У умовах кров надає на стінки судин певний тиск, як і будь-яка рідина, що у закритої ємності. Розмір кров'яного тиску непостійна і змінюється під впливом різних факторів, в першу чергу, залежно від фаз роботи серця. Під час систоли (скорочення серцевого м'яза) струм крові посилюється, і тиск підвищується, а період діастоли (розслаблення) - уповільнюється, що викликає зниження його величини.
Крім цього, тиск залежить від загальної кількостікрові, що знаходиться в судинах, а воно постійно змінюється в один або в інший бік. Наприклад, після того, як людина випиває якусь кількість рідини, вона всмоктується в кров і викликає невелике збільшення її об'єму. Навпаки, фільтрація води нирками призводить до його зменшення.
Чому ж людина не впадає в гіпертонічний кризщоразу, як вип'є склянку води? Справа в тому, що в регуляції рівня кров'яного тиску беруть участь численні механізми, зокрема ті, які спрямовані на зміну тонусу, а отже, і діаметр судин. Відповідно до законів фізики, якщо розмір ємності, в якій знаходиться певна кількість рідини, збільшити, її тиск на стінки судини зменшиться. Так само при збільшенні об'єму циркулюючої крові кровоносні судинирозслабляються, що не допускає його різких стрибків. У зворотній ситуації відбувається навпаки – тонус судинної стінкипідвищується, загальна ємність кровоносного русла стає меншою, і в результаті втрати частини рідини не відбувається падіння цифр тиску.
Людина навіть не замислюється над тим, наскільки інтенсивна робота постійно відбувається всередині її тіла. За регуляцію та підтримку постійного струму крові відповідає безліч органів - головний мозок, серце, залози внутрішньої секреції, стінки судин, що змінюють свій тонус і виділяють біологічно активні речовини, і т.д. Всі вони дозволяють підтримувати в судинному руслі тиск, що перевищує атмосферний. Це найважливіша умова, необхідна для того, щоб людина продовжувала жити. При занадто сильному підвищенні або різкому зниженні його величини швидкість струму крові по капілярах змінюється, внаслідок чого клітини тіла втрачають здатність отримувати кисень і поживні речовини, а також позбавлятися від шкідливих продуктівобмін речовин. Це може викликати в організмі тяжкі розлади, аж до загибелі.
Говорячи про тиск у судинному руслі, насамперед мають на увазі артеріальне - те, що створюється в артеріях, що несуть кров від серця до тканин. Однак, крім артерій, у нашому організмі є вени та капіляри, тиск у яких відрізняється від артеріального. Щодо діагностики, то капілярний тиск нас цікавить мало, а ось про венозне слід сказати докладніше. Як відомо, артеріальний тиск вимірюється у міліметрах ртутного стовпа. Його цифри найбільші в порівнянні з тиском, який створюється в інших частинах кров'яного русла, тому що саме в ці судини надходить потужний потік крові, з силою, що виштовхується серцем. На відміну від цього, у венах тиск вимірюють у міліметрах водного стовпа. Реєстрація венозного тискупроводиться з допомогою спеціального апарату Вальдмана. Вона необхідна при екстрених станахнаприклад при шоці або великій крововтраті. Знаючи цифри венозного тиску, лікар може правильно розрахувати обсяг рідини, яку слід запроваджувати хворому внутрішньовенно.

(module директ4)

Повернемося до найбільш важливого показника- артеріальний тиск (АТ). Його величина є одним із основних показників здоров'я серцево-судинної системиі не тільки її. Зміна артеріального тиску може виявлятися при захворюваннях нирок, печінки, крові і т.д. Тому тиск вимірюють усім хворим, незалежно від того, який лікар їх лікує – кардіолог, невролог, хірург чи інший фахівець. Артеріальний тиск – це інтегральний показник, який реагує практично на будь-яке неблагополуччя в організмі – від кисневого голодування при перебуванні в задушливій кімнаті до порушень у роботі щитовидної залози. Іноді його зміна може бути єдиним симптомом хвороби, що розвивається. Так, у хворих на феохромоцитому - доброякісною пухлиноюнадниркових залоз - ознаки хвороби можуть проявлятися лише повторними гіпертонічними кризами.
Напевно, кожній людині віком від 10 років хоча б раз вимірювали АТ. Результат цього виміру виглядає у вигляді двох цифр - перша з них завжди більша, друга - завжди менше. Що вони означають?
Перша величина відображає систолічний артеріальний тиск - тиск крові, що виникає в великому колікровообіг у момент викиду крові лівим шлуночком. Мова йдетільки про велике коло, оскільки саме він постачає кров'ю всі тканини тіла, крім легень, зокрема, верхні кінцівки, у яких і визначається АТ. Нормальна величина тиску систоли становить<120 мм рт.ст. У каждого человека может быть своя норма, при которой он чувствует себя комфортно. У кого-то это 120 мм, у кого-то - 90. Если артериальное давление снижается и достигает менее 90 мм рт.ст., это говорит о гипотонии. Что касается сдвига в сторону повышения, отечественные кардиологи говорят о том, что менее 120 мм - это оптимальное давление, от 120 до 130 мм - нормальное, и от 130 до 140 - нормальное повышенное. Выделение «нормального повышенного» давления - спорный вопрос. Оно может считаться приемлемым для тех людей, которые отличаются мощным телосложением, например для крупных мужчин, не страдающих при этом никакими заболеваниями.
На відміну від російських лікарів, американські фахівці говорять про те, що тиск систоли нижче 120 мм рт. ст. є нормальним, а величини від 120 до 130 мм позначають як «предгипертонию», тобто. стан, що передує гіпертонічній хворобі.
Як стає зрозуміло, ставлення до норм артеріального тиску дуже неоднозначне. У будь-якому випадку оптимальними цифрами є величини 110-120 мм рт. ст.

