Презентация на тему методы исследования механической активности сердца

Методы исследования механической активности сердца

Методы исследования механической активности сердца:

Апекскардиография — регистрация движения верхушки левого желудочка при сокращении сердца.

• датчик фиксируется в зоне пальпации верхушечного толчка

• скорость лентопротяжного механизма 50 или 100 мм/сек

• основное значение метода – фазовый анализ сердечного цикла

а – сокращение предсердий, b — cистолический подъем, с — изгнание крови в аорту,

d — закрытие полулунных клапанов,

Баллистокардиография ( с греч. ballo — бросать) — регистрация микроперемещений тела после

• датчик устанавливается под ноги лежащего пациента. Сигнал пропорционален скорости смещения чувствительной пластины.

• основное значение метода — оценка внешней работы сердца.

Рентгенокимография — регистрация движения сердца путем его рентгенографии через подвижную пластинку с прорезью. При этом

движущиеся контуры приобретают

• метод достаточно точный.

• из-за повышенной лучевой нагрузки применение ограничено

Эхокардиография — ультразвуковое исследование сердца.

• датчик излучает УЗ волны с частотой 1 -10 мГц

• работает по принципу отраженного ультразвука

• абсолютная безвредность метода позволяет проводить исследование многократно

ЭхоКГ позволяет оценивать

• состояние клапанного аппарата

• систолическую и диастолическую функции миокарда

Эхокардиография — ультразвуковое исследование сердца.

• датчик излучает УЗ волны с частотой 1 -10 мГц

• работает по принципу отраженного ультразвука

• абсолютная безвредность метода позволяет проводить исследование многократно

Презентация на тему методы исследования механической активности сердца

Методы исследования механической деятельности сердца получили весьма широкое распространение в спортивной кардиологии. Для анализа механики сердечных сокращений используется регистрация различных кривых, отображающих движения сердца или отдельных его участков, а также колебания грудной клетки или тела обследуемого, возникающие под влиянием сокращений сердца и движения крови в крупных сосудах.

Все методы исследования механической деятельности сердца в той или иной степени призваны ответить на вопрос о состоянии сократительной функции и величине работы сердца.

Одним из важнейших параметров сократительной функции сердца, без определения которого невозможно дать полноценную характеристику функционального состояния аппарата кровообращения, является сердечный выброс, т. е. количество крови, выбрасываемое за единицу времени. Так как количество крови, выбрасываемое правым и левым желудочками за систолу примерно одинаково, а функция левого желудочка более доступна для исследования, показатели функции левого желудочка изучаются существенно чаще и экстраполируются на деятельность обоих желудочков.

Для определения ударного и минутного объемов (УО и МОК) используются различные методы, среди которых в спортивной кардиологии, по вполне понятным причинам, предпочтение отдается неинвазивным. Среди них наиболее точным является метод возвратного дыхания. Важным преимуществом метода является возможность его использования при выполнении физических нагрузок. Однако метод трудоемок, требует применения специальной аппаратуры и не может рассчитывать на широкое практическое применение при врачебных наблюдениях за спортсменами.

Наиболее перспективными для исследования сократительной функции сердца у спортсменов являются апекскардиография, эхокардиография и импедансография (реография).

Правильная оценка полученных величин УО и МОК возможна при условии учета ряда факторов, среди которых особенно важны значения массы и поверхности тела спортсмена. Поскольку между размерами тела и величинами УО и МОК имеется достаточно тесная прямая зависимость, для индивидуальной оценки значений этих величин используется расчет ударного и сердечного индексов (УИ и СИ соответственно), т. е величин УО и МОК, приведенных к единице поверхности тела. Значения СИ положены в основу выделения различных ТК.

Среди методов анализа механической деятельности сердца наибольшее распространение получила апекскардиография — запись кривой смещения верхушечного толчка — апекскардиограммы (АКГ). Помимо самой кривой смещения (объемная АКГ), современные технические средства позволяют регистрировать кривую скорости смещения верхушечного толчка (первая производная — дифференциальная АКГ) и кривую его ускорения (вторая производная АКГ).

