Giáo trình Sinh lý 2: Phần 1 - Trường ĐH Võ Trường Toản
lượt xem 2
download
Giáo trình Sinh lý 2 kết cấu gồm 8 chương và được chia thành 2 phần, phần 1 này gồm 3 chương đầu, cung cấp cho sinh viên những nội dung, kiến thức về: sinh lý hệ tuần hoàn; sinh lý hô hấp; sinh lý hệ tiêu hóa;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung giáo trình!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Giáo trình Sinh lý 2: Phần 1 - Trường ĐH Võ Trường Toản
- TRƯỜNG ĐẠI HỌC VÕ TRƯỜNG TOẢN KHOA Y Giáo trình SINH LÝ II ĐƠN VỊ BIÊN SOẠN: KHOA Y Hậu Giang, 2017
- MỤC LỤC SINH LÝ HỆ TUẦN HOÀN ......................................................... 1 SINH LÝ HÔ HẤP ...................................................................... 30 SINH LÝ HỆ TIÊU HÓA............................................................ 51 SINH LÝ HỆ SINH DỤC............................................................ 82 SINH LÝ SINH DỤC NAM ........................................................ 82 SINH LÝ HỆ NỘI TIẾT ............................................................. 94 SINH LÝ HỆ THẦN KINH ...................................................... 100 SINH LÝ HỆ CƠ ...................................................................... 157
- Giáo trình Sinh Lý II SINH LÝ HỆ TUẦN HOÀN Hệ tuần hoàn bao gồm tim và các mạch máu có nhiệm vụ vận chuyển và phân phối máu đến tất cả các phần của cơ thể. Hệ tuần hoàn gồm hai vòng đại tuần hoàn và tiểu tuần hoàn. Vòng đại tuần hoàn mang máu giàu oxy và các chất dinh dưỡng từ tim trái theo động mạch chủ đến các động mạch nhỏ vào mao mạch để cung cấp cho các mô. Máu từ các mao mạch ở mô nhận khí carbonic và các chất chuyển hóa tập trung về các tĩnh mạch lớn rồi đổ về tim phải. Vòng tiểu tuần hoàn mang máu tĩnh mạch từ tim phải theo động mạch phổi đến phổi nhận oxy và thải khí carbonic, chuyển thành máu động mạch, rồi theo 4 tĩnh mạch phổi đổ về tim trái. SINH LÝ TIM Mục tiêu: 1. Phân tích được đặc điểm cấu tạo chức năng của tim 2. Trình bày được hệ thống tạo nhịp và dẫn truyền của tim 3. Phân tích được các biểu hiện của chu chuyển tim. 4. Trình bày được cấu tạo chức năng của hệ mạch 1. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CHỨC NĂNG CỦA TIM Tim có chức năng như một cái bơm, vừa đẩy vừa hút máu, trong 24 giờ tim bóp 10.000 lần đẩy 7.000 lít máu. Tim là động lực chính của hệ tuần hoàn với hai phần chuyên biệt nhưng lại làm việc cùng một lúc: - Tim phải gồm nhĩ phải và thất phải: hút máu từ tĩnh mạch chủ trên và chủ dưới về, đồng thời bơm máu vào động mạch phổi tạo ra vòng tiểu tuần hoàn. - Tim trái gồm nhĩ trái và thất trái: hút máu từ 4 tĩnh mạch phổi về, đồng thời bơm máu vào động mạch chủ tạo ra vòng đại tuần hoàn. 1.1. Cơ tim Tim là khối cơ rỗng, nặng khoảng 300g, được bao bọc bên ngoài bằng bao sợi, gọi là bao tim. Toàn bộ tim được cấu tạo bằng cơ tim, bên trong là nội tâm mạc, bên ngoài là ngoại tâm mạc. Nội tâm mạc có vách ngăn ở giữa, chia thành tim phải và tim trái. Mỗi nửa tim chia thành 2 buồng tâm nhĩ và tâm thất. Tâm nhĩ 1
- Giáo trình Sinh Lý II có thành cơ mỏng, áp suất trong nhĩ thấp, tâm nhĩ có chức năng như là một bình chứa hơn là một bơm đẩy máu. Tâm thất có thành cơ dày hơn tâm nhĩ, tâm thất phải có áp suất trung bình bằng 1/7 của tâm thất trái nên thành mỏng hơn tâm thất trái. Cơ tim vừa có tính chất của một cơ vân, vừa có tính chất của một cơ trơn nên co bóp rất khỏe. 1.2 Hệ thống van tim Giữa tâm nhĩ và tâm thất có van 2 lá ở tim trái và van 3 lá ở tim phải (van nhĩ thất). Giữa tâm thất và động mạch chủ và phổi có van tổ chim (van động mạch). Bảo đảm máu di chuyển một chiều từ nhĩ đến thất ra động mạch. 1.3. Hệ thống tạo nhịp và dẫn truyền của tim Tim có khả năng tự phát ra xung động và dẫn truyền xung động ra khắp tim đảm bảo cho tim co bóp nhịp nhàng. Một số sợi cơ tim được biệt hóa cao để thực hiện nhiệm vụ này gọi là hệ thống tạo nhịp và dẫn truyền của tim. * Hệ thống tạo nhịp của tim: là các mô nút, tim người có hai mô nút. Nút nhĩ thất Tĩnh mạch chủ trên trên Bó His Nút xoang Nhánh trái Nhánh phải Phân nhánh trái trước Mạng Purkinje Phân nhánh trái sau Hình 5.1. Hệ thống dẫn truyền trong tim - Nút xoang: còn gọi là nút Keith – Flack hay S-A (sinus-atrium), dài khoảng 8mm, dày 2mm, nằm trong rãnh nơi tĩnh mạch chủ đổ vào nhĩ phải, gồm 2 loại tế bào chính: + Tế bào tròn nhỏ, có ít bào quan bên trong tế bào và một ít sợi tơ cơ. Chúng có thể là tế bào tạo nhịp. 2
