Шмидт, Тевс (ред.) - Физиология человека - т.2 (947489), страница 76
Текст из файла (страница 76)
Его вычисляют путем интегрирования кривой пульсового колебания давления во времени. Для цепи»ральных артерий его можно с достаточной степенью точности считать равным среднему арифметическому Р, и Р<е т.е. сумме диастолического да~я~~на и полови~ы пульсового давления (Р„= = Р, + (Р, — Р,)/2); для периферических ар<иерей более точна формула Р, = Р„+ (Р, — Р,)13, т.е.
среднее давление в них равйо сумме днасголнческого давления и одной трети пульсового давления (методы измерения давления описаны в резд: 20.13). У человека в молодом возрасте еиетолвческее давление в восходящей аорте равно примерно 120 мм рт. ст., а диаетолвческае — около йй мм рт. ст.
Хаким образом, среднее артериальное давление в восходящей аорте равно приблизительно 100 мм рт. ст. В прилежащих отделах аорты и в больших артернях среднее давление незначительно снижается, и в артериях диаметром 3 мм оно составляет 95 мм рт. ст. (табл. 20.4). Однако форма и амплитуда пульсовой волны по мере удаления от сердца существенно изменяются. Систолическое давление постепенно растет и в бедренной артерии становится на 20 мм рт. ст., е н тыльной артерии стопы -на 40 мм рт.ст. больше, чем е восходящей аорте (рис. 20.9 и 20.11). Напротив, диастолическое давление несколько снижается.
В результате пульсовое давление значительно возрастает. Во избежание санибок все эти явления следует учитывать при измерениях давления в различив»х областях артериального русла. В концевых разветвлениях артерий и в ар»периала.т давление резко падает на протяжении нескольких миллиметров сосудистой сети, достигая 30- 35 мм рт.
ст. в конце артериол (рис. 20.10 и табл. 20.4). Это связано с высоким гидродинамическим сопротивлениел» данных сосудов. Олновре- 512 ЧАСТЬ Ч. КРОВЬ И СИСТЕМА КРОВООБРАЩЕНИЯ менно значительно снижаются или исчезают пульсовые колебания давления.
Изменения кривых, описьпаюшнх пульсовые колебания давленим н кровотока, в значителъной степени обусловлены различиями в эластических свойствах разных артерий. К этим различиям мы и перейдем в следующем разделе. Вдншше эластических свойств сосудов иа гемодииамцку Пульсввые колебания вбъема. Повышение давления во время систолы сопровождается растяженяем эластических стенок сосудов. В результате их поперечное сечение изменяется. Эти изменения, тесно связанные с изменениями давления, называют пульсовыми колебаниями поперечного сечения или оба«ма. Функция квмпресеноииой камеры.
При растяжении сосудов кинетическая энергия деигкеиия крови преобразуется в потенциальную энергию деформации. Одновременно с этим часть выброшенного в аорту ударного объема заполняет растянутые сегменты. Когда давление снижается, стенки сосудов под действием эластических сил возвращаются в исходное положение, «вы»никакая» из сосуда кровь. Прн этом потенциальная энергия снова переходит в кинетическую, и кровь продвигается по направлению нанменьщего гидродннамического сопротивления, т.е. к «дренажным сосудам» артериального русла-капиллярам (рис. 20.13). Благодаря этому эффекту, наблюдающемуся преимущественно в эластических сосудах (аорте и артериях эластического типа), кроваток из пульсирующего (в восходшцей аорте) превращается в иелрерыеиый, хотя и не равномерный (в периферических артериях).
В связи с этим эластические сосуды называют «компрессионной камерой» кровеносного русла: нх функция сходна с деятельностью воз1гушных камер, влияющих аналогичным образом на схорость течения и давление жидкости, передвигающейся по системе труб цод действием поршней. В системе яеетпжих трубок давление е с»столе было бы значительно болыее, е е ли»столе е свези с и»ероией ускоренной кроен наблюдалось бы отрицательное давление н нрекращение кровотока. В этих условиях калаче».пю кров» с нулевой исходной скоростью, которое серлну приходилось бы усеорззь ярн кюкдой снстоле, было бы равно не ударному объему, а общему объему кроен е системе трубок. Кроме того, дям сообщение крови той же объемной скорости пришлось бы развязать большую скорость кровотока е с»столе, л»я чего потребовалось бы еше большее с»столнческое давление.
