- Trang chủ
- Sách y học
- Sinh lý y học
- Cung lượng tim: mối liên quan với tuần hoàn tĩnh mạch bình thường
Cung lượng tim: mối liên quan với tuần hoàn tĩnh mạch bình thường
Tăng áp lực tâm nhĩ phải nhẹ cũng đủ gây ra giảm tuần hoàn tĩnh mạch đáng kể, vì khi tăng áp lực cản trở dong máu, máu ứ trệ ở ngoại vi thay vì trở về tim.
Biên tập viên: Trần Tiến Phong
Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương
Các yếu tố điều hòa cung lượng tim ở trên đã khá đầy đủ trong hầu hết các trường hợp thông thường. Tuy nhiên, để làm rõ hơn sự điều hòa của tim trong các trường hợp gắng sức, như hoạt động thể lực nặng, suy tim, suy tuần hoàn, thảo luận sau đây.
Trong các phương pháp định lượng, chúng ta cần làm rõ 2 yếu tố cơ bản sau: trong điều hòa cung lượng tim: (1) khả năng bơm máu của tim, được biểu diễn bằng đường cong cung lượng tim (2) các yếu tố ngoại vi ảnh hưởng đến tuần hoàn máu trở về tim, được biểu diễn bằng đường cong tuần hoàn tĩnh mạch. Sau đó, gộp hai đường cong theo cùng một phép định lượng để xem mối liên hệ giữa cung lượng tim, tuần hoàn tĩnh mạch và áp lực tâm nhĩ phải trong cùng một thời điểm.
Đường cong cung lượng tim liên quan đến khả năng bơm máu của tim tới áp lực tâm nhĩ phải. Tương tự như vậy, đường cong tuần hoàn tĩnh mạch cũng liên hệ với dòng máu trở về tim thông qua áp lực tâm nhĩ phải, bởi vì nó thay đổi theo áp lực khác nhau của tâm nhĩ phải.
Hình mô tả đưởng cong tuần hoàn tĩnh mạch bình thường, khi khả năng tống máu của tim giảm và áp lực tâm nhĩ phải tăng, làm cản trở máu từ ngoại vi về tim. Nếu toàn bộ cơ chế thần kinh bị bất hoạt, thì tuần hoàn tĩnh mạch có áp lực bằng 0 mmHg,trong khi đó áp lực tâm nhĩ phải sẽ tăng lên 7 mmHg. Với một sự tăng áp lực tâm nhĩ phải nhẹ cũng đủ gây ra giảm tuần hoàn tĩnh mạch đáng kể, vì khi tăng áp lực cản trở dong máu, máu ứ trệ ở ngoại vi thay vì trở về tim.
Hình. Tuần hoàn tĩnh mạch bình thường. Đỉnh đường cong xảy ra khi áp lực tâm nhĩ phải thấp hơn áp lực khí quyển và tĩnh mạch lớn đổ về tim bị ép dẹt.
Chú ý rẳng tuần hoàn tĩnh mạch về 0 khi áp lực tâm nhĩ phải bằng áp lực hệ thống mạch máu trung bình.
Tương tự như vậy, thể tích tống máu của tim tiến dần về 0 khi giảm tuần hoàn tĩnh mạch. Khi áp lực toàn bộ hệ mạch máu dừng lại ở mức 7 mmHg thì huyết áp động, tĩnh mạch sẽ cân bằng, và được gọi là áp lực đổ đầy hệ thống mạch máu.
Đường cong tuần hoàn tĩnh mạch đạt cực đại khi duy trì áp lực âm tâm nhĩ phải
Trong trường hợp áp lực tâm nhĩ phải giảm xuống dưới 0 mmHg, hay dưới áp suất khí quyển thì áp lực dòng máu trở về tim sẽ tăng. Khi tâm nhĩ phải có áp lực -2 mmHg, tuần hoàn tĩnh mạch sẽ đạt đỉnh, và tiếp tục duy trì ngay cả khi áp lực tâm nhĩ phải giảm xuống -20 mmHg,-50 mmHg hoặc thấp hơn.
Hiện tượng này gây do tĩnh mạch đưa máu về tim rỗng, áp lực âm kéo thành tĩnh mạch xẹp lại ở lồng ngực, vì vậy sẽ ngăn cản máu được đẩy thêm về tim. Kết quả là dù giảm áp lực tâm nhĩ phải xuống thấp hơn nữa, vẫn không làm thay đổi giá trị tuần hoàn tĩnh mạch nhiều so với chỉ số bình thường khi áp lực tâm nhĩ phải là 0 mmHg.