Правий і лівий шлуночки за один удар серця викидають рівні кількості крові, але правий, що забезпечує лише легені, робить це з меншою силою. Тиск у легеневій артерії у нормі становить лише 25-30 мм рт. ст. і підвищується, наприклад, при тяжких захворюваннях легень.

Друга цифра, що отримується при вимірюванні тиску, називається діастолічним АТ. Воно позначає величину кров'яного тиску протягом діастоли – коли серцевий м'яз розслаблюється та не виштовхує кров. За величиною діастолічного показника можна будувати висновки про стан судин. Чим більший їх тонус, тим вона вища, і навпаки. Наприклад, при тяжкій алергічній реакції або лихоманці Діастолічний тиск може сильно знижуватися і навіть прагнути до нуля, а при гіпотиреозі - захворюванні на щитовидну залозу, при якому падає рівень продукції нею гормонів - він зростає до 100-110 мм рт.ст.
Норма діастолічного артеріального тиску ≤80 мм рт. ст. Підвищення більше 85-90 мм говорить про гіпертонію, зниження менше 60 мм – про гіпотонію. Таким чином, нормальний артеріальний тиск може виглядати як 120/80, 110/75, 100/70 і т.д.
Крім систолічного та діастолічного АТ, існує ще так зване пульсове. Пульсовий артеріальний тиск - це різниця між систолічним та діастолічним, тобто між «верхньою» та «нижньою» цифрами, отриманими при вимірі. У здорових людей воно становить близько 30-40 мм рт. Пульсовий тиск може збільшуватись або зменшуватись при окремих захворюваннях. Зокрема, у деяких людей похилого віку гіпертонія носить особливий характер - систолічний тиск зростає, а діастолічний, навпаки, знижується. В результаті величина АТ може становити 160/80, 170/65 мм рт. і т. д. При цьому пульсовий тиск зростає до 50, 80, 100 мм рт. и більше.
При реєстрації та оцінці АТ завжди потрібно пам'ятати про те, що відхилення не обов'язково означають наявність якоїсь хвороби. Для того, щоб запідозрити захворювання, необхідно зафіксувати не одномоментне, а стійке підвищення тиску. Нерідко буває, що людина покладається на випадкові виміри, які можуть бути не показовими. Так, тиск, який визначається після фізичного навантаження, вживання кави або хвилювання, може бути підвищеним. Якщо протягом кількох хвилин воно нормалізується, то брати до уваги слідують саме ті цифри, які отримують у спокої.

На фізичні закономірності руху крові судинами накладаються фізіологічні чинники: робота серця, зміни тонусу судин, обсягу циркулюючої крові та її в'язкості та інших., які визначають особливості кровообігу у різних частинах організму.

Тиск крові в артеріях прямо залежить від об'єму крові, що надходить із серця, та опору відтоку крові, периферичними судинами.

Кров'яний тиск в аорті та великих артеріях постійно коливається.

Тиск крові в аорті збільшується з 80 до 120 мм рт.ст. при викиді крові з лівого шлуночка у фазу швидкого вигнання. У цей період приплив крові в аорту із серця більший, ніж відтік в артерії. Потім тиск в аорті зменшується. Весь період зменшення пов'язаний із відпливом крові з аорти на периферію.

Максимальний тиск в аорті під час систоли шлуночків називається систолічним, а мінімальний тиск під час діастоли – діастоличним. Нормальними значеннями артеріального тиску у людини, виміряної на плечовій артерії, вважають систолічний (САД) – 110-140 мм рт.ст., діастолічний (ДАД) – 70-90 мм рт.ст. Різниця між систолічним та діастолічним тиском називається пульсовим тиском. Середньостатистично цей тиск дорівнює 40-45 мм рт.

При просуванні крові від серця до периферії коливання тиску слабшають у зв'язку з еластичністю аорти та артерій, тому кров в аорті та артеріях просувається поштовхами, а в артеріолах та капілярах – безперервно.

Найбільше падіння тиску відбувається в артеріолах і потім капілярах. Незважаючи на те, що капіляри мають менший діаметр, ніж артеріоли, зменшення тиску на більш значну величину відбувається в артеріолах. Це з їх більшої довжиною проти капілярами. В артеріальній частині капіляра (на «вході») тиск крові дорівнює 35 мм рт.ст., а у венозній (на «виході») – 15 мм рт.ст.

У порожнистих венах тиск наближається до 0 мм рт.

Пульсові коливання в судинному руслі

В артеріях періодично виникають коливання стінок, звані артеріальним пульсом. Запис артеріального пульсу називається сфігмографією. На сфігмограмі розрізняють анакроту, катакроту, інцизуру та дикротичний підйом. Його природа пов'язана із зміною тиску крові в аорті при викиді її із серця. Стінка аорти при цьому дещо розтягується, а потім повертається до вихідного розміру через свою еластичність. Механічне коливання стінки аорти, яке називається пульсовою хвилею, передається далі на артерії, артеріоли і тут, не доходячи до капілярів, згасає. Швидкість поширення пульсової хвилі вища за швидкість перебігу крові, в середньому вона дорівнює 10 м/с. Тому пульсова хвиля досягає променевої артерії в області зап'ястя (найчастіше використовуване місце реєстрації пульсу) приблизно за 100 мс на відстані від серця до зап'ястя 1 м.

Тиск крові в різних відділах судинного русла неоднаковий: в артеріальній системі він вищий, у венозній нижче. Це виразно видно з даних, поданих у табл. 3 та на рис. 16.

