 |
Лекция: «Физиология сосудов. Кровяное давление. Пульс. Капиллярный и венозный кровоток. Лимфоток».
|
|
|
|
Из курса анатомии и гистологии Вам хорошо известно строение сосудов и их классификация. В физиологии принято сосуды подразделять в зависимости от их функционального назначения. Исходя из этих принципов, все сосуды мы делим на эластические – это аорта, легочная артерия и другие крупные сосуды. Мышечные – средние и мелкие артерии. Резистивные (сосуды сопротивления) – концевые артерии, артериолы. Обменные – капилляры и емкостные – вены и венулы.
Движение крови по сосудам подчиняется некоторым закономерностям, в основе которых используются, известные Вам, законы гидродинамики. По отношению к кровеносным сосудам мы их называем законами гемодинамики. К факторам, которые определяют особенности гемодинамики, относят: давление, сопротивление и скорость. Возможность кровообращения также зависит от диаметра и длины сосуда, а также состояния крови, протекающей в нем (состав крови, вязкость и другие).
К особенностям кровотока относят: одностороннее движение крови по сосудам, его непрерывность, ламинарность и турбулентность потока.
Одностороннее движение крови по сосудам – обеспечивается разностью давления в начале и в конце сосудистой системы. В начальном отделе системы кровообращения оно равняется около 120-150 мм рт.ст., а в конечном – в венах, впадающих в сердце – 5,0 – 0,0 мм рт.ст.
Непрерывность кровотока — связана с эластичностью сосудов, когда кровь выбрасывается сердцем в аорту (обладает эластичностью), то весь ее объем не может сразу пройти по сосудам. Большая часть крови остается на время в расширенном (благодаря эластичности) участке аорты, а позже (во время диастолы сердца) покидает его в связи с сокращением мышц стенки аорты. Чем эластичнее будет аорта, и другие крупные артерии, тем лучше осуществляется непрерывность кровотока. И, наоборот, при потере эластичности (с возрастом, при склерозе и других поражениях сосудов), непрерывность кровотока нарушается.
|
|
|
Ламинарный и турбулентный характер движения крови по сосудам. Ламинарный кровоток – это движение крови отдельными слоями параллельно оси сосуда (осуществляется почти во всех сосудах). Турбулентный кровоток – с завихрениями крови – возникает в местах разветвлений и сужений, в участках изгибов и пережатий сосудов.
Основные показатели работы сосудов: скорость, давление, пульс. Различают и определяют следующие виды скорости движения крови по сосудам.
Объемная скорость — количество крови, протекающей через полперечное сечение сосуда за единицу времени. Она выражается в мл/мин и зависит от разности давления в начале и в конце сосудистой системы, от сопротивления току крови. Ее величина зависит от состояния органа (например, при мышечной работе объемная скорость кровотока в них возрастает в десятки раз). Определяется эта скорость методом реографии, с которым Вы подробно познакомитесь на наших практических занятиях.
Линейная скорость — расстояние, которое проходит частица крови за единицу времени. Определяется в м/с и составляет в норме: в аорте – 0,5 –1,0 м/с, крупных артериях – до 0,5 м/с, в венах – 0,25 м/с, капиллярах – 0,05 м/с. Методы измерения: прямые – введение красок и различных веществ и непрямые – ультразвуковые (познакомитесь с ними на занятиях).
Скорость кругооборота – время прохождения крови по кругам кровообращения. В норме от 14 до 20 с. Определяют радиактивными методами.
Давление крови – сила, с которой кровь давит на стенки сосуда, она зависит от работы сердца, сопротивления сосудов, их диаметра и длины, вязкости крови. Максимальное (или систолическое) давление, регистрируется во время систолы сердца. В среднем в плечевой артерии его величина от 100 до 130 мм рт.ст. В последние годы наметилась тенденция к увеличению этого давления у практически здоровых детей даже в школьном возрасте. Его величина преимущественно зависит от работы сердца. Минимальное (или диастолическое) давление характеризуется величиной, регистрируемой во время диастолы. В норме оно составляет в среднем около 65-90 мм рт.ст. При его изменении, как правило, судят о состоянии (тонусе) сосудистой стенки. Пульсовое давление - это разница (математическая) между величиной систолического и диастолического давления. Наиболее велика его величина в артериях вблизи сердца. Чем дальше от сердца, тем пульсовая разница давления уменьшается и, начиная с артериол, она исчезает. Среднединамическое давление – выражает энергию, с которой движется кровь, оно обеспечивает движение крови по сосудам и является средней результирующей всех колебаний давления по ходу сосудистой системы. Его величина меньше систолического, но больше диастолического и составляет в норме от 90 до 100 мм рт.ст. С методами определения всех видов давления Вы ознакомитесь на наших практических занятиях.
|
|
|
По мере продвижения крови по сосудам давление меняется. Если в аорте оно составляет 120-130 мм рт.ст, то в артериях – 100-120 мм рт.ст, в артериолах – 40-80 мм рт.ст., капиллярах – 20-40 мм рт.ст, в венах – 5-10 мм рт.ст. и вплоть до 0 мм рт.ст в полых венах.
