Минутный объем крови, формула, по которой рассчитывается этот показатель, а также другие важные моменты непременно должны быть в багаже знаний любого студента-медика, а тем более человек, которые уже занимаются врачебной деятельностью. Что это за показатель, как он влияет на здоровье человека, почему он важен для врачей, а также что от него зависит - ответы на эти вопросы ищет каждый молодой человек или девушка, которые желают поступить в медицинское учебное заведение. Именно эти вопросы освещены в этой статье.

Функция сердца

Выполнение основной функции сердца – доставка к органам и тканям определенного объема крови в единицу времени (объем крови за одну минуту), обусловлен состоянием самого сердца и условиями работы в системе кровообращения. Эта важнейшая миссия сердца изучается еще в школьные годы. Большинство из учебников по анатомии, к сожалению, немного рассказывают об этой функции. Сердечный выброс - производная ударного объема и скорости сердечных сокращений. МО(СВ) = ЧСС х УО

Сердечный индекс

Ударный объем – показатель, который определяет размер и количество крови, изгоняемой желудочками за одно сокращение, его величина примерно равна 70 мл. Сердечный индекс - размер 60-секундного объема, пересчитанный на площадь поверхности человеческого тела. В покое его нормальная величина составляет около 3 л/мин/м 2 . В норме минутный объем крови человека зависит от размеров тела. Например, сердечный выброс у лица женского пола весом 53 кг, несомненно, будет значительно ниже, чем у представителя сильного пола весом 93 кг.

В норме у мужчин весом 72 кг минутный объем сердца, что прокачивается за минуту равен 5 л/мин, при нагрузке эта цифра может вырастать до 25 л/мин.

Что влияет на объем сердечного выброса?

Это несколько показателей:

• систолический объем крови, поступающей в правое предсердие и желудочек ("правое сердце"), и создаваемое ею давление – преднагрузки.
• сопротивление, которое испытывает сердечную мышцу в момент очередного выброса объема крови из левого желудочка – постнагрузка.
• период и скорость сердечных сокращений и сократимость миокарда, которые меняются под влиянием чувствительной и парасимпатической нервной системы.

Сократимость – способность генерировать сердечной мышцей усилия при любой длине мышечного волокна. Совокупность всех названных характеристик, конечно же, влияет на минутный объем крови, скорость и ритм, а также другие сердечные показатели.

Как регулируется этот процесс в миокарде?

Сокращение мышцы сердца происходит, если концентрация кальция внутри клетки становится более 100 ммоль, что меньшее значение имеет чувствительность сократительного аппарата к кальцию. В периоде покоя клетки ионы кальция пробиваются внутрь кардиомиоцита через L-каналы мембраны, а также выделяются внутри самой клетки в ее цитоплазму из саркоплазматического ретиккулума. За счет двойного пути поступления этого микроэлемента концентрация его быстро увеличивается, и это служит началом сокращения сердечного миоцита. Такой двойной путь «зажигание» характерен только для сердца. Если не будет поступления внеклеточного кальция, то сокращения сердечной мышцы не будет.

Гормон норэпинефрин, который выделяется из окончаний симпатических нервов, повышает скорость сокращений и сократимость сердца, таким образом увеличивая сердечный выброс. Это вещество относится к физиологическим инотропным агентам. Дигоксин – это лекарственный инотропный препарат, который используют в определенных случаях для лечения сердечной слабости.

Ударный объем и давление наполнения

Минутный объем крови в левом желудочке, который формируется в окончании диастолы и на основании систолы, зависит от эластичности мышечной ткани и конечного диастолического давления. Давление крови в правых отделах сердца связано с давлением венозной системы. Когда нарастает конечное диастолическое давление, увеличивается сила дальнейших сокращений и ударный объем. То есть сила сокращения связана со степенью растяжения мышцы. Ударный систолический объем крови из обоих желудочков предположительно равны. Если же выброс из правого желудочка будет превышать выброс из левого некоторое время, может развиться отек легких. Однако существуют защитные механизмы, в ходе действия которых рефлекторно, из-за увеличения растяжения мышечных волокон в левом желудочке увеличивается количество крови, изгоняемого из него. Это увеличение сердечного выброса предотвращает рост давления в легочном круге кровообращения и восстанавливает равновесие. По такому же механизму происходит повышение выброса объема крови при физической нагрузке. Этот механизм – усиление сердечного сокращения при растяжении мышечного волокна – называется законом Франка-Старлинга. Он является важным компенсаторным механизмом при сердечной недостаточности.

Действие постнагрузка

При повышении артериального давления или увеличение постнагрузки объем крови, выбрасываемой тоже может произрастать. Это свойство было документально и экспериментально подтверждено уже много лет назад, что позволило внести соответствующие коррективы в расчеты и формулы.

Если кровь из левого желудочка выбрасывается в условиях повышенного сопротивления, то на какое-то время объем остаточной крови в левом желудочке будет увеличиваться, повышается эластичность миофибрилл, это увеличивает ударный объем, и как результат – повышается минутный объем крови согласно правилу Франка-Старлинга. После нескольких таких циклов объем крови возвращается к исходному.

Автономная нервная система – внешний регулятор сердечного выброса.

Давление желудочкового наполнения, изменение частоты сердечных сокращений и сократимости могут изменить ударный объем. Центральное венозное давление и автономная нервная система является факторами, которые управляют сердечным выбросом. Итак, мы рассмотрели понятия и определения, названные в преамбуле этой статьи. Надеемся, что информация, представленная выше, будет полезна всем заинтересованным в озвученной темы людям.