Рис. 10. Схема поликардиограммы — синхронная запись ЭКГ, ФКГ и апекскардиограммы

АКТ находит практическое применение при оценке фазовой структуры сердечного цикла. Включение АКГ в фазовый анализ обеспечивает возможность уточнения временных фаз систолы и позволяет оценить фазы диастолы. Кроме того, оценка формы АКГ, а также амплитуды и соотношения ее основных элементов может оказать существенную помощь в оценке функционального состояния сердца и путей адаптации к физическим нагрузкам.

Исследуя особенности АКГ спортсменов, С.Н. Некрутов и С.А. Душанин (1977) установили, что особое значение в оценке функционального состояния спортсменов имеет амплитуда волны а. Оказалось, что примерно у половины спортсменов с ЭКГ-признаками НПР выявляется увеличение амплитуды волны а до 15% и более, что автор оценивает как проявление увеличения «жесткости» миокарда вследствие развития дистрофических изменений и повышения конечно-диастолического давления в левом желудочке. Оценка амплитуды волны быстрого наполнения у спортсменов также может помочь в оценке состояния миокарда и его растяжимости, которая заметно уменьшается при развитии гипертрофии.

Помимо АКГ, в спортивной кардиологии применялись другие графические методы анализа механической деятельности сердца (динамо-, баллисто-, кинетокардиография), утратившие сегодня свое значение. Предпринимаются попытки использовать для оценки механической деятельности сердца сейсмокардиографию, которая, в сущности, является одним из вариантов баллистокардиографии. Однако этот метод выгодно отличается от баллистокардиографии достаточно высокой помехоустойчивостью.

Фонокардиография — это метод графического изображения звуковых явлений, возникающих в работающем сердце (рис. 10). Фонокардиография, в отличие от многих других функционально-диагностических методов, не имеет самостоятельного значения и неразрывно связана с аускультацией. При этом она существенно дополняет аускультацию, обеспечивая возможность объективизации звуковой симптоматики, точной оценки интенсивности тонов и шумов, и временных соотношений между акустическими и электрическими явлениями. Фонокардиография позволяет также определить форму шума и его частотную характеристику.

На фонокардиограмме (ФКГ) спортсменов, постоянно выделяются две группы осцилляций, соответствующие I и II тонам. Однако I тон у спортсменов имеет большую длительность, но меньшую амплитуду, чем у лиц, не занимающихся спортом. Снижение амплитуды I тона принято определять по его соотношению с амплитудой II тона.

Глухость I тона свойственная спортсменам, тренирующим выносливость, выявляется у них в 5—6 раз чаще, чем у не спортсменов (29 и 5% соответственно). Глухость тонов зачастую объясняют экстракардиальными причинами и у спортсменов связывают с гипертрофией грудных мышц. Другой причиной глухости I тона у спортсменов, имеющей, с нашей точки зрения, более существенное значение, является изменение кардиодинамики в процессе адаптации к нагрузкам на выносливость.

Речь идет об уменьшении силы и скорости сокращения желудочков в состоянии покоя как проявлениях экономизации функции сердца. Анализ ФКГ-данных у спортсменов показывает, что помимо снижения амплитуды I тона спортсменам, тренирующим выносливость свойственно увеличение продолжительности тонов, в то время как спортсменам, тренирующим силу, свойственно уменьшение продолжительности I и II тонов.

Разумеется, в основе глухости тонов, выявляемых у спортсменов, могут лежать и патологические изменения сердца, однако в подобных случаях глухость тонов редко бывает изолированной и, как правило, сочетается с появлением шумов в сердце.

II тон у спортсменов имеет большую длительность, чем у лиц, не занимающихся спортом. Нередко выявляется его расщепление, связанное с асинхронизмом закрытия клапанов и легочной артерии. Выраженность расщепления II тона обычно меняется в зависимости от фаз дыхания и исчезает после пробы с физической нагрузкой.

