Особенности сердечно сосудистой системы детей

У ребенка 1 года средний вес сердца 60 г, 5 лет—100 г, 10 лет—185 г, 15 лет— 250 г.

До 4 лет прирост мышечных волокон сердца небольшой, их рост и дифференцировка усиливаются с 5—6 лет. У младших школьников поперечник мышечных волокон сердца почти в 2 раза меньше, чем у взрослых. До 7—8 лет эластические волокна сердца слабо развиты, с 8 лет они разрастаются и располагаются между мышечными волокнами и к 12—14 годам хорошо выражены. Мышца сердца развивается и дифференцируется до 18—20 лет, а рост сердца продолжается до 55—60 лет у мужчин, и до 65—70 у женщин. Сердце особенно быстро растет в первые два года жизни и в период полового созревания, с 7 до 12 лет его рост несколько замедляется. В 11 лет вес сердца у мальчиков больше, чем.у девочек. С И до 13—14 лет он больше у девочек, а после 14 лет — снова у мальчиков.

С возрастом вес сердца увеличивается неравномерно и отстает от темпа увеличения роста и веса организма. В 10—11 лет вес сердца по отношению к весу тела наименьший. С возрастом уве­личивается также объем сердца: к концу 1-го года он равен

в среднем 42 см³, 7-го года —90 см³, в 14 лет—130 см³, у взрос­лого — 280 см³.

С возрастом особенно увеличивается вес левого желудочка сердца, а правого — по сравнению с весом левого желудочка — уменьшается приблизительно до 10 лет, а затем несколько уве­личивается. В период полового созревания вес левого желудочка в 3,5 раза больше правого. Вес левого желудочка у взрослого в 17 раз больше, чем у новорожденного, а правого — в 10 раз. С возрастом увеличивается просвет венечных артерий, в 5 лет он почти в 3 раза больше, чем у новорожденных. Формирование нервного аппарата сердца полностью заканчи­вается к 14 годам.

Электрокардиограмма детей. Электрическая ось сердца с возра­стом смещается справа налево. У детей до 6 месяцев вследствие
преобладания толщины правого желудочка сердца над левым пра-
вограмма встречается в 33% случаев, а нормограмма —в 67%.
В результате возрастания толщины и веса левого желудочка
с возрастом уменьшается процент правограммы, появляется и воз­
растает процент левограммы. У дошкольников нормограмма отме­
чается в 55% случаев, правограмма — 30% и левограмма—15%.
У школьников нормограмма— 50%, правограмма— 32% и лево­
грамма— 18%.

В отличие от взрослых, у которых отношение высоты зубца Р к зубцу R 1:8, у детей до 3 лет оно равно 1:3. Предполагается, что высокий зубец Р у маленьких детей зависит от преобладания правого предсердия, а также от высокой возбудимости симпати­ческих нервов. У дошкольников и особенно школьников высота зубца Р снижается до уровня взрослых, что обусловлено возраста­нием тонуса блуждающих нервов и увеличением толщины и веса левого предсердия. Зубец Q выражен у детей в зависимости от способа отведения биотоков. В школьном возрасте он встречается в 50% случаев. С возрастом высота зубца R увеличивается, пре­вышая в каждом отведении 5—6 мм. Зубец S, наиболее выражен­ный у новорожденных, с возрастом уменьшается. Зубец Т повы­шается у детей до 6 месяцев, а затем он почти не изменяется до 7 лет; после 7 лет наблюдается небольшой его подъем.

Средняя продолжительность предсердно-желудочковой прово­димости, измеряемой по длительности интервала Р —Q с возра­стом увеличивается (у новорожденных — 0,11 сек, у дошкольников 0,13 сек, у школьников — 0,14 сек). Средняя продолжи­тельность внутрижелудочковой проводимости, измеряемой по длительности 'интервала QRS, также увеличивается с возрастом (у новорожденных —0,04 сек, у дошкольников —0,05 сек, у школьников
0,06 сек). С возрастом увеличивается абсолютная и отно­
сительная' длительность интервала Q —Т, т. е. периода систолы
желудочков, а также длительность интервала Р — Q, т. е. периода
систолы предсердий.

Иннервация сердца детей. Блуждающие нервы сердца могут действовать уже при рождении. Сдавливание головы вызывает

у новорожденных замедление сердцебиений. Позднее появляется тонус блуждающих нервов. Он отчетливо проявляется после 3 лет и с возрастом усиливается, особенно у детей и подростков, зани­мающихся физическим трудом и физическими упражнениями.

