VERE- JA LÜMFORINGE

Hapniku ja toitainete kohaletoimetamise imetajate ja inimeste kudedesse ja rakkudesse ning nende ainevahetusproduktide väljutamise tagab veri, mis ringleb läbi suletud kardiovaskulaarsüsteemi, mis koosneb südamest ja kahest vereringeringist: suurest ja väike. Süsteemne vereringe algab südame vasakust vatsakesest, millest arteriaalne veri siseneb aordi. Läbides kõigi organite artereid, arterioole, kapillaare, välja arvatud kopsud, annab see neile hapnikku ja toitaineid ning viib ära süsihappegaasi ja ainevahetusprodukte. Seejärel kogutakse veri veenidesse ja veenidesse ning ülemise ja alumise õõnesveeni kaudu siseneb parempoolsesse aatriumisse.

Väike vereringering saab alguse südame paremast vatsakesest, kust veeniveri suunatakse kopsuarterisse. Pärast kopsukapillaaride läbimist vabaneb veri süsihappegaasist, rikastub hapnikuga ja siseneb juba arteriaalse verena kopsuveenide kaudu vasakusse aatriumisse.

Südame füsioloogia Südamelihase omadused

Südamelihasel on järgmised omadused: 1) automatiseerimine - südame võime iseenesest tekkivate impulsside mõjul rütmiliselt kokku tõmbuda; 2) erutuvus - südame võime sattuda erutusseisundisse ärritaja mõjul; 3) juhtivus - südamelihase võime erutust läbi viia; neli) kontraktiilsus - võime muuta oma kuju ja suurust ärritava aine, samuti tõmbejõu või vere mõjul.

Automatiseerimine

Automatismi substraadiks südames on spetsiifiline põsekude või südame juhtivussüsteem mis koosneb sinoatriaalne(sinoatriaalne) (CA) sõlm, asub parema aatriumi seinas ülemise õõnesveeni liitumiskohas sellesse, atrioventrikulaarne(atrioventrikulaarne) sõlm, asub interatriaalses vaheseinas kodade ja vatsakeste piiril. Kimp algab atrioventrikulaarsest sõlmest Gisa. Olles läbinud interventrikulaarse vaheseina paksusesse, jaguneb see paremaks ja vasakuks jalaks, mis lõpeb terminali harudega - Purkinje kiud. Südame tipul puudub automaatsus, vaid ainult kontraktiilsus, kuna sellel puuduvad südame juhtivussüsteemi elemendid.

Tavalistes tingimustes südamestimulaator, või südamestimulaator on sinoatriaalne sõlm. Sinoatriaalse sõlme tühjenemise sagedus puhkeolekus on 70 korda minutis. Atrioventrikulaarne sõlm on teise järgu südamestimulaator, mille sagedus on 40-50 minutis. Ta võtab südamestimulaatori rolli, kui mingil põhjusel ei saa SA-st erutus atrioventrikulaarse blokaadi või vatsakeste juhtivussüsteemi rikkumise korral kodadesse üle minna. Kui mõjutatud on kõik peamised südamestimulaatorid, siis Purkinje kiududes võivad tekkida väga harvad impulsid (20 imp/s) – see on 3. järku südamestimulaator.

Seetõttu on olemas südame automaatsuse gradient, mille kohaselt on automatiseerituse aste kõrgem, seda lähemal on juhtiva süsteemi antud lõik siinussõlmele.

Müokardi rakkude elektriline aktiivsus ja südame juhtivussüsteem

Kardiomüotsüütide aktsioonipotentsiaal algab membraanipotentsiaali, mis on -90mV ja mis tekib tänu K + potentsiaalile, kiirest tagasipöördumisest AP tipuni (+30mV) (joonis 11). seda kiire depolarisatsiooni faas, lühiajalise olulise Na "1" läbilaskvuse suurenemise tõttu, mis tormab laviinina rakku. Kiire depolarisatsioonifaas on väga lühike ja kestab vaid 1-2 ms. Na + esialgne sisend inaktiveerub kiiresti, kuid membraani depolariseerumine jätkub aeglaste naatrium-kaltsiumikanalite aktiveerumise tõttu ja Ca 2+ sisend viib arenguni. PD platoo - see on müokardi rakkude eripära. Sel perioodil inaktiveeritakse kiired naatriumikanalid ja rakk muutub absoluutselt erutumatuks. seda absoluutse tulekindluse faas. Samal ajal aktiveeruvad kaaliumikanalid ja rakust väljuvad K + ioonid tekivad kiire repolarisatsiooni faas membraanid.

Repolarisatsiooniprotsessi kiirenemine toimub kaltsiumikanalite sulgemise tõttu. Repolarisatsiooniperioodi lõpus suletakse järk-järgult kaaliumikanalid ja naatriumikanalid aktiveeruvad uuesti. See viib kardiomüotsüütide erutatavuse taastamiseni ja sugulase ilmumiseni. tulekindel faas. Kardiomüotsüütide AP kestus on 200–400 ms.