Áp lực hệ thống mạch máu trung bình, áp lực tuần hoàn trung bình và các ảnh hưởng
Khi tim ngừng đập bởi rung thất hay một tác nhân nào khác, dòng máu trong toàn bộ hệ thống mạch sẽ ngưng lại vài giây sau đó. Không có dòng máu lưu thông,áp suất ở bất kỳ chỗ nào trong hệ tuần hoàn sẽ hằng định. Áp lực cân bằng đó được gọi là áp lực tuần hoàn trung bình.
Ảnh hưởng của thể tích máu đến áp lực tuần hoàn trung bình
Thể tích máu càng lớn thì áp lực tuần hoàn trung bình càng cao,vì làm tăng áp lực dòng máu lên thành mạch. Đường cong đỏ ở hình thể hiện mối liên hệ giữa áp lực tuần hoàn bình thường ở các thể tích máu khác nhau. Cần chú ý rằng, khi thể tích máu còn 4000mL, áp lực tuần hoàn trung bình sẽ tiến về 0 mmHg vì nó là ‘thể tích không áp lực’ cho hệ tuần hoàn, nhưng khi tăng lên 5000 mL,áp lực tĩnh mạch sẽ tăng lên chỉ số bình thường ở 7 mmHg. Tương tự, áp lực sẽ tăng tuyến tính khi thể tích máu tăng.
Hình. Thể tích máu ảnh hưởng đến tuần hoàn tĩnh mạch.
Hệ thống thần kinh giao cảm làm tăng áp lực tuần hoàn trung bình
Đường xanh lá cây và đường xanh nước biển ở hình lần lượt biểu diễn mỗi liên hệ khi kích thích hay ức chế thần kinh giao cảm đối với áp lực tuần hoàn trung bình. Tăng hoạt động giao cảm sẽ làm co toàn bộ các mạch máu chịu chi phối bởi thần kinh, các mạch máu lớn ở phổi, kể cả buồng tim. Thể tích lòng mạch hẹp lại sẽ làm tăng áp lực tuần hoàn trung bình.
Với một thể tích máu bình thường, kích thích giao cảm cực đại có thể tăng áp lực tuần hoàn trung bình từ 7 mmHg lên gấp 2,5 lần, vào khoảng 17 mmHg.
Ngược lại, khi hệ giao cảm bị bất hoạt, tim và hệ mạch ko chịu kích thích của thần kinh sẽ làm áp lực tuần hoàn trung bình giảm từ 7 mmHg xuống còn 4 mmHg. Các đường cong dốc đứng ở hình cho ta thấy, dù một thay đổi rất nhỏ của thể tích máu hay sức chứa của hệ thống tuần hoàn ở các mức độ kích thích thần kinh thực vật khác nhau cũng đã làm thay đổi rất lớn đến giá trị của áp lực tuần hoàn trung bình.
Áp lực hệ thống mạch máu trung bình và mối liên quan với áp lực tuần hoàn trung bình
Áp lực hệ thống mạch máu trung bình (psf ) có khác đôi chút so với áp lực tuần hoàn trung bình. Nó được tính là áp lực trung bình của toàn bộ hệ thống mạch máu, trừ các mạch máu lớn của tim, vì vậy tuần hoàn phổi không được đánh giá trong chỉ số này. Chỉ số này rất khó đánh giá trên động vật thực nghiệm sống, tuy vậy nó thường gần bằng áp lực tuần hoàn trung bình vì vòng tuần hoàn nhỏ qua phổi chỉ chiếm dưới 1/8 so với tuần hoàn hệ thống và chiếm dưới 1/10 thể tích máu toàn cơ thể.
Hình. Hồi lưu của tĩnh mạch cho thấy đường cong bình thường khi áp suất hệ thống mạch máu trung bình (Psf) là 7 mm Hg và tác động của việc thay đổi áp lực hệ thống mạch máu trung bình thành 3,5 hoặc 14 mm Hg.
Ảnh hưởng của áp lực hệ thống mạch máu trung bình lên đường cong tuần hoàn tĩnh mạch
Hình mô tả sự thay đổi đường cong tuần hoàn tĩnh mạch thông qua sự thay đổi áp lực hệ thống mạch máu trung bình. Chú ý rằng đường cong sinh lý khi áp lực hệ thống mạch máu trung bình là 7 mmHg, đường cong cao hơn khi áp lực hệ thống mạch máu trung bình là 14 mmHg và thấp hơn khi áp lực hệ thống mạch máu trung bình là 3,5 mmHg. Vì vậy, với một giá trị áp lực hệ thống mạch máu trung bình cao hơn (hay áp lực đổ đầy tăng) thì đường cong sẽ dịch chuyển lên trên và sang phải. Ngược lại, khi áp lực hệ thống mạch máu trung bình xuống thấp, đồ thị sẽ xuống dưới, sang trái.
