AVC et volume minute du cœur/sang : l'essence, de quoi ils dépendent, calcul

Le cœur est l’un des principaux « travailleurs » de notre corps. Sans s'arrêter une minute tout au long de la vie, il pompe une gigantesque quantité de sang, fournissant ainsi de la nutrition à tous les organes et tissus du corps. Les caractéristiques les plus importantes de l'efficacité du flux sanguin sont la minute et le volume systolique du cœur, dont les valeurs sont déterminées par de nombreux facteurs à la fois du cœur lui-même et des systèmes qui régulent son fonctionnement.

Le volume sanguin minute (MBV) est une valeur caractérisant la quantité de sang que le myocarde envoie vers système circulatoire dans une minute. Elle se mesure en litres par minute et équivaut à environ 4 à 6 litres au repos à position horizontale corps. Cela signifie que le cœur peut pomper tout le sang contenu dans les vaisseaux du corps en une minute.

Volume systolique du coeur

Le volume systolique (SV) est le volume de sang que le cœur pousse dans les vaisseaux au cours d'une contraction. Au repos, chez une personne moyenne, il s'agit d'environ 50 à 70 ml. Cet indicateur est directement lié à l'état du muscle cardiaque et à sa capacité à se contracter avec une force suffisante. Une augmentation du volume systolique se produit à mesure que le pouls augmente (jusqu'à 90 ml ou plus). Chez les sportifs, ce chiffre est bien plus élevé que chez les individus non entraînés, même si la fréquence cardiaque est à peu près la même.

Le volume de sang que le myocarde peut rejeter dans les gros vaisseaux n’est pas constant. Il est déterminé par les demandes des autorités de conditions spécifiques. Alors, avec une intense activité physique, excitation, en état de sommeil, les organes consomment différentes quantités sang. Les influences des systèmes nerveux et endocrinien sur la contractilité du myocarde diffèrent également.

À mesure que la fréquence cardiaque augmente, la force avec laquelle le myocarde expulse le sang augmente et le volume de liquide entrant dans les vaisseaux augmente en raison de la réserve fonctionnelle importante de l'organe. La capacité de réserve du cœur est assez élevée : chez les personnes non entraînées, lors d'un exercice débit cardiaque par minute atteint 400%, c'est-à-dire que le volume minute de sang éjecté par le cœur augmente jusqu'à 4 fois, pour les athlètes, ce chiffre est encore plus élevé, leur volume minute augmente 5 à 7 fois et atteint 40 litres par minute.

Caractéristiques physiologiques des contractions cardiaques

Le volume de sang pompé par le cœur par minute (MOC) est déterminé par plusieurs éléments :

• Volume systolique du cœur ;
• Fréquence de contraction par minute ;
• Volume de sang revenant par les veines (retour veineux).

À la fin de la période de relaxation myocardique (diastole), un certain volume de liquide s'accumule dans les cavités du cœur, mais la totalité ne pénètre pas ensuite dans la circulation systémique. Seule une partie de celui-ci pénètre dans les vaisseaux et constitue le volume systolique, dont la quantité ne dépasse pas la moitié de tout le sang entré dans la cavité cardiaque lors de sa relaxation.

Le sang restant dans la cavité cardiaque (environ la moitié ou les 2/3) est le volume de réserve nécessaire à l'organe dans les cas où le besoin en sang augmente (lors d'une activité physique, de stress émotionnel), ainsi que une petite quantité de sang résiduel. En raison du volume de réserve, à mesure que la fréquence du pouls augmente, le CIO augmente également.

Le sang présent dans le cœur après la systole (contraction) est appelé volume télédiastolique, mais il ne peut pas être complètement évacué. Après la libération du volume de réserve de sang, une certaine quantité de liquide restera encore dans la cavité cardiaque, qui n'en sera pas expulsée même avec un travail maximal du myocarde - le volume résiduel du cœur.

Cycle cardiaque; AVC, volumes télésystolique et télédiastolique du cœur

Ainsi, lorsque le cœur se contracte, il ne libère pas tout le sang dans la circulation systémique. Tout d'abord, le volume de choc en est expulsé, le volume de réserve est expulsé si nécessaire, puis le volume résiduel reste. Le rapport de ces indicateurs indique l'intensité du muscle cardiaque, la force des contractions et l'efficacité de la systole, ainsi que la capacité du cœur à assurer l'hémodynamique dans des conditions spécifiques.

Le CIO et le sport

La principale raison des changements dans le volume infime de la circulation sanguine dans corps sain pensez à l’activité physique. Il pourrait s'agir de cours de salle de sport, jogging, marche rapide etc. Une autre condition pour l'augmentation physiologique du volume infime peut être considérée comme l'excitation et les émotions, en particulier chez ceux qui perçoivent avec acuité tout situation de vie, réagissant à cela en augmentant la fréquence cardiaque.

Lors de la réalisation d’exercices sportifs intenses, le volume systolique augmente, mais pas indéfiniment. Lorsque la charge atteint environ la moitié du maximum possible, le volume systolique se stabilise et prend une valeur relativement constante. Ce changement du débit cardiaque est associé au fait que lorsque le pouls s'accélère, la diastole se raccourcit, ce qui signifie que les cavités cardiaques ne seront pas remplies de la quantité maximale de sang possible, de sorte que l'indicateur du volume systolique cessera tôt ou tard d'augmenter. .

D’un autre côté, les muscles qui travaillent consomment une grande quantité de sang, qui n’est pas restituée immédiatement. activités sportives vers le cœur, réduisant ainsi le retour veineux et le degré de remplissage des cavités cardiaques par le sang.

Le principal mécanisme déterminant le taux de volume systolique est considéré comme la compliance du myocarde ventriculaire.. Plus le ventricule est étiré, plus plus de sang y coulera et plus grande sera la force avec laquelle il l'enverra dans les vaisseaux principaux. Avec une augmentation de l'intensité de la charge jusqu'au niveau du volume systolique en dans une plus grande mesure que l'observance, elle affecte la contractilité des cardiomyocytes - le deuxième mécanisme régulant la valeur du volume systolique. Sans une bonne contractilité, même un ventricule rempli au maximum ne pourra pas augmenter son volume systolique.

Il convient de noter qu'avec la pathologie myocardique, les mécanismes régulant la CIO acquièrent une signification légèrement différente. Par exemple, un étirement excessif des parois du cœur dans des conditions d'insuffisance cardiaque décompensée, de dystrophie du myocarde, de myocardite et d'autres maladies n'entraînera pas d'augmentation des volumes accidentels et infimes, car le myocarde n'a pas une force suffisante pour cela et, par conséquent, la fonction systolique diminuera.

Pendant entrainement sportif les volumes d'AVC et les volumes minutes augmentent, mais seule l'influence innervation sympathique pas assez pour ça. Une augmentation parallèle du retour veineux contribue à augmenter le CIO en raison de l'action active et respiration profonde, contraction de l'action de pompage les muscles squelettiques, augmentant le tonus des veines et le flux sanguin dans les artères des muscles.

Augmentation du volume sanguin avec travail physique aide à nourrir le myocarde, qui en a grand besoin, à acheminer le sang vers les muscles qui travaillent, et aussi peau pour une bonne thermorégulation.

À mesure que la charge augmente, l'apport de sang au artères coronaires, par conséquent, avant de commencer un entraînement d'endurance, vous devez vous échauffer et échauffer vos muscles. Chez les personnes en bonne santé, la négligence de ce point peut passer inaperçue, mais en cas de pathologie du muscle cardiaque, changements ischémiques accompagnée de douleurs cardiaques et de signes électrocardiographiques caractéristiques (dépression du segment ST).

Comment déterminer les indicateurs de la fonction cardiaque systolique ?

Quantités fonction systolique myocarde sont calculés par diverses formules, à l'aide duquel un spécialiste juge le travail du cœur, en tenant compte de la fréquence de ses contractions.

fraction d'éjection cardiaque

Le volume systolique du cœur divisé par la surface corporelle (m²) sera indice cardiaque. La surface du corps est calculée à l'aide de tableaux ou de formules spéciales. Outre l'indice cardiaque, l'IOC et le volume systolique, la caractéristique la plus importante de la fonction myocardique est considérée comme étant , qui montre quel pourcentage de sang télédiastolique quitte le cœur pendant la systole. Il est calculé en divisant le volume systolique par le volume télédiastolique et en multipliant par 100 %.

Lors du calcul de ces caractéristiques, le médecin doit prendre en compte tous les facteurs pouvant modifier chaque indicateur.

Le volume télédiastolique et le remplissage du cœur en sang sont influencés par :

1. La quantité de sang en circulation ;
2. La masse de sang entrant oreillette droite des veines du cercle systémique ;
3. La fréquence des contractions des oreillettes et des ventricules et le synchronisme de leur travail ;
4. Durée de la période de relaxation myocardique (diastole).