У спортсменов чаще, чем у лиц, не занимающихся спортом, выявляются физиологические III и IV тоны. III тон появляется на ФКГ в момент максимального диастолического наполнения желудочков. IV тон возникает в период наполнения и систолы предсердий. Физиологический III и IV тоны характеризуются тем, что они регистрируются у спортсменов лишь на низкочастотных каналах и исчезают в положении стоя.

Фазовый анализ сердечного цикла.

Анализ фаз сердечного цикла требует синхронной регистрации нескольких кривых, характеризующих сердечную деятельность. Такую синхронную запись называют поликардиографией (ПКГ). В классическом варианте ПКГ предусматривает одновременную запись трех кривых: сфигмограммы сонной артерии, ЭКГ и ФКГ.

Представления о фазах механического цикла сердца в спортивной кардиологии позволят уточнить и углубить сложившиеся представления об особенностях механики сердца у спортсменов.

Презентация на тему методы исследования механической активности сердца

Процесс деятельности сердца сопровождается так называемы­ми внешними явлениями: электрическими, механическими и зву­ковыми. Электрические явления — это результат возникновения и распространения возбуждения по различным отделам сердца; ме­ханические — следствие движения крови по сердцу и сосудам, дви­жения самого сердца; звуковые явления — это, главным образом, следствие закрытия клапанов сердца, а также движения крови по крупным сосудам. Основными методами исследования деятельно­сти сердца являются следующие.

А. Электрокардиография — регистрация суммарной элект­рической активности сердца с определенных участков тела. Элект­рокардиограмма (ЭКГ) — кривая, отражающая процесс возникно­вения, распространения и исчезновения возбуждения в различных отделах сердца. Поскольку ткани организма способны проводить электрическое поле во всех направлениях, удается с помощью уси­лителей зарегистрировать электрические явления на поверхности тела. ЭКГ отражает только изменения электрических потен-

циалов, но не сокращения миокарда. Возникновение электриче­ского тока в сердце можно наблюдать, если на сокращающееся сер­дце крысы набросить нерв нервно-мышечного препарата лягушки: мышца начинает сокращаться в ритме сердца.

Существуют три основные системы отведения. ЭКГ-от­ведение— это вариант расположения электродов на теле при реги­страции электрокардиограммы.

1. Стандартные биполярные отведения (Эйнтховена): Iотведение — левая рука (+) — правая рука (-); II отведение — пра­вая рука (-) — левая нога (+) и III отведение — левая рука (-) -левая нога (+) ( рис. 8.5).

2. Шесть грудных однополюсных отведений V, — У₆ (Виль­сона — V): активный электрод (+) накладывают на различные точ­ки грудной клетки спереди (отведение во фронтальной плоскости),

а нулевой (-) электрод формируют путем объединения через со­противления электродов от трех конечностей — двух рук и левой

3. Усиленные однополюсные отведения (Гольдбергера)-.аУЯ, аУЬ, аУР, что означает: а — аи§теп1ес! (усиленный); V — уоИа^е (потенциал); К — п§Ы (правый) — правая рука; Ь — 1еЙ (левый) -левая рука; Р — гоот (нога) — левая нога.

Основные элементы ЭКГ и их параметры (рис. 8.6). Зубец Р отражает процесс деполяризации (распространения возбуждения) и быстрой начальной реполяризации правого и левого предсердий. Желудочковый комплекс (>К8Т отражает процесс распростра­нения возбуждения по желудочкам (комплекс ОКБ), полного охва­та их возбуждением (сегмент К5Т, чаще 5Т) и реполяризации же­лудочков (зубец Т).

Б. Аускулыпация — выслушивание тонов сердца на поверхно­сти грудной клетки. Тоны сердца — это звуки, возникающие при работе сердца. Различают четыре тона различной высоты (15-400 гц) и громкости: I, II, III, IV. Выслушивают обычно два тона: I и II. Все тоны можно зарегистрировать с помощью фонокардио-графа.