Таблиця 3. Розмір середньодинамічного тиску різних ділянках кровоносної системи людини

Мал. 16. Діаграма зміни тиску у різних частинах судинної системи. А - систолічного; Б - діастолічного; В – середнього; 1 – аорта; 2 – великі артерії; 3 – дрібні артерії; 4 – артеріоли; 5 – капіляри; 6 – венули; 7 – вени; 8 - порожнисті вени

Кров'яний тиск- тиск крові на стінки кровоносних судин – вимірюється у паскалях (1 Па = 1 Н/м 2 ). Нормальний кров'яний тиск необхідний для циркуляції крові та належного постачання кров'ю органів та тканин, для утворення тканинної рідини в капілярах, а також для здійснення процесів секреції та екскреції.

Величина кров'яного тиску залежить від трьох основних факторів: частоти та сили серцевих скорочень; величини периферичного опору, тобто тонусу стінок судин, головним чином артеріол та капілярів; об'єму циркулюючої крові.

Розрізняють артеріальний, венозний та капілярний тиск крові. Величина артеріального тиску у здорової людини досить постійна. Однак вона завжди піддається невеликим коливанням залежно від фаз діяльності серця та дихання.

Розрізняють систолічний, діастолічний, пульсовий та середній артеріальний тиск.

Систолічне(максимальний) тиск відображає стан міокарда лівого шлуночка серця. Його величина 13,3-16,0 кПа (100-120 мм рт. ст.).

Діастолічний(Мінімальний) тиск характеризує ступінь тонусу артеріальних стінок. Воно дорівнює 7,8-10,7 кПа (60-80 мм рт. ст.).

Пульсовий тиск- це різниця між систолічним та діастолічним тиском. Пульсовий тиск необхідний для відкриття напівмісячних клапанів під час систоли шлуночків. У нормі пульсового тиску становить 4,7-7,3 кПа (35-55 мм рт. ст.). Якщо систолічний тиск стане рівним діастолічному, рух крові буде неможливим і настане смерть.

Середнєартеріальний тиск дорівнює сумі діастолічного та 1/3 пульсового тиску. Середній артеріальний тиск виражає енергію безперервного руху крові і є постійною величиною для цієї судини та організму.

На величину артеріального тиску впливають різні фактори: вік, час доби, стан організму, центральної нервової системи тощо. У новонароджених величина максимального артеріального тиску становить 5,3 кПа (40 мм рт. ст.), у віці 10,7 кПа (80 мм рт. ст.), 10-14 років – 13,3-14,7 кПа (100-110 мм рт. ст.), 20-40 років – 14,7-17,3 кПа (110-130 мм рт. ст.). З віком максимальний тиск збільшується більшою мірою, ніж мінімальний.

Протягом доби спостерігається коливання величини артеріального тиску: удень воно вище, ніж уночі.

Значне підвищення максимального артеріального тиску може спостерігатися при тяжкому фізичному навантаженні, під час спортивних змагань та ін. Після припинення роботи або закінчення змагань артеріальний тиск швидко повертається до вихідних показників. Підвищення артеріального тиску називають гіпертонією. Зниження артеріального тиску отримало назву гіпотонії. Гіпотонія може настати внаслідок отруєння наркотиками, при сильних травмах, великих опіках, великих втратах крові.

Стійкі гіпертонія та гіпотонія можуть зумовити порушення функцій органів, фізіологічних систем та організму в цілому. У цих випадках потрібна кваліфікована лікарська допомога.

У тварин артеріальний тиск вимірюють безкровним та кривавим способом. В останньому випадку оголюють одну з великих артерій (сонна або стегнова). Роблять надріз у стінці артерії, через який вводять скляну канюлю (трубочку). Канюлю за допомогою лігатур зміцнюють у посудині і з'єднують з одним кінцем ртутного манометра за допомогою системи гумових та скляних трубок, заповнених розчином, що перешкоджає згортанню крові. На іншому кінці манометра опускають поплавець із писачем. Коливання тиску передаються через рідину трубочок ртутному манометру та поплавку, рухи якого реєструються на закопченій поверхні барабана кімографа.

У людини артеріальний тиск визначають аускультативним методом за Коротковим (рис. 17). Для цього необхідно мати сфігмоманометр Рива-Роччі або сфігмотонометр (манометр мембранного типу). Сфігмоманометр складається з ртутного манометра, широкого плоского гумового мішка-манжети і гумової нагнітальної груші, з'єднаних один з одним гумовими трубками. Артеріальний тиск у людини зазвичай вимірюють у плечовій артерії. Гумову манжету, нерозтяжну завдяки покришці з парусини, обгортають навколо плеча та застібають. Потім за допомогою груші на манжету нагнітають повітря. Манжета роздмухується і здавлює тканини плеча і плечову артерію. Ступінь цього тиску можна виміряти за манометром. Повітря нагнітають до тих пір, поки не перестане промацувати пульс у плечовій артерії, що відбувався при повному її стисканні. Потім області ліктьового згину, т. е. нижче місця перетискання, до плечовий артерії прикладають фонендоскоп і починають з допомогою гвинта потроху випускати повітря з манжети. Коли тиск у манжеті знизиться настільки, що кров при систолі виявляється здатною його подолати, у плечовій артерії прослуховуються характерні звуки – тони. Ці тони обумовлені появою струму крові при систолі та відсутністю його при діастолі. Показання манометра, які відповідають появі тонів, характеризують максимальний, або систолічний тиск у плечовій артерії. При подальшому зниження тиску в манжеті тони спочатку посилюються, а потім затихають і перестають прослуховуватися. Припинення звукових явищ свідчить про те, що тепер під час діастоли кров здатна проходити по судині. Переривчасте перебіг крові перетворюється на безперервне. Рух судин у разі не супроводжується звуковими явищами. Показання манометра, які відповідають моменту зникнення тонів, характеризують діастолічний, мінімальний тиск у плечовій артерії.