R
on. 11. Südame erinevate osade aktsioonipotentsiaalide skeemid, kontraktsioonikõver ja südamelihase erutuvuse faasid: AGA - müokardirakkude aktsioonipotentsiaali diagramm (/), kontraktsioonikõver (II) ja erutuvuse faasid (III) südamelihas; 1 - müokardi rakkude aktsioonipotentsiaal: / - kiire depolarisatsioon; 2 - tipp, 3 - platoo, 4 - kiire repolarisatsioon; II - kontraktsioonikõver: a - kokkutõmbumise faas, b - lõõgastusfaas; III - erutuvuse kõver: 5 - absoluutne tulekindel faas, b - suhteline tulekindel faas, 7 - ülenormaalse erutuvuse faas; B - südamestimulaatori raku aktsioonipotentsiaali skeem (sinoaurikulaarne sõlm): MDP - maksimaalne diastoolne potentsiaal; DMD - aeglane diastoolne depolarisatsioon

Müokardiotsüüdi puhkepotentsiaali või membraanipotentsiaali loov kaalium-naatriumpump võib inaktiveerida südameglükosiidide (digitalis, strofantiini) toimel, mis põhjustab ka Na + intratsellulaarse kontsentratsiooni suurenemist, vähenemist. rakusisese Ca 2+ vahetumise intensiivsuses ekstratsellulaarseks Na + -ks ja Ca 2 + akumuleerumisel puuris. Selle tulemusena suureneb müokardi kontraktiilsus. Seda saab suurendada nii Ca 2+ ekstratsellulaarse kontsentratsiooni tõstmisega kui ka PD ajal Ca 2+ sisenemist kiirendavate ainete (epinefriin, norepinefriin) kasutamisega. Kui PD ajal eemaldatakse Ca 2+ väliskeskkonnast või blokeeritakse Ca 2+ sisenemine kaltsiumi antagonisti ainete nagu verapamiil, nifedipiin jt abil, siis südame kontraktiilsus väheneb.

Südame juhtivussüsteemi rakud ja eriti südamestimulaatori rakud, millel on automatiseerimine, erinevalt töötavate müokardi-kardiomüotsüütide rakkudest, võivad spontaanselt depolariseeruda kriitilise tasemeni. Sellistes rakkudes järgneb repolarisatsioonifaasile faas aeglane diastoolne depolarisatsioon. (MDD), mis viib MP vähenemiseni lävitasemeni ja PD tekkeni. DMD on lokaalne, mittepaljuv ergutus, erinevalt PD-st, mis on

levitab põnevust.

Seega erinevad südamestimulaatorirakud kardiomüotsüütidest: 1) madala MP taseme poolest - umbes 50-70 mV, 2) DMD olemasolu poolest, 3) piigisarnase potentsiaali lähedase AP vormi poolest, 4) AP madal amplituud - 30-50 mV ilma tagasipöörde nähtuseta (ülelöögi).

Südamestimulaatori rakkude elektrilise aktiivsuse tunnused on tingitud paljudest nende membraanil toimuvatest protsessidest. Esiteks on neil rakkudel isegi "puhketingimustes" suurenenud Na + ioonide läbilaskvus, mis viib MP vähenemiseni. Teiseks avanevad repolarisatsiooni perioodil membraanil ainult aeglased naatrium-kaltsiumikanalid, kuna kiired naatriumikanalid on madala MP tõttu juba inaktiveeritud. Sinoatriaalse sõlme rakkudes inaktiveeritakse repolarisatsiooni perioodil kiiresti avatud kaaliumikanalid, kuid suureneb naatriumi läbilaskvus, mille vastu tekib DMD ja seejärel PD. Sinoatriaalse sõlme aktsioonipotentsiaal laieneb kõigile teistele südame juhtivussüsteemi osadele.

Seega kehtestab sinoatriaalne sõlm oma rütmi kõigile juhtiva süsteemi "orjade" osakondadele. Kui erutus ei tule põhistimulaatorist, siis "latentsed" südamestimulaatorid, s.o. automatiseeritud südamerakud võtavad endale uue südamestimulaatori funktsiooni, neis sünnivad ka DMD ja PD ning süda jätkab oma tööd.

Südamelihasel on järgmised füsioloogilised omadused: erutuvus, juhtivus, kontraktiilsus ja automaatsus.

Erutuvus- see on võime (või omadus) reageerida ärritusele, s.t. erutuda. See omadus on omane kõikidele erutatavatele kudedele (närvid, lihased, näärmerakud), kuid erinevatel kudedel on erinev erutusvõime (seda küsimust käsitletakse üksikasjalikumalt jaotises "Erutuvate kudede füsioloogia"). Igasugune erututav kude muudab erutatuna oma erutatavust ja sellel on järgmised faasid: absoluutne refraktaarsus (erutuvuse puudumine), suhteline tulekindlus (erutuvus alla normi), supernormaalsus või eksaltatsioon (suurenenud erutuvus). Nende faaside kestus erinevates kudedes on erinev ja sellel on reeglina oluline funktsionaalne eesmärk. Seega on närvides ja skeletilihastes need faasid palju lühemad kui südame- ja silelihastes.

