В чем заключается парадокс малого круга кровообращения
Рекомендуем:
Анатомия человека:
Анатомия человека
Анатомическая терминология
Анатомия костей и суставов
Анатомия мышц
Анатомия внутренних органов
Анатомия эндокринных органов
Анатомия сердца и сосудов
Анатомия нервной системы
Анатомия органов чувств
Видео по анатомии
Книги по анатомии
Топографическая анатомия
Форум
Оглавление темы:
Малый круг кровообращения
Малый (легочный) круг кровообращения служит для обогащения крови кислородом в легких. Он начинается в правом желудочке, куда переходит через правое предсердно-желудочковое (атриовентрикулярное) отверстие вся венозная кровь, поступившая в правое предсердие.
Окисленная кровь снова приобретает алый цвет и становится артериальной. Обогащенная кислородом артериальная кровь поступает из капилляров в венулы и вены, которые, слившись в четыре легочные вены (но две с каждой стороны), впадают в левое предсердие.
В левом предсердии заканчивается малый (легочный) круг кровообращения, а поступившая в предсердие артериальная кровь переходит через левое атриовентрикулярное отверстие в левый желудочек, где начинается большой круг кровообращения.
В чем заключается парадокс малого круга кровообращения
Основной функцией легких и сосудистой системы малого круга кровообращения является газообмен. Строение легких полностью подчинено выполнению этой функции. Богато васкуляризованная легочпая ткань представляет собой огромную дыхательную поверхность и состоит более чем из 725 млн. альвеол. Легкие в отличие от большинства других органов снабжаются кровью из двух кругов кровообращения.
Газообмен обеспечивается сосудами малого круга кровообращения, доставляющими венозную кровь в капилляры легочных альвеол. Питание легочной ткани осуществляется через бронхиальные артерии большого круга кровообращения.
На протяжении всей жизни человека происходит перестройка сосудистой системы легких под влиянием как общих закономерностей постэмбрионального роста и дифференцировки сосудистых структур, так и постоянной аккомодации уже сформированных структур к различным изменениям гемодинамических условий, неизбежных на протяжении жизни. Легочные сосуды имеют свои морфологические и функциональные особенности, отличающие их от сосудов большого круга кровообращения.
Различают 5 основных типов кровеносных сосудов в малом круге кровообращения (В. В. Ларин, З. Ф. Меерсон, 1965; Brenner, 1935). Крупные артерии — легочная артерия и ее ветви — относятся к сосудам эластического типа с выраженной способностью к растяжению, т. е. способностью вмещать значительное количество крови без больших колебаний давления.
Характерной морфологической чертой легочной артерии является богатство эластической ткани, волокна которой фрагментированы, остроконечны. У детей раннего возраста строение легочной артерии приближается к строению аорты. При высокой легочной гипертензии средний слой легочной артерии приобретает строение, соответствующее легочной артерии плода. Толщина медии крупных ветвей от 5 до 15% внутреннего диаметра.
Количество эластических слоев 3—4, может быть 5—6. Эластические мембраны расположены параллельно. Средний слой богат гладкомышечными волокнами, ориентированными в основном циркулярно; некоторые пучки идут косо и продольно. Адвснтиция хорошо развита, представлена толстыми коллагеновыми волокнами и рыхлой соединительной тканью.
Артерии мышечного типа — сосуды с наружным диаметром 1 мм и меньше. Толщина медии составляет 32% наружного диаметра. Медия представлена циркулярным слоем гладких мышечных волокон, заключенных между двумя эластическими мембранами, которые хорошо дифференцируются. Эластических пластинок по сравнению с описанными выше сосудами меньше. Эластические волокна медии расположены циркулярно и косо.
Адвентиция развита в большей степени, чем в сосудах первого типа, представлена пучками коллагеновых волокон, переходящих в соединительнотканный каркас легкого.
Наличие более мощного слоя мускулатуры позволяет регулировать степень растяжения и упругости сосудистой стенки. Тонус этой мускулатуры является мощным фактором, влияющим на сопротивление в малом круге кровообращения, высоту давления в легочной артерии и капиллярах, а также на величину минутного объема легочного кровотока. Так, при резком сужении легочных артериол увеличивается сопротивление кровотоку, повышается давление в легочной артерии, уменьшается величина легочного кровотока.
У человека мышечный тип строения характерен для сосудов диаметром более 80 мкм. По данным Best, Heath (1961), развитый мышечный слой в артериях меньшего диаметра патогномоничен для легочной гипертензии.
В чем заключается парадокс малого круга кровообращения
Легочная артерия и ее ветви, имеющие диаметр более 1 мм, относятся к артериям эластичного типа, они демпфируют (смягчают) пульсовые толчки крови, выбрасываемой в момент систолы правого желудочка. Артериолы в легких тесно связаны с окружающей альвеолярной паренхимой, это определяет непосредственную зависимость уровня кровоснабжения легких от режима вентиляции.
