Насосная функция сердца. Оценка насосной функции сердца

Для аккуратного изучения функции ЛЖ требуется получение нескольких позиций из парастернального и апикального доступов. Вначале обычно получают изображение ЛЖ из парастернального доступа по его длинной (рис. 2.1) и короткой (рис. 2.9, 2.10) осям. Двумерные изображения ЛЖ позволяют точно направить ультразвуковой луч для М-модального исследования (рис. 2.3, 2.4). Нужно подбирать параметры усиления таким образом, чтобы на изображении был хорошо виден эндокард ЛЖ. Трудности в определении настоящих контуров ЛЖ - наиболее частый источник ошибок в определении его функции.

Из апикального доступа визуализация ЛЖ производится в двумерном режиме в четырех и двухкамерной позициях (рис. 2.11, 2.12, 2.14). Также возможно исследование ЛЖ из субкостального доступа (рис. 2.16, 2.18).

Из параметров функции ЛЖ, получаемых с помощью М-модальной эхокардиографии, наиболее информативны следующие: переднезаднее укорочение короткой оси ЛЖ, расстояние от Е-пика движения передней створки митрального клапана до межжелудочковой перегородки , амплитуда движения корня аорты.

Переднезаднее укорочение характеризует отношение диастолического (совпадающего с вершиной зубца R электрокардиограммы) и систолического (окончание зубца T) размеров ЛЖ. В норме переднезадний размер короткой оси ЛЖ уменьшается на 30% и более. На рис. 2.4 приведена запись М-модального исследования ЛЖ при нормальном его переднезаднем укорочении, на рис. 5.15C - при дилатационной кардиомиопатии.

Если ориентироваться только на М-модальные измерения, можно допустить серьезные ошибки в оценке функции ЛЖ, так как эти измерения учитывают лишь небольшую часть ЛЖ у его основания. При ишемической болезни сердца сегменты с нарушенной сократимостью могут быть удалены от основания ЛЖ; при этом переднезаднее укорочение ЛЖ создаст ложное представление о глобальной систолической функции ЛЖ. М-модальные измерения размеров ЛЖ не учитывают его длины; при расчете объемов ЛЖ по Teichholz длина короткой оси ЛЖ возводится в третью степень; эта формула крайне неточна. К сожалению, в ряде лабораторий она все еще применяется.

Расстояние от Е-пика движения передней створки митрального клапана до межжелудочковой перегородки - это расстояние между точкой наибольшего раскрытия митрального клапана (в фазу ранней диастолы) и ближайшим участком межжелудочковой перегородки (во время систолы). В норме это расстояние не превышает 5 мм. При снижении глобальной сократимости ЛЖ количество крови, остающейся в его полости в конце систолы, увеличивается, что приводит к дилатации ЛЖ. В то же время снижение ударного объема приводит к уменьшению трансмитрального кровотока. Митральный клапан в этом случае открывается не так широко, как в норме.

Амплитуда движения межжелудочковой перегородки также снижается. По мере ухудшения глобальной сократимости ЛЖ расстояние между Е-пиком движения передней створки митрального клапана и межжелудочковой перегородкой все больше увеличивается. В Лаборатории эхокардиографии UCSF данные М-модального исследования для количественной оценки функции ЛЖ не используют, предпочитая им параметры двумерной и допплеровской эхокардиографии.

Амплитуду движения аорты у основания сердца также следует оценивать только качественно. Она пропорциональна ударному объему. Поведение аорты зависит от наполнения левого предсердия и от кинетической энергии крови, выбрасываемой левым желудочком в систолу. В норме корень аорты смещается в систолу кпереди более чем на 7 мм. Следует с осторожностью относиться к этому показателю, так как низкий ударный объем не означает непременно снижение сократимости ЛЖ. Если створки аортального клапана хорошо визуализируются вместе с аортой, легко рассчитать систолические временные интервалы. Степень открытия створок аортального клапана и форма их движения также являются показателями систолической функции ЛЖ.

В прошлые годы появлялось много публикаций, посвященных методам компьютерной обработки М-модальных изображений ЛЖ. Но мы не будем на них останавливаться, так как в большинстве клинических лабораторий эхокардиографии компьютеры для этих целей не используются, и кроме того с развитием эхокардиографической техники появились более надежные способы оценки глобальной сократимости ЛЖ.