Мал. 17. Визначення артеріального тиску у людини

Артеріальний пульс- це періодичні розширення та подовження стінок артерій, обумовлені надходженням крові в аорту при систолі лівого шлуночка. Пульс характеризується рядом якостей, які визначаються шляхом пальпації найчастіше променевої артерії в нижній третині передпліччя, де вона розташована найбільш поверхово.

Пальпаторно визначають такі якості пульсу: частоту- кількість ударів за 1 хв, ритмічність- правильне чергування пульсових ударів, наповнення- ступінь зміни обсягу артерії, що встановлюється за силою пульсового удару, напруга- характеризується силою, яку треба докласти, щоб стиснути артерію до зникнення пульсу.

Пальпацією визначають і стан стінок артерій: після здавлення артерії до зникнення пульсу у разі склеротичних змін судини вона відчувається як щільний тяж.

Пульсова хвиля, що виникла, поширюється по артеріях. У міру просування вона слабшає та згасає на рівні капілярів. Швидкість поширення пульсової хвилі в різних судинах в однієї і тієї ж людини неоднакова, вона більша в судинах м'язового типуі менше у еластичних судинах. Так, у людей молодого та літнього віку швидкість поширення пульсових коливань в еластичних судинах лежить у межах від 4,8 до 5,6 м/с, у великих артеріях м'язового типу – від 6,0 до 7,0-7,5 м/с с. Таким чином, швидкість поширення пульсової хвилі за артеріями значно більша, ніж швидкість руху крові за ними, яка не перевищує 0,5 м/с. З віком, коли знижується еластичність судин, швидкість поширення пульсової хвилі зростає.

Для детальнішого вивчення пульсу роблять його запис за допомогою сфігмографа. Крива, отримана під час запису пульсових коливань, називається сфігмограмою(Рис. 18).

Мал. 18. Сфігмограми артерій, записані синхронно. 1 – сонна артерія; 2 – променева; 3 - пальцева

На сфігмограмі аорти та великих артерій розрізняють висхідне коліно. анакротуі низхідне коліно - катакроту. Виникнення анакроти пояснюється надходженням нової порції крові в аорту на початку систоли лівого шлуночка. В результаті розширюється стінка судини, при цьому виникає пульсова хвиля, яка поширюється судинами, і на сфігмограмі фіксується підйом кривої. Наприкінці систоли шлуночка, коли тиск у ньому знижується, а стінки судин повертаються у вихідний стан, на сфігмограмі з'являється катакрота. Під час діастоли шлуночків тиск у їхній порожнині стає нижчим, ніж в артеріальній системі, тому створюються умови для повернення крові в шлуночки. Внаслідок цього тиск в артеріях падає, що відбивається на пульсовій кривій у вигляді глибокої виїмки – інцизури. Однак на своєму шляху кров зустрічає перешкоду – півмісячні клапани. Кров відштовхується від них і зумовлює появу вторинної хвилі підвищення тиску. Це своє чергу викликає вторинне розширення стінок артерій, що фіксується на сфігмограмі як дикротичного підйому.

Подібна інформація.

Особливості системи кровообігу:

1) замкнутість судинного русла, в який включений насосний орган серця;

2) еластичність судинної стінки (еластичність артерій більша за еластичність вен, проте ємність вен перевищує ємність артерій);

3)розгалуженість кровоносних судин (на відміну від інших гідродинамічних систем);

4) різноманітність діаметра судин (діаметр аорти дорівнює 1,5 см, а капілярів 8-10 мкм);

5) в судинній системі циркулює рідина-кров, в'язкість якої в 5 разів вище в'язкості води.

Типи кровоносних судин:

1) магістральні судини еластичного типу: аорта, великі артерії, які від неї; в стінці багато еластичних і мало м'язових елементів, внаслідок цього дані судини мають еластичність і розтяжність; завдання даних судин полягає у перетворенні пульсуючого кровотоку на плавний і безперервний;

2)судини опору або резистивні судини-судини м'язового типу, у стінці високий вміст гладком'язових елементів, опір яких змінює просвіт судин, а отже і опір кровотоку;

3) обмінні судини або «обмінні герої» представлені капілярами, які забезпечують перебіг процесу обміну речовин, виконання дихальної функції між кров'ю та клітинами; кількість функціонуючих капілярів залежить від функціональної та метаболічної активності у тканинах;

4)судини шунта або артеріо-венулярні анастомози безпосередньо пов'язують артеріоли та венули; якщо дані шунти відкриті, то кров скидається з артеріол у венули, минаючи капіляри, якщо ж закриті, то кров йде з артеріол у венули через капіляри;

5) ємнісні судини представлені венами, котрим характерна велика розтяжність, але мала еластичність, дані судини вміщують до 70 % всієї крові, істотно впливають величину венозного повернення крові до серцю.

Кровотік.

Рух крові підпорядковується законам гідродинаміки, саме відбувається з області більшого тиску область меншого.

Кількість крові, що протікає через судину прямо пропорційно різниці тисків і обернено пропорційно опору:

Q=(p1-p2) /R= ∆p/R, де Q-кровоток, p-тиск, R-опір;

Аналог закону Ома для ділянки електричного ланцюга:

I=E/R, де I-сила струму, E-напруга, R-опір.

Опір пов'язаний з тертям частинок крові об стінки судин, що позначається як зовнішнє тертя, також існує і тертя між частинками - внутрішнє тертя або в'язкість.

Закон Гагена Пуазеля:

R=8ηl/πr 4 , де η- в'язкість, l-довжина судини, r-радіус судини.

Q=∆pπr 4 /8ηl.

Цими параметрами визначається кількість крові, що протікає через поперечний переріз судинного русла.

