КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ СЕРДЦА
Недостаточность кровообращения – состояние, при котором система кровообращения не обеспечивает потребности тканей и органов в кровоснабжении, адекватном уровню их функции и пластических процессах в них.
Классификация НК основана на следующих признаках:
1. По степени компенсированности расстройств:
а) НК компенсированная – признаки расстройств кровообращения появляются только при нагрузке;
б) НК декомпенсированная – признаки нарушений кровообращения обнаруживаются в покое.
2. По остроте развития и течению:
а) острая НК – развивается в течение нескольких часов и суток;
б) хроническая НК – развивается на протяжении нескольких месяцев или лет.
3. По выраженности признаков выделены 3 (три) степени (стадии) НК:
а) НК I степени – признаки выявляются при физической нагрузке и отсутствуют в покое. Признаки: уменьшение скорости сокращения миокарда и снижение функции выброса, одышка, сердцебиение, утомляемость.
б) НК II степени – указанные признаки обнаруживаются не только при физической нагрузке, но и в покое.
в) НК III степени - кроме нарушений при нагрузке и в покое возникают дистрофические и структурные изменения в органах и тканях.
Сердечная недостаточность - типовая форма патологии, при которой сердце не обеспечивает потребности органов и тканей в адекватном кровоснабжении. Это приводит к нарушениям гемодинамики и циркуляторной гипоксии.
Циркуляторная гипоксия – гипоксия, которая развивается в результате нарушений гемодинамики.
Причины сердечной недостаточности:
2 (две) группы.
А) Факторы, непосредственно повреждающие сердце. Могут быть физические, химические, биологические. Физические – сдавление сердца экссудатом, электротравма, механическая травма при ушибах грудной клетки, проникающие ранения и пр. Химические – ЛС в неадекватной дозировке, соли тяжелых металлов, дефицит О2 и пр. Биологические – высокие уровни БАВ, дефицит БАВ, длительная ишемия или инфаркт миокарда, кардиомиопатии. Кардиомиопатии – структурно-функциональные поражения миокарда невоспалительной природы.
Б) Факторы, обусловливающие функциональную перегрузку сердца. Причины перегрузки сердца делят на 2 (две) подгруппы: увеличивающие преднагрузку и увеличивающие посленагрузку.
Понятие преднагрузки и постнагрузки.
Преднагрузка – объем крови притекающей к сердцу. Этот объем создает давления наполнения желудочков. Увеличение преднагрузки наблюдается при гиперволемии, полицитемии, гемоконцентрации, недостаточность клапанов. Другими словами, увеличение преднагрузки – это увеличение объема перекачиваемой крови
Посленагрузка – сопротивление изгнанию крови из желудочков в аорту и легочную артерию. Основной фактор посленагрузки – ОПСС. При увеличении ОПСС увеличивается посленагрузка. Другими словами – увеличение постнагрузки – это препятствие при изгнании крови. Таким препятствием может быть артериальные гипертензии, стеноз клапана аорты, сужение аорты и легочной артерии, гидроперикард.
Классификация сердечной недостаточности.
Существует 4 (четыре) критерия классификации:
по скорости развития;
по первичному механизму;
по преимущественно пораженному отделу сердца;
по происхождению.
1. По скорости развития:
а) острая СН – развивается за несколько минут и часов. Является результатом
острых нарушений: инфаркта миокарда, разрыва стенки левого желудочка;
б) хроническая СН – формируется постепенно, в течение недель, месяцев, годами. Является следствием артериальной гипертензии, длительной анемии, пороков сердца.
2. По первичному механизму: учитывают 2 (два) показателя – сократимость миокарда и приток венозной крови к сердцу.
а) первичная кардиогенная форма СН – сократимость миокарда снижена значительно, приток венозной крови к сердцу близок к норме. Причины: повреждение непосредственно миокарда. Это повреждение может быть разного генеза – воспалительное, токсическое, ишемическое. Ситуации: ИБС, инфаркт миокарда, миокардиты и пр.
б) вторичная некардиогенная форма СН – значительно уменьшен венозный приток к сердцу, а сократительная функция сохранена. Причины:
1) массивные кровопотери;
2) накопление в полости перикарда жидкости (крови, экссудата) и сдавление сердца. Это мешает расслаблению миокарда в диастолу и желудочки заполняются не полностью;
3) эпизоды пароксизмальной тахикардии – здесь ↓УО и → ↓ венозный возврат к правому сердцу.
3. По преимущественно пораженному отделу сердца:
а) левожелудочковая СН – приводит к уменьшению выброса крови в аорту, перерастяжению левого сердца и застою крови в малом круге.
