Fiziologia inimii PDF

FIZIOLOGIA INIMII  FIZIOLOGIA INIMII CUPRINSUL CURSULUI Structura funcționala a inimii Fiziologia sistemului nodal Automatismul cardiac Conducerea excitatiei în fibrele miocardice Functia de pompă a inimii - ciclul cardiac, zgomotele inimii Debit...

FIZIOLOGIA INIMII  FIZIOLOGIA INIMII CUPRINSUL CURSULUI Structura funcționala a inimii Fiziologia sistemului nodal Automatismul cardiac Conducerea excitatiei în fibrele miocardice Functia de pompă a inimii - ciclul cardiac, zgomotele inimii Debitul cardiac Fiziologia circulației coronariene COMPONENTELE SISTEMULUI CARDIOVASCULAR 1. INIMA = pompa - asigură forţa necesară circulaţiei sângelui în organism, prin intermediul celor două “circulaţii”: 1) Pulmonară: regim de joasă presiune 2) Sistemică: regim de înaltă presiune 2. ARTERELE = sistemul de distribuţie a sângelui până la nivel tisular 3. MICROCIRCULAŢIA (care include capilarele) = asigură schimburile dintre sânge şi ţesuturi 4. VENELE = servesc ca rezervoare şi colectează sângele pentru a-l readuce la inimă.  PEREŢII INIMII 1. ENDOCARDUL - peretele intern = ţesut endotelial (care tapetează Peretele inimii are 3 straturi: întreg sistemul circulator) 2. MIOCARDUL - cu grosimea cea mai mare, reprezentat de muşchiul cardiac − mai gros în ventriculi decât în atrii − grosimea peretelui VS > 3-4 ori decât a VD 3. PERICARDUL - membrana externă care înveleşte inima are 2 foiţe (viscerală şi parietală), delimitând cavitatea pericardică, cu un strat fin de lichid cu rol lubrefiant  FUNCŢIONAREA VALVELOR CARDIACE Valvele previn regurgitarea sângelui ; Asigură curgerea unidirecţională, esenţială pentru funcţionarea inimii ca pompă  curgerea sângelui numai din VENE → ATRII → VENTRICULI → AORTĂ sau ARTERA PULMONARĂ, dar nu şi în sens invers!!! Valvele cardiace pot prezenta 2 tipuri de disfuncţii: INSUFICIENŢA: valvele nu se mai închid complet, determinând refluarea (regurgitarea) sângelui STENOZA: deschiderea valvelor este redusă sau se realizează greu. Inima trebuie să dezvolte o forţă mai mare pentru a împinge sângele prin orificiul stenozat. − valvele pot prezenta una sau ambele tipuri de disfuncţii în acelaşi timp (insuficienţa şi stenoza)  PROPRIETĂŢILE INIMII 1. Funcția cronotropă (ritmicitatea) - defineşte frecvența cardiacă (FC) şi ritmicitatea batailor inimii – este o proprietate a celulelor sistemului excito-conducător (SEC) 2. Funcția dromotropă (de conducere) - defineşte capacitatea de-a conduce stimulii generaţi la nivel cardiac – este o proprietate a tuturor tipurilor de celule cardiace, dar în special a celulelor SEC 3. Funcția batmotropă (excitabilitatea) - defineşte capacitatea de-a răspunde la stimuli printr-un potențial de acțiune (PA) – este o proprietate a tuturor tipurilor de celule cardiace, dar în special a fibrelor miocardice contractile (cu răspuns rapid)  PROPRIETĂŢILE INIMII 4. Funcţia inotropă (contractilitatea) - defineşte capacitatea de-a răspunde la stimuli printr-o contracție − este o proprietate a fibrelor miocardice contractile atriale şi ventriculare 5. Funcţia tonotropă (tonicitatea) - defineşte capacitatea celulelor cardiace de-a menţine un tonus contractil bazal − este o proprietate a fibrelor miocardice contractile atriale şi ventriculare  TIPURI DE FIBRE (CELULE) CARDIACE 1. FIBRE CONTRACTILE - majoritatea = fibre musculare striate miocardice = fibre miocardice de lucru = fibre rapide − în pereții atriilor și ventriculilor − asigură CONTRACȚIA = funcția de POMPA a inimii − funcționare de tip sincițiu  TIPURI DE FIBRE (CELULE) CARDIACE 2. Fibrele sistemului excito-conductor (SEC) = ţesutul nodal = fibre lente - au automatism (celule pacemaker): NSA  pacemaker fiziologic (60-80/min) NAV  pacemaker latent (40-50/min) Fasciculul His + ramurile dr., stg.  conduc stimulii în ventriculi (25-35/ min) Reţeaua Purkinje - conduce stimulii la pereţii ventriculilor (20-30/ min) NODUL SINOATRIAL Este pacemakerul activ al inimii  determină frecvența cardiacă − în repaus = 60-80 bătai/min Componentă a sistemului excitoconducător (țesut nodal), care prezintă AUTOMATISM Situat în PERETELE AD, lângă vena cava superioară În condiții patologice, dacă NSA este excizat sau distrus  celulele pacemaker din NAV sau dintr-un centru ectopic preiau funcția de pacemaker al inimii  NODUL SINOATRIAL ROLUL NSA: stabilirea frecvenței cardiace (ritmul sinusal): Ritmul sinusal − este recunoscut pe ECG prin prezența undelor P normale, regulate Frecvența cardiacă: − în repaus: 60-80 bătăi/min − frecvența < 60 bătăi/min: bradicardia sinusală − frecvența > 100-180 bătăi/min: tahicardia sinusală (în cursul efortului fizic) NODUL ATRIOVENTRICULAR Are o rată de descărcăre mai mică (40-50 bătăi/min) Singura cale de legătura între atrii și ventriculi ROL PRINCIPAL: întârzierea fiziologică a transmiterii excitației spre ventriculi (0,12 sec)  sistola atrială precede sistola ventriculară Poate prelua funcția de pace- maker al inimii, dacă NSA este excizat sau distrus FASCICOLUL HIS ȘI REȚEAUA PURKINJE Fasciculul His cu cele 2 ramuri (dreapta si stânga) și rețeaua Purkinje au cea mai redusă rata de descărcare (25-35 bătăi/min.) Rolul sistemului His-Purkinje: să conducă rapid excitația de la NAV la pereții ventriculari  PACEMAKERII INIMII PACEMAKERII INIMII sunt clasificați în: − Activi: NSA − Latenți (devin activi doar dacă NSA este suprimat): - NAV - Sistemul His-Purkinje PACEMAKERI ECTOPICI: celule cu răspuns rapid care în condiții patologice (ex: aport scazut de O2) se transformă în celule cu răspuns lent  dobândesc capacitatea de a genera impulsuri (automatism)  CĂILE DE CONDUCERE NSA NAV 60-80 bpm Întârziere fiziologică Atrii (0,12 s)  Depolarizarea Atriala Fasciculul - AD → AS His - Endocard → Epicard - Durata: 0,06 – 0,1 s - ECG: unda P Ramurile f. His Rețea Depolarizare Ventriculară Purkinje - Sept IV→ Apex →Pereți Laterali → Baze - Endocard →Epicard Ventriculi  - Durata: 0,08 – 0,1 s - ECG: complexul QRS  REPOLARIZAREA REPOLARIZAREA ATRIALĂ: − De la endocard → epicard − Neevidențiată pe traseul ECG REPOLARIZAREA VENTRICULARĂ: − De la epicard → endocard − Pe traseul ECG: − Segmentul ST (sfârșitul depolarizării și începutul repolarizării) - izoelectric +/- 1mm − Unda T – concordanță cu QRS, rotunjită, asimetrică, amplitudine PAo  Ad − Vol. sanguinVS rămâne const. Sistola Diastola Ao P  Timp (s) 2. Perioada de ejecție 0 0.050 0.350 Ad Ejecţia rapidă: − Durata = 0,100 s − PVS ↑ progresiv (120 mmHg)  Ejecţie ↑↑ a sângelui din VS → Ao − Asigură 70% din Vol. Sistolic Mî Sistola Diastola  Timp (s) 2. Perioada de ejecție 0 0.050 0.350 Ad Ejecţia lentă – Durata = 0,200 s – PVS  PAo Ejecţie ↓ sânge – Asigură 30% din Vol. Sistolic – Volum Sistolic  70 ml Mî Sistola Diastola  2. DIASTOLA VENTRICULARĂ FAZE: 1. Relaxarea izovolumetrică 2. Umplerea rapidă 3. Umplerea lentă 4. Sistola atrială − Toți mușchii inimii sunt relaxați − Toate valvele cardiace sunt închise − Sângele se reîntoarce la atrii Fazele vor fi exemplificate în continuare pentru ventriculul stâng  Timp (s) 0.050 0.150 0.350 0.450 Relaxarea izovolumetrică (RIV) Ad Aî − Durata = 0,050 s − Între Aî → Md − PVS ↓ rapid ( 0 mmHg)  PVS < PAS  Md Mî Md − Vol. sanguinVS = constant Sistola Diastola  Timp (s) 0.050 0.150 0.350 0.450 Ad Aî Umplerea rapidă − Durata = 0,100 s − PVS  0 mmHg  sângele trece rapid din AS în VS − Vol. sanguinVS creşte (70%) Mî Md Sistola Diastola  Timp (s) 0.050 0.150 0.350 0.450 Ad Aî Umplerea lentă (Diastasis) − Durata = 0,200 s − PVS  PAS (0 → 2 mmHg)  sângele trece în VS − Vol. sanguinVS creşte (10%) Mî Md Sistola Diastola  Time (s) 0.050 0.150 0.350 0.450 Ad Aî Sistola atrială (Presistola) − Durata = 0,100 s − PAS >PVS ( 6-8 mmHg)  sângele trece rapid în VS Mî Md −  finalizarea umplerii ventriculare (20%) Sistola Diastola  Fonocardigrama DEFINIŢIE: = înregistrarea grafică a oscilaţiilor produse de zgomotele cardiace Zgomotele cardiace reprezintă însumarea evenimentelor mecanice cardiace după cum urmează: 1. Evenimente valvulare 2. Evenimente musculare 3. Evenimente vasculare 4. Vibraţiile hemodinamice cauzate de acceleraţia/decelaraţia presiunii sângelui  Zgomotele cardiace.Generalităţi Zgomotele cardiace sunt vibraţii audibile determinate de activitatea inimii în timpul unui ciclu cardiac Zgomotele cardiace se caracterizează prin: − Tonalitate sau frecvenţă (nr. cicli/sec. sau Hz) − Intensitate (dyne/cm2 sau dB) − Durată (sec.) − Timbru (nr. armonice)  Zgomotele cardiace.Generalităţi Zgomotele cardiace sunt vibraţii audibile determinate de activitatea inimii în timpul unui ciclu cardiac Zgomotele cardiace se caracterizează prin: − Tonalitate sau frecvenţă (nr. cicli/sec. sau Hz) − Intensitate (dyne/cm2 sau dB) − Durată (sec.) − Timbru (nr. armonice)  Zgomotele cardiace Zgomotele produse de activitatea inimii: 20 – 500 Hz (Banda ascultatorie a lui Luissada) Zgomotele cardiace normale: 20 – 200 Hz şi 40 dB Analizatorul auditiv percepe zgomote între 16–20.000 Hz. Zgomotele cardiace de frecvenţă joasă: − Nu pot fi percepute de ureche − Se pot simţi la palparea toracelui, datorită intensităţii lor − Se pot înregistra pe fonocardiogramă  Focarele de auscultaţie a zgomotelor cardiace Auscultaţia permite perceperea zgomotelor cardiace cu ajutorul unui stetoscop plasat pe torace la nivelul focarelor de auscultaţie 1. FOCARUL AORTIC - Spaţiul II i.c. drept parasternal 2. FOCARUL PULMONAR - Spaţiul II i.c stâng parasternal 3. FOCARUL TRICUSPIDIAN - Lateral dreapta de apendicele xifoid 4. FOCARUL MITRAL - Spaţiul V i.c. stâng, pe linia medio- claviculară * Observație: Focarul mezocardiac: zona mezocardiacă spațiile III-IV ic stânga unde pot apărea impulsuri ectopice ale ventricolului stâng (ischemie sau dilatație anevrismală)  Focarele de auscultaţie a zgomotelor cardiace − Zg.1 se percepe mai bine în focarele M + T (vârful inimii) − Zg.2. se percepe mai bine focarele A + P (baza inimii) VALVA VALVA PULMONARĂ AORTICĂ VALVA VALVA MITRALĂ TRICUSPIDĂ  Avantajele şi dezavantajele înregistrării unei fonocardiograme AVANTAJE: DEZAVANTAJE: − Se pot reda amplu zgomotele cu − Nu permite aprecierea frecvenţă joasă ce nu sunt amplitudinii audibile grafoelementelor înscrise − Se pot identifica, după − Nu înregistrează morfologie și urmărirea în zgomotele de tonalitate evoluție, zgomotele cardiace înaltă (pe care urechea le anormale (suflurile cardiace sau percepe bine) clacmentele) − Apreciază severitatea unor leziuni valvulare  Caracteristicile zgomotelor cardiace Cele patru zgomote cardiace sunt: − Zgomotul 1 şi 2 - perceptibile stetacustic, în condiţii normale − Zgomotul 3 şi 4 - foarte slabe, în general imperceptibile stetacustic, dar posibil de înregistrat pe FONOCARDIOGRAF  Caracteristicile zgomotelor cardiace Zgomote Durata Caracter Cauzele oscilaţiilor cardiace stetacustic S1 0.08-0.12” − Grav: Închiderea valvelor AV (cauza majoră): (sistolic) „TUM” închiderea mitralei (Mî) (cea mai mare oscilaţie), precede