Давление крови на стенки сосудов при сокращении сердца

Сердечно-сосудистая система человека замкнутая. Это означает, что кровь перемещается только по сосудам и отсутствуют какие-либо полости, куда кровь изливается. Благодаря работе сердца и разветвленной системе сосудов, каждая клетка нашего организма получает кислород и питательные вещества, которые необходимы для жизнедеятельности.

Обратите внимание на устоявшееся название – сердечно-сосудистая система. На первое место выносится именно сердечная мышца, которая выполняет важнейшую функцию. Мы переходим к изучению этого уникального органа.

Сердце

Раздел медицины, изучающий сердце, носит название кардиология (от др.-греч. καρδία – сердце и λόγος – изучение). Сердце – полый мышечный орган, сокращающийся с определенным ритмом в течение всей жизни человека.

Снаружи сердце покрыто околосердечной сумкой – перикардом. Состоит из 4 камер: 2 желудочков – правого и левого, и 2 предсердий – правого и левого. Запомните, что между желудочками и предсердиями находятся створчатые клапаны.

Между правым предсердием и правым желудочком расположен трехстворчатый (трикуспидальный) клапан, между левым предсердием и левым желудочком – двустворчатый (митральный) клапан.

В сердце кровь движется однонаправленно: из предсердий в желудочки, благодаря наличию створчатых (атриовентрикулярных) клапанов (от лат. atrium – предсердие и ventriculus – желудочек).

От левого желудочка отходит самый крупный сосуд человека – аорта, диаметром 2.5 см, кровь в которой течет со скоростью 50 см в секунду. От правого желудочка отходит легочный ствол. Между левым желудочком и аортой, а также правым желудочком и легочным стволом находятся полулунные клапаны.

Мышечная ткань сердца представлена одиночными клетками – кардиомиоцитами, обладающими поперечной исчерченностью. Сердце обладает особым свойством – автоматией: изолированное от организма сердце продолжает сокращаться без внешних воздействий. Это связано с наличием в толще мышечной ткани особых клеток – пейсмекерных (клетки водителя ритма, атипичные кардиомиоциты), которые сами периодически генерируют нервные импульсы.

В сердце имеется проводящая система благодаря которой возбуждение, возникшее в одной части сердца, постепенно охватывает другие части. В проводящей системе выделяют синусный, атриовентрикулярный узлы, пучок Гиса и волокна Пуркинье. Именно благодаря наличию этих проводящих структур сердце способно к автоматии.

Сердечный цикл

Работа сердца заключается в последовательно сменяющих друг друга трех фазах:

• Систола предсердий (от греч. systole – сжимание, сокращение)

• Длится 0,1 сек. В эту фазу предсердия сокращаются, их объем уменьшается, и кровь из них поступает в желудочки. Створчатые клапаны в период этой фазы открыты, полулунные – закрыты.

• Систола желудочков

• Длится 0,3 сек. Створчатые (атриовентрикулярные) клапаны закрываются, чтобы не допустить обратного тока крови в предсердия. Мышечная ткань желудочков начинает сокращаться, их объем уменьшается: открываются полулунные клапаны. Кровь изгоняется из желудочков в аорту (из левого желудочка) и легочный ствол (из правого желудочка).

• Общая диастола (от греч. diastole – расширение)

• Длится 0,4 сек. В диастолу полости сердца расширяются – мышцы расслабляются, полулунные клапаны закрываются. Створчатые клапаны открыты. В эту фазу предсердия наполняются кровью, которая пассивно поступает в желудочки. Затем цикл повторяется.

Мы уже разобрали сердечный цикл, однако я хочу акцентировать ваше внимание на некоторых деталях. В общей сложности один цикл длится 0,8 сек. Предсердия отдыхают 0,7 секунд – во время систолы желудочков и общей диастолы, а желудочки отдыхают 0,5 секунд – во время систолы предсердий и общей диастолы. Благодаря такому энергетически выгодному циклу, сердечная мышца мало утомляется при работе.

Частоту сокращений сердца (ЧСС) можно измерить с помощью пульса – толчкообразных колебаний стенок сосудов, связанных с сердечным циклом. Средняя частота пульса в норме – 60-80 ударов в минуту. У спортсмена ЧСС реже, чем у нетренированного человека. При больших физических нагрузках ЧСС может возрастать до 150 уд/мин.

Возможны изменения сердечного ритма в виде его чрезмерного урежения или учащения, соответственно выделяют: брадикардию (от греч. βραδυ – медленный и καρδιά – сердце) и тахикардию (от др.-греч. ταχύς – быстрый и καρδία – сердце). Брадикардия характеризуется урежением пульса до 30-60 уд/мин, тахикардия – выше 90 уд/мин.