Первый тон (глухой, протяжный, низкий) возникает в начале систолы желудочков, поэтому его называют также систолическим. Главная причина его возникновения — захлопывание атриовентри-кулярных клапанов. Первый тон, отражающий работу двухствор­чатого клапана, выслушивают в области верхушки сердца в пятом межреберье слева от среднеключичной линии; первый тон, отра­жающий работу трехстворчатого клапана, выслушивают у основа­ния мечевидного отростка.

Второй тон (высокий, кратковременный) возникает при за­хлопывании полулунных клапанов аорты и легочной артерии и в результате вибрации их стенок и крови. Второй тон, отражающий закрытие (захлопывание) аортального клапана выслушивают во втором межреберье справа; второй тон, отражающий закрытие ле­гочного клапана, выслушивают во втором межреберье слева. ..

Третий и четвертый тоны в норме, как правило, не выслуши­ваются, но обычно регистрируются на фонокардиограмме.

В. Фонокардиография — это методика регистрации тонов сер­дца с поверхности грудной клетки. Для регистрации фонокардио-граммы используют микрофон, который прикладывают к грудной клетке в месте, где лучше выслушиваются тоны сердца. Звуковые колебания преобразуются в электрические, усиливаются и пода:» ются на регистратор — фонокардиограф (специализированный при­бор для регистрации фонокардиограммы) (рис. 8.7). Основные фак­торы, обеспечивающие возникновение тонов сердца следующие:

I тон (систолический) — захлопывание атриовентрикулярных кла­панов; II тон (диастолический) — захлопывание полулунных кла­панов; III тон — период быстрого наполнения желудочков сердца кровью; IV тон — поступление крови в желудочки сердца во время систолы предсердий (пресистола).

Г. Фазовый анализ цикла сердечной деятельности — это исследование продолжительности периодов и фаз сердечного цик­ла. Осуществляется с помощью одновременной регистрации ряда показателей: ЭКГ, ФКГ, давления в аорте, желудочках и предсер­диях. В редуцированном варианте для иллюстрации методики мож­но воспользоваться записью давления в полостях сердца и аорте.

Д. Методы исследования сердечных объемов крови.

МОК (минутный объем крови, недостаточно точный термин) -количество крови, выбрасываемое сердцем в аорту в течение 1 мин. Для этой же цели используется еще менее точный термин «сердеч­ный выброс» (более краткий и точный термин — минутный выб­рос, МВ). МВ является самым надежным критерием эффективно­сти деятельности сердца. Количество крови, выбрасываемое левым желудочком в аорту за одно сокращение, называют «ударным объе­мом» или «систолическим объемом» (более короткое и точное на­звание — систолический выброс, СВ). Правый желудочек выбра­сывает такое же количество крови в легочную артерию, как и левый — в аорту. Малейшие отклонения от этого соответствия при­вели бы к нарушению кровообращения, поскольку большой и ма­лый «круги» кровообращения не отделены друг от друга. МВ в состоянии покоя колеблется в пределах 4-6 л (чаще называют циф­ры 5-5,5 л); он прямо зависит от массы тела. При большой физи­ческой нагрузке МВ может возрастать до 25-30 л/мин, у спорт­сменов — до 35-40 л/мин, т. е. увеличивается в 5-7 раз. Если определен МВ, СВ рассчитывается путем деления МВ на число со­кращений сердца в минуту. СВ в покое составляет 65-75 мл. Одна­ко в покое не вся кровь, накопившаяся в желудочках к концу паузы сердца (конечнодиастолический объем, 130-150 мл), выбра­сывается сердцем: около 50% остается в желудочке — конечносис-толический объем. При увеличении силы сокращений сердце выбрасывает значительно больше крови — дополнительную порцию выбрасываемой при этом крови называют резервным объемом. Часть крови, остающаяся в желудочке после максимального его сокращения, называется остаточным объемом. Резервный и ос­таточный объемы составляют примерно по 30-40 мл. Резервный объем свидетельствует о том, что сила сердечных сокращений в покое не является максимальной. СВ при эмоциональном и физи­ческом напряжениях может быть увеличен за счет резервного

объема крови. Непосредственными факторами, влияющими на МВ, являются частота и сила сердечных сокращений, точнее — СВ.