В отличие от большого круга кровообращения, капилляры которого имеют диаметр около 7—8 мкм, в легких имеются два типа капилляров — широкие (20—40 мкм) и узкие (6—12 мкм). Общая площадь капиллярного русла легких у человека составляет 35—40 м2. Стенка капилляров легких и стенка альвеол представляют в совокупности функциональное целое, обозначаемое как альвеоло-капиллярная мембрана.
Если функциональное значение сосудов малого круга кровообращения заключается, главным образом, в поддержании адекватного легочного газообмена, то бронхиальные сосуды обеспечивают питание тканей самих легких. Венозная бронхиальная сеть дренирует кровь как в систему большого круга кровообращения (верхняя непарная вена, правое предсердие), так и малого — в легочные вены и левое предсердие. Только 30 % крови, поступающей в бронхиальные артерии по системе большого круга кровообращения, достигает правого желудочка, основная же часть кровотока направляется через капиллярные и венозные анастомозы в легочные вены. Указанная особенность бронхиального кровотока формирует так называемый физиологический дефицит напряжения кислорода в артериальной крови большого круга. Примесь бронхиальной венозной крови к артериа-лизированной крови легочных вен понижает на 6—10 мм рт.ст. напряжение кислорода по сравнению с его напряжением в крови легочных капилляров, что практически не сказывается на кислородном режиме в процессе обычной жизнедеятельности организма.
Основным условием, определяющим степень оксигенации крови в легких, являются величины легочной вентиляции и кровотока, а также степень их соответствия друг другу. Минутный объем кровообращения через легкие соответствует МОК в большом круге и составляет в условиях покоя 5—6 л/мин. Сопротивление сосудистого русла малого круга при этом приблизительно в 8—10 раз меньше, чем в системе большого круга кровообращения. Легочные сосуды характеризуются высокой растяжимостью, поскольку их сосудистая стенка значительно тоньше, чем у соответствующих по калибру сосудов скелетной мускулатуры и спланхнической области. Это определяет роль легочных сосудов как депо крови.
Важной особенностью кровоснабжения легких является то, что сосуды малого круга кровообращения — это система низкого давления. Среднее давление в легочной артерии у человека составляет 15—25 мм рт. ст., а давление в легочных венах — 6—8 мм рт. ст. Таким образом, градиент давления, определяющий движение крови по сосудам малого круга, составляет 9—15 мм рт. ст., что значительно меньше градиента давления в большом круге кровообращения. Отсюда понятен физиологический смысл высокой растяжимости легочных сосудов: значительное увеличение кровотока в системе малого круга (например, при физической нагрузке) не будет сопровождаться повышением давления крови в силу указанных свойств сосудов легких.
Другим следствием низкого градиента давления в малом круге является неравномерность кровоснабжения легких от их верхушки к основанию. В вертикальном положении тела кровоснабжение верхних долей несколько меньше, чем нижних.
Нервная регуляция. Легочные сосуды имеют двойную иннервацию: вагусную (афферентную) и симпатическую (эфферентную). Основным источником афферентной иннервации легочных сосудов являются блуждающие нервы (волокна, идущие от чувствительных клеток узлового ганглия). Главными источниками эфферентной иннервации являются шейные и верхние грудные симпатические узлы.
Влияние нервной системы на легочные сосуды, в отличие от сосудов большого круга кровообращения, выражено намного меньше.
Крупные легочные сосуды (особенно легочная артерия и область ее бифуркации) являются рефлексогенной зоной, обеспечивающей рефлекторные реакции сосудов малого круга. Так, повышение давления в легочных сосудах приводит к рефлекторному падению системного артериального давления, замедлению ритма сердечных сокращений, увеличению кровенаполнения селезенки и вазодилатации в скелетных мышцах. Расширение периферических сосудов уменьшает приток крови в малый круг кровообращения и, тем самым, «разгружает» легочные капилляры и предохраняет их от отека. Описанный комплекс рефлекторных реакций с барорецепто-ров малого круга получил в литературе обозначение как рефлекс Швигка— Ларина.
Рецепторный аппарат сосудов в малом круге представлен преимущественно B-адренорецепторами (хотя плотность их распределения значительно меньше, чем сосудов большого круга), Д-серотониновыми, Н,-гистами-новыми рецепторами и в меньшей степени М-холинорецепторами.
Гуморальная регуляция. В реализации гуморального контроля легочного кровообращения катехоламины и ацетилхолин играют значительно меньшую роль, чем в большом круге кровообращения. Повышение концентрации ацетилхолина в крови сопровождается умеренной дилатаци-ей легочных сосудов. Гуморальная регуляция легочного кровотока определяется серотонином, гистамином, ангиотензином-II, простагландином F.