б) правожелудочковая СН – приводит к уменьшению выброса крови в малый круг, перерастяжению правого сердца и застою крови в большом круге.
4. По происхождению – 3 (три) формы СН:
а) миокардиальная форма СН – в результате непосредственного повреждения миокарда.
б) перегрузочная форма СН – в результате перегрузки сердца (увеличении пред- или постнагрузки)
в) смешанная форма СН – результат сочетания прямого повреждения миокарда и его перегрузки. Пример: при ревматизме сочетается воспалительное повреждение миокарда и повреждение клапанов.
Общий патогенез СН зависит от формы СН.
Для миокардиальной формы СН – прямое повреждение миокарда вызывает снижение напряжения миокарда при сокращении и → ↓↓ сила и скорость сокращений и расслаблений миокарда.
Для перегрузочной формы СН – существуют варианты в зависимости от того, что страдает: преднагрузка или постнагрузка.
А) перегрузочная СН при увеличении преднагрузки.
Преднагрузка – объем крови, притекающей к сердцу. Увеличение преднагрузки наблюдается при гиперволемии, полицитемии, гемоконцентрации, недостаточность клапанов. Другими словами, увеличение преднагрузки – это увеличение объема перекачиваемой крови. Увеличение преднагрузки называют перегрузкой объемом.
Патогенез перегрузки объемом
(на примере надостаточности клапана аорты):
При каждой систоле часть крови возвращается в левый желудочек
↓
↓ диастолического давления в аорте
↓
Кровоснабжение миокарда идет только в диастолу
↓
↓ кровенаполнения миокарда и ишемизация миокарда
↓
↓ сократимости миокарда
↓
Развитие СН
Б) перегрузочная СН при увеличении постнагрузки.
Постнагрузка – сопротивление изгнанию крови из желудочков в аорту и легочную артерию. Основной фактор посленагрузки – ОПСС. При увеличении ОПСС увеличивается посленагрузка. Другими словами – увеличение постнагрузки – это препятствие при изгнании крови. Таким препятствием может быть артериальные гипертензии, стеноз клапана аорты, сужение аорты и легочной артерии, гидроперикард.
Увеличение преднагрузки называют перегрузкой давлением.
Патогенез перегрузки давлением (на примере стеноза клапана аорты):
При каждой систоле сердце прикладывает больше силы для того, чтобы протолкнуть порцию крови через суженное отверстие в аорту
↓
Это достигается, прежде всего, за счет удлинения систолы и укорочения диастолы
↓
Кровоснабжение миокарда идет только в диастолу
↓
↓ кровенаполнения миокарда и ишемизация миокарда
↓
↓ сократимости миокарда
↓
Развитие СН
На молекулярном и клеточном уровне механизмы патогенеза СН едины при самых разных причинах и формах СН:
Нарушение энергообеспечения миокарда:
↓
Повреждение мембран и ферментных систем кардиомиоцитов
↓
Дисбаланс ионов и жидкости в кардиомиоцитах
↓
Расстройства нейро-гуморальной регуляции сердца
↓
Снижение силы и скорости сокращений и расслаблений миокарда
↓
Развитие СН
Компенсированная и декомпенсированная сердечная недостаточность:
Компенсированная сердечная недостаточность – состояние, когда поврежденное сердце обеспечивает органы и ткани адекватным количеством крови при нагрузке и в покое за счет реализации кардиальных и экстракардиальных механизмов компенсации.
Декомпенсированная сердечная недостаточность – состояние, когда поврежденное сердце не обеспечивает органы и ткани адекватным количеством крови несмотря на использование механизмов компенсации.
Нарушения гемодинамики при острой левожелудочковой недостаточности.
Острая левожелудочковая недостаточность
|
Резкое снижение сократимости миокарда левого сердца
|
Кровь не перекачивается из малого круга в большой,
накапливается в малом круге
|
Увеличение давления
в легочных венах
↓
Транссудация жидкости в альвеолы
↓
Отек легких
↓
Сдавление легочных артериол
↓
Нарушение оксигенации крови
↓
Гипоксемия в большом круге
↓
Гипоксия органов и тканей
большого круга
↓
Смерть от гипоксии дыхательного центра
|
Снижение ударного объема (УО)
↓
Ишемия и гипоксия органов и тканей
↓
Прежде всего ЦНС
↓
Нарушения мозговых функций
↓
Смерть
|
Наблюдается ишемизация органов и тканей по большому и по малому кругам кровообращения.
