Особенности развития и функционирования сердца у детей и подростков

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).

Таблица 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.

Особенно интенсивно растет левый отдел сердца (табл. 76).

Таблица 76

Масса желудочков сердца у детей в зависимости от возраста

(по Фальку)

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.

ЭКГ регистрируют с помощью электрокардиографов.

Отведение биопотенциалов сердца с определенных участков поверхности тела осуществляется с помощью электродов, определенное соединение которых друг с другом и электрокардиографом формируют систему электрокардиографических отведении (рис. 103).

Рис. 103. Схема отведении электрокардиограммы от конечностей (по Einthoven)

Обычно используют 12 отведении — 3 стандартных (I, П, III) и 3 усиленных однополюсных (aVR, aVL, aVF) от конечно стей и 6 грудных однополюсных (Vi—g) (рис. 104). Отведения от конечностей дают возможность характеризовать ЭДС (электродвижущая сила) сердца во фронтальной плоскости, грудные — в горизонтальной.

Рис. 104. 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.

Элементы нормальной ЭКГ. На ЭКГ кривой различают зубцы, сегменты и интервалы. На нормальной ЭКГ имеется 6 зубцов: Р, Q, К, S (совокупность трех последних обозначается как желуд очковый комплекс QRS), Т и U (регистрируется непостоянно). Зубец Р отражает распространение возбуждения (деполяризацию) по предсердиям, Q, R и S — по желудочкам и Т — процесс угасания возбуждения (реполяризацию) в последних. Генез зубца U неясен..

Зубцы, направленные кверху, рассматриваются как положительные, а вниз — как отрицательные. Зубцы Р и Т могут быть положительными (+), отрицательными (-) и двухфазными с первой положительной (±) или отрицательной (+) фазой. В желудочковом комплексе (QRS) начальный отрицательный зубец Q предшествует первому положительному зубцу R, за которым следует отрицательный зубец S. Комплекс QRS может быть представлен в различных отведениях тремя (Q, R и S), двумя (Q и R или R и S) и даже одним зубцом (положительным R и отрицательным, обозначаемым QS). При наличии дополнительных положительных или отрицательных зубцов последние соответственно обозначают как R¹ и R¹¹ (r', г») или S¹ и S¹¹ (s', s"). Малые по амплитуде зубцы (обычно для R и S до 5 мм, а для Q до 2—3 мм) обозначают как q, г, s, а большие — Q, R, S. Вольтаж (амплитуду) зубцов измеряют от уровня основной линии, называемой изоэлектрической, или нулевой и выражают в милливольтах или миллиметрах, ширину (продолжительность) зубцов также определяют на уровне изоэлек-рической линии и выражают в секундах.

Сегментами обозначают отрезки ЭКГ кривой, находящиеся в норме на уровне изоэлетрической линии или близко к ней. В течение электрической систолы сердца наблюдается два сегмента — PQ (от конца зубца Р и до начала комплекса QRS) и R (S) — Т или ST (от конца комплекса QRS до начала зубца Т). Электрическая диастола представлена сегментом Т-Р (между концом зубца Т и началом Р) или при наличии U — зубца — U — Р.

Интервалы — это временные элементы ЭКГ. 'Обязательно определяют продолжительность (в секундах) следующих интервалов: R — R (между вершинами зубцов R в соседних комплексах QRS), Р — Q (между началом зубцов Р и Q или при отсутствии Q), (от начала первого и до конца последнего зубца комплекса), Q —Т или QRS — Т (от начала зубца Q до конца зубца Т). При подозрении на патологические сдвиги на ЭКГ в правых (V4R — Vi) и левых (VQ, Ve) грудных отведениях измеряют интервал от начала комплекса QRS до проекции вершины R (или R', R" при наличии дополнительных зубцов R) на изоэлектрическую линию .

По величине интервала R — R, равного продолжительности сердечного цикла в секундах (электрическая систола + диастола всего сердца), вычисляют частоту сердечных сокращений (Чд) в минуту (60 с) по формуле: или определяют последнюю по интервалу R — R с помощью таблицы 71. Длительность интервала R — R измеряют во всех отведениях и выбирают максимальное и минимальное его значение (при различии более 10% указывают оба значения и соответствующую частоту сердечных сокращений. Это свидетельствует об аритмии). Интервалы RQ, QRS и QT определяют в том отведении, где четко выражены зубцы, являющиеся их границами (обычно во II стандартном отведении).

У здоровых людей существует отчетливая обратно пропорциональная зависимость интервала Q — Т (отражающего длительность электрической систолы желудочков) от ритма, которая при патологии может нарушаться. При анализе каждой отдельной ЭКГ фактическую величину Q — Т сопоставляют с должным ее значением для данной частоты сердечной деятельности и выражают в процентах от продолжительности интервала R — R (систолический показатель — СП) или от должной величины.

В нашей стране в педиатрии в большинстве случаев используют систолический показатель (см. таблицу 77).

Электрическая ось. Соотношение зубцов в комплексе QRS, их вольтаж в различных отведениях во фронтальной и горизонтальной плоскостях обусловливаются направлением и величиной интегральных (фронтального и горизонтального), а также моментных векторов. Это определяет направление и величину их проекции на оси отведении. Ось отведения — гипотетическая линия, соединяющая электроды, с помощью которых регистрируются ЭКГ в этом отведении. Если проекция интегрального вектора направлена в сторону положительного полюса отведения (то есть в сторону электрода, соединенного с положительным полюсом электрокардиографа), то преобладающим в комплексе QRS будет зубец R; если же она направлена в сторону отрицательного полюса, преобладающим окажется зубец S (иногда Q).

Принято изображать отведения от конечностей (3 стандартных и 3 однополюсных) в виде шестиосевой схемы (рис. 105), в которой оси отведении пересекаются в точке, обозначающей гипотетический изоэлектрический (нулевой) центр сердца (точка, где биопотенциалы сердца равны нулю). Такую же схему используют и для грудных отведении (рис. 106), только число осей здесь может быть больше (кроме шести основных — одно или несколько дополнительных). В этих схемах оси отведении I и V5 (или V₆) имеют направление от 0° до ± 180° (или приближаются к последнему — для V5), а оси VF и V₂ ориентируются от +90° до — 90°. Как видно из схем, угол между осями отведении 1 и V5 с одной стороны, и положительными половинами осей других отведении — с другой, является положительным, если вторые отклоняются от первых по часовой стрелке (то есть книзу и вправо во фронтальной плоскости и вперед и вправо в горизонтальной). То же самое относится и к углу, образованному интегральными (фронтальным или горизонтальным) векторами и соответственно осями отведении 1 и V5 (V₆). Направление интегрального фронтального вектора, определяемое по указанному углу (углу ), обозначается термином классической электрокардиографии — средняя электрическая ось — AQRS (в литературе слово «средняя» часто опускается).

Таблица 77