بدن انسان به دلیل وجود سیستم گردش خون و تغذیه سلولی عمل می کند. قلب به عنوان ارگان اصلی سیستم گردش خون قادر به تامین بی وقفه بافت ها با بسترهای انرژی و اکسیژن است. این از طریق چرخه قلبی، توالی مراحل کار بدن، همراه با تناوب ثابت استراحت و بار حاصل می شود.
این مفهوم را باید از چند دیدگاه در نظر گرفت. اولاً از نظر مورفولوژیکی ، یعنی از نقطه نظر توصیف اساسی مراحل کار قلب به عنوان تناوب سیستول با دیاستول. در مرحله دوم، با همودینامیک، همراه با رمزگشایی ویژگی های خازنی و فشارسنجی در حفره های قلب در هر مرحله از سیستول و دیاستول. در چارچوب این دیدگاه ها، مفهوم چرخه قلبی و فرآیندهای تشکیل دهنده آن در زیر مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
ویژگی های کار دل
کار بی وقفه قلب از لحظه تخمگذاری آن در جنین زایی تا زمان مرگ ارگانیسم با تناوب سیستول با دیاستول تضمین می شود.این بدان معنی است که بدن به طور مداوم کار نمی کند. بیشتر اوقات، قلب حتی استراحت می کند، که به آن اجازه می دهد تا نیازهای بدن را در طول زندگی تامین کند. کار برخی از ساختارهای بدن در زمان استراحت سایر ساختارها رخ می دهد که برای اطمینان از ثبات گردش خون ضروری است. در این زمینه، مناسب است که چرخه ضربان قلب را از دیدگاه مورفولوژیکی در نظر بگیریم.
مبانی مورفوفیزیولوژی قلب
قلب در پستانداران و انسان از دو دهلیز تشکیل شده است که از طریق منافذ دهلیزی (AV) با دریچه ها (AVK) به داخل حفره های بطنی (VP) جریان می یابد. سیستول و دیاستول متناوب می شوند و چرخه با یک مکث کلی قلبی پایان می یابد. به محض خروج خون از VP به آئورت و شریان ریوی، فشار در آنها کاهش می یابد. یک جریان رتروگراد از این رگ ها به داخل بطن ها باز می گردد که با باز شدن دریچه ها به سرعت متوقف می شود. اما در این زمان فشار هیدرواستاتیک دهلیزی بیشتر از فشار بطنی است و AVK ها مجبور به باز شدن می شوند. در نتیجه، در اختلاف فشار، در لحظهای که سیستول بطنی از بین رفته است، اما دهلیزها نیامدهاند، پر شدن بطن رخ میدهد.
به این دوره مکث عمومی قلبی نیز می گویند که تا زمانی که فشار در حفره های بطنی (RV) و دهلیزی (AA) سمت مربوطه برابر شود طول می کشد. به محض اینکه این اتفاق افتاد، سیستول دهلیزی شروع به فشار دادن قسمت باقیمانده خون به پانکراس می کند. پس از آن، هنگامی که بقیه خون به داخل حفره های بطنی فشرده می شود، فشار در بطن راست کاهش می یابد. این باعث جریان خون غیرفعال می شود: به دهلیز چپترشحات وریدی از وریدهای ریوی و به سمت راست - از وریدهای توخالی انجام می شود.
نمای سیستمیک از چرخه قلبی
چرخه فعالیت قلبی با سیستول بطنی شروع می شود - بیرون راندن خون از حفره های آنها همراه با دیاستول همزمان دهلیزها و شروع پر شدن غیرفعال آنها بر روی اختلاف فشار در عروق آوران، جایی که در این لحظه است. بالاتر از دهلیز پس از سیستول بطنی، یک مکث عمومی قلبی وجود دارد - ادامه پر شدن دهلیز غیرفعال با فشار منفی در بطن ها.
به دلیل فشار همودینامیک بالاتر در RA و کم در RV، همراه با ادامه پر شدن غیرفعال دهلیز، دریچه های AV باز می شوند. نتیجه پر شدن غیرفعال بطن است. به محض اینکه فشار در حفرههای دهلیزی و بطنی یکسان شد، جریان غیرفعال غیرممکن میشود و دوباره پر کردن دهلیز متوقف میشود، که باعث میشود آنها منقبض شوند تا به پمپاژ بخش اضافی به داخل حفرههای بطنی ادامه دهند.
از سیستول دهلیزی، فشار در حفره های بطنی به طور قابل توجهی افزایش می یابد، سیستول بطنی تحریک می شود - انقباض عضلانی میوکارد آن. نتیجه افزایش فشار در حفره ها و بسته شدن دریچه های بافت همبند دهلیزی و بطنی است. به دلیل ریست شدن در دهانه آئورت و تنه ریوی، فشار روی دریچه های مربوطه ایجاد می شود که مجبور می شوند در جهت جریان خون باز شوند. این چرخه قلبی را کامل می کند: قلب دوباره شروع به پر شدن غیرفعال دهلیزها در آنها می کنددیاستول و بیشتر در زمان مکث عمومی قلبی.
