נושאים מרכזיים
- מחזור הלב בצד השמאלי: עלייה שמאל, חדר שמאל, מסתם מיטרלי ומסתם אאורטלי
- דיאגרמת Wigger ושילוב בין ECG, לחצים, נפח חדר שמאל וקולות לב
- הקשר בין פעילות חשמלית לפעילות מכנית בלב
- שלבי מחזור הלב: כיווץ איזוולמי, פליטה, הרפיה איזוולמית, מילוי מהיר, דיאסטזיס והתכווצות עליות
- פתיחה וסגירה של מסתמים לפי מפל לחצים
- גלי לחץ בעלייה שמאל, בעיקר גל a וגל c
- Dicrotic notch / incisura לאחר סגירת המסתם האאורטלי
- ההבדל בין לחץ באבי העורקים ללחץ בחדר שמאל לאחר הסיסטולה
- Stroke Volume, Cardiac Output, Preload, Contractility ו־Afterload
- השפעת סידן, הורמון תירואיד, תפקוד מסתמים, טמפרטורת גוף ואשלגן על ביצועי הלב
שאלות
שאלה 1: מה מראה דיאגרמת Wigger?
מהי המשמעות העיקרית של דיאגרמת Wigger?
- היא מתארת רק את פוטנציאל הפעולה של תא שריר חדרי
- היא מתארת רק את פעילות המסתמים בצד ימין של הלב
- היא משלבת את האירועים החשמליים, המכניים וההמודינמיים במהלך פעימת לב אחת
- היא מציגה רק את נפח הדם באבי העורקים
- היא מתארת רק את זרימת הדם בעורקים הכליליים
פתרון
התשובה הנכונה היא (3).
דיאגרמת Wigger מסדרת על אותו ציר זמן את האירועים המרכזיים במחזור הלב:
- ECG - הפעילות החשמלית.
- לחצים - באבי העורקים, בחדר שמאל ובעלייה שמאל.
- נפח חדר שמאל - כמות הדם שנמצאת בחדר לאורך הפעימה.
- קולות לב - בעיקר $S1$ ו־$S2$, שמייצגים סגירת מסתמים.
העיקרון החשוב: הפעילות החשמלית מקדימה את הפעילות המכנית.
פעילות חשמלית
-> שינוי מכני בשריר
-> שינוי לחצים
-> פתיחה / סגירה של מסתמים
-> שינוי בנפח החדר
למשל, קומפלקס QRS מופיע לפני ההתכווצות החדרית, וגל T מופיע לפני או סביב תחילת ההרפיה החדרית.
שאלה 2: מה מייצגים P, QRS ו־T במחזור הלב?
איזה צימוד נכון בין גל ב־ECG לבין האירוע שהוא מייצג?
- גל P - רה־פולריזציה חדרית
- QRS - דה־פולריזציה חדרית
- גל T - דה־פולריזציה עלייתית
- גל P - פתיחת המסתם האאורטלי
- QRS - סגירת המסתם המיטרלי בלבד
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
בתרגול הודגש שה־ECG הוא נקודת פתיחה נוחה להבנת מחזור הלב, כי קודם מופיעה הפעילות החשמלית ורק אחר כך התגובה המכנית.
P wave
-> דה־פולריזציה עלייתית
-> כיווץ עליות
QRS complex
-> דה־פולריזציה חדרית
-> תחילת כיווץ חדרים
T wave
-> רה־פולריזציה חדרית
-> מעבר הדרגתי להרפיה חדרית
גל T יכול להופיע חיובי באותו כיוון כללי של QRS משום שמדובר ברה־פולריזציה בכיוון חשמלי הפוך. כלומר, מבחינת הרישום, יש כאן שילוב של שינוי סימן ושינוי כיוון.
הנקודה למבחן אינה ניתוח וקטורי מלא של ECG, אלא סדר האירועים:
ECG קודם
-> שריר מגיב
-> לחצים משתנים
-> מסתמים נפתחים או נסגרים
שאלה 3: מה קורה בכיווץ איזוולמי?
איזו אמירה מתארת נכון את שלב Isovolumetric Contraction?
- החדר מתכווץ ונפח הדם בו יורד במהירות
- החדר מתכווץ, כל המסתמים סגורים, והלחץ עולה בלי שינוי בנפח
- החדר עובר הרפיה, המסתם המיטרלי פתוח, והנפח עולה
- העלייה מתכווצת, המסתם האאורטלי פתוח, והלחץ באבי העורקים עולה
- המסתם האאורטלי נסגר ונשמע $S2$
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
בשלב הכיווץ האיזוולמי החדר כבר קיבל את הגירוי החשמלי שלו, סביב QRS, והוא מתחיל להתכווץ.
אבל באותו רגע שני המסתמים הרלוונטיים סגורים:
Mitral valve = closed
Aortic valve = closed
לכן אין יציאה או כניסה משמעותית של דם מהחדר, ונפח הדם בחדר נשאר קבוע.
המילה isovolumetric פירושה:
iso = אותו דבר
volumetric = נפח
כלומר: כיווץ עם נפח קבוע.
מה כן משתנה? הלחץ.
חדר שמאל מתכווץ
-> נפח הדם לא משתנה
-> הלחץ בחדר עולה מהר מאוד
-> כאשר לחץ החדר עובר את לחץ האאורטה
-> המסתם האאורטלי נפתח
זה גם השלב שבו מתקבלת העלייה המשמעותית ביותר בלחץ החדרי.
שאלה 4: למה סגירת המסתם המיטרלי יוצרת את קול הלב הראשון?
איזה אירוע קשור ל־$S1$?
- סגירת המסתמים הסמילונריים
- פתיחת המסתם האאורטלי
- סגירת מסתמי AV
- מילוי מהיר של החדרים
- סיום גל T
פתרון
התשובה הנכונה היא (3).
סגירת מסתמי AV, בעיקר המיטרלי והטריקוספידלי.
קולות הלב קשורים בעיקר לסגירת מסתמים.
S1 = סגירת מסתמי AV
Mitral + Tricuspid
S2 = סגירת המסתמים הסמילונריים
Aortic + Pulmonary
בצד שמאל של הלב, בתחילת הכיווץ החדרי הלחץ בחדר שמאל עולה מעל הלחץ בעלייה שמאל. בגלל שהמסתם המיטרלי הוא חד־כיווני, הוא נסגר כדי למנוע חזרה של דם מהחדר לעלייה.
לכן $S1$ מופיע בתחילת הסיסטולה, סביב תחילת הכיווץ האיזוולמי.
שאלה 5: באיזה סדר מתרחשים שלבי מחזור הלב?
איזה סדר מתאר נכון של שלבי מחזור הלב, החל מתחילת הסיסטולה החדרית?
