Физические основы гемодинамики

Содержание:
Физические основы гемодинамики.
Основные назначения циркуляции крови.
Пульсовая волна, скорость ее распространения.
Давление крови в различных участках сосудистого русла.
Физические основы клинического метода измерения давления крови.
Работа и мощность сердца.
Список литературы.

Транспортная функция ССС:
сердце (насос) обеспечивает продвижение крови по замкнутой цепи сосудов.
Физические основы гемодинамики
Гемодинамика – раздел биофизики, в
котором исследуется движение крови
по сосудистой системе.[1]
ССС состоит из сердца и сосудов: артерий, капилляров и вен.
А.А.Олешкевич
[3]

Основные назначения циркуляции крови:
Доставка: кровь приносит всем клеткам субстраты, необходимые для их нормального функционирования.
Пример: кислород, питательные вещества.
Удаление продуктов жизнедеятельности.
Пример: углекислый газ.
[4]

ССС состоит из двух последовательно соединенных отделов:
Большой круг кровообращения. Насосом для этого отдела служит левая часть сердца.
Малый(легочной) круг кровообращения. Движение в этом отделе обеспечивается правой частью сердца.
Большой и малый
круги соединены последовательно следовательно, выброс левого и правого желудочков должен быть строго одинаков.[1]
Гарвей
1628 год
Установил замкнутость
кровообращения.
[5]
[6]

Пульсовая волна, скорость ее распространения
Пульсовая волна - это волна деформации стенок артерии.[1]
Пульсовая волна – это распространяющаяся по аорте и артериям волна повышенного давления, вызванная выбросом крови из левого желудочка в аорту в период систолы. [1]
Причина: упругость аортальной стенки.
В китайской литературе пульс сравнивают с плавающей по воде шелковой тканью.
[7]

tз -время запаздывания пульсовой волны.
Площадь под кривой – это ударный объем.
Пульсовая волна
Частота пульса зависит:
от возраста;
от пола и роста человека;
от физических нагрузок и от того, насколько организм натренирован;
от функционального состояния человека;
от стрессов и переживаний;
от прогрессирования болезней;
от времени суток;
от принятия пищи и алкогольных напитков.
[8]
[9]
[10]

СРПВ –количественный показатель упругих свойств артерии.
Формула Моенса- Кортевега
Скорость распространения пульсовой волны, v
Е –модуль Юнга 8199,4 Па
h- толщина стенки 1 мм
d –диаметр сосуда 0,3 см
ρ – плотность крови 1050 кг/м3
В норме 5-10 м/с.
[11]

Давление крови в артериях колеблется от максимального во время сокращения сердца (систолы) до минимального во время расслабления (диастолы).[1]
При каждом сердцебиении давление крови поднимается до систолического уровня, а между ударами падает до диастолического уровня.[1]
Поэтому артериальное давление определяют как максимальное/минимальное значения (систолическое/диастолическое). Обычно его измеряют в миллиметрах ртутного столба.
В норме 120/80 мм рт.ст. для здоровых взрослых людей.[1]

Давление крови в различных участках сосудистого русла
Систолическое давление характеризует работу сердца
Диастолическое давление - сосудистое давление
[12]

СФИГМОМАНОМЕТР =
= Манжета + груша + манометр
Физические основы клинического метода измерения давления крови
Основан на измерении внешнего давления, необходимого, чтобы пережать артерию.
[13]

Сфигмоманометр
ртутный
Сфигмоманометр
UA-101,
имитирует ртутный
тонометр
[14]
[15]
[16]

На повседневном приеме ветеринарные специалисты широко применяют измерение артериального давления у кошек и собак при помощи не инвазивных методов:
измерение артериального давления осциллометрическим методом, наложение манжеты происходит в области предплечья, голени в области скакательного сустава или у основания хвоста.
измерение артериального давления ультразвуковыми приборами с использованием эффекта Доплера.
[17]
[18]

Метод Короткова
по измерению АД
В созвездии имен великих медиков, заслуживших благодарность всего человечества за свои открытия в медицине, нашло свое место имя русского врача Н. С. Короткова.
8 ноября 1905 года Коротков (ему был 31 год) в своем докладе на «Научном Совещании Клинического военного госпиталя Военно-медицинской академии» сообщил об открытом им звуковом методе бескровного определения максимального и минимального артериального давления (АД) у человека.
[19]

Измерение артериального давления методом Короткова (аускультативный метод)
Основан на возникновении турбулентного течения, когда давление в манжете станет равным систолическому давлению.[2]
[20]

Звуки Короткова создаются пульсирующим кровотоком через пережатую артерию.[2]
[21]

Работа и мощность сердца
Миокард - источник энергии. Обеспечивает непрерывное движение крови по сосудистой системе.[2]
Работа, совершаемая сердцем, затрачивается на
преодоление сил давления
и сообщение крови кинетической энергии
[22]

Работа левого желудочка
Работа правого желудочка
Апр = 0,2 А лев.
Всего: Работа сердца равна
Р – среднее динамическое давление. 13 кПа
V – ударный объем крови. 70 мл
- плотность крови 1050 кг/м3
-скорость кровотока 0,5 м/с

Мощность сердца
- время систолы 0,3 с
[22]