Функциональная классификация кровеносных

сосудов, их физиологическая характеристика. Основные законы гемодинамики, фун­кцио­наль­ная характеристика ее основных параметров

 

Сердечно-сосудистая система состоит из сердца и сосудов – артерий, капилляров и вен.

Сосудистая система представляет собой систему трубок по которой с одной стороны циркулирует кровь формируя при этом кровеносную систему, а с другой стороны движется бесцветная жидкость – лимфа. Посредством этих двух типов жидкостей (кровь и лимфа) совершается доставка к клеткам и тканям организма необходимых для них питательных веществ, а также происходит удаление продуктов жизнедеятельности клеточных элементов и перенесение этих продуктов к экскреторным органам (почкам). В артериях кровь течет от сердца на периферию к органам и тканям, где происходит всасывание растворенных веществ, газообмен превращая при этом артериальную кровь в венозную, подымающуюся к сердцу. Движение жидкости в лимфатических сосудах происходит так же как и в венах – в направлении от тканей к центру, с преимущественным всасыванием твердых веществ. Сосудистая система представлена различными типами сосудов в зависимости от их функционального назначения. Артерии – сосуды идущие от сердца к органам и несущие к ним кровь. Стенка артерий состоит из трех оболочек

Внутренняя – выстланная со стороны просвета сосуда с последующим субэндотелиальным слоем и внутренней эластичной мембраной;

Средняя – построена из гладкомышечных волокон, чередующихся с эластическими волокнами;

Наружная – содержит соединительнотканные волокна.

По мере удаления от сердца артерии делятся на ветви и становятся все мельче и мельче, происходит их функциональная дифференцировка.

Артерии, ближайшие к сердцу – аорта и ее крупные ветви выполняют функцию проведения крови. В их стенке очень хорошо развиты эластические волокна, так как их стенка постоянно противодействует растяжению массы крови, которая выбрасывается сердечным толчком – это артерии эластического типа. В них движение крови обусловлено кинетической энергией сердечного выброса. Средние и мелкие артерии – артерии мышечного типа, что связано с необходимостью собственного сокращения их сосудистой стенки, так как в этих сосудах инерция сердечного толчка ослабевает и мышечное сокращение их стенки необходимо для дальнейшего продвижения крови. Артериолы – последние разветвления артерий становятся тонкими и мелкими. Они отличаются от артерий тем, что стенка артериолы имеет лишь один слой мышечных клеток, поэтому они относятся к резистивным артериям, активно участвующим в регуляции периферического сопротивления, и, следовательно, в регуляции артериального системного давления. Артериолы продолжаются в капилляры через стадию прекапилляров. Капилляры – это тончайшие сосуды, в которых происходит обменная функция. В связи с этим стенка их состоит из одного слоя плоских эндотелиальных клеток, проницаемых для растворенных в жидкости веществ и газов. Капилляры широко анастомозируют между собой (капиллярные сети), переходят в посткапилляры (построены так же, как и прекапилляры). Посткапилляр продолжается в венулу.

Венулы сопровождают артериолы, образуют тонкие начальные отрезки венозного русла, составляющие корни вен и переходящие в вены. Вены – несут кровь в противоположном по отношению к артериям направлении, от органов к сердцу. Стенки имеют общий план строения с артериями, но они значительно тоньше и в них меньше эластической и мышечной ткани, благодаря чему пустые вены спадаются, просвет же артерий – нет. Вены, сливаясь друг с другом образуют крупные венозные стволы – вены, впадающие в сердце.

Вся сердечно-сосудистая система человека состоит из двух последовательно соединенных отделов.

1. Большой (системный) круг кровообращения начинается с левого желудочка, выбрасывающего кровь в аорту. От аорты отходят многочисленные артерии, в результате кровоток распределяется по нескольким параллельным регионарным сосудистым сетям (регионарное или органное кровообращение): коронарное, мозговое, легочное, почечное, печеночное и т.д. Артерии делятся дихотомически, и поэтому по мере уменьшения диаметра отдельных сосудов общее их число возрастает. B результате образуется капиллярная сеть, общая площадь поверхности которой – 1 000 м². При слиянии капилляров образуются венулы (см. выше) и т.д. Такому общему правилу строения венозного русла большого круга кровообращения не подчиняется кровообращение в некоторых органах брюшной полости: кровь, оттекающая от капиллярных сетей брыжеечных и селезеночных сосудов (т.е. от кишечника и селезенки), в печени проходит ещё через одну систему капилляров, и лишь затем поступает к сердцу. Это русло называется портальным кровообращением.

2. Малый круг кровообращения начинается с правого желудочка, выбрасывающего кровь в легочной ствол. Затем кровь поступает в сосудистую систему легких, имеющих общую схему строения, что и большой круг кровообращения. Кровь по четырем крупным легочным венам оттекает к левому предсердию, а затем поступает в левый желудочек. B ре­зультате оба круга кровообращения замыкаются.

Историческая справка: Открытие замкнутой кровеносной системы принадлежит английскому врачу Уильяму Гарвею (1578–1657). B своем знаменитом труде "О движении сердца и крови у животных", опубликованном в 1628 г., он с безупречной логикой опроверг господствовавшую доктрину своего времени, принадлежавшую Галену, который считал, что кровь образуется из пищевых веществ в печени, притекает к сердцу по полой вене и затем по венам поступает к органам и используется ими.

