Наряду с изменениями производительности сердца, обусловленными внешними для миокарда обстоятельствами (величиной венозного возврата крови и конечно-диастолического давления, т.е. преднагрузкой; давлением в аорте, т.е. постнагрузкой), с практической точки зрения существенное значение имеет выявление тех сдвигов насосной функции, которые определяются собственными миокардиальными обстоятельствами (особенностями метаболизма, упруго-вязкими свойствами мышцы и т.п.). Эти "внутренние" для миокарда свойства получили название инотропного состояния, или сократимости. Таким образом, под сократимостью миокарда следует понимать способность развивать определенные силу и скорость сокращений без изменений исходной длины волокна. Эта способность определяется свойствами миокардиальных клеток, зависящими, в основном, от величины потребляемой энергии. Подчеркнем, что при реализации зависимости "длина-напряжение" или механизма Старлинга использование понятия сократимость мало обоснованно, поскольку при этом меняется исходная длина мышечного волокна.

Собственные миокардиальные энергодинамические обстоятельства определяют не только силу и скорость сокращения миоцитов, но также скорость и глубину расслабления мышечных волокон после сокращения.

По аналогии с понятием сократимость эту способность следовало бы назвать "расслабляемость" миокарда. Принимая во внимание определенную условность такого разделения понятий (сокращение и расслабление суть две фазы единого процесса), наряду с отсутствием в физиологической терминологии представлений о "расслабляемости", мы считали возможным описать формулы расчета характеристик расслабления в этой же главе.

Принято считать, что зависимость между давлением в полости желудочка и скоростью его изменения в течение изоволюмического (изометрического) сокращения хорошо соответствует зависимости "сила-скорость". Таким образом, одним из критериев сократимости миокарда является максимальная скорость нарастания внутрижелудочкового давления в фазу изометрического сокращения (dp/dt макс), так как этот показатель мало зависит от изменения притока крови (т.е. нагрузки "на входе") и от давления в аорте (т.е. нагрузки "на выходе"). Обычно dp/dt макс регистрируется при измерении внутрижелудочкового давления в условиях катетеризации его полости (рис.6). Так как dp/dt макс является первой производной давления, то регистрация этого показателя ведется с помощью дифференцирующей RC-цепочки.

При отсутствии последней возможен расчет средней скорости повышения давления в желудочке в фазу изометрического сокращения (dp/dt ср.) по кривой внутрижелудочкового давления (рис.7.):

dp/dt ср. = Рd / S1X

(127)

Линия S₁ проводится, исходя из записи ФКГ, по первому высокочастотному колебанию первого тона, а линия X - от точки начала подъема артериального давления. Из рис.7 становится понятным, что точка пересечения линии X с кривой внутрижелудочкового давления отражает величину конечно-изометрического давления, а интервал S₁- X - есть длительность фазы изометрического сокращения. Таким образом:

dp/dt ср. = Pd / ФИС

(128)

Однако принимая во внимание то обстоятельство, что конечно-изометрическое внутрижелудочковое давление практически равно диастолическому давлению в аорте (см.рис.7), можно обойтись без катетеризации полостей сердца, рассчитывая показатель по формуле:

dp/dt сp.= ДД аорте / ФИС

(129)

Учитывая близость значений диастолического давления в аорте и плечевой артерии, в (129), можно использовать воличину ДД, определяемую по методу Короткова. Наконец, нередко в клинической практике используют не величину диастолического давления, а приближенное значение "развиваемого" давления в изометрическую фазу, для чего из диастолического давления вычитают условную величину левожелудочкового конечно-диастолического давления,которое принимается за 5 мм рт.ст. Тогда формула приобретает вид:

dp/dt сp.= ДД - 5 / ФИС

(130)

Формула (130)является наиболее удобной, а получаемая величина близкой к истинному значению средней скорости повышения давления.

Для правого желудочка средняя скорость повышения давления в фазу изометрического сокращения рассчитывается по формуле:

(131)

где ДД л.а. - диастолическое давление в легочной артерии; КДД п.пр. - конечно-диастодическое давление в правом предсердии; ФИС пр.жел. - фаза изометрического сокращения правого желудочка.

Учитывая малую величину КДД п.пр., ею можно пренебречь, тогда формула упрощается (Дастан, 1980):

dp/dt ср. = ДД л.а./ФИС пр.жел.

(132)

Сократимость миокарда отражает и величина внутрижелудочкового давления в систолу. Учитывая тот факт, что конечно-систолическое давление в правом желудочке соответствует в приближении систолическому давлению в легочной артерии, а нарастание давления происходит в фазу изометрического сокращения и частично в фазу быстрого изгнания, Л.В.Гереамия предложил определение показателя средней скорости повышения давления в правда желудочке (ССПД) по формуле:

(133)

О состоянии сократимости миокарда можно также судить по двум простым показателям сократимости (ПС). Для их расчета также необходимы лишь данные диастолического давления и фазовой структуры систолы:

ПС = ДД/ФИС (Дастан, 1980)	(134)
ПС = ДД / ПИ (Ландри, Гудиер,1965)	(135)

Оба эти показателя имеют тесную корреляцию с dp/dt макс.

Наконец, о сократимости миокарда в некоторой мере можно составить представление и по соотношению временных характеристик систолы. Рассчитываемая величина получила название временного показателя сократимости (ВПС).

(136)

ФБИ - длительность фазы быстрого изгнания крови.