Для руху крові має значення не абсолютні величини тисків, а різниця тисків:

р1 = 100 мм рт ст, р2 = 10 мм рт ст, Q = 10 мл/с;

р1 = 500 мм рт ст, р2 = 410 мм РТ ст, Q = 10 мл/с.

Фізична величина опір кровотоку виявляється у Дин*с/см 5 . Було введено відносні одиниці опору: R=p/Q. Якщо р = 90 мм рт ст, Q = 90 мл/с, R = 1 - одиниця опору.

Розмір опору в судинному руслі залежить від розташування елементів судин.

Якщо розглядається величини опорів, що виникають у послідовно з'єднаних судинах, то загальний опір дорівнюватиме сумі судин в окремих судинах: R=R1+R2+…+Rn.

У судинній системі кровопостачання здійснюється за рахунок гілок, що відходять від аорти та йдуть паралельно:

R=1/R1 + 1/R2+…+ 1/Rn, тобто загальний опір дорівнює сумі величин зворотних опору в кожному елементі.

Фізіологічні процеси підпорядковуються загальним фізичним законам.

Серцевий викид.

Серцевий викид-кількість крові, що виштовхується серцем в одиницю часу:

Систолічний (за час 1 систоли);

Хвилинний об'єм крові або МОК визначається двома параметрами, а саме систолічним об'ємом та частотою серцевих скорочень.

Величина систолічного об'єму у спокої становить 65-70 мл, є однаковою для правого та лівого шлуночків. У спокої шлуночки виштовхують 70% кінцевого діастолічного обсягу, до кінця систоли у шлуночках залишається 60-70 мл крові.

V сист ср=70мл, ν ср=70 ударів на хв, V хв=V сист * ν= 4900 мл за хв ~ 5 л/хв.

Безпосередньо визначити V хв важко, при цьому використовується пулометр (інвазивний метод).

Було запропоновано опосередкований метод на основі газообміну.

Метод Фіка (метод визначення МОК).

МОК = О2 мл / хв / А - VО2 мл / л крові.

1. Споживання О2 за хвилину становить 300 мл;
2. Зміст О2 в артеріальній крові = 20%;
3. Зміст О2 у венозній крові = 14%;
4. A-V (артеріо-венозна різниця) по кисню = 6 про % або 60 мл крові.

МОК = 300 мл/60 мл/л = 5л.

Величина об'єму систоли може бути визначена як V хв/ν. Систолічний обсяг залежить від сили скорочень міокарда шлуночків, від величини заповнення кров'ю шлуночків у діастолу.

Закон Франка-Старлінга встановлює, що систола – функція діастоли.

Величина хвилинного обсягу визначається зміною і систолічним обсягом.

При фізичному навантаженні величина хвилинного об'єму може зростати до 25-30 л, систолічний об'єм зростає до 150 мл, досягає 180-200 ударів на хвилину.

Реакції фізично тренованих людей стосуються передусім зміни систолічного обсягу, нетренованих – частоти, в дітей віком лише з допомогою частоти.

Розподіл МОК.

		Аорта та великі артерії
		Дрібні артерії
		Артеріоли
		Капіляри
Разом - 20%
		Дрібні вени
		Великі вени
	Разом - 64%
			Мале коло

Механічна робота серця.

1.потенційний компонент спрямований на подолання опору руху крові;

2.кінетичний компонент спрямований на надання швидкості руху крові.

Величина А опору визначається масою вантажу, переміщеного на певну відстань, визначена Генцем:

1.потенційний компонент Wn = P * h, h-висота, P = 5 кг:

Середній тиск в аорті дорівнює 100 мл рт ст = 0,1 м * 13,6 (питома вага) = 1,36,

Wn лев жел = 5 * 1,36 = 6,8 кг * м;

Середній тиск у легеневій артерії складає 20 мм рт ст = 0,02 м * 13,6 (питома вага) = 0,272 м, Wn пр жел = 5 * 0,272 = 1,36 ~ 1,4 кг * м.

2.кінетичний компонент Wk == m * V 2 / 2 , m = P / g , Wk = P * V 2 / 2 * g, де V - лінійна швидкість кровотоку, Р = 5 кг, g = 9,8 м / з 2, V = 0,5 м / с; Wk = 5 * 0,5 2 / 2 * 9,8 = 5 * 0,25 / 19,6 = 1,25 / 19,6 = 0,064 кг / м * с.

30 тонн на 8848 м піднімає серце за все життя, за добу ~12000 кг/м.

Безперервність руху крові визначається:

1.роботою серця, сталістю руху крові;

2.еластичність магістральних судин: в систолу аорта розтягується за рахунок наявності в стінці великої кількості еластичних компонентів, в них відбувається накопичення енергії, яка акумулюється серцем під час систоли, після припинення виштовхування крові серцем еластичні волокна прагнуть повернутися в колишній стан, передаючи у результаті створюється плавний безперервний потік;

3.в результаті скорочення скелетних м'язів відбувається здавлювання вен, тиск у яких при цьому підвищується, що призводить до проштовхування крові у напрямку до серця, клапани вен перешкоджають зворотному току крові; якщо довго стоїмо, то кров не відтікає, тому що немає руху, в результаті порушується приплив крові до серця, як наслідок виникає непритомність;

4.коли кров входить у нижню порожню вену, то входить у дію чинник наявності «-» межплеврального тиску, що позначається як присасывающий чинник, причому чим більше «-» тиск, краще здійснюється приплив крові до серцю;

5.сила натиску ззаду VIS a tergo, тобто. проштовхування нової порції попереду.

Рух крові оцінюється визначенням об'ємної та лінійної швидкості кровотоку.