Артериальный пульс – или толчок, колебание артериальной стенки, обусловленное систолическим повышением давления в артериях. Пульсовая волна возникает в аорте, когда в ней резко повышается давление и стенка ее растягивается. Эта волна распространяется со скоростью от 3 до 15 м/с от аорты до артериол. Ее можно зарегистрировать на крупных, поверхностно расположенных артериях, пальпаторно или графически (сфигмограмма). При пальпаторном исследовании это надо делать на двух руках одновременно (руки на уровне сердца) и в одном и том же положении пациента от первоначального исследования. Если разницы не обнаружится, то можно исследование пульса далее проводить на одной руке (при разнице пульса на той и другой руке его называют — разный, может быть при стенозе митрального клапана, аневризме).
|
|
|
На сфигмограмме различают: подъем – анакроту (соответствует систоле желудочков), спадение кривой – катакроту (соответствует в самом начале медленному изгнанию крови из желудочков, остальная часть – диастола желудочков), дикроту – на катакроте есть дикротический подъем, обусловлен возвратом крови к сердцу во время диастолы и ударом ее о полулунные клапаны.
Клиническая характеристика пульса складывается из ряда показателей. Частота – количество ударов в минуту. В норме составляет от 60 до 80. По частоте пульс бывает — частый (тахикардия) может иметь место при повышении температуры, при физической нагрузке. Если температура тела у взрослых увеличивается на 1 градус, то частота пульса возрастает на 8-10 ударов, а у детей – на 15-20 ударов в минуту. Редкий (брадикардия) пульс встречается у спортсменов, у тренированных людей. Частота пульса меняется с возрастом: у новорожденных –130-140 ударов в минуту, в 1 год – 120-130, в 7 лет – 90-100. Определяется пальпаторно и на сфигмограмме.
Ритм пульса – определяется пальпаторно и графически. При одинаковых интервалах между пульсовыми волнами – пульс ритмичный (регулярный), при разных интервалах – неритмичный (не регулярный, аритмичный). Аритмия может возникнуть у практически здоровых людей при интенсивной мышечной нагрузке, термальных процедурах.
Скорость пульса – это интенсивность, с которой повышается давление в артерии во время подъема пульсовой волны и вновь снижается во время спада (лучше всего определять на сфигмограмме). Различают быстрый пульс (может быть при физической работе, недостаточности аортального клапана) и медленный пульс (наблюдается при обмороке, при сужении устья аорты).
Высота пульса – определяется по сфигмограмме. Высокий пульс (он же быстрый) и низкий пульс (он же медленный).
Напряжение пульса – определяется пальпаторно, это силы или степень сопротивления сосудистой стенки сдавливанию ее пальцами. Различают твердый и мягкий пульс. По степени напряжения можно приблизительно судить о величине максимального кровяного давления. Чем оно выше, тем пульс напряженнее.
|
|
|
Наполнение пульса — складывается из величины высоты пульса и его напряжения. Чем больше систолическое давление, плюс объем крови и высота пульса, тем сильнее наполнение. Такой пульс называют полным. Если пульс малый по величине, он, как правило, является и пустым. При массивном кровотечении, коллапсе, шоке пульс может стать нитевидным.
Капиллярный кровоток и его особенности. Кровоток в этом отделе кровообращения обеспечивает его ведущую функцию – обмен между кровью и тканями. Вот почему главное звено в этой системе — капилляры, называют обменными сосудами. Их функция тесно связана с сосудами, из которых они начинаются – артериолами и сосудами, в которые они переходят – венулами. Существуют прямые артериовенозные анастомозы, соединяющие их, минуя капилляры. Если к этой группе сосудов добавить еще и лимфокапилляры, то все это вместе составит то, что именуется системой микроциркуляции. Это самое главное звено системы кровообращения. Именно в нем происходят те нарушения, которые являются причиной основной массы заболеваний. Основу этой системы составляют капилляры. В норме, в покое открыто только 25-35% капилляров, если раскроются сразу многие из них, то происходит кровоизлияние в капилляры и организм может даже погибнуть от внутренней кровопотери, так как кровь скапливается в капиллярах и не поступает к сердцу.