Allpool on skemaatilised pildid (joonis 1) erutuvuse muutustest südame (katkendjoon) ja skeleti (pidev joon) lihaste ühe kontraktsiooni erinevatel perioodidel

Joonis 1. 1-varjatud periood, 2-kontraktsiooniperiood, 3-lõõgastusperiood

a) absoluutne tulekindlus

b) suhteline tulekindlus

c) ülinormaalsuse faas (ülendamine)

samuti tulekindluse faaside võrdlus (joonis 2) skeleti- (A) ja südamelihaste (B) aktsioonipotentsiaali faasidega.

Riis. 2. 1 - latentne periood, 2 - depolarisatsioonifaas, 3 - repolarisatsioonifaas, 3a - platoo (aeglane depolarisatsioon või esialgne repolarisatsioon); a) - absoluutne tulekindlus, b) suhteline tulekindlus, c) supernormaalsuse faas (või ülendamise faas)

Absoluutse tulekindluse faasis ei ole kude erutuv, suhtelise refraktooriumi korral erutuvus väheneb ja see ei ole veel normaliseerunud. Pikaajalise absoluutse refraktooriumi olemasolu südamelihases on põhjus, mis kaitseb südant süstoli ajal uuesti ergutamise (ja seega kokkutõmbumise) eest. Süda omandab võime diastoli ajal sissetulevale impulsile uuesti kokku tõmbuda, s.t. suhtelise refraktaarsuse faasis on sel perioodil nn ekstrasüstool (lisasüstool). Pärast ekstrasüstooli järgneb ühe loomuliku kontraktsiooni kaotuse tõttu kompenseeriv paus, kuna järgmine impulss langeb ekstrasüstooli absoluutsele tulekindlusele. Seda nähtust täheldatakse sagedamini ventrikulaarse ekstrasüstooli ja tahhükardia korral. Ekstrasüstolid võivad päritolu järgi olla supraventrikulaarsed (siinussõlmest, aatriast või atrioventrikulaarsest sõlmest) ja vatsakestest. Ekstrasüstooliaga kaasneb reeglina arütmia, mis mõne südamehaiguse (müokardiinfarkt, hüpokaleemia, ventrikulaarne venitus jne) korral võib muutuda virvenduseks (laperdus ja kodade virvendus või ventrikulaarne virvendus). Nende nähtuste esinemise suurim oht ​​ilmneb siis, kui ekstrasüstool siseneb nn "haavatavasse perioodi". Ventrikulaarse repolarisatsiooni faasi peetakse selliseks haavatavaks kohaks või perioodiks ja see vastab T-laine tõusvale osale EKG-l. Emakaväliste tsoonide olemasolul suureneb ventrikulaarse fibrillatsiooni tõenäosus mitu korda.

Kodade ja vatsakeste lihaskude käitub nagu funktsionaalne süntsüüt ning kardiomüotsüütide vahelised interkaleerunud kettad ei sega erutuse läbiviimist ning kõik rakud on samaaegselt stimuleeritud. Seetõttu on südamelihase erutatavuse järgmine tunnus see, et süda töötab "kõik või mitte midagi" seaduse järgi, samas kui skeletilihas ja närvid sellele seadusele ei allu (vastavalt toimivad ainult skeletilihaste ja närvide üksikud kiud). "kõik või mitte midagi" seadusele).