Об'ємна швидкість- Кількість крові, що проходить через поперечний переріз судинного русла в одиницю часу: Q = ∆p / R, Q = Vπr 4 . У спокої МОК = 5 л/хв, об'ємна швидкість кровотоку на кожному перерізі судинного русла буде постійна (через усі судини в мін проходь 5 л), проте кожен орган отримує різну кількість крові, внаслідок цього Q розподіляється у % співвідношенні, для окремого органу необхідно знати тиск в артерії, вені, якими здійснюється кровопостачання, і навіть тиск усередині самого органа.

Лінійна швидкість- швидкість руху частинок уздовж стінки судини: V = Q / πr 4

У напрямку від аорти сумарна площа перерізу зростає, досягає максимуму на рівні капілярів, сумарний просвіт яких у 800 разів більший за просвіт аорт; сумарний просвіт вен у 2 рази більший за сумарний просвіт артерій, тому що кожну артерію супроводжують дві вени, тому лінійна швидкість більша.

Кровоток у судинній системі ламінарний, кожен шар рухається паралельно іншому шару, не змішуючись. Стінні шари відчувають велике тертя, в результаті швидкість прагне до 0, у напрямку до центру судини швидкість зростає, досягаючи в осьовій частині максимального значення. Ламінарний кровотік безшумний. Звукові явища виникають у тому випадку, коли ламінарний кровотік переходить у турбулентний (виникають завихрення): Vc = R*η/ρ*r, де R – число Рейнольдса, R=V*ρ*r/η. Якщо R > 2000 то потік переходить в турбулентний, що спостерігається при звуженні судин, при зростанні швидкість в місцях розгалуження судин або виникненні перешкод на шляху. Турбулентний кровотік має шуми.

Час кругообігу крові- Час, за який кров проходить повне коло (і малий, і великий).Складає 25 с, що припадає на 27 систол (1/5 на малий - 5с, 4/5 на великий - 20с). У нормі циркулює 2,5 л крові, гругооборот25с, що достатньо забезпечення МОК.

Кров'яний тиск.

Кров'яний тиск- тиск крові на стінки судин і камер серця є важливим енергетичним параметром, бо це фактор, що забезпечує рух крові.

Джерело енергії – скорочення мускулатури серця, що виконує насосну функцію.

Розрізняють:

Артеріальний тиск;

Венозний тиск;

Внутрішньосерцевий тиск;

Капілярний тиск.

Величина тиску крові відображає ту величину енергії, яка відображає енергію потоку, що рухається. Ця енергія складається з потенційної, кінетичної енергіїта потенційної енергії тяжкості: E = P+ ρV 2 /2 + ρgh, де P – потенційна енергія, ρV 2 /2 – кінетична енергія, ρgh – енергія стовпа крові або потенційна енергія тяжкості.

Найбільш важливим є показник артеріального тиску, що відображає взаємодію багатьох факторів, тим самим є інтегрованим показником, що відображає взаємодію наступних факторів:

Систолічний об'єм крові;

Частота та ритм скорочень серця;

Еластичність стінок артерій;

Опір резистивних судин;

Швидкість крові у ємнісних судинах;

Швидкість циркулюючої крові;

В'язкість крові;

Гідростатичний тиск стовпа крові: P = Q*R.

В артеріальному тиску розрізняють бічне та кінцеве тиск. Бічний тиск- тиск крові на стінки судин, що відображає потенційну енергію руху крові. Кінцевий тиск- Тиск, що відображає суму потенційної та кінетичної енергії руху крові.

Принаймні руху крові відбувається зниження обох видів тисків, оскільки енергія потоку витрачається подолання опору, у своїй максимальне зниженнявідбувається там, де звужується судинне русло, де необхідно подолати найбільший опір.

Кінцевий тиск більший за бічний на 10-20 мм рт ст. Різницю називають ударнимабо пульсовим тиском.

Артеріальний тиск не є стабільним показником, у природних умовах змінюється під час серцевого циклу, в артеріальному тиску розрізняють:

Систолічний або максимальний тиск (тиск, що встановлюється під час систоли шлуночків);

Діастолічний або мінімальний тиск, що виникає наприкінці діастоли;

Різниця між величиною систолічного та діастолічного тисків – пульсовий тиск;

Середній артеріальний тиск, що відображає рух крові, якби пульсові коливаннябули відсутні.

У різних відділах тиск прийматиме різні значення. У лівому передсерді систолічний тиск дорівнює 8-12 мм рт ст, діастолічний дорівнює 0, у лівому шлуночку сист = 130, діаст = 4, в аорті сист = 110-125 мм рт ст, діас = 80-85, у плечовій артерії сист = 110-120, діаст = 70-80, на артеріальному кінці капілярів сист 30-50, але тут відсутні коливання, на венозному кінці капілярів сист = 15-25, дрібних венах сист = 78-10 (в середньому 7,1), порожнистих венах сист = 2-4, у правому передсерді сист = 3-6 (в середньому 4,6), діаст = 0 або «-», у правому шлуночку сист = 25-30, діаст = 0-2, у легеневому стовбурі сист = 16-30, діаст = 5-14, у легеневих венах сист = 4-8.

У великому та малому колі відбувається поступове зниження тиску, що відображає витрати енергії, що йде на подолання опору. Середній тиск не є середнім арифметичним, наприклад, 120 на 80, середнє 100 - неправильне дане, оскільки тривалість систоли та діастоли шлуночків різна за часом. Для розрахунку середнього тиску було запропоновано дві математичні формули:

Ср р = (р сист + 2*р дисат)/3, наприклад, (120 + 2*80)/3 = 250/3 = 93 мм рт ст, зміщено у бік діастолічного чи мінімального.

Ср р = р діаст + 1/3 * р пульсова, наприклад, 80 + 13 = 93 мм рт ст.

Методи виміру артеріального тиску.

Використовуються два підходи:

Прямий метод;

Непрямий метод.