- Giáo trình Sinh Lý II + Tế bào dài, có hình dạng trung gian giữa tế bào tròn nhỏ và tế bào cơ nhĩ bình thường. Các tế bào này có thể có chức năng dẫn truyền xung động trong mô nút và đến các vùng lân cận. - Nút nhĩ thất: còn gọi là nút Aschoff – Tawara hay A-V (atrium-ventricle), dài khoảng 22mm, rộng 10 mm, dày 3 mm, nằm ở phần sau, bên phải của vách liên nhĩ, cạnh lỗ xoang tĩnh mạch vành. Nút nhĩ thất có chứa 2 loại tế bào tương tự nút xoang. * Hệ dẫn truyền: - Hệ thống dẫn truyền chính thức: xung động từ nút xoang sẽ truyền qua cơ nhĩ đến nút nhĩ thất và tỏa ra cả hai tâm thất, bao gồm: + Nút xoang: phát và dẫn truyền xung động ra mô lân cận. + Các bó liên nút trước (Bachman), giữa (Wenckeback), sau (Thorel): dẫn truyền xung động từ nút xoang ra toàn bộ cơ tâm nhĩ và tập trung lại tại nút nhĩ thất. + Nút nhĩ thất: xung động ngừng lại khoảng 0,07 giây trước khi đi tiếp xuống bó his. + Bó His: xung động theo bó His chạy dưới nội tâm mạc xuống phía bên phải của vách liên thất khoảng 1cm, rồi chia thành hai nhánh phải và trái. + Nhánh phải và trái: nhánh phải tiếp tục đi xuống phía phải vách liên thất rồi chia thành mạng Purkinje để đến nội tâm mạc thất phải. Còn nhánh trái xuyên qua vách liên thất, chia ra một nhánh phía trước mỏng, nhỏ (phân nhánh trái trước) và nhánh phía sau dày (phân nhánh trái sau), rồi cùng chia thành mạng Purkinje để đến nội tâm mạc thất trái. + Mạng Purkinje: dẫn truyền xung động trong cơ thất từ nội tâm mạc ra ngoại tâm mạc. - Các đường dẫn truyền phụ bình thường không hoạt động: + Cầu Kent: bắc cầu qua nút nhĩ thất do vậy có thể dẫn truyền tắt xung động qua nút nhĩ thất. + Đường James: là đoạn cuối của đường Thorel đi vòng qua nút nhĩ thất rối nối vào phần cuối của nút này. Khi các đường dẫn truyền phụ này hoạt động sẽ làm xung động đi từ nhĩ xuống thất nhanh hơn gây hội chứng kích thích sớm. 2. HOẠT ĐỘNG ĐIỆN CỦA CƠ TIM Các hoạt động điện trong tim khơi mào co bóp tim. Rối loạn hoạt động điện của tim sẽ dẫn đến rối loạn nhịp và có thể nặng đến mức gây tử vong. Điện thế 3
- Giáo trình Sinh Lý II màng được qui ước là trị số điện thế mặt trong so với mặt ngoài màng tế bào, bình thường bên trong âm hơn so với bên ngoài. 2.1 Cơ chế ion của điện thế màng cơ tim - Hoạt động điện học của màng tế bào cơ tim gồm có 4 pha: + Pha 0: Pha khử cực nhanh. + Pha 1: Pha tái cực sớm. + Pha 2: Pha bình nguyên. + Pha 3: Pha tái cực nhanh. + Pha 4: Pha nghỉ (phân cực) Cơ thất Nút xoang Cơ nhĩ Hình 5.2. Hoạt động điện học của màng tế bào cơ tim - Về mặt điện học, tế bào cơ tim được chia hai loại: + Loại đáp ứng nhanh: cơ nhĩ, cơ thất, mô dẫn truyền. + Loại đáp ứng chậm: nút xoang, nút nhĩ thất. 2.1.1 Cơ chế ion của điện thế màng cơ tim loại đáp ứng nhanh - Pha 0: pha khử cực nhanh + Hiện tượng: màng tế bào tăng tính thấm đối với Na+ đột ngột (khi đạt đến điện thế ngưỡng khoảng -70mV) do mở các kênh nhanh (fast channel, kênh Na+). Na+ di chuyển ồ ạt từ ngoài vào trong tế bào. + Kết quả: bên trong tế bào tích điện (+) hơn bên ngoài màng tế bào. Điện thế màng bằng khoảng +30mV (hiện tượng “quá đà” hay đảo ngược điện thế (overshoot). - Pha 1: pha tái cực sớm + Hiện tượng: có sự kích thích thoáng qua kênh K+. Kênh K+ mở làm K+ từ trong đi ra ngoài tế bào. + Kết quả: điện thế màng hơi giảm. 4
- Giáo trình Sinh Lý II - Pha 2: pha bình nguyên + Hiện tượng: mở các kênh chậm (slow channel, kênh Ca++) làm cho Ca++ và một ít Na+ di chuyển từ ngoài và trong các bào quan vào trong bào tương tế bào. Trong khi đó kênh K+ vẫn đang mở, K+ đi ra ngoài tế bào theo bậc thang nồng độ. + Kết quả: điện thế màng hầu như không đổi. Trong pha này khi Ca ++ đi vào trong tế bào sẽ gây ra co cơ tim. - Pha 3: pha tái cực nhanh + Hiện tượng: bất hoạt kênh chậm trong khi K+ vẫn tiếp tục đi ra ngoài. Đồng thời lúc này bơm Ca++ hoạt động bơm Ca++ ra ngoại bào và vào trong các bào quan, chấm dứt co cơ. Vào cuối pha 3, bơm Na+-K+-ATPase bắt đầu hoạt động bơm Na+ ra ngoài và K+ vào trong tế bào theo tỷ số 3:2. + Kết quả: điện thế màng giảm nhanh. - Pha 4: pha nghỉ (phân cực) + Hiện tượng: cơ tim có tính thấm tương đối với K+, K+ có khuynh hướng khuếch tán từ trong ra ngoài tế bào theo bậc thang nồng độ. Trong khi đó nhiều ion (-) (như protein) không khuếch tán