Une augmentation du volume minute et du volume systolique est facilitée par :

• Une augmentation de la quantité de sang circulant due à la rétention d'eau et de sodium (non causée par une pathologie cardiaque) ;
• Position horizontale du corps, lorsque le retour veineux vers les parties droites du cœur augmente naturellement ;
• Tension psycho-émotionnelle, stress, forte excitation (due à une augmentation de la fréquence cardiaque et à une contractilité accrue des vaisseaux veineux).

Une diminution du débit cardiaque accompagne :

1. Perte de sang, choc, déshydratation ;
2. Position verticale du corps ;
3. Augmentation de la pression dans cavité thoracique(maladie pulmonaire obstructive, pneumothorax, toux sèche sévère) ou sac cardiaque (péricardite, accumulation de liquide) ;
4. Évanouissement, effondrement, prise de médicaments qui provoquent forte baisse pression et varices;
5. Certains types, lorsque les cavités cardiaques ne se contractent pas de manière synchrone et ne sont pas suffisamment remplies de sang en diastole (fibrillation auriculaire), tachycardie sévère, lorsque le cœur n'a pas le temps de se remplir du volume de sang requis ;
6. Pathologie myocardique (crise cardiaque, modifications inflammatoires, etc.).

Le volume systolique du ventricule gauche est influencé par le tonus autonome système nerveux, pouls, état du muscle cardiaque. Si fréquent conditions pathologiques, comme l'infarctus du myocarde, la cardiosclérose, la dilatation du muscle cardiaque avec défaillance décompensée d'un organe contribuent à une diminution de la contractilité des cardiomyocytes, le débit cardiaque diminuera donc naturellement.

Réception médicaments détermine également les indicateurs de la fonction cardiaque. L'épinéphrine et la noradrénaline augmentent la contractilité du myocarde et augmentent le MVB, tandis que certains barbituriques réduisent le débit cardiaque.

Ainsi, les indicateurs de minutes et de courses sont influencés par de nombreux facteurs, allant de la position du corps dans l'espace, activité physique, émotions et se terminant par le plus diverses pathologies cœur et vaisseaux sanguins. Lors de l'évaluation de la fonction systolique, le médecin s'appuie sur état général, âge, sexe du sujet, présence ou absence changements structurels myocarde, arythmies, etc. Seulement Une approche complexe peut aider à évaluer correctement l’efficacité du cœur et à créer les conditions dans lesquelles il se contractera de manière optimale.

Libère une certaine quantité de sang dans les vaisseaux. En cela fonction de base du cœur. Par conséquent, l’un des indicateurs état fonctionnel le cœur est la valeur des volumes minute et systolique (systolique). L'étude de la valeur du volume minute a importance pratique et est utilisé en physiologie du sport, médecine clinique et l'hygiène professionnelle.

La quantité de sang éjectée par le cœur par minute est appelée volume sanguin minute(CIO). La quantité de sang que le cœur pompe lors d’une contraction est appelée volume sanguin systolique (AVC)(UOK).

Le volume infime de sang chez une personne en état de repos relatif est de 4,5 à 5 litres. Il en est de même pour les ventricules droit et gauche. Le volume systolique peut être facilement calculé en divisant la VCI par le nombre de battements cardiaques.

Grande importance dans la modification de la valeur des minutes et volume systolique le sang a une formation. Lors de l'exécution du même travail, une personne formée augmente considérablement les débits systolique et cardiaque avec une légère augmentation du nombre de contractions cardiaques ; chez une personne non entraînée, au contraire, la fréquence cardiaque augmente considérablement et le volume sanguin systolique reste quasiment inchangé.

La SV augmente avec l’augmentation du flux sanguin vers le cœur. Avec une augmentation du volume systolique, le CIO augmente également.

Volume systolique du coeur

Caractéristique importante fonction de pompage Le cœur produit un volume systolique, également appelé volume systolique.

Volume de course(SV) - la quantité de sang éjectée par le ventricule du cœur dans système artériel par systole (parfois appelé éjection systolique).

Étant donné que les grands et les petits sont connectés en série, dans le régime hémodynamique établi, les volumes systolique des ventricules gauche et droit sont généralement égaux. Seulement sur un bref délais pendant changement soudain Il peut y avoir de légères différences dans la fonction cardiaque et l’hémodynamique entre eux. La valeur du SV d'un adulte au repos est de 55 à 90 ml et pendant l'activité physique, elle peut atteindre 120 ml (pour les athlètes jusqu'à 200 ml).

Formule de Starr (volume systolique):

ET = 90,97 + 0,54. PD-0,57. DD - 0,61. DANS,

où CO est le volume systolique, ml ; PP - pression pulsée, mmHg. Art.; DD - pression diastolique, mm Hg. Art.; B - âge, années.

Le CO normal au repos est de 70 à 80 ml et pendant l'exercice de 140 à 170 ml.

Volume diastolique final

Volume télédiastolique(EDV) est la quantité de sang présente dans le ventricule en fin de diastole (au repos, environ 130-150 ml, mais selon le sexe et l'âge, elle peut fluctuer entre 90-150 ml). Il est formé de trois volumes de sang : le sang restant dans le ventricule après la systole précédente, s'écoulant de système veineux pendant la diastole générale et pompé dans le ventricule pendant la systole auriculaire.

Tableau. Volume sanguin télédiastolique et ses composants

Fin du volume systolique

Volume télésystolique(ECO) est la quantité de sang restant dans le ventricule immédiatement après. Au repos, il représente moins de 50 % du volume télédiastolique soit 50-60 ml. Une partie de ce volume sanguin est un volume de réserve, qui peut être expulsé lorsque la force des contractions cardiaques augmente (par exemple, lors d'une activité physique, augmentation du tonus des centres du système nerveux sympathique, effet de l'adrénaline, des hormones thyroïdiennes sur le coeur).

Rangée indicateurs quantitatifs, actuellement mesurés par échographie ou par sondage des cavités cardiaques, sont utilisés pour évaluer la contractilité du muscle cardiaque. Ceux-ci incluent des indicateurs de la fraction d'éjection, du taux d'expulsion du sang dans la phase d'éjection rapide, du taux d'augmentation de la pression dans le ventricule pendant la période de stress (mesuré en sondant le ventricule) et un certain nombre d'indices cardiaques.

La fraction d'éjection(EF) est le rapport en pourcentage du volume systolique au volume ventriculaire télédiastolique. La fraction d'éjection personne en bonne santé au repos, il est de 50 à 75 % et avec une activité physique, il peut atteindre 80 %.

Taux d'expulsion du sang mesuré par échographie Doppler du cœur.

Taux de montée en pression dans les cavités ventriculaires est considéré comme l'un des indicateurs les plus fiables de la contractilité du myocarde. Pour le ventricule gauche, la valeur normale de cet indicateur de gel est de 2 000 à 2 500 mmHg. st./s.

Une diminution de la fraction d'éjection inférieure à 50 %, une diminution du taux d'expulsion du sang et le taux d'augmentation de la pression indiquent une diminution de la contractilité du myocarde et la possibilité de développer une insuffisance de la fonction de pompage du cœur.

Volume minute du flux sanguin

Volume minute du flux sanguin(IOC) est un indicateur de la fonction de pompage du cœur, égal au volume de sang expulsé par le ventricule dans le système vasculaire en 1 minute (également appelé minute de poussée).

CIO = UO. Rythme cardiaque.

Étant donné que le volume systolique et la fréquence cardiaque des ventricules gauche et droit sont égaux, leur CIO est également le même. Ainsi, le même volume de sang circule dans la circulation pulmonaire et systémique sur la même période de temps. Lors de la tonte, le CIO est de 4 à 6 litres, pendant l'activité physique, il peut atteindre 20 à 25 litres et pour les athlètes - 30 litres ou plus.

Méthodes directes: cathétérisme des cavités cardiaques avec introduction de capteurs - débitmètres.

Méthodes indirectes:

• Méthode Fick :

où IOC est le volume infime de circulation sanguine, ml/min ; VO 2 — consommation d'oxygène en 1 minute, ml/min ; CaO 2 - teneur en oxygène dans 100 ml le sang artériel; CvO 2 - teneur en oxygène dans 100 ml de sang veineux

• Méthode de dilution de l’indicateur :

où J est la quantité de substance administrée, en mg ; AVEC - concentration moyenne substances calculées à partir de la courbe de dilution, mg/l ; Durée T de la première vague de circulation, s

• Débitmétrie à ultrasons
• Rhéographie thoracique tétrapolaire

Indice cardiaque

Indice cardiaque(SI) - le rapport entre le volume minute du flux sanguin et la surface corporelle (S) :

SI = MOK / S(l/min/m2).

où MOC est le volume infime de circulation sanguine, l/min ; S—surface corporelle, m2.

Normalement, SI = 3-4 l/min/m2.

Le travail du cœur assure la circulation du sang dans tout le système vaisseaux sanguins. Même dans des conditions de vie sans activité physique, le cœur pompe jusqu'à 10 tonnes de sang par jour. Le travail utile du cœur est consacré à la création de la pression artérielle et à son accélération.