- כיווץ איזוולמי -> פליטה -> הרפיה איזוולמית -> מילוי מהיר -> דיאסטזיס -> התכווצות עליות
- כיווץ איזוולמי -> פליטה -> מילוי מהיר -> הרפיה איזוולמית -> דיאסטזיס -> התכווצות עליות
- כיווץ איזוולמי -> פליטה -> הרפיה איזוולמית -> דיאסטזיס -> מילוי מהיר -> התכווצות עליות
- התכווצות עליות -> כיווץ איזוולמי -> פליטה -> הרפיה איזוולמית -> מילוי מהיר -> דיאסטזיס
- כיווץ איזוולמי -> הרפיה איזוולמית -> פליטה -> מילוי מהיר -> דיאסטזיס -> התכווצות עליות
פתרון
התשובה הנכונה היא (1).
| שלב במחזור הלב | אירועים עיקריים | קשר ל־ECG | מסתמים | קולות לב |
|---|---|---|---|---|
| סיסטולה עלייתית (A) | העליות מתכווצות; השלב הסופי של מילוי החדרים | גל P; מקטע/מרווח PR | — | קול לב רביעי, S4 |
| כיווץ חדרי איזוולמי (B) | החדרים מתכווצים; הלחץ החדרי עולה; נפח החדרים נשאר קבוע כי כל המסתמים סגורים | קומפלקס QRS | המסתם המיטרלי נסגר | קול לב ראשון, S1 |
| פליטה חדרית מהירה (C) | החדרים מתכווצים; הלחץ החדרי עולה ומגיע למקסימום; דם נפלט מהחדרים לעורקים; נפח החדרים יורד; לחץ האאורטה עולה ומגיע למקסימום | מקטע ST | המסתם האאורטלי נפתח | — |
| פליטה חדרית מופחתת / איטית (D) | דם ממשיך להיפלט מהחדרים לעורקים בקצב איטי יותר; נפח החדרים מגיע למינימום; לחץ האאורטה מתחיל לרדת כשהדם ממשיך לזרום לעורקים | גל T | — | — |
| הרפיה חדרית איזוולמית (E) | החדרים רפויים; הלחץ החדרי יורד; נפח החדרים נשאר קבוע כי כל המסתמים סגורים | — | המסתם האאורטלי נסגר | קול לב שני, S2 |
| מילוי חדרי מהיר (F) | החדרים רפויים; החדרים מתמלאים פסיבית בדם מהעליות; נפח החדרים עולה; הלחץ החדרי נמוך וכמעט קבוע | — | המסתם המיטרלי נפתח | קול לב שלישי, S3 |
| מילוי חדרי מופחת / דיאסטזיס (G) | החדרים רפויים; שלב מילוי איטי לפני הכיווץ העלייתי הבא | — | — | — |
הסדר המרכזי הוא:
1. Isovolumetric contraction
כל המסתמים סגורים, לחץ חדרי עולה, נפח קבוע
2. Ejection
המסתם האאורטלי פתוח, דם נפלט לאאורטה, נפח החדר יורד
3. Isovolumetric relaxation
כל המסתמים סגורים, לחץ חדרי יורד, נפח קבוע
4. Rapid filling
המסתם המיטרלי פתוח, דם נכנס במהירות לחדר
5. Diastasis
מילוי איטי, כי הפרשי הלחצים קטנים
6. Atrial systole
התכווצות עליות, atrial kick, השלמת EDV
שתי נקודות שצריך לא להתבלבל בהן:
- בשני השלבים האיזוולמיים כל המסתמים סגורים.
- שינויי נפח משמעותיים מתרחשים רק כאשר יש מסתם פתוח שמאפשר זרימה.
שאלה 6: מדוע גרף הלחץ באבי העורקים שונה מגרף הלחץ בחדר שמאל לאחר סגירת המסתם האאורטלי?
לאחר סגירת המסתם האאורטלי, לחץ חדר שמאל יורד בחדות, אבל לחץ האאורטה יורד באופן מתון יותר. מה ההסבר הטוב ביותר?
- החדר ממשיך לפלוט דם לאאורטה לאחר שהמסתם נסגר
- האאורטה היא כלי אלסטי ששומר אנרגיה ולחץ, בעוד החדר הוא שריר שנמצא בהרפיה
- המסתם המיטרלי נפתח וגורם לעלייה בלחץ האאורטה
- העלייה השמאלית מתכווצת ומעלה את לחץ האאורטה
- הדיאסטולה מתחילה מיד לאחר סגירת המסתם האאורטלי ומונעת ירידה חדה בלחץ האאורטה
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
אבי העורקים הוא כלי דם אלסטי. בזמן פליטת הדם הוא מתרחב ואוגר חלק מהאנרגיה של הדם כמתח בדופן.
כאשר הסיסטולה מסתיימת והחדר עובר הרפיה, לחץ חדר שמאל צונח מהר כי מדובר בשריר שנרפה.
לעומת זאת, האאורטה חוזרת בהדרגה לצורתה המקורית ומשחררת את האנרגיה האלסטית שאגרה.
סיסטולה:
דם נכנס לאאורטה
-> דופן האאורטה נמתחת
-> אגירת אנרגיה אלסטית
דיאסטולה:
אין פליטה פעילה מהחדר
-> האאורטה חוזרת פסיבית
-> הלחץ נשמר ויורד לאט יותר
זהו עיקרון Windkessel effect: האאורטה מתפקדת כמאגר לחץ שממתן את הירידה בלחץ ומאפשר זרימה יותר רציפה קדימה.
שאלה 7: מדוע מיד לאחר פתיחת המסתם המיטרלי לחץ חדר שמאל יכול להמשיך לרדת?
לאחר פתיחת המסתם המיטרלי מתחיל מילוי חדרי. מדוע למרות כניסת הדם, לחץ חדר שמאל עשוי להמשיך לרדת מעט?
- כי החדר עדיין עובר הרפיה והתרחבות
- כי המסתם האאורטלי נפתח באותו זמן
- כי העלייה השמאלית מפסיקה להזרים דם
- כי נפח החדר יורד
- כי המסתם המיטרלי נסגר מחדש מיד
פתרון
התשובה הנכונה היא (1).
פתיחת המסתם המיטרלי מתרחשת כאשר לחץ חדר שמאל יורד מתחת ללחץ בעלייה שמאל.
לחץ חדר שמאל נמוך מלחץ עלייה שמאל
-> המסתם המיטרלי נפתח
-> דם מתחיל לזרום לחדר
אבל בתחילת המילוי המהיר, החדר עדיין ממשיך לעבור הרפיה. לכן יכול להיות מצב שבו דם נכנס לחדר, אך הלחץ התוך־חדרי ממשיך לרדת מעט בגלל ההתרחבות וההרפיה של החדר.
אפשר לחשוב על זה כך:
כניסת דם לחדר
-> אמורה להעלות לחץ
הרפיה והתרחבות של החדר
-> מורידה לחץ
בשלב המוקדם הזה, אפקט ההרפיה עדיין משמעותי, ולכן רואים ירידה קטנה בלחץ למרות המילוי.
המונח שהוזכר בשקפים הוא ventricular diastolic suction - שאיבה חדרית דיאסטולית, שמסייעת למילוי המהיר.
שאלה 8: מדוע מיד לאחר סגירת המסתם המיטרלי לחץ העלייה השמאלית עולה?
מה ההסבר לעלייה הקטנה בלחץ העלייה השמאלית מיד לאחר סגירת המסתם המיטרלי?
- פתיחת המסתם האאורטלי דוחפת דם לעלייה
- החדר מתכווץ איזוולמית וגורם לבלט של מסתמי AV אל תוך העלייה
- העלייה מתכווצת מחדש מיד אחרי QRS
- הדם חוזר מהאאורטה לעלייה שמאל
- המסתם המיטרלי מאפשר זרימה חופשית אחורה במצב תקין
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
לאחר סגירת המסתם המיטרלי מתחיל הכיווץ האיזוולמי של חדר שמאל.
בשלב הזה:
Mitral valve = closed
Aortic valve = closed
LV contracts
LV volume = unchanged
LV pressure = rises quickly
הלחץ החדרי הגבוה דוחף מעט כנגד המסתם המיטרלי הסגור. המסתם אינו נפתח, אבל הוא יכול לבלוט מעט לכיוון העלייה.