ra theo. + Kết quả: Bên trong tế bào âm hơn so với bên ngoài màng tế bào. Điện thế màng khoảng - 90mV và ổn định. 2.1.2 Cơ chế ion của điện thế màng cơ tim loại đáp ứng chậm Tế bào cơ tim loại đáp ứng chậm có một số đặc điểm hoạt động điện khác loại đáp ứng nhanh: - Pha 0: không dốc nhiều, khử cực chậm hơn và không có đảo ngược điện thế, không có overshoot. - Sau khử cực dòng Ca++ và Na+ vào trong tế bào theo kiểu gần giống như pha bình nguyên của loại đáp ứng nhanh nhưng không tạo được pha 1 (tái cực sớm) và pha 2 (bình nguyên). - Pha 4: phân cực màng yếu do vậy điện thế màng lúc nghỉ ít âm hơn so với loại đáp ứng nhanh (gần điện thế ngưỡng hơn). Đồng thời pha 4 cũng không ổn định, màng tế bào giảm tính thấm từ từ đối với K+. Do đó điện thế màng tăng dần đến lúc đạt điện thế ngưỡng khoảng -40mV và phát sinh điện thế động mới. Như vậy loại cơ tim đáp ứng chậm này có khả năng tự phát xung động. 2.2. Các tính chất sinh lý của cơ tim trong hoạt động điện 2.2.1. Tính hưng phấn Tính hưng phấn của tế bào cơ tim là khả năng đáp ứng bằng điện thế hoạt động của tế bào cơ tim với một kích thích. Kích thích dưới ngưỡng thì cơ tim 5
- Giáo trình Sinh Lý II không đáp ứng, kích thích bằng ngưỡng hoặc trên ngưỡng thì cơ tim đáp ứng tối đa (qui luật “tất cả hoặc không”). - Tính hưng phấn của loại đáp ứng nhanh: ngưỡng kích thích vào khoảng - 70mV, tác nhân kích thích là do điện thế hoạt động từ loại đáp ứng chậm lan truyền đến. - Tính hưng phấn của loại đáp ứng chậm: ngưỡng kích thích vào khoảng - 40mV, loại tế bào này có khả năng tự kích thích (tại chỗ). 2.2.2. Tính trơ có chu kỳ Tính trơ của tế bào cơ tim là khả năng không đáp ứng bằng điện thế hoạt động của tế bào cơ tim với một kích thích. Khi cơ tim đang bị khử cực nó sẽ không đáp ứng với một kích thích khác (thời kỳ trơ), khi cơ tim đang nghỉ nó có thể đáp ứng với kích thích (thời kỳ hưng phấn). Do vậy, khả năng trơ của tế bào cơ tim sẽ lập đi lập lại nên được gọi là tính trơ có chu kỳ. Thời gian trơ chịu ảnh hưởng của chiều dài chu kỳ tim, khi chiều dài chu kỳ tim giảm, thời gian trơ cũng giảm; chiều dài chu kỳ tăng, thời gian trơ tăng. - Tính trơ của loại đáp ứng nhanh: + Thời kỳ trơ tuyệt đối: khi tế bào bắt đầu bị khử cực (pha 0) nó không thể bị kích thích nữa cho đến khi đạt đến ngưỡng giữa pha tái cực nhanh tức là lúc mà điểm tái cực đạt khoảng -50mV. + Thời kỳ trơ tương đối: giai đoạn còn lại của pha 3 gọi là kỳ trơ tương đối. Thời kỳ này có thể gây ra được điện thế hoạt động, nhưng kích thích phải mạnh hơn ngưỡng, trên lâm sàng sẽ tạo thành ngoại tâm thu với tính chất nhịp tim đến sớm và có khoảng nghỉ bù. + Tính hưng phấn sẽ trở lại hoàn toàn khi sợi cơ tim đã tái cực xong (pha nghỉ). - Tính trơ của loại đáp ứng chậm: giai đoạn trơ tương đối của loại đáp ứng chậm khá dài, ngay cả sau khi tế bào đã hoàn toàn tái cực, đôi khi khó gây ra một đáp ứng lan truyền kế tiếp. Điện thế hoạt động tạo ra sớm trong kỳ trơ tương đối thường nhỏ và có đỉnh thấp. Giai đoạn hồi phục tính hưng phấn hoàn toàn chậm hơn loại đáp ứng nhanh. 2.2.3. Tính nhịp điệu Tính nhịp điệu hay còn gọi là tính hưng phấn tự nhiên của tế bào cơ tim là khả năng tự hình thành điện thế hoạt động (phát xung động) nhịp nhàng của cơ tim. Hệ thần kinh có vai trò điều hòa nhịp và lực co cơ tim. Tuy nhiên khi bị tách rời ra khỏi cơ thể, được nuôi bằng dung dịch dinh dưỡng thích hợp và cung cấp đủ oxy, tim có thể đập liên tục trong một thời gian dài. Ở bệnh nhân mà tim không 6
- Giáo trình Sinh Lý II nhận được xung động thần kinh (ghép tim) tim vẫn có thể hoạt động tốt và có thể thích ứng với các tình huống stress. - Tính nhịp điệu của loại đáp ứng nhanh: cần lưu ý rằng không phải chỉ có mô nút (loại đáp ứng chậm) mới có khả năng tự phát xung động. Trong một số trường hợp bệnh lý, mô dẫn truyền, cơ nhĩ và thất cũng có thể tạo nhịp và gọi là ổ lạc (chủ nhịp ngoại lai). Tần số phát xung động của bó His là 30-40 xung/phút, mạng Purkinje là 15-40 xung/phút. - Tính nhịp điệu của loại đáp ứng nhanh: đây là đặc tính sinh lý bình thường của mô nút. Ở loài có vú, vùng phát xung động có tần số cao nhất là nút xoang, còn gọi là nút tạo nhịp tự nhiên của tim. Khả năng phát xung động tối đa của nút xoang là 120-150 xung/phút, bình thường là 70-80 xung/phút. Khi nút xoang bị bệnh lý, nút nhĩ thất sẽ trở thành nút tạo nhịp cho toàn tim với tần