Nói một cách khác, áp lực dòng máu trong lòng mạch càng tăng thì máu di chuyển về tim càng dễ dàng, và ngược lại.
Khi không có chênh lệch áp lực, tuần hoàn tĩnh mạch sẽ trở về không
Khi áp lực tâm nhĩ phải tăng lên để bằng áp lực hệ thống mạch máu trung bình thì không có sự chênh lệch giữa áp lực ở tuần hoàn ngoại vi và tâm nhĩ phải. Hậu quả là, không có dòng máu trở về tim khi cân bằng áp lực. Tuy vậy, khi áp lực tâm nhĩ phải giảm xuống từ từ, áp lực hệ thống mạch máu trung bình cũng tăng lên tương ứng. Điều này đã được thể hiện qua 3 đường cong ở hình, đó là chênh lệch giữa áp lực tâm nhĩ phải và áp lực hệ thống mạch máu trung bình càng lớn, tuần hoàn tĩnh mạch càng tăng. Vì thế, sự chênh lệch này được coi là chênh lệch tuần hoàn tĩnh mạch.
Sức cản tuần hoàn tĩnh mạch
Như chúng ta đã biết, áp lực hệ thống mạch máu trung bình biểu thị áp lực đẩy máu về tim, cần phải thắng lại sức cản của toàn bộ hệ tĩnh mạch đổ về. Sức cản đó được gọi là sức cản tuần hoàn tĩnh mạch. Hầu hết sức cản này xảy ra ở các tĩnh mạch, nhưng cũng xảy ra ở một số động mạch lớn và nhỏ.
Tại sao sức cản tĩnh mạch lại đóng vai trò quan trọng để đánh giá tuần hoàn tĩnh mạch? câu trả lời là khi sức cản tĩnh mạch tăng, dòng máu sẽ ứ trệ ở tĩnh mạch, nhưng áp lực thành mạch lại không thay đổi nhiều vì tĩnh mạch có tính chun giãn lớn. Vì vậy, tăng áp lực tĩnh mạch sẽ dẫn đến tăng sức cản ngoại vi, trong khi tuần hoàn máu về tim lại giảm đáng kể. Mặt khác, khi sức cản thành các động mạch nhỏ tăng lên, làm máu ứ lại động mạch, nhưng sức chứa chỉ bằng 1/30 so với hệ thống tĩnh mạch,nên huyết áp động mạch tăng lên gấp 30 lần, và đồng thời làm tăng sức cản thành mạch.
Tóm lại, sức cản hệ tĩnh mạch chiếm 2/3 và sức cản động mạch nhỏ chiếm 1/3 trong tổng số sức cản tuần hoàn tĩnh mạch.
Sức cản tuần hoàn tĩnh mạch còn được tính theo công thức sau:
VR = (Psf PRA)/ (RVR)
Trong đó: VR là tuần hoàn tĩnh mạch, Psf là áp lực hệ thống mạch máu trung bình, PRA là áp lực tâm nhĩ phải, RVR là sức cản tuần hoàn tĩnh mạch.
Ở người trưởng thành khỏe mạnh, VR bằng 5L/phút, áp lực hệ thống mạch máu trung bình bằng 7 mmHg, PRA bằng 0 mmHg và RVR bằng 1,4 mmHg/ phút.
Ảnh hưởng của sức cản tuần hoàn tĩnh mạch lên đường cong tuần hoàn tĩnh mạch
Hình cho thấy khi giảm sức cản xuống còn 1 nửa, thể tích dòng máu lưu thông tăng gấp đôi và làm đường cong đi lên, tạo một góc lớn gấp đôi so với hoành. Ngược lại, khi sức cản tăng lên gấp đôi, đường cong đi xuống và tạo với trục hoành góc nhỏ bằng nửa bình thường.
Cần chú ý thêm rằng, khi áp lực tâm nhĩ phải tăng lên bằng áp lực hệ thống mạch máu trung bình thì tuần hoàn tĩnh mạch về 0 ở bất cứ giá trị sức cản tuần hoàn tĩnh mạch nào vì không có sự chênh lệch áp suất. Vì vậy, khi áp lực tâm nhĩ phải càng tăng và đạt đến giá trị áp lực hệ thống mạch máu trung bình, có liên quan đến khả năng suy tuần hoàn.
