Гуморальные механизмы регуляции
Впервые гуморальное влияние веществ на деятельность сердца было показано австрийским фармакологом Отто Леви в 1921 г. в эксперименте на изолированных сердцах лягушки.
· Адреналин (гормон мозгового слоя надпочечников), глюкагон (гормон поджелудочной железы) оказывают положительное инотропное действие через активацию аденилатциклазы.
· Кортикостероиды (гормоны коры надпочечников), ангиотензин (биологически активный полипептид), серотонин (гормон энтерохромаффинных клеток кишки) оказывают положительный инотропный эффект.
· Тироксин и трийодтиронин (гормоны щитовидной железы) оказывают положительный хронотропный эффект.
· Аденозин (метаболит клетки при расщеплении АТФ) расширяет коронарные сосуды, увеличивает коронарный кровоток в 6 раз, оказывая положительное инотропное и хронотропное влияние на сердце.
· Ионы Са2+
· Ионы К+
· Гипоксемия, гиперкапния и ацидоз угнетают сократительную активность миокарда.
· Алкоголь.Влияние на метаболизм кардиомиоцитов – алкогольная кардиомиопатия (атрофия миофибрилл или их гипертрофия, липидная инфильтрация). Риск внезапной смерти.
· Курение. Обусловлено никотином (повышение систолического и диастолического давления, ЧСС – выброс адреналина и кортикостероидов надпочечниками) и окиси углерода (снижение ударного объема). Риск внезапной смерти.
Предсердия вырабатывают атриопептид, или натрийуретический гормон, в ответ на растяжение их стенок. Он расслабляет гладкомышечные клетки мелких сосудов, повышает диурез, выделяет натрий с мочой (натрийурез), уменьшает объём циркулирующей крови, подавляет секрецию ренина, тормозит эффекты ангиотензина II и альдостерона, снижает артериальное давление.
Сосуды:
Амортизирующие сосуды эластического типа;
Аорта, легочная артерия, крупные артерии.
Функция - сглаживание (амортизация) резкого подъема артериального давления во время систолы.
Резистивные сосуды (сосуды сопротивления);
средние и мелкие артерии, артериолы, прекапилляры и прекапиллярные сфинктеры.
Функция - создание большого сопротивления кровотоку
Обменные сосуды;
Капилляры.
Функция – обеспечение обменных процессов между кровью и тканевой жидкостью.
Емкостные сосуды.
венулы, средние и крупные вены.
Функция – аккумуляция крови, возврат крови к сердцу.
Отличие кровеносных сосудов от труб:
• эластичность, постоянное изменение диаметра,
• интима сосудов - не смачиваемая поверхность,
• кровоток имеет пульсирующий характер,
• движение крови не везде является однонаправленным (например, в аорте), наряду с ламинарным имеет место и турбулентный (вихревой) ток - в местах ветвления и при механическом воздействии на сосуды,
• кровь не гомогенна - возможно ее расслоение на фракции в отдельных участках.
Объемная скорость кровотока -количество жидкости (крови), протекающей через поперечное сечение сосуда за единицу времени.
Q = (P1 – P2)/R или Q = P/R, так как Р2 = 0 (полые вены - предсердия)
во всех ее отделах суммарно (во всех артериях, всех капиллярах, всех венах) одинакова и равна в среднем 4-6 л/мин.
Измерение Q можно провести с использованием кровяных часов Людвига, в клинике - с применением окклюзионной плетизмографии, реографии, флоуметрии.
Величина объемной скорости кровотока в различных органах – разная. В почках – 420 мл/мин, в сердце – 85 мл/мин, в мозге – 65 мл/мин, в мышцах конечностей в покое – 2 мл/мин.
Линейная скорость кровотока – скорость продвижения частиц крови вдоль сосуда или расстояние, проходимое частицей крови за единицу времени (см/с):
V = Q/S, или V = Q/pr2
где S – площадь поперечного сечения сосудистого русла.
Самое узкое место в сосудистой системе – это аорта, поэтому она имеет самую большую линейную скорость кровотока – 50-60 см/с.
В артериях линейная скорость равна 20-40 см/с, в артериолах – 0,5 см/с, в венах – 7-20 см/с. Самый широкий суммарный просвет, в 500-600 раз превышающий диаметр аорты, имеют капилляры, поэтому линейная скорость в них минимальная – 0,05 см/с.
Время кругооборота крови – это время, в течение которого частица крови пройдет и большой и малый круг кровообращения, оно составляет 20-25 с (23 с). Из них 5-6 с на прохождение малого круга кровообращения
Зная среднее давление в устье аорты и величину МОК (Q), можно косвенно рассчитать периферическое сопротивление R = P/Q.