После рождения раньше развивается симпатическая иннерва­ция сердца, что объясняет относительно большую частоту пульса в раннем детстве и младшем школьном возрасте и большее уча­щение сердцебиений при внешних воздействиях.

Относительно большая частота сердцебиений у новорожденных и детей до 12 лет зависит от преобладания тонуса симпатических нервов сердца.

Первые признаки дыхательной аритмии, свидетельствующие о возникновении регуляции сердца блуждающими нервами, появ­ляются у детей 2,5—3 лет. У детей 7—9 лет выражен неравномер­ный ритм сердцебиений в покое в положении сидя. У них как нормальное физиологическое явление отчетливо выступает дыха­тельная аритмия сердца. Она состоит в том, что после кратко­временных учащений сердцебиений происходят одиночные резкие замедления сердцебиений, совпадающие с выдохом. Дыхательная аритмия — результат рефлекторного усиления тонуса блуждающих нервов во время выдоха и последующего его снижения при вдохе. Она уменьшается к 13—15 годам и снова увеличивается в 16—18 лет, а затем постепенно уменьшается. Юношеской арит­мии, в отличие от аритмии в 7—9 лет, свойственно постепенное замедление и ускорение сердцебиений,.соответствующие выдоху и вдоху. В юношеском возрасте при вдохе продолжительность си­столы уменьшается, а при выдохе увеличивается. Замедления'и учащения сердцебиений являются результатом изменений ритма дыхания, которые вызывают колебания тонуса блуждающих нер­вов. Дыхательная аритмия особенно сильно выражена во время глубокого спокойного сна.

С возрастом уменьшаются рефлекторные изменения тонуса блуждающих нервов. Чем младше дети,, тем скорее вызывается рефлекторное повышение тонуса блуждающих нервов, а чем они старше, тем меньше рефлекторное замедление сердцебиений и тем быстрее деятельность сердца возвращается к исходному уровню.

Развитие нервов сердца заканчивается в основном к 7—8 годам, но только в юношеском возрасте наблюдается такое же соотно­шение в действии блуждающих и симпатических нервов, как у взрослых. Изменения сердечной деятельности вызываются также образованием сердечных условных рефлексов.

Возрастные изменения сердечной деятельности. В раннем дет­стве сердце отличается повышенной жизнестойкостью. Оно долго продолжает сокращаться после полной остановки дыхания. С воз­растом жизнестойкость сердца снижается. До 6 месяцев можно оживить 71% остановившихся сердец, до 2 лет — 56%, до 5 лет—13%.

Частота сердцебиений с возрастом уменьшается. Наибольшая частота сердцебиений у новорожденных—120—140, в 1—2 года—

110—120, в 5 лет —95—100, в 10—14 — 75—90, в 15—18 лет — 65—75 в минуту (рис. 58). При одинаковой температуре воздуха частота пульса в покое у подростков 12—14 лет, проживающих на севере, меньше, чем у проживающих на юге. Наоборот, у юношей 15—18 лет, проживающих на юге, частота пульса несколько меньше. Дети одного возраста имеют индивидуальные колебания частоты сердцебиений. У девочек она, как правило, больше. Ритм сердцебиений детей отличается большой неустойчивостью. Благо­даря большей частоте сокращений сердца и более быстрому со­кращению сердечной мышцы продолжительность систолы у детей меньше, чем у взрослых (0,21 сек у новорожденных, 0,34 сек

Тахикардия

170 160 150

140

120

110 100

90 80 70 60

___ l_________ 1 i i

12

10

Возраст 10 JO 12 2. дни. дни, месяцы годы

Рис. 58. Возрастные изменения частоты пульса. Верхняя кривая — максимальная частота; средняя — средняя часто­та; нижняя — минимальная частота

у школьников и 0,36 сек у взрослых). С возрастом увеличивается систолический объем сердца. Систолический объем у новорожден­ных равен (см³) 2,5; детей 1 года —10; 5 лет — 20; 10 лет —30; 15 лет — 40—60. Существует параллелизм между увеличением си­столического объема у детей и потреблением ими кислорода.

Абсолютный минутный объем также возрастает. У новорож­денных он равен 350 см³; детей 1 года— 1250; 5 лет— 1800—2400; 10 лет —2500—2700; 15 лет —3500—3800. Относительный минут­ный объем сердца на 1 кг веса тела равен (см³) у детей 5 лет — 130; 10 лет—105; 15 лет — 80. Следовательно, чем младше ребенок, тем больше у него величина относительного минутного объема крови, выбрасываемой сердцем. Минутный объем, осо­бенно в раннем детстве, в большей степени зависит от частоты сердцебиений, чем от величины систолического объема. Отноше­ние минутного объема сердца к величине обмена веществ у детей постоянно, так как относительно большая, чем у взрослых, вели­чина минутного объема в связи с большим потреблением кисло-

рода и интенсивностью обмена веществ пропорциональна большей доставке крови в ткани.