При двумерном эхокардиографическом исследовании производится как качественная, так и количественная оценка глобальной сократимости ЛЖ. В повседневной практике эхокардиографические изображения оценивают так же как вентрикулограммы: определяют приблизительное соотношение систолического и диастолического размеров сердца. Ряд исследователей считают, что можно весьма точно оценить фракцию выброса, не прибегая к измерениям . Мы, однако, сопоставляя результаты такой оценки с количественным расчетом фракции выброса при вентрикулографии, обнаружили недопустимо большое количество ошибок.

Наиболее аккуратный способ оценки глобальной сократимости ЛЖ - количественная двумерная эхокардиография. Этот метод, конечно, не лишен погрешностей, но он все-таки лучше, чем визуальная оценка изображений. По всей вероятности допплеровские исследования глобальной систолической функции ЛЖ еще точнее, но пока они выполняют вспомогательную роль.

Для количественной оценки глобальной сократимости ЛЖ принципиален выбор стереометрической модели ЛЖ . После выбора модели производится вычисление объемов ЛЖ, основанное на планиметрических его измерениях по алгоритму, соответствующему выбранной модели. Для вычисления объемов ЛЖ существует множество алгоритмов, на которых мы не будем останавливаться подробно. В Лаборатории эхокардиографии UCSF пользуются модифицированным алгоритмом Simpson, который правильнее называть методом дисков (рис. 5.1). При его использовании точность измерений практически не зависит от формы ЛЖ: в основе метода лежит реконструкция ЛЖ из 20 дисков - срезов ЛЖ на разных уровнях. Метод предполагает получение взаимно перпендикулярных изображений ЛЖ в двух- и четырехкамерной позициях. В нескольких центрах проведено сопоставление метода дисков с рентгеноконтрастной и радиоизотопной вентрикулографией. Главные недостатки метода дисков заключаются в том, что он занижает (приблизительно на 25%) объемы ЛЖ и предполагает использование компьютерных систем. Со временем стоимость компьютерных систем снизится, а качество изображений будет улучшаться; поэтому количественные методы оценки сократимости ЛЖ будут более доступны.

Рисунок 5.1. Расчет объемов левого желудочка по двум алгоритмам. Вверху: расчет объема левого желудочка по методу дисков в двух плоскостях (модифицированный алгоритм Simpson). Для расчета объема левого желудочка (V) по методу дисков необходимо получить изображения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях: в апикальной позиции четырехкамерного сердца и апикальной позиции двухкамерного сердца. В обеих проекциях левый желудочек делится на 20 дисков (ai и bi) одинаковой высоты; площади дисков (ai х bi х Π/4) суммируются, сумма умножается затем на длину левого желудочка (L). Метод дисков - самый точный метод расчета объемов левого желудочка, так как на его результаты деформации левого желудочка влияют в наименьшей степени. Внизу: расчет объема левого желудочка по формуле «площадь-длина» в одной плоскости. Этот метод, изначально предназначенный для расчетов объемов левого желудочка при рентгеноконтрастной вентрикулографии, является наилучшим, если удается получить хорошее изображение левого желудочка только в одной апикальной позиции. А - площадь левого желудочка на изображении, L - длина левого желудочка. Schiller N.B. Two-dimensional echocardiographic determination of left ventricular volume, systolic function, and mass. Summary and discussion of the 1989 recommendations of the American Society of Echocardiography. Circulation 84(Suppl 3):280, 1991.

Ожидаемое утверждение стандартов количественной оценки глобальной сократимости ЛЖ Американской ассоциацией эхокардиографии должно привести к более широкому применению этих методов в повседневной практике.

На рис. 5.1, 5.2 изображены взаимно перпендикулярные изображения ЛЖ, которые можно использовать для расчета его объемов по методу Simpson. Обводить контуры ЛЖ следует строго по поверхности эндокарда. Нормальные значения конечно-диастолического объема ЛЖ, рассчитанные по трем алгоритмам приведены в табл. 7.