Automatism. Südame rütmilisi kokkutõmbeid põhjustavad impulsid, mis tekivad südames endas. Ringeri (füsioloogilisse) lahusesse asetatud konna süda võib pikka aega samas rütmis kokku tõmbuda. Soojavereliste loomade isoleeritud süda võib samuti pikaks ajaks kokku tõmbuda, kuid selleks on vaja täita mitmeid tingimusi: lasta (perfuseerida) Ringer-Locke'i lahus rõhu all läbi südame veresoonte (kanüül aordis), tº lahus = 36-37º, laske hapnikku või lihtsalt õhku läbi lahuse (aeratsioon), lahus peab sisaldama glükoosi. Tavaliselt moodustavad rütmilised impulsid ainult südamestimulaatori (südamestimulaatori) spetsiaalsed rakud, mis on sinoatriaalne sõlm (SA sõlm). Patoloogia tingimustes on aga südame juhtivussüsteemi ülejäänud osad võimelised iseseisvalt impulsse genereerima. Automatismi nähtused sõltuvad täielikult südame juhtivast süsteemist, s.o. see täidab ka dirigeerimise funktsiooni, andes seega vara juhtivus. Kuidas levib erutus mööda südame juhtivussüsteemi töötavasse müokardisse? Südamestimulaatorist - sinoatriaalsest sõlmest, mis asub parema aatriumi seinas kohas, kus sellesse voolab ülemine õõnesveen, levib erutus esmalt läbi mõlema kodade töötava müokardi. Ainus viis ergastuse edasiseks levikuks on atrioventrikulaarne sõlm. Siin on erutuse väike viivitus - 0,04-0,06 sek (atrioventrikulaarne viivitus). See viivitus on kodade ja vatsakeste järjestikuse (mitte samaaegse) ​​kokkutõmbumise jaoks ülioluline. See võimaldab kodadest vere voolamist vatsakestesse. Kui seda viivitust poleks, siis toimuks samaaegne kodade ja vatsakeste kokkutõmbumine ning kuna viimastel tekib märkimisväärne kõhuõõne rõhk, siis ei saaks veri kodadest vatsakestesse voolata. Hisi kimp, selle vasak ja parem jalg ning Purkinje kiud juhivad impulsse kiirusega umbes 2 m / s ja vatsakeste erinevad osad ergastuvad sünkroonselt. Impulsi levimise kiirus Purkinje kiudude subendokardiaalsetest otstest mööda töötavat müokardit on umbes 1 m/s. Keskmine südamerütm on normaalne ja seetõttu on sinoatriaalses sõlmes impulsside arv 60-80 1 minuti kohta. SA-sõlmest impulsside edastamise blokeerimisel võtab südamestimulaatori funktsiooni üle AV-sõlm rütmiga umbes 40-50 1 min kohta. Kui ka see sõlm on välja lülitatud, muutub His kimp südamestimulaatoriks, samal ajal kui pulss on 30–40 minutis. Kuid isegi Purkinje kiud võivad spontaanselt ergastuda (20 1 min.) Kui Tema kimpude funktsioon langeb välja.

SA sõlme nimetatakse nomotoopseks (normaalselt paiknevaks) automatiseerimiskeskuseks ja ergastuskoldeid ülejäänud südame juhtivussüsteemi osades nimetatakse heterotoopseteks (ebanormaalselt paiknevateks) keskusteks. Need rütmid ei teki põhijuhi (CA-sõlme) tõttu ja neid nimetatakse "asendusrütmideks". Lisaks loetletud heterotoopsetele keskustele patoloogias (müokardiinfarkt, hüpokaleemia, venitus) võivad ilmneda ektoopilised südamestimulaatorid. Need paiknevad väljaspool südame juhtivussüsteemi. Südame automatismi täielikul kadumisel võetakse kasutusele kunstlikud südamestimulaatorid, s.t. vatsakeste kunstlik elektriline stimulatsioon, rakendades voolu läbi terve rindkere või implanteeritud elektroodide kaudu. Seda südame kunstlikku stimulatsiooni kasutatakse mõnikord aastaid (naha all asuvad miniatuursed südamestimulaatorid, mis töötavad patareidega). Kirurgilise südamesiirdamise strateegia ja taktika väljatöötamisel oli suur tähtsus automatismist tingitud südame erutusvõimel. Esialgu viisid need uuringud läbi Kulyabko, Negovsky ja Sinitsyn.

VÄHENDAMINE. Süda tõmbub kokku ühekordse kontraktsioonina, s.o. üks kokkutõmbumine ärrituse kohta. Skeletilihased tõmbuvad teetaniliselt kokku. See südamelihase omadus on tingitud pikaajalisest absoluutsest tulekindlusest, mis hõivab kogu süstoli. Kodade ja vatsakeste kokkutõmbumine on järjestikune. Kodade kokkutõmbumine algab õõnesveeni suudmest ja veri liigub ainult ühes suunas, nimelt atrioventrikulaarsete avade kaudu vatsakestesse. Sel ajal surutakse õõnsate veenide suud kokku ja veri siseneb vatsakestesse. Ventrikulaarse diastoli ajal avanevad atrioventrikulaarsed klapid. Kui vatsakesed kokku tõmbuvad, tormab veri kodade poole ja lööb nende klappide klappe. Klapid ei saa avaneda kodade suunas, sest seda takistavad kõõluseniidid, mis kinnituvad papillaarlihaste külge. Rõhu tõus vatsakestes nende kokkutõmbumise ajal viib vere väljutamiseni paremast vatsakesest kopsuarterisse ja vasakust vatsakesest aordi. Nende veresoonte suudmes on poolkuu ventiilid. Need ventiilid laienevad ventrikulaarse diastoli ajal, kuna veri liigub vatsakeste suunas. Need klapid taluvad kõrget rõhku (eriti aordi) ja hoiavad aordi ja kopsuarteri verd vatsakestest eemal. Kodade ja vatsakeste diastoli ajal langeb rõhk südamekambrites ja veenidest väljuv veri siseneb kodadesse ja seejärel vatsakestesse.