У детей средняя продолжительность тонов сердца значительно меньше, чем у взрослых. У детей особенно часто выслушивается третий тон в фазе диастолы, совпадающий с периодом быстрого наполнения желудочков.

Диспропорция между ростом сердца и аорты и ростом всего тела приводит к появлению функциональных шумов. Частота функциональных шумов первого тона: у 10—12% дошкольников и "у 30% младших школьников. В период полового созревания она доходит до 44—51%. Затем чис­ло систолических шумов с воз­растом снижается.

Развитие строения и функций кровеносных сосудов. Аорта и артерии детей отличаются боль­шой эластичностью, или способ­ностью деформироваться без раз­рушения их стенок. С возрастом эластичность артерий умень­шается. Чем эластичнее артерии, тем меньше затрачивается мощ­ность сердца на передвижение по ним крови. Следовательно, эла­стичность артерий у детей облег­чает работу сердца.

Просвет аорты и артерий де­тей относительно шире, чем взрослых. С возрастом их про­свет абсолютно увеличивается, а относительно уменьшается. У новорожденного поперечное се­чение аорты по отношению к весу

тела почти в два раза больше, чем у взрослого. После 2-х лет по­перечное сечение артерий по отношению к длине тела до 16— 18 лет уменьшается, а затем несколько увеличивается. До 10 лет легочная артерия шире аорты, потом их поперечное сечение ста­новится одинаковым, а в период полового созревания аорта шире легочной артерии.

С возрастом увеличивается расхождение между более быстро растущим сердцем и относительно медленно возрастающим попе­речным сечением аорты и крупных артерий (рис. 59). В раннем детстве, вследствие более широкого поперечного сечения аорты и крупных артерий по отношению к объему сердца и длине тела, работа сердца облегчается. До 10 лет особенно быстро возрастает толщина сосудов, преимущественно мышечной оболочки аорты и артерий, а также число и толщина эластических волокон в аорте. До 12 лет наиболее интенсивно развиваются крупные артерии, а мелкие — медленнее. К 12 годам строение стенок артерий почти

такое же, как у взрослых. С этого возраста их рост и дифференцировка замедляются. После 16 лет толщина стенок артерий и вен возрастает постепенно.

С 7 до 18 лет упругость артерий, или их механическое сопро­тивление изменению объема, увеличивается. У девочек 10—14 лет она больше, чем у мальчиков, а после 14 лет она больше возра­стает у мальчиков и юношей.

Упругость артерий увеличивается при увеличении роста детей. Следует также учесть, что упругость артерий изменяет мышечная работа. Непосредственно после интенсивной мышечной работы

она возрастает значительно больше в неработавших руках или ногах и в меньшей степени в работавших. Это можно объяснить резким умень­шением количества крови в крове­носных сосудах работавших мышц непосредственно после работы и ее оттоком в кровеносные сосуды не работавших рук и ног.

Скорость распространения пуль­совой волны зависит от упругости артерий. Чем больше упругость ар­терий, тем эта скорость выше. С воз­растом скорость распространения пульсовой волны возрастает нерав­номерно. Особенно значительно она увеличивается с 13 лет. В артериях мышечного типа она больше, чем в артериях эластического типа. В артериях мышечного типа рук она увеличивается с 7 до 18 лет в среднем с 6,5 до 8 м/сек, а ног — с 7,5 до 9,5 м/сек. В артериях эла­стического типа (нисходящей аорте) скорость распространения пульсовой волны с 7 до 16 лет изменяется меньше: в среднем с 4 м/сек и более до 5, а иногда 6 м/сек (рис. 60). Увеличение артериального давления с возрастом также отражается на повы­шении скорости пульсовой волны.

У детей поперечное сечение вен примерно такое же, как у ар­терий. Емкость венозной системы у детей равна ёмкости артери­альной. С возрастом вены расширяются и к периоду половой зрелости ширина вен становится, как у взрослого, в 2 раза больше ширины артерий. Относительная ширина верхней полой вены с возрастом уменьшается, а нижней полой вены — увеличивается. По отношению к длине тела ширина артерий и вен с возра­стом уменьшается. У детей капилляры относительно шире, их число на единицу веса органа больше и проницаемость выше, чем у взрослых. Капилляры дифференцируются до 14— 16 лет.