Регуляторный центр деятельности сердечно-сосудистой системы лежит в продолговатом и спинном мозге. Парасимпатическая нервная система замедляет, а симпатическая нервная система ускоряет ЧСС. Оказывают влияние также гуморальные факторы (от лат. humor – влага), главным образом гормоны: надпочечников – адреналин (усиливает работу сердца), щитовидной железы – тироксин (ускоряет ЧСС).

Сосуды

К тканям и органам кровь движется внутри сосудов. Они подразделяются на артерии, вены и капилляры. В общих чертах мы обсудим их строение и функции. Хочу заметить: если вы считаете, что по венам течет венозная, а по артериям – артериальная кровь, вы ошибаетесь. В следующей статье вы найдете конкретные примеры, опровергающие это заблуждение.

По артериям кровь течет от сердца к внутренним органам и тканям. Они обладают толстыми стенками, в составе которых имеются эластические и гладкие мышечные волокна. Давление крови в них наиболее высокое, по сравнению с венами и капиллярами, в связи с чем они и имеют вышеуказанную толстую стенку.

Изнутри артерия выстлана эндотелием – эпителиальными клетками, которые образуют однослойный пласт тонких клеток. Благодаря наличию гладких мышечных клеток в толще стенки, артерии могут сужаться и расширяться. Скорость кровотока в артериях примерно 20-40 см в секунду.

Большей частью артерии несут артериальную кровь, однако нельзя забывать об исключениях: от правого желудочка по легочным артериям к легким идет венозная кровь.

По венам кровь течет к сердцу. По сравнению со стенкой артерии, в венах меньше эластических и мышечных волокон. Давление крови в них небольшое, поэтому стенка вен тоньше, чем у артерий.

Характерный признак вен (который вы всегда заметите на схеме) наличие внутри вены клапанов. Клапаны препятствуют обратному току крови в венах – обеспечивают однонаправленное движение крови. Скорость кровотока в венах около 20 см в секунду.

Только представьте: вены поднимают кровь от ног к сердцу, действуя против силы тяжести. В этом им помогают вышеупомянутые клапаны и сокращения скелетных мышц. Вот почему очень важна физическая активность, противопоставленная гиподинамии, которая вредит здоровью, нарушая движение крови по венам.

Преимущественно в венах находится венозная кровь, однако нельзя забывать об исключениях: к левому предсердию подходят легочные вены с артериальной кровью, обогащенной кислородом после прохождения легких.

Самые мелкие кровеносные сосуды – капилляры (от лат. capillaris – волосяной). Их стенка состоит из одного слоя клеток, что делает возможным газообмен и обменные процессы различными веществами (питательными, побочными продуктами) между клетками, окружающими капилляр, и кровью в капилляре. Скорость движения крови по капиллярам самая низкая (по сравнению с артериями, венами) – составляет 0,05 мм в секунду, что необходимо для процессов обмена.

Суммарный просвет капилляров больше, чему у артерий и вен. Они подходят к каждой клетке нашего организма, именно они являются связующим звеном, благодаря которому ткани получают кислород, питательные вещества.

По мере прохождения крови по капиллярам, она теряет кислород и насыщается углекислым газом. Поэтому на картинке выше вы видите, что поначалу кровь в капиллярах артериальная, а затем – венозная.

Гемодинамика

Гемодинамикой называют процесс циркуляции крови. Важным показателем является кровяное давление – давление, оказываемое кровью на стенки кровеносных сосудов. Его величина зависит от силы сокращения сердца и сопротивления сосудов. Различают систолическое (в среднем 120 мм. рт. ст.) и диастолическое (в среднем 80 мм. рт. ст.) артериальное давление.

Систолическое артериальное давление подразумевает давление в кровеносном русле в момент сокращения сердца, диастолическое – в момент его расслабления.

При физической нагрузке и стрессе артериальное давление повышается, пульс учащается. Во время сна артериальное давление снижается, как и частота сердечных сокращений.

Уровень артериального давления – важный показатель для врача. Артериальное давление может быть повышено у пациента с болезнью почек, надпочечников, поэтому крайне важно знать и контролировать его уровень.

Повышение артериального давления, к примеру 220/120 мм рт. ст. врачи называют артериальной гипертензией (от греч. hyper – чрезмерно; говорить гипертония не совсем верно, гипертония – повышенный тонус мышц), а понижение, например до 90/60 мм. рт. ст. будет называться артериальной гипотензией (от греч. hypo – под, внизу).

Все мы, вероятно, хотя бы раз в жизни испытывали ортостатическую гипотензию – снижение уровня артериального давления при резком подъеме из положения сидя или лежа. Сопровождается легким головокружением, однако может приводить и к обмороку, потере сознания. Ортостатическая гипотензия может (в рамках нормы) проявляться у подростков.

Существует нервная регуляция гемодинамики, заключающаяся в действии на сосуды волокон симпатической нервной системы, которая сужает сосуды (давление повышается), парасимпатической нервной системы, которая расширяет сосуды (давление соответственно понижается).

