Физиология человека (том 1) (947485), страница 89
Текст из файла (страница 89)
М. Сеченов). Открытие этих «кранов» увеличивает отгок крови в капилляры соответствукхдей области, улучшая местное кровообращение„а закрытие резко ухудшает кровообращение данной сосудистой зоны. Итак, артернолы играют двоякую ролы участвуют в поддержании Сиспел ею Рнс. 7.17. изменоннп дааланнв а разных пастах сосудистой системы. 1 — в аорте: 2 — а крупннк вреерино 3— в нелепа артсрнск: 4 — в вртсрнолак: 5— в капилллрак; б — в внчлач 7 — в асино а — в олоа и. штр л а б «олсбеинс лавлеиив в систолу н лнасеолу, пуиктирон — среаиес Лавленнс.
мо И50 50 Во та ВО 50 40 Эо 00 и о 2 Э 4 5 5 т В необходимого организму уровня общего артериального давления и в регуляции величины мес~но~о кровотока ~срез тот нли иной ор~ан или ткань. Величина органного кровотока соответствует потребности органа в кислороде и питательных веществах, определяемой уровнем рабочей активности органа.
В работакяцем органе тонус артернол умеиъшаегся, что обеспечивает повышение притока крови. Чтобы общее артериальное давление при этом не снизилось в других (неработающих) органах, тонус артернол повышается. Суммарная величяна общего периферического сопротивления н общий уровень артериального давления осгаются примерно постоянными, несмотря на непрерывное перераспределение крови между работающими и неработающими органами. О сопротивлении в различных сосудах ми кно судить по разности давления крови в начале н в конце сосуда: чем выше сопротивление току крови, тем болыпая сила затрачивается на ее продвижение по сосуду и, следовательно, тем значительнее падение давления на протяжении данного сосуда.
Как показывают прямые измерения давления крови в' разных сосудах, давление на протяжении крупных и средних артерий падает всего иа 10%, а в артериолах и капиллярах — на 85~~, Это означает, что 10% энергии, затрачиваемой желудочками на изгнание крови, расходуется на продвижение крови в крупных и средних артериях, а 35% — на продвижение крови в артериолах н капиллярах. Распределение давления в разных отделах сосудистого русла показано на рис. 7Л7. Зная обьемную скорость кровотока (кодичесгзо крови, протекающее через поперечное сечение сосуда), измеряемую в мнллнлнтрэх в секунду, можно рассчитать линейную скорость кровотока, которая выражается в сантиметрах в секунду.
Линейная скорость (И отражает скорость продан:кенни частиц крови вдоль сосуда н равна объемной (('В, деленной на плсацадь сечения кровеносного сосуда: у=Я . лра Линейная скорость, вычисленная по этой формуле, есть средняя скорость. В действительности линейная скорость различна для частиц Геис. 7.!З. СОООООО и»иваиОО схвввсть тлса хэлли О дазиих ластах свсгдиства си- стаетыОО то О Алгта Артчтиллы вены Артерии Калилллры крови, ПЗхщзиазющихся В центре потока (юкххь продольной оси сосуда) н у сосудистой стенки. В центре сосуда линейная скорость максимальна, около стенки сосуда она минимальна в связи с тем, что алесь особенно велико трение частиц крови о стенку.
Объем крови, протекающей в 1 мин через аорту илн полые вены и через легочную артерию илн легочные вены, одинаков. Отток крови от сердца соответствует ее притоку, Из этого следует, что объем крови, протекший в ! мин через всю артернааьную и всю венозную систему большого и малого круга кровообращения, одинаков.
При тнктоянном обьеме крови, протекающей через любое общее сечшгие сосудистой системы, линейная скорость кровотока не монет быть постоянной. Она зависят от общей ширины дзнного отдела сосудистого русла. Это следует нз уравнения, выраакающего соотношение линейной н обьемной скорости: чем болыпе общая площадь сечения сосудов, тем меньше линейная скорость кровотока.
В кровеносной системе самым узким местом является аорта. При разветвлении артерий, несмотря на то, что каждая ветвь сосуда уме той, от которой она произопала, наблюдается увеличение суммарного русла, так кзк сумма просветов артериальных ветвей больше щюсзета разветвившейся артерии. Наибольшее расширение русла опгечается в кзпнллярной сети: сумма просветов всех клнилляров примерно в МО-б00 раз больше просвета аорсы. Соответственно этому кровь в капиллярах двиакется в 500-600 раз медленнее. чем в аорте. В венах линейная скорость кровотока снова возрастает, так как при слиянии вен друг с другом суммарный просвет кровяного русла сузеивается.
В полых венах линейная скорость кровотока достигает половины скорости в аорте. Распрелеление скорости кровотока в кровеносной системе показано на рис. 7.!8. В связи с тем что кровь выбрасывается сердцем отдельными порцнямн, кровоток в артериях имеет пулъсирующий характер. поэтому линейная и обьемиая скорости непрерывно меняются они максималъны в аорте и легочной артерии в момент снсголы ыелудочков и уменъшзются во время дизстолы. В капиллярах и венах кровоток поспанен, т. е. линейная скорость его постоянна. В преврашеиии пульсирукхцего кровотока в поспишный имеют значение свойства артериальной стенки. Непрерывный ток крови по всей сосудистой системе обусловливают выраменные упругие свойства аорты и крупных аргернй. В сердечно-сосудистой системе часть кинетической энергии, развиваемой сердцем во время систолы, затрачивзегся на растяжение аорты и отходящих от нее крупных артерий.