Прямий метод пов'язаний з введенням в артерію голки або канюлі, з'єднаною трубкою, заповненою речовиною, що протизгортається, з монометром, коливання тиску реєструються писачем, результат - запис кривої артеріального тиску. Цей методдає точні виміри, але пов'язані з трамвіруванням артерії, використовують у експериментальної практиці, чи хірургічних операціях.

На кривій відбувається відображення коливання тиску, виявляються хвилі трьох порядків:

Першого - відображає коливання під час серцевого циклу (систолічний підйом та діастолічне зниження);

Другого - включає кілька хвиль першого порядку, пов'язані з диханням, так як дихання впливає на величину артеріального тиску (під час вдиху крові до серця притікає більше за рахунок «присмоктуючої» дії негативного міжплеврального тиску, за законом Старлінга зростає і викид крові, що призводить до збільшення артеріального тиску). Максимальне підвищення тиску припаде на початок видиху, проте причина - фаза вдиху;

Третього - включає кілька дихальних хвиль, повільні коливання пов'язані з тонусом судинного центру (збільшення тонусу призводить до зростання тиску і навпаки), чітко виявляються при кисневої недостатностіПри трамватичних впливах на ЦНС, причина повільних коливань - тиск крові в печінці.

В 1896 Ріва-Роччі запропонував випробувати манжетний ртутний сфігмамонометр, який пов'язаний з ртутним стовпчиком, трубкою з манжетою, куди нагнітається повітря, манжета накладається на плече, нагнітаючи повітря, збільшується тиск в манжеті, яке стає більше систолічного. Цей непрямий метод – пальпаторний, вимірювання здійснюється на основі пульсації плечової артерії, але не можна виміряти діастолічний тиск.

Коротковим було запропоновано аускультативний метод визначення артеріального тиску. При цьому манжета накладається на плече, створюється тиск вище систолічного, випускають повітря та слухають появу звуків на ліктьової артеріїу ліктьовому згині. При перетисканні плечової артерії нічого не чуємо, оскільки кровотік відсутній, але коли тиск у манжеті стане рівним систолічному тиску, на висоті систоли починає існувати пульсова хвиля, проходитиме перша порція крові, отже почуємо перший звук (тон), поява першого звуку - показник систолічного тиску. Після першим тоном йде фаза шуму, оскільки рух перетворюється з ламінарного в турбулентное. Коли тиск у манжеті буде близьким або рівним діастолічному тиску, відбудеться розправлення артерії і припинення звуків, що відповідає діастолічному тиску. Таким чином метод дозволяє визначати систолічний та діастолічний тиск, розрахувати пульсовий та середній тиск.

Вплив факторів на величину артеріального тиску.

1. Робота серця. Зміна об'єму систоли. Підвищення об'єму систоли збільшує максимальний і пульсовий тиск. Зменшення буде призводити до зниження та зменшення пульсового тиску.

2. Частота скорочень серця. При частішому скороченні тиск припиняється. При цьому починає зростати мінімальне діастолічне.

3. Коротка функція міокарда. Послаблення скорочення м'яза приведе до зниження тиску.

Стан кровоносних судин.

4. Еластичність. Втрата еластичності призводить до зростання максимального тиску та збільшення пульсового.

5. Просвіт судин. Особливо у судин м'язового типу. Підвищення тонусу призводить до збільшення артеріального тиску, що є причиною гіпертонії. При збільшенні опору зростає як максимальний, і мінімальний тиск.

6. В'язкість крові та кількість циркулюючої крові. Зменшення кількості циркулюючої крові призводить до зменшення тиску. Збільшення обсягу призводить до збільшення тиску. При збільшенні в'язкості призводить до збільшення тертя та збільшення тиску.

Фізіологічні складові

7. Тиск у чоловіків вищий, ніж у жінок. Але після 40 років тиск у жінок стає вищим, ніж у чоловіків.

8. Підвищення тиску із віком. Підвищення тиску у чоловіків йде поступово. У жінок стрибок з'являється після 40 років.

9. Тиск під час сну знижується, а вранці нижче, ніж увечері.

10. Фізична працязбільшує систолічний тиск.

11. Куріння підвищує тиск на 10-20 мм.

12. Тиск підвищується при кашлі

13. Статеве збудження підвищує тиск до 180-200 мм.

Система мікроциркуляції.

Подано артеріолами, прекапілярами, капілярами, посткапілярами, венулами, артеріоло-венулярні анастомози, лімфатичні капіляри.

Артеріолиє кровоносні судини, в яких гладком'язові клітини розташовуються в один ряд.

Прекапіляри- окремі гладком'язові клітини, які не утворюють суцільного шару.

Довжина капіляра становить 03-08 мм. А товщина від 4 до 10 мкм.

На відкриття капілярів впливає стан тиску в артеріолах та прекапілярах.

Мікроциркуляторне русло виконує дві функції: транспортна та обмінна функції. Відбувається обмін речовин, іонів, води. Також відбувається обмін тепла і інтенсивність мікроциркуляції визначатиметься кількістю функціонуючих капілярів, лінійна швидкістькровотоку та величиною внутрішньокапілярного тиску.

Обмінні процеси відбуваються за рахунок фільтрації та дифузії. Фільтрація капілярів залежить від взаємодії гідростатичного тискукапілярів та колоїдно-осмотичного тиску. Процеси транскапілярного обмінубули вивчені Старлінгом.

Процес фільтрації йде у бік меншого гідростатичного тиску, а колойдно-осматичне тиск забезпечує перехід рідини з меншого до більшого. Колоїдно-осмотичний тиск плазми обумовлений наявністю білків. Вони не можуть проходити через стінку капіляра та залишаються у плазмі. Вони утворюють тиск 25-30 мм рт.ст.