Для определения МВ применяют так называемый красочный метод, радионуклидный, термодилюции, метод Фика и многие другие.

Наиболее точной считают методику Фика, предложенную им еще в 1870 году, — измерение МВ по потребленному организмом кислороду за 1 минуту. Расход кислорода исследуют с помощью метаболиметра. Затем рассчитывают, какой объем крови, прокачи­ваемой сердцем через весь организм, обеспечивает доставку необ­ходимого организму кислорода. Например, человек потребил 250 мл 0₂ за 1 минуту. Содержание 0₂ в артериальной крови 19,5 об% (19,5 мл 0₂ на каждые 100 мл крови), содержание 0₂ в венозной крови 15об% (15 мл 0₂ на 100 мл крови). Артерио-венозная разни­ца по 0₂ равна: 19,5 мл — 15,0 мл = 4,5 мл 0₂. Таким образом, 100 мл крови отдают организму 4,5 мл 0₂, всего же организм потребил 250 мл 0₂, отсюда следует:

100 мл крови поставляют 4,5 мл 0₂,

МВ крови поставляет 250 мл 0₂:

Недостатком этой методики является то, что венозную кровь необходимо брать из правой половины сердца при помощи зонда, вводимого через плечевую вену, что весьма сложно и небезопасно для пациента. Поэтому используются и разрабатываются другие методики определения МВ или СВ. Разработан ряд формул для рас­чета СВ по показателям артериального давления, однако они,пока весьма неточны.

Для оценки деятельности сердца используется сердечный ин­декс (СИ), представляющий собой отношение минутного выброса крови (МВ) к площади поверхности тела (5). Он составляет 3-4 л/мин/м 2 . Показатель введен из-за вариабельности МВ у раз­ных лиц и является одним из вариантов выражения МВ:

Известен также индекс кровоснабжения (ИК), отражающий отношение МВ в мл к массе тела (МТ) в кг:

Презентация на тему: Методы исследования механической активности сердца

Методы исследования механической активности сердца

Методы исследования механической активности сердца: апекскардиография баллистокардиография рентгенокимография эхокардиография

Апекскардиография — регистрация движения верхушки левого желудочка при сокращении сердца. датчик фиксируется в зоне пальпации верхушечного толчка скорость лентопротяжного механизма 50 или 100 мм/сек основное значение метода – фазовый анализ сердечного цикла

Нормальная апекскардиограмма. а – сокращение предсердий, b — cистолический подъем, с — изгнание крови в аорту, d — закрытие полулунных клапанов, о — открытие митрального клапана, h — быстрое наполнение желудочков

Баллистокардиография ( с греч. ballo — бросать) — регистрация микроперемещений тела после каждого сокращения. датчик устанавливается под ноги лежащего пациента. Сигнал пропорционален скорости смещения чувствительной пластины. основное значение метода — оценка внешней работы сердца.

Рентгенокимография — регистрация движения сердца путем его рентгенографии через подвижную пластинку с прорезью. При этом движущиеся контуры приобретают зубчатую форму. метод достаточно точный. из-за повышенной лучевой нагрузки применение ограничено

Эхокардиография — ультразвуковое исследование сердца. датчик излучает УЗ волны с частотой 1 -10 мГц работает по принципу отраженного ультразвука абсолютная безвредность метода позволяет проводить исследование многократно

ЭхоКГ позволяет оценивать состояние клапанного аппарата размеры камер толщину стенок систолическую и диастолическую функции миокарда

Эхокардиография — ультразвуковое исследование сердца. датчик излучает УЗ волны с частотой 1 -10 мГц работает по принципу отраженного ультразвука абсолютная безвредность метода позволяет проводить исследование многократно