See suudab täita oma paljusid funktsioone ainult pidevas liikumises. Vere liikumise tagamine on südame ja vereringesüsteemi moodustavate veresoonte põhifunktsioon. Kardiovaskulaarsüsteem osaleb koos verega ka ainete transpordis, termoregulatsioonis, immuunreaktsioonide läbiviimises ja keha funktsioonide humoraalses reguleerimises. Verevoolu liikumapaneva jõu loob see, mis täidab pumba funktsiooni.

Südame võime kogu elu jooksul peatumata kokku tõmbuda on tingitud mitmetest spetsiifilistest südamelihase füüsikalistest ja füsioloogilistest omadustest. Südamelihas ühendab ainulaadselt skeleti- ja silelihaste omadused. Nagu skeletilihased, on ka müokard võimeline intensiivselt töötama ja kiiresti kokku tõmbuma. Nagu silelihased, on see praktiliselt väsimatu ja ei sõltu inimese tahtejõust.

Füüsikalised omadused

Laiendatavus- võime suurendada pikkust tõmbejõu mõjul konstruktsiooni purustamata. See jõud on veri, mis täidab diastoli ajal südameõõnsused. Nende kokkutõmbumise tugevus süstolis sõltub südame lihaskiudude venitusastmest diastoli korral.

elastsus - võime taastada algne asend pärast deformeeriva jõu lõppemist. Südamelihase elastsus on täielik, s.o. see taastab täielikult algsed näitajad.

Võime arendada jõudu lihaste kokkutõmbumise ajal.

Füsioloogilised omadused

Südame kokkutõmbed tekivad südamelihases perioodiliselt toimuvate erutusprotsesside tulemusena, millel on mitmeid füsioloogilisi omadusi:,.

Südame võimet iseeneses tekkivate impulsside mõjul rütmiliselt kokku tõmbuda nimetatakse automatismiks.

Südames on kontraktiilsed lihased, mida esindab vöötlihas, ja ebatüüpiline ehk spetsiaalne kude, milles toimub erutus ja see toimub. Ebatüüpiline lihaskude sisaldab vähesel määral müofibrillid, palju sarkoplasma ega ole võimeline kokku tõmbuma. Seda esindavad müokardi teatud piirkondades paiknevad klastrid, mis koosnevad sinoatriaalsest sõlmest, mis paiknevad parema aatriumi tagaseinal õõnesveeni liitumiskohas; atrioventrikulaarne või atrioventrikulaarne sõlm, mis asub paremas aatriumis kodade ja vatsakeste vahelise vaheseina lähedal; atrioventrikulaarne kimp (Tema kimp), mis väljub atrioventrikulaarsest sõlmest ühes pagasiruumis. Hisi kimp, mis läbib kodade ja vatsakeste vahelist vaheseina, hargneb kaheks jalaks, mis läheb paremale ja vasakusse vatsakesse. Tema kimp lõpeb lihaste paksuses Purkinje kiududega.

Sinoatriaalne sõlm on esimese järgu südamestimulaator. See tekitab impulsse, mis määrata südame löögisagedus. See genereerib impulsse keskmise sagedusega 70-80 impulssi 1 minuti kohta.

atrioventrikulaarne sõlm - teise järgu südamestimulaator.

Tema pakk - kolmanda järgu südamestimulaator.

Purkinje kiud- neljanda järgu südamestimulaatorid. Purkinje kiudude rakkudes esineva ergastuse sagedus on väga madal.

Tavaliselt on atrioventrikulaarne sõlm ja Hisi kimp ainult juhtivast sõlmest südamelihasele suunatud ergastuste edastajad.

Kuid neil on ka automatismi, ainult vähemal määral, ja see automatism avaldub ainult patoloogias.

Sinoatriaalse sõlme piirkonnas leiti märkimisväärne hulk närvirakke, närvikiude ja nende lõppu, mis moodustavad siin närvivõrgu. Vaguse ja sümpaatiliste närvide närvikiud lähenevad ebatüüpilise koe sõlmedele.

Kõigepealt tõmbuvad kokku kodade lihased, seejärel vatsakeste lihaskiht, tagades seeläbi vere liikumise vatsakeste õõnsustest aordi ja kopsutüvesse.

Südamelihasel, nagu ka skeletilihasel, on erutuvus, võime juhtida erutusi ja kontraktiilsus. Südamelihase füsioloogilised omadused hõlmavad pikendatud refraktaarset perioodi ja automaatsust.

Südamelihase erutuvus. Südamelihas on vähem erutuv kui skeletilihas. Ergutuse tekkeks südamelihases on vaja rakendada tugevamat stiimulit kui skeletilihasele. On kindlaks tehtud, et südamelihase reaktsiooni suurus ei sõltu rakendatavate stiimulite (elektrilised, mehaanilised, keemilised jne) tugevusest. Südamelihas tõmbub võimalikult palju kokku nii läveni kui ka tugevama ärrituseni.