số khoảng 40-60 xung/phút. 2.2.4. Tính dẫn truyền Tính dẫn truyền của tế bào cơ tim là khả năng làm lan truyền điện thế hoạt động dọc theo sợi cơ tim giống như ở tế bào cơ và thần kinh. Vận tốc dẫn truyền thay đổi tùy vùng. Bảng 5.1. Vận tốc dẫn truyền của các mô tim Mô Vận tốc dẫn truyền Nút xoang, nút nhĩ thất 0,05m/giây Cơ nhĩ thất 1m/giây Bó His 0,05m/giây Hệ Purkinje 1m/giây Cơ thất 4m/giây - Tính dẫn truyền của loại đáp ứng nhanh: khi đạt đến điện thế ngưỡng, Na + từ ngoài ồ ạt vào trong tế bào làm khử cực tế bào rất nhanh ở vị trí đó. Sự khử cực sau đó lại xảy ra ở vùng kế tiếp. Sự kiện này được lập đi lập lại và điện thế hoạt động lan truyền dọc sợi cơ như làn sóng khử cực. Vận tốc dẫn truyền loại đáp ứng nhanh là 0,3-1m/giây cho tế bào cơ tim và 1-4m/giây cho các sợi dẫn truyền đặc biệt khác trong nhĩ và thất. - Tính dẫn truyền của loại đáp ứng chậm: một dòng điện tại chỗ làm lan truyền điện thế hoạt động với tốc độ chậm hơn loại đáp ứng nhanh. Vận tốc dẫn truyền loại đáp ứng chậm vào khoảng 0,02-0,1m/giây. Loại đáp ứng chậm dễ bị nghẽn tắc hơn loại nhanh và không dẫn truyền khi kích thích lặp đi lặp lại với tần số nhanh. 2.3. Các hiện tượng trong hoạt động điện của tế bào cơ tim 7
- Giáo trình Sinh Lý II * Hiện tượng ức chế do làm việc quá sức: Tính tự động của tế bào tạo nhịp bị ức chế sau một giai đoạn kích thích với tần số cao. Hiện tượng này gọi là hiện tượng ức chế do làm việc quá sức. * Hiện tượng vào lại: Trong một số trường hợp, xung động ở tim có thể tái kích thích vùng nó vừa đi qua trước đó. Hiện tượng này gọi là hiện tượng vào lại. Ví dụ: bó sợi cơ tim S chia ra làm 2 nhánh R và L. Một nhánh C nối giữa R và L + Bình thường xung động xuống bó S sẽ được dẫn truyền dọc theo bó R và L, vào C ở hai đầu và bị tan ra ở điểm gặp nhau. + Tắc cả hai nhánh R và L cùng một thời điểm xung động không thể đi qua. + Tắc ở nhánh R: xung động đi qua L, qua C, qua vùng bị ức chế ở nhánh R theo hướng ngược lại. Xung động truyền tới có thể bị ức chế nếu nó truyền tới vào lúc vùng cơ tim này đang ở thời kỳ trơ tuyệt đối. Nếu xung động truyền ngược bị chậm vừa đủ để thời gian trơ đi qua, xung sẽ truyền ngược về bó S. Đó là hiện tượng vào lại. Nhu vậy là, điều kiện để xảy ra hiện tượng vào lại là bị tắc một hướng và thời gian trơ có hiệu quả của vùng vào lại ngắn hơn thời gian truyền qua vòng hay nói cách khác thời gian dẫn truyền dài và thời gian trơ tuyệt đối ngắn. * Hiện tượng lẫy cò: Hoạt động lẫy cò được gọi như thế vì nó luôn kèm theo một điện thế hoạt động trước đó, được tạo ra do hiện tượng sau khử cực. Có hai loại sau khử cực: - Sau khử cực sớm: xảy ra khi nhịp tim chậm. Nếu đạt đến ngưỡng có thể gây thêm một điện thế động nữa. - Sau khử cực chậm: thí nghiệm cho thấy chiều dài chu kỳ càng ngắn, nồng độ acetylstrophathidine càng cao, càng dễ gây một loạt ngoại tâm thu. 3. CHU KỲ HOẠT ĐỘNG CỦA TIM Hoạt động của tim gồm nhiều giai đoạn lập đi lập lại một cách đều đặn nhịp nhàng, theo một trình tự nhất định, tạo nên chu kỳ hoạt động của tim, hay còn gọi là chu chuyển tim. Mỗi chu kỳ tim dài khoảng 0,8 giây gồm 3 giai đoạn chính tâm nhĩ thu, tâm thất thu và tâm trương toàn bộ. 3.1. Giai đoạn tâm nhĩ thu Nhĩ thu là giai đoạn tâm nhĩ co lại kéo dài khoảng 0,1s. Cơ tâm nhĩ co lại, áp suất trong tâm nhĩ tăng lên cao hơn áp suất trong tâm thất. Lúc này van nhĩ thất đang mở, máu được đẩy nốt từ tâm nhĩ xuống tâm thất. Lượng máu này chiếm khoảng 30% tổng lượng máu từ tâm nhĩ xuống tâm thất 8
- Giáo trình Sinh Lý II trong mỗi chu kỳ tim. Sau giai đoạn tâm nhĩ thu, tâm nhĩ giãn ra trong suốt thời gian còn lại của chu kỳ tim (0,7 giây). 3.2. Giai đoạn tâm thất thu Thất thu là giai đoạn tâm thất co lại kéo dài khoảng 0,3 giây, gồm 2 thời kỳ: * Thời kỳ tăng áp (thời kỳ căng tâm thất): kéo dài khoảng 0,05 giây Cơ tâm thất co lại, áp suất trong tâm thất tăng lên cao hơn áp suất trong tâm nhĩ làm đóng van nhĩ thất. Lúc này áp suất trong tâm thất vẫn thấp hơn áp suất trong động mạch nên van tổ chim chưa mở. Do vậy, máu trong tâm thất không thoát đi đâu được làm cho thể tích máu trong tâm thất không thay đổi nên còn gọi là giai đoạn co cơ đẳng trường. * Thời kỳ tống máu: kéo dài khoảng 0,25 giây Cơ tâm thất tiếp tục co, áp suất trong tâm thất trở nên cao hơn áp suất trong trong động mạch chủ (80mmHg) và động mạch phổi (10mmHg) làm mở van tổ chim. Máu được tống vào động mạch theo 2 thì: - Thì tống máu nhanh: áp suất trong tâm thất tăng đến mức cực đại sau khi tâm thất bắt đầu thu khoảng 0,18 giây, lúc này áp suất ở thất trái là 110mmHg và ở thất phải là 25mmHg. Trong thì này thể tích tâm thất giảm rõ rệt, 4/5 lượng máu của tâm thất được tống ra. - Thì tống máu chậm: áp suất tâm thất giảm từ từ trước khi tâm thất thu chấm dứt, máu chảy từ từ ra ngoại biên. Gần cuối thì này, áp suất động mạch chủ hơi cao hơn thất trái và áp suất động mạch phổi hơi cao hơn thất phải, làm van tổ chim đóng lại. 9