הבלט הזה מקטין זמנית את הנפח האפקטיבי בעלייה ומעלה מעט את הלחץ העלייתי.
לעלייה הזאת קוראים c wave.
QRS
-> כיווץ חדרי איזוולמי
-> דחיפה כנגד המסתם המיטרלי הסגור
-> בליטה קלה לכיוון העלייה
-> עלייה קטנה בלחץ העלייה = c wave
חשוב: במצב פיזיולוגי אין כאן חזרה משמעותית של דם לעלייה. חזרה אחורה דרך מסתם נקראת regurgitation, וזה מצב פתולוגי.
שאלה 9: מהו dicrotic notch?
מדוע מיד לאחר סגירת המסתם האאורטלי מופיעה עלייה קטנה או “קפיצה” בלחץ באבי העורקים?
- בגלל פתיחת המסתם המיטרלי שגורמת לזרימה מהירה לעלייה שמאל
- בגלל גל P שגורם לכיווץ עליות שמעלה את הלחץ באאורטה
- בגלל זרימה אחורה קצרה שנבלמת בסגירת המסתם האאורטלי ופוגעת בדופן האאורטה
- בגלל כיווץ העלייה השמאלית שמתרחש מיד לאחר סגירת המסתם האאורטלי
- בגלל ירידה פתאומית בהתנגדות כלי הדם שגורמת לעלייה בלחץ האאורטה
פתרון
התשובה הנכונה היא (3).
בסוף הפליטה, לחץ חדר שמאל יורד מתחת ללחץ באאורטה, ולכן המסתם האאורטלי נסגר.
רגע לפני הסגירה יש נטייה קצרה של דם לנוע אחורה לכיוון המסתם. כשהמסתם נסגר, הזרימה הזאת נבלמת, והבלימה יוצרת קפיצה קטנה בלחץ האאורטלי.
סוף פליטה
-> לחץ חדר שמאל יורד
-> לחץ אאורטה גבוה יותר
-> נטייה לזרימה אחורה
-> המסתם האאורטלי נסגר
-> קפיצה קטנה בלחץ האאורטה
לקפיצה הזאת קוראים dicrotic notch או incisura.
בתרגול הודגש שיש לכך גם משמעות פיזיולוגית בהקשר לזרימה לעורקים הכליליים: אחרי סגירת המסתם, החזרה האלסטית והלחץ באאורטה מסייעים לזרימת דם לכיוון ה־coronaries.
שאלה 10: באיזה שלב העלייה בלחץ החדרי היא המשמעותית ביותר?
באיזה שלב של מחזור הפעימה חלה העלייה המשמעותית ביותר בלחץ בחדר שמאל?
- מילוי מהיר
- דיאסטזיס
- התכווצות עליות
- כיווץ איזוולמי
- הרפיה איזוולמית
פתרון
התשובה הנכונה היא (4).
העלייה החדה ביותר בלחץ החדרי מתרחשת במהלך כיווץ איזוולמי.
הסיבה:
בסוף הדיאסטולה החדר מלא בדם
← המסתם המיטרלי סגור
← המסתם האאורטלי עדיין סגור
← החדר מתחיל להתכווץ
← נפח הדם לא משתנה
← הלחץ עולה במהירות
החדר מתכווץ כנגד נפח הדם המקסימלי שנמצא בו, אבל עדיין אין לו מסלול יציאה. לכן הלחץ עולה בצורה חדה עד שהוא עובר את לחץ האאורטה ופותח את המסתם האאורטלי.
שאלה 11: מה קובע את Stroke Volume?
אילו גורמים מרכזיים קובעים את Stroke Volume?
- Preload ו־Heart Rate
- Contractility בלבד
- Afterload ו־Contractility
- Preload, Contractility ו־Afterload
- Heart Rate בלבד
פתרון
התשובה הנכונה היא (4).
Stroke Volume נקבע בעיקר על ידי שלושה גורמים:
Stroke Volume
├─ Preload
├─ Contractility
└─ Afterload
ו־Cardiac Output מחושב כך:
\[CO = SV \cdot HR\]כלומר תפוקת הלב תלויה גם בנפח הפעימה וגם בקצב הלב.
הגדרות בסיסיות:
- Preload - כמה דם נמצא בחדר בסוף הדיאסטולה, כלומר לפני הכיווץ הבא. זה קשור ל־EDV.
- Contractility - יכולת ההתכווצות של שריר הלב עצמו, בלי קשר רק לנפח ההתחלתי.
- Afterload - ההתנגדות שהחדר צריך להתגבר עליה כדי להוציא דם החוצה.
↑ Preload
-> לרוב ↑ SV
↑ Contractility
-> ↓ ESV
-> ↑ SV
↑ Afterload
-> ↑ ESV
-> ↓ SV
שאלה 12: איך Preload, Contractility ו־Afterload משפיעים על Stroke Volume?
איזה צימוד נכון?
- עלייה ב־Preload מורידה תמיד את EDV
- עלייה ב־Contractility מעלה ESV ולכן מורידה SV
- עלייה ב־Afterload מעלה ESV ומורידה SV
- ירידה ב־Afterload מעלה ESV ומורידה SV
- ירידה ב־Preload מעלה EDV ומעלה SV
פתרון
התשובה הנכונה היא (3).
עלייה ב־Afterload מקשה על הפליטה, מעלה ESV ומורידה SV.
הטבלה המרכזית:
| גורם | מה קורה כשהוא עולה | השפעה על SV |
|---|---|---|
| Preload | יותר מילוי חדרי, יותר EDV | עלייה ב־SV |
| Contractility | התכווצות חזקה יותר, פחות ESV | עלייה ב־SV |
| Afterload | קשה יותר להוציא דם, יותר ESV | ירידה ב־SV |
ובכיוון ההפוך:
| גורם | מה קורה כשהוא יורד | השפעה על SV |
|---|---|---|
| Preload | פחות מילוי חדרי, פחות EDV | ירידה ב־SV |
| Contractility | התכווצות חלשה יותר, יותר ESV | ירידה ב־SV |
| Afterload | קל יותר להוציא דם, פחות ESV | עלייה ב־SV |
הקיצור החשוב:
Preload = כמה נכנס לפני הכיווץ
Contractility = כמה חזק השריר מתכווץ
Afterload = כמה קשה להוציא את הדם
שאלה 13: מה ההשפעה של Hypercalcemia על כיווציות הלב?
מה צפוי לקרות בהיפרקלצמיה (עודף סידן בדם) מבחינת Phase 2, QT, כיווציות ואקסיטביליות?
- Phase 2 מתארך, QT מתארך, כיווציות יורדת, אקסיטביליות עולה
- Phase 2 מתקצר, QT מתקצר, כיווציות עולה, אקסיטביליות יורדת
- Phase 2 לא משתנה, QT לא משתנה, כיווציות יורדת
- Phase 2 מתקצר, QT מתארך, כיווציות יורדת
- Hypercalcemia משפיעה רק על עצם ולא על שריר הלב
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
בהיפרקלצמיה יש יותר $\ce{Ca^{2+}}$ מחוץ לתא. כאשר תעלות סידן מסוג L נפתחות, יש כניסה חזקה יותר של סידן לתא.
ההשפעה הראשונית:
High blood Ca2+
-> more Ca2+ enters through L-type channels
-> stronger calcium-induced calcium release
-> stronger contraction
-> positive inotropy
אבל עודף סידן גם מקצר את ה־plateau ואת ה־QT:
- כניסה מהירה וחזקה של סידן גורמת לסגירה מוקדמת יותר של תעלות סידן מסוג L.