Ввиду того, что ряд исследователей считает существенными влияния нагрузки объемом "на входе" и нагрузки сопротивлением "на выходе" на величину dp/dt макс, и, таким образом, ставит под сомнение высоту информативности этого параметра как показателя сократимости, предложено значительное количество различных индексов сократимости (ИСМ).

1. ИСМ по Верагут и Крайенбюль:

   (137)

   где ВЖД - внутрижелудочковое давление в момент пика первой производной.

2. ИСМ по Зингель и Зонненблик:

   (138)

   где II Т - интегральное изометрическое напряжение, вычисляемое как площадь треугольника, ограниченного кривой подъема давления, перпендикуляром из точки максимального давления в изометрическую фазу и горизонтальной прямой на уровне конечно-диастолического давления.

3. ИСМ по Масон:

   (139)

   где CPIP - давление, развиваемое в изометрическую фазу, т.е. разница конечно-изометрического и конечно-диастолического давлений в желудочке.

4. ИСМ по Масон:

   ИСМ = Т - dp/dt макс. (с)

   (140)

   что представляет собой время от зубца R на ЭКГ до пика dp/dt макс.

5. Аналогичным является и "внутренний индекс сократимости", описываемый Талли с соавт. как время от зубца Q на ЭКГ до пика dp/dt макс. По данным этих авторов отмечается тесная корреляция этого параметра с величиной индекса dp/dt макс / ВЖД, причем уменьшение времени Т - dp/dt макс отражает повышение сократимости.

   Однако изменения индексов 4 и 5 обычно рассматривают вместе с изменениями самой величины dp/dt макс. Индексы, видимо, целееообраано использовать лишь при динамическом наблюдении у одного и того же пациента.

6. Индекс сократимости Франка-Левинсона:

   (141)

   где r - конечно-диастолический радиус левого желудочка, рассчитываемый исходя из конечно-диастолического объема. Использование понятия "радиус" основано на условном предположении, что в конце изометрической фазы левый желудочек сферичен и длина его окружности равна 2 Пг.

7. Скорость укорочения сократительного элемента (Усэ) может быть с известкой степенью погрешности рассчитана по формуле, предложенной Левином с ооавт.:

   (142)

   Однако все приведенные индексы в той или иной мере характеризуют лишь одну из сторон понятия сократимость, а именно связанную с величиной напряжения, т.е. силы. По соименным данным (М.П.Сахаров с соавт., 1980) сократимость миокарда макет быть оценена на основании анализа двух основных составляющих ее сторон или характеристик (силовой и скоростной). Силовую характеристику сократимости отражает максимально возможная величина изометрического (изоволюмического) давления в желудочке (Рм), а скоростную - максимально возможная скорость кровотока в фазу изгнания при отсутствии противодавления в аорте (IM). С известной долей погрешности обе эти характеристики могут быть рассчитаны без катетеризации сердца и аорты в условиях неинвазивного обследования:

   (143)

   где К - коэффициент регрессии = 0,12; ДД - диастолическое артериальное давление; Т изгн. - длительность периода изгнания; ФИС - длительность фазы изометрического сокращения; Ро - коэффициент регрессии = 400 мм рт.ст.

   (144)

   где а - коэффициент формы кривой кровотока = 1,8; MCК - минутный объем крови; МС - механическая систола; СД - систолическое АД; Рм -силовая характеристика сократимости, рассчитанная по (143).

   В заключение необходимо указать, что в последнее время появились веские сомнения в том, что теоретически существует принципиальная возможность выразить сократимость миокарда в виде расчетного индекса, не зависящего от изменений исходной длины мышечного волокна. Практически же важное значение имеет характеристика сократительной способности сердечной мншцы, определяемая внутренними, собственно миокардиальными причинами, мало зависящая от внешних условий пред- и постнагрузки. Для практического врача важным является установление причины снижения производительности сердца, т.е. заявление роли изменений давления в аорте, конечно-диастолического давления, или нарушения собственных контрактильных свойств миокарда. В решении такой практической задачи расчет индексов сократимости оказывает неоценимую помощь.

   О способности миокарда желудочков к расслаблению можно прежде всего судить по максимальной скорости падения внутрижелудочкового давления в фззу изометрического расслабления (-dp/dt макс), прямо регистрируемой цепочки в виде отрицательных пиков кривой (см. рис.6). Возможен также расчет средней скорости падения давления (-dp/dt ср.) по аналогии с формулой расчета сократимости (130).

   (145)

   где ФИР - длительность фазы изометрического расслабления.

   О скорости расслабления свидетельствуют также временной показатель расслабления миокарда (ВПР) и объемный показатель расслабления (ОПР).

   (146)

   где ПНД - длительность периода наполнения, ФБН - фаза быстрого наполнения.

   (147)

   где КДО - конечно-диастолический, а КСО - конечно-систолический объемы желудочка.

Аналогично индексам сократимости могут быть рассчитаны индексы расслабления миокарда (ИР).

1. По Ф.З.Меерсону (1975):

   (148)

   где СРIР - развиваемое давление в желудочке.

2. Упрощенные индексы расслабления:

   	(149)
   	(150)
   	(151)

На основании описанных выше принципов может быть выведено значительное число других формул расчета индексов расслабления, однако, как и индексы сократимости, все без исключения ИР дают лишь приближенное представление о способности миокарда к расслаблению, в связи с чем целесообразно использовать не один, а несколько ИР.

Источник: Брин В.Б., Зонис Б.Я. Физиология системного кровообращения. Формулы и расчеты. Издательство Ростовского университета, 1984. 88 с.

Литература [показать]