Преднагрузка и постнагрузка сердца. Что это такое, определение, лечение

Преднагрузка и постнагрузка оказывают непосредственное влияние на объем крови, который прокачивается сердечной мышцей за 1 сокращение. Под данными кардиологическими терминами подразумевают функциональное состояние сердца, связанное с уровнем напряженности его стенок в процессе ритмичной работы.

Определение показателей постнагрузки и преднагрузки осуществляется в процессе диагностического обследования пациентов с признаками тяжелых заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Что такое преднагрузка и для чего она нужна?

Преднагрузка — это степень выраженности напряжения тканей левого желудочка сердца по завершению диастолы. Данное состояние сердечной мышцы достаточно сложно идентифицировать с помощью современных методов обследования. Косвенным показателем преднагрузки является уровень венозного давления в легочной артерии, а также внутри левого предсердия.

В кардиологической практике уровень преднагрузки сердца также именуется давлением наполнения. Конечный диастолический объем полости левого желудочка и давление крови, которая скапливается в данной части сердца, являются более объективными показателями преднагрузки этого органа.

Ориентировочные размеры желудочка сердечной мышцы определяются с помощью УЗИ трансторакального типа. Преднагрузка необходима для стабильной работы сердца в части создания полноценного напряжения его стенок с дальнейшим прокачиванием необходимого объема крови.

Преднагрузка и постнагрузка сердца являются ключевыми понятиями в кардиологии, определяющими эффективность сердечной деятельности. Преднагрузка представляет собой степень растяжения сердечной мышцы перед сокращением, что зависит от объема крови, возвращающейся в сердце. Врачи отмечают, что увеличение преднагрузки может привести к улучшению сердечного выброса, однако чрезмерное растяжение может вызвать сердечную недостаточность. Постнагрузка, в свою очередь, характеризует сопротивление, с которым сердце должно справляться при выбросе крови в артериальную систему. Высокая постнагрузка может быть следствием гипертонии или атеросклероза, что требует комплексного подхода к лечению. Специалисты подчеркивают важность контроля этих параметров для предотвращения сердечно-сосудистых заболеваний. Лечение может включать медикаментозную терапию, изменение образа жизни и, в некоторых случаях, хирургические вмешательства.

Что такое преднагрузка?

Нормы преднагрузки сердца и причины отклонений ее показателей

Преднагрузка и постнагрузка сердца определяются по результатам диагностического обследования данного органа. В норме интегральный уровень преднагрузки  должен находиться в пределах от 640 до 840 мл/м2. При этом учитывается весь объем крови пациента, который прокачивается через 4 камеры сердечной мышцы.

В отличие от других показателей функциональной активности сердца максимально точный уровень преднагрузки установить крайне сложно. С помощью диагностики левого желудочка кардиологи получают возможность оценить состояние миокарда и эффективность гемодинамики у конкретного пациента.

Большинство причин, которые вызывают отклонение от нормального уровня преднагрузки, имеют патологическую этиологию, а именно:

• левожелудочковая недостаточность;
• кардиогенный шок;
• инфаркт миокарда или прединфарктное состояние;
• сердечная недостаточность;
• эмболия легочной артерии;
• нарушения ритма сердца;
• отравление лекарственными препаратами или химическими веществами, свойством которых является снижение преднагрузки сердца.

Для восстановления нормальной работы сердечной мышцы определяется причинный фактор, который ослабил сократительную функцию миокарда, а затем предпринимаются меры медикаментозной терапии.

Факторы, увеличивающие преднагрузку

Увеличение преднагрузки может вызывать влияние следующих факторов, большая часть из которых являются физиологическими процессами человеческого организма:

• венозный возврат;
• частота сердечных сокращений;
• давление, которое присутствует в полости перикарда пациента;
• тонус стенок венозных сосудов;
• положение тела человека;
• давление внутри грудной клетки;
• объем крови, которая циркулирует в организме конкретного пациента.

Все вышеперечисленные факторы учитываются во время диагностики больного, а также выполнения оценки уровня преднагрузки сердца. В связи с этим данный показатель во многом носит индивидуальный характер.