- עודף סידן תוך־תאי יכול להגביר יציאת אשלגן דרך תעלות רגישות לסידן.
- התוצאה היא רה־פולריזציה מהירה יותר וקיצור Phase 2.
טבלת הסיכום מהשקף:
| Variable | Hypercalcemia | Hypocalcemia |
|---|---|---|
| Phase 2 / Plateau | Shortened | Prolonged |
| QT Interval | Shortened | Prolonged |
| Contractility / Inotropy | Increased | Decreased |
| Myocyte Excitability | Decreased | Increased |
הנקודה שצריך לזכור:
Hypercalcemia
-> shorter plateau
-> shorter QT
-> stronger contraction initially
-> lower excitability
שאלה 14: למה Hypocalcemia מאריכה QT?
מהו ההסבר הפשוט לכך שבהיפוקלצמיה (תת־סידן בדם) ה־QT וה־plateau מתארכים?
- יש פחות סידן זמין
- יש יותר אשלגן מחוץ לתא
- יש פתיחה מיידית של המסתם המיטרלי
- יש ירידה ב־Afterload
- יש עלייה בהורמון תירואיד
פתרון
התשובה הנכונה היא (1).
יש פחות סידן זמין, ולכן כניסת הסידן דרך תעלות L-type איטית וממושכת יותר.
Phase 2 של פוטנציאל הפעולה החדרי הוא שלב ה־plateau.
הוא נוצר בעיקר בגלל איזון בין:
Ca2+ enters the cell
K+ leaves the cell
כאשר רמות הסידן בדם נמוכות, כניסת הסידן דרך תעלות L-type פחות יעילה ומתמשכת יותר. לכן שלב ה־plateau מתארך.
מכיוון ש־QT מייצג בקירוב את משך הדה־פולריזציה והרה־פולריזציה של החדרים, הארכת plateau מאריכה גם את QT.
Hypocalcemia
-> prolonged Phase 2
-> prolonged QT
-> weaker contraction
-> increased myocyte excitability
שאלה 15: איך הורמון תירואיד משפיע על קונטרקטיליות?
איזה מנגנון מתאים להשפעת T3 על שריר הלב?
- ירידה בביטוי SERCA2 והיחלשת כיווץ
- עלייה בביטוי SERCA2, עלייה ברצפטורים בטא-אדרנרגיים ועלייה ב־MHC-$\alpha$
- חסימה מלאה של תעלות סידן מסוג L
- ירידה ברגישות לקטכולאמינים, עלייה ברצפטורים בטא-אדרנרגיים ועלייה ב־MHC-$\alpha$
- עיכוב ישיר של כל תעלות הנתרן והיחלשת כיווץ
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
הורמון תירואיד, בעיקר T3, מגביר קונטרקטיליות דרך השפעות גנומיות וישירות.
ההשפעות הגנומיות המרכזיות:
T3
-> ↑ SERCA2a expression
-> ↑ β1-adrenergic receptor expression
-> ↑ α-myosin heavy chain expression
-> ↓ phospholamban expression
המשמעות:
- יותר SERCA2a מכניס יותר $ \ce{Ca^{2+}} $ חזרה ל־SR בזמן דיאסטולה.
- יותר סידן ב־SR אומר יותר סידן זמין לכיווץ הבא.
- פינוי מהיר יותר של סידן מהציטוזול משפר גם הרפיה, כלומר positive lusitropy.
- ירידה ב־Phospholamban מסירה עיכוב מעל SERCA.
- עלייה ב־β1-adrenergic receptors מגבירה רגישות לקטכולאמינים.
- עלייה ב־MHC-$\alpha$ תורמת למחזור גשרים מהיר יותר.
בנוסף, T3 יכול להגביר פעילות של תעלות יונים, כולל תעלות סידן מסוג L, ולכן לתרום ליותר סידן תוך־תאי בזמן הכיווץ.
השורה התחתונה:
T3
-> stronger contraction
-> faster relaxation
-> positive inotropy + positive lusitropy
שאלה 16: איך פגיעה במסתם אאורטלי משפיעה על Afterload?
איזה צימוד נכון?
- Aortic stenosis מוריד Afterload
- Aortic regurgitation משפיע רק על Preload
- Aortic stenosis מעלה Afterload
- Aortic regurgitation מונע לחלוטין מילוי חדרי
- מסתם אאורטלי לא קשור ל־Afterload
פתרון
התשובה הנכונה היא (3).
Aortic stenosis מעלה Afterload כי החדר צריך לייצר לחץ גבוה יותר כדי לפתוח מסתם צר.
Afterload הוא ההתנגדות שהחדר צריך להתגבר עליה כדי להוציא דם.
ב־Aortic stenosis המסתם צר או קשיח יותר.
Aortic stenosis
-> narrower valve opening
-> higher resistance to ejection
-> LV must generate higher pressure
-> ↑ afterload
במצב כרוני, החדר עובד כנגד התנגדות גבוהה, ולכן יכולה להתפתח היפרטרופיה של חדר שמאל.
ב־Aortic regurgitation המסתם לא נסגר היטב, ולכן דם חוזר מהאאורטה לחדר בזמן דיאסטולה.
Aortic regurgitation
-> blood leaks back into LV
-> ↑ volume in LV
-> ↑ preload
-> more total work in the next beat
בתרגול הודגש שב־Regurgitation יש גם עלייה בנפח שנשאר או חוזר לחדר, ולכן זה מעלה Preload, ובמקביל מעלה את עומס העבודה הכללי של החדר.
סיכום חד:
Stenosis = resistance problem -> ↑ afterload
Regurgitation = leak/volume problem -> ↑ preload + ↑ total work
שאלה 17: איך Hyperthermia משפיעה על Preload?
מה צפוי לקרות ב־Hyperthermia מבחינת Preload?
- Preload עולה בגלל ברדיקרדיה
- Preload יורד בגלל ואזודילטציה עורית, טכיקרדיה והתייבשות אפשרית
- Preload לא משתנה כי הטמפרטורה משפיעה רק על מערכת העצבים
- Preload עולה בגלל כיווץ כלי דם עוריים
- Hyperthermia גורמת תמיד לעלייה בזמן המילוי הדיאסטולי
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
ב־Hyperthermia הגוף מנסה להיפטר מחום.
שלושה מנגנונים עיקריים מורידים את ה־Preload:
Hyperthermia
-> cutaneous vasodilation
-> venous pooling in periphery
-> ↓ venous return
-> ↓ preload
בנוסף:
Hyperthermia
-> tachycardia
-> shorter diastole
-> less filling time
-> ↓ EDV
-> ↓ preload
ובמצבי חום ממושכים או מאמץ:
sweating / dehydration
-> ↓ blood volume
-> ↓ venous return
-> ↓ preload
לכן בהיפרתרמיה השורה התחתונה היא ירידה ב־EDV וב־Preload, עם טכיקרדיה כפיצוי אפשרי לשמירה על Cardiac Output.
שאלה 18: איך Hypothermia יכולה להעלות Preload?
מהו המנגנון העיקרי שיכול להעלות Preload בהיפותרמיה קלה עד בינונית?
- ואזוקונסטריקציה פריפרית, הסטת דם למרכז וברדיקרדיה שמאריכה זמן מילוי
- ואזודילטציה פריפרית, ירידה בתנגודת ההיקפית והסטת דם מהפריפריה למרכז שמגדילה מילוי חדרי.
