Усилия левого желудочка сердца (ЛЖ), развиваемые при выбросе крови и обеспечивающие должный уровень минутного кровотока, зависят от сократительных возможностей миокарда ЛЖ и его сосудистой нагрузки - комплекса сосудистых сопротивлений артериальной системы. В настоящее время не существует неинвазивных методов непосредственного измерения ни для сократительной способности миокарда ЛЖ, ни для сосудистой нагрузки. С целью их количественной оценки используется математическое моделирование.

Модельные оценки для эластического (Еа) и периферического (R) сопротивлений артериальной системы основываются на решениях дифференциального уравнения модели О.Франка (артериальная система как единая аортальная компрессионная камера - АКК). Постнагрузкой ЛЖ (afterload) - эффективным сопротивлением, которое непосредственно преодолевает ЛЖ при выбросе крови, является входной импеданс артериальной сиетемы (Zc). Энергетическая оценка Zc (Карпман В.Л., Орел В.Р.) основана на модели АКК с двухфазным входным кровотоком. Для реализации модельных величин Еa, R и Zc неинвазивно измеряются систолическое (Ps) и диастолическое (P_d) артериальное давление, ударный объем крови (Qs) и фазовая структура сердечного цикла.

Сократимость миокарда ЛЖ в фазу быстрого изгнания крови (t ) характеризуется эффективной эластичностью ЛЖ (Еt ), а в целом за сердечный цикл сократительные свойства ЛЖ могут также характеризоваться средней мощностью (МЛЖ) сокращений ЛЖ. Модельные оценки показателей Еt и МЛЖ выражаются через те же измеряемые параметры, что и показатели сосудистой нагрузки.

Количественные результаты основаны на экспериментах, в которых участвовали 83 спортсмена. Измерения проводились в покое и при работе на велоэргометре с различными мощностями. Использованы также данные (покой) группы лиц с гипертонической болезнью (35 человек с Ps > 155 мм рт.ст.). В таблице представлены средние величины показателей сократимости, сосудистой нагрузки сердца и ряда базальных гемодинамических параметров (Ps, МО, ЧСС) у спортсменов в покое (норма), при мышечной работе (500 кгм/мин) и у лиц с гипертонической болезнью (гипертония).

Показатели сосудистой нагрузки (табл.) для всех случаев вполне согласуются с ранее описанными результатами (Карпман В.Л., Орел В.Р.). В свою очередь, при переходе от покоя к физической нагрузке МЛЖ (табл.) возрастает в 3,5 раза. У здоровых людей упругость Et ЛЖ в 6 - 8 раз превосходит эластическое сопротивление Eа артериальной системы, что указывает на эффективное функционирование ЛЖ как источника потока. У лиц с гипертонической болезнью (табл.) отношение Et к Eа в среднем ниже, чем у здоровых людей (около 3 раз). В этом случае ЛЖ более близок к источнику давления. И хотя при гипертонии упругость ЛЖ на 30% компенсаторно выше нормы (табл.), мощность сокращений ЛЖ достоверно снижена.

При любом использовании данного материала ссылка на первоисточник обязательна!

Орел, В.Р. Модельные оценки показателей сосудистой нагрузки и сократительной способности сердца человека / Орел В.Р., Травинская А.Г. // Физиология мышеч. деятельности : Тез. докл. Междунар. конф. - М., 2000. - С. 109-111.