Кровоизлияния в патанатомии. 4.1 физа. Закону всё или ничего

• Название: Закону всё или ничего
• Анкор: Кровоизлияния в патанатомии
• Дата: 24.02.2021
• Размер: 36.52 Kb.
• Имя файла: 4.1 физа.docx
• Тип: Закон; #179022

Сердечная мышца занимает промежуточное положение между гладкой и поперечно-полосатой мускулатурой:

- клетки имеют поперечную исчерченность;

- между отдельными клетками – нексусы, образующие функциональный синцитий;

- возбуждаются и сокращаются по закону «всё или ничего»;

- обладают автоматией.

Морфо-функциональная классификация кардиомиоцитов:

1. Сократительные (типичные) кардиомиоциты. – 99 % всего миокарда.

2. Проводящие (атипичные) кардиомиоциты.

3. Переходные кардиомиоциты (Т-клетки).

4. Секреторные кардиомиоциты.

Физиологические свойства сердечной мышцы:

возбудимость, проводимость, сократимость, автоматия.

Возбудимость - способность сердечной мышцы при действии раздражителей приходить в состояние возбуждения.

В естественных условиях клетки миокарда постоянно находятся в состоянии ритмической активности (возбуждения), поэтому об их ПП можно говорить лишь условно. У большинства клеток ПП = - 90 мВ и определяется почти целиком концентрационным градиентом ионов К⁺.

ПД, зарегистрированные в разных отделах сердца, существенно различаются по форме, амплитуде и длительности.  

Типичные кардиомиоциты

ПД миокарда желудочков длится около 0,3 с, что более чем в 100 раз дольше, чем ПД скелетной мышцы.

 



Фаза деполяризации в клетках миокарда предсердий, желудочков и волокон Пуркинье имеет ту же природу, что и восходящая фаза ПД нервных и скелетных мышечных волокон, определяемая активацией быстрых Na⁺-х каналов и входящим Na⁺-м током, деполяризующим мембрану.

Во время пика ПД знак МП меняется с – 90 на + 30 мВ.

На графике ПД типичного кардиомиоцита сердечной мышцы, в отличие от скелет­­ной, на начальном этапе фазы реполяризации регистрируется "фаза плато", обусловленная входящим током ионов Са²⁺. Этот процесс обусловлен открыти­ем медленных Na⁺-Са²⁺-х каналов, продолжающих процесс деполяриза­ции мембраны кардиомиоцита, уже после закрытия Na⁺-х каналов.

Фазы изменения возбудимости сердечной мышцы.

1. Фаза абсолютной рефрактерности (0,27 сек). На протяжении фаз деполяризации, реверсии и "фазы плато" сердечная мышца абсолютно невозбудима.

Одновременно происходит активация К⁺-х каналов. Выходящий из клетки К+ обеспечивает быструю реполяризацию мембраны, во время которой Са²⁺-е каналы закрываются, что ускоряет процесс реполяризации (поскольку падает входящий Са²⁺-й ток, деполяризующий мембрану).

Реполяризация мембраны вызывает постепенное закрытие К⁺-х каналов и реактивацию Na⁺-х каналов. В результате возбудимость кардиомиоцита восстанавливается – 2. Фаза относительной рефрактерности (0,03 сек) – способность возбуждаться в ответ на сверхпороговый раздражитель. Исходя из того, что продолжительность  этих двух фаз в сумме составляет 0,3 сек, можно рассчитать максимально возможную частоту сердечных сокращений (60 сек. : 0,3 сек. = 200/мин.)

3. Фаза супернормальной возбудимости (0,03 сек). В эту фазу возбудимость в сердце выше нормы, и действие в этот момент даже слабых (подпороговых) раздражителей может приводить к внеочередному сокращению - экстрасистоле. Такими раздражителями могут быть рубцы, спайки, атеросклеротические бляшки.

Различают экстрасистолы предсердные и желудочковые. Признаки экстрасистол:

1. Облигатный признак – укорочение интервала RR перед экстрасистолой;

2. Факультативный признак – наличие «компенсаторной паузы» – удлинение интервала RR после экстрасистолы;

3. Дополнительный признак для желудочковых экстрасистол – наличие извращенного желудочкового комплекса.

Сокращение (систола) миокарда продолжается около 0,3 с, что по времени примерно совпадает с рефрактерной фазой. Физиологическое значение этого явления в том, что в период сокращения сердце не способно реагировать на другие раздражители, и на повторные раздражители, следующие с высокой частотой, отвечает только одиночными сокращениями. Наличие длительной рефрактерной фазы препятствует развитию тетануса сердечной мышцы, что было бы равнозначно остановке сердца.