Капилляры проходят в межклеточных промежутках и, поэтому обмен веществ идет между кровью и межклеточной жидкостью. Факторы, которые этому способствуют: разница гидростатического давления в начале и в конце капилляра (30-40 мм рт.ст. и 10 мм рт.ст.), скорость движения крови (0,05 м/с), давление фильтрации (разница между гидростатическим давлением в межклеточной жидкости – 15 мм рт.ст.) и давлением реабсорбции (разница между гидростатическим давлением в венозном конце капилляра и онкотическим давлением в межклеточной жидкости – 15 мм рт.ст.). Если эти соотношения изменяются, то жидкость идет преимущественно в том или ином направлении. Именно это лежит в основе, например, развития отека, когда давление фильтрации превосходит давление реабсорбции (белковое голодание).
Есть такое понятие как «капиллярный пульс» (или пульс Квинке), это вообще-то псевдопульс, он связан с ритмическими колебаниями при расширении мелких артерий во время систолы желудочков (его иногда нетрудно заметить при тепловых процедурах – после бани, парной, сауны, если приложить к губам стекло, то видна пульсация мелких сосудов). Такой пульс чаще всего является признаком патологии (аортальной недостаточности, тиреотоксикоза).
|
|
|
Венозный кровоток — вены являются емкостными сосудами, в них находится до 70-80% крови, они обладают большой растяжимостью и относительно низкой эластичностью. Их внутренняя поверхность снабжена клапанами (за исключением мелких вен, вен воротной системы и полых вен), которые способствуют току крови к сердцу, препятствуют ее обратному движению и предохраняют сердце от излишней затраты энергии на преодоление колебательных движений крови. Несмотря на то, что давление в венах достаточно низко, кровь, как известно, по ним движется сравнительно быстро. В основе этого лежат следующие механизмы: разность давления в артериальном и венозном конце системы кровообращения, остаточная сила сердца, присасывающее действие грудной клетки (дыхательный насос), сокращение скелетных мышц (мышечный насос) и работа диафрагмы.
Колебания давления и объема в венах за время одного сердечного цикла, связанные с динамикой оттока крови в правое предсердие в разные фазы систолы и диастолы называются венным пульсом. Эти колебания передаются ретроградно, и их можно обнаружить в крупных, близко расположенных к сердцу венах – обычно, полых и яремных. Скорость распространения пульсовой волны составляет 1-3 м/с. Происхождение этой пульсовой волны иное, чем у артериального пульса. Причиной венного пульса является прекращение оттока крови из вен к сердцу во время систолы предсердий и желудочков. В этот момент ток крови в больших венах задерживается, а давление в них возрастает. Этот пульс регистрируют графическим методом и получаемая кривая получила название флебограммы. На ней различают три волны: первая (обозначается как «а») возникает во время систолы правого предсердия, в этот момент отток крови из вен к сердцу прекращается и, давление в них возрастает. Когда же предсердие расслаблено, то кровь снова начинает поступать в его полость, давление в вене падает и кривая возвращается к исходному уровню. Однако вскоре падение прерывается новой волной (обозначается буквой «с»), по времени она совпадает с пульсом соседней сонной артерии и отражает колебание ее стенки. Толчок сонной артерии сообщается вене и вызывает в ней возникновение быстро протекающей волны повышенного давления. После такого кратковременного подъема давление продолжает равномерно падать. Это происходит потому, что кровь непрерывно оттекает в предсердие, находящееся в это время в диастоле. После заполнения предсердий давление в вене вновь начинает повышаться, происходит застой крови и растяжение венозной стенки, все это вызывает возникновений третьей волны (обозначаемой буквой «v»). Венный пульс можно исследовать на шее и пальпаторно.