- Giáo trình Sinh Lý II Điện tâm đồ Tiếng tim Áp suất (mmHg) Áp suất động mạch chủ Áp suất nhĩ trái Áp suất thất trái Thể tích cuối tâm trương Thể tích thất trái Thể tich thất trái (ml) Thể tích cuối tâm thu Van nhĩ thất Van động mạch Các pha của tim 1- Giai đoạn đổ đầy thất 3- Giai đoạn thất tống máu 2- Giai đoạn thất co đồng thể tích 4- Giai đoạn thất giãn đồng thể tích Hình 9.3: Áp suất thất trái, áp suất động mạch chủ, áp suất nhĩ trái liên quan đến lưu lượng động mạch chủ, tiếng tim, điện tâm đồ Thể tích máu được tống ra từ mỗi tâm thất vào các động mạch trong kỳ tâm thu gọi là thể tích tâm thu. Mỗi lần tâm thu, tim bơm ra ngoài một lượng máu từ 70-90mL, còn lại trong tâm thất khoảng 50mL. Lượng máu còn lại này thường cố định trong mỗi nhịp bình thường nhưng có thể giảm khi tăng sức co thắt của tim hay khi sức cản bên ngoài giảm và ngược lại. Trong trường hợp tim bị suy, thể tích máu bị ứ đọng trong tim có thể lớn hơn thể tích máu bơm ra ngoài. 3.3. Giai đoạn tâm trương toàn bộ Tâm trương toàn bộ là giai đoạn cả tâm thất và tâm nhĩ đều giãn ra kéo dài khoảng 0,4 giây, gồm 2 thời kỳ: 10
- Giáo trình Sinh Lý II * Thời kỳ giãn đồng thể tích: sau khi tâm thất co, tâm thất bắt đầu giãn ra, trong lúc đó tâm nhĩ vẫn đang giãn. Áp suất trong tâm thất giảm nhanh, tâm thất trong giai đoạn này là buồng kín do van nhĩ thất chưa mở và van tổ chim đã đóng, thể tích tâm thất không thay đổi. * Thời kỳ đầy thất: áp suất trong tâm thất tiếp tục giảm xuống thấp hơn áp suất trong tâm nhĩ làm van nhĩ thất mở. Máu được hút từ tâm nhĩ xuống tâm thất chiếm khoảng 70% lượng máu về thất trong mỗi chu kỳ tim. Thời kỳ này được chia thành 2 thì, lúc đầu tâm thất hút máu về nhanh đó là thì đầy thất nhanh, sau đó máu xuống thất chậm dần đó là thì đầy thất chậm. Máu về thất làm áp suất trong tâm thất tăng dần cho đến khi bằng áp xuất trong tâm nhĩ thì kết thúc giai đoạn tâm trương toàn bộ và lại bắt đầu giai đoạn tâm nhĩ thu. Thể tích máu trong tâm thất cuối tâm trương gọi là thể tích cuối tâm trương. Trong thực hành lâm sàng, tâm nhĩ thu không được coi là một giai đoạn, mà chỉ là một phần nhỏ ở cuối giai đoạn tâm trương để “đẩy nốt” 30% lượng máu còn lại từ nhĩ xuống thất. Vì vậy, ở lâm sàng chu kỳ tim thường được chia thành hai giai đoạn là giai đoạn tâm trương (diastole), tâm thất giãn, tim lấy máu vào thất và giai đoạn tâm thu (systole) tâm thất co, tim bơm máu vào động mạch. 4. MỘT SỐ BIỂU HIỆN CỦA CHU KỲ TIM 4.1 Cung lượng tim (cardiac output) Cung lượng tim (lưu lượng tim) là thể tích máu do tim bơm ra trong 1 phút. Cung lượng tim = thể tích nhát bóp x tần số tim trong 1 phút (cardiac output) (stroke volume) (frequency) CO = SV x f = 80ml x 70lần = 5600ml/phút Cung lượng tim không thay đổi khi ngủ, thay đổi nhẹ theo nhiệt độ môi trường và chịu ảnh hưởng của các yếu tố sau: - Tăng khi: lo lắng, bị kích thích (50-100%), ăn (30%), vận động (70%), nhiệt độ môi trường cao, có thai, epinephrin, histamin. - Giảm khi: tư thế nằm chuyển sang ngồi hay đứng đột ngột, nhịp tim nhanh, bệnh tim. 4.2 Chỉ số tim Để so sánh thể tích phút của những người có kích thước cơ thể khác nhau, người ta dùng chỉ số tim: Lưu lượng tim Chỉ số tim = S (diện tích da cơ thể) Chỉ số tim bình thường bằng 3,2lít/m2/phút. 11