Рисунок 5.2. Компьютерная обработка изображений левого желудочка. Вверху: наложение систолического контура на диастолический в проекциях двух- (2-Ch) и четырехкамерного (4-Ch) сердца. Внизу: сопоставление диастолического контура с систолическим для количественного анализа локальной сократимости левого желудочка. По поводу того, как следует сопоставлять контуры желудочка, единого мнения нет. В данном случае оператор предпочел не совмещать длинные оси желудочка в систолу и диастолу, но совместить центр масс каждого из контуров. Компьютерные методы анализа локальной сократимости должны использоваться с большой осторожностью, так как диагностическая аккуратность их до конца не ясна. В приведенном примере рассчитаны также масса миокарда левого желудочка (Mass) по модели усеченного эллипсоида, фракция выброса по формуле «площадь-длина» в каждой из позиций (SPl EF), конечно-диастолический объем и фракция выброса по методу дисков (BiPl EF). Масса миокарда левого желудочка оказалась повышенной - 220 г. Значения фракции выброса левого желудочка (в норме она равна 0,60) существенно различались в зависимости от взятой для расчета проекции (0,61 и 0,46). Очевидно, эти различия объясняются гипокинезией левого желудочка перегородочной локализации. При использовании более аккуратного метода дисков величина фракции выброса составила 0,55 (или 55%). Конечно-диастолический объем левого желудочка оказался увеличен (147 мл), однако площадь поверхности тела пациента была равна 1,93 м2, поэтому индекс конечно-диастолического объема левого желудочка (147/1,93 = 76 мл/м2) оказался в пределах верхней границы нормы. Schiller N.B. Two-dimensional echocardiographic determination of left ventricular volume, systolic function, and mass. Summary and discussion of the 1989 recommendations of the American Society of Echocardiography. Circulation 84 (Suppl 3): 280, 1991.

Очевидное преимущество количественного расчета глобальной сократимости ЛЖ по сравнению с визуальной ее оценкой состоит в том, что, наряду с фракцией выброса, он дает значения объемов ЛЖ и сердечного выброса. Допплеровские методы дополняют информацию, полученную при двумерной эхокардиографии: доказана высокая точность допплеровского измерения ударного объема. Ценность таких параметров как максимальная скорость и ускорение аортального кровотока еще нуждается в подтверждении, но и они, возможно, вскоре войдут в клиническую практику.

В Лаборатории эхокардиографии UCSF рутинно определяют ударный объем ЛЖ с помощью постоянно-волновой допплер-эхокардиографии аортального клапана в сочетании с М-модальным измерением его раскрытия . Этот метод, как и все допплеровские методы изучения объемного кровотока, основан на измерении интеграла линейной скорости кровотока и площади сечения сосуда в месте кровотока. Произведение средней скорости кровотока в систолу и продолжительности систолы - это расстояние, которое проходит ударный объем крови в течение систолы. Умножение этой величины на площадь сечения сосуда, в котором происходит кровоток, дает ударный объем. Произведение ударного объема на частоту сердечных сокращений представляет собой минутный объем кровотока.

Еще один параметр глобальной сократимости ЛЖ, значение которого может быть измерено при допплеровском исследовании, - скорость увеличения давления в полости ЛЖ в начале периода изгнания (dP/dt). Значение dP/dt можно вычислить только при наличии митральной регургитации (рис. 5.3). Необходимо зарегистрировать струю митральной регургитации в постоянно-волновом режиме и измерить интервал между двумя точками на прямолинейном участке спектра митральной регургитации. Обычно таким участком является расстояние между точками, имеющими скорости 1 и 3 м/с. Вычисление dP/dt возможно только при допущении, что давление в левом предсердии в это время не меняется. Изменение давления между точками, имеющими скорости 1 м/с и 3 м/с, равно 32 мм рт. ст. Разделив 32 на интервал между точками, получаем dP/dt.

Рисунок 5.3. Вычисление dP/dt левого желудочка: постоянно-волновое исследование митральной регургитации (MR). Интервал между точками, в которых скорость струи митральной регургитации равна соответственно 1 м/с и 3 м/с, составляет в данном случае 40 мс. Разность давлений - 32 мм рт. ст. [по уравнению Бернулли dP = 4(V12 – V22) = 4(32 – 12) = 32]. Таким образом, dP/dt = 32/0,040 = 800 мм рт. ст./c.