Les ventricules dépensent environ 1 % de leur volume sanguin pour accélérer les portions de sang éjecté. travail général et la dépense énergétique du cœur. Cette valeur peut donc être négligée dans les calculs. Presque tout le travail utile du cœur est consacré à la création de pression - force motrice débit sanguin Travail (A) effectué par le ventricule gauche du cœur pendant une cycle cardiaque, est égal au produit de la pression moyenne (P) dans l'aorte et du volume systolique (SV) :

Au repos, pendant une systole, le ventricule gauche fait environ 1 N/m (1 N = 0,1 kg), et le ventricule droit fait environ 7 fois moins de travail. Cela est dû à la faible résistance des vaisseaux de la circulation pulmonaire, ce qui entraîne une circulation sanguine dans vaisseaux pulmonaires est fourni à une pression moyenne de 13-15 mm Hg. Art., alors qu'il était en grand cercle la pression moyenne de la circulation sanguine est de 80 à 100 mm Hg. Art. Ainsi, le ventricule gauche doit dépenser environ 7 fois le volume de sang pour expulser le volume sanguin. bon travail qu'à droite. Cela détermine le développement d’une plus grande masse musculaire ventricule gauche par rapport au droit.

Faire un travail demande de l’énergie. Ils ne vont pas seulement pour fournir travail utile, mais aussi pour maintenir les bases processus de la vie, transport d'ions, renouvellement structures cellulaires, synthèse de substances organiques. Coefficient action utile le muscle cardiaque est compris entre 15 et 40 %.

L'énergie de l'ATP, nécessaire à la vie du cœur, est obtenue principalement lors de la phosphorylation oxydative, qui s'effectue avec la consommation obligatoire d'oxygène. Parallèlement, diverses substances peuvent être oxydées dans les mitochondries des cardiomyocytes : glucose, libre acide gras, acides aminés, acide lactique, corps cétoniques. À cet égard, le myocarde (contrairement au Tissu nerveux, qui utilise le glucose comme source d’énergie) est un « organe omnivore ». Pour répondre aux besoins énergétiques du cœur au repos, 24 à 30 ml d'oxygène sont nécessaires par minute, soit environ 10 % de consommation totale l'oxygène par le corps d'un adulte en même temps. Jusqu'à 80 % de l'oxygène est extrait du sang circulant dans les capillaires du cœur. Dans d’autres organes, ce chiffre est bien inférieur. L'apport d'oxygène est le plus lien faible dans les mécanismes qui alimentent le cœur en énergie. Cela est dû aux caractéristiques du flux sanguin cardiaque. Un apport insuffisant d'oxygène au myocarde, associé à une altération du flux sanguin coronaire, est la pathologie la plus courante conduisant au développement d'un infarctus du myocarde.

La fraction d'éjection

Fraction d'émission = CO / EDV

où CO est le volume systolique, ml ; EDV – volume diastolique final, ml.

La fraction d'éjection au repos est de 50 à 60 %.

Vitesse du flux sanguin

Selon les lois de l'hydrodynamique, la quantité de liquide (Q) circulant dans n'importe quel tuyau est directement proportionnelle à la différence de pression au début (P 1) et à la fin (P 2) du tuyau et inversement proportionnelle à la résistance ( R) à l'écoulement du fluide :

Q = (P1 -P2)/R.

Si on applique cette équation à système vasculaire, alors il faut garder à l'esprit que la pression à la fin de ce système, c'est-à-dire au point où la veine cave entre dans le cœur, proche de zéro. Dans ce cas, l’équation peut s’écrire comme suit :

Q = P/R,

Où Q- la quantité de sang expulsée par le cœur par minute ; R.— la valeur de la pression moyenne dans l'aorte ; R est la valeur de la résistance vasculaire.

De cette équation il résulte que P = Q*R, c'est-à-dire La pression (P) à l'embouchure de l'aorte est directement proportionnelle au volume de sang éjecté par le cœur dans les artères par minute (Q) et à la valeur de la résistance périphérique (R). La pression aortique (P) et le volume minute (Q) peuvent être mesurés directement. Connaissant ces quantités, calculez la résistance périphérique — l'indicateur le plus importantétat du système vasculaire.

La résistance périphérique du système vasculaire est constituée de nombreuses résistances individuelles de chaque vaisseau. N'importe lequel de ces récipients peut être assimilé à un tube dont la résistance est déterminée par la formule de Poiseuille :

Où L— longueur du tube ; η est la viscosité du liquide qui y circule ; Π est le rapport circonférence/diamètre ; r est le rayon du tube.

La différence de pression artérielle, qui détermine la vitesse de circulation du sang dans les vaisseaux, est importante chez l'homme. Chez un adulte, la pression maximale dans l'aorte est de 150 mm Hg. Art., et dans grosses artères— 120-130 mmHg. Art. En plus petites artères le sang rencontre une plus grande résistance et la pression chute ici de manière significative - jusqu'à 60-80 mm. RT Art. La diminution de pression la plus forte est observée dans les artérioles et les capillaires : dans les artérioles, elle est de 20 à 40 mm Hg. Art., et dans les capillaires - 15-25 mm Hg. Art. Dans les veines, la pression diminue jusqu'à 3-8 mm Hg. Art., dans la veine cave, la pression est négative : -2-4 mm Hg. Art., c'est-à-dire de 2 à 4 mm Hg. Art. en dessous de l'atmosphère. Cela est dû aux changements de pression dans la cavité thoracique. Lors de l'inspiration, lorsque la pression dans la cavité thoracique diminue de manière significative, le pression artérielle dans les veines creuses.

D'après les données ci-dessus, il est clair que la pression artérielle différentes régions sang inégale, et elle diminue de l'extrémité artérielle du système vasculaire à l'extrémité veineuse. Dans les grandes et moyennes artères, elle diminue légèrement, d'environ 10 %, et dans les artérioles et les capillaires, de 85 %. Cela indique que 10 % de l'énergie développée par le cœur pendant la contraction est dépensée pour déplacer le sang dans les grosses artères et 85 % pour son mouvement dans les artérioles et les capillaires (Fig. 1).

Riz. 1. Modifications de la pression, de la résistance et de la lumière vasculaire par divers domaines système vasculaire

La principale résistance à la circulation sanguine se produit dans les artérioles. Le système des artères et des artérioles est appelé vaisseaux de résistance ou vaisseaux résistifs.

Les artérioles sont des vaisseaux de petit diamètre – 15 à 70 microns. Leur paroi contient une épaisse couche de cellules musculaires lisses disposées de manière circulaire, dont la contraction peut réduire considérablement la lumière du vaisseau. Dans le même temps, la résistance des artérioles augmente fortement, ce qui complique l'écoulement du sang des artères et la pression dans celles-ci augmente.

Une diminution du tonus artériolaire augmente l'écoulement du sang des artères, ce qui entraîne une diminution de la pression artérielle (PA). Ce sont les artérioles qui ont la plus grande résistance parmi toutes les parties du système vasculaire, de sorte que les modifications de leur lumière sont le principal régulateur du niveau de pression artérielle totale. Les artérioles sont les « robinets du système circulatoire ». L'ouverture de ces «robins» augmente l'écoulement du sang dans les capillaires de la zone correspondante, améliorant ainsi la circulation sanguine locale, et leur fermeture aggrave fortement la circulation sanguine de cette zone vasculaire.

Ainsi, les artérioles jouent un double rôle :

• participer au maintien nécessaire au corps niveau de tension artérielle générale;
• participer à la régulation de la quantité de sang local traversant un organe ou un tissu particulier.

La quantité de flux sanguin vers l’organe correspond aux besoins de l’organe en oxygène et nutriments, déterminé par le niveau d'activité de l'organe.

Dans un organe en activité, le tonus des artérioles diminue, ce qui assure une augmentation du flux sanguin. Pour éviter que la pression artérielle totale ne diminue dans d'autres organes (non fonctionnels), le tonus des artérioles augmente. La valeur totale de la résistance périphérique totale et niveau général La pression artérielle reste à peu près constante, malgré la redistribution continue du sang entre les organes fonctionnels et non fonctionnels.

Vitesse volumétrique et linéaire du mouvement sanguin

Vitesse volumique les mouvements sanguins sont la quantité de sang circulant par unité de temps à travers la somme des sections transversales des vaisseaux d'une zone donnée lit vasculaire. Le même volume de sang circule dans l’aorte, les artères pulmonaires, la veine cave et les capillaires en une minute. Par conséquent, la même quantité de sang retourne toujours au cœur que celle qu'elle a injectée dans les vaisseaux pendant la systole.

Vitesse du volume en divers organes peut varier en fonction du fonctionnement de l'organe et de la taille de son réseau vasculaire. Dans un organe en activité, la lumière des vaisseaux sanguins peut augmenter et, avec elle, la vitesse volumétrique du mouvement du sang.