مکث قلب
دوره های زیادی از استراحت در کار قلب وجود دارد: دیاستول در دهلیزها و بطن ها، و همچنین یک مکث عمومی. مدت زمان آنها قابل محاسبه است، اگرچه بستگی زیادی به ضربان قلب دارد. در 75 ضربه در دقیقه، زمان چرخه قلبی 0.8 ثانیه خواهد بود. این دوره شامل سیستول دهلیزی (0.1 ثانیه) و انقباض بطنی - 0.3 ثانیه بود. این بدان معنی است که دهلیزها تقریباً 0.7 ثانیه و بطن ها 0.5 ثانیه استراحت می کنند. در طول استراحت، یک مکث عمومی (0.5 ثانیه) نیز وارد می شود.
حدود 0.5 ثانیه قلب بطور غیر فعال پر می شود و 0.3 ثانیه منقبض می شود. دهلیزها، زمان آرامش 3 برابر بیشتر از بطن ها است، اگرچه آنها حجم مشابهی از خون را پمپاژ می کنند. با این حال، آنها عمدتاً با جریان غیرفعال در طول یک گرادیان فشار وارد بطن ها می شوند. خون از طریق گرانش در لحظه فشار کم در حفرههای قلب وارد حفرهها میشود و در آنجا برای انقباض و دفع بعدی به داخل عروق وابران تجمع مییابد.
معنای دوره های آرامش قلب
در حفره قلب، خون از طریق سوراخ ها وارد می شود: به دهلیزها - از طریق دهان وریدهای توخالی و ریوی، و به بطن ها - از طریق AVC. ظرفیت آنها محدود است و پر شدن واقعی بیشتر از دفع آن از طریق گردش خون طول می کشد. و مراحل چرخه قلبی دقیقا همان چیزی است که برای پر شدن کافی قلب لازم است. هرچه این مکث ها کوچکتر باشد، دهلیز کمتر پر می شود، خون کمتر می شودبه بطن ها و بر این اساس به دایره های گردش خون هدایت می شود.
با افزایش فراوانی واقعی انقباضات که با کوتاه شدن دوره آرامش حاصل می شود، پر شدن حفره ها کاهش می یابد. این مکانیسم هنوز برای بسیج سریع ذخایر عملکردی بدن مؤثر است، اما افزایش دفعات انقباضات باعث افزایش حجم دقیقه گردش خون فقط تا حد معینی می شود. با رسیدن به فرکانس بالای انقباضات، پر شدن حفره ها به دلیل دیاستول بسیار کوتاه و همچنین سطح فشار خون به طور قابل توجهی کاهش می یابد.
تاکی آریتمی
مکانیسمی که در بالا توضیح داده شد، مبنایی برای کاهش استقامت فیزیکی در بیمار مبتلا به تاکی آریتمی است. و اگر تاکی کاردی سینوسی، در صورت لزوم، به شما امکان می دهد فشار را افزایش دهید و منابع بدن را بسیج کنید، فیبریلاسیون دهلیزی، تاکی کاردی فوق بطنی و بطنی، فیبریلاسیون بطنی و همچنین تاکی سیستول بطنی در سندرم WPW منجر به کاهش فشار می شود.
تظاهر شکایات بیمار و شدت وضعیت او از ناراحتی و تنگی نفس شروع می شود تا از دست دادن هوشیاری و مرگ بالینی. مراحل چرخه قلبی، که در بالا از نظر اهمیت مکث ها و کوتاه شدن آنها در تاکی آریتمی مورد بحث قرار گرفت، تنها توضیح ساده ای است که چرا آریتمی ها در صورت داشتن سهم همودینامیک منفی باید درمان شوند.
ویژگی های سیستول دهلیزی
سیستول دهلیزی (دهلیزی) حدود 0.1 ثانیه طول می کشد: عضلات دهلیزی به طور همزمان مطابق با ریتم تولید شده توسط سینوس منقبض می شوند.گره اهمیت آن در پمپاژ تقریباً 15 درصد خون به داخل حفره بطن است. یعنی اگر حجم سیستولیک بطن چپ حدود 80 میلی لیتر باشد، حدود 68 میلی لیتر از این قسمت به طور غیر فعال بطن را در دیاستول دهلیزی پر می کند. و تنها 12 میلی لیتر توسط سیستول دهلیزی پمپ می شود، که اجازه می دهد تا سطح فشار برای بسته شدن دریچه ها در طول سیستول بطنی افزایش یابد.