Дифференциальная диагностика причин снижения глобальной сократимости ЛЖ трудна. Если сократимость всех сегментов ЛЖ снижена примерно в одинаковой степени, можно думать о наличии кардиомиопатии. Для распознавания этиологии кардиомиопатии необходимы клинические данные, а также другие параметры, такие как толщина стенок ЛЖ, сведения о клапанном аппарате сердца. В американской литературе термином «кардиомиопатия» принято называть снижение глобальной сократимости ЛЖ любой этиологии; так, причиной кардиомиопатии может быть ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь, клапанный порок сердца, миокардит и т. д. Здесь и далее для обозначения глобального снижения сократимости ЛЖ неизвестного генеза мы будем пользоваться термином «идиопатическая дилатационная кардиомиопатия»; при идиопатической асимметрической гипертрофии ЛЖ - термином «гипертрофическая кардиомиопатия». К сожалению, наши знания об этиологии кардиомиопатий пока недостаточны; несовершенны и возможности использования эхокардиографии для их дифференциальной диагностики. Неоднородность сократимости отдельных сегментов ЛЖ свидетельствует в пользу ишемической этиологии кардиомиопатии, хотя и при идиопатической дилатационной кардиомиопатии разные сегменты ЛЖ могут сокращаться по-разному. Снижение глобальной сократимости ЛЖ в отсутствие его дилатации с большой вероятностью говорит о наличии несердечной патологии. Тахикардия, метаболические нарушения (например, ацидоз) нередко сопровождаются снижением фракции выброса в отсутствие какой-либо патологии миокарда. Лекарственные препараты могут временно снижать глобальную сократимость ЛЖ; таким действием обладают, например, средства для ингаляционного наркоза.

Когда диагностирована диастолическая дисфункция левого желудочка 1 типа, что это такое, какова симптоматика недуга, как диагностировать заболевание - вопросы, которые интересуют пациентов с такой сердечной проблемой. Диастолическая дисфункция - это патология, при которой нарушен процесс кровообращения в момент расслабления сердечной мышцы.

Причины и симптоматика

Ученые зафиксировали, что сердечная дисфункция чаще всего встречается у женщин пенсионного возраста, мужчинам этот диагноз ставят реже.

Кровообращение в сердечной мышце происходит в три шага:

1. 1. Мышечное расслабление.
2. 2. Внутри предсердий возникает разница давления, благодаря чему кровь медленно передвигается в левый сердечный желудочек.
3. 3. Как только происходит сокращение сердечной мышцы, оставшаяся кровь резко перетекает в левый желудочек.

Из-за ряда причин этот отлаженный процесс дает сбой, в результате чего диастолическая функция левого желудочка нарушена.

Причин, из-за которых возникает это заболевание, может быть много. Часто это совокупность нескольких факторов.

Болезнь возникает на фоне:

1. 1. Сердечных инфарктов.
2. 2. Пенсионного возраста.
3. 3. Ожирения.
4. 4. Дисфункции миокарда.
5. 5. Нарушений кровотока из аорты в сердечный желудочек.
6. 6. Гипертонии.

Большинство сердечных заболеваний провоцирует диастолическую дисфункцию левого желудочка. На эту важнейшую мышцу негативно влияют пагубные привычки, такие как злоупотребление алкоголем и курение, любовь к кофеину тоже вызывает дополнительную нагрузку на сердце. Окружающая среда оказывает прямой влияние на состояние этого жизненно важного органа.

Недуг делится на 3 типа. Диастолическая дисфункция левого желудочка 1 типа - это, как правило, изменения работы органов на фоне пожилого возраста, в результате которых уменьшается объем крови в сердечной мышце, но при этом объем крови, выбрасываемый желудочком, наоборот, увеличен. В результате этого нарушается первый шаг работы кровоснабжения - расслабление желудочка.

Диастолическая дисфункция левого желудочка 2 типа - это нарушения давления предсердий, внутри левого оно выше. Заполнение сердечных желудочков кровью происходит из-за разницы в давлении.

3 тип заболевания связан с изменением стенок органа, они теряют свою эластичность. Давление предсердия при этом сильно превышает норму.