Преднагрузка и постнагрузка сердца — это важные концепции в кардиологии, которые описывают механизмы, влияющие на работу сердечной мышцы. Преднагрузка относится к степени растяжения сердечных камер перед сокращением, что зависит от объема крови, возвращающейся в сердце. Высокая преднагрузка может привести к увеличению сердечного выброса, однако чрезмерная нагрузка может вызвать дилатацию и недостаточность сердца. Постнагрузка, в свою очередь, определяет сопротивление, с которым сердце должно справляться при сокращении. Увеличение постнагрузки может быть вызвано повышением артериального давления или сужением сосудов, что затрудняет работу сердца.

Лечение нарушений, связанных с пред- и постнагрузкой, включает медикаментозную терапию, направленную на снижение артериального давления и улучшение сердечного выброса. В некоторых случаях может потребоваться хирургическое вмешательство. Важно учитывать индивидуальные особенности пациента и проводить регулярный мониторинг состояния сердца для выбора оптимальной стратегии лечения.

Признаки нарушений преднагрузки

Преднагрузка и постнагрузка сердца оказывают непосредственное влияние на функциональную активность данного органа. Клинические проявления патологического состояния сердечной мышцы обнаруживаются на стадии предварительного осмотра пациента врачом-кардиологом.

Выделяют следующие признаки нарушений преднагрузки:

• бледность кожных покровов;
• снижение или повышение артериального давления в зависимости от вида нарушения преднагрузки;
• замедленные реакции центральной и периферической нервной системы;
• состояние сопора;
• развитие отечных состояний организма, что указывает на существенное снижение растяжимости и сократительной способности стенок левого желудочка;
• тахикардия;
• глухие шумы в сердце;
• наличие слишком холодных конечностей;
• нарушение сознания.

В зависимости от степени тяжести нарушения преднагрузки сердца возможно появление ощущения нехватки воздуха, головокружения, проблем с координацией движений. Пациентам с подобной симптоматикой должна быть оказана квалифицированная кардиологическая помощь.

Закон Франка—Старлинга

Закон Франка-Старлинга гласит следующее: «Чем больший объем крови поступил в полость камеры сердечной мышцы, тем большее ее количество поступит в следующую систолу». Функциональная активность миокарда сердца, которая реализуется в процессе перемещения кровеносного русла по организму человека, пропорциональная потенциалу растяжения его мышечной ткани.

В данном случае присутствует неизменная связь между конечным ударным и диастолическим объемом сердца в процессе прокачки крови.

Факторы, влияющие на наполнение желудочка

Выделяют следующие основные факторы, которые оказывают непосредственное влияние на степень наполнения желудочка сердца:

• венозный возврат;
• положение тела больного (может изменяться во время укладки на поверхность операционного стола);
• давление внутри перикарда (способно меняться при наличии кардиологических заболеваний, развитие которых сопровождается поражением перикарда);
• тяжелые патологии легких;
• дисфункциональные нарушения в работе правого желудочка;
• внутригрудное давление (данные показатели существенно меняются у пациентов, которые подключены к ИВЛ, либо же перенесли торакотомию).

В процессе проведения диагностики пациентов с признаками нарушения преднагрузки или постнагрузки сердца выполняется оценка влияния всех вышеперечисленных факторов, наличие которых способно повлиять на степень наполняемости левого желудочка.

Диастолическая функция и растяжимость желудочка

Даже в условиях применения современного медицинского оборудования с использованием таких инновационных методов диагностики, как:

• двухмерная ЭхоКГ чреспищеводного типа;
• вентрикулография с применением рентгеноконтрастного вещества;
• изотопная сцинтиграфия.

Они позволяют определить лишь приблизительный объем растяжимости желудочка. Диастолическое давление, локализующееся в данной части сердечной мышцы, применяется в качестве показателя состояния преднагрузки только в том случае, если степень растяжимости желудочка является постоянной величиной.

Последние научные исследования показывают, что в норме степень растяжимости стенок желудка является нелинейным показателем.

При малейшем изменении степени растяжимости тканей левого желудочка один и тот же уровень диастолического давления будет соответствовать разной преднагрузке. Несмотря на это одним из наиболее распространенных способов проведения оценки уровня преднагрузки стенок левого желудочка является сопоставление показателей диастолического давления с давлением заклинивания внутри легочной артерии.

При этом венозное давление используется в качестве основного индикатора уровня преднагрузки тканей правого желудочка, а у большинства пациентов и в качестве показателя преднагрузки стенок левого желудочка.

Как измерить преднагрузку?