Ишемизация по большому кругу
Ишемизация по большому кругу
↓
Ишемия почек
|
Активация РААС
↓
Сердечные отеки
+ ↑ ОЦК
↓
↑ нагрузки на сердце
↓
Усугубление СН
|
Образование
эритропоэтина
↓
↑ эритропоэза
↓
Эритроцитоз и сгущение крови
|
↑ нагрузки на сердце
↓
Усугубление СН
|
Нарушения микроциркуляции
↓
Гипоксия органов и тканей, в т.ч. миокарда
↓
Снижение сократимости
↓
Усугубление СН
|
Ишемизация по малому кругу
Застой в малом круге
↓
Длительное повышение давления в сосудах малого круга
(длительная легочная гипертензия)
|
Сдавление бронхиальных сосудов и нарушение питания легочной паренхимы
↓
Дистрофия и атрофия легочной паренхимы
↓
Склероз легочной ткани,
образование соединительно-тканных рубцов
↓
Пневмосклероз
↓
Гиповентиляция и присоединение легочной недостаточности (вторичной)
|
Длительная легочная гипертензия
+ пневмосклероз
↓
Повышается сопротивление сосудов малого круга при выбросе крови правым желудочком
↓
Перегрузка давлением для правого желудочка
↓
Гипертрофия правого желудочка
↓
Формирование Сor Pulmonale
|
Нарушения гемодинамики при острой правожелудочковой недостаточности
Правое сердце не перекачивает кровь из большого круга в малый
|
Застой в венах большого круга
↓
Быстрое повышение ЦВД
↓
Стремительная задержка оттока
крови от печени и мозга
↓
Острый отек печени и мозга
↓
Острая печеночная недостаточность
и нарушение мозговых функций
↓
Смерть
|
Уменьшается количество крови в малом круге
↓
Снижается общее количество крови, поступающей в артерии большого круга + уменьшение количества оксигенированной крови в большом круге
↓
Гипоксия органов
большого и малого круга
↓
Гипоксия мозга
↓
Смерть от нарушения мозговых функций
|
Застой в венозной системе большого круга
↓
Отеки периферических тканей, в т. ч. печени
↓
Увеличение давления в печени, сдавление питающих артерий,
нарушение питания клеток печени
↓
Гибель гепатоцитов
↓
Разрастание соединительной ткани
↓
Кардиогенный цирроз печени,
печеночная недостаточность.
Общие нарушения гемодинамики при СН (независимо от локализации):
1. Уменьшение МОК: причина – снижение сократительной функции сердца.
2. Увеличение систолического объема в результате неполной систолы:
избыточный приток;
сопротивление для оттока;
прямое повреждение миокарда.
3. Увеличение конечного диастолического давления в желудочках сердца: в результате увеличения количества крови, остающегося в желудочках после систолы + нарушение расслабления миокарда.
4. Дилатация полостей сердца: в результате увеличения конечного диастолического объема и растяжения миокарда.
5. Увеличение давления крови в венах и полостях сердца:
6. Снижение скорости сократительного процесса: это увеличивает период изометрического напряжения и систолы в целом.
Кардиальные механизмы компенсации сердечной деятельности:
Условно выделяют 4 (четыре) кардиальных механизма сердечной деятельности при СН.
1. Гетерометрический механизм компенсации Франка-Старлинга:
Если степень растяжения мышечных волокон превышает допустимые границы, то сила сокращения снижается.
При допустимых перегрузках линейные размеры сердца увеличиваются не более, чем на 15-20%. Такое расширение полостей называется тоногенной дилатацией и сопровождается увеличением УО.
Дистрофические изменения в миокарде ведут к расширению полостей без увеличения УО. Это – миогенная дилатация (признак декомпенсации).
2. Изометрический механизм компенсации:
При перегрузке давлением
|
Увеличение времени взаимодействия актина и миозина
↓
Увеличение давления и напряжения мышечного волокна в конце диастолы
|
Изометрический механизм более энергоемкий, чем гетерометрический.
Гетерометрический механизм энергетически более выгоден, чем изометрический. Поэтому клапанная недостаточность протекает более благоприятно, чем стеноз.
3. Тахикардия: возникает в ситуациях:
Увеличение давления в полых венах.
Увеличение давления в правом предсердии и растяжение его.
Изменение нервных влияний.
Изменение гуморальных экстракардиальных влияний.
Тахикардия – энергетически невыгодный механизм компенсации. Причины:
Повышение потребности миокарда в кислороде.
Укорочение диастолы → уменьшение периода отдыха миокарда.
Укорочение диастолы → желудочек не успевает заполниться кровью.
Неполное заполнение кровью желудочков делает невозможным реализацию гетерометрического механизма компенсации.
Менее полноценная систола.
4. Усиление симпатоадреналовых влияний на миокард: включается при снижении УО и значительно усиливает силу сокращений миокарда.
Поделитесь с Вашими друзьями: |