Симптомы при дисфункции левого желудочка могут долго время не проявляться, однако если не лечить патологию, у пациента будут наблюдаться следующие признаки:

1. 1. Одышка, возникающая после физической активности и в спокойном состоянии.
2. 2. Усиленное сердцебиение.
3. 3. Кашель без причины.
4. 4. Ощущения сдавленность в груди, возможна нехватка воздуха.
5. 5. Сердечные боли.
6. 6. Отеки ног.

Диагностика патологии

После того как пациент жалуется врачу на симптомы, характерные для дисфункции работы левого желудочка, назначается целый ряд исследований. В большинстве случаев работу с пациентом ведет узкий специалист -кардиолог.

В первую очередь врачом назначаются общие анализы, на основании которых будет оценена работа организма в целом. Сдают биохимию, общий анализ мочи и крови, определяют уровень калия, натрия, гемоглобина. Врач оценит работу важнейших органов человека - почек и печени.

В случае подозрений будут назначены исследования щитовидной железы с целью выявления уровня гормонов. Зачастую гормональные нарушения оказывают негативное влияние на весь организм, при этом сердечная мышца должна справляться с двойной работой. Если причина дисфункции кроется именно в нарушениях работы щитовидной железы, то лечением займется эндокринолог. Только после регулировки уровня гормонов сердечная мышца придет в норму.

ЭКГ-исследование - главный метод диагностирования проблем подобного характера. Процедура длится не более 10 минут, на грудную клетку пациента устанавливаются электроды, считывающие информацию. Во время ЭКГ-мониторинга пациент должен соблюдать несколько правил:

1. 1. Дыхание должно быть спокойным, ровным.
2. 2. Нельзя зажиматься, нужно расслабить все тело.
3. 3. Желательно проходить процедуру натощак, после приема пищи должно пройти 2-3 часа.

При необходимости доктор может назначить ЭКГ по методу Холтера. Результат такого мониторинга более точен, ведь аппарат считывает информацию в течение суток. На пациента крепится специальный пояс с карманом для аппарата, а на грудную клетку и спину устанавливают и закрепляют электроды. Главная задача - вести обычный образ жизни. ЭКГ способна выявить не только ДДЛЖ (диастолическую дисфункцию левого желудочка), но и другие сердечные заболевания.

Одновременно с ЭКГ назначается УЗИ сердца, оно способно визуально оценить состояние органа и отследить кровоток. Во время процедуры пациента укладывают на левый бок и водят датчиком по грудной клетке. Никакой подготовки к УЗИ не требуется. Исследование способно выявить многие сердечные пороки, объяснить боли в грудной клетке.

Диагноз врач ставит на основании общих анализов, результатов ЭКГ-мониторинга и УЗИ сердца, но в некоторых случаях требуется расширенное исследование. Пациенту могут назначить ЭКГ после физической нагрузки, рентген грудной клетки, МРТ сердечной мышцы, коронарографию.

Лечебные мероприятия

Если работа левого желудочка нарушена по 1 типу, врач начинает заниматься лечением пациента. В первое время недуг не дает о себе знать, поэтому к активным действиям приступают позже.

Вовремя назначенное лечение и выполнение простых профилактических правил во многих случаях способны избавить пациента от хронических проблем с кровообращением в сердечной мышце. Врачом назначается комплекс лекарственных препаратов, каждый из которых выполняет свою функцию.

При нарушении диастолической функции ЛЖ по 1 типу врач назначает ингибиторы АПФ - это лекарственные препараты, направленные на снижение давления, часто их прописывают больным гипертонией. Применяется эта медикаментозная группа средств уже несколько десятков лет, что подтверждает ее безопасность и эффективность. Ингибиторы регулируют давление, обладают защитными сердечными функциями, расслабляют стенки сосудов миокарда. Врач может назначить Каптоприл, Периндоприл, Фозиноприл и др. препараты этой группы.

При ярко выраженой симптоматике, в случае дисфункции сердца 4 степени или 3 степени, врач прописывает серьезные лекарства разных групп. Применяются мочегонные препараты, они приводят в норму водный баланс организма, в результате чего корректируется объем крови. Это могут быть Урегит, Маннит, Этакриновая кислота.

Прописываются лекарства, уменьшающие количество сердечных сокращений, но при этом увеличивающие силу каждого удара, - гликозиды. Это сильная группа препаратов, передозировка грозит серьезными побочными эффектами, больного могут начать мучить слуховые и зрительные галлюцинации, кровотечения, временные помутнения рассудка, головные боли.

