Слайд 1
Красноярский Государственный медицинский университет
им. В.Ф. Войно-Ясенецкого
Кафедра физиологии им.
А.Т. Пшоника
Показатели гемодинамики.
Артериальное давление и его регуляция.
Региональный кровоток
Лекция №9 для студентов 1 курса, обучающихся по специальности 060201 –«Стоматология» (очная форма обучения)
Доктор медицинских наук, профессор Юрий Иванович Савченков
Красноярск, 2012
Слайд 2
План лекции:
1. Функции системы кровообращения
2. Показатели гемодинамики
3. Артериальное давление
и его регуляция
4. Пульс и его свойства
5. Микроциркуляция
5. Особенности
регионального кровообращения.
Слайд 3Схема системы кровообращения человека
БОЛЬШОЙ КРУГ
Начало: левый желудочек - аорта
Конец: полые
вены - правое предсердие
Состав: артерии, капилляры и вены мускулатуры
тела и всех органов, кроме легких
МАЛЫЙ КРУГ
Начало: правый желудочек - легочной ствол
Конец: легочные вены - левое предсердие
Состав: сосуды легких
Слайд 4ФУНКЦИИ СИСТЕМЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ
ТРАНСПОРТНАЯ:
ДЫХАТЕЛЬНАЯ
ПИТАТЕЛЬНАЯ
ЭКСКРЕТОРНАЯ
ТЕРМОРЕГУЛЯТОРНАЯ
ГУМОРАЛЬНОЙ РЕГУЛЯЦИИ
Слайд 5ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОТДЕЛЫ СИСТЕМЫ КРОВОБРАЩЕНИЯ
Сердце
- генератор давления и расхода
Артерии
- сосуды - стабилизаторы давления
Артериолы
- распределители капиллярного кровотока
Капилляры
- обменные сосуды
Вены
- аккумулирующие сосуды
- сосуды венозного возврата крови
- шунтирирующие сосуды
Слайд 6Гемодинамика – наука о закономерностях движения крови по сосудам
Системная гемодинамика
– изучает движение крови в сердце и магистральных сосудах
Региональная или
органная гемодинамика - изучает кровоснабжение органов
Микроциркуляция или тканевая гемодинамика - изучает кровоснабжение тканей, движение крови в мельчайших сосудах
Слайд 7ОБЪЕМНЫЙ КРОВОТОК ( Q )
СОСУДИСТОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ (
R )
ДАВЛЕНИЕ КРОВИ ( P ),
ЛИНЕЙНАЯ
СКОРОСТЬ ( V )
P
Закон Пуазейля : Q = ; P = Q R
R
Q (см3/сек)
V = = см/сек
S (см2)
8 L
R =
r4
Слайд 8Показатели гемодинамики в разных отделах сосудистого русла
Q
V
R
S
Слайд 9ХАРАКТЕРИСТИКИ КРОВОТОКА ПО СОСУДАМ
Линейная скорость кровотока в артериях:
0,3-0,5 м/с
Время полного кругооборота крови:
27 систол или 20-23 сек
из этого по малому кругу:
1/5 общего времени (4-5 сек)
по большому:
4/5 общего времени )14-29 сек)
Слайд 10Методы исследования показателей гемодинамики
Определение МОК по Фику
VO2потр
МОК =
VO2 aрт - VO2 вен
Сфигмография и определение скорости распространения пульсовой волны
Плетизмография
Реография
Регистрация артериального давления
Слайд 11Понятие о пульсе.
Свойства пульса
Пульс – колебание стенки сосуда, синхронное
с ритмом сердца.
Пульсовая волна возникает в аорте в результате удара
крови в ее стенку при систоле и движется по стенке сосуда до капилляров.
Слайд 12СФИГМОГРАММА артерии
АНАКРОТА
КАТАКРОТА
ДИКРОТИЧЕСКАЯ
ВОЛНА
ИНЦИЗУРА
Слайд 13СВОЙСТВА ПУЛЬСА В ЕВРОПЕЙСКОЙ МЕДИЦИНЕ
1. ЧАСТОТА – число ударов
в минуту
(РЕДКИЙ, ЧАСТЫЙ)
2. РИТМ – равномерность промежутков между ударами (РИТМИЧНЫЙ, АРИТМИЧНЫЙ)
3. БЫСТРОТА – скорость подъема стенки сосуда
(БЫСТРЫЙ, МЕДЛЕННЫЙ)
4. НАПОЛНЕНИЕ – амплитуда пульсовой волны
(малый, полный)
5. НАПРЯЖЕНИЕ – сила, с которой надо сдавить артерию для прекращения пульсации.