Vitesse linéaire les mouvements sanguins sont le chemin parcouru par le sang par unité de temps. Vitesse linéaire(V) reflète la vitesse de déplacement des particules de sang le long du vaisseau et est égal au volumétrique (Q) divisé par la section transversale du vaisseau sanguin :

Sa valeur dépend de la lumière des vaisseaux : la vitesse linéaire est inversement proportionnelle à la surface coupe transversale navire. Plus la lumière totale des vaisseaux est large, plus le mouvement du sang est lent, et plus il est étroit, plus la vitesse du mouvement du sang est grande (Fig. 2). À mesure que les artères se ramifient, la vitesse de leur mouvement diminue, car la lumière totale des branches du vaisseau est plus grande que la lumière du tronc d'origine. Chez un adulte, la lumière de l'aorte est d'environ 8 cm2 et la somme des lumières des capillaires est 500 à 1 000 fois plus grande - 4 000 à 8 000 cm2. Par conséquent, la vitesse linéaire du mouvement du sang dans l’aorte est 500 à 1 000 fois supérieure à 500 mm/s, et dans les capillaires, elle n’est que de 0,5 mm/s.

Riz. 2. Signes de pression artérielle (A) et de vitesse linéaire du flux sanguin (B) dans diverses parties du système vasculaire

Égal au produit du volume de sang éjecté à chaque contraction (systole) et de la fréquence cardiaque. Une personne au repos a env. 5 l, lors d'un travail physique jusqu'à 30 l.

Grand Dictionnaire encyclopédique . 2000 .

Voyez ce qu'est « HEART MINUTE VOLUME » dans d'autres dictionnaires :

- (syn. : volume sanguin minute, débit volumétrique d'éjection du sang, débit cardiaque, débit cardiaque par minute) indicateur de la fonction cardiaque : volume de sang éjecté par le ventricule en 1 minute ; exprimé en l/min ou ml/min... Grand dictionnaire médical

Grand dictionnaire médical

- (volume minute flux sanguin), la quantité de sang éjectée par le cœur en 1 minute. Égal au produit du volume de sang éjecté à chaque contraction (systole) et de la fréquence cardiaque. Une personne dispose d'environ 5 litres au repos, et pendant le travail physique jusqu'à... ... Dictionnaire encyclopédique

- (volume minute du flux sanguin), la quantité de sang éjecté par le cœur en 1 minute. Égal au produit du volume de sang éjecté à chaque contraction (systole) et de la fréquence cardiaque. Une personne au repos a env. 5 l, avec physique travailler jusqu'à 30 l... Sciences naturelles. Dictionnaire encyclopédique

Volume minute du coeur- – la quantité de sang éjectée par les ventricules du cœur en 1 minute de repos est la même pour les deux ventricules ; soit, l : pour un cheval 20 30, pour une vache 35, pour un mouton jusqu'à 4, pour un chien jusqu'à 1,5 l ; volume sanguin infime... Glossaire de termes sur la physiologie des animaux de ferme

Voir Volume cardiaque minute... Grand dictionnaire médical

MALFORMATIONS CARDIAQUES- MALADIES CARDIAQUES. Table des matières : I. Statistiques............................430 II. Formulaires individuels P.S. Échec valvule bicuspide. . . 431 Rétrécissement de l'orifice ventriculaire gauche............................................436 Rétrécissement de l'orifice aortique orifice...

CIRCULATION- LA CIRCULATION SANGUINE. Contenu : I. Physiologie. Plan de construction du système K........ 543 Forces motrices K............... 545 Mouvement du sang dans les vaisseaux........ 546 Vitesse ​​K...... .......... 549 Volume minute de sang.......... 553 Vitesse de circulation sanguine... Grande encyclopédie médicale

Il est proposé de renommer cette page. Explication des raisons et discussion sur la page Wikipédia : Vers un changement de nom/16 avril 2012. Peut-être que son nom actuel ne correspond pas aux normes de la langue russe moderne et/ou aux règles de dénomination des articles... Wikipédia

I Groupe Myocardiodystrophie Myocardiodystrophie (myocardiodystrophie ; grec mys, muscles myos + cœur kardia + Dystrophie, synonyme de dystrophie du myocarde) lésions secondaires cœurs dont la base n'est pas associée à une inflammation, une tumeur ou... ... Encyclopédie médicale

Par conséquent, l'un des indicateurs de l'état fonctionnel du cœur est la valeur des volumes minute et systolique. L'étude du volume infime revêt une importance pratique et est utilisée en physiologie du sport, en médecine clinique et en hygiène professionnelle.

La quantité de sang éjectée par le cœur par minute est appelée volume sanguin minute (MBV). La quantité de sang que le cœur éjecte lors d’une contraction est appelée volume sanguin systolique (SVV).

Le volume infime de sang chez une personne en état de repos relatif est de 4,5 à 5 litres. Il en est de même pour les ventricules droit et gauche. Le volume systolique peut être facilement calculé en divisant la VCI par le nombre de battements cardiaques.

L'entraînement est d'une grande importance pour modifier la valeur des volumes de sang minute et accidentelle. Lors de l'exécution du même travail, une personne formée augmente considérablement les débits systolique et cardiaque avec une légère augmentation du nombre de contractions cardiaques ; chez une personne non entraînée, au contraire, la fréquence cardiaque augmente considérablement et le volume sanguin systolique reste quasiment inchangé.

La SV augmente avec l’augmentation du flux sanguin vers le cœur. Avec une augmentation du volume systolique, le CIO augmente également.

Volume systolique du coeur

Une caractéristique importante de la fonction de pompage du cœur est le volume systolique, également appelé volume systolique.

Le volume systolique (SV) est la quantité de sang éjecté par le ventricule du cœur dans le système artériel en une systole (parfois le nom d'éjection systolique est utilisé).

Étant donné que les circulations systémique et pulmonaire sont connectées en série, dans le régime hémodynamique établi, les volumes systolique des ventricules gauche et droit sont généralement égaux. Ce n'est que pendant une courte période, pendant une période de changements brusques de la fonction cardiaque et de l'hémodynamique, qu'une légère différence peut apparaître entre eux. La valeur du SV d'un adulte au repos est de ml, et pendant l'activité physique elle peut augmenter jusqu'à 120 ml (pour les sportifs jusqu'à 200 ml).

Formule de Starr (volume systolique) :

où CO est le volume systolique, ml ; PP - pression pulsée, mm Hg. Art.; DD - pression diastolique, mm Hg. Art.; B - âge, années.

Le CO normal au repos est de ml et pendant l'exercice - ml.

Volume diastolique final

Le volume télédiastolique (VDE) est la quantité de sang présente dans le ventricule en fin de diastole (au repos, environ ml, mais selon le sexe et l'âge, il peut fluctuer dans la limite de ml). Il est formé de trois volumes de sang : le sang restant dans le ventricule après la systole précédente, s'écoulant du système veineux lors de la diastole générale, et pompé dans le ventricule lors de la systole auriculaire.

Tableau. Volume sanguin télédiastolique et ses composants

Volume de sang en fin de systole restant dans la cavité ventriculaire en fin de systole (ESV, en moins de 50 % de l'EDV ou environ ml)

Volume sanguin terminal-nastolique (VDE)

Le retour veineux est le volume de sang circulant dans la cavité ventriculaire à partir des veines pendant la diastole (au repos, environ ml)

Volume supplémentaire de sang entrant dans les ventricules pendant la systole auriculaire (au repos, environ 10 % de l'EDV ou jusqu'à 15 ml)

Fin du volume systolique

Le volume télésystolique (ESV) est la quantité de sang restant dans le ventricule immédiatement après la systole. Au repos, il représente moins de 50 % du volume télédiastolique ou télédiastolique. Une partie de ce volume sanguin est un volume de réserve, qui peut être expulsé lorsque la force des contractions cardiaques augmente (par exemple, lors d'une activité physique, augmentation du tonus des centres du système nerveux sympathique, effet de l'adrénaline, des hormones thyroïdiennes sur le coeur).

Un certain nombre d'indicateurs quantitatifs, actuellement mesurés par échographie ou par sondage des cavités cardiaques, sont utilisés pour évaluer la contractilité du muscle cardiaque. Ceux-ci incluent des indicateurs de la fraction d'éjection, du taux d'expulsion du sang dans la phase d'éjection rapide, du taux d'augmentation de la pression dans le ventricule pendant la période de stress (mesuré en sondant le ventricule) et un certain nombre d'indices cardiaques.

La fraction d'éjection (FE) est le rapport en pourcentage du volume systolique au volume ventriculaire télédiastolique. La fraction d'éjection chez une personne en bonne santé au repos est de 50 à 75 % et pendant l'activité physique, elle peut atteindre 80 %.

Le taux d'expulsion du sang est mesuré par échographie Doppler du cœur.

Le taux d'augmentation de la pression dans les cavités des ventricules est considéré comme l'un des indicateurs les plus fiables de la contractilité du myocarde. Pour le ventricule gauche, la valeur normale de cet indicateur de gel est de mm Hg. st./s.

Une diminution de la fraction d'éjection inférieure à 50 %, une diminution du taux d'expulsion du sang et le taux d'augmentation de la pression indiquent une diminution de la contractilité du myocarde et la possibilité de développer une insuffisance de la fonction de pompage du cœur.