Профилактика возникновения тромбозов проводится с помощью Аспирина Кардио. У больных сердечно-сосудистыми заболеваниями высок риск возникновения сгущения крови, в результате происходит закупорка сосудов - тромбоз.

Часто с дисфункцией желудочка фиксируется повышенный уровень холестерина в крови, что повышает шанс возникновения инфарктов миокарда и инсультов. Доктор проводит терапию статинами, они влияют на печень, в результате она сокращает выработку холестерина. Самые популярные статины - Аторвастатин, Ловастатин, Ниацин. В некоторых случаях корректировка холестерина проводится с помощью диеты, больному запрещается употреблять жирную, соленую, острую пищу, нежелательны сладости.

Оценка функций ЛЖ, вероятно, бывает наиболее частой задачей ЭхоКГ. Концептуально стало привычным разделять систолическую, или насосную, функцию (которую можно в свою очередь разделить на глобальную и регионарную систолические функции) и диастолическую функцию, которая связана с соотношением диастолического давления и объема ЛЖ. Наиболее признанным параметром глобальной систолической функции ЛЖ служит ФВ - несовершенный показатель, который может не отражать ранние и тонкие нарушения систолической функции. С другой стороны, существует большая группа больных, имеющих симптомы СН, несмотря на сохранную ФВ, особенно при артериальной гипертензии (см. главу 13) и гипертрофии ЛЖ (см. главу 18). Такое сочетание получило название "СН с нормальной ФВ" . При ЭхоКГ можно (помимо выявления гипертрофии) обнаружить повышенное давления наполнения у этих больных и таким образом подтвердить диагноз СН с нормальной ФВ.
СИСТОЛИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ
Глобальную систолическую функцию можно оценивать следующими способами .

• ФВ рассчитывают из КДО и КСО ЛЖ. Ее можно визуально оценить в нескольких сечениях или, что предпочтительнее, измерить при обведении полости ЛЖ по эндокарду в конце диастолы и систолы в четырехкамерном сечении (моноплановая ФВ) или дополнительно в двухкамерном сечении (биплановая ФВ), что позволяет рассчитать объемы ЛЖ и ФВ по модифицированному методу Симпсона (суммация дисков, рис. 4.23). Если возможно выполнение Зй-ЭхоКГ, объемы можно рассчитать в объемном изображении без каких-либо геометрических допущений (см. рис. 4.21). Последний метод можно рассматривать в качестве "золотого стандарта", он очень хорошо коррелирует с МРТ, хотя ЭхоКГ-объемы систематически оказываются меньше объемов, которые рассчитывают при МРТ или вентрикулографии. Это обусловлено разницей в распознании трабекулярности эндокарда этими методами.

Двухмерные измерения для расчетов с использованием метода дисков, в верхушечном четырехкамернпм (4ВС) и верхушечном двухкамерном (2ВС) сечениях в конце диастолы (КДР ЛЖ) и в конце систолы (КСР ЛЖ)
КДР ПЖ КСР ЛЖ

Фракция выброса = (КДО - КСО) i КДО
Мужчины и женщины

Рис. 4.23. А - расчет объема и фракции выброса ЛЖ по модифицированному методу Симпсона. Эндокард желудочка очерчивают вручную. Метод предполагает наличие вращательной симметрии ЛЖ. Таким образом, объем желудочка можно считать равным сумме объемов цилиндров, которые вписываются в очерченную границу эндокарда. После определения систолического и диастолического объемов ЛЖ рассчитывают УО и ФВ. Б - пример расчета объема и выброса ЛЖ биплановым методом дисков, с нормальными значениями, приведенными в таблице. Источник (с разрешения): Lang R., Bierig M.,
Devereux R. et al. Recommendations for Chamber Quantification. A report from the American Society of Echocardiography’s Nomenclature and Standards Committee, the Task Force on Chamber Quantification and the European Association of Echocardiography // Eur. J. Echocardiogr. - 2006. - Vol. 7. - P. 79-108.