Разом із рідиною здійснюється перенесення речовин. Це відбувається шляхом дифузії. Швидкість перенесення речовини визначатиметься швидкістю кровотоку та концентрацією речовини, вираженої в масі на об'єм. Речовини, що переходять із крові, поглинаються в тканинах.

Шляхи перенесення речовин.

1. Трансмембранне перенесення (через пори, які є в мембрані та шляхом розчинення в ліпідах мембран)

2. Піноцитоз.

Об'єм позаклітинної рідини визначатиметься балансом між капілярною фільтрацією та зворотною реорбсорбцією рідини. Рух крові в судинах викликає зміну стану ендотелію судин. Встановлено, що в ендотелії судин виробляються активні речовини, які впливають на стан гладких клітин і паренхіматозних клітин. Вони можуть бути як судинорозширювальними, так і судинозвужувальними. В результаті процесів мікроциркуляції та обміну в тканинах формується венозна кров, яка повертатиметься до серця. На рух крові у венах знову надаватиме фактор тиску у венах.

Тиск у порожніх венах називається центральним тиском .

Артеріальним пульсом називається коливання стінок артеріальних судин . Пульсова хвилярухається зі швидкістю 5-10 м/с. На периферичних артеріях від 6 до 7 м/с.

Віденний пульс спостерігається лише у венах, прилеглих до серця. Він пов'язаний із зміною тиску крові у венах у зв'язку із скороченням передсердь. Запис ного пульсуназивається флебограма(?)

Нормальний рівень тиску систоли в плечовій артерії для дорослої людини зазвичай знаходиться в межах 110-139 мм. рт. ст. Кордон норми для діастолічного тиску в плечовій артерії становить 60-89 мм. рт. ст.

У кардіології виділяють такі рівні артеріального тиску:

оптимальний рівеньАТ крові: систолічний тиск дещо менший за 120 мм. рт. ст., діастолічний – менше 80 мм. рт. ст.

нормальний рівень:тиск систоли менше 130 мм. рт. ст., діастолічне менше 85 мм. рт. ст.

високий нормальний рівень:систолічний тиск 130-139 мм. рт. ст., діастолічний 85-89 мм. рт. ст.

Незважаючи на те, що з віком, особливо у людей старше 50 років, кров'яний тиск зазвичай поступово підвищується, в даний час не прийнято говорити про вікову норму підвищення тиску крові. При збільшенні тиску систоли 140 мм. рт. ст. і вище, а діастолічного 90 мм. рт. ст. і вище рекомендується вживати заходів щодо його зниження.

Підвищення АТ щодо певних для конкретного організму величин називається гіпертензією (140-160 мм рт.ст.), зниження - гіпотензією (90-100 мм рт.ст.). Під впливом різних факторів артеріального тиску може значно змінюватися. Так, при емоціях спостерігається реактивне підвищення артеріального тиску (складання іспитів, спортивні змагання). У цих ситуаціях виникає так звана випереджальна (передстартова) гіпертензія. Спостерігаються добові коливання артеріального тиску, вдень воно вище, при спокійному снівоно дещо нижче (на 20 мм рт.ст.). При їді систолічний тиск помірно підвищується, діастолічний помірно знижується. Біль супроводжується підвищенням артеріального тиску, але при тривалому впливі больового подразника можливе зниження артеріального тиску.

При фізичних навантаженнях систолічний тиск - підвищується, діастолічний - може підвищуватися, знижуватися або не змінюється.

Артеріальна гіпертензія виникає:

у разі підвищення серцевого викиду;

у разі підвищення периферичного опору;

зі збільшенням обсягу циркулюючої крові;

при поєднанні всіх вищезгаданих факторів.

У клініці прийнято розрізняти гіпертензію первинну (есенціальну), зустрічається у 90-95% випадків, причини її важко визначні та вторинну (симптоматичну)- у 5-10% випадків. Вона супроводжує різні захворювання. Гіпотензію також розрізняють первинну, вторинну.

При переході людини у вертикальне положення із горизонтального відбувається перерозподіл крові в організмі. Тимчасово знижуються: венозне повернення, центральний венозний тиск (ЦВД), ударний об'єм, тиск систоли. Це викликає активні пристосувальні гемодинамічні реакції: звуження резистивних та ємнісних судин, підвищення ЧСС, підвищення виділення катехоламінів, реніну, возопресину, ангіотензину ІІ, альдостерону. У деяких людей зі зниженим АТ ці механізми можуть бути недостатні для підтримки нормального рівня АТ у вертикальному положенні тіла і воно знижується нижче за допустимий рівень. Виникає ортостатична гіпотензія: запаморочення, потемніння в очах, можлива втрата свідомості – ортостатичний колапс (непритомність). Подібне може спостерігатися у разі підвищення температури навколишнього середовища.

Периферичний опір.

Другий фактор, що визначає АТ - периферичний опір судин, який обумовлений станом резистивних судин (артерій та артеріол).

Третій фактор, що визначає величину АТ - кількість циркулюючої крові та її в'язкість.При переливанні великих кількостей крові артеріальний тиск підвищується, при крововтраті - знижується. Залежить артеріальний тиск від венозного повернення (наприклад, при м'язовій роботі). АТ постійно коливається від деякого середнього рівня. При записі цих коливань на кривій розрізняють: хвилі I порядку - пульсові - найчастіші, їх частота відповідає частоті скорочень серця (у нормі – 60–80/хв). Хвилі II порядку - дихальні - (Частота цих хвиль дорівнює частоті дихання, в нормі 12-16 / хв). На вдиху артеріальний тиск знижується, на видиху підвищується. Хвилі III порядку - повільні коливання тиску (1-3/хв), кожне з яких охоплює кілька дихальних хвиль. Зумовлені періодичними змінами тонусу судинного центру (зазвичай на тлі гіпоксемії, наприклад, внаслідок крововтрати).