Автоматия сердечной мышцы

Атипичные кардиомиоциты образуют проводящую систему сердца; они имеют меньше сократительных белков, митохондрий, т.к. основная функция данных клеток – не сокращение, а генера­ция импульсов и проведение возбуждения. Отличительной особенностью проводящей системы сердца является наличие тесных межклеточных контактов – нексусов, являющихся местом перехода возбуждения с одной клетки на другую. Они есть и между клетками проводящей системы и рабочего миокарда. Благодаря нексусам, состоящий из отдельных клеток миокард работает как единое целое – функциональный синцитий.

Физиологическое значение: существование большого количества нексусов увеличивает надежность проведения возбуждения в миокарде.

Различают 2 вида атипичных кардиомиоцитов:

Р-клетки:

- отсутствуют миофибриллы,

- обладают выраженной спонтанной электрической активностью,

- обеспечивают автоматию сердца.

Клетки Пуркинье:

- отсутствуют миофибриллы,

- образуют проводящую систему,

- обладают более низкой способностью к автоматии, чем Р-клетки.

Скопления атипичных кардиомиоцитов в сердце:

- синоатриальный узел (Р-клетки),

- межузловые проводящие тракты,

- атриовентрикулярный узел (Р-клетки, клетки Пуркинье),

- пучок Гиса (клетки Пуркинье),

- ножки пучка Гиса,

- волокна Пуркинье.

    

Все эти образования специфической мускулатуры обладают автоматией. Автоматия – способность органа приходить в состояние возбуждения под действием импульсов, возникающих в самом органе. Однако способность к автоматии у разных клеток различна. Явление уменьшения автоматии по мере удаления от СА узла (от основания к верхушке) называется убывающим градиентом автоматии.

Р-клетки

- ПП (Диастолический потенциал) обусловлен выходящим калиевым током. ПП = - 60 мВ.

- КУД  близок к ПП (- 50 мВ). 

- Для Р-клеток характерна спонтанная медленная диастолическая деполяризация, т.к. диастолический потенциал  не стабилен, как в клетках рабочего миокарда, и самостоятельно смещается к величине КУД; при достижении КУД генерируется ПД.  На этом механизме и основана автоматия этих клеток.

- В мембране Р-клеток отсутствуют Na⁺-е каналы, поэтому при достижении КУД активируются медленные Са²⁺-е каналы, приводящие к её деполяризации и генерации ПД.

Особенности ПД Р-клеток:

- малая крутизна подъема ПД;

- медленная реполяризация, плавно переходящая в фазу быстрой реполяризации, во время которой МП достигает исходного уровня - 60 мВ (вместо - 90 мВ в рабочем миокарде), после чего вновь начинается фаза медленной диастолической деполяризации. Сходна электрическая активность клеток АВ узла, однако скорость спонтанной диастолической деполяризации у них значительно ниже, соответственно и ритм автоматической активности меньше.



Скорость развития медленной диастолической деполяризации регулируется ВНС. При увеличении симпатических влияний медиатор норадреналин активирует медленные Са²⁺-е каналы, вследствие чего скорость диастолической деполяризации увеличивается, и ритм спонтанной активности возрастает. При увеличении парасимпатических влияний медиатор ацетилхолин повышает К⁺-ю проницаемость мембраны, что замедляет развитие диастолической деполяризации или прекращает ее. Поэтому происходит урежение ритма или полное прекращение автоматии.

В норме СА узел задает ритм всему сердцу и угнетает автоматию других образо­ваний, поэтому он получил название водителя ритма 1-го порядка (пейсмейкер).

Соответственно, водителем ритма 2-го порядка называется АВ узел, водителем ритма 3-го порядка – пучок Гиса.

Это подтверждается классическими опытами Гаскела и Станниуса.

Опыт Гаскела (с горячими и холодными стеклянными палочками). Лишь раздражение проекции СА узла приводит к изменению ритма: горячая палочка вызывает тахикардию, холодная - брадикардию. Таким образом доказывается ведущая роль СА узла в автоматии сердца.

Опыт Станниуса (с лигатурами).

    1-ая лигатура (изолирующая) – отделяет венозный синус с СА узлом от сердца – остановка сердечных сокращений.

    2-ая лигатура (раздражающая) – накладыва­ет­ся на предсердно-желудочко­вую борозду на сердце, запус­ка­ет активность АВ узла. Сердце сокращается в более редком ритме.

     3-я лигатура – накладывается на верхушку сердца, отделяя типичную муску­латуру от атипич­ной. Верхушка, в отличие от желудочков, самостоятельно не сокращается (лишь на укол иголкой).

Проводимость – способность органа распространять возбуждение на невозбужденные участки.