• Конечно-систолический (КСР), конечно-диасто-ли-ческий (КДР) размеры ЛЖ (измеряют в парастернальном продольном сечении в М-режиме или при 2D-ЭхоКГ, см. рис. 4.7) и фракция укорочения [(КДР - КСР) / КДР] служат старейшими количественными параметрами глобальной функции ЛЖ. Однако они учитывают движение лишь базальных сегментов ЛЖ.
• Систолическая экскурсия АВ-плоскости ЛЖ, то есть апикальное смещение митрального кольца во время систолы, может служить мерой глобальной систолической функции. В норме она составляет более 12 мм.
• При записи тканевой допплерографии митрального кольца в области перегородки и боковой стенки в апикальном четырехкамерном сечении максимальные систолические продольные скорости составляют в норме gt;5 см/с. Значения деформации, усредненные по всем сегментам ЛЖ ("глобальная деформация"), также можно использовать для оценки функций ЛЖ.
• Пробу с физической нагрузкой можно применять для определения сократительного резерва ЛЖ по увеличению ФВ. Недостаточный сократительный резерв предполагает начальное ухудшение систолической функции, даже если ФВ в покое еще находится в пределах нормы.
• Регионарную систолическую функцию оценивают в основном визуально в 16-сегментной модели ЛЖ, в которой отдельные сегменты могут быть отнесены к территории кровоснабжения определенной венечной артерии (рис. 4.24). Каждый сегмент визуально оценивают как нормокинетичный, гипокинетичный, акинетичный, дискинетичный или аневризматичный (рис. 4.25). Эта оценка может быть представлена в качестве полуколичественного "показателя локальной сократимости" в градации от 1 до 4. Такая градация движения стенок может быть отображена на схеме ЛЖ, например, в виде "бычьего глаза", а среднее значение (сумма показателей локальной сократимости всех стенок, деленная на число оцененных сегментов) - индекс нарушения локальной сократимости можно использовать в качестве показателя глобальной систолической функции.

При оценке деформации можно получить достоверные значения регионарной деформации и скорости деформации миокарда, особенно при использовании методики отслеживания дифракционных пятен. Однако из-за значительной вариабельности этих показателей даже в норме трудно количественно оценить локальные нарушения сократимости этим методом.

При выслушивании сердца стетоскопом мы не можем отметить момент открытия клапанов, потому что в норме это сравнительно медленный и беззвучный процесс. Однако когда клапаны закрываются, их края вибрируют из-за резких изменений давления; при этом возникают звуки, которые распространяются в грудной клетке во всех направлениях.

Во время сокращения желудочков первым возникает звук, связанный с закрытием А-В клапанов. Этот звук, низкочастотный и продолжительный, называют первым тоном сердца. Когда в конце систолы закрываются полулунные клапаны аорты и легочной артерии, слышен громкий хлопок. Этот звук, высокочастотный и короткий, называют вторым тоном сердца.

Работа сердца в течение одного сердечного цикла- это количество энергии, которое сердце преобразует в полезную работу, перекачивая ударный объем крови в артерии. Чтобы рассчитать работу сердца за минуту, необходимо работу, произведенную за один сердечный цикл, умножить на частоту сердечных сокращений.

Сердце совершает два вида работы: (1) большая часть энергии затрачивается на продвижение крови из венозной системы с низким давлением в артериальную систему с высоким давлением (так называемая внешняя работа); (2) меньшая часть энергии затрачивается на сообщение ускорения кровотоку в аорте и легочной артерии во время изгнания крови из желудочков (так называемая кинетическая составляющая работы сердца).

Внешняя работа правого желудочка в норме составляет 1/6 работы левого желудочка, что связано с шестикратной разницей уровней систолического давления левого и правого желудочков. Кинетическая составляющая работы каждого желудочка пропорциональна массе изгнанной крови, умноженной на квадрат скорости ее изгнания.

Обычно кинетическая составляющая работы левого желудочка не превышает 1% общих затрат и не учитывается при расчетах. Но в ряде патологических случаев, например при аортальном стенозе, когда скорость кровотока через стенози-рованные клапаны резко возрастает, более 50% общих энергозатрат расходуется на этот вид работы.

Оценка насосной функции сердца

На рисунке представлена диаграмма , которая помогает понять механизм насосной функции левого желудочка. Особое значение имеют две кривые с обозначениями «диастолическое давление» и «систолическое давление». Это так называемые кривые «объем-давление».