Преднагрузка сердца определяется путем измерения показателей конечно-диастолического давления внутри левого желудочка. Для этого используются данные о центральном венозном давлении, а также уровень заклинивающего давления внутри легочной артерии.

Чтобы измерить последний показатель в полость кровеносного сосуда, с помощью метода катетеризации, вводят специальный баллон, который обеспечивает плавание устройства и заклинивание внутриартериального давления.

С целью измерения уровня преднагрузки дополнительно используют инструментальный метод диагностики в виде трансторакальной и чреспищеводной эхокардиографии.

Что такое постнагрузка сердца?

Постнагрузка — это степень напряженности тканей левого желудочка в момент систолы. Данное состояние сердечной мышцы предопределяется преднагрузкой, которая растягивает мышечную ткань данной части сердца, а также сопротивлением стенок кровеносных сосудов.

Создание эффекта постнагрузки необходимо для выброса крови из камер сердечной мышцы с ее дальнейшим распределением по всем отделам организма.

Нормы постнагрузки сердца и причины отклонений ее показателей

Норма постнагрузки сердечной мышцы для каждого человека является индивидуальным показателем, который зависит от кровеносного давления, находящегося внутри полости желудочков, а также их внутренних размеров.

Чтобы получить референтные значения данного показателя для конкретного пациента, необходимо провести комплексное обследование его сердца и магистральных сосудов, обеспечивающих поступление артериальной крови.

В процессе определения нормы постнагрузки для левого желудочка может быть использован метод измерения среднего диаметра середины его стенки. В данном случае этот показатель является индивидуальным, а на его отклонение влияют параметры сердечной мышцы, а также изменение кровеносного давления в полости левого желудочка.

Признаки нарушений постнагрузки

Признаки нарушений постнагрузки проявляются сразу же после возникновения данной дисфункции сердца.

У больного наблюдается проявление следующей симптоматики:

• одышка, возникающая после незначительной физической нагрузки;
• сухой кашель, который усиливается в ночное время суток, а также во время нахождения человека в положении лежа;
• снижение ритмической активности сердца;
• ощущение постоянной усталости;
• появление первых признаков отека легких и скопление лимфатической жидкости в мягких тканях нижних конечностей.

Тяжелые формы нарушения постнагрузки сердца вызывают развитие острой или хронической сердечной недостаточности с существенным ограничением физических нагрузок, риском появления асцита брюшной полости.

Факторы, увеличивающие постнагрузку

Преднагрузка и постнагрузка сердца влияет на работу всей сердечно-сосудистой системы.

Выделяют основные факторы, наличие которых способно увеличивать степень постнагрузки:

• артериальная гипертензия независимо от причин, которые вызывают повышение артериального давления;
• патологическое сужение просвета клапанов сердца;
• стеноз стенок легочной артерии;
• коарктация аорты;
• тромбоэмболия легочной артерии.

Увеличение уровня постнагрузки сердца происходит из-за появления препятствий на пути прохождения кровеносного русла. В связи с этим возникает повышение мышечного сопротивления естественному току крови.

Напряжение стенки желудочка во время систолы. Формулы расчета

Для определения степени напряжения левого желудочка в момент систолы используют следующую формулу, созданную на основе закона Лапласа:

(Р х R)/(2 х Н) = напряжение стенки левого желудочка.

В данном случае Р — это давление, которое локализуется внутри желудочка. Величина R отображает радиус данной части сердца. Показатель Н — это толщина стенок левого желудочка. Если внутренний объем желудочка увеличивается, то для нагнетания прежнего уровня давления потребуется большее напряжение мышечной ткани.

Механизмы срочной и долгосрочной адаптации сердца к перегрузкам

Преднагрузка и постнагрузка сердца определяются методом диагностического исследования левого желудочка.

При наличии перегрузок сердечной мышцы запускаются следующие механизмы срочной адаптации данного органа:

• повышается сократимость тканей миокарда с одновременным увеличением его растяжения;
• увеличивается частота сокращений сердца с нарастанием его сократимости;
• сократимость миокарда увеличивается прямо пропорционально увеличивающемуся сопротивлению кровеносного русла.

Долгосрочная адаптация сердца к его стрессовым или аварийным перегрузкам приводит к запуску следующих физиологических механизмов:

• развитие внутриклеточного ацидоза;
• активирование ДНК внутриклеточных митохондрий;
• повышение уровня энергообеспечения сердца;
• активация дополнительного объема глюкозы;
• увеличение потребности в получении дополнительного количества кислорода.

