Внутрисердечная гемодинамика в норме и при ревматических пороках сердца

Построение правильного, патогенетически обосно­ванного диагноза у больного, страдающего ревмати­ческим пороком сердца, возможно только с учетом изменений в основных анатомических структурах сердца, легочно-сосудистом русле и аортальной дем­пферной камере (дуге аорты). Изучение и тщательный анализ данных внутрисердечной гемодинамики, полу­чаемых с помощью различных методов исследования, позволяют достаточно уверенно судить о состоянии миокарда, клапанов и полостей сердца. Результаты этого в значительной степени определяют выбор дальнейшей тактики лечения, объективную оценку его эффективности и, соответственно, прогноз заболева­ния. Общеизвестные подходы к оценке насосной функции сердца на основе изучения фракций сердеч­ного выброса и, в частности, по фракции изгнания при пороках сердца, могут оказаться несостоятельными. Фракция изгнания может зависеть не столько от функ­ции миокарда, сколько от степени клапанного стеноза или от объема регургитации. Кроме того, при несим­метричной гипертрофии миокарда полость левого же­лудочка не может быть аппроксимирована к сфере или эллипсу, и это при стандартных методиках расче­та приведет к ошибочным выводам. Поэтому для того, чтобы глубже понять сущность нарушений кардиоме - ханики при ревматических пороках сердца, мы посчи­тали необходимым вначале кратко описать нормаль­ную кардиогемодинамику.

Динамика сердечного цикла

Анализ динамики сердечного цикла заключается в установлении его фазовой структуры, исследовании длительности и особенностей отдельных фаз, рас­чете скоростей изменения давления. Известно, что динамика наполнения сердечных камер тесно взаи­мосвязана с частотой сердечных сокращений, веноз­ным притоком крови в предсердия, сопротивлением току крови из предсердий в желудочки и с усилиями миокарда желудочков по выбросу крови в магист­ральные сосуды.

Большая часть крови, составляющая ударный объем желудочков сердца (до 70%), поступает из предсердий в желудочки в фазу быстрого наполнения, которая со­ответствует первой трети диастолы. В этот момент, сразу же после открытия атриовентрикулярных клапа­нов, на кривой внутрипредсердного давления начина­ется быстрое снижение волны наполнения V и форми­руется отрицательно направленный зубец у-коллапс. На эхокардиограмме видно, что створки атриовентри­кулярных клапанов максимально раскрыты (рис. 1). Далее следует фаза медленного наполнения или диас­таза, в течение которой продолжается наполнение же­лудочков кровью, поступающей из предсердий. Внут- рижелудочковое давление в эту фазу может незначительно расти на 1-3 мм рт. ст. За фазой диа­стаза следует систола предсердий, начинающаяся во второй половине или последней трети зубца Р элект­рокардиограммы. Вначале сокращается правое пред­сердие, а через 0,02 с - левое.

На кривой внутрипред­сердного давления отмечается подъем давления - систолическая волна а, пик которой достигает в правом предсердии 5-6 мм рт. ст., а в левом - 7-9 мм рт. ст. На кривой внутрижелудочкового давления также отме­чается незначительный подъем, предшествующий систолическому сокращению желудочков. С началом систолического сокращения желудоч­ков миокард предсердий расслабляется, атриовен - трикулярные клапаны закрываются, а атриовент - рикулярная перегородка смещается в сторону верхушки. В результате объем предсердий увеличи­вается, и давление в них резко снижается, что прояв­ляется крутым снижением кривой внутрипредсерд­ного давления, так называемый х-коллапс.