Juhtivus. Ergastuslained viiakse läbi erinevatel kiirustel mööda südamelihase kiude ja nn südame erikudet. Ergastus levib mööda kodade lihaste kiude kiirusega 0,8–1,0 m / s, piki vatsakeste lihaste kiude - 0,8–0,9 m / s, mööda südame spetsiaalset kudet - 2,0–4,2 Prl. Ergastus seevastu levib mööda skeletilihaste kiude palju suurema kiirusega, mis on 4,7–5 m/s.

Kokkuleppelisus. Südamelihase kontraktiilsusel on oma omadused. Kõigepealt tõmbuvad kokku kodade lihased, seejärel papillaarsed lihased ja vatsakeste subendokardi kiht. Edaspidi katab kontraktsioon ka vatsakeste sisekihi, tagades sellega vere liikumise vatsakeste õõnsustest aordi ja kopsutüvesse. Süda mehaanilise töö (kontraktsiooni) teostamiseks saab energiat, mis vabaneb kõrge energiasisaldusega fosforit sisaldavate ühendite (kreatiinfosfaat, adenosiintrifosfaat) lagunemisel.

Tulekindel periood. Erinevalt teistest erututavatest kudedest on südames märkimisväärselt väljendunud ja pikenenud tulekindel periood. Seda iseloomustab kudede erutatavuse järsk langus selle tegevuse ajal.

On olemas absoluutsed ja suhtelised tulekindlad perioodid. Absoluutsel refraktaarsel perioodil, ükskõik kui tugev ärritus südamelihasele mõjub, ei reageeri see sellele erutuse ja kokkutõmbumisega. Südamelihase absoluutse refraktaarse perioodi kestus vastab süstoli ja vatsakeste kodade diastoli algusele. Suhtelise refraktaarse perioodi jooksul taastub südamelihase erutuvus järk-järgult algsele tasemele. Sel perioodil võib südamelihas reageerida lävest tugevamale stiimulile kontraktsiooniga. Suhteline refraktaarne periood leitakse kodade ja vatsakeste diastoli ajal. Tulenevalt väljendunud refraktaarsest perioodist, mis kestab kauem kui süstooli periood (0,1-0,3 s), on südamelihas võimetu titaanlikuks (pikaajaliseks) kontraktsiooniks ja teeb oma tööd ühe kontraktsioonina.

Automaatne süda. Väljaspool keha suudab süda teatud tingimustel kokku tõmbuda ja lõdvestuda, säilitades õige rütmi. Seetõttu peitub isoleeritud südame kokkutõmbumise põhjus iseenesest. Südame võimet iseeneses tekkivate impulsside mõjul rütmiliselt kokku tõmbuda nimetatakse automatiseerimine.

Südames on töötavad lihased, mida esindab vöötlihas, ja ebatüüpiline või eriline kude, milles toimub erutus ja see toimub.

Kõrgematel selgroogsetel ja inimestel koosneb ebatüüpiline kude:

• 1. sinoaurikulaarne sõlm (kirjeldanud Keys ja Fleck), mis asub parema aatriumi tagaseinal suguelundite veenide ühinemiskohas;
• 2. atrioventrikulaarne (atrioventrikulaarne) sõlm (kirjeldanud Ashoff ja Tavara), mis asub paremas aatriumis kodade ja vatsakeste vahelise vaheseina lähedal;
• 3. His (atrioventrikulaarne kimp) (kirjeldatud Gis) kimp, mis ulatub atrioventrikulaarsest sõlmest ühe pagasiruumiga. Hisi kimp, mis läbib kodade ja vatsakeste vahelist vaheseina, jaguneb kaheks jalaks, mis lähevad paremale ja vasakusse vatsakesse. Tema kimp lõpeb lihaste paksuses Purkinje kiududega. Hisi kimp on ainus lihaseline sild, mis ühendab kodade ja vatsakeste vahel.

Inimese süda jaotises:

1 - vasak aatrium; 2 - kopsuveenid; 3 -- mitraalklapp; 4 - vasak vatsakese; 5 - interventrikulaarne vahesein; 6 - parem vatsakese; 7 - alumine õõnesveen; 8 -- trikuspidaalklapp; 9 - parem aatrium; 10 - sinoatriaalne sõlm; 11 - ülemine õõnesveen; 12 - atrioventrikulaarne sõlm.

Sinoaurikulaarne sõlm on südametegevuses juhtiv (südamestimulaator), selles tekivad impulsid, mis määravad südame kontraktsioonide sageduse. Tavaliselt on atrioventrikulaarne sõlm ja Hisi kimp ainult juhtivast sõlmest südamelihasele suunatud ergastuste edastajad. Kuid need on omane automatiseerimisvõimele, ainult see väljendub vähemal määral kui sinoaurikulaarne sõlme ja avaldub ainult patoloogilistes tingimustes.