Volume minute du flux sanguin

Le volume minute du flux sanguin (MVR) est un indicateur de la fonction de pompage du cœur, égal au volume de sang expulsé par le ventricule dans le système vasculaire en 1 minute (le nom débit minute est également utilisé).

Étant donné que le volume systolique et la fréquence cardiaque des ventricules gauche et droit sont égaux, leur CIO est également le même. Ainsi, le même volume de sang circule dans la circulation pulmonaire et systémique sur la même période de temps. Lors de la tonte, le CIO est de 4 à 6 litres, pendant l'activité physique, il peut atteindre 1 et pour les athlètes - 30 litres ou plus.

Méthodes pour déterminer le volume infime de circulation sanguine

Méthodes directes : cathétérisme des cavités cardiaques avec introduction de capteurs - débitmètres.

où MOC est le volume infime de circulation sanguine, ml/min ; VO 2 - consommation d'oxygène en 1 min, ml/min ; CaO 2 - teneur en oxygène dans 100 ml de sang artériel ; CvO 2 - teneur en oxygène dans 100 ml de sang veineux

où J est la quantité de substance administrée, en mg ; C est la concentration moyenne de la substance calculée à partir de la courbe de dilution, en mg/l ; Durée T de la première vague de circulation, s

• Débitmétrie à ultrasons
• Rhéographie thoracique tétrapolaire

Indice cardiaque

Index cardiaque (IC) - le rapport entre le volume infime du flux sanguin et la surface corporelle (S) :

où MOC est le volume infime de circulation sanguine, l/min ; S - surface corporelle, m2.

Normalement, SI = 3-4 l/min/m2.

Le travail du cœur assure la circulation du sang dans le système vasculaire. Même dans des conditions de vie sans activité physique, le cœur pompe jusqu'à 10 tonnes de sang par jour. Le travail utile du cœur est consacré à la création de la pression artérielle et à son accélération.

Les ventricules consacrent environ 1 % du travail total et de la dépense énergétique du cœur à accélérer les portions de sang éjecté. Cette valeur peut donc être négligée dans les calculs. Presque tout le travail utile du cœur est consacré à la création d'une pression - la force motrice du flux sanguin. Le travail (A) effectué par le ventricule gauche du cœur au cours d'un cycle cardiaque est égal au produit de la pression moyenne (P) dans l'aorte et du volume systolique (SV) :

Au repos, pendant une systole, le ventricule gauche fait environ 1 N/m (1 N = 0,1 kg), et le ventricule droit fait environ 7 fois moins de travail. Cela est dû à la faible résistance des vaisseaux de la circulation pulmonaire, grâce à laquelle le flux sanguin dans les vaisseaux pulmonaires est assuré à une pression moyenne de mm Hg. Art., alors que dans la circulation systémique, la pression moyenne est de mmHg. Art. Ainsi, le ventricule gauche doit déployer environ 7 fois plus de travail que le ventricule droit pour expulser le sang. Cela détermine le développement d’une plus grande masse musculaire dans le ventricule gauche par rapport au droit.

Faire un travail demande de l’énergie. Ils sont utilisés non seulement pour assurer un travail utile, mais également pour maintenir les processus vitaux de base, le transport des ions, le renouvellement des structures cellulaires et la synthèse de substances organiques. L'efficacité du muscle cardiaque est comprise entre 15 et 40 %.

L'énergie de l'ATP, nécessaire à la vie du cœur, est obtenue principalement lors de la phosphorylation oxydative, qui s'effectue avec la consommation obligatoire d'oxygène. Parallèlement, diverses substances peuvent être oxydées dans les mitochondries des cardiomyocytes : glucose, acides gras libres, acides aminés, acide lactique, corps cétoniques. À cet égard, le myocarde (contrairement au tissu nerveux, qui utilise le glucose comme source d’énergie) est un « organe omnivore ». Pour répondre aux besoins énergétiques du cœur au repos, il faut ml d'oxygène en 1 minute, ce qui représente environ 10 % de la consommation totale d'oxygène du corps humain adulte pendant la même période. Jusqu'à 80 % de l'oxygène est extrait du sang circulant dans les capillaires du cœur. Dans d’autres organes, ce chiffre est bien inférieur. L’apport d’oxygène est le maillon le plus faible des mécanismes qui fournissent de l’énergie au cœur. Cela est dû aux caractéristiques du flux sanguin cardiaque. Un apport insuffisant d'oxygène au myocarde, associé à une altération du flux sanguin coronaire, est la pathologie la plus courante conduisant au développement d'un infarctus du myocarde.

La fraction d'éjection

où CO est le volume systolique, ml ; EDV - volume diastolique final, ml.

La fraction d'éjection au repos est de %.

Vitesse du flux sanguin

Selon les lois de l'hydrodynamique, la quantité de liquide (Q) circulant dans n'importe quel tuyau est directement proportionnelle à la différence de pression au début (P 1) et à la fin (P 2) du tuyau et inversement proportionnelle à la résistance ( R) à l'écoulement du fluide :

Si l’on applique cette équation au système vasculaire, il faut garder à l’esprit que la pression à l’extrémité de ce système, c’est-à-dire au point où la veine cave entre dans le cœur, proche de zéro. Dans ce cas, l’équation peut s’écrire comme suit :

où Q est la quantité de sang expulsée par le cœur par minute ; P est la pression moyenne dans l'aorte ; R est la valeur de la résistance vasculaire.

De cette équation il résulte que P = Q*R, c'est-à-dire La pression (P) à l'embouchure de l'aorte est directement proportionnelle au volume de sang éjecté par le cœur dans les artères par minute (Q) et à la valeur de la résistance périphérique (R). La pression aortique (P) et le volume minute (Q) peuvent être mesurés directement. Connaissant ces valeurs, la résistance périphérique est calculée - l'indicateur le plus important de l'état du système vasculaire.

La résistance périphérique du système vasculaire est constituée de nombreuses résistances individuelles de chaque vaisseau. N'importe lequel de ces récipients peut être assimilé à un tube dont la résistance est déterminée par la formule de Poiseuille :

où L est la longueur du tube ; η est la viscosité du liquide qui y circule ; Π - rapport circonférence/diamètre ; r est le rayon du tube.

La différence de pression artérielle, qui détermine la vitesse de circulation du sang dans les vaisseaux, est importante chez l'homme. Chez un adulte, la pression maximale dans l'aorte est de 150 mm Hg. Art., et dans les grosses artères - mm Hg. Art. Dans les artères plus petites, le sang rencontre plus de résistance et la pression chute ici de manière significative - domme. RT Art. La diminution de pression la plus forte est observée dans les artérioles et les capillaires : dans les artérioles, elle est de mm Hg. Art., et dans les capillaires - mm Hg. Art. Dans les veines, la pression diminue jusqu'à 3-8 mm Hg. Art., dans la veine cave, la pression est négative : -2-4 mm Hg. Art., c'est-à-dire de 2 à 4 mm Hg. Art. en dessous de l'atmosphère. Cela est dû aux changements de pression dans la cavité thoracique. Lors de l'inhalation, lorsque la pression dans la cavité thoracique diminue considérablement, la pression artérielle dans la veine cave diminue également.

D'après les données ci-dessus, il est clair que la pression artérielle dans différentes parties de la circulation sanguine n'est pas la même et qu'elle diminue de l'extrémité artérielle du système vasculaire à l'extrémité veineuse. Dans les grandes et moyennes artères, elle diminue légèrement, d'environ 10 %, et dans les artérioles et les capillaires, de 85 %. Cela indique que 10 % de l'énergie développée par le cœur pendant la contraction est dépensée pour déplacer le sang dans les grosses artères et 85 % pour son mouvement dans les artérioles et les capillaires (Fig. 1).

Riz. 1. Modifications de la pression, de la résistance et de la lumière des vaisseaux sanguins dans diverses parties du système vasculaire

La principale résistance à la circulation sanguine se produit dans les artérioles. Le système d'artères et d'artérioles est appelé vaisseaux résistifs ou vaisseaux résistifs.

Les artérioles sont des vaisseaux de petit diamètre – des microns. Leur paroi contient une épaisse couche de cellules musculaires lisses disposées de manière circulaire, dont la contraction peut réduire considérablement la lumière du vaisseau. Dans le même temps, la résistance des artérioles augmente fortement, ce qui complique l'écoulement du sang des artères et la pression dans celles-ci augmente.

Une diminution du tonus artériolaire augmente l'écoulement du sang des artères, ce qui entraîne une diminution de la pression artérielle (PA). Ce sont les artérioles qui ont la plus grande résistance parmi toutes les parties du système vasculaire, de sorte que les modifications de leur lumière sont le principal régulateur du niveau de pression artérielle totale. Les artérioles sont les « robinets du système circulatoire ». L'ouverture de ces «robins» augmente l'écoulement du sang dans les capillaires de la zone correspondante, améliorant ainsi la circulation sanguine locale, et leur fermeture aggrave fortement la circulation sanguine de cette zone vasculaire.

Ainsi, les artérioles jouent un double rôle :

• participer au maintien du niveau de tension artérielle totale requis par l'organisme ;
• participer à la régulation de la quantité de sang local traversant un organe ou un tissu particulier.