В условиях долгосрочной адаптации сердца к перегрузкам происходит изменение структуры его мышечной ткани, что проявляется увеличением внешних границ органа, развитием эффекта коллагенной дилатации.

Диагностика при нарушенной преднагрузке и постнагрузке

В таблице ниже представлены основные методы диагностического обследования, которые показаны к проведению пациентам с признаками нарушений преднагрузки и постнагрузки сердечной мышцы.

Метод диагностики	Цель проведения обследования
ЭКГ	Электрокардиограмма отображает ритмическую активность сердца, а также первые признаки нарушения регулярности сокращений данного органа. Это простой, но при этом очень эффективный метод диагностики, который показывает снижение преднагрузки и постнагрузки сердечной мышцы.
Эхокардиография	Эхокардиография является усовершенствованным способом ультразвукового исследования, с помощью которого можно обнаружить патологические изменения в структуре тканей сердца. Например, повреждение его клапанного аппарата, утолщение стенок желудочков и другие виды кардиологических заболеваний.
Биохимический анализ венозной крови	Данный вид исследования необходим для того, чтобы обнаружить возможные изменения биохимического состава крови. Собранный биологический материал проверяется на возможное наличие инфекционных микроорганизмов, которые повредили ткани сердечной мышцы, что в последующем привело к нарушению преднагрузки и постнагрузки органа.

Катетеризация сердца и его магистральных сосудов с целью определения кровеносного давления внутри желудочков сердца является радикальным метолом диагностики нарушений преднагрузки и постнагрузки, который применяется только в специализированных кардиологических центрах.

Лечение препаратами

Применение лекарственных препаратов направлено на регуляцию преднагрузки и постнагрузки сердца путем снижения давления внутри левого желудочка, а также расширения кровеносных сосудов. Для этого используются диуретические медикаменты, а также венозные вазодилататоры.

Диуретики

Лекарственные препараты фармакологической группы диуретических средств применяются для снижения уровня преднагрузки. Медикаменты данной категории подавляют реабсорбцию ионов натрия и воды внутри почечных канальцев, что способствует их активному выведению из тканей организма.

В связи с этим происходит планомерное снижение давления наполнения левого желудочка сердца с падением степени напряжения его стенок.

В данном случае могут быть использованы следующие виды лекарственных препаратов:

• Торасемид;
• Тригрим;
• Спиронолактон;
• Фуросемид.

Диуретические средства позволяют быстро снизить уровень преднагрузки сердца, но при этом из организма больного вымываются минеральные вещества, необходимые для сохранения стабильного водно-солевого баланса. Дозировка препаратов данной группы устанавливается врачом-кардиологом исходя из состояния здоровья больного.

Венозные вазодилататоры

Применение венозных вазодилататоров целесообразно в том случае, если необходимо увеличить объемы венозного депо кровеносного русла, а также снизить давление внутри левого желудочка и центральную преднагрузку.

Для достижения данного терапевтического результата используют следующие виды наиболее эффективных препаратов этой группы:

• Нитроглицерин;
• Празозин из категории альфа1-адреноблокаторов;
• Ингибиторы АПФ.

Дозировка венозных вазодилаторов должна подбираться врачом-кардиологом, который занимается лечением пациента с нарушениями функций сердца. Самовольное использование медикаментов данной группы может привести к ухудшению самочувствия.

ЛФК

ЛФК при нарушениях преднагрузки и постнагрузки предусматривает умеренную физическую активность, которая не вызывает перенапряжение сердечной мышцы.

Ходьба

Неспешные прогулки — это наиболее щадящий режим лечебной физкультуры. При отсутствии противопоказаний со стороны врача-кардиолога рекомендуется ежедневно проходить по 1-2 км. На протяжении всего периода пешей ходьбы следует контролировать общее самочувствие, сердечный ритм, равномерность дыхания.

Езда на велосипеде

Прогулки на велосипеде является одним из направлений ЛФК. Езда на данном виде транспорта предусматривает соблюдение умеренного темпа, чтобы обеспечивалась тренировочная нагрузка на сердечную мышцу, но при этом не возникало приступов ее учащенного сокращения. В течение дня на велосипеде необходимо проезжать до 5 км.

