Страница 2 из 5
а) Новорожденные и дети;
б) Взрослые мужчины и женщины;
в) Беременные и небеременные женщины;
г) Хирургические пациенты в ранний послеоперационный период.
Рассматривая ССС, перенаправим взгляд от АД и/или ЭКГ к ее действительной функции – транспорту кислорода.
Поменяем существующий в настоящее время критерий здоровья ССС (нормальное АД) на адекватный транспорт кислорода ко всем органам при любом состоянии метаболизма.
Покажем, как индивидуально подходить к каждому пациенту с целью нормализации гемодинамики и перфузионного кровотока. Повернем концепцию сердечно-сосудистой медицины от реагирования на патологию (пациент начинает получать лечение, когда диагностируются гемодинамические расстройства и/или когда обращается с жалобами) к предупреждающему лечению (поддерживание показателей гемодинамики в границах нормы для данного индивидуума).
2. Взаимоотношение АД и кровотока в системной гемодинамике.
Системная гемодинамика – это раздел физиологии сердечно-сосудистой системы, в котором изучают работу левого сердца по транспортировке крови через большой круг кровообращения (рис.2.1).
Это определение отражает:
1)
значение ССС, как переносчика крови, то есть системы транспорта кислорода и питательных веществ;
2)
гемодинамику, как физическую и физиологическую основу выполнения этой задачи.
Рис.2.1. Схематическая диаграмма системы кровообращения.
Минимальной единицей измерения насосной функции левого сердца (ЛС) является ударный объем (УО), который создает давление крови в артериях (среднее артериальное давление – АДср.). В других участках системы кровообращения давление крови имеет другую величину и название: центральное венозное давление (ЦВД – давление в правом предсердии), давление в левом предсердии (ДЛП). Левое сердце поднимает давление крови от уровня ДЛП до АДср., последнее снижается в сосудистом русле до своего минимального уровня – ЦВД в правом сердце (ПС). Отметим, что ДЛП ≈ ДЗЛА – 2 (мм рт.ст.), где ДЗЛА – давление заклинивания легочной артерии. Сосуды мозга, сердца и легких не изменяют сопротивление кровотоку, в отличие от сосудов других внутренних органов, отмеченных стрелками.
Поскольку работа, производимая сердцем, представляется клиницисту как взаимодействие кровотока и кровяного давления, гемодинамика связана с этой неразрывной парой во всех участках ССС. Вследствие ограниченного объема сосудистого русла и камер сердца кровоток формирует давление.
Информации о давлении крови недостаточно для принятия клинического решения. Например, ошибочно было бы оценивать внутрисосудистый объем (волемию) по величине ДЗЛА (давление заклинивания легочной артерии). Измеряя ДЗЛА, мы можем точно судить только о величине ДЗЛА [1]. Объем циркулирующей крови и ДЗЛА связаны между собой не на прямую, а через неизвестные характеристики растяжимости левого желудочка. У молодого человека камеры сердца могут оказаться переполненными (гиперволемия), в то время как ДЗЛА будет нормальным. И, наоборот, у пожилого пациента с сильной нерастяжимой сердечной мышцей может быть выраженная гиповолемия, а ДЗЛА – в пределах нормы.
Сердце это пульсовой насос, порционно выбрасывающий кровь в аорту в течение каждого периода изгнания. Сообщение между сердцем и аортой прерывается во время диастолы, так как аортальный клапан закрыт. Таким образом, давление крови в аорте тоже пульсирует (рис.2.2). Наивысший уровень давления соответствует максимально интегрированному объему крови, поступающему в аорту во время систолы. Поскольку сосуды артериального русла заполнены, систолическое артериальное давление не отражает кровоток. Давление крови, находящейся в периферийных медленно суживающихся артериях, в течение каждой диастолы снижается только до диастолического уровня, пока следующая фаза изгнания снова не повторит весь процесс. Уровень систолического артериального давления является функцией объема и вязкости крови, выбрасываемой в аорту, скорости сокращения сердечной мышцы и объема артериального русла. С другой стороны, уровень диастолического давления представляет собой функцию объема и вязкости крови, выбрасываемой в аорту, и сосудистого сопротивления.
Рис.2.2. Давление в аорте и кровоток через аортальный клапан.
АДсист. – систолическое артериальное давление. АДдиаст. – диастолическое артериальное давление. АДср. – среднее давление в аорте за период одного сердечного цикла. S2 – дикротическая метка – конец фазы изгнания – точка закрытия аортального клапана. УО – ударный объем – средний объем кровотока за время одного сердечного цикла. Если бы сердце представляло собой постоянный насос, а не пульсирующую помпу, то АД и кровоток сохранялись бы на одном уровне (АДср. и УО).
Одновременное изучение давления и кровотока в аорте является предметом изучения сердечно-сосудистой физиологии. В системной гемодинамике для клиницистов имеют значение средние величины кровотока и артериального давления за время одного сердечного цикла, которые мы и будем разбирать.
Таким образом, в одном сердечном цикле, гемодинамически значимым показателем, характеризующим кровоток, будет средний объем крови, выбрасываемый сердцем за одну систолу – ударный объем (УО). УО представляет собой объем крови, который бы попадал в аорту из левого желудочка за время одного сердечного цикла, если бы сердце представляло собой постоянный насос, а не пульсирующую помпу. Гемодинамически значимое давление крови – это среднее давление в аорте в течение одного сердечного цикла – среднее артериальное давление (АДср.). АДср. – это давление в аорте, которое бы было там постоянным, если бы сердце представляло собой постоянный насос, а не пульсирующую помпу.
Понимая гемодинамику как взаимоотношение кровотока и давления, мы не должны потерять главную цель гемодинамики – это транспорт кислорода и питательных веществ.
3. Минутный объем крови – регулятор транспорта кислорода.
Наиболее известным и популярным параметром, определяющим кровоток, считается минутный объем крови (МОК) [2]. На практике у врачей существует двойственное мнение на этот счет. С одной стороны, у амбулаторных пациентов и большинства стационарных больных определению МОК не придается какого-либо значения. С другой стороны, у пациентов высокого анестезиологического риска и находящихся в критическом состоянии, этот показатель имеет большую значимость.
Наиважнейшая функция сердечно-сосудистой системы – транспорт кислорода. Полноценная сердечно-сосудистая система способна обеспечивать адекватный транспорт кислорода ко всем органам при любом состоянии метаболизма. Адекватный МОК соответствует адекватной доставке кислорода, а оптимальное снабжение всех тканей и органов кислородом эквивалентно здоровью сердечно-сосудистой системы. Показатель доставки кислорода (DО2) прямо пропорционален МОК, но никак не связан с давлением крови в сосудах:
DО2 = МОК*(1,34 * Hb/10 * SpО2 /100 + PaО2 * 0,0031) *10 (мл/мин.) (3.1)
где: DО2 – доставка кислорода, МОК – минутный объем крови, 1,34 – минимальное значение константы Гюфнера, Hb – гемоглобин крови, SpО2 – сатурация артериальной крови, измеренная пульсоксиметром, PaО2 – парциальное давление кислорода в плазме артериальной крови, 0,0031 – растворимость кислорода в плазме крови.