La quantité de flux sanguin vers l'organe correspond aux besoins de l'organe en oxygène et en nutriments, déterminés par le niveau d'activité de l'organe.

Dans un organe en activité, le tonus des artérioles diminue, ce qui assure une augmentation du flux sanguin. Pour éviter que la pression artérielle totale ne diminue dans d'autres organes (non fonctionnels), le tonus des artérioles augmente. La valeur totale de la résistance périphérique totale et le niveau total de pression artérielle restent à peu près constants, malgré la redistribution continue du sang entre les organes fonctionnels et non fonctionnels.

Vitesse volumétrique et linéaire du mouvement sanguin

La vitesse volumétrique du mouvement sanguin est la quantité de sang circulant par unité de temps à travers la somme des sections transversales des vaisseaux d'une section donnée du lit vasculaire. Le même volume de sang circule dans l’aorte, les artères pulmonaires, la veine cave et les capillaires en une minute. Par conséquent, la même quantité de sang retourne toujours au cœur que celle qu'elle a injectée dans les vaisseaux pendant la systole.

La vitesse volumétrique dans différents organes peut varier en fonction du travail de l'organe et de la taille de son réseau vasculaire. Dans un organe en activité, la lumière des vaisseaux sanguins peut augmenter et, avec elle, la vitesse volumétrique du mouvement du sang.

La vitesse linéaire du mouvement du sang est le chemin parcouru par le sang par unité de temps. La vitesse linéaire (V) reflète la vitesse de déplacement des particules sanguines le long du vaisseau et est égale à la vitesse volumétrique (Q) divisée par la section transversale du vaisseau sanguin :

Sa valeur dépend de la lumière des vaisseaux : la vitesse linéaire est inversement proportionnelle à la section transversale du vaisseau. Plus la lumière totale des vaisseaux est large, plus le mouvement du sang est lent, et plus il est étroit, plus la vitesse du mouvement du sang est grande (Fig. 2). À mesure que les artères se ramifient, la vitesse de leur mouvement diminue, car la lumière totale des branches du vaisseau est plus grande que la lumière du tronc d'origine. Chez un adulte, la lumière de l'aorte est d'environ 8 cm 2 et la somme des lumières des capillaires est beaucoup plus grande - cm 2. Par conséquent, la vitesse linéaire du mouvement du sang dans l’aorte est plusieurs fois supérieure à 500 mm/s et dans les capillaires, elle n’est que de 0,5 mm/s.

Riz. 2. Signes de pression artérielle (A) et de vitesse linéaire du flux sanguin (B) dans diverses parties du système vasculaire

Indicateurs de la fonction cardiaque. Accident vasculaire cérébral et débit cardiaque

Le système cardiovasculaire. Partie 6.

Dans cette partie nous parlons de sur le travail de base du cœur, sur l'un des indicateurs de l'état fonctionnel du cœur - la valeur des volumes minute et systolique.

Débits systolique et cardiaque. Travail du coeur.

Exercice cardiaque activité contractile, pendant la systole, libère une certaine quantité de sang dans les vaisseaux. C'est la fonction principale du cœur. Par conséquent, l'un des indicateurs de l'état fonctionnel du cœur est la valeur des volumes minute et systolique. L'étude du volume infime revêt une importance pratique et est utilisée en physiologie du sport, en médecine clinique et en hygiène professionnelle.

Volume minute et systolique du cœur.

La quantité de sang éjectée par le cœur dans les vaisseaux par minute est appelée débit cardiaque. La quantité de sang que le cœur pompe lors d’une contraction est appelée volume systolique du cœur.

Le volume infime du cœur chez une personne en état de repos relatif est de 4,5 à 5 litres. Il en est de même pour les ventricules droit et gauche. Le volume systolique peut être facilement calculé en divisant le volume minute par le nombre de battements cardiaques.

L'ampleur des volumes cardiaques et systoliques est soumise à d'importantes fluctuations individuelles et dépend de diverses conditions: état fonctionnel du corps, température corporelle, position du corps dans l'espace, etc. Il évolue de manière significative sous l'influence de l'activité physique. Quand il est grand travail musculaire le volume minute augmente de 3 à 4 et même 6 fois et peut atteindre 37,5 litres à 180 battements cardiaques par minute.

L'entraînement est d'une grande importance pour modifier le débit cardiaque et les volumes systoliques. Lors de l'exécution du même travail, une personne formée augmente considérablement les débits systolique et cardiaque avec une légère augmentation du nombre de contractions cardiaques. Chez une personne non entraînée, au contraire, la fréquence cardiaque augmente considérablement et le volume systolique du cœur reste quasiment inchangé.

Travail du coeur.

La pression artérielle dans les artères pulmonaires est environ 5 fois inférieure à celle de l'aorte, le ventricule droit effectue donc la même quantité de travail.

Le travail effectué par le cœur est calculé par la formule : W=Vp+mv 2 /2g,

où V est le volume de sang éjecté par le cœur (minute ou systolique), p est la pression artérielle dans l'aorte (résistance), m est la masse de sang éjecté, v est la vitesse à laquelle le sang est éjecté, g est la accélération d'un corps en chute libre.

Selon cette formule, le travail du cœur consiste en un travail visant à vaincre la résistance du système vasculaire (cela reflète le premier terme) et un travail visant à conférer de la vitesse (le deuxième terme). DANS conditions normales le travail du cœur, le deuxième terme est très petit par rapport au premier (s'élève à 1 %) et est donc négligé. Ensuite, le travail du cœur peut être calculé à l'aide de la formule : W=Vp, c'est-à-dire tout cela vise à vaincre la résistance du système vasculaire. En moyenne, le cœur effectue un travail d'environ quelques kilos par jour. Plus le flux sanguin est important, plus le travail du cœur est important.

Le travail du cœur augmente également si la résistance du système vasculaire augmente (par exemple, la pression artérielle dans les artères augmente en raison du rétrécissement des capillaires). Dans ce cas, au début, la force des contractions cardiaques n'est pas suffisante pour expulser tout le sang contre la résistance accrue. Lors de plusieurs contractions, une certaine quantité de sang reste dans le cœur, ce qui contribue à étirer les fibres du muscle cardiaque. En conséquence, il arrive un moment où la force de contraction du cœur augmente et tout le sang est éjecté, c'est-à-dire Le volume systolique du cœur augmente, et donc le travail systolique augmente. Le montant maximum par lequel le volume du cœur augmente pendant la diastole est appelé réserve ou forces de réserve du cœur. Cette valeur augmente pendant l'entraînement cardiaque.

AVC et volume minute du cœur/sang : l'essence, de quoi ils dépendent, calcul

Le cœur est l’un des principaux « travailleurs » de notre corps. Sans s'arrêter une minute tout au long de la vie, il pompe une gigantesque quantité de sang, fournissant ainsi de la nutrition à tous les organes et tissus du corps. Les caractéristiques les plus importantes de l'efficacité du flux sanguin sont la minute et le volume systolique du cœur, dont les valeurs sont déterminées par de nombreux facteurs à la fois du cœur lui-même et des systèmes qui régulent son fonctionnement.

Le volume sanguin minute (MBV) est une valeur caractérisant la quantité de sang que le myocarde envoie dans le système circulatoire en une minute. Elle se mesure en litres par minute et équivaut à environ 4 à 6 litres au repos avec le corps en position horizontale. Cela signifie que le cœur peut pomper tout le sang contenu dans les vaisseaux du corps en une minute.

Volume systolique du coeur

Le volume systolique (SV) est le volume de sang que le cœur pousse dans les vaisseaux au cours d'une contraction. Au repos, chez la personne moyenne, il s'agit d'environ ml. Cet indicateur est directement lié à l'état du muscle cardiaque et à sa capacité à se contracter avec une force suffisante. Une augmentation du volume systolique se produit à mesure que le pouls augmente (jusqu'à 90 ml ou plus). Chez les sportifs, ce chiffre est bien plus élevé que chez les individus non entraînés, même si la fréquence cardiaque est à peu près la même.

Le volume de sang que le myocarde peut rejeter dans les gros vaisseaux n’est pas constant. Elle est déterminée par les demandes des autorités dans des conditions précises. Ainsi, lors d’une activité physique intense, d’anxiété ou en état de sommeil, les organes consomment différentes quantités de sang. Les influences des systèmes nerveux et endocrinien sur la contractilité du myocarde diffèrent également.

À mesure que la fréquence cardiaque augmente, la force avec laquelle le myocarde expulse le sang augmente et le volume de liquide entrant dans les vaisseaux augmente en raison de la réserve fonctionnelle importante de l'organe. La capacité de réserve du cœur est assez élevée : chez les personnes non entraînées, pendant l'exercice, le débit cardiaque par minute atteint 400 %, c'est-à-dire que le volume minute de sang éjecté par le cœur augmente jusqu'à 4 fois, chez les athlètes, ce chiffre est encore plus élevé. , leur volume minute augmente de 5 à 7 fois et atteint 40 litres par minute.