Ebatüüpiline kude koosneb halvasti diferentseerunud lihaskiududest. Sinoaurikulaarse sõlme piirkonnas leiti märkimisväärne hulk närvirakke, närvikiude ja nende lõppu, mis siin moodustavad närvivõrgu. Vaguse ja sümpaatiliste närvide närvikiud lähenevad ebatüüpilise koe sõlmedele.

Tänapäeva arusaamade kohaselt on südame automatismi põhjus seletatav sellega, et elu jooksul sinoaurikulaarse sõlme rakkudesse kogunevad ainevahetuse lõppproduktid (CO, piimhape jt), mis põhjustavad erutust. optilises koes.

Südame elektrofüsioloogilised uuringud, mis viidi läbi rakutasandil, võimaldasid paremini mõista südame automatiseerimise olemust. On kindlaks tehtud, et juhtivate ja atrioventrikulaarsete sõlmede kiududes täheldatakse stabiilse potentsiaali asemel südamelihase lõõgastumise perioodil depolarisatsiooni järkjärgulist suurenemist. Kui viimane saavutab teatud väärtuse (5-20mV), tekib vool, rütmi toiminguid nimetatakse automatiseerimise potentsiaalideks. Seega selgitab diastoolse depolarisatsiooni olemasolu juhtiva sõlme kiudude rütmilise aktiivsuse olemust. Diastooli ajal ei toimu südame töökiududes elektrilist aktiivsust.

Konna puhul esindavad ebatüüpilist südamekudet siinusõlm (Remaki sõlm), mis asub venoosses siinuses, ja atrioventrikulaarne sõlm, mis asub kodade ja vatsakese vahelises vaheseinas, millest ulatuvad välja kolm närvitüve, mis lõpevad Dogeli närvitüvega. sõlmed ventrikulaarses lihases.

Juhtimissüsteemi üksikute osade tähtsust saab uurida Stanniuse järgi konna südamele ligatuuride (niidi) abil.

1 - esimene ligatuur; 2 - esimene ja teine ​​ligatuur; 3 - esimene, teine ​​ja kolmas ligatuur.

Joonisel on südame lõigud tumenenud, mis pärast ligatuuride rakendamist vähenevad.

Esimene ligatuur kantakse venoosse siinuse ja parema aatriumi vahele. Selle tulemusena lakkab kodade ja vatsakeste aktiivsus, samas kui venoosne siinus jätkab kokkutõmbumist. See viitab sellele, et südame töös olev siinusõlm on juhtiv ja impulsside ülekanne südame teistesse osadesse on esimese ligatuuri rakendamise tulemusena blokeeritud.

Teine ligatuur rakendatakse kodade ja vatsakese vahele. See ärritab mehaaniliselt atrioventrikulaarset sõlme ja kutsub selle esile. Selle tulemusena hakkavad kas kodad või vatsake või kõik südameosad kokku tõmbuma, olenevalt sideme paigaldamise kohast. Kodade ja vatsakeste kokkutõmbed toimuvad siiski aeglasemalt kui venoosse siinuse kokkutõmbed. Teise ligatuuri abil tõestatakse, et ka atrioventrikulaarsel sõlmel on automaatsus, kuid vähem väljendunud kui siinussõlmel.

Kolmas ligatuur rakendatakse südame tipule. Samal ajal ei tõmbu südametipp kokku, see tähendab, et sellel puudub automaatsus. Üksikutele ärritustele reageerib see aga ühe kontraktsiooniga nagu tavaline lihas.

südame blokaad. Ergastuse juhtivuse rikkumise korral juhtivast sõlmest vatsakestesse võib täheldada südameblokaadi. See tekib siis, kui atrioventrikulaarse sõlme või His kimbu piirkonnas on impulsside juhtivuse rikkumine. Südameblokaadi korral, mis võib olla täielik või mittetäielik, puudub kodade ja vatsakeste rütmide vahel koordinatsioon, mis põhjustab tõsiseid hemodünaamilisi häireid.

südame fibrillatsioon(laperdus, virvendus). Need on südame lihaskiudude koordineerimata kokkutõmbed. Südame fibrillatsiooni ajal võivad mõned lihaskiud olla kokkutõmbumisseisundis, teised aga lõdvestunud. Fibrillaarsed tõmblused ei suuda tagada südame täielikku kokkutõmbumist ja selle tööd pumbana, mis pumpab verd veresoontesse.

Südame tsükkel ja selle faasid. Südametegevuses on kaks faasi: süstool (kontraktsioon) ja diastool (lõdvestumine). Kodade süstool on nõrgem ja lühem kui vatsakeste süstool: inimese südames kestab see 0,1-0,16 s ja vatsakeste süstool on 0,3 s. Kodade diastool võtab 0,7-0,75 s, ventrikulaarne diastool - 0,5-0,56 s. Südame täielik paus (samaaegne kodade ja ventrikulaarne diastool) kestab 0,4 s. Sel perioodil süda puhkab. Kogu südametsükkel kestab 0,8-0,86 s.