- ואזוקונסטריקציה פריפרית וברדיקרדיה, אך העלייה ב־
Preloadנובעת בעיקר מקיצור זמן הדיאסטולה. - ירידה בקצב הלב שמאריכה זמן מילוי, אך ללא שינוי משמעותי בטונוס הוורידי או בפיזור נפח הדם.
- ואזוקונסטריקציה פריפרית שמעלה
Afterload, ולכן העלייה ב־Preloadנגרמת בעיקר מהתרוקנות טובה יותר של החדרים.
פתרון
התשובה הנכונה היא (1).
בהיפותרמיה קלה עד בינונית הגוף מנסה לשמור חום במרכז הגוף.
Hypothermia
-> peripheral vasoconstriction
-> blood shifts centrally
-> ↑ venous return
-> ↑ preload
בנוסף, ירידת טמפרטורה יכולה להאט את פעילות קוצב הלב ולגרום לברדיקרדיה.
Bradycardia
-> longer diastolic filling time
-> more ventricular filling
-> ↑ EDV
-> ↑ preload
בתרגול הודגש שהברדיקרדיה כאן אינה נובעת בהכרח מהפעלה פאראסימפתטית פשוטה, אלא מהשפעת הטמפרטורה הנמוכה על הפעילות החשמלית של הלב.
סיכום:
Hyperthermia -> ↓ preload
Hypothermia -> ↑ preload initially
למה המסיחים שגויים?
2. ואזודילטציה פריפרית, ירידה בתנגודת ההיקפית והסטת דם מהפריפריה למרכז שמגדילה מילוי חדרי.
שגוי כי בהיפותרמיה קלה־בינונית התגובה האופיינית היא דווקא ואזוקונסטריקציה פריפרית, לא ואזודילטציה. ואזודילטציה הייתה גורמת ליותר pooling בפריפריה, כלומר דם נשאר בעור/גפיים, וזה דווקא יכול להוריד venous return ו־preload.
3. ואזוקונסטריקציה פריפרית וברדיקרדיה, אך העלייה ב־Preload נובעת בעיקר מקיצור זמן הדיאסטולה.
שגוי כי ברדיקרדיה עושה את ההפך: היא מאריכה את זמן הדיאסטולה, לא מקצרת אותו. קיצור דיאסטולה קורה בטכיקרדיה, ושם דווקא יש פחות זמן מילוי ולכן preload עלול לרדת.
4. ירידה בקצב הלב שמאריכה זמן מילוי, אך ללא שינוי משמעותי בטונוס הוורידי או בפיזור נפח הדם.
שגוי כי זה לוקח רק חצי מהמנגנון. נכון שברדיקרדיה יכולה להאריך מילוי, אבל בהיפותרמיה המנגנון המרכזי הוא גם שינוי בפיזור הדם: ואזוקונסטריקציה פריפרית והסטת דם למרכז. בלי זה, התשובה מפספסת את החלק החשוב של העלייה ב־preload.
5. ואזוקונסטריקציה פריפרית שמעלה Afterload, ולכן העלייה ב־Preload נגרמת בעיקר מהתרוקנות טובה יותר של החדרים.
שגוי כי עלייה ב־afterload לא גורמת ל”התרוקנות טובה יותר”. להפך: afterload גבוה מקשה על החדר להוציא דם, ולכן יכול להקטין stroke volume ולהשאיר יותר דם בסוף סיסטולה. העלייה ב־preload כאן לא נובעת מהתרוקנות טובה יותר, אלא בעיקר מיותר דם שחוזר ללב ומהארכת זמן המילוי.
שאלה 19: איך Hyperkalemia פוגעת בקונטרקטיליות?
מהו המנגנון המרכזי שבו היפרקלמיה (עודף אשלגן בדם) יכולה להוריד קונטרקטיליות של שריר הלב?
- היא גורמת לדפולריזציה חלקית של פוטנציאל המנוחה, משאירה תעלות נתרן במצב inactivated ופוגעת בכניסת סידן
- היא גורמת לדפולריזציה חלקית של פוטנציאל המנוחה, משאירה תעלות נתרן במצב activated וכך מקצרת את הפלטו ופוגעת בכניסת סידן.
- היא גורמת להיפרפולריזציה של פוטנציאל המנוחה, מרחיקה את התא מסף העירור ולכן מפחיתה פתיחת תעלות סידן בזמן פוטנציאל הפעולה.
- היא מאריכה את שלב הפלטו על ידי עיכוב יציאת אשלגן, ולכן כניסת הסידן מתארכת אך הקונטרקטיליות יורדת בגלל ירידה ברגישות המיופילמנטים לסידן.
- היא מעלה את מפל הנתרן דרך הגברת פעילות
Na+/K+ ATPase, מפחיתה פעילותNa+/Ca2+ exchanger, ולכן מורידה את הסידן התוך־תאי הזמין לכיווץ.
פתרון
התשובה הנכונה היא (1).
בהיפרקלמיה יש עלייה בריכוז האשלגן מחוץ לתא.
במצב תקין, פוטנציאל המנוחה של תא שריר חדרי הוא סביב:
\[-85\text{ to }-90 \, \mathrm{mV}\]בהיפרקלמיה, מפל הריכוזים של אשלגן קטן, ולכן פוטנציאל המנוחה נעשה פחות שלילי.
↑ extracellular K+
-> resting membrane potential becomes less negative
-> partial depolarization
לכאורה זה נשמע כאילו קל יותר להגיע לסף, אבל בתאי שריר הלב זה פוגע בתעלות הנתרן המהירות.
תעלות נתרן זקוקות לפוטנציאל מנוחה שלילי מספיק כדי לצאת מ־inactivation ולחזור למצב זמין.
RMP less negative
-> many fast Na+ channels remain inactivated
-> weaker / slower Phase 0
-> impaired action potential propagation
כאשר פוטנציאל הפעולה חלש יותר, גם הפעלת תעלות סידן מסוג L נפגעת.
impaired Phase 0
-> less effective L-type Ca2+ channel activation
-> less trigger Ca2+
-> less Ca2+-induced Ca2+ release from SR
-> weaker contraction
השורה התחתונה:
Hyperkalemia
-> partial depolarization of RMP
-> Na+ channel inactivation
-> impaired excitation-contraction coupling
-> negative inotropy
שאלה 20: מה ההבדל בין Regurgitation פיזיולוגי לפתולוגי?
במהלך הדיון על המסתם האאורטלי ועל dicrotic notch, עלתה חזרה קצרה של דם לאחור. מתי חזרה לאחור נחשבת פתולוגית?
- כל תנועה לאחור של דם היא תמיד פתולוגית
- החזרה הקצרה שנבלמת בסגירת המסתם האאורטלי היא חלק מהמנגנון התקין; חזרה משמעותית דרך מסתם שאינו נסגר היטב היא Regurgitation פתולוגי
- Regurgitation היא פתיחה תקינה של המסתם המיטרלי
- Regurgitation קיימת רק במסתם הטריקוספידלי
- Dicrotic notch נוצר רק בגלל כיווץ עלייה שמאל
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
במצב תקין, בסוף הפליטה יש נטייה קצרה של דם לנוע אחורה לכיוון המסתם האאורטלי, אך המסתם נסגר ומונע חזרה משמעותית.
Normal physiology:
short backflow tendency
-> aortic valve closes
-> dicrotic notch
-> no meaningful blood return to LV
לעומת זאת, Regurgitation היא מצב שבו המסתם אינו נסגר היטב, ולכן דם באמת חוזר אחורה בכמות משמעותית.