Caractéristiques physiologiques des contractions cardiaques

Le volume de sang pompé par le cœur par minute (MOC) est déterminé par plusieurs éléments :

• Volume systolique du cœur ;
• Fréquence de contraction par minute ;
• Volume de sang revenant par les veines (retour veineux).

À la fin de la période de relaxation myocardique (diastole), un certain volume de liquide s'accumule dans les cavités du cœur, mais la totalité ne pénètre pas ensuite dans la circulation systémique. Seule une partie de celui-ci pénètre dans les vaisseaux et constitue le volume systolique, dont la quantité ne dépasse pas la moitié de tout le sang entré dans la cavité cardiaque lors de sa relaxation.

Le sang restant dans la cavité cardiaque (environ la moitié ou les 2/3) constitue le volume de réserve nécessaire à l'organe dans les cas où le besoin en sang augmente (lors d'une activité physique, de stress émotionnel), ainsi qu'une petite quantité de sang résiduel. sang. En raison du volume de réserve, à mesure que la fréquence du pouls augmente, le CIO augmente également.

Le sang présent dans le cœur après la systole (contraction) est appelé volume télédiastolique, mais il ne peut pas être complètement évacué. Après la libération du volume de réserve de sang, une certaine quantité de liquide restera encore dans la cavité cardiaque, qui n'en sera pas expulsée même avec un travail maximal du myocarde - le volume résiduel du cœur.

Cycle cardiaque; AVC, volumes télésystolique et télédiastolique du cœur

Ainsi, lorsque le cœur se contracte, il ne libère pas tout le sang dans la circulation systémique. Tout d'abord, le volume de choc en est expulsé, le volume de réserve est expulsé si nécessaire, puis le volume résiduel reste. Le rapport de ces indicateurs indique l'intensité du muscle cardiaque, la force des contractions et l'efficacité de la systole, ainsi que la capacité du cœur à assurer l'hémodynamique dans des conditions spécifiques.

Le CIO et le sport

L’activité physique est considérée comme la principale raison des modifications du volume infime de circulation sanguine dans un corps sain. Cela peut être de l'exercice au gymnase, du jogging, de la marche rapide, etc. Une autre condition de l'augmentation physiologique du volume minute peut être considérée comme l'excitation et les émotions, en particulier chez ceux qui perçoivent avec acuité toute situation de la vie, y réagissant en augmentant leur fréquence cardiaque.

Lors de la réalisation d’exercices sportifs intenses, le volume systolique augmente, mais pas indéfiniment. Lorsque la charge atteint environ la moitié du maximum possible, le volume systolique se stabilise et prend une valeur relativement constante. Ce changement du débit cardiaque est associé au fait que lorsque le pouls s'accélère, la diastole se raccourcit, ce qui signifie que les cavités cardiaques ne seront pas remplies de la quantité maximale de sang possible, de sorte que l'indicateur du volume systolique cessera tôt ou tard d'augmenter. .

D'autre part, les muscles qui travaillent consomment une grande quantité de sang, qui ne retourne pas au cœur pendant les activités sportives, réduisant ainsi le retour veineux et le degré de remplissage des cavités cardiaques en sang.

Le principal mécanisme déterminant le volume systolique normal est la compliance du myocarde ventriculaire. Plus le ventricule s’étire, plus le sang y affluera et plus la force avec laquelle il l’enverra dans les gros vaisseaux sera élevée. Avec l'augmentation de l'intensité de la charge, le niveau du volume systolique est davantage influencé que la conformité par la contractilité des cardiomyocytes - le deuxième mécanisme régulant la valeur du volume systolique. Sans une bonne contractilité, même un ventricule rempli au maximum ne pourra pas augmenter son volume systolique.

Il convient de noter qu'avec la pathologie myocardique, les mécanismes régulant la CIO acquièrent une signification légèrement différente. Par exemple, un étirement excessif des parois du cœur dans des conditions d'insuffisance cardiaque décompensée, de dystrophie du myocarde, de myocardite et d'autres maladies n'entraînera pas d'augmentation des volumes accidentels et infimes, car le myocarde n'a pas une force suffisante pour cela et, par conséquent, la fonction systolique diminuera.

L'augmentation du volume sanguin lors du travail physique contribue à nourrir le myocarde, qui en a grand besoin, et à acheminer le sang vers les muscles qui travaillent, ainsi que vers la peau pour une bonne thermorégulation.

À mesure que la charge augmente, l'apport sanguin aux artères coronaires augmente, donc avant de commencer l'entraînement d'endurance, vous devez vous échauffer et réchauffer vos muscles. Chez les personnes en bonne santé, la négligence de ce point peut passer inaperçue, mais en cas de pathologie du muscle cardiaque, des modifications ischémiques sont possibles, accompagnées de douleurs cardiaques et de signes électrocardiographiques caractéristiques (dépression du segment ST).

Comment déterminer les indicateurs de la fonction cardiaque systolique ?

Les valeurs de la fonction systolique du myocarde sont calculées à l'aide de diverses formules, à l'aide desquelles un spécialiste juge le travail du cœur, en tenant compte de la fréquence de ses contractions.

fraction d'éjection cardiaque

Le volume systolique du cœur divisé par la surface corporelle (m²) constituera l'indice cardiaque. La surface du corps est calculée à l'aide de tableaux ou de formules spéciales. Outre l'indice cardiaque, l'IOC et le volume systolique, la caractéristique la plus importante de la fonction myocardique est la fraction d'éjection, qui indique le pourcentage de sang télédiastolique qui quitte le cœur pendant la systole. Il est calculé en divisant le volume systolique par le volume télédiastolique et en multipliant par 100 %.

Lors du calcul de ces caractéristiques, le médecin doit prendre en compte tous les facteurs pouvant modifier chaque indicateur.

Le volume télédiastolique et le remplissage du cœur en sang sont influencés par :

1. La quantité de sang en circulation ;
2. Une masse de sang entrant dans l’oreillette droite à partir des veines du cercle systémique ;
3. La fréquence des contractions des oreillettes et des ventricules et le synchronisme de leur travail ;
4. Durée de la période de relaxation myocardique (diastole).

Une augmentation du volume minute et du volume systolique est facilitée par :

• Une augmentation de la quantité de sang circulant due à la rétention d'eau et de sodium (non causée par une pathologie cardiaque) ;
• Position horizontale du corps, lorsque le retour veineux vers les parties droites du cœur augmente naturellement ;
• Tension psycho-émotionnelle, stress, forte excitation (due à une augmentation de la fréquence cardiaque et à une contractilité accrue des vaisseaux veineux).

Une diminution du débit cardiaque accompagne :

1. Perte de sang, choc, déshydratation ;
2. Position verticale du corps ;
3. Augmentation de la pression dans la cavité thoracique (maladie pulmonaire obstructive, pneumothorax, toux sèche sévère) ou dans le sac cardiaque (péricardite, accumulation de liquide) ;
4. Inactivité physique;
5. Évanouissement, collapsus, prise de médicaments provoquant une forte baisse de pression et une dilatation des veines ;
6. Certains types d'arythmies, lorsque les cavités cardiaques ne se contractent pas de manière synchrone et ne sont pas suffisamment remplies de sang en diastole (fibrillation auriculaire), tachycardie sévère, lorsque le cœur n'a pas le temps de se remplir du volume de sang requis ;
7. Pathologie myocardique (cardiosclérose, crise cardiaque, modifications inflammatoires, dystrophie myocardique, cardiomyopathie dilatée, etc.).

Le volume systolique du ventricule gauche est influencé par le tonus du système nerveux autonome, la fréquence du pouls et l'état du muscle cardiaque. Des conditions pathologiques aussi fréquentes que l'infarctus du myocarde, la cardiosclérose, la dilatation du muscle cardiaque avec défaillance décompensée d'un organe contribuent à une diminution de la contractilité des cardiomyocytes, de sorte que le débit cardiaque diminuera naturellement.

La prise de médicaments détermine également les indicateurs de la fonction cardiaque. L'adrénaline, la noradrénaline et les glycosides cardiaques augmentent la contractilité du myocarde et augmentent le CIO, tandis que les bêtabloquants, les barbituriques et certains médicaments antiarythmiques réduisent le débit cardiaque.

Ainsi, les indicateurs de minutes et d'accidents vasculaires cérébraux sont influencés par de nombreux facteurs, allant de la position du corps dans l'espace, à l'activité physique, aux émotions et se terminant par une grande variété de pathologies du cœur et des vaisseaux sanguins. Lors de l'évaluation de la fonction systolique, le médecin s'appuie sur l'état général, l'âge, le sexe du sujet, la présence ou l'absence de modifications structurelles du myocarde, d'arythmies, etc. Seule une approche intégrée peut permettre d'évaluer correctement l'efficacité du cœur et créer des conditions dans lesquelles il se contractera de manière optimale.

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9. Débit systolique et cardiaque.

Le cœur, exerçant une activité contractile, libère une certaine quantité de sang dans les vaisseaux pendant la systole - c'est la fonction principale du cœur. Par conséquent, l'un des indicateurs de l'état fonctionnel du cœur est la valeur des volumes minute et systolique.