В чем заключается парадокс малого круга кровообращения
По морфологическим признакам артерии малого круга кровообращения классифицируются следующим образом (Hersenberg е. а., 1961). Эластические артерии при рождении имеют средний диаметр 300—400 мкм, что соответствует 1/3 диаметра артерий взрослого человека. Отношение просвета к толщине стенки 1:1,3 ко 2—3-й неделе жизни увеличивается до 1:2.
Мышечные артерии к рождению имеют диаметр 100—200 мкм, средняя толщина стенки 20—40 мкм, отношение величины просвета к толщине стенки 1 :2. Через месяц после рождения отношение равно 1 : 2,8. Крупные артерии перед рождением имеют отношение 3:4. Ко 2—3-му месяцу жизни отношение составляет 9 : 16.
Таким образом, расширение артерий малого круга кровообращения происходит постепенно. При переходе к внеутробной жизни просвет артерий уровня респираторных бронхиол равен 10 мкм, ко 2-м суткам жизни — 18—20 мкм, к 5—7-м суткам — 27 мкм.
Как видно из сказанного, после рождения ребенка как бронхиальные артерии, так и система сосудов легочной артерии отличаются так называемым зародышевым типом, т. е. утолщенной стенкой, суженным просветом и широкой адвентицией. Полной дифференцировки они достигают к месячному возрасту (Merkel, 1942), причем уменьшение толщины медии в сосудах малого круга кровообращения происходит быстрее, чем в мелких артериях большого круга.
Развитие легочных сосудов после рождения стоит в связи не только с развитием дыхательной функции легких, но и с облитерацией артериального протока, и закрытием овального окна, которые значительно изменяют условия легочного кровообращения.
После рождения ребенка продолжается дифференцировка сосудов малого круга кровообращения. Становится более заметной разница в диаметре различных сосудов, увеличивается с возрастом длина легочных сосудов. В мышечных артериях к 6 мес жизни формируется внутренняя эластическая мембрана; наружная эластическая мембрана не появляется до 2 лет. До года жизни артерии мышечного типа растут очень интенсивно, достигая окончательного развития к 21 году. По мере роста и в эластических артериях утолщается интима за счет разрастания фиброзного слоя. Между волокнами с возрастом образуются «озера», состоящие из мукоидной субстанции.
Показатели гемодинамики в малом круге
С помощью таких специальных методов исследования, как катетеризация сердца, детально разработанных рядом авторов (Е. Н. Мешалкин, 1954; А. А. Воронов, 1958; Н. Н. Малиновский, 1959; Ю. С. Петросян, 1960; ‘В. С. Савельев, 1961; Ю. Д. Волынский, 1969; Cournand, 1942; Dexter, 1950; Fowler, 1953; Zimmerman, 1959, и др.), удалось получить основные показатели гемодинамики для малого круга кровообращения.
Среднее давление в правом предсердии равно 2,8—3,5 мм рт. ст. Систолическое давление в правом желудочке 20—30 мм рт. ст., начальное диастолическое давление равно нулю, а конечное диастолическое, соответствующее фазе наполнения, составляет 4—7 мм рт. ст. В легочной артерии систолическое давление до 30 мм рт. ст., диастолическое 8—15 мм рт. ст., среднее 10—18 мм рт. ст.
«Легочно-капиллярное» давление (легочное «венозное» или так называемое давление заклинивания) отражает давление не в капиллярах, а давление в системе легочная вена — левое предсердие. Однако среднедиастолическое «легочно-капиллярное» давление приблизительно соответствует среднему давлению легочных капилляров (В. С. Савельев, 1961).
В норме среднее «легочно-капиллярное» давление равно 7—9 мм рт. ст. Ряд авторов (В. С. Савельев, 1961; Cournand, 1955; Halmagyi, 1957) считают, что «легочно-капиллярное» давление довольно точно отражает давление в левом предсердии. Однако полной аналогии нет. По-видимому, более точно оно соответствует колебаниям давления в легочных венах. При этом оно несколько превышает давление в левом предсердии и легочных венах (Г. А. Гебель, 1963).
Кровообращением называют движение крови в организме человека. Оно состоит из трех основных частей: крови, кровеносных сосудов (артерий, вен, капилляров) и сердца.
Мы решили подготовить ознакомительный материал, чтобы каждый из вас был осведомлен обо всех нюансах работы сердечнососудистой системы. Это важно, чтобы вы вовремя могли понять, с какой проблемой могли или можете столкнуться в дальнейшем, а также, чтобы терминологические выражения нашего специалиста на очной консультации не казались вам иностранным языком.