В результате были бы увеличены кек масса ускоряемой крови, тек в скорость кровотока, что создало бы существенно повышенную нагрузку нз еерлне. Кривые давление — обьем. Кривые давление- объем, приведенные на рис. 20.12, отражают эластические свойства амортизирующих сосудов у людей различного возраста. Экспоненциальный характер кривых свидетельствует о том, что при увеличении да«лепил раеепяжимость гиижаетгя. Пока организм растет, растяжимость в результате изменений объема (увеличения длины и диаметра сосудов) повышается; иными словами, амортизирующие сосуды становятся более податливыми в связи с тем, что в соответствии с законом Лапласа при увеличении растяжимой поверхности давление, необходимое для создания определенного напряжения в стенке сосуда, уменьшается. В более зрелом возрасте объем аорты продолжает возрастать, однако ее растяжнмосп, а следовательно, н емкость временного депо — «компрессионной камеры» — снижаются вследствие анатомических причин.
В результате амортизирующие сосуды становятся менее податлиеыми. С возрастом артериальное давление повышается и смещается в область более крутого наклона кривых давление-объем, что также способствует снижению растлжимости «компрессионной камеры». Во»роса»иле изменения кривых давление — объем связаны, возможно, с пассивным растяжением сосудов под действием постоянного давления со сторо- Уз»емче««е объев» аорты 440 420 60 ег 60 й 0 40 60 120 460 200 240 Ше Объев (ЧЬ и« Рие. 20.12. Кривые давление-объем длм аорты человека. По мере роста челове«а объем аорты увеличиваетс».
В молодом возрасте (16-39 лет) растяжимость аорты ме«симальиа. В дальнейшем аорта рвсширпетсп, а ее рвстпжимость снижается. На кривых. соответствующих некоторым возрастным группам, указаны изменения объема (АЧ), сопровождающие нормальные пульсовые колебания давления (АР). Подробнее см. в тексте (по Зптюп. Меуег; цит. ло Гаузру (7)) ГЛАВА 20. ФУНКЦИИ СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ны крови и со снижением эластичности ткани. Если давление патологически повышено, то все зги явления выражены сильнее.
На рис. 20.12 изображены изменения обьема изолированной аорты у людей разных возрастных групп, связанные с пульсовыми колебаниями давления. В норме эти изменения в молодом возрасте равны 30 мл, что соответствует Е', равному 177 Па/мл. Если, чрезвычайно упростив истинное положение вещей, допустить, что во всех отделах артериальной системы конечносистолическое давление одинаково и на 40 мм рт.ст. превосходит лиастолическое давление, то в конце систолы е аорте доажно наяаплиеагпьгя 30 мл крови.
Объем всех остальных артерий, согласно подсчетам, при растяжении увеличивается лишь на 1/3 по сравнению с увеличением объема аорты; таким образом, в них может накапливаться еще 10 мл. Следователыю, во всем артериальном русле в конце систолы собирается около 40 мл крови. Если ударный объем составляет около 80 мл, то 50% сердечного выброса оттекает в периферические резисгпиеные сосуды во время систолы, остальные 50%-во время диастолы, когда растянутые стенки артерий возвращаются к исходному состоянию, а кровяное давление -к исходному уровню. Из этого следует, что для «компрессионной камеры» в целом справедливо уравнение 40 мм рт.
сг. Е' = = 133 Па/мл. (30+ 1О) мл Таким образом, при изменении оби;иго сбьгма артериального русла на / мл давление в нем изменяетгя на / ммрт. сгп. Распространение пульса«ой волны. Пульсовые колебания кровотока, давления и объема распространяются по сосудистой системе в виде пульсовой волны, обладающей определенной скоростью (рис. 20.13). Процессы, которые мы в предыдуших разделах для простоты рассьгатривали как ряд последовательных стадий, на самом деле плоено переходят один в другой: перемещение крови в «компрессионную камеру» и ее обратный выброс„т.е. движение крови по сосудам, происходят в соседних сосудистых участках одновременно.
Скорость распространевия пульсевей волин. СкоРость Распространенна пульсовой волны по сосудам гораздо «алие„чем скорость кровотока. Пульсовая волна распространяется до артериол стопы за 0,2 с, тогда как часпщы выброШенной сердцем крови за это время достигают только нисходящей аорты (при скорости кровотока во время снстолы около 70 см/с). Скорость распространения пульса вой волны (СПВ) в значительной степени зависит от раствки- Рис.
20ДЗ. Схема функции «компрессионной камерыэ и механизма распространения пульсовой волны. В период систолы сначала растягивается ближайший к сердцу участок аорты, и в нем нэкеплиееется кровь (д), Затем этот участок еоэереигэется к исходному состоянию. при этом растягивается и накапливает кровь другой учвсюк (Б). Далее этот процесс повторяется, распространяясь вдоль эластических артерий (В) моспг сосудов и от отношения толппшы их стенки к радиусу. Чем ригиднее или тотде сосуд и чем меньше его радиус, тем быстрее распросграпяется по нему пульсовая волна. СПВ в аорте равна 4-6 м/с, а в менее эласпгчных артериях мьпиечного типа (например, лучевой) она составляет 8 — 12 м/с. С возрастом эластичность сосудов снижается, а СПВ возрастает.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