- Giáo trình Sinh Lý II 4.3. Công của tim Công của tim là tổng năng lượng tim sử dụng trong một phút. Tim sử dụng năng lượng dưới hai dạng: - Công ngoài (công thể tích-áp suất): là công dùng để chuyển máu từ tĩnh mạch có áp suất thấp đến động mạch có áp suất cao. Đây là dạng chiếm phần lớn công của tim và chính là công được hình thành do tiêu hao năng lượng cho hoạt động co bóp của cơ tim. + Công ngoài của một lần tâm thu là: W = P x SV + Công ngoài trong một phút: W = P x CO W : công P: hiệu của áp suất tâm thu trung bình trừ đi áp suất tâm trương trung bình. SV: thể tích nhát bóp CO: cung lượng tim - Công động học của dòng máu: là công thực hiện động năng của dòng máu. Trong điều kiện bình thường, dạng này chỉ chiếm khoảng 1% tổng số công do thất thực hiện, nên có thể không cần tính đến công này. Trong một số trường hợp bệnh lý như hẹp van động mạch, công này có thể chiếm đến 50% tổng số công của tim. Công thức tính: 2 2 Động năng = mv Động năng = mv 2 2 m: khối lượng máu (gam), v: vận tốc của dòng máu (cm/giây) 4.3 Tiếng tim Dùng ống nghe, máy nghe hoặc áp tai vào tim, người ta sẽ nghe những tiếng tim sau đây: - Tiếng tim thứ nhất (T1): nghe trầm và dài rõ ở mỏm tim do: + Đóng van A-V. + Mở van tổ chim. + Co cơ tâm thất. + Máu phun vào động mạch. - Tiếng tim thứ hai (T2): nghe thanh và ngắn rõ ở đáy tim do đóng van tổ chim và mở van A-V. - Tiếng tim thứ ba (T3): rất khó nghe do máu ùa về va vào thành tâm thất trong thời kỳ đầu tâm trương. 12
- Giáo trình Sinh Lý II Tiếng tim thứ tư (T4): do tâm nhĩ co tống máu từ nhĩ xuống thất làm rung thành tâm thất trong thời kỳ cuối tâm trương. 4.4. Tiền tải, hậu tải, phân suất phụt - Tiền tải và hậu tải: + Tiền tải: liên quan đến độ giãn của thất trái ngay trước khi co thắt (còn gọi là thể tích cuối tâm trương). Tiền tải tăng nếu lượng máu về thất nhiều trong suốt tâm trương + Hậu tải: là áp suất động mạch chủ trong giai đoạn van động mạch chủ mở. Tiền tải và hậu tải tùy thuộc vào đặc tính của hệ mạch và hoạt động tim. Về phía mạch, trương lực các tĩnh mạch và sức cản ngoại biên ảnh hưởng nhiều đến tiền tải và hậu tải. Về phía tim, sự thay đổi nhịp tim hay lượng máu bơm trong một nhịp cũng làm rối loạn tiền tải và hậu tải. - Phân suất phụt (ejection fraction): là tỷ lệ giữa thể tích máu bơm từ thất trái trong mỗi nhịp với thể tích máu trong thất trái cuối kỳ tâm trương, được sử dụng rộng rãi như một chỉ tiêu về tính co bóp trên lâm sàng. 4.5. Điện tâm đồ Là đồ thị ghi hoạt động biến đổi điện của tim. Mỗi tế bào có hiện tượng điện sinh vật, tập hợp tất cả các dòng điện tế bào cơ tim tạo thành dòng điện tim. Dòng điện này lan khắp cơ thể, ta có thể ghi được bằng cách nối hai điện cực của máy ghi điện tim với hai điểm khác nhau trên cơ thể. - Điện tâm đồ là một thăm dò chức năng tim cơ bản giúp cung cấp các thông tin về: + Hướng cơ thể học của tim. + Kích thước tương đối của buồng tim + Vị trí, mức độ, sự tiến triển của tổn thương do thiếu máu cơ tim. + Rối loạn về nhịp và dẫn truyền. + Ảnh hưởng của các rối loạn về nồng độ ion. + Tác dụng của một số thuốc trên tim. - Điện tâm đồ bình thường: 13
- Giáo trình Sinh Lý II Hình 5.4. Các sóng của điện tâm đồ + Sóng P: là sóng khử cực hai nhĩ. Hình dạng: sóng tròn, đôi khi có móc, hai pha. Thời gian: từ 0,08-0,11 giây. Biên độ: < 2mm Sóng P luôn luôn dương ở D I, DII, aVF, âm ở aVR, dương hoặc âm ở D III, aVL. + Khoảng PR: là thời gian dẫn truyền xung động từ nhĩ đến thất, bình thường 0,18 giây (thay đổi từ 0,12 đến 0,2 giây). + Phức bộ QRS: là sóng khử cực hai thất. Thời gian: 0,06-0,1 giây. Sóng Q: < 0,04 giây, biên độ 1-2mm. QRS: biên độ < 20mm trong chuyển đạo chi. Dạng QRS thay đổi tùy chuyển đạo. + Đoạn ST: bắt đầu từ cuối phức bộ QRS đến bắt đầu sóng T, gần bằng 120 mili giây. Bình thường đoạn ST nằm trên đường đẳng điện. + Khoảng QT: bắt đầu từ đầu phức bộ QRS đến cuối sóng T. Đây là thời gian tâm thu điện học của tim. Thời gian từ 0,35-0,04 giây, tùy tần số tim. + Sóng T: là sóng tái cực hai tâm thất. Sóng T ở một điện tâm đồ bình thường thì cùng chiều với QRS. Sóng T bình thường bất đối xứng, nhánh lên dài hơn nhánh xuống, đỉnh tròn. Thời gian: 0,20 giây. 5. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG TIM 5.1. Cơ chế tự điều hòa của tim * Điều hòa bằng cơ chế Frank – Starling: Luật Frank – Starling được phát biểu như sau: lực co của cơ tim tỉ lệ thuận với chiều dài của sợi cơ tim trước khi co. Điều này có nghĩa là trước khi co (thì tâm trương), máu về tim càng nhiều, sợi cơ tim càng giãn, tức là tiền tải tăng, thì sức co của cơ tim ở thì tâm thu càng mạnh, để đẩy hết máu ra động mạch. 14