Сердце – основа системы кровообращения
Сердце представляет собой мышечный орган размером с человеческий кулак, который располагается в левой части грудной клетки, чуть спереди легких. Этот орган фактически является мощным двойным насосом с четырьмя камерами, перекачивающим кровь и поддерживающим ее движение по всему телу.
Правая часть сердца состоит из верхней (предсердие) и нижней (желудочек) камер. Предсердие принимает переработанную венозную кровь, насыщенную углекислым газом, после чего направляет ее к желудочку. Из него она попадает в легочные артерии, где вновь насыщается кислородом. «Свежая» кровь циркулирует к левой верхней камере (атриуму), откуда попадает в аорту и начинает обновленную транспортировку по всему организму.
Сердечная мышца совершает более 3 миллиардов ударов в течение жизни.
Кровеносные сосуды
Кровеносные сосуды имеют разную форму, структуру и объем, в зависимости от их роли в организме.
1. Артерии являются самыми прочными сосудами в теле человека. Их стенки плотны и эластичны, состоят из трех слоев – эндотелия, волокон гладкой мускулатуры и фиброзной ткани. Задача артерий обстоит в насыщении всех органов и тканей кровью, обогащенной кислородом и питательными веществами. Исключением являются артерии малого круга кровообращения, по которым венозная кровь течет от сердца к легким. Самым крупным артериальным сосудом является аорта.
3. Капилляры – тончайшие сосуды, схожие по объему с человеческим волосом. Они являются ответвлениями крупных периферических артерий. Именно через них ткани и органы снабжаются кислородом и нутриентами. Они также обладают коммуникацией с венами, чтобы отдавать им клеточные отходы. Следовательно, эти крошечные сосуды одновременно являются кормильцами и санитарами нашего организма.
Нормальную циркуляцию крови внутри сосудистой системы обеспечивает артериальное давление.
Клеточное строение крови
Кровь состоит из двух компонентов: плазмы (50-60%) и взвешенных форменных элементов (40-50%).
Ко второй категории относятся:
· Эритроциты (красные кровяные тельца) – самые многочисленные из форменных элементов. Согласно данным официальных исследований, одна капля крови содержит порядка 5 миллионов эритроцитов. Красные кровяные тельца отвечают за транспорт газов – кислорода и диоксида углерода. Содержат в себе белок гемоглобин, обеспечивающий связывание молекул кислорода в легких. Эритроциты доставляют кислород ко всем тканям и органам, после чего вбирают в себя углекислый газ и несут его к легким. Он удаляется из организма в процессе дыхания.
· Лейкоциты (белые клетки крови) – элементы, защищающие наш организм от чужеродных тел и соединений, являются частью иммунной системы. Белые клетки крови распознают и атакуют патогенные микроорганизмы посредством вырабатываемых антител и макрофагов. Когда в организм проникает инфекция, продукция лейкоцитов существенно усиливается. В норме их количество уступает концентрации в крови других форменных элементов.
· Тромбоциты (кровяные пластинки) – клетки, обеспечивающие коагуляцию (свертывание) крови, вытекающей из поврежденного сосуда, и предохраняющие организм от обильных кровопотерь. Они приклеиваются к отверстию в поврежденном сосуде, формируя «запечатывающую» пробку для остановки кровотечения. Именно тромбоциты могут склеиваться между собой и образовать патологические сгустки крови внутри сосудов, называемые тромбами.
Все форменные элементы синтезируются костным мозгом и распространяются при помощи плазмы – жидкой части крови.
Распространенные проблемы с кровообращением
К категории самых распространенных заболеваний кровеносной системы следует отнести:
1. Атеросклероз – хроническая патология, характеризующаяся отложением холестерина и других липидов на стенках артериальных сосудов, которая приводит к нарушению тока крови и окклюзии артерии;
2. Аневризма – выпячивание части артериальной стенки на фоне неудовлетворительной регуляции тонуса сосуда (его растяжения или истончения);
3. Инфаркт миокарда – некроз части миокарда, обусловленный полной или частичной недостаточностью его кровоснабжения на фоне истончения местных сосудов;
4. Артериальная гипертензия (гипертония) – устойчивое повышение кровяного давления, обусловленное нарушением регуляторных факторов деятельности сердечнососудистой системы;
5. Варикозное расширение вен – хроническое заболевание, обусловленное необратимой деформацией вен, связанное с недостаточностью венозных клапанов и нарушением венозного тока крови.
Нормальное кровообращение является важнейшей составляющей здорового организма. Если вы отмечаете у себя характерные признаки того или иного заболевания сердечнососудистой системы, не медлите с обращением к сосудистому хирургу или флебологу. Помните, что игнорирование симптомов в данном случае может стоить вам жизни.