Особенности развития и функционирования сердца у детей и подростков

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сердце новорожденного имеет шарообразную форму. Поперечный размер сердца равен продольному или превышает его, что связано с недостаточным развитием желудочков и относительно большими размерами предсердий. Ушки предсердий большие, они прикрывают основание сердца. Грудино-реберная поверхность образована правым предсердием, правым желудочком и сравнительно большой частью левого желудочка. С грудной стенкой соприкасаются только желудочки. Передняя и задняя межжелудочковые борозды обозначены хорошо ввиду отсутствия подэпикардиальной клетчатки. Верхушка сердца закруглена. Длина сердца у новорожденного равна 3,0--3,5 см, ширина -- 2,7--3,9 см. Объем правого предсердия составляет 7--10 см3, левого -- 4--5 см3. Емкость каждого желудочка равна 8--10 см3. Масса сердца у новорожденного 20--24 г, то есть 0,8--0,9 % массы тела (у взрослых 0,5 %). Объем сердца от периода новорожденности до 16-летнего возраста увеличивается в 3--3,5 раза.

Растет сердце наиболее быстро в течение первых двух лет жизни, затем в 5--9 лет и в период полового созревания. К двум годам линейные размеры сердца увеличиваются в 1,5 раза, к семи годам -- в два раза, а к 15--16 годам -- в три раза. Рост сердца в длину идет быстрее, чем в ширину (длина удваивается к 5--6 годам, а ширина -- к 8--10 годам).

В течение первого года жизни рост предсердий обычно опережает увеличение желудочков. С двухлетнего возраста развитие и предсердий и желудочков происходит примерно одинаково, а после 10 лет желудочки растут быстрее, чем предсердия. Масса сердца удваивается к концу первого года жизни, утраивается -- к 2--3 годам, к шести годам возрастает в пять раз, а к 15 годам увеличивается в 10 раз по сравнению с периодом новорожденности.

Межпредсердная перегородка имеет отверстие, которое прикрыто со стороны левого предсердия тонкой эндокардиальной складкой.

Миокард левого желудочка развивается быстрее, и к концу второго года его масса вдвое больше, чем правого. Эти соотношения сохраняются и в дальнейшем. У новорожденных и детей всех возрастных групп предсердно-желудочковые клапаны эластичные, створки блестящие.

В 20--25 лет створки этих клапанов уплотняются, края их становятся неровными. В старческом возрасте происходит частичная атрофия сосочковых мышц, в связи с чем может нарушаться функция клапанов.

В связи с изменением сосудистого сопротивления в малом и большом кругах кровообращения и увеличением притока крови в левый отдел сердца возрастает нагрузка на левый желудочек и уменьшается на правый. В соответствии с этим соотношение масс правого и левого желудочков у ребенка в момент рождения составляет приблизительно 1:1, 1,3:1. К концу первого месяца соотношение меняется в сторону преобладания левого, к шестимесячному возрастут он равно 1:2, а к 1 году приближается к нижней границе этого соотношения у взрослых -- 1:2,5. Толщина стенки правого желудочка увеличивается с 4,5--5 мм у новорожденных до 6--7 мм у подростков 15--16 лет, толщина стенки левого желудочка изменяется соответственно с 4,5--5 до 12 мм. Развитие сердечно-сосудистой системы и увеличение объёма камер сердца и массы миокарда происходят неравномерно (с разной степенью интенсивности) на протяжении всего детства вплоть до зрелого возраста. Наиболее быстрый рост сердца наблюдается в первые 2--3 года и в возрасте 12--15 лет (масса сердца у новорожденного составляет 20-- 24 г, или 0,75% от массы тела, к году она утраивается, к 15--16-летнему возрасту увеличивается в 10--11 раз, составляя 0,4--0,5% от общей массы тела). При этом неравномерность развития различных сердечных структур и нередко некоторое отставание в темпах роста сердечно-сосудистой системы по сравнению с физическим развитием могут приводить, особенно в подростковом возрасте, к функциональным нарушениям в деятельности системы кровообращения.