- Giáo trình Sinh Lý II Tuy nhiên, khi sợi cơ tim giãn ra quá mức sẽ làm giảm hoặc mất trương lực cơ tim và khi đó lực tâm thu sẽ giảm (suy tim). * Điều hòa bởi tần số tim Thay đổi tần số tim sẽ làm thay đổi lực phát sinh co cơ. Tần số tim giảm đột ngột sẽ làm tăng từ từ lực co, có hai cơ chế tham gia: - Tăng số lần khử cực trong một phút. - Tăng dòng Ca++ đi vào trong giai đoạn bình nguyên. Khi khoảng cách giữa các nhịp giảm, số bình nguyên trong một phút tăng, làm tăng nồng độ Ca ++ trong tế bào. 5.2. Cơ chế điều hòa từ bên ngoài tim 5.2.1. Cơ chế thần kinh 5.2.1.1. Hệ thần kinh thực vật * Hệ giao cảm: Hệ giao cảm chi phối cho tim có trung tâm nằm ở sừng bên chất xám tủy sống đoạn cổ cuối đến đoạn ngực trên. Nơron tiền hạch và hậu hạch tiếp hợp nhau tại hạch sao và hạch cổ dưới. Giao cảm phải phân phối chủ yếu vào nút xoang, cơ nhĩ và giao cảm trái phân phối chủ yếu vào nút nhĩ thất, bó his và cơ thất. Nơron hậu hạch tiết ra hóa chất trung gian là norepinephrin đến tác dụng yếu lên receptor 1. Phản ứng này kích hoạt adenylcyclase làm tăng AMP vòng dẫn đến kích hoạt các kênh Ca++ trong màng tế bào cơ tim. Như vậy, kích thích thần kinh giao cảm trực tiếp chi phối tim sẽ làm: - Tăng nhẹ tần số tim (chủ yếu là giao cảm phải) - Tăng nhẹ tốc độ dẫn truyền xung động (chủ yếu là giao cảm trái). - Tăng nhẹ trương lực cơ tim. - Tăng nhẹ lực co bóp cơ tim (giao cảm trái có tác dụng trên co bóp tâm thất mạnh hơn giao cảm bên phải). * Hệ phó giao cảm: Hệ phó giao cảm chi phối cho tim có trung tâm tại nhân lưng phần vận động của dây X ở hành não. Các dây ly tâm của nơron tiền hạch đi xuống qua cổ sát động mạch cảnh chung, qua trung thất tiếp hợp nơron hậu hạch tạo thành hạch phó giao cảm nằm trên ngoại tâm mạc hay trong thành cơ tim. Dây X phải phân phối chủ yếu vào nút xoang và cơ nhĩ, dây X trái phân phối chủ yếu vào nút nhĩ thất, các dây phó giao cảm không phân phối cho bó His. Nơron hậu hạch tiết ra hóa chất trung gian là acetylcholin đến tác dụng lên receptor muscarinic. Phản ứng này ứng chế men adenylcyclase làm giảm AMP vòng dẫn đến ứ chế các kênh Ca++. Acetylcholin từ đầu tận cùng của dây phó giao cảm cũng ức chế sự phóng 15
- Giáo trình Sinh Lý II thích norepinephrin từ đầu tận cùng giao cảm lân cận. Như vậy, kích thích phó giao cảm sẽ làm: - Giảm tần số tim (chủ yếu là X phải). - Giảm tốc độ dẫn truyền từ nhĩ xuống thất (chủ yếu là X trái). - Giảm trương lực cơ tim. - Giảm lực co cơ tim. 5.2.1.2. Các phản xạ * Các phản xạ thường xuyên điều hòa tần số tim: - Phản xạ áp cảm thụ quan: khi áp suất máu tăng sẽ kích thích vào các thụ thể áp suất (baroreceptor) ở quai động mạch chủ, xung động theo dây thần kinh Cyon (nhánh cảm giác của dây X) và ở xoang động mạch cảnh, xung động theo dây Hering (nhánh cảm giác của dây IX) về đến nhân bó đơn độc ở hành não. Từ đây xung động sẽ kích thích nhân lưng phần vận động của dây thần kinh X làm tim đập chậm lại, giảm sức co bóp của cơ tim và giảm huyết áp. ĐM cảnh trong Về não Về não ĐM cảnh chung Thể cảnh Thể động mạch chủ về não Hình 5.5. Sơ đồ phản xạ áp cảm thụ quan Ngoài ra còn có các áp cảm thụ quan nằm gần nội tâm mạc của thất trái cũng hoạt động gây giảm tần số tim và huyết áp tương tự các áp cảm thụ quan ở động mạch khi thành tâm thất trái bị căng. 16
- Giáo trình Sinh Lý II - Phản xạ hóa cảm thụ quan: khi nồng độ O2 trong máu giảm, CO2 trong máu tăng sẽ kích thích vào các thụ thể hóa học (chemoreceptor) ở quai động mạch chủ và xoang động mạch cảnh làm xuất hiện xung động theo dây Cyon và Hering về hành não, ức chế nhân lưng phần vận động của dây X, làm cho tim đập nhanh lên. - Phản xạ tim – tim (Bainbridge): khi máu về tâm nhĩ phải nhiều làm căng vùng Bainbridge là vùng quanh hai tĩnh mạch chủ đổ vào tâm nhĩ phải, từ vùng này sẽ phát sinh xung động đi theo các sợi cảm giác của dây X về hành não, ức chế nhân lưng phần vận động của dây X, làm cho tim đập nhanh lên và tăng huyết áp. * Các phản xạ bất thường điều hòa tần số tim: - Phản xạ mắt – tim: ép mạnh vào hai nhãn cầu sẽ kích thích thần kinh V tạo xung động truyền vào hành não, từ đó kích thích nhân lưng phần vận động của thần kinh X làm tim đập chậm. - Phản xạ Goltz: đánh mạnh vào vùng thượng vị hoặc co kéo các tạng ở trong bụng khi phẫu thuật có thể gây ngưng tim vì kích thích vào đám rối dương ở thượng vị. Kích thích này sẽ tạo xung động theo dây tạng đi lên hành não kích thích nhân lưng phần vận động của thần kinh X làm tim đập chậm hoặc ngừng đập. 5.2.1.3 Ảnh hưởng của vỏ não và một số trung tâm thần kinh khác - Hoạt động của vỏ não: các xúc cảm mạnh như hồi hộp, sợ hãi đều làm biến đổi tần số tim, có thể tăng, có thể giảm thậm chí ngưng đập. - Hoạt động của trung tâm hô hấp: khi hít vào, trung tâm hít vào ở hành não ức chế trung tâm dây X làm tim đập nhanh hơn một chút. Khi thở ra, trung tâm dây X thoát ức chế, làm tim đập chậm lại một chút. - Hoạt động của trung tâm nuốt: trung tâm nuốt nằm ở hành não khi gây phản xạ nuốt sẽ ức chế trung tâm dây X, làm tim đập nhanh hơn một chút. 5.2.2. Cơ chế thể dịch - Ảnh hưởng của các hormon: + Hormon tủy thượng thận (epinephrin và norepinephrin): tăng tần số tim, tăng lực co bóp của cơ tim, tăng trương lực và tăng dẫn truyền. Epinephrin tác dụng mạnh hơn norepinephrin do ở tim có chủ yếu receptor 1 mà norepinephrin tác dụng rất yếu trên receptor . Tác dụng của hormon tủy thượng thận lên tim còn được gọi là tác dụng giao cảm gián tiếp có hiệu quả mạnh hơn tác dụng giao cảm trực tiếp do các sợi giao cảm phân phối đến tim. Hormon vỏ thượng thận hydrocortison làm tăng tác dụng trợ tim của catecholamin. 17
- Giáo trình Sinh Lý II + Hormon tuyến giáp (T3, T4): làm tần số tim và lực co bóp của cơ tim, tăng mật độ các thụ thể 1 trong mô cơ tim. + Hormon tuyến tụy (glucagon) làm tăng tần số tim, tăng lực co bóp cơ tim. - Ảnh hưởng của O2 và CO2 trong máu: giảm O2, tăng CO2, giảm pH máu làm tăng tần số tim, lực co bóp cơ tim. Tuy nhiên, giảm O 2, tăng CO2, quá cao sẽ có tác dụng ngược lại và có thể gây ngừng tim. - Ảnh hưởng của các ion: + K+ tăng làm giảm trương lực cơ tim, có thể gây rối loạn nhịp, liệt cơ nhĩ. + Ca++ tăng làm tăng trương lực cơ tim, tăng lực co bóp cơ tim, tăng quá cao có thể làm tim ngưng đập ở kỳ tâm thu. + Na+ tăng làm tăng trương lực, giảm lực co cơ tim. - Ảnh hưởng của nhiệt độ: thân nhiệt tăng làm tim đập nhanh nhưng trương lực và lực co giảm. Ngược lại, tim đập chậm, trương lực và lực co giảm khi hạ thân nhiệt. SINH LÝ MẠCH MÁU * Mục tiêu: 1. Phân tích được các đặc trưng của huyết động học. 2. Trình bày được sinh lý tuần hoàn động mạch, tĩnh mạch và mao mạch. 3. Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng và điều hòa hoạt động hệ mạch. 1. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CHỨC NĂNG CỦA HỆ MẠCH Các mạch máu là hệ thống ống dẫn kín mang máu từ tim đến mô và quay trở về tim. Hệ mạch bao gồm: động mạch, mao mạch, tĩnh mạch. Một ít dịch gian bào vào mạch bạch huyết rồi mới đổ vào mạch máu. * Đặc điểm cấu trúc của động mạch: thành động mạch có 3 lớp áo. + Áo trong: gồm có lớp nội mô ở trong cùng, lớp dưới nội mô và màng chun trong. Giữa lớp nội mô và dưới nội mô có màng đáy. + Áo giữa: là một lớp dày gồm nhiều sợi cơ trơn, một số tế bào liên kết, nhiều sợi tạo keo và đặc biệt là có nhiều lá chun. Áo giữa phân cách với áo ngoài qua màng chun ngoài. + Áo ngoài: là lớp mô liên kết khá dày, gồm nhiều sợi keo, sợi chun, tế bào sợi. Phía ngoài chứa nhiều mạch của mạch và một ít mạch bạch huyết. * Đặc điểm cấu trúc của tĩnh mạch: 18
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Giáo trình dược lý - Chương 1
0 p | 912 | 384
-
Giáo trình Sinh lý bệnh - Miễn dịch: Phần 2 - GS.TS. Văn Đình Hoa (chủ biên)
76 p | 626 | 218
-
Giáo trình Dược lý: Phần 2 - DS. Lê Thị Đan Quế, BS. Nguyễn Văn Thịnh
89 p | 279 | 85
-
Giáo trình Vật lý lý sinh: Phần 2 - Nguyễn Minh Tân
153 p | 155 | 36
-
Giáo trình Bệnh chuyên khoa: Phần 2 - BS. Nguyễn Văn Thịnh
97 p | 132 | 35
-
Giáo trình Sinh lý bệnh học người: Phần 2
71 p | 170 | 31
-
Giáo trình Dược lý 1 (Cao đẳng Dược): Phần 2 - Trường CĐ Phạm Ngọc Thạch Cần Thơ
62 p | 115 | 8
-
Giáo trình Sinh lý trẻ em: Phần 2
90 p | 16 | 6
-
Giáo trình Thực hành Sinh lý & Sinh lý bệnh: Phần 2 - Trường Đại học Nguyễn Tất Thành
29 p | 20 | 5
-
Giáo trình Sinh lí học trẻ em: Phần 2
247 p | 13 | 5
-
Giáo trình Sinh lý học thần kinh cấp cao và giác quan: Phần 2
116 p | 11 | 5
-
Giáo trình Sinh lý đại cương và điều hòa hoạt động cơ thể: Phần 2 (Dùng cho sinh viên Y đa khoa)
92 p | 12 | 3
-
Giáo trình Sinh lý 1: Phần 1 - Trường ĐH Võ Trường Toản
51 p | 6 | 2
-
Giáo trình Sinh lý 1: Phần 2 - Trường ĐH Võ Trường Toản
62 p | 5 | 2
-
Giáo trình Sinh lý 2: Phần 2 - Trường ĐH Võ Trường Toản
90 p | 9 | 2
-
Giáo trình Thực tập Sinh lý 2 - Trường ĐH Võ Trường Toản (Năm 2015)
50 p | 9 | 2
-
Giáo trình Thực tập Sinh lý 2 - Trường ĐH Võ Trường Toản (Năm 2022)
67 p | 6 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn