Debitul cardiac

Dr. Kovacs Judit

CEEA 2013

Definiţie

Cantitatea de sânge ejectat/ minut DC = VB x FC

Vincent JL, Crit Care 2009

Debitul cardiac

DCHormoni tiroidieni

Temp. Corp.

SN. Parasimp.

SN. Simp.Contractilitate

Ef. Bowditch

Ca

Postsarcină Presarcină

P.intraperic.

P.intrator.

Volemie

Întoarcerea Ven.

Contracţia

atrială

Compl. Ventr.

Frank-Starling

Impedanţa

vasculară

P transmurală

RVPRVS

P intratoracică

Efect Anrep

Cal. şi cant. proteinelor contractile

Calitatea rec.-lor

pH O2/ ATP

Catecolamine

VB FC

Frecvenţa cardiacă

• SN simpatic

• Catecolamine

• SN parasimpatic Rec. colinergici M2

• Reflexul Bainbridge – dilatare atrială (întoarcerea

venoasă) → stimularea nodului SA

• Hormonii tiroidieni

• Ca

• Sex, vârstă

• Condiţia fizică

• Temperatura corporeală

Rec. adrenergici β1

Frecvenţa cardiacă

• Bradiaritmii < 50/ min

• ↑ VED

• Depinde de VB

(ex. sportivi)

• Tahiaritmii > 150/ min

• ↓ VED

• Ischemie mioc.

• Umplere ventr. ↓

Frecvenţa cardiacă

Efectul Bowditch / efectul Treppe

• ↑ FC → ↑ contractilitatea miocardică

• ↑ activitatea canalelor de Ca tip L → ↑ Ca citosolic

• Antiportul 3Na+/Ca++ → ↓Ca intracelular

devine ineficient → ↑ Ca citosolic → ↑ inotropismul

• Dacă FC > 150/ min

• Ischemie mioc.

• Umplere ventr. ↓

↓ Contractilitatea miocardică

↓ VB

Volumul bătaie

= Volumul ejectat într-o contracţie

_

Dependent de:

• Presarcină

• Postsarcină

• Contractilitatea miocardică

VB = VED – VES

Presarcina

= sarcina care tensionează (întinde) miocardul în repaus la o

nouă dimensiune

= V (sau P) ventriculului la sfârşitul diastolei – VED (PED ~ PA)

Presarcina

Depinde de:

• Umplerea ventriculară

• Întoarcerea venoasă – status volemic, P intratoracică, P

intrapericardică, poziţia corpului, tonusul venos, pompa musculară

• Contracţia atrială - 15-35%

• Sincronicitate A-V

• Complianţa ventriculară - ∆VED /∆PED

• HVS, ischemie mioc., P intratoracice mari

• ↓ compl. ventr. → ↑ PED → ↓ gradientul de P →

↓ umplerea card. → ↓ VED → ↓ DC

• Postsarcina

• ↑ VED (↑ VES + V din întoarcerea venoasă)

Presarcina

• Legea Frank -Starling: Contractilitatea depinde de

lungimea fibrei musculare – creşte sensibilitatea

Troponinei la la Ca

Presarcina

Postsarcina

= forţa care se opune contracţei ventriculare =

tensiunea dezvoltată transmural (în peretele

ventricular) în timpul sistolei

Postsarcina

Tensiunea transmurală

Presiunea sistolică

Impedanţa aortei

Complianţa arterială Rezistenţa arterială

Raza ventriculară

Volumul telediastolic

(presarcina)

σ = P . r/2h

(Laplace)

Presiunea

intratoracică

Postsarcina

•P intratoracică +

↓ P transmurală

facilitează golirea VS

•paO2, paCO2

•pH, ac. lactic

•Temperatura

•Impedanţa vasculară

•Complianţa

•R vasculare

•RVS = (TAm – PAD)/ DC

•RVP = (TAP – PAS)/ DC

Rec. β2

Rec. α1

•Catecolamine, vasopresina, ..., NO

Depinde de:

Postsarcina

Postsarcina

Efectul Anrep

= Autoreglare intrinsecă a miocardului

↑ TA →↑ VES +↓ VB → ↓ DC

Efectul Anrep - ↑postsarcina →↑ contractilitatea

Postsarcină ↑↑ →↑ travaliul cardiac →↑ necesarul de O2

Relaţia dintre presarcină, postsarcină şi VB/DC

Curbele de presiune-volum

A= deschiderea mitralei

AB umplerea ventriculară

BC contracţia izovolumetrică

(AO şi VM închise)

B = VED = presarcina

C = deschiderea AO

CD ejecţia

D = închiderea AO

DA relaxarea izovolumetrică

Contractilitatea

= velocitatea scurtării fibrei musculare la o presarcină şi

postsarcină constante

Depinde de:

• Interacţiunea dintre

proteinele contractile

• Nivelul de Ca intracelular

• Oxigenare adecvată/ ATP

• pH

• Droguri inotrop +, -

• Calitatea receptorilor

•SN simpatic

•SN parasimpatic

•Catecolamine

•Presarcina

•Postsarcina

•Frecvenţa cardiacă

Contractilitatea

Contractilitatea

Contractilitatea

Controlul funcţiei cardiace

Reglare neuronală

• Rec. Adrenergici: β1, α1, M

Reglare hormonală

• Hormonii tiroidieni

• Angiotensina I şi II – inotrop+, cronotrop +

• Peptida natriuretică – stimulează guanilciclaza şi

cGMP

• Aldosteron - ↑ reabsorbţia de Na şi apă, produce

fibroză ventriculară

• Adrenomedullin – cronotrop +, ↑ producţia NO

Controlul funcţiei cardiace

debitul cardiac ↓ (CO)

activare neuro-umorală

sistemul simpato-adrenergic sistemul renină-angiotensină-aldosteron

↑ receptorii β ↑ receptorii α reabsorbţie de Na

retenţie de apă

↑ CO

PaO2 ↓

acidoză

↑ presarcina

edem

interstiţial

vasoconstricţie

↑ postsarcina

↓ perfuzia

tisulară

↑ contractilitatea

↑PAP

↓ CO

acidoză

tahicardie

↑ necesarul de O2

↓ oferta de O2

ischemie

miocardică

↓ densitatea

rec. β

↓ contractilitatea miocardică

Bibliografie

1. Kaplan JA. Kaplan’s cardiac anesthesia. 5th ed.

Cardiac physiology. .

2. Mohrman DE, Heller LJ. Lange cardiovascular

physiology. 2006. The heart pump.

3. Guyton and Hall. Textbook of Medical Physiology. 11th

edition. Heart muscle; the Heart as a pump and function

of the Heart valves.

4. Ganong WF. 22nd edition. The heart as a pump.

5. Miller RD. Miller’s Anesthesia. 7th edition. Cardiac

physiology.

6. Vincent JL, Understanding cardiac output, Crit Care,

2009

7. Braunwald’s Heart Disease, 7th edition