Частота сердечных сокращений в разные возрастные периоды

Аритмия максимально выражена в возрасте 4--12 лет, чаще всего связано с дыханием (на выдохе пульс урежается). Дыхательная аритмия устраняется при задержке дыхания. В раннем возрасте на одно дыхательное движение приходится 3--3,5 сердечных сокращения, в старшем -- 4. Поскольку частота пульса у детей в течение суток меняется, наиболее объективно её можно оценить утром, сразу после пробуждения ребенка до перехода в вертикальное положение и натощак. Такой пульс называется базальным. Допустимо отклонение частоты пульса от возрастной нормы не более чем на 10--15%, при большем урежении говорят о брадикардии, а при учащении -- о тахикардии.

Артериальное давление (АД)

Артериальное давление зависит от возраста, пола, физического развития, климатогеографических данных, уровня физического развития (телосложения), здоровья и т. д. (табл. 73). Занятия физкультурой и спортом способствует нормализации АД, особенно это проявляется в период полового созревания (11--17 лет, возрастной период зависит от зоны проживания -- юг или север). У детей и подростков не занимающихся спортом имеет место вегетососудистая дистония (снижение АД систолического до 90 мм рт.ст., диастолического -- до 40 мм рт.ст.).

Артериальное давление у детей в зависимости от возраста.

Особенности развития и функционирования сердца у детей и подростков. сердце артериальный гипертрофия электрокардиограмма

Масса сердца у новорожденных составляет 0,8% от массы тела, что несколько больше аналогичного соотношения у взрослых (0,4%).

С возрастом происходит нарастание массы сердца (табл. 75).

Возрастная динамика массы сердца (в граммах) у детей

Существует три периода, когда этот рост идёт с максимальной скоростью: первые два года жизни, от 12 до 14 лет и от 17 до 20 лет.

Масса сердца несколько больше у мальчиков, чем у девочек. Эта разница увеличивается вначале медленно (до 11 лет), затем сердце девочек увеличивается быстрее и в 13--14 лет оно у них больше. После этого возраста масса сердца у мальчиков вновь нарастает более интенсивно.

Масса желудочков сердца у детей в зависимости от возраста

Стимулятором роста левого желудочка является возрастающее сосудистое сопротивление и артериальное давление.

В период с 3 до 7--8 лет при относительно медленном темпе роста массы сердца происходят его окончательная тканевая дифференцировка,, обогащение соединительной и эластической тканью, дальнейшее утолщение мышечных волокон. В стволе сердца идёт интенсивная редукция мышечных волокон, появляется фибриллярность, разрастается соединительная ткань. В возрасте 10 лет происходит интенсивный рост всех элементов с заметным увеличением количества соединительной ткани и эластических волокон, появляются вкрапления жира.

Следует отметить, что в ответ на гипоксию и ацидоз просвет артерии может существенно уменьшаться.

Параллельно с ростом сердца увеличиваются и размеры магистральных сосудов, однако темп их роста более медленный. Так, если объём сердца к 15 годам увеличивается в семь раз, то окружность аорты -- только в три раза.

В этой связи при занятиях спортом необходимо учитывать анатомо-физиологические особенности роста и развития детей и подростков. Следует избегать больших по объёму и интенсивности физических нагрузок, тренировок в подъёме тяжестей, выносливости. Предпочтение надо отдавать разносторонней физической подготовке с обязательным включением игр, эстафет.

Электрокардиография (ЭКГ)

Электрокардиография -- метод графической регистрации изменений разности потенциалов сердца, возникающей в течение процессов возбуждения (деполяризации) миокарда, продолжающихся в среднем 0,05--0,08 с., и восстановления (ре-поляризации), длительностью в среднем 0,26--0,36 с.

Рис. 1 Точки размещения грудных электродов

Незаштрихованные кружки -- размещение электродов для записи

дополнительных отведении (И.Е. Оранский, Б.М. Столбун, 1973)

Детям до 7--8 лет для отведении от конечностей применяют прямоугольные (размером 3--4х1,5--2 см) или овальные (диаметром 3,5--4 и 2--3 см) электроды, а для грудных отведении детям до 3 лет -- круглые электроды диаметром 10--15 мм, 4--8 лет -- 15--20 мм; детям старшего возраста подходят электроды, применяемые для взрослых.

Запись ЭКГ проводят у детей при скорости движения бумаги 50, иногда 100 мм/с.

На рис. 108 изображена нормальная электрокардиограмма (ЭКГ). На ЭКГ различают шесть зубцов, обозначаемых буквами латинского алфавита (Р, Q, R, S, Т, U).

Рис. 2 Зубцы и интервалы ЭКГ (схема)

Интервалы между зубцами обозначают двумя буквами соответственно зубцам, между которыми они заключены (Р -- Q, S -- Т, Т -- Р). Каждый зубец имеет свои морфологические особенности, при оценке которых обращают внимание на амплитуду или величину зубца (расстояние в миллиметрах от его вершины до изоэлектрической линии), на его ширину или длительность (интервал времени в секундах между началом и концом зубца), на симметричность контуров, на отклонение от изоэлектрической линии вверх (+) или вниз (-). Интервалы между зубцами оцениваются по их длительности (в секундах) и форме. Кроме отдельных зубцов и интервалов, на ЭКГ различают их комплексы. Комплексы отражают одно цельное явление, входящее в состав сложного процесса возбуждения сердца. Различают два комплекса: предсердный и желудочко-вый. Предсердный комплекс состоит из зубца Р, а желудочковый соответствует комплексу QRST (интервал Q -- Т), в состав которого входят: начальная часть -- комплекс QRS, конечная часть -- зубец Т и промежуточная часть -- сегмент ST.

Зубец Р отображает процесс возбуждения в миокарде предсердий. Нормальный зубец Р имеет пологий подъём, закругленную, а иногда слегка заостренную вершину и симметричный пологий спуск. Процесс реполяризации (прекращение возбуждения) предсердий (зубец Та от английского слова atrial -- предсердный) на ЭКГ, как правило, не выражен, так как сливается с комплексом QRS. Направление зубца Р обычно положительное, но в III стандартном отведении у детей зубец Р может быть отрицательным, двухфазным или сглаженным. Его продолжительность не превышает 0,1 с.

Интервал Р -- Q (Р -- R) соответствует периоду от начала возбуждения предсердий до начала возбуждения желудочков и включает в себя время прохождения возбуждения по предсердиям (отображается зубцом Р ) и по внутрижелудочковой проводниковой системе (электрокардиографом регистрируется в виде прямой изоэлектрической линии от конца зубца Р до начала зубца Q). Продолжительность интервала Р -- Q зависит от частоты сердечных сокращений. У новорожденных интервал Р -- Q равен 0,08--0,14 с, у детей грудного возраста -- 0,08--0,16 с, у детей более старшего возраста -- 0,10--0,18 с.

У здоровых детей наибольшая величина зубца Q в III отведении; глубина его не превышает 1/4 зубца R.

Зубец R состоит из восходящего и нисходящего колен, всегда направлен кверху (кроме случаев декстрокардии). Большое диагностическое значение имеет соотношение высоты зубцов R и Т и изменения зубца R в грудных отведениях. У здоровых детей в отдельных случаях отмечается разная амплитуда зубцов R в одном и том же отведении -- электрическая альтернация.

Зубец S, также как и зубец Q -- не постоянный отрицательный зубец ЭКГ. У детей, особенно раннего возраста, часто встречается глубокий зубец Sal стандартном отведении. В III стандартном отведении глубокий зубец S в сочетании с отрицательным зубцом Т указывает на горизонтальное положение электрической оси сердца.

Желудочковый комплекс QRS, отражающий распространение возбуждения в миокарде желудочков (деполяризация) и угасание этого возбуждения (реполяризация), имеет у детей общую длительность, не превосходящую 0,35--0,40 с и тесно связанную с частотой сердечных сокращений (рис. 109).

Рис. 3 Комплекс QRS электрокардиограммы у детей различного возраста

Ширина (продолжительность) начального желудочкового комплекса QRS характеризует время охвата возбуждением миокарда желудочков. У детей ширина комплекса QRS колеблется в пределах 0,04--0,09 с. Сегмент S -- Т, в норме -- изоэлектрический, соответствует фазе полного охвата желудочков возбуждением -- «период возбужденного состояния», а зубец Т отражает время прекращения возбуждения (реполяризации). За зубцом Т следует изоэлетрический интервал Т -- Р соответствующий периоду, когда всё сердце находится в состоянии покоя (во время диастолы).

Интервал Q -- Т (или QRST) -- от начала зубца Q до конца зубца Т (электрическая систола) соответствует времени, в течение которого желудочки находятся в электрически активном состоянии. Продолжительность электрической систолы изменяется в зависимости от частоты сердечных сокращений. Установлена математическая зависимость между частотой сердечных сокращений и длительностью сегмента Q -- Т

Электрокардиограмма здоровых детей. ЭКГ здоровых детей отличается от ЭКГ взрослых и, кроме того, имеет специфические особенности в каждом возрастном периоде (рис. 110).

Рис. 4 ЭКГ здорового ребенка 3 лет в 20 отведениях (по М.К. Осколковой, 1976)

Эти особенности обусловлены различным анатомическим положением сердца в грудной клетке, различным соотношением мышечных масс правого и левого желудочков, вегетативно-эндокринными влияниями и другими, еще не полностью изученными факторами. Для детей, особенно младшего возраста, характерна значительно выраженная лабильность пульса.

У здоровых детей часто наблюдается синусовая аритмия (дыхательная). В фазе вдоха число сердечных сокращений увеличивается, а в фазе выдоха -- уменьшается.

У большинства детей отмечается умеренная синусовая аритмия. Выраженная дыхательная аритмия обнаруживается одинаково часто (в 20% ) у детей дошкольного и школьного возраста и несколько реже (в 13%) у детей в возрасте от 15 до 16 лет.

Продолжительность зубцов и интервалов ЭКГ у детей короче, чем у взрослых. Часто встречаются отрицательные зубцы Т в III и правых грудных отведениях (вплоть до отведении V3 иногда -- V4), деформация начального желудочкового комплекса QRS в виде буквы М или W в III отведении, отрицательные, двухфазные или сглаженные зубцы Р в III отведении.

Во II и III отведениях могут иметь место расщепление или узловатость зубца Р за счет физиологической асинхронии возбуждения правого (раньше) и левого (позднее) предсердий.

С возрастом изменяется продолжительность интервалов R -- R, Р -- Q, Q -- Т, ширина желудочкового комплекса QRS. Чем младше ребенок, тем чаще ритм сердечной деятельности и тем короче интервалы ЭКГ (табл. 82).

Продолжительность отдельных элементов ЭКГ в различные возрастные периоды (средние величины)

С возрастом у детей изменяется и высота отдельных зубцов ЭКГ в различных отведениях, особенно высота зубцов R и S, но основное диагностическое значение имеет не абсолютная высота зубцов, а их взаимосвязь в различных отведениях.

Высота зубца R в правых грудных отведениях с возрастом уменьшается, а в левых -- остаётся неизменной. Продолжительность времени внутреннего отклонения в правых грудных отведениях с возрастом уменьшается, а в левых -- увеличивается.

Переходная зона комплекса QRS в грудных отведениях у детей школьного возраста чаще всего находится в отведении Уз.

Зубец Т, характеризующий процесс прекращения возбуждения желудочков, в отведениях I и II положительный. В отведениях aVF зубец Т почти всегда положительный.

В дошкольном и школьном возрасте у большинства детей имеется номограмма (рис. 111), хотя иногда и у них наблюдается правый тип ЭКГ при отсутствии других объективных отклонениях от нормы со стороны сердца.

Рис. 4 Электрокардиограмма ребенка 12 лет.

Ритм синусовый, дыхательная аритмия. R -- R = 0,60--0,74 сек; средн. 0,69 сек.

Р -- Q == 0,14 сек; QRS = 0,07 сек; QRST == 0,32 сек. Систолический показатель 47%.

Характеристика ЭКГ в отведениях Нэба у здоровых детей. Анализ ЭКГ в отведениях Нэба представлен в таблице 83.

ЭКГ у детей имеет характерные особенности, существенно отличающие ее от ЭКГ у взрослых.

В частности, в связи с большей частотой сердечных сокращений на ЭКГ у детей отмечаются меньшие продолжительность интервалов P-Q, Q-T и ширина комплекса QRS. Часто наблюдается выраженная синусовая аритмия [Кубергер М. Б., 1983].

У детей, особенно моложе 6 лет, имеется анатомическое и физиологическое преобладание правого желудочка над левым, что находит отражение на ЭКГ. Так, на ЭКГ у детей часто наблюдается вертикальное положение электрической оси сердца или ее отклонение вправо.

По данным М. Гомирато-Сандруччи и Г. Боно (1966), максимальное отклонение оси сердца вправо у здоровых новорожденных составляет +180°, у детей до 1 года - +160°, а от 6 до 12 лет - 110°. У детей до 6 лет возможно преобладание зубца R в правых грудных отведениях, а также смещение переходной зоны влево.

Нередко наблюдается «синдром наджелудочкового гребешка» (желудочковый комплекс типа rSr), о котором было сказано выше.

Для ЭКГ у детей характерен несколько более высокий вольтаж зубцов желудочкового комплекса, чем у взрослых, так как у детей грудная стенка более тонкая. У детей часто наблюдаются отрицательные зубцы Т в отведениях V1 - V3. В некоторых случаях эти изменения могут сохраняться до 12-16 лет, а изредка и до более старшего возраста.

Признаки гипертрофии желудочков и предсердий на электрокардиограмме. Причины гипертрофии: а) анатомические (стеноз, склероз сосудов и др.); б) функциональные (длительный сосудистый спазм с повышением артериального давления и др.); в) перегрузка отдела сердца увеличенным объёмом крови (недостаточность клапанов, сброс крови и др.); г) нарушение обменных процессов; д) комбинация перечисленных причин. Большие физические нагрузки, особенно после перенесенных простудных заболеваний, ведут к быстрому формированию гипертрофии миокарда. Развившаяся гипертрофия миокарда предсердий или желудочков приводит (до развития дистрофических и склеротических изменений) к повышению биоэлектрической активности указанных отделов сердца.

Гипертрофия левого желудочка. Результирующий вектор QRS отклоняется влево и кзади (больше кзади). В стандартных отведениях увеличиваются зубцы Ri и Sm, значительно уменьшается угол а (угол к <VL.VF, так как в данном случае проекция результирующего вектора QRS параллельна оси этого отведения. При горизонтальной позиции наибольший зубец R будет зафиксирован в отведении +30°), уширяется комплекс QRS до 0,10--0,12 с, смещается интервал S -- Т в отведениях вниз, а в III -- вверх, снижается и может стать отрицательным зубец Ti. В однополюсных отведениях от конечностей структура комплекса QRS во многом зависит от положения электрической оси сердца. При вертикальной электрической позиции сердца наибольший зубец R будет в отведении

Размещено на Allbest.ru