(МЯГКИЙ, ТВЕРДЫЙ)
Слайд 14Свойства пульса в китайской медицине
ГЛУБОКИЙ
ЗАМЕРЗАЮЩИЙ
РЕДКИЙ ПОВЕРХНОСТНЫЙ
СВОБОДНЫЙ УМЕРЕННЫЙ
ВЯЖУЩИЙ ПОЛНЫЙ
ПУСТОЙ ДЛИННЫЙ
КОРОТКИЙ БОЛЬШОЙ
СЛАБЫЙ НАПРЯЖЕННЫЙ
МЕДЛЕННЫЙ СКРЫТЫЙ
ЛУНООБРАЗНЫЙ ДВИЖУЩИЙСЯ
КОЖАНЫЙ ТОРОПЛИВЫЙ
НЕЗАМЕТНЫЙ РАССЕЯННЫЙ ТОНКИЙ КРЕПКИЙ ПРОЧНЫЙ
Слайд 15ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ( V ) РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПУЛЬСОВОЙ ВОЛНЫ
t
Каротидная сфигмограмма
Сфигмограмма бедренной артерии
t - время распространения
пульсовой
волны
V= L / t , где L - расстояние
между
датчиками
t - время
распростране-
ния пульсовой
волны
Слайд 17
АРТЕРИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ И
ЕГО РЕГУЛЯЦИЯ
Слайд 18ВИДЫ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ
(АД)
Систолическое АД (САД)
Диастолическое АД (ДАД)
Пульсовое АД (ПАД)
= САД-ДАД
Среднее АД ( АДср) = ДАД + 1/3 ПАД
Слайд 19Методы исследования АД
у человека
Метод Рива-Роччи
Метод Короткова
Артериальная осциллография
Слайд 22Нервная и гуморальная регуляция кровообращения.
Функциональная система поддержания АД
Слайд 23Исторические факты
Вальтер (1842) - сужение сосудов на плавательной перепонке лягушки
Клод
Бернар (1852) - симпатические вазоконстрикторы на ухе кролика
Ф.В.Овсянников (1871) –
открыл сосудодвигательный центр продолговатого мозга
Бейлис (1923) – описал прессорный и депрессорный отделы центра
Слайд 25СОСУДОДВИГАТЕЛЬНЫЕ НЕРВЫ
Симпатические нервы, через:
- адренорецепторы -
констрикция и тонус
- адренорецепторы - дилатация
м - холинорецепторы - дилатация
Парасимпатические нервы, через:
ацетилхолин - м-холинорецепторы , NO - дилатация сосудов мозга, подчелюстной железы и органов малого таза,
брадикинин и гистамин - дилатация сосудов кожи, желудочно-кишечного тракта
Слайд 26Компоненты сосудодвигательного центра
Слайд 27Схема входов и выходов сосудодвига-тельных центров продолговатого мозга
Слайд 28Рефлекторные влияния на АД с каротидных рецепторов
Раздражение центрального конца n.
depressor у кролика
Слайд 29ОБЩИЕ МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ АД
КРАТКОСРОЧНЫЕ (быстрые, механо- и хемо- рефлекторные)
СРЕДНЕСРОЧНЫЕ (гуморальные:
ренин-ангиотензин-альдостероновая система
ДОЛГОСРОЧНЫЕ ( «перестройка» краткосрочных механизмов, механизм «давление-натриурез-диурез»)
Слайд 30СОСУДИСТЫЙ ТОНУС - степень напряжения сосудистой стенки :
1) Миогенный
(базальный)
тонус
2) Регуляторный
тонус:
а) нейрогенный
б)гуморальный
Слайд 31ГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ СОСУДИСТОГО РУСЛА
Вазоконстрикторы:
Вазодилататоры:
Общая гуморальная регуляция
Ангиотензин-2
Атриопептид
Норадреналин -адреналин Простагландины
Вазопрессин Плазмакинины
Гуморальная регуляция эндотелием
Эндотелин Окись азота (NO)
Гуморальная регуляция метаболитами
Лактат и др (
Тканевые кинины
Гистамин, АДФ
Слайд 32СИСТЕМА РЕНИН-АНГИОТЕНЗИН-АЛЬДОСТЕРОН
Слайд 34Функциональная система поддержания артериального давления (ФСАД)
Слайд 35СОСУДИСТЫЕ РЕФЛЕКСЫ
по В.Н.Черниговскому
Собственные сосудистые рефлексы или рефлексы с сосудистых рефлексогенных
зон
Сопряженные сосудистые рефлексы (боль, холод, растяжение желудка
и др.)