Последние образуют эластическую, или компрессианную, камеру, в которую поступает значительный обьем крови, рзстягнвающий ее; при этом кинетическая энергия, развитая сердцем, переходит в энерппо эластического напряжения артериальных стенок. Когда систола заканчивается, растянутые стенки артерий стремятся спасаться и проталкивают кровь в капилляры, поддерживая кроваток во время диасталн. С позиций функционалвной значимости для системы кровообращения сосуды подразделяются на следующие группы: 1. Упруго-растюкимые — аорта с крупными артериями в болвпюм круге кровообращения, легочная артерия с ее ветвями — в малом круге, т. е.
сосуды эластического типа. 2. Сосуды сопротивления (резистивные сосуды) — артериолн, в том числе н прекзпнллярные сфинктеры, т. е. сосуды с хорошо выраженным мышечным слоем. 3. Обменные (капилляры) — сосуды, абеспечиваюп(не обмен газами и другими веществами между кровью и тканевой жидкостью. 4. Шунтирующие (артериовенознне анзсгомозы) — сосудм, обеспечнвакяцне «сброс» крови из артериальной в венозную сисгему сосудов, минуя капилляры.
5. Кмкостнне — вены, обладающие высокой растяжимоствю. Благодаря этому в венах содержится 75 — в07~ крови. Процессы, протекающие в последовательно соединенных сосудах, обеспечивающие циркуляцию (кругооборот) крови, называют системной гемодинамикой. Процессы„протекающие в параллелвно подключенных к аорте и полым венам сосудиспгх руслах, обеспечивая кровоснабжение органов, называют регионарной, или, органной, гемодинамикой.
7.2.2. Движение крови по сосудам У.2.2Л. Артериальное давление крови Артериальное давление (АД) является одним из ведущих параметров гемодинамики. Оно наиболее часто измеряется н служит предметом коррекции в клинике, факторами, определюащими величину АД, являются обьемная скорость кровотока и величина общего периферического сопротивления сосудов (ОПСС). Обьемная скорость кровотока для сосудистой системы болвпюго круга кровообращения является минутным обьемом крови (МОК), нагнетаемым сердцем в аорту.
В этом случае ОПСС служит расчетной величиной, зависящей от тонуса сосудов мышечного типа (преимущественно артериал), определюощего их радиус, длины сосуда и вязкости протекающей крови. Методы определения МОК даны в разделе 7.1.2.2, а принципы расчета ОПСС вЂ” в разделе 7.2.4. Способы измерения давления. Давление в артериях у животного, а иногда и у человека измеряют путем введения в артерию стек- лянной канюли нлн кзтстера, соединенного с манометром трубкой с жесткими стенками. Такой способ определения давления назмвают п р я м ы м и (к р о за в ы мК Катетер и соедннитслъную трубку эапсипппот раствором противосвертывающего вещества, чтобы кровь в них ие свертывалась. Давление крови в артериях не является постоянным: оно непрерывно колеблется в пределах некоторого среднего уровня. На кривой артериалъного давления эти колебания имеют различный внд.
Ванны первого порядка (нульсовые) самые частые. Они синхронизированы с сокращениями сердца. Во время каждой сисюлы порция крови постуоаст в артерии и увеличивает их эластическое растяжение, при этом давление в артериях повышается. Во время диастолы поступление крови из желудочков в артериальную систему прекрацается и происходит только огток крови иэ крупных артерий: растяжение их стенок уменыпается и давление снижается. Колебания давления, постепенно затухая, распространяются от аорты и легочной артерии нз все их разветвления.
Наибольшая величина давления в артериях (систалическое, или максимальное, давление1 наблюдается во время прохождения вершины пульсовой волны, з нзименыпая (диасниишческое, или минимальное, давление> — во время прохохщения основания пулъсовой волны. Разность мехщу систолическим и диастолическим давлением, т. е. амплитуда колебаний давления, называется нульсовым давлением. Оно создает волну первого порядка. Пульсовое давление при прочих равных условиях пропорционально количеству крови, выбрасываемой сердцем при кахщой систоле. В мелких артериях пульсовое давление снижается и, слеловатслъно, разница между сисголнческим и диастолнческим давлением уменьшаегся.
В артериолах и капиллярах пульсовые волны артернальншо давления отсутствуют. Кроме систолического, дизстолнческого и пульсового артериального давления определяют так называемое среднее артериальное давление. Оно представляет собой ту среднюю величину давления, при которой в отсутствие пульсовых колебаний наблюдается такой же гемодинамический эффект, как и прн естественном пульсирующим давлении крови, т. е. среднее артериальное давление — это равнодействующая всех изменений давления в сосудах. Продолжительность понижения диастолического давления больше, чем повышения сисголического, поэтому среднее давление ближе к величине дизстолического давления. Среднее давление в одной н той же артерии представляет собой более постоянную величину, а сисголическое и диасголическое изменчивы.