închiderea − Intensitate tricuspidei (Tî) max. în focarul Deschiderea valvelor sigmoidiene: mitral pulmonara (Pd) precede aorta (Ad) − Frecv.: Vibraţia pereţilor ventriculari în timpul 80 Hz CIV Vibraţia pereţilor marilor artere în timpul ejecţiei rapide (turbulenţa fluxului de sânge)  Caracteristicile zgomotelor cardiace Zgomote Durata Caracter stetacustic Cauzele oscilaţiilor cardiace S2 0.04-0.06” − Înalt: „TA” ΄nchiderea valvelor (diastolic) sigmoidiene cauza majoră): − Intensitate max. în aorta (Aî) precede pulmonara focarul aortic şi (Pî) pulmonar - Cele două componente sunt vizibile separat − Frecv: 100–120 Hz - Distanţa între ele creşte în inspirul forţat − La copii, zgomot mai intens în focarul Deschiderea valvelor AV: pulmonarei tricuspida (Td) precede mitrala − La vârstnici în focarul (Md) aortei Vibraţia pereţilor ventriculari în timpul RIV  Caracteristicile zgomotelor cardiace ZGOMOTUL 1  Onomatopea „TUM”  Închiderea valvelor atrioventriculare ZGOMOTUL2  Onomatopea „TA”  Închiderea valvelor sigmoidiene VALVELE ATRIOVENTRICULARE VALVELE SIGMOIDIENE  Caracteristicile zgomotelor cardiace Zgomote Durata Caracter Cauzele oscilaţiilor cardiace stetacustic S3 0.02-0.04” - Se aude /se V„ ibraţia pereţilor ventriculari (au (Proto-diastolic) înregistrează la complianţa mare) în timpul umplerii copii, tineri cu ventriculare rapide, când turbulenţa perete toracic fluxului de sânge este mare subţire sau la „Patologic: mai intens în insuficienţa gravide, cardiacă(complianţă excesivă), când spre sfârşitul devine perceptibil stetacustic (Zgomot sarcinii de galop) S4 (Pre-sistolic) 0.05-0.10” Foarte slab, Vibraţia pereţilor ventriculari în timpul neperceput sistolei atriale, care pompează sângele fiziologic în ventriculi Patologic devine perceptibil stetacustic: dacă ↑ presiunea atrială, în hipertrofia ventriculară (perete îngroşat), în insuficienţa cardiacă(Zgomot de galop)  Corelaţiile fonocardiogramei cu ECG Fonocardiograma se înregistrează în paralel cu cel puțin o derivație ECG (DII) : − Zgomotul 1 apare la 0,02 – 0,04 sec. după unda Q - Mî se corelează cu vârful undei R − Zgomotul 2 se corelează cu panta descendentă a undei T − Zgomotul 3 se corelează cu linia izoelectrică a diastolei ventriculare − Zgomotul 4 debutează după unda P, dar înaintea undei Q  Zgomotele cardiace.Generalităţi Zgomotele cardiace sunt vibraţii audibile determinate de activitatea inimii în timpul unui ciclu cardiac Zgomotele cardiace se caracterizează prin: − Tonalitate sau frecvenţă (nr. cicli/sec. sau Hz) − Intensitate (dyne/cm2 sau dB) − Durată (sec.) − Timbru (nr. armonice)  DEBITUL CARDIAC (DC) DEFINIȚIE: cantitatea de sânge ejectată de inimă pe minut  cantitatea de sânge pompat pe minut în circulaţia sistemică sau cea pulmonară (DCstg = DCdr) Calcul: DC = VS x FC VS = 70 ml  în repaus: DC = 5-6 l/min FC = 70 BPM în efort: DC = 25-35 l/min, pe seama ↑ FC şi a VS Indexul Cardiac (IC) Fracţia de ejecţie (FE) 𝐷𝐶 𝑉𝑆 IC = FE =  FE>55% 𝑆𝐶 (𝑚2) 𝑉𝐸𝐷𝑉  DISTRIBUŢIA DEBITULUI CARDIAC DC 25-35 L/min ↑Efort  Efort Repaus Repaus DC = 5 L/min  VARIAŢIILE FIZIOLOGICE ALE DC DC variază în funcţie de modificările celor doi parametri care determină DC (FC şi VS): Efort Stres Volemia TA FC     (SNS) (SNS) reflex reflex VS     DC   N N  25-35 l/min (5-7x)  VARIAŢIILE PATOLOGICE ALE DC ↑ DC: – Febra (↑ consumul de oxigen) – Hipertiroidism (↑ consumul de oxigen) – Anemie (↓Hb => ↑consumul de oxigen) ↓ DC: – Afecţiuni cardiace: insuficienţa cardiacă (↓ contractilitatea) tahiaritmii (↓ Diastola ↓ umplerea ventriculilor) – Hemoragii (↓↓Volemia) Ne revedem joi 03.11. 2022 la ora 8:00 în AMF III !