Интенсивное развитие рецепторов и нервных образований в кровеносных сосудах происходит в течение первого года жизни. К двум годам различаются рецепторы разных типов. К 10—13 го­дам иннервация мозговых сосудов не отличается от взрослых.

Кровь у детей движется быстрее, чем у взрослых, так как ра­бота сердца относительно больше, а кровеносные сосуды короче. В покое скорость кругооборота крови у новорожденных 12 сек, в 3 года— 15 сек, в 14 лет— 18,5 сек, у взрослого — 22 сек; к ста­рости она уменьшается.

Большая скорость движения крови обеспечивает лучшие усло­вия кровоснабжения органов. 1 кг тела получает крови в ми­нуту (г): у новорожденных — 380, у детей 3 лет — 305, 14 лет — 245, у взрослых 205.

Кровоснабжение органов у детей относительно больше, чем у взрослых, благодаря тому, что размеры сердца у первых отно­сительно больше, артерии и капилляры шире, а вены уже. Крово­снабжение органов у детей больше также и благодаря относи­тельно меньшей длине кровеносных сосудов, так как чем короче путь к органу от сердца, тем лучше его кровоснабжение.

У детей до 1 года кровеносные сосуды чаще всего расширя­ются, с 7 лет — расширяются и суживаются, но у детей и подрост­ков расширяются чаще, чем у взрослых.

С возрастом при одних и тех же условиях интенсивность со­судистых рефлексов снижается и достигает уровня взрослых при воздействии тепла к 3—5 годам, а холода — к 5—7. С возрастом депрессорные и прессорные рефлексы совершенствуются. Сердечные и сосудистые рефлексы у детей появляются чаще и быстрее, чем у взрослых (учащение и урежение сердцебиений, побледнение и покраснение кожи).

Возрастные изменения кровяного давления. Артериальное кро­вяное давление детей значительно ниже, чем взрослых, кроме того, существуют половые и индивидуальные различия, но у одного и того же ребенка оно в покое относительно постоянно. Наимень­шее кровяное давление у новорожденных: максимальное, или си­столическое, давление — 60—75 мм рт. ст. Систолическое давле­ние к концу 1-го года становится 95—105 мм рт. ст. а диастолическое — 50 мм рт. ст. В раннем детстве пульсовое давление относительно велико — 50—60 мм рт. ст., а с возрастом оно умень­шается.

Максимальное артериальное кровяное давление до 5 лет у мальчиков и девочек почти одинаковое. С 5 до 9 лет у мальчи­ков оно на 1—5 мм выше, чем у девочек, а с 9 до. 13 лет, наобо­рот, кровяное давление у девочек на 1—5 мм выше. В период по­лового созревания у юношей оно снова выше, чем у девушек, и приближается к величине взрослых (рис. 61).

Во всех возрастных группах у уроженцев юга артериальное кровяное давление ниже, чем на севере. Венозное давление с воз­растом снижается с 105 мм вод. ст., у детей раннего возраста до 85 мм вод. ст. у подростков.

Иногда у подростков наблюдается так называемая «юношеская гипертония», при которой максимальное артериальное кровяное давление вместо 110—120 мм рт. ст., доходит до 140 мм рт. ст. и выше. Если отсутствует гипертрофия сердца, то эта гипертония вследствие возрастных преходящих изменений нервных и нервно-гуморальных механизмов является временной. Однако, если есть «юношеская гипертония», при стойком повышении кровяного дав­ления необходимо избегать физических перенапряжений, особенно во время уроков труда и физкультурных соревнований. Но необхо­дима и полезна рациональная физическая тренировка.

Изменения функций сердечно-сосудистой системы при мышеч­ной деятельности и эмоциях. Чем старше дети, тем меньше учаще-

170_Г

150

130 120 110

i i \

4 10 15 22 28 34 40 46 52 58 6t 70 76 82 88 Возраст, ъоды

Рис. 61. Возрастные изменения максимального артериаль-, ного кровяного давления:

1 — мужчины, 2 — женщины

ние сердцебиений при мышечной деятельности. С возрастом ча­стота пульса в покое у дошкольников, систематически занимаю­щихся физическими упражнениями, значительно больше умень­шается, чем у нетренированных. Средняя максимальная частота пульса в 1 мин при максимальной мышечной работе у тренирован­ных дошкольников 6 лет больше, чем у нетренированных.

Функциональные возможности сердечно-сосудистой системы при интенсивной мышечной деятельности больше у подростков с более редким пульсом в покое, чем у подростков с более частым.