Условные рефлексы
Слайд 38Влияние гидростатичес-кого давления на АД разных сосудов спокойно стоящего человека
Слайд 40ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Микроциркуляция - движение крови в тканях по сосудам, диаметром
менее 200 мкм
Структурно-функциональная единица микроциркуляции - сосудистый модуль
Слайд 41Сосудистый модуль и обмен веществ в пределах микроциркуляторного русла
Прекапилляр со
сфинктером
посткапилляр
Слайд 42ТИПЫ КАПИЛЛЯРОВ
Морфологическое деление
Магистральные капилляры
Боковые капилляры и капиллярные сети
Соматические
Висцеральные или фенестрированные
Функциональное
деление:
Дежурные капилляры (25%)
Плазматические капилляры (10%)
Молчащие капилляры (65%)
Слайд 43 Капилляры мышцы лягушки до в во время
сокращения
Слайд 44ОБЩИЕ СВОЙСТВА КАПИЛЛЯРОВ
Общее количество - 40 миллиардов
Диаметр - 5-8 мкм,
длина 0,5 - 1,1 мм
Суммарная длина всех капилляров – 100
000 км
Линейная скорость крови - <1мм/с
Наибольшая площадь поверхности на единицу массы ткани - >50 см2/г
Очень малое расстояние между кровью и клетками ткани - <50 мкм
Слайд 45ПОКАЗАТЕЛИ ОБМЕНА ЖИДКОСТИ
Фильтруется через стенку капилляров из крови: 20 л/сут
жидкости
Реабсорбируется в кровь через стенку капилляров из тканей: 18 л/сут
По
лимфатическим сосудам оттекает из тканей в кровь: 2 л/сут
Слайд 46Закон ультрафильтрации Старлинга
V = K Рфильтр.
Рфильтр
=[ Pгк+ Pои - ( Рги + Рок)]
где V
- объем жидкости, проходящей через стенку капилляра в минуту,
К - коэфициент фильтрации,
Ргк - гидростатическое давление крови,
Рои - онкотическое давление интерстиция,
Рги - гидростатическое давление интерстиция,
Рок - онкотическое давление крови
Слайд 47Роль гидростатического давления крови для транскапиллярного обмена
Ргк =
30 мм Hg
Pонк = 25 мм Hg
Ртк =
12 мм Hg
Рфильт = +18 мм Hg
Ргк = 10 мм Hg
Pонк = 25 мм Hg
Ртк = 18 мм Hg
Рфильт = - 8 мм Hg
Р фильт
А
V
Рфильтр =[ Pгк+ Pои - ( Рги + Рок)]
Слайд 48Функции эндотелия микроциркуляторного русла
1. Самообеспечение структуры (саморегуляция клеточного роста и
восстановления).
2. Образование вазоактивных веществ, в том числе активация и инактивация
циркулирующих в крови
3. Местная регуляция гладкомышечного тонуса: синтез и секреция простагландинов и эндотелинов.
4. Передача вазомоторных сигналов от капилляров и артериол более крупным сосудам
5. Поддержание антикоагулянтных свойств поверхности
6. Реализация защитных (фагоцитоз) и иммунных реакций (связывание иммунных комплексов)
Слайд 49НОБЕЛЕВСКАЯ ПРЕМИЯ 1998 ГОДА
ПО ФИЗИОЛОГИИ И МЕДИЦИНЕ
Роберт Фурчготт (Университет
штата Нью-Йорк)
Луис Игнарро (Калифорнийской университет)
Ферид Мурад (Медицинская школа Техасского университета)
Сальвадор
Монкада – (Университетский колледж в Лондоне)
NO (оксид азота) образуется и выделяется клетками эндотелия, расслабляет гладкие мышцы артериаль-ных сосудов, определяет уровень артериального давления. Ацетилхолин, нитроглицерин и др. вазодилататоры вызывают эффект через синтез оксида азота.