Последовательность охвата возбуждением отделов сердца определяется строением проводящей системы:

- возбуждение генерируется в СА узле;

- далее возбуждение распространяется по короткому проводящему пути на правое предсердие;

- по межпредсердному пучку Бахмана на левое предсердие;

- по трем межузловым трактам – Бахмана, Венкебаха, Тореля – на АВ узел;

 (скорость распространения возбуждения в этих проводящих путях не намного больше скорости распространения возбуждения по рабочему миокарду)

- при прохождении возбуждения на желудочки – единственное место, содержащее возбудимые ткани - АВ узел, т.к. в остальных местах – фиброзное кольцо;

- межжелудочковая перегородка;

- верхушка;

- боковые стенки желудочков;

- основания желудочков.

Скорость проведения возбуждения:

предсердие - 1 м/сек, атриовентрикулярный узел - 0,2 м/сек, пучок Гиса - 4 м/сек, волокна Пуркинье - 3 м/сек; примерно в 5 раз больше, чем по типичному миокарду  - 0,8 м/сек.      

Следовательно, возбуждение по желудочкам распространяется не диффуз­но, а последовательно по проводящей системе (это объясняет синхронность сокращения типичных кардиомиоцитов в различных участках желудочков, что способствует выбросу большего систолического объема (СО)). Кроме того, имеет место задержка проведения возбуждения в АВ узле, благодаря небольшой толщине его мышечных волокон и особому способу их соединения. Это позволяет систоле предсердий опережать систолу желудочков и, таким образом, желудочки начинают возбуждаться только после окончания полноценного сокращения предсердий. Малая скорость проведения импульсов в АВ узле способствует тому, что он может «пропустить» из предсердий в желудочки не более 180-220 импульсов в минуту. Поэтому при учащении сердечного ритма более 220 ударов в минуту некоторые импульсы из предсердий не достигают желудочков, наступает так называемая атриовентрикулярная блокада проведения.

Таким образом, наличие проводящей системы имеет огромное физиологическое значение, обеспечивая:

1) ритмическую генерацию ПД;

2) необходимую последовательность сокращений предсердий и желудочков;

3) синхронное вовлечение в процесс сокращения клеток миокарда желудочков, увеличивая эффективность систолы.

Информационный блок № 4:

Внимание! Экзаменационный навык. Регистрация электрокардиограммы в стандартных отведениях

Регистрация разности потенциалов, возникающих при возбуждении сердечной мышцы, называется электрокардиографией (ЭКГ).

Ход работы.

1. Накладывают электроды на внутреннюю поверхность запястий обеих рук и на внутреннюю поверхность нижней части голенейобеих ног. Под них на кожу пациента подкладывают марлю, смоченную 0,9%-ным раствором NaCl, или обрабатывают специальным электропроводным гелем.

2. Соединяют испытуемого с электрокардиографом в соответствии со стандартными отведениями по Эйнтховену: красный электрод – правая рука, желтый – левая рука, зеленый – левая нога, черный – правая нога.

3. Включают прибор в сеть.

4. С помощью калибратора устанавливают нужное усиление прибора. Обычно пользуются усилением, при котором импульс в 1 мВ вызывает отклонение от изолинии на 10 мм. При низком вольтаже зубцов на ЭКГ пользуются усиленным калибровочным сигналом (1 мВ = 20 мм), а при чрезмерно высоком – ослабленным (1 мВ = 5 мм). Устанавливают исходное положение пера - несколько ниже средней линии. Устанавливают необходимую скорость протяжки ленты (как правило, 25 мм/с при брадикардии, 50 мм/с при нормокардии или 100 мм/с при тахикардии).

5. С помощью переключателя отведений выбирают положение I. Это первое отведение – «правая рука – левая рука». Включают лентопротяжный механизм. При этом регистрируется калибровочный сигнал и затем производится запись ЭКГ в течение нескольких сердечных циклов. Необходимо зарегистрировать не менее пяти кардиоциклов.

6. Повторяют те же операции при положениях переключателя отведений II (второе отведение – «правая рука – левая нога») и III (третье отведение – «левая рука – левая нога»). При необходимости записывают и другие отведения (т. н. усиленные) – AVR, AVL, AVF. При наличии многоканального прибора все эти отведения могут быть зарегистрированы одновременно.

7. После остановки лентопротяжного механизма на ленте и на экране прибора фиксируется значение частоты сердечных сокращений (ЧСС) испытуемого.

8. Выключают прибор. Снимают с конечностей пациента электроды.

 

Внимание! Экзаменационный навык. Формирование заключения о физиологических свойствах сердечной мышцы по электрокардиограмме



1. Оценка автоматии сердечной мышцы по ритмичности и частоте сердечных сокращений.

Для этого необходимо измерить 5 интервалов RR (расстояние между вершинами зубцов R последовательных сердечных циклов) и рассчитать среднюю продолжительность 1 сердечного цикла.