Pathologic regurgitation:
valve does not close fully
-> blood leaks backward
-> volume load increases
לכן צריך להבדיל בין:
- dicrotic notch - תופעה פיזיולוגית קצרה סביב סגירת המסתם האאורטלי.
- aortic regurgitation - דליפה פתולוגית של דם מהאאורטה חזרה לחדר שמאל בדיאסטולה.
סט השאלות הבא הוכן בהתאם לסגנון השאלות בספר הלימוד, ולא קשור לשאלות התרגול מהכתה.
שאלה 21: חישוב Cardiac Output מנתוני EDV ו־ESV
אצל מטופלת במנוחה נמדדו:
- Heart Rate = $75 \, \mathrm{beats/min}$
- EDV = $130 \, \mathrm{mL}$
- ESV = $60 \, \mathrm{mL}$
מהי תפוקת הלב שלה?
- $3900 \, \mathrm{mL/min}$
- $4500 \, \mathrm{mL/min}$
- $5250 \, \mathrm{mL/min}$
- $5700 \, \mathrm{mL/min}$
- $7500 \, \mathrm{mL/min}$
פתרון
התשובה הנכונה היא (3).
קודם מחשבים Stroke Volume:
\[\mathrm{SV} = \mathrm{EDV} - \mathrm{ESV}\]לכן:
\[\mathrm{SV} = 130 - 60 = 70 \, \mathrm{mL/beat}\]עכשיו מחשבים Cardiac Output:
\[\mathrm{CO} = \mathrm{HR} \times \mathrm{SV}\]ולכן:
\[\mathrm{CO} = 75 \times 70 = 5250 \, \mathrm{mL/min}\]כלומר בערך:
\[5.25 \, \mathrm{L/min}\]הטעות הקלאסית כאן היא להכפיל את HR ב־EDV במקום ב־SV. הלב לא פולט את כל ה־EDV; חלק מהדם נשאר בחדר כ־ESV.
שאלה 22: חישוב Ejection Fraction
בחדר שמאל נמדדו:
- EDV = $150 \, \mathrm{mL}$
- ESV = $60 \, \mathrm{mL}$
מהו ה־Ejection Fraction?
- $40\%$
- $50\%$
- $60\%$
- $67\%$
- $90\%$
פתרון
התשובה הנכונה היא (3).
קודם מחשבים את נפח הפעימה:
\[\mathrm{SV} = \mathrm{EDV} - \mathrm{ESV} = 150 - 60 = 90 \, \mathrm{mL}\]ואז:
\[\mathrm{EF} = \frac{\mathrm{SV}}{\mathrm{EDV}}\]לכן:
\[\mathrm{EF} = \frac{90}{150} = 0.6 = 60\%\]ה־EF הוא לא כמה דם נשאר בחדר, אלא איזה חלק מתוך הנפח שהיה בסוף הדיאסטולה באמת נפלט החוצה.
שאלה 23: מה קורה בסוף Isovolumetric Relaxation?
מהו האירוע שמסיים את שלב isovolumetric relaxation ומתחיל את המילוי החדרי?
- סגירת המסתם המיטרלי
- פתיחת המסתם האאורטלי
- סגירת המסתם האאורטלי
- פתיחת המסתם המיטרלי
- התכווצות העלייה השמאלית
פתרון
התשובה הנכונה היא (4).
ב־isovolumetric relaxation החדר כבר הפסיק לפלוט דם, המסתם האאורטלי סגור, וגם המסתם המיטרלי עדיין סגור.
לכן:
- הלחץ בחדר יורד.
- הנפח בחדר נשאר קבוע.
- אין עדיין כניסה או יציאה של דם.
כאשר לחץ חדר שמאל יורד מתחת ללחץ בעלייה שמאל, המסתם המיטרלי נפתח.
זה מסיים את השלב האיזוולמי ומתחיל את שלב ה־rapid filling.
הכלל:
\[\mathrm{P_{LA}} > \mathrm{P_{LV}} \Rightarrow \text{mitral valve opens}\]שאלה 24: איפה ממוקם Atrial Kick במחזור הלב?
איזו אמירה מתארת נכון את atrial kick?
- הוא מתרחש בתחילת הסיסטולה החדרית, מיד אחרי QRS
- הוא מתרחש בסוף הדיאסטולה ומשלים את מילוי החדרים
- הוא מתרחש בזמן סגירת המסתם האאורטלי
- הוא אחראי לרוב הפליטה מהחדר לאאורטה
- הוא מתרחש רק לאחר סגירת כל המסתמים
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
Atrial kick הוא הכיווץ העלייתי בסוף הדיאסטולה.
במנוחה, רוב מילוי החדרים נעשה באופן פסיבי לפני כיווץ העליות. לפי החלוקה שהופיעה בסיכום:
- בערך 80% מהמילוי מתרחש לפני כיווץ העליות
- בערך 20% נוספים מגיעים מה־atrial kick
לכן העליות הן primer pumps: הן לא המקור היחיד למילוי החדרים, אבל הן משפרות את המילוי הסופי, בעיקר כאשר צריך יותר תפוקה או כאשר המילוי מוגבל.
שאלה 25: למה Diastasis איטי יותר מ־Rapid Filling?
מה ההסבר הטוב ביותר לכך שזרימת הדם בשלב diastasis איטית יותר מאשר בתחילת המילוי המהיר?
- כי המסתם המיטרלי נסגר חלקית בזמן diastasis
- כי מפל הלחצים בין העלייה לחדר קטן יותר לאחר המילוי הראשוני
- כי המסתם האאורטלי נפתח מחדש ומושך דם מהחדר
- כי החדר מתחיל להתכווץ בזמן diastasis
- כי אין מעבר דם בכלל בין העלייה לחדר בזמן diastasis
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
בתחילת הדיאסטולה, מיד לאחר פתיחת המסתם המיטרלי, יש מפל לחצים ברור:
\[\mathrm{P_{LA} > P_{LV}}\]לכן הדם זורם במהירות מהעלייה לחדר.
אבל אחרי שהחדר כבר התמלא בחלקו, הפרש הלחצים בין העלייה לחדר קטן. בגלל שמפל הלחצים קטן יותר, קצב הזרימה יורד.
זהו שלב diastasis: עדיין יש מילוי, אבל הוא איטי יותר.
המסיח החשוב הוא תשובה 5: לא נכון שאין בכלל זרימה. יש זרימה, פשוט פחות דרמטית מאשר ב־rapid filling.
שאלה 26: לב ימין מול לב שמאל
איזו אמירה מתארת נכון את ההבדל בין חדר ימין לחדר שמאל במצב יציב?
- חדר ימין פולט הרבה פחות דם מחדר שמאל בכל פעימה
- חדר שמאל וחדר ימין פועלים מול לחצים דומים
- חדר שמאל פועל מול לחץ גבוה יותר, אבל נפח הפעימה של שני החדרים צריך להיות דומה לאורך זמן
- חדר ימין פועל מול הלחץ הסיסטמי ולכן הלחץ בו גבוה יותר
- חדר שמאל מזרים דם רק בזמן דיאסטולה
פתרון
התשובה הנכונה היא (3).
חדר ימין מזרים דם לריאות, ולכן הוא פועל מול לחץ נמוך יחסית.
חדר שמאל מזרים דם למחזור הסיסטמי, ולכן הוא צריך לפתח לחץ גבוה יותר.
אבל במצב יציב, כמות הדם שחדר ימין מזרים לריאות צריכה להתאים לכמות הדם שחדר שמאל מזרים לגוף.