Слайд 50
ОСОБЕННОСТИ РЕГИОНАЛЬНОГО КРОВОТОКА
Слайд 52Особенности коронарного кровообращения
Слайд 53Коронарный кровоток в разные фазы сердечной деятельности
Слайд 54КОРОНАРНЫЙ КРОВОТОК ВО ВРЕМЯ СИСТОЛЫ И ДИАСТОЛЫ В РАЗНЫХ СЛОЯХ
МИОКАРДА
Слайд 55 На головной мозг приходится 20% сердечного выброса
В среднем
мозговой кровоток составляет 50 – 60 мл/100 г. в мин.
Критическое значение мозгового кровотока, при котором в мозгу наступают необратимые изменения, - 18-20 мл/100 г. в мин.
Мозг потребляет 35 – 45 мл/100 г. в мин. кислорода и 115 г. глюкозы в сутки
ОСОБЕННОСТИ МОЗГОВОГО КРОВОТОКА
Слайд 56Мозговые артерии – артерии мышечного типа.
Особенности их строения:
Значительно меньшая толщина стенок при более мощном развитии внутренней эластической мембраны, чем в артериях др. органов;
Наличие в области развилки артерий своеобразных мышечно-эластических образований – подушек ветвления, участвующих в регуляции мозгового кровообращения.
Вены имеют очень тонкую стенку, без мышечного слоя и эластических волокон.
Слайд 57NO И ЕГО ИСТОЧНИКИ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ
Синтезируется NO-синтетазой из
L-Аргинина в клетках эндотелия
Существуют нейроны, способные синтезировать NO:
В полушариях головного мозга NO-синтетаза обнаружена в 1% нейронов, локализованных в областях, связанных с обонянием и зрением
В сером веществе описаны два сплетения нервных волокон, содержащих NO-синтетазу - поверхностное и глубокое. В телах и окончаниях клеток этих сплетений накапливается NO.
Обнаружены клетки глии, синтезирующие NO
Слайд 58P(CO2)
Кровоток
P(O2)
Кровоток
Изменение мозгового кровотока при сдвигах газового состава крови
При изменении Р(СО2)
на 1 мм рт. ст. мозговой кровоток изменяется на 2
мл/100 г в мин. или на 3—4%.
Суммарный мозговой кровоток начинает возрастать лишь при падении Р(O2) ниже 30 мм рт. ст., а уменьшаться при росте содержания О2 в окружающей организм среде более чем в 2—3 раза.
Слайд 59Функциональная гиперемия
В зависимости от уровня функциональной активности нервной ткани ее
кровоснабжение может изменяться в пределах от 30 до 180 мл/100г.
в мин.
Слайд 60Давление в системе легочного кровообращения
Правое предсердие=0 mmHg
Правый желудочек: систолич.=25
mmHg, диастолич.=0 mmHg
Легочная артерия: среднее=15 mmHg, систолич.=25 mmHg, диастолич.=8 mmHg
Капиллярное гидростатическое давление ~8–10 mmHg
Левое предсердие ~5 mmHg
давление в малом круге намного ниже, чем в большом
Слайд 61Следствия низкого давления
Абсолютные величины давлений в легочной артерии намного ниже,
чем в аорте при малой работе правого желудочка обеспечивается
продвижение всей крови по малому кругу
Пульсовое давление относительно больше, чем в аорте в период систолы из-за малого сопротивления большая часть систолич. объема крови переходит в легочные вены
Слайд 62Гипоксическая вазоконстрикция
Наблюдается и на изолированных легких
Возможный механизм:
кислород
блокируются К-каналы
деполяризация вход Са++
сокращение гладких мышц сосудов
Слайд 63Распределение кровотока по легким
Неравномерно, зависит от положения грудной клетки в
гравитационном поле Земли :
В вертикальном положении – в легких выделяются
3 зоны (по соотношению давлений)
В горизонтальном положении легкие оксигенируются равномерно
Слайд 64Кровообращение в почках
Масса обеих почек - 300 г = 0,4
% массы тела
Скорость кровотока = 1,2 л/мин = 25 %
общего сердечного выброса
Слайд 65Возможности изменения
кровотока при максимальном расширении артериальных сосудов в разных органах
Слайд 66Литература
Основная:
1. Нормальная физиология: учебник / ред.
В.М. Покровский М.: ГЭОТАР-Медиа, 2005
2. Лекции по
физиологии: / Ю.И. Савченков. Т.1-2 , Красноярск: Литтерра – принт, 2009
Дополнительная:
1. Савченков Ю.И., Пац Ю.С. Стоматологическая физиология: учебное пособие. Ростов на/Д.: Феникс, 2007
Электоронные ресурсы:
Современный курс классической физиологии (электронный ресурс) /ред. Ю.Н. Наточин.