Повышение физической работоспособности с 8 до 18 лет дости­гается снижением уровня деятельности сердца в покое и более высоким диапазоном увеличения ее при мышечной работе.

С возрастом повышается экономизация кровообращения 'в по­кое и при мышечной деятельности, особенно у тренированных, у которых частота пульса и минутный объем крови на 1 кг веса меньше, чем у нетренированных. Средняя максимальная частота пульса (в 1 мин), у мальчиков 7 лет— 180, 12—13 лет — 206, у де­вочек 7 лет—191, 14—15 лет — 206. Следовательно, максималь­ное учащение пульса с возрастом наступает у мальчиков раньше,

чем у девочек. В 16—18 лет максимальное учащение пульса не­сколько снижается: у юношей—196, у девушек — 201. Быстрее восстанавливается исходная частота пульса в 8 лет, медленнее — в 16—18 лет. Чем младше дети, тем меньше возрастает частота пульса во время статического усилия: в 7—9 лет — в среднем на 18%, в 10—15 лет—на 21%. При утомлении средняя частота пульса уменьшается. Учащение пульса у детей 7—8 лет после сочетания статического усилия и динамической работы больше, чем после обратного сочетания.

После 1,5-часовой ациклической мышечной деятельности, про­изводимой в одинаковых условиях, учащение пульса у подростков, проживающих на севере, меньше, а у юношей больше, чем у про­живающих на юге. Восстановление пульса до исходного уровня раньше происходит на севере.

Систематическая тренировка в интенсивной спортивной мышеч­ной деятельности вызывает у детей и подростков рабочую гипер­трофию сердца (увеличение его массы), которая однако никогда не доходит до степени взрослых. Чаще она наблюдается у юных спортсменов, занимающихся лыжным и велосипедным спортом, футболом и легкой атлетикой. В подавляющем большинстве слу­чаев гипертрофируется левый желудочек.

Физические упражнения изменяют электрокардиограмму до­школьников. У более тренированных детей 6—7 лет в покое зубцы R и Т выше, чем у мало тренированных. Зубец S у 1/3 де-тей в покое отсутствует. Во время физических упражнений у более тренированных величина зубцов R, S и Т больше, чем у мало тренированных, и зубец S появляется у всех детей. У тренирован­ных детей 6—7 лет зубец Р несколько ниже, чем у нетренирован­ных. Во время физических упражнений зубец Р, повышается у тренированных меньше, чем у нетренированных, у мальчиков больше, чем у девочек. Продолжительность электрической систолы (Q, R, S, Т) в покое у тренированных больше, чем у нетрениро­ванных.

Систолический объем сердца при мышечной деятельности воз­растает (в см³): в 12 лет—104, в 13 лет—112, в 14 лет—116. Максимальная мышечная работа увеличивает минутный объем крови в 3—5 раз по сравнению с покоем. Наибольшее увеличе­ние минутного объема происходит у мальчиков. Среднее, артери­альное максимальное давление возрастает тем больше, чем старше дети: в 8—9 лет до 120 мм рт. ст., а в 16—18 лет до 165 мм рт. ст. у юношей и до 150 мм рт. ст. у девушек.

У детей различные эмоции (боль, страх, горе, радость и др.) значительно легче и более сильно, чем у взрослых, вызывают реф­лекторное побледнение или покраснение кожи, учащение или за­медление, усиление или ослабление сердечной деятельности, по­вышение или понижение артериального и венозного давления. Нервная и нервно-гуморальная регуляция сердечно-сосудистой системы у детей, при тяжелых переживаниях может значительно нарушиться на длительное время, особенно в период полового

созревания, характеризующегося неустойчивостью функций нерв­ной системы.

Гигиена сердечно-сосудистой системы детей. Интенсивность физического труда и физических упражнений должна соответство­вать возрасту, так как чрезмерная их интенсивность для детей определенного возраста и перенапряжение психики нарушают дея­тельность сердечно-сосудистой системы. Сильные отрицательные эмоции, часто повторяющиеся, особенно в период полового созре­вания, курение, потребление спиртных напитков, нарушают функ­ции сердечно-сосудистой системы детей. Однако соответствующая возрасту и увеличивающаяся с возрастом интенсивность труда и физических упражнений необходима для тренировки сердечно-со­судистой системы. Предъявляются определенные требования к одежде и обуви, обеспечивающие нормальное функционирование сердечно-сосудистой системы. Не допускаются узкие воротники, тесная одежда, тугие пояса, подвязки над коленями, тесная обувь, как нарушающие нормальное кровообращение и кровоснабжение органов.