На просвет сосудов оказывают действия также гуморальные факторы, распространяющиеся через жидкие среды организма. Ряд веществ оказывает сосудосуживающие действие: вазопрессин, норадреналин, адреналин, другая часть оказывает сосудорасширяющее действие – ацетилхолин, гистамин, окись азота (NO).

Заболевания

Атеросклероз (греч. athḗra – кашица + sklḗrōsis – затвердевание) – хроническое заболевание артерий, возникающее в результате нарушения в них обмена жиров и белков. При атеросклерозе в сосуде формируется холестериновая бляшка, которая постепенно увеличивается в размерах, приводя в итоге к полной закупорке сосуда.

Бляшка суживает просвет сосуда, уменьшая количество крови, протекающей по нему к органу. Атеросклероз нередко затрагивает сосуды, которые питают сердце – коронарные артерии. В этом случае болезнь может проявляться болями в сердце при незначительных физических нагрузках. Если атеросклероз затрагивает сосуды головного мозга – у пациента ухудшается память, концентрация внимания, когнитивные (интеллектуальные) функции.

В какой-то момент атеросклеротическая бляшка может лопнуть, в этом случае происходит невероятное: кровь начинает сворачиваться прямо внутри сосуда, ведь клетки реагируют на разрыв бляшки, как на повреждение сосуда! Образуется тромб, который может закупорить просвет сосуда, после чего кровь полностью перестает поступать к органу, который этот сосуд кровоснабжает.

Такое состояние называется инфаркт (лат. infarcire – «начинять, набивать») – резкое прекращения кровотока при спазме артерии или закупорке. Инфаркт выражается в омертвлении тканей органа вследствие острого недостатка кровоснабжения. Инфаркт головного мозга называют – инсульт (лат. insultus – нападение, удар).

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Читайте в этой статье:

1. Что такое артериальное давление?

2. Какое давление называется верхним и нижним?

3. О чем говорит сиастолическое давление?

4. Что нужно знать о диастолическом давлении?

5. Почему изменяется нижнее давление?

6. Пульсовое давление: какой показатель считается нормой?

7. Как правильно измерять давление?

8. Почему важно регулярно пользоваться тонометром?

Артериальное давление – один из объективных показателей, позволяющий оценить состояние здоровья человека и качество работы внутренних органов. Благодаря современным тонометрам, каждый желающий может узнать свое давление за несколько минут. Однако нужно не только уметь пользоваться такими приборами, но еще и понимать, что означают цифры на мониторе.

Что такое артериальное давление?

Тонометры фиксируют давление крови на стенки артерий, поэтому оно и называется артериальным. Другими словами, показатель означает, насколько уровень давления жидкости в кровеносной системе выше атмосферного.

Если описать весь процесс простыми словами, он будет выглядеть так:

• Сердечная мышца сокращается;

• Аортальный клапан перекрывается;

• В сердце поступает кровь из легких с высоким содержанием кислорода;

• Происходит следующее сокращение;

• Кровь движется ко всем органам.

В формировании артериального давления участвует вся система кровообращения, включая саму кровь, которая питает ткани кислородом, выводит продукты распада, обеспечивает терморегуляцию. АД показывает, насколько хорошо выполняются эти функции.

Какое давление называется верхним и нижним?

При сокращении сердца создается толчок для движения крови. Такая фаза работы сердечной мышцы называется систолой, а показатель, зафиксированный в этот момент – верхним или систолическим давлением.

Перед новым сокращением сердце максимально расслабляется, наступает фаза диастолы, и в этот момент фиксируется минимальное давление. Оно показывает степень давления крови на сосуды в период между сокращениями сердца.

О чем говорит систолическое давление?

Любые отклонения показателей от нормы свидетельствуют о сбоях в работе той или иной системы организма. Повышаться или снижаться могут оба значения или только один из них. Например, Повышение систолического давления происходит при:

• Чрезмерной активности щитовидной железы – тиреотоксикозе, когда щитовидка выделяет слишком много гормонов;

• Выраженной анемии, когда меняется тип кровообращения;

• Замедлении пульса – брадикардии, неэффективной работе аортального клапана, когда верхнее давление растет из-за увеличенного выброса крови;

• Уменьшении эластичности аорты, увеличении плотности ее стенок – чаще всего причиной служит атеросклероз крупного сосуда в пожилом возрасте.

Повышение только верхнего давления без изменений нижнего называется систолической артериальной гипертензией. Но подобное отклонение не всегда указывает на заболевание. Так, при существенных спортивных нагрузках тоже наблюдается повышение верхнего давления, и это не считается отклонением от нормы.

Что нужно знать о диастолическом давлении?