La quantité de sang éjectée par le cœur dans les vaisseaux par minute correspond au débit cardiaque. La quantité de sang que le cœur pompe lors d’une contraction correspond au volume systolique du cœur.

Le volume infime du cœur chez une personne en état de repos relatif est de 4,5 à 5 litres. Il en est de même pour les ventricules droit et gauche.

L'ampleur des volumes minute et systolique est soumise à de grandes fluctuations individuelles et dépend de diverses conditions : l'état fonctionnel du corps, la température corporelle, la position du corps dans l'espace, etc.

L'entraînement est d'une grande importance pour modifier le débit cardiaque et les volumes systoliques.

Le volume systolique augmente à mesure que le flux sanguin vers le cœur augmente. Avec une augmentation du volume systolique, le volume infime de sang augmente également.

Le volume infime d'une personne en bonne santé et dans des conditions physiologiques dépend d'un certain nombre de facteurs. Le travail musculaire l'augmente de 4 à 5 fois, dans les cas extrêmes pendant une courte période de 10 fois. Environ 1 heure après avoir mangé, le volume minute devient 30 à 40 % plus élevé qu'avant et ce n'est qu'après environ 3 heures qu'il atteint sa valeur d'origine. Peur, frayeur, excitation - dues à la production grande quantité adrénaline - augmentez le volume minute. À basses températures, l’activité cardiaque est plus économique qu’à températures plus élevées. haute température. Les variations de température de 26°C n'ont pas d'effet significatif sur le volume minute. À des températures allant jusqu'à 40 °C, elle augmente lentement et au-dessus de 40 °C, elle augmente très rapidement. Le volume minute est également affecté par la position du corps. En position couchée, elle diminue et en position debout, elle augmente.

La tâche principale du cœur est de pomper le sang dans les vaisseaux contre la résistance (pression) qui s’y développe. Les oreillettes et les ventricules fonctionnent divers travaux. Les oreillettes, en se contractant, pompent le sang dans les ventricules détendus. Ce travail ne nécessite pas beaucoup d'effort, car la pression artérielle dans les ventricules augmente progressivement à mesure que le sang y pénètre par les oreillettes.

Les ventricules, surtout celui de gauche, font beaucoup plus de travail. Du ventricule gauche, le sang est poussé vers l’aorte, où la pression artérielle est élevée. Dans ce cas, le ventricule doit se contracter avec une telle force pour vaincre cette résistance, pour laquelle la pression artérielle doit devenir plus élevée que dans l'aorte. Ce n'est qu'alors que tout le sang qu'il contient sera rejeté dans les vaisseaux.

Le travail du cœur augmente également si la résistance du système vasculaire augmente (par exemple, la pression artérielle dans les artères augmente en raison du rétrécissement des capillaires). Dans ce cas, au début, la force des contractions cardiaques n'est pas suffisante pour expulser tout le sang contre la résistance accrue. Lors de plusieurs contractions, une certaine quantité de sang reste dans le cœur, ce qui contribue à étirer les fibres du muscle cardiaque. En conséquence, il arrive un moment où la force de contraction du cœur augmente et tout le sang est éjecté, c'est-à-dire Le volume systolique du cœur augmente, et donc le travail systolique augmente. Le montant maximum par lequel le volume du cœur augmente pendant la diastole est appelé réserve ou forces de réserve du cœur. Cette valeur augmente pendant l'entraînement cardiaque.________________________________________________

La quantité de sang éjectée par le ventricule du cœur à chaque contraction est appelée volume systolique (SV) ou accident vasculaire cérébral. En moyenne, il s'agit de ml de sang. La quantité de sang éjectée par les ventricules droit et gauche est la même.

Connaissant la fréquence cardiaque et le volume systolique, vous pouvez déterminer le volume minute de circulation sanguine (VCM) ou débit cardiaque :

CIO = RH RH. - formule

Au repos chez un adulte, le volume infime du flux sanguin est en moyenne de 5 litres. Pendant une activité physique, le volume systolique peut doubler et le débit cardiaque peut atteindre des litres.

Le volume systolique et le débit cardiaque caractérisent la fonction de pompage du cœur.

Si le volume de sang entrant dans les cavités cardiaques augmente, la force de sa contraction augmente en conséquence. L'augmentation de la force des contractions cardiaques dépend de l'étirement du muscle cardiaque. Plus il s’étire, plus il se contracte.

Le physiologiste Starling a établi la « loi du cœur » (loi de Frank-Starling) : avec une augmentation du remplissage du cœur en sang pendant la diastole et, par conséquent, avec une augmentation de l'étirement du muscle cardiaque, la force des contractions cardiaques augmente.

Dans la littérature clinique, le concept « volume minute de circulation sanguine» ( CIO).

Volume minute de circulation sanguine caractérise la quantité totale de sang pompée par les parties droite et gauche du cœur en une minute dans le système cardiovasculaire. La mesure du volume minute de circulation sanguine est de l/min ou ml/min. Pour niveler l'influence des différences anthropométriques individuelles sur la valeur du CIO, on l'exprime sous la forme indice cardiaque. Indice cardiaque est la valeur du volume minute de circulation sanguine divisé par la surface corporelle en m. La dimension de l'indice cardiaque est l/(min m2).

Dans le système de transport d'oxygène appareil circulatoire est un lien limitant, donc le rapport entre la valeur maximale de l'IOC, manifestée lors d'un travail musculaire d'intensité maximale, avec sa valeur dans des conditions métaboliques basales donne une idée de la réserve fonctionnelle du système cardio-vasculaire. Le même rapport reflète également la réserve fonctionnelle du cœur dans sa fonction hémodynamique. La réserve fonctionnelle hémodynamique du cœur chez les personnes en bonne santé est de 300 à 400 %. Cela signifie que le CIO au repos peut être augmenté de 3 à 4 fois. Chez les individus physiquement entraînés, la réserve fonctionnelle est plus élevée - elle atteint 500-700 %.

Pour les conditions de repos physique et de position horizontale du corps du sujet, normales volume minute de circulation sanguine (VCM) correspondent à la plage de 4-6 l/min (les valeurs de 5-5,5 l/min sont plus souvent données). Les valeurs moyennes de l'indice cardiaque vont de 2 à 4 l/(min m2) - des valeurs de l'ordre de 3-3,5 l/(min m2) sont plus souvent données.

Étant donné que le volume sanguin humain n'est que de 5 à 6 litres, la circulation complète de tout le volume sanguin se produit en environ 1 minute. Pendant les périodes de travail intense, le CIO chez une personne en bonne santé peut augmenter jusqu'à 25-30 l/min et chez les athlètes - jusqu'à 30-40 l/min.

Facteurs déterminants la valeur du volume minute de circulation sanguine (MCV), sont le volume sanguin systolique, la fréquence cardiaque et le retour veineux du sang vers le cœur.

Volume sanguin systolique. Le volume de sang pompé par chaque ventricule dans navire principal(aorte ou artère pulmonaire) au cours d'une contraction du cœur, est désigné comme volume sanguin systolique, ou accident vasculaire cérébral.

Au repos volume sanguin, éjecté du ventricule est normalement d'un tiers à la moitié nombre total sang contenu dans cette chambre du cœur en fin de diastole. Restant dans le cœur après la systole réserve de volume sanguin est une sorte de dépôt qui permet une augmentation du débit cardiaque dans les situations où une intensification rapide de l'hémodynamique est requise (par exemple, lors d'une activité physique, stress émotionnel et etc.).

La valeur du volume sanguin systolique (AVC) est largement déterminé par le volume télédiastolique des ventricules. Au repos, la capacité diastolique des ventricules cardiaques est divisée en trois fractions : le volume systolique, le volume basal de réserve et le volume résiduel. L’ensemble de ces trois fractions constitue le volume de sang télédiastolique contenu dans les ventricules (Fig. 9.4).

Après éjection dans l'aorte volume sanguin systolique Le volume de sang restant dans le ventricule est le volume télésystolique. Il est divisé en volume de réserve basal et volume résiduel. Le volume de réserve basal est la quantité de sang qui peut être en outre éjectée du ventricule lorsque la force des contractions myocardiques augmente (par exemple, lors d'une activité physique du corps). Volume résiduel- c'est la quantité de sang qui ne peut pas être expulsée du ventricule même avec la contraction cardiaque la plus puissante (voir Fig. 9.4).

La quantité de volume sanguin de réserve est l'un des principaux déterminants réserve fonctionnelle des coeurs selon lui fonction spécifique- le mouvement du sang dans le système. À mesure que le volume de réserve augmente, le volume systolique maximum pouvant être éjecté du cœur dans des conditions d'activité intense augmente en conséquence.

Les influences régulatrices sur le cœur se traduisent par des changements volume systolique en influençant la force contractile du myocarde. Lors de la réduction de puissance rythme cardiaque le volume systolique diminue.

Chez une personne ayant une position horizontale du corps au repos volume systolique varie de 60 à 90 ml (tableau 9.3).