Kodade töö on vähem keeruline kui vatsakeste töö. Kodade süstool varustab verega vatsakesi. Seejärel sisenevad kodad diastoli faasi, mis jätkub kogu ventrikulaarse süstoli vältel. Diastoli ajal täituvad kodad verega.

Südametsükli erinevate faaside kestus sõltub südame löögisagedusest. Sagedasemate südame kontraktsioonide korral väheneb iga faasi kestus, eriti diastool.

Südamelihasel, nagu ka skeletilihasel, on erutuvus, juhtivus ja kontraktiilsus, kuid neil südamelihase omadustel on oma eripärad. Südamelihas tõmbub kokku aeglaselt ja töötab üksikute kontraktsioonide režiimis, mitte titaanlikult nagu skeletilihas. Selle olulisust on lihtne mõista, kui meeles pidada, et süda pumpab oma töö käigus veenidest verd arteritesse ja peab kontraktsioonide vahelisel ajal täituma verega.

Kui südant ärritavad sagedased elektrilöögid, siis erinevalt skeletilihastest ei satu see pideva kontraktsiooni seisundisse: täheldatakse üksikuid rohkem või vähem rütmilisi kokkutõmbeid. See on tingitud südamelihasele omasest pikast tulekindlast faasist.

Refraktaarne faas on mitteerutuvuse periood, mil süda kaotab võime reageerida erutuse ja kokkutõmbumisega uuele ärritusele.

See faas kestab kogu ventrikulaarse süstooli perioodi. Kui sel ajal südant ärritada, siis vastust ei järgne. Süda, millel pole aega lõõgastuda, reageerib diastoli ajal tekkinud ärritusele uue erakordse kontraktsiooniga - ekstrasüstooliga, millele järgneb pikk paus, mida nimetatakse kompenseerivaks.

Süda on automaatne. See tähendab, et kokkutõmbumisimpulsid tekivad iseenesest, samas kui need tulevad kesknärvisüsteemist mööda motoorseid närve skeletilihastesse. Kui lõikad läbi kõik närvid, mis südamesse tulevad, või isegi eraldad selle kehast, väheneb see rütmiliselt pikaks ajaks.

Elektrofüsioloogilised uuringud on kindlaks teinud, et südame juhtiva süsteemi rakkudes toimub rakumembraani depolarisatsioon rütmiliselt, põhjustades erutuse ilmnemist, mis põhjustab südamelihaste kokkutõmbumist.

südame juhtivussüsteem

Südames ergastust juhtiv süsteem koosneb automatismiga ebatüüpilistest lihaskiududest ja hõlmab õõnesveenide liitumiskohas paiknevat sinoatriaalset sõlme, paremas aatriumis, selle vatsakestega piiri lähedal asuvat atrioventrikulaarset sõlme ja atrioventrikulaarset tala. . Viimane, alustades samanimelisest sõlmest, läbib interatriaalset ja interventrikulaarset vaheseina ning jaguneb kaheks jalaks - paremale ja vasakule. Jalad laskuvad endokardi alla mööda interventrikulaarset vaheseina kuni südame tipuni, kus nad hargnevad ja eraldi kiudude kujul – juhtivad südamemüotsüüdid (Purkinje kiud) levivad endokardi alla kogu vatsakeses.

Terve inimese südames toimub erutus sinoatriaalses sõlmes. Seda sõlme nimetatakse südamestimulaatoriks. Mööda ebatüüpiliste lihaskiudude kimpu levib see atrioventrikulaarsesse sõlme ja sealt mööda atrioventrikulaarset kimpu ventrikulaarsesse müokardisse. Atrioventrikulaarses sõlmes väheneb ergastuse juhtivuse määr märgatavalt, nii et kodadel on aega enne vatsakeste süstooli algust kokku tõmbuda. Seega ei tekita erutust juhtiv süsteem mitte ainult südames erutusimpulsse, vaid reguleerib ka kodade ja vatsakeste kontraktsioonide järjestust.

Sinoatriaalse sõlme juhtivat rolli südame automatismis saab katses näidata: sõlme piirkonna lokaalse soojenemisega südame aktiivsus kiireneb ja jahutamisel aeglustub. Südame teiste osade soojendamine ja jahutamine ei mõjuta selle kontraktsioonide sagedust. Pärast sinoatriaalse sõlme hävimist võib südame aktiivsus jätkuda, kuid aeglasemas tempos - 30-40 kontraktsiooni minutis. Südamestimulaator on atrioventrikulaarne sõlm. Need andmed näitavad automatismi gradienti, et ergastust juhtivate süsteemi erinevate osade automatism ei ole sama.