Диастолическое давление измеряется перед самым началом сокращения желудочка, каждый раз в условиях все большего объема крови, наполняющей сердце. Этот показатель называют конечно-диастолическим давлением желудочка.
Систолическое давление регистрируется во время сокращения желудочков также при разном уровне наполнения его кровью.

При увеличении объема желудочка до 150 мл диастолическое давление существенно не меняется. Это значит, что наполнение желудочка кровью происходит легко, не встречая существенного сопротивления. Наполнение желудочка объемом крови большим, чем 150 мл, приводит ко все большему увеличению диастолического давления. Это связано с ограниченной возможностью желудочка растягиваться: с одной стороны, в состав стенки желудочка входит малорастяжимая фиброзная ткань, а с другой - сердце окружено перикардом, заполненным несжимаемой жидкостью.

Во время сокращения желудочка систолическое давление растет даже при незначительном увеличении объема крови и достигает максимальной величины при объеме 150-170 мл. Дальнейшее увеличение объема крови в желудочке приводит к снижению систолического давления. Это связано с перерастяжением миокарда, при котором нити актина и миозина в миофибриллах расходятся слишком далеко и взаимодействуют слишком слабо.

Интересно, что максимальный уровень систолического давления в левом желудочке сердца здорового человека лежит между 250 и 300 мм рт. ст.. Этот уровень широко варьирует у разных людей и, кроме того, зависит от нервных влияний. В правом желудочке максимальный уровень систолического давления лежит между 60 и 80 мм рт. ст.

Диаграмма «объем-давление» в течение сердечного цикла. Работа сердца. Красные стрелки на рисунке формируют петлю, которую называют рабочей диаграммой «объем-давление» во время сердечного цикла.
Диаграмма характеризует нормальную насосную функцию левого желудочка и может быть разделена на 4 фазы.

Фаза I. Период наполнения . На диаграмме эта фаза начинается от уровня наполнения желудочка 45 мл и диастолического давления 0 мм рт. ст.; 45 мл - это объем крови, оставшийся в желудочке после предыдущего сокращения, который называют конечно-систолическим объемом. За счет притока крови из предсердия объем желудочка увеличивается на 70 мл и достигает 115 мл. Это так называемый конечно-диастолический объем. Таким образом, диаграмма «объем-давление» во время фазы I соответствует красной стрелке «I», показывая увеличение объема крови в левом желудочке до 115 мл и диастолического давления - до 5 мм рт. ст.

Фаза II. Период изоволюмического сокращения . Во время этой фазы объем крови в желудочке не меняется, поскольку все клапаны закрыты. Однако внутрижелудочковое давление увеличивается до уровня давления в аорте, т.е. до 80 мм рт. ст., на что указывает красная стрелка «II».

Фаза III. Период изгнания . Во время изгнания систолическое давление растет, т.к. сокращение желудочка продолжается. В то же время объем желудочка уменьшается, поскольку аортальные клапаны открыты и кровь из желудочка поступает в аорту. Стрелка «III» на диаграмме отражает эти изменения.

Фаза IV. Период изоволюмического расслабления . В конце периода изгнания аортальные клапаны закрываются и давление в желудочке падает до уровня диастолического. Стрелка «IV» на диаграмме отражает снижение давления в желудочке без каких-либо изменений его объема. Итак, левый желудочек вернулся к своему начальному состоянию с объемом крови 45 мл и давлением 0 мм рт. ст. Читатель, хорошо знакомый с законами физики, без труда поймет, что площадь, ограниченная стрелками диаграммы, отражает внешнюю работу левого желудочка в течение одного цикла сокращения. В условиях эксперимента диаграмма «объем-давление» позволяет рассчитать внешнюю работу, выполняемую сердцем.

Когда сердце перекачивает большой объем крови, рабочая площадь диаграммы увеличивается. Она увеличивается вправо, потому что желудочек заполняется большим объемом крови в диастолу; она увеличивается вверх, потому что желудочек, сокращаясь сильнее, создает более высокое давление; наконец, площадь диаграммы увеличивается влево, потому что желудочек, сокращаясь сильнее, оставляет меньший конечно-систолический объем крови, особенно под влиянием симпатических нервов.