Показатель диастолического давления характеризует степень сопротивления сосудов, их проходимости для крови. Здоровье сосудистой системы определяется двумя основными факторами: эластичностью их стенок и работы почек. В организме человека содержится большое количество жидкости, без ее циркуляции невозможен обмен веществ, и важнейшую роль в этом процессе играет кровь. Она проходит через почки, которые выполняют роль своеобразного фильтра, регулируют водно-солевой баланс и выводят токсины из крови вместе с мочой.

При таком механизме повышение диастолического давления обычно связано с нарушением вывода жидкости из организма, увеличением ее объема и растущей нагрузкой на стенки сосудов. Если нижнее давление на протяжении длительного времени превышает норму, повышается риск инфарктов и инсультов. Если оно надолго снижается, возникают проблемы с поступлением кислорода к тканям и органам. Из-за этого случаются головокружения и обмороки, особенно при физической нагрузке.

Причинами пониженного диастолического давления могут быть кровотечения, длительный голод и обезвоживание, аллергия с анафилактическим шоком. Показатель снижается при недостаточной выработке гормона ренина, который регулирует тонус сосудов. Снижение происходит также из-за стрессов, усталости и на фоне туберкулеза.

Почему изменяется нижнее давление?

Повышение нижнего давления может быть связано с:

• Сужением просвета в почечных артериях, их повышенным тонусом;

• Болезнями почек;

• Значительным лишним весом;

• Нарушением работы миокарда;

• Сахарным диабетом;

• Изменением концентрации гормонов в крови.

При отклонении диастолического давления от нормы человек ощущает упадок сил, озноб нижних конечностей, сонливость. Появляется ноющая головная боль, активизируется потоотделение, снижается концентрация внимания и ухудшается память. Возможны неприятные ощущения в области сердца, аритмия. Вот почему важно регулярно измерять давление, чтобы при наличии отклонений сразу обратиться к врачу.

Пульсовое давление: какой показатель считается нормой?

Нормальным считается систолическое давление в пределах 110-130 единиц, но с возрастом этот показатель увеличивается до 140 единиц. Для диастолического давления норма – 65-80 единиц, при хорошей эластичности сосудов показатель будет ближе к верхней границе нормы.

Важное значение имеет и разница между верхним и нижним давлением. Она называется пульсовым давлением и в норме составляет 40 единиц, показатель 120/80 считается идеальным. Увеличение разрыва до 65 единиц указывает на серьезный риск развития болезней сердца и сосудов. В такой ситуации сбои в работе сердечной мышцы провоцируют быстрое изнашивание стенок артерий и вен, из-за чего ускоряются процессы старения.

В пожилом возрасте разница между сиастолическим давлением и диастолическим в 50 единиц указывает именно на то, что в организме происходит естественный износ, стенки сосудов стали менее эластичными.

Значение пульсового давления в 60 единиц указывает на риск сердечных недугов и необходимость срочно посетить врача. Если тонометр показывает разницу около 20 единиц, скорее всего, артериальное давление измерялось неправильно. При таком разрыве состояние здоровья человека является критическим.

Как правильно измерять давление?

Чтобы получить достоверные показатели артериального давления, нужно проводить измерения в спокойной обстановке при комнатной температуре. Примерно за час нежелательно курить, пить крепкий кофе или чай. За полчаса нужно исключить физическую нагрузку. Ноги должны стоять на полу, а руки свободно лежать на уровне сердца.

Есть еще несколько простых правил:

• Во время измерения нельзя двигаться, разговаривать и скрещивать ноги;

• Манжета должна плотно сидеть на руке, но не передавливать ее;

• Если необходимо провести несколько измерений, между ними должно пройти как минимум 5 минут;

• Манжета подбирается так, чтобы она охватывала как минимум 80% окружности плеча. Если липучку приходится держать рукой, результаты будут некорректными;

• При отсутствии опоры для спины показатели могут быть завышенными.

Врачи часто упоминают так называемое «рабочее давление». Дело в том, что в зависимости от состояния организма и его индивидуальных особенностей интервал верхнего и нижнего показателя у разных людей может отличаться. Рабочим называется то артериальное давление, при котором у человека сохраняется хорошее самочувствие. Это может быть, например, 130/90 или 115/80.

Определить свое рабочее давление можно только одним способом: регулярно измерять его. Тогда можно выяснить, какие значения показывает тонометр, когда человек чувствует себя хорошо. Это важный нюанс, поскольку при пониженном рабочем давлении те же 130/90 могут рассматриваться как значительное повышение, хотя сами цифры укладываются в норму.

Почему важно регулярно пользоваться тонометром?

Понимая, что означает верхнее и нижнее давление, от чего зависят эти показатели и на что влияют, значительно легче следить за своим здоровьем. При существенном повышении или снижении этих показателей необходимо обратиться к врачу, поскольку давление, выходящее за границы нормы, не может считаться рабочим для человека.

Источник