Микроциркулярное русло. На макро-микроскопическом уровне изучения кровообращения большая роль отводится капиллярам, в пределах которых кровоток взаимодействует с клетками тканей. Подробное изучение капиллярного русла показало, что артерии делятся на все уменьшающиеся в поперечном разрезе ветви - артериолы. Артериолы, первые сосуды микроциркулярного русла, продолжаются в прекапилляры. При этом в местах перехода одних сосудов в другие концентрируются гладкомышечные клетки. Они образуют здесь сфинктеры как приспособления, регулирующие кровоток на микроскопическом уровне, способствуя продвижению крови, а также выключая отдельные капиллярные звенья. Прекапилляры участвуют и в обменных функциях, а не только в транспортировке крови.В результате ветвления прекапилляров возникает сеть истинных капилляров - тонких трубочек с просветом от 2 до 20 мкм. Стенки их состоят из одного слоя эндотелия и поверхностной базальной мембраны. Клеткам эндотелия принадлежит активная роль в проницаемости стенки капилляра.
Различают капилляры:
питающие - обеспечивающие снабжение органа питательными веществами и кислородом и выносящие из тканей продукты обмена;
специфические - создающие возможность выполнения органом его особой функции в интересах организма (газообмен в легких, выделение в почках и т. д.).
Сливаясь, капилляры переходят в посткапилляры - тонкие трубочки несколько большего сечения, образующие сеть и сливающиеся в венулы с просветом до 40-50 мкм. В венулярном русле обеспечивается возврат крови из тканей и их дренаж, регулирующий равновесие между кровью и запасами внесосудистой жидкости.
Посткапилляры и венулы- первые компоненты венозной системы и последние звенья микроциркулярного русла.
Закономерности распределения артерий и вен в теле. Распределение артерий и вен в теле, их ветвление, топография и калибр обусловлены функциями снабжаемых органов, их индивидуальным историческим развитием.
Главные артерии всегда следуют к снабжаемым органам кратчайшим путем, чем экономятся усилия, затрачиваемые сердцем на проталкивание крови, и ускоряется ее доставка. Крупные сосуды всегда лежат на сгибательной стороне туловища или конечностей, как более укрытой и защищенной. Здесь сосуды менее подвержены повреждениям, что очень важно, так как артериальные кровотечения могут быть смертельными. Кроме того, сгибательная сторона представляет собой и более короткий путь. На пальцах более защищены не сгибательные, а боковые поверхности; именно на них проходят пальцевые артерии.
В области суставов с большим размахом движения всегда развиты окольные пути и сосудистые сети, исключающие возможность чрезмерного растяжения артерий и предупреждающие остановку кровообращения при их сжатии или поражении.
Обычно сосуды отходят от более крупных центральных артерий на уровне расположения органов, которым они доставляют кровь. Если орган в онтогенезе смещается с места первоначальной закладки, как, например, диафрагма или половые железы, то сосуд не изменяет места своего отхождения от главной артерии и поэтому тянется к нему на значительном протяжении.
Артерии обычно залегают глубоко между мышцами, но в таких местах, где мышцы оказывают на них наименьшее давление. Однако на коротком отрезке своего пути артерии могут идти и поверхностно; тогда легко прощупать и сосчитать пульсовые удары.
Как правило, жизненно важные органы получают кровь из двух и даже нескольких артерий, причем одна из них - главная и наиболее крупная, а остальные - побочные. Главная артерия проникает в орган через его ворота. В органах или около них отдельные мелкие артерии соединяются между собой артериальными анастомозами. Такие боковые связи имеют большое значение для бесперебойного кровоснабжения органов (кишечника, мышц и т. п.), при необходимости усиленной доставки крови к органу при его большой работе или при различных физиологических затруднениях для притока крови по основной артерии. В случаях выключения главной артерии анастомозы боковых ветвей могут служить путями окольного, или коллатерального, кровообращения.
В большом круге кровообращения различают поверхностные и глубокие вены.
Поверхностные вены лежат в подкожной клетчатке и, если в ней мало жировой ткани, отчетливо просвечивают сквозь кожу в виде голубоватых стволов или сети. Они особенно развиты на шее и конечностях и у людей тяжелого физического труда заметны сильнее. Более крупными из них пользуются для внутривенных введений крови и лекарственных веществ, для взятия крови. Поверхностные вены связаны с глубокими при помощи анастомозов, что обеспечивает лучший отток крови при нарушении его некоторыми неудобными позами или патологическими изменениями.
Глубокие вены расположены главным образом по ходу артерий, вследствие чего им присвоены одинаковые с этими артериями названия. Вены вместе с главными (более крупными) артериями и нервными стволами образуют сосудисто-нервные пучки. Артерии среднего и малого калибра обычно сопровождаются двумя венами-спутницами, многократно анастомозирующими между собой. В результате общая емкость вен может в 10-20 раз превосходить объем артерий. Вены полостных органов и все крупные вены одиночны.
|
|
|