В правом предсердии оно падает до 0-1 мм рт. ст., и в левом предсердии - до 1-2 мм рт. ст. А может стать даже отрицательным. Нередко на нисходящем колене кри­вой внутрипредсердного давления возникает кратко­временный положительно направленный зубец с. Его возникновение обусловлено началом сокращения желудочков: либо из-за прогибания атриовентрику - лярной перегородки в сторону предсердий, либо из - за возврата небольшой порции крови, находящейся в клапанах. При сильном сокращении или учащении ритма, точка Ь может не определяться, и систоличес­кая волна имеет вид заостренного пика или плато. В период систолы предсердий в полости желудочков поступают остальные 20-25% крови, составляющей объем наполнения, в норме равный объему сердечно­го выброса. На электрокардиограмме это соответст­вует интервалу Р-О. Электрическое возбуждение, распространяясь по проводящей системе, вызывает последовательное напряжение внутренних слоев ми­окарда желудочков, папиллярных мышц и затем на­ружных слоев миокарда желудочков. Развитие на­пряжения в папиллярных мышцах и трабекулах желудочков приводит к укорочению длинного диамет­ра полости желудочка, приближая его форму к сфе­рической. Закрытие атриовентрикулярных клапанов формирует первые два компонента I сердечного то­на. Длительность интервала 0-1 тон очень важный параметр, характеризующий процесс электромехани­ческого сопряжения в миокарде. Его удлинение ука­зывает на снижение функциональных возможностей мышцы сердца. После закрытия атриовентрикуляр­ных клапанов наступает фаза изометрического или изоволюметрического сокращения, когда объем по­лости желудочка не меняется, а давление в ней быст­ро нарастает. Как только оно превысит давление в магистральных сосудах, открываются полулунные клапаны, и начинается выброс крови [1-4].

Рис. 1. Динамика сердечного цикла. А - Состояние полостей сердца; Б - электрокардиограмма; В - кривая давления в аорте; Г - кривая давления в левом желудочке; Д - кривая давления в легочной артерии; Е - кривая давления в правом желудочке; Ж - кривая давления в левом предсердии; 3 - кривая давления в правом предсердии. Описание точек на кривых давления - в тексте

При изг­нании крови створки легко и плотно прижимаются к стенкам сосуда, не оказывая сопротивления выбросу крови, поскольку длина свободного края всех трех сворок клапана в норме на треть больше длины ок­ружности соответствующих артериальных отверстий. В период изгнания полость желудочка образует еди­ную камеру с начальным отделом магистрального со­суда, то есть именно с теми отделами, которые факти­чески определяют ее демпферные возможности, и, в свою очередь, зависят от емкостно-эластических свойств сосудистой стенки и периферического со­противления. На кривой правожелудочкового давле­ния в момент открытия полулунных клапанов возни­кает зазубрина Пайпера - точка к. Механизм ее образования не совсем ясен, но наличие или отсутст­вие ее позволяет судить о функциональном состоя­нии клапанов легочной артерии. На кривой левоже - лудочкового давления в этот момент наблюдается только излом кривой, но иногда также наблюдается Пик.

Две трети ударного объема желудочка выбрасы­вается в аорту в начальный период быстрого изгна­ния, равного по продолжительности первой трети всего периода изгнания. Наибольшая скорость пото­ка наблюдается в период восходящего колена кривой аортального давления, причем максимальное значе­ние скорости изгнания крови - пик кривой, возника­ет раньше, чем пик давления - точка т на кривой же­лудочкового давления. Это объясняется тем, что часть крови успевает оттекать на периферию. За этим сле­дует уменьшение скорости изгнания и, соответствен­но, падение давления - фаза редуцированного или медленного изгнания. Замедление кровотока перед снижением давления в желудочке объясняется за­полнением кровью аортальной камеры, что увели­чивает сопротивление выбросу крови. Как только давление в желудочке падает ниже давления в маги­стральных сосудах (точка п), возникает кратковре­менный ток крови в обратном направлении, который приводит к захлопыванию полулунных клапанов, что генерирует второй сердечный тон. Начинается фаза изоволюметрического расслабления миокарда желу­дочков. На электрокардиограмме систоле желудоч­ков соответствует интервал /?-5-Г. Краткий период между зубцом Г и вторым сердечным тоном также ва­жен для оценки функции миокарда, поскольку связан с его метаболизмом.

Во время систолы желудочков в предсердия поступа­ет кровь из полых или легочных вен, и давление в этих полостях сердца вновь повышается - формиру­ется волна наполнения V. Изометрическое расслаб­ление желудочков продолжается до тех пор, пока давление крови в них не станет ниже предсердного. В этот момент атриовентрикулярные клапаны откры­ваются, и кровь из предсердий устремляется в желу­дочки. Начинается новый сердечный цикл. В норме величина волны V в левом предсердии выше волны о. В правом предсердии - наоборот, волна а вы­ше волны V. При тахикардии, вследствие укорочения общей диастолы, систолическая предсердная волна а Может исчезнуть или слиться с волной наполнения V, Которая завершает сердечный цикл предсердий.