אם לא הייתה התאמה כזו, דם היה מצטבר באחד המחזורים:
- יותר מדי דם לריאות ← גודש ריאתי.
- פחות מדי דם לגוף ← ירידה בפרפוזיה סיסטמית.
לכן ההבדל המרכזי הוא לחץ, לא כמות הדם הכוללת לאורך זמן.
שאלה 27: השפעת Contractility על ESV ו־EF
בהנחה ש־preload ו־afterload לא השתנו, מה צפוי לקרות כאשר הכיווציות של חדר שמאל עולה?
- ESV יעלה, SV ירד ו־EF ירד
- ESV ירד, SV יעלה ו־EF יעלה
- EDV ירד בהכרח ולכן SV ירד
- ESV לא ישתנה כי כיווציות משפיעה רק על HR
- EF ירד כי החדר מתכווץ מהר יותר
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
כאשר contractility עולה, החדר מסוגל לפתח יותר לחץ ולרוקן את עצמו טוב יותר.
לכן:
\[\mathrm{Contractility} \uparrow \Rightarrow \mathrm{ESV} \downarrow \Rightarrow \mathrm{SV} \uparrow\]ומכיוון ש:
\[\mathrm{EF} = \frac{\mathrm{SV}}{\mathrm{EDV}}\]אם EDV נשאר דומה ו־SV עולה, אז גם EF עולה.
הנקודה החשובה: כיווציות משמעותה כמה טוב החדר מצליח לפלוט את הדם שנמצא בו (ולא ״כמה דם נכנס לחדר״).
שאלה 28: השפעת Afterload על הפליטה
מה צפוי לקרות בעלייה חדה ב־afterload, אם preload ו־contractility נשארים קבועים?
- החדר יתרוקן בקלות רבה יותר ולכן ESV ירד
- החדר יצטרך להתגבר על לחץ גבוה יותר, ולכן ESV יעלה ו־SV ירד
- EDV ירד מיד כי המסתם המיטרלי ייסגר מוקדם יותר
- EF יעלה כי לחץ האאורטה גבוה יותר
- לא תהיה השפעה על SV כי afterload משפיע רק על העליות
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
Afterload הוא העומס שהחדר צריך להתגבר עליו כדי לפלוט דם.
כאשר afterload עולה, לדוגמה בגלל לחץ אאורטלי גבוה יותר, קשה יותר לחדר להוציא דם החוצה.
לכן יותר דם נשאר בחדר בסוף הסיסטולה:
\[Afterload \uparrow \Rightarrow ESV \uparrow \Rightarrow SV \downarrow\]אפשר להתבלבל ולחשוב שלחץ גבוה באאורטה ״דוחף יותר דם״. בפועל, מבחינת החדר, לחץ גבוה באאורטה הוא התנגדות לפליטה.
שאלה 29: מעבר משכיבה לעמידה לפי Frank-Starling
אדם עובר במהירות משכיבה לעמידה. מהו הרצף הפיזיולוגי הסביר ביותר לפי מנגנון Frank-Starling?
- הצטברות דם ברגליים -> ירידה בהחזר ורידי -> ירידה ב־EDV -> ירידה ב־SV
- הצטברות דם ברגליים -> עלייה בהחזר ורידי -> עלייה ב־EDV -> עלייה ב־SV
- ירידה בהחזר ורידי -> עלייה ב־contractility בלבד -> עלייה מיידית ב־ESV
- עלייה ב־afterload -> ירידה ב־ESV -> עלייה ב־SV
- ירידה ב־EDV -> מתיחה גדולה יותר של הסרקומרים -> עלייה ב־SV
פתרון
התשובה הנכונה היא (1).
בעמידה, כוח הכבידה גורם ליותר דם להצטבר בגפיים התחתונות.
זה מוריד את ההחזר הוורידי אל הלב:
\[\mathrm{Venous Return} \downarrow \Rightarrow \mathrm{EDV} \downarrow \Rightarrow \mathrm{Preload} \downarrow \Rightarrow \mathrm{SV} \downarrow\]לפי Frank-Starling, פחות מילוי אומר פחות מתיחה של שריר הלב לפני ההתכווצות, ולכן ההתכווצות הבאה תהיה פחות חזקה.
חשוב: הגוף יכול לפצות בעזרת מערכת סימפתטית, אבל השאלה כאן שואלת על הרצף הבסיסי לפי Frank-Starling.
שאלה 30: פעילות גופנית והחזר ורידי
בזמן פעילות גופנית החזרה הוורידית עולה. מה צפוי לקרות דרך מנגנון Frank-Starling?
- EDV ירד, המתיחה תרד ו־SV ירד
- EDV יעלה, המתיחה תעלה ו־SV יעלה
- ESV יעלה בהכרח ולכן SV ירד
- המסתמים העלייתיים־חדריים יישארו סגורים לאורך כל הדיאסטולה
- החדר יתכווץ חלש יותר כי הוא מלא יותר
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
כאשר החזרה הוורידית עולה, יותר דם מגיע אל הלב בזמן הדיאסטולה.
לכן:
\[Venous Return \uparrow \Rightarrow EDV \uparrow \Rightarrow Stretch \uparrow \Rightarrow Force \uparrow \Rightarrow SV \uparrow\]זו בדיוק המשמעות של מנגנון Frank-Starling: בתוך התחום הפיזיולוגי, הלב מתאים את כוח ההתכווצות שלו לכמות הדם שחזרה אליו.
המסיחים כאן מנסים להפוך את הקשר. מילוי גדול יותר בתחום התקין לא מחליש את החדר; הוא משפר את כוח ההתכווצות הבאה.
שאלה 31: עקומת Frank-Starling וכיווציות
שני מצבים מושווים באותו preload. במצב ב׳ יש גירוי סימפתטי חזק יותר. מה צפוי לקרות לעקומת Frank-Starling?
- עבור אותו preload יתקבל SV גבוה יותר, כלומר העקומה תזוז למעלה
- עבור אותו preload יתקבל SV נמוך יותר, כלומר העקומה תזוז למטה
- העקומה לא תשתנה כי Frank-Starling תלוי רק במסתמים
- preload ייעלם כי הגירוי הסימפתטי מחליף את מנגנון Frank-Starling
- אותו preload תמיד מחייב אותו SV, בלי תלות בכיווציות
פתרון
התשובה הנכונה היא (1).
עקומת Frank-Starling מתארת את הקשר בין preload לבין SV עבור מצב כיווציות נתון.
כאשר יש גירוי סימפתטי חזק יותר, הכיווציות עולה.
לכן עבור אותו preload, החדר יכול לפלוט יותר דם:
\[\mathrm{Contractility} \uparrow \Rightarrow \mathrm{SV} \uparrow\]כלומר העקומה זזה למעלה.
זה ההבדל בין:
- תנועה לאורך אותה עקומה: שינוי ב־preload.
- מעבר לעקומה אחרת: שינוי בכיווציות.
שאלה 32: חישוב Heart Rate מ־R-R interval
ב־ECG נמדד R-R interval של $0.75 \, \mathrm{sec}$. מהו קצב הלב?
- $45 \, \mathrm{beats/min}$
- $60 \, \mathrm{beats/min}$
- $75 \, \mathrm{beats/min}$
- $80 \, \mathrm{beats/min}$
- $100 \, \mathrm{beats/min}$
פתרון
התשובה הנכונה היא (4).