Существует принципиальное функциональное различие между обоими кругами кровообращения. Оно заключается в том, что объем крови выбрасываемый в большой круг должен быть распределен по всем органам и тканям; потребности же разных органов в кровоснабжении различны даже для состояния покоя и постоянно изменяются в зависимости от деятельности этих органов. Все эти изменения контролируются, и кровоснабжение органов большого круга кровообращения имеет сложные механизмы, регуляции. Малый круг кровообращения: сосуды легких – (через них проходит тоже количество крови) предъявляют к работе сердца относительно постоянные требования и выполняют в основном функцию газообмена и теплоотдачи. Поэтому для регуляции легочного кровотока требуется менее сложная система регуляции.

Функциональная дифференцировка сосудистого русла

Все сосуды, в зависимости от выполняемой ими функции, можно подразделить на шесть функциональных групп: (по Folkov):

1. Амортизирующие сосуды (сосуды эластического типа);

2. Резистивные сосуды;

3. Сосуды-сфинктеры;

4. Обменные сосуды;

5. Емкостные сосуды;

6. Шунтирующие сосуды.

Амортизирующие сосуды

К этим сосудам относятся артерии эластического типа, характеризующиеся относительно большим содержанием эластических волокон. Это аорта, легочная артерия и прилегающие к ним участки больших артерий. Специфическая функция этих сосудов – поддержание движущей силы кровотока в диастолу желудочков сердца. Выраженные эластические свойства таких сосудов обусловливают амортизирующий эффект "компрессионной камеры". Этот эффект заключается в амортизации (сглаживании) периодических систолических волн кровотока (рис. 1). В результате в период покоя давление в аорте поддерживается на уровне 80 мм рт. ст., что стабилизирует движущую силу, при этом эластические волокна стенок сосудов отдают накопленную во время систолы потенциальную энергию сердца и обеспечивают непрерывность тока крови и давление по ходу сосудистого русла.

Рис. 1. Схема функции компрессионной камеры и механизма распространения пульсовой волны

 

В период систолы сначала растягивается ближайший к сердцу участок аорты, и в нем накапливается кровь (А). Затем этот участок возвращается к исходному состоянию, при этом растягивает и накапливается кровь в другом участке (Б). Далее этот процесс повторяется, распространяясь вдоль эластических артерий (В).

Резистивные сосуды. К ним относятся в большей степени концевые артерии, артериолы и в меньшей степени капилляры и венулы. Как правило эти сосуды имеют диаметр менее 100 мкм. На их долю приходится около 50–60% общего сопротивления кровотоку. Концевые артерии и артериолы, т. е. прекапилярные сосуды, имеющие относительно малый просвет и толстые стенки с развитой гладкой мускулатурой, оказывают наибольшее сопротивление кровотоку. Изменения степени сокращения мышечных волокон этих сосудов приводят к отчетливым изменениям их диаметра и, следовательно, общей площади поперечного сечения (особенно когда речь идет о многочисленных артериолах). Так как гидродинамическое сопротивление в значительной степени зависит от площади поперечного сечения сосуда, то сокращение гладких мышц прекапиллярных сосудов служат основным механизмом регуляции объемной скорости кровотока в различных сосудистых областях, а также распределения сердечного выброса по разным органам.

Сосуды–сфинктеры

Это последние отделы прекапиллярных артериол. От сужения и расширения сфинктеров зависит число функционирующих капилляров, т.е. площадь обменных поверхностей.

Обменные сосуды-капилляры

В них происходит диффузия и фильтрация. Капилляры не способны к сокращению: их просвет изменятся пассивно вслед за колебаниями давления в пре- и посткапиллярах (резистивных сосудах).

Емкостные сосуды

К ним относятся главным образом вены. Благодаря своей высокой растяжимости вены способны вмещать или выбрасывать большие объемы крови без существенного влияния на другие параметры кровотока. В связи с этим они могут играть роль резервуаров крови. B замкнутой сосудистой системе изменения емкости какого-либо отдела обязательно сопровождается перераспределением объема крови. Поэтому изменения емкости вен, наступающие при сокращениях гладких мышц, влияет на распределение крови во всей кровеносной системе и тем самым, прямо или косвенно, на общие параметры кровообращения. Некоторые вены при низком внутрисосудистом давлении уплощены и поэтому могут вмещать некоторый дополнительный объем, не растягиваясь, а лишь приобретая более цилиндрическую форму.

Основные депо крови:

1. Вены печени.

2. Крупные вены чревной области.

3. Вены подсосочкового сплетения кожи. Общий объем этих вен может увеличиваться на 1 л по сравнению с минимальным.

4. Легочные вены, соединенные с системным кровообращением параллельно, обеспечивают кратковременное депонирование или выброс достаточно большого количества крови.

У человека, в отличие от других видов животных, нет, истинного депо, в котором кровь могла бы задержаться в специальных образованиях и по мере необходимости выбрасываться (как, например, у собаки, селезенка), поэтому «емкостные» свойства вен играют существенную роль в системном кровообращении.

 

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: