangue all'inizio del periodo è dovuta a diverse ragioni. Dall'inizio dell'eccitazione dei cardiomiociti, ci sono voluti circa 0,1 se il potenziale d'azione è nella fase di plateau. Il calcio continua a fluire nella cellula attraverso i canali di calcio lenti aperti. Pertanto, l'alta tensione delle fibre del miocardio, che era già all'inizio dell'espulsione, continua ad aumentare. Il miocardio continua a comprimere il volume decrescente del sangue con maggiore forza, che è accompagnato da un ulteriore aumento della pressione nella cavità ventricolare. Il gradiente della pressione sanguigna tra la cavità del ventricolo e l'aorta aumenta e il sangue inizia ad essere espulso nell'aorta con grande velocità. Nella fase di espulsione rapida, oltre la metà del volume di ictus di sangue espulso dal ventricolo durante l'intero periodo di espulsione (circa 70 ml) viene rilasciato nell'aorta. Entro la fine della fase di rapida espulsione del sangue, la pressione nel ventricolo sinistro e nell'aorta raggiunge il suo massimo: circa 120 mm Hg. Art. nei giovani a riposo e nel tronco polmonare e nel ventricolo destro - circa 30 mm Hg. Art. Questa pressione è chiamata sistolica. La fase di rapida espulsione del sangue avviene nel momento in cui la fine dell'onda S e la parte isoelettrica dell'intervallo ST sono registrate sull'ECG prima dell'inizio dell'onda T (vedi Fig. 3).

Con la rapida espulsione di anche il 50% del volume della corsa, la velocità del flusso sanguigno verso l'aorta in breve tempo sarà di circa 300 ml / s (35 ml / 0,12 s). Il tasso medio di deflusso del sangue dalla parte arteriosa del sistema vascolare è di circa 90 ml / s (70 ml / 0,8 s). Quindi, più di 35 ml di sangue entrano nell'aorta in 0,12 secondi, e durante questo periodo circa 11 ml di sangue fluiscono da esso nelle arterie. È ovvio che per poter accogliere per un breve periodo un volume maggiore di sangue che scorre rispetto a quello che scorre, è necessario aumentare la capacità delle navi che ricevono questo volume di sangue "in eccesso". Parte dell'energia cinetica del miocardio che si contrae sarà spesa non solo per l'espulsione del sangue, ma anche per lo stiramento delle fibre elastiche della parete aortica e delle grandi arterie per aumentarne la capacità.

All'inizio della fase di rapida espulsione del sangue, la dilatazione delle pareti dei vasi sanguigni è relativamente facile, ma più sangue viene espulso e man mano che aumenta la quantità di sangue, aumenta la resistenza alla tensione. Il limite di stiramento delle fibre elastiche si esaurisce e le rigide fibre di collagene delle pareti dei vasi iniziano ad essere sottoposte a stiramento. La resistenza dei vasi periferici e il sangue stesso interferiscono con il flusso sanguigno. Il miocardio ha bisogno di spendere una grande quantità di energia per superare queste resistenze. L'energia potenziale del tessuto muscolare e le strutture elastiche del miocardio accumulate durante la fase di tensione isometrica si esauriscono e la forza della contrazione diminuisce.

La velocità dell'espulsione di sangue inizia a diminuire e la fase di espulsione rapida viene sostituita da una fase di lenta espulsione del sangue, che viene anche chiamata fase di espulsione ridotta. La sua durata è di circa 0,13 s. Il tasso di diminuzione del volume ventricolare diminuisce. La pressione sanguigna nel ventricolo e nell'aorta all'inizio di questa fase diminuisce quasi alla stessa velocità. A questo punto, si verifica la chiusura dei canali di calcio lenti e termina la fase di plateau del potenziale di azione. L'entrata del calcio nei cardiomiociti è ridotta e la membrana del miocita entra nella fase 3 - la ripolarizzazione finale. Il sistole termina, inizia il periodo di espulsione del sangue e della diastole dei ventricoli (corrisponde nel tempo alla fase 4 del potenziale d'azione). L'implementazione dell'espulsione ridotta avviene in un momento in cui l'onda T viene registrata sull'ECG e il completamento della sistole e l'inizio della diastole si verificano al momento della fine dell'onda T.

Nella sistole dei ventricoli del cuore, oltre la metà del volume ematico diastolico terminale (circa 70 ml) viene espulso da essi. Questo volume è chiamato volume della gittata del sangue.Il volume di shock del sangue può aumentare con un aumento della contrattilità miocardica e, al contrario, diminuire con contrattilità insufficiente (vedere ulteriori indicatori della funzione di pompaggio del cuore e della contrattilità miocardica).

La pressione sanguigna nei ventricoli all'inizio della diastole diventa inferiore alla pressione sanguigna nei vasi arteriosi divergenti dal cuore. Il sangue in questi vasi subisce l'azione delle forze delle fibre elastiche tese delle pareti dei vasi. Il lume dei vasi sanguigni viene ripristinato e un volume di sangue viene rimosso da loro. Parte del sangue scorre verso la periferia. Un'altra parte del sangue viene spostata nella direzione dei ventricoli del cuore e, quando si muove all'indietro, riempie le tasche delle valvole vascolari tricuspide, i cui bordi sono chiusi e trattenuti in questo stato dalla pressione differenziale risultante del sangue.

L'intervallo di tempo (circa 0,04 s) dall'inizio della diastole al collasso delle valvole vascolari è chiamato intervallo protodiastolico e alla fine di questo intervallo viene registrato e monitorato il 2 ° arresto cardiaco diastolico. Con la registrazione sincrona dell'ECG e del fonocardiogramma, l'inizio del secondo tono viene registrato alla fine dell'onda T sull'ECG.

La diastole del miocardio ventricolare (circa 0,47 s) è anche divisa in periodi di rilassamento e riempimento, che a loro volta sono suddivisi in fasi. Poiché la chiusura delle valvole vascolari semilunari della cavità ventricolare è a 0,08 con chiuso, dal momento che le valvole AV a quest'ora rimangono ancora chiuse. Il rilassamento del miocardio, dovuto principalmente alle proprietà delle strutture elastiche della sua matrice intra ed extracellulare, viene effettuato in condizioni isometriche. Nelle cavità dei ventricoli del cuore, meno del 50% del sangue del volume telediastolico rimane dopo la sistole. Il volume delle cavità ventricolari durante questo tempo non cambia, la pressione sanguigna nei ventricoli inizia a diminuire rapidamente e tende a 0 mm Hg. Art. Ricordiamo che a quest'ora il sangue continuava a tornare agli atri per circa 0,3 secondi e che la pressione negli atri aumentava gradualmente. Nel momento in cui la pressione sanguigna negli atri supera la pressione nei ventricoli, le valvole AV si aprono, la fase di rilassamento isometrica termina e inizia il periodo di riempimento dei ventricoli con il sangue.

Il periodo di riempimento dura circa 0,25 s ed è suddiviso in fasi di riempimento veloce e lento. Immediatamente dopo l'apertura delle valvole AV, il sangue lungo il gradiente di pressione scorre rapidamente dagli atri nella cavità ventricolare. Ciò è facilitato da un effetto di aspirazione dei ventricoli rilassanti, associato alla loro espansione dall'azione delle forze elastiche che si sono verificate durante la compressione del miocardio e della sua struttura di tessuto connettivo. All'inizio della fase di riempimento veloce, le vibrazioni del suono sotto forma di 3 ° suono diastolico del cuore possono essere registrate sul fonocardiogramma, causato dall'apertura delle valvole AV e dalla rapida transizione del sangue nei ventricoli.

Quando i ventricoli si riempiono, la caduta di pressione tra gli atri e i ventricoli diminuisce e dopo circa 0,08 s, la fase di riempimento rapido lascia il posto alla fase di riempimento lento dei ventricoli con sangue, che dura circa 0,17 s. Il riempimento dei ventricoli con sangue durante questa fase viene effettuato principalmente a causa della conservazione dell'energia cinetica residua nel sangue che si muove attraverso i vasi dati dalla precedente contrazione del cuore.

0,1 s prima della fine della fase di riempimento lento con il sangue dei ventricoli, il ciclo cardiaco è completato, un nuovo potenziale di azione si pone nel pacemaker, la successiva sistole atriale viene eseguita ei ventricoli sono riempiti con volumi ematici diastolici. Questo periodo di tempo di 0,1 s, il ciclo cardiaco finale, è talvolta chiamato anche il periodo di riempimento aggiuntivo dei ventricoli durante la sistole atriale.

L'indicatore integrale che caratterizza la funzione di pompaggio meccanico del cuore è il volume di sangue pompato dal cuore al minuto o il volume minuto del sangue (IOC):

CIO = FC • PF,

dove HR è la frequenza cardiaca al minuto; PP - volume della corsa del cuore. Normalmente, a riposo, il CIO di un giovane è di circa 5 litri. La regolazione del CIO viene effettuata da vari meccanismi attraverso un cambiamento della frequenza cardiaca e (o) PP.

L'effetto sulla frequenza cardiaca può essere esercitato attraverso una modifica delle proprietà delle cellule del pacemaker. L'effetto su PP si ottiene attraverso l'effetto sulla contrattilità dei cardiomiociti miocardici e la sincronizzazione della sua contrazione.