קצב הלב מחושב לפי מספר השניות בדקה חלקי משך מחזור אחד:
\[\mathrm{HR} = \frac{60}{\mathrm{R-R}}\]ולכן:
\[\mathrm{HR} = \frac{60}{0.75} = 80 \, \mathrm{beats/min}\]ה־R-R interval מייצג את הזמן בין שתי פעימות חדריות עוקבות, כי גל R הוא חלק מקומפלקס QRS.
שאלה 33: משמעות P-R interval
מה מייצג P-R interval ב־ECG?
- הזמן מתחילת גל P עד תחילת QRS, כולל ההולכה בעליות והעיכוב ב־AV node
- הזמן מתחילת QRS עד סוף גל T בלבד
- הזמן בין שני גלי R עוקבים
- משך הפליטה דרך המסתם האאורטלי בלבד
- זמן סגירת המסתם המיטרלי בלבד
פתרון
התשובה הנכונה היא (1).
P-R interval נמדד מתחילת גל P עד תחילת קומפלקס QRS.
הוא משקף את הזמן מהתחלת העירור בעליות ועד התחלת העירור בחדרים.
הוא כולל גם את העיכוב ב־AV node, שהוא חשוב כי הוא מאפשר לעליות להתכווץ לפני שהחדרים מתחילים להתכווץ.
ערך טיפוסי שהופיע בסיכום:
\[\mathrm{P-R} \approx 0.16 \, \mathrm{sec}\]המסיח: הזמן מתחילת QRS עד סוף גל T בלבד, מתאר יותר את Q-T interval, לא את P-R.
שאלה 34: משמעות Q-T interval
איזו אמירה מתארת נכון את Q-T interval?
- הוא מודד רק את משך הדה־פולריזציה של העליות
- הוא הזמן בין שני קומפלקסי QRS עוקבים
- הוא מייצג בקירוב את משך הפעילות החשמלית וההתכווצות של החדרים
- הוא מתחיל בסוף גל T ומסתיים בתחילת גל P הבא
- הוא שווה תמיד ל־P-R interval
פתרון
התשובה הנכונה היא (3).
Q-T interval נמדד מתחילת QRS ועד סוף גל T.
הוא כולל בקירוב את משך הפעילות החשמלית של החדרים:
- דה־פולריזציה חדרית.
- תקופת plateau.
- רה־פולריזציה חדרית.
לכן הוא קשור גם למשך ההתכווצות החדרית.
ערך טיפוסי שהופיע בסיכום:
\[\mathrm{Q-T} \approx 0.35 \, \mathrm{sec}\]זו הסיבה ששינויים ב־plateau, למשל בהיפוקלצמיה או בהיפרקלצמיה, יכולים להשפיע על QT.
שאלה 35: כיול זמן ב־ECG
במהירות רישום סטנדרטית של $25 \, \mathrm{mm/sec}$, כמה זמן מייצגות 4 משבצות גדולות ב־ECG?
- $0.16 \, \mathrm{sec}$
- $0.20 \, \mathrm{sec}$
- $0.40 \, \mathrm{sec}$
- $0.80 \, \mathrm{sec}$
- $1.60 \, \mathrm{sec}$
פתרון
התשובה הנכונה היא (4).
במהירות סטנדרטית:
- משבצת קטנה אחת = $0.04 \, \mathrm{sec}$
- משבצת גדולה אחת = 5 משבצות קטנות = $0.20 \, \mathrm{sec}$
לכן:
\[4 \times 0.20 = 0.80 \, \mathrm{sec}\]זה שימושי במיוחד לחישוב קצב לב לפי R-R interval.
אם R-R היה 4 משבצות גדולות, אז:
\[\mathrm{HR} = \frac{60}{0.8} = 75 \, \mathrm{beats/min}\]שאלה 36: Lead II והאלקטרודות
איזה צימוד נכון לגבי Lead II?
- אלקטרודה שלילית ביד ימין, אלקטרודה חיובית ברגל שמאל, זווית בערך $60^\circ$
- אלקטרודה שלילית ביד שמאל, אלקטרודה חיובית ביד ימין, זווית בערך $0^\circ$
- אלקטרודה שלילית ברגל שמאל, אלקטרודה חיובית ביד ימין, זווית בערך $120^\circ$
- אלקטרודה שלילית ביד ימין, אלקטרודה חיובית ביד שמאל, זווית בערך $60^\circ$
- אלקטרודה שלילית ביד שמאל, אלקטרודה חיובית ברגל שמאל, זווית בערך $0^\circ$
פתרון
התשובה הנכונה היא (1).
שלוש ההולכות הביפולריות הבסיסיות:
| Lead | אלקטרודה שלילית | אלקטרודה חיובית | זווית |
|---|---|---|---|
| Lead I | יד ימין | יד שמאל | $0^\circ$ |
| Lead II | יד ימין | רגל שמאל | $60^\circ$ |
| Lead III | יד שמאל | רגל שמאל | $120^\circ$ |
Lead II קרוב יחסית לציר החשמלי התקין של הלב, ולכן לרוב מתקבל בו QRS חיובי וברור.
שאלה 37: כיוון הדה־פולריזציה ביחס לאלקטרודה חיובית
מה ייראה ב־ECG כאשר גל דה־פולריזציה מתקדם לכיוון האלקטרודה החיובית?
- סטייה חיובית, כלפי מעלה
- סטייה שלילית, כלפי מטה
- קו איזואלקטרי בלי שינוי
- היפוך אוטומטי של גל T בלבד
- הארכה של P-R interval בלי שינוי באמפליטודה
פתרון
התשובה הנכונה היא (1).
הכלל הבסיסי:
| תהליך | כיוון ביחס לאלקטרודה חיובית | מה נראה |
|---|---|---|
| דה־פולריזציה | לכיוון האלקטרודה החיובית | סטייה חיובית |
| דה־פולריזציה | הרחק מהאלקטרודה החיובית | סטייה שלילית |
| רה־פולריזציה | לכיוון האלקטרודה החיובית | סטייה שלילית |
| רה־פולריזציה | הרחק מהאלקטרודה החיובית | סטייה חיובית |
זו בדיוק הסיבה שאותו אירוע חשמלי יכול להיראות אחרת בהולכות שונות: האלקטרודה רואה את הווקטור מזווית אחרת.
שאלה 38: מדוע QRS בדרך כלל חיובי ב־Lead II?
מה ההסבר הטוב ביותר לכך שבדרך כלל קומפלקס QRS חיובי וברור ב־Lead II?
- כי Lead II מודד רק פעילות עלייתית
- כי הציר החשמלי הממוצע של הדה־פולריזציה החדרית קרוב לכיוון של Lead II
- כי האלקטרודה החיובית של Lead II נמצאת ביד ימין
- כי רה־פולריזציה חדרית תמיד מתקדמת לכיוון האלקטרודה החיובית
- כי Lead II אינו תלוי במיקום האלקטרודות
פתרון
התשובה הנכונה היא (2).
במהלך רוב הדה־פולריזציה החדרית, הווקטור החשמלי הממוצע נע בערך מהבסיס של הלב לכיוון האפקס.
הציר התקין הוא בערך:
\[59^\circ\]Lead II נמצא סביב:
\[60^\circ\]לכן הווקטור החדרי הממוצע מתקדם פחות או יותר לכיוון האלקטרודה החיובית של Lead II, ולכן QRS בדרך כלל חיובי וברור בהולכה הזו.
המסיח עם יד ימין שגוי כי ב־Lead II האלקטרודה החיובית היא ברגל שמאל, לא ביד ימין.