Sinh lý học tim mạch (Lưu lượng tim)

Lưu lượng tim Chức năng quan trọng nhất của hệ tim mạch là bảo đảm một lưu lượng tim thỏa đáng đi vào tuần hoàn phổi và tuần hoàn hệ thống. Tất cả tế bào nhận oxy do máu đem đến mỗi phút để duy trì sức khỏe và cuộc sống. Khi tế bào hoạt động, như trong luyện tập, cần nhiều oxy từ máu hơn, trong lúc nghỉ ngơi, nhu cầu của tế bào giảm và công của tim cũng giảm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sinh lý học tim mạch (Lưu lượng tim) Sinh lý học tim mạch (Lưu lượng tim)6. Lưu lượng timChức năng quan trọng nhất của hệtim mạch là bảo đảm một lưu lượngtim thỏa đáng đi vào tuần hoànphổi và tuần hoàn hệ thống. Tất cảtế bào nhận oxy do máu đem đếnmỗi phút để duy trì sức khỏe vàcuộc sống. Khi tế bào hoạt động,như trong luyện tập, cần nhiều oxytừ máu hơn, trong lúc nghỉ ngơi,nhu cầu của tế bào giảm và côngcủa tim cũng giảm.6.1. Định nghĩaLưu lượng tim (LLT) là lượng máutim tống vào động mạch trong mộtphút ở mỗi thất.LLT (ml/phút) = Tần số tim(lần/phút) * Thể tích tống máu tâmthu (ml/nhịp đập)Lúc nghỉ ngơi, ở người bình thườngcó tần số tim 72lần/phút và thể tíchtống máu tâm thu 70ml, lưu lượngtim sẽ khoảng là 5000ml/phút,tương đương với lượng máu cótrong cơ thể (5-6lít) của một ngườinam trưởng thành. Như vậy, thểtích máu toàn bộ đi qua hai vòngtuần hoàn mất khoảng 1 phút.6.2. Đo lưu lượng timCó nhiều phương pháp đo LLT, sauđây là hai phương pháp thông dụng:6.2.1. Đo theo phương pháp FICKNguyên tắc này thiết lập trên sựtiêu thụ Oxy mỗi phút (V02) bằngvới lượng 0xy mà máu lấy được khiqua phổi mỗi phút. Với công thứcFick : V02 = Q(Ca02 -Cv02)-Q là lưu lượng tim-Nồng độ Oxy trong động mạchphổi là Cv02 và nồng độ Oxy trongtĩnh mạch phổi là Ca02, nồng độtiêu thụ oxy mỗi phút lúc nghỉkhoảng 250 ml/phút.Ví dụ :Lưu lượng thất trái= 250ml/phút/(198ml/l - 150ml/l)= 5l/phútĐộ tiêu thụ 0xy (V02) được tính khiđo thể tích và nồng độ 0xy trongkhí thở ra trong một đơn vị thờigian.Ca02 được đo từ một mẫu máu độngmạch cánh tay hay động mạchquay.Cv02 còn gọi là máu tĩnh mạch trộnđược lấy từ một ống thông(Catheter) đưa vào động mạchphổi.6.2.2. Đo theo phương pháp phaloãng nhiệtPhương pháp này đòi hỏi Thôngtim và các thiết bị hiện đại để ghilại đường cong pha loãng nhiệt.Nguyên tắc của phương pháp : chấtchỉ thị dung dịch mặn sinh lý cónhiệt độ gần bằng 0 (nước đá đangtan) và thể tích được đo trước. ĐưaCatheter qua tĩnh mạch ngoại biênvào đến động mạch phổi. Đầu ốngcó một thiết bị ghi sự thay đổi nhiệtgọi là cảm thụ nhiệt. Dung dịchmuối lạnh được tiêm nhanh vào nhĩphải, sự thay đổi nhiệt độ theo thờigian so với nhiệt độ ban đầu củamáu động phổi sẽ được ghi lại. Từdiện tích bao gồm trong đường phaloãng nhiệt và đường cơ sở, tínhđược lưu lượng tim nhanh chóng.6.3. Điều hòa lưu lượng timMột người lúc nghỉ tim bơm đikhoảng 4-6 lít/phút, khi nhu cầuoxy của cơ thể tăng hoặc giảm,LLT thay đổi cho phù hợp. Nhữngyếu tố làm tăng thể tích tống máutâm thu hay tần số tim đều gây tăngLLT. Chẳng hạn, trong tập luyệnnhẹ, thể tích tống máu có thể tăng100ml/nhịp đập và tần số tim là100lần/phút, như vậy LLT sẽ là10lít/ph. Trong tập luyện cường độcao ( nhưng chưa phải là tối đa ),tần số tim có thể đến 150lần/ph vàthể tích tống máu là 130ml/nhịpđập, lúc này LLT lên đến19,5lít/ph.6.3.1. Tần số timSự thay đổi nhịp tim quan trọngtrong điều hòa cấp thời LLT và áplực máu. Yếu tố đóng vai trò nỗibậc nhất điều hòa tần số tim là hệthần kinh thực vật và hormon tủythượng thận.- Hệ thần kinh thực vậtTrung tâm tim mạch ở hành nãonhận các luồng xung động truyềnvề từ các thụ cảm cảm giác ở ngoạivi và từ trung tâm cao hơn như hệlimbic, vỏ não. Từ đây, xung độngđáp ứng truyền ra theo các dâygiao cảm và phó giao cảm của hệthần kinh thực vật chi phối tim.-Các chất thụ cảm gồm :+Chất thụ cảm bản thể(proprioceptor) kiểm soát các cửđộng, ví dụ khi một vận động viênchuẩn bị chạy, tư thế của chi, cơ sẽtác động vào các proprioceptor,tăng xung động truyền về trung tâmtim mạch, làm tăng nhịp tim.+Chất thụ cảm hóa học(chemoreceptor) tiếp nhận nhữngthay đổi hóa học trong máu.+Chất thụ cảm áp suất(baroreceptor) tiếp nhận nhữngthay đổi về áp lực ở các động mạchvà tĩnh mạch lớn, vị trí của quantrọng của nó thường ở quai độngmạch chủ và xoang động mạchcảnh. Các phản xạ này quan trọngtrong điều hòa áp lực máu cũngnhư tần số tim.Các sợi giao cảm từ hành não điđến cột sống, từ tủy sống ngực, cácsợi giao cảm tim chi phối nútxoang, nút nhĩ-thất và phần lớn cơtim. Norepinephrin, hóa chất trunggian của hệ giao cảm, được giảiphóng, kết hợp với (1 receptor trênsợi cơ tim, làm tăng tốc độ khử cựctự phát của tế bào nút xoang nhĩ, vìvậy ngưỡng điện thế đến nhanhhơn, gây tăng nhịp tim, đồng thờicòn gây tăng sức co của tim, dotăng Ca2+ vào tế bào qua kênhCanxi chậm.Thần kinh phó giao cảm đến timtheo dây X phải và trái, chi phốinút xoang nhĩ, nút nhĩ-thất và cơnhĩ, acetylcholin được giải phónglàm giảm tốc độ khử cực tự phát,tăng sự phân cực của tế bào nútxoang nhĩ, thời gian đạt đếnngưỡng chậm hơn và làm giảmnhịp tim.Trong trạng thái nghỉ, cả giao cảmlẫn phó giao cảm đều hoạt động lêntim, nếu tim mất sự chi phối củathần kinh như do phẫu thuật hoặcdo thuốc, thì nhịp tim sẽ tăng đến100lần/ph; còn bình thường, timđập khoảng 70lần/ph, chứng tỏ hệphó giao cảm nổi bậc trong sự điềuhòa hoạt động nút xoang.Mặc dầu tăng nhịp tim là yếu tốkhiến LLT tăng, nhưng giới hạncao nhất cho dẫn truyền xung độngqua nút xoang với nhịp tim khoảng250lần/ph, khi tim nhanh trên170lần/ph, LLT sẽ bắt đầu giảm,do thời gian đổ đầy thất trong kỳtâm trương ngắn lại. Điều này cónghĩa lượng máu về thất giảm(EDV giảm) thì thể tích tống máutâm thu cũng giảm.- Sự điều hòa hóa học Một số yếu tố hóa học ảnh hưởnglên sinh lý cơ tim và tần số tim.Trong thiếu oxy máu, nhiễm toanvà nhiễm kiềm đều làm giảm hoạtđộng tim. Tuy nhiên hai yếu tố saucó tác động lớn lên tim :-Hormon : epinephrin vànorepinephrin từ tủy thượng thậntăng sức bơm của tim, cùng tácdụng lên tim như norepinephrin củathần kinh giao cảm, làm tăng tốc độtim lẫn sức co của tim. Hormontuyến giáp cũng gây tăng nhịp tim.-Ion : nồng độ 3 cation K+, Ca2 + vàNa+ có tác động lớn lên chức năng + +tim. Sự tăng K hoặc giảm Na máulàm giảm nhịp tim và sức co củatim.- Các phản xạ điều hòa nh ...