فیبریلاسیون دهلیزی
در شرایط فیبریلاسیون دهلیزی، میوکارد آنها دائماً در حالت انقباض آشفته است که اجازه تشکیل سیستول دهلیزی جامد را نمی دهد. به همین دلیل، آریتمی یک سهم همودینامیک منفی ایجاد می کند - جریان خون به حفره های بطنی را حدود 15-20٪ ضعیف می کند. پر شدن آنها توسط گرانش در طول یک مکث عمومی قلبی و در طول دوره سیستول بطنی انجام می شود. به همین دلیل است که بخشی از خون همیشه در دهلیزها می ماند و دائماً تکان می خورد و خطر ترومبوز در سیستم گردش خون را چند برابر می کند.
احتباس خون در حفره های قلب و در این مورد در دهلیزها منجر به کشش تدریجی آنها می شود و حفظ ریتم را با کاردیوورژن موفقیت آمیز غیرممکن می کند. سپس آریتمی ثابت می شود، که باعث تسریع ایجاد نارسایی قلبی با رکود و اختلالات همودینامیک در گردش خون 20-30٪ می شود..
فازهای سیستول بطنی
با طول مدت چرخه قلبی 0.8 ثانیه، سیستول بطنی 0.3 - 0.33 ثانیه با دو دوره - کشش (0.08 ثانیه) و دفع (0.25 ثانیه) خواهد بود. میوکارد شروع به انقباض می کند، اما تلاش های آن کافی نیستبرای فشردن خون از حفره بطنی. اما فشار ایجاد شده از قبل اجازه می دهد تا دریچه های دهلیزی بسته شوند. مرحله جهش در لحظه ای رخ می دهد که فشار سیستولیک در حفره های بطنی اجازه می دهد بخشی از خون دفع شود.
مرحله تنش در چرخه قلبی به دوره انقباض ناهمزمان و ایزومتریک تقسیم می شود. اولین مورد حدود 0.05 ثانیه طول می کشد. و آغاز یک انقباض انتگرال است. انقباض ناهمزمان (تصادفی) میوسیت ها ایجاد می شود که منجر به افزایش فشار در حفره بطنی نمی شود. سپس، پس از اینکه تحریک تمام توده میوکارد را پوشاند، فاز انقباض ایزومتریک تشکیل می شود. اهمیت آن در افزایش قابل توجه فشار در حفره بطن ها نهفته است که به شما امکان می دهد دریچه های دهلیزی را ببندید و برای فشار دادن خون به تنه ریوی و آئورت آماده شوید. مدت آن در چرخه قلبی 0.03 ثانیه است.
دوره تخلیه فاز سیستول بطنی
سیستول بطنی منجر به دفع خون به داخل حفره عروق وابران می شود. مدت آن یک ربع ثانیه است و از یک فاز سریع و آهسته تشکیل شده است. اول، فشار در حفرههای بطنی به حداکثر سیستولیک افزایش مییابد و انقباض ماهیچهها حدود 70 درصد حجم واقعی را از حفره بیرون میکشد. مرحله دوم جهش آهسته است (0.13 ثانیه): قلب 30 درصد حجم سیستولیک باقیمانده را به عروق وابران پمپ می کند، با این حال، این در حال حاضر با کاهش فشار، که قبل از دیاستول بطنی و یک مکث کلی قلبی است، رخ می دهد.
فازهای دیاستول بطنی
دیاستول بطنی (0.47 ثانیه) شامل یک دوره آرامش (0.12 ثانیه) و پر شدن (0.25 ثانیه) است. مرحله اول به فاز آرامش ایزومتریک پروتودیاستولیک و میوکارد تقسیم می شود. دوره پر شدن در چرخه قلبی شامل دو مرحله است - سریع (0.08 ثانیه) و آهسته (0.17 ثانیه).
در طول دوره پروتو دیاستولیک (۰.۰۴ ثانیه)، فاز انتقالی بین سیستول بطنی و دیاستول، فشار در حفرههای بطنی کاهش مییابد و باعث بسته شدن دریچههای آئورت و ریوی میشود. در مرحله دوم، یک دوره فشار صفر در حفره های بطنی با دریچه های بسته به طور همزمان وجود دارد.
در طول دوره پر شدن سریع، دریچه های دهلیزی فوراً باز می شوند و خون در امتداد گرادیان فشار به داخل حفره های بطنی از دهلیزها جریان می یابد. در عین حال، حفرههای دومی دائماً با جریان از طریق وریدهای واردکننده تکمیل میشوند، به همین دلیل است که با حجم کمتری از حفرههای دهلیز، آنها همچنان قسمتهای مشابهی از خون را مانند بطنها پمپ میکنند. پس از آن، به دلیل اوج فشار در حفره های بطنی، جریان ورودی کند می شود، یک فاز آهسته آغاز می شود. با یک انقباض دهلیزی که در دیاستول بطنی رخ می دهد پایان می یابد.