а) если продолжительность каждого из взятых циклов не отличается от среднего значения более, чем на 10 %, ритм считается правильным. При большем отклонении делают вывод о неправильном ритме или аритмии.

б) частота сердечных сокращений (ЧСС) характеризуется количеством сокращений сердца за 1 минуту (уд/мин). Для ее определения необходимо среднюю продолжительность одного сердечного цикла (RR), выраженную в секундах (!), подставить в формулу: ЧСС = 60/RR.

В норме, при ЧСС 60-80 уд./мин, делают вывод о нормокардии (т. е. нормальном числе сердечных сокращений); если ЧСС составляет менее 60 уд/мин, то это брадикардия, более 80 уд./мин – тахикардия.

Внимание! Локализация водителя ритма определяется по последовательности и направлению зубцов на ЭКГ и ЧСС.

Локализация водителя ритма в синоатриальном узле характеризуется правильным расположением и направлением зубцов ЭКГ и ЧСС 60-80 уд/мин. Такой ритм называется синусовым.

При локализации водителя ритма в атриовентрикулярном узле зубец Р – отрицательный и может располагаться перед комплексом QRS, после него или накладываться на него и не определяться, ЧСС будет равна 40-59 уд./мин. Такой ритм называется атриовентрикулярным.

При локализации водителя ритма в центре автоматии 3-го порядка (пучок Гиса, ножки пучка Гиса) вследствие необычного распространения возбуждения комплекс QRS становится расширенным, неправильной формы, ЧСС – менее 40 уд./мин. Предсердия при этом нарушении сокращаются в синусовом ритме, на ЭКГ выявляются нормальные зубцы Р, при этом они не связаны с QRS. Такой ритм называется желудочковым.

2. Заключение о проведении возбуждения по сердечной мышце состоит из 2 частей.

А. Заключение о положении электрической оси сердца. Оно дается при сравнении амплитуд зубцов R в 3 стандартных отведениях ЭКГ:

1) в норме электрическая ось сердца совпадает с анатомической. На ЭКГ это отражается соотношением зубцов: R₂  > R₁ > R₃, которое называется нормограммой (т. е. нормальным положением электрической оси сердца);

2) при отклонении электрической оси вправо, на ЭКГ определяется правограмма (т. е. отклонение электрической оси сердца вправо), для которой характерно соотношение: R₃ > R₂ > R₁.

Правограмма свидетельствует о вертикальном анатомическом смещении оси сердца или о нарушении проведения возбуждения по правому желудочку (гипертрофия, инфаркт).

3) при отклонении электрической оси влево на ЭКГ определяется левограмма (т. е. отклонение электрической оси сердца влево), для которой характерно соотношение: R₁ > R₂ > R₃.

Левограмма свидетельствует о горизонтальном анатомическом смещении оси сердца или о нарушении проведения возбуждения по левому желудочку.

Б. Заключение о проводимости миокарда. Оценивается по длительности интервалов, сегментов и зубцов. Удлинение интервалов характеризует замедление проведения возбуждения.

1) интервал РQ измеряется от начала зубца Р до начала зубца Q. В норме он составляет 0,12-0,2 с у взрослых и 0,1-0,13 с у детей;

2) длительность зубца Р в норме составляет не более 0,1 с: восходящая часть – не более 0,05 с, нисходящая часть – не более 0,05 с.

3) сегмент PQ измеряется от конца зубца Р до начала зубца Q. В норме он составляет не более 0,1 с;

4) комплекс QRS измеряется от начала зубца Q до конца зубца S. В норме он составляет 0,06-0,1 с;

Заключение о проводимости сердечной мышцы делают на основании анализа продолжительности зубцов и интервалов ЭКГ.

Нарушение проводимости предсердий характеризуется удлинением зубца Р: правого предсердия – восходящей части Р, левого – нисходящей.

Атриовентрикулярная блокада или блокада пучка Гиса характеризуется удлинением сегмента РQ.

Нарушение атриовентрикулярной проводимости характеризуется удлинением интервала РQ. 

Блокада проведения возбуждения в желудочках (склероз, ишемия, инфаркт миокарда) характеризуется расширением комплекса QRS.

Неравномерный охват возбуждением миокарда желудочков (например, при инфаркте миокарда) характеризуется смещением интервала ST выше изолинии.

Примеры заключения:

- Ритм правильный (норморитмия), ЧСС – 75/мин, нормокардия, водитель ритма – синусовый, электрическая ось сердца расположена нормально (нормограмма), проводимость по предсердиям и желудочкам не нарушена.

- Ритм неправильный (аритмия), ЧСС – 70/мин, нормокардия, водитель ритма – синусовый, электрическая ось сердца смещена влево (левограмма), замедление проведения возбуждения по предсердиям.