Плавание

Занятия плаванием предусматривают серьезную кардиологическую нагрузку для сердца и кровеносных сосудов. Поэтому данный вид ЛФК проводится совместно с инструктором или под наблюдением медицинского работника. Людям с признаками нарушения преднагрузки и постнагрузки рекомендуется посещение бассейна 2-3 раза в неделю с продолжительностью плавания 30-40 мин.

Перегрузочная форма сердечной недостаточности как осложнение преднагрузки и постнагрузки

https://youtube.com/watch?v=hNjsoNPRQTU%3Ffeature%3Doembed

Перегрузочная форма сердечной недостаточности возникает в результате чрезмерного перенапряжения миокарда. В большинстве случаев данная патология развивается из-за нарушений постнагрузки, когда происходит перегрузка сердца избыточным кровеносным давлением или сопротивлением потоку крови.

Перегрузочный тип сердечной недостаточности характеризуется отеками мягких тканей и риском появления асцита. Возникновению данного заболевания предшествует коарктация аорты, хроническая артериальная гипертензия, а также сужение просвета между стенками клапанного аппарата.

Преднагрузка и постнагрузка — это функциональное состояние стенок левого желудочка в части их степени напряженности в момент завершения диастолы и систолы. Работоспособность данной части сердечной мышцы диагностируется с помощью УЗИ диагностики трансторакального типа.

Основным предназначением преднагрузки и постнагрузки является создание достаточного давления венозной крови внутри левого желудочка, а также ее полноценная прокачка по всему организму.

Снижение данных показателей влечет за собой развитие тяжелых заболеваний сердца, связанных с его функциональной недостаточностью. Лечение патологических нарушения уровня преднагрузки и постнагрузки предусматривает прием лекарственных препаратов, улучшающих тонус сердечной мышцы, а также выполнение физических упражнений для укрепления тканей данного органа.

Видео о постнагрузке

Что такое постнагрузка:

https://youtube.com/watch?v=1NoL256Jv9U%3Ffeature%3Doembed

Вопрос-ответ

Что такое преднагрузка и постнагрузка сердца?

Постнагрузка — сила которую преодолевает сердце, совершая свою работу. Преднагрузка — сила (давление? ) растяжения миокарда левого желудочка в конце диастолы. Основная характеристика преднагрузки длина мышечного волокна в конце диастолы перед сокращением миокарда.

Как определяется преднагрузка?

В настоящее время принято считать, что для оценки преднагрузки необходимо знать величину конечно-диастолического давления (КДД) в левом желудочке. Наиболее точным способом измерения КДД является инвазивный способ катетеризации легочной артерии и определения давления заклинивания легочных капилляров.

Что такое предварительная и постнагрузка?

Преднагрузка — это начальное растяжение сердечных миоцитов (мышечных клеток) перед сокращением. Она связана с наполнением желудочков. Постнагрузка — это сила или нагрузка, с которой сердце должно сокращаться, чтобы выбросить кровь.

При сердечной недостаточности одним из результатов является увеличение преднагрузки. Что это?

Механизм Франка-Старлинга , при котором повышенная предварительная нагрузка помогает поддерживать работу сердца. Изменения в регенерации и смерти миоцитов. Гипертрофия миокарда с расширением камер сердца или без него, при которой увеличивается масса сократительной ткани.

Советы

СОВЕТ №1

Изучите основы анатомии и физиологии сердца, чтобы лучше понять, как преднагрузка и постнагрузка влияют на его работу. Это знание поможет вам осознать важность этих понятий в контексте сердечно-сосудистых заболеваний.

СОВЕТ №2

Регулярно проходите медицинские обследования, особенно если у вас есть факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний. Это позволит своевременно выявить проблемы с преднагрузкой и постнагрузкой сердца и начать лечение на ранних стадиях.

СОВЕТ №3

Обратите внимание на свой образ жизни: сбалансированное питание, физическая активность и отказ от вредных привычек могут значительно снизить нагрузку на сердце и улучшить его функциональность.

СОВЕТ №4

Если у вас уже есть диагноз, связанный с сердечно-сосудистой системой, обязательно следуйте рекомендациям врача и не пренебрегайте назначенными медикаментами. Это поможет контролировать преднагрузку и постнагрузку, а также предотвратить осложнения.