Hình. Ảnh hưởng của sức cản tuần hoàn ngoại vi, áp lực hệ thống mạch máu trung bình đến tuần hoàn ngoại vi
Hình. Đồ thị mối tương quan các yếu tố ảnh hưởng đến áp lực hệ thống mạch máu trung bình và đường cong tuần hoàn tĩnh mạch.
Sự kết hợp của các mẫu đường cong hồi lưu tĩnh mạch.
Hình cho thấy các tác động trên đường hồi tĩnh mạch gây ra bởi sự thay đổi đồng thời của áp lực hệ thống mạch máu trung bình và khả năng kháng cự trở lại của tĩnh mạch, chứng tỏ rằng cả hai yếu tố này có thể hoạt động đồng thời.
Bài viết cùng chuyên mục
Kích thích thần kinh: thay đổi điện thế qua màng
Một điện thế qua màng tế bào có thể chống lại sự chuyển động của các ion qua màng nếu điện thế đó thích hợp và đủ lớn. Sự khác nhau về nồng độ trên màng tế bào thần kinh của ba ion quan trọng nhất đối với chức năng thần kinh: ion natri, ion kali, và ion clorua.
Hiệu suất hoạt động trong suốt sự co cơ
Năng lượng cần thiết để thực hiện hoạt động được bắt nguồn từ các phản ứng hóa học trong các tế bào cơ trong khi co, như mô tả trong các phần sau.
Chức năng hành vi của vùng dưới đồi và cấu trúc liên kết với hệ limbic
Cùng với chức năng thực vật và nội tiết, sự kích thích hay thương tổn vùng dưới đồi cũng gây ảnh hưởng lớn đến hành vi cảm xúc của động vật và con người. Một số ảnh hưởng hành vi do sự kích thích vùng dưới đồi.
Nghiên cứu chức năng hô hấp: ký hiệu và biểu tượng thường sử dụng trong thăm dò
Sử dụng các ký hiệu này, chúng tôi trình bày ở đây một số bài tập đại số đơn giản cho thấy một số mối quan hệ qua lại giữa các thể tích và dung tích phổi, nên suy nghĩ thấu đáo và xác minh những mối tương quan này.
Cơ chế kích thích cơ bản các tuyến tiêu hóa
Điều hòa sự bài tiết của các tuyến bằng các hormone. Tại dạ dày và ruột, một vài hormone tiêu hóa khác nhau giúp điều hòa thể tích và đặc tính của các dịch bài tiết.
ACTH liên quan với hormon kích thích tế bào sắc tố, Lipotropin và Endorphin
Khi mức bài tiết ACTH cao, có thể xảy ra ở những người bệnh Addison, hình thành một số các hormon khác có nguồn gốc POMC cũng có thể được tăng.
Kiểm soát lưu lượng máu mô bằng các yếu tố thư giãn hoặc co thắt có nguồn gốc từ nội mô
Điều quan trọng nhất của các yếu tố giãn mạch nội mô là NO, một khí ưa mỡ được giải phóng từ tế bào nội mô đáp ứng với rất nhiều kích thích hóa học và vật lý.
Hàng rào máu dịch não tủy và hàng rào máu não
Hàng rào tồn tại ở cả đám rối mạch mạc và ở quanh mao mạch não tại hầu hết các vùng nhu mô não ngoại trừ một số vùng như vùng dưới đồi, tuyến tùng và vùng postrema, nơi các chất khuếch tán dễ dàng vào mô não.
Tăng huyết áp nguyên phát (essential): sinh lý y học
Đa số bệnh nhân tăng huyết áp có trọng lượng quá mức, và các nghiên cứu của các quần thể khác nhau cho thấy rằng tăng cân quá mức và béo phì có thể đóng 65-75 phần trăm nguy cơ phát triển bệnh tăng huyết áp nguyên phát.
Khoảng các từ vật tới mắt: xác định chiều sâu
Nếu ta đã biết một người nào đó cao 6 feet, ta có thể biết được người đó cách ta bao xa thông qua kích thước ảnh của người đó trên võng mạc.
Phản xạ nhĩ và động mạch phổi điều hòa huyết áp
Ở thành của tâm nhĩ và động mạch phổi có receptor căng gọi là receptor hạ áp, nó giống với thụ thể cảm nhận của động mạch hệ tuần hoàn lớn.
Vùng tiền vận động: chức năng vận động của vỏ não và thân não
Vùng tiền vận động nằm trước vùng vận động sơ cấp 1-3 cm. Nó trải dài từ rãnh bên (khe Sylvia) đến khe dọc giữa, nơi nó tiếp giáp với vùng vận động bổ sung (vùng có những chức năng giống với vùng tiền vận động).
Các con đường thần kinh từ vỏ não vận động
Tất cả nhân nền, thân não và tiểu não đều nhận các tín hiệu vận động mạnh mẽ từ hệ thống vỏ-tủy mỗi khi một tín hiệu được truyền xuống tủy sống để gây ra một cử động.
Đại cương về hệ nội tiết và hormon
Hoạt động cơ thể được điều hòa bởi hai hệ thống chủ yếu là: hệ thống thần kinh và hệ thống thể dịch. Hệ thống thể dịch điều hoà chức năng của cơ thể bao gồm điều hoà thể tích máu, các thành phần của máu và thể dịch như nồng độ các khí, ion.
Điện thế tai trong: phản ánh nồng độ cao kali và nồng độ thấp natri
Điện thế được duy trì liên tục giữa nội dịch và ngoại dịch, với bản dương bên trong và bản âm bên ngoài thang giữa. Nó được gọi là điện thế tai trong.
Thùy trước và thùy sau tuyến yên
Hai thùy tuyến yên có nguồn gốc khác nhau, thùy trước từ túi Rathke, là một vùng lõm vào của lớp thượng bì hầu họng, và thùy sau từ một mô thần kinh phát triển ra từ vùng dưới đồi.
Suy nghĩ ý thức và trí nhớ của con người
Mỗi suy nghĩ bao gồm những tín hiệu đồng thời trên nhiều vùng của vỏ não, đồi thị, hệ viền, và chất lưới của thân não. Một vài suy nghĩ cơ bản hầu như chắc chắn phụ thuộc hầu hết hoàn toàn vào trung tâm dưới vỏ.
Nhĩ thu và thất thu với các sóng: điện tâm đồ bình thường
Trước khi co bóp của cơ có thể xảy ra, sự khử cực phải lan truyền qua cơ. Sóng P xảy ra vào lúc bắt đầu của co bóp của tâm nhĩ, và phức bộ QRS của các sóng xảy ra vào lúc bắt đầu co bóp của tâm thất.
Sinh lý thần kinh vùng dưới đồi
Vùng dưới đồi có chức năng chống bài niệu thông qua ADH (antidiuretic hormon), đây là một hormon do nhân trên thị và nhân cạnh não thất bài tiết.
Quan hệ giữa vỏ não với đồi thị và trung tâm dưới vỏ về giải phẫu và chức năng
Các vùng của vỏ não liên hệ với các khu vực cụ thể của đồi thị. Những liên hệ này hoạt động theo hai chiều, gồm cả hướng từ đồi thị tới vỏ não và cả từ vỏ não trở lại, về cơ bản, cùng một khu vực đồi thị.
Khả năng duy trì trương lực của mạch máu
Khả năng thay đổi trương lực của tĩnh mạch hệ thống thì gấp khoảng 24 lần so với động mạch tương ứng bởi vì do khả năng co giãn gấp 8 lần và thể tích gấp khoảng 3 lần.
Thần kinh giao cảm và phó giao cảm: điều chỉnh nhịp điệu và xung động co bóp
Sự gia tăng tính thấm với các ion canxi ít nhất là một nguyên nhân cho sự gia tăng sức co bóp của cơ tim dưới tác động của kích thích giao cảm, bởi vì các ion canxi kích thích quá trình co bóp của các tơ cơ.
Tăng huyết áp: gây ra bởi sự kết hợp của tăng tải khối lượng và co mạch
Tăng huyết áp di truyền tự phát đã được quan sát thấy ở một số chủng động vật, bao gồm các chủng chuột, thỏ và ít nhất một chủng chó.
Đại cương sinh lý tim mạch
Vòng tiểu tuần hoàn mang máu tĩnh mạch từ tim phải theo động mạch phổi lên phổi, ở mao mạch phổi, khí cacbonic được thải ra ngoài và máu nhận oxy để trở thành máu động mạch, theo tĩnh mạch phổi về tim trái, tiếp đó bắt đầu một chu trình tương tự qua vòng đại tuần hoàn.
Các sợi thần kinh cảm giác hướng tâm từ ruột
Có nhiều sợi thần kinh cảm giác hướng tâm phân bố tại ruột. Một số sợi thần kinh có thân neuron nằm trong hệ thần kinh ruột và một số lại nằm trong hạch gai của tủy sống.
