Сосудистая система: артерии большокого круга кровообращения

Сосудистая система: артерии большокого круга кровообращения

Сосудистая система состоит из артерий, вен и лимфатических сосудов. Кроме того, многие клиницисты отдельно выделяют микроциркуляторное сосудистое русло.

В соответствии с функцией и строением различных отделов и особенностями иннервации все кровеносные сосуды можно разделить на три группы:
1) присердечные сосуды, начинающие и заканчивающие оба круга кровообращения, - аорта и легочный ствол (т.е. артерии эластического типа), полые и легочные вены;
2) магистральные сосуды, которые служат для распределения крови по организму. Это крупные и средние экстраорганные артерии мышечного типа и экстраорганные вены;
3) органные сосуды, обеспечивающие обменные реакции между кровью и паренхимой органов. Это внутриорганные артерии и вены, а также звенья микроциркуляторного русла.

Вся система кровообращения условно делится на два или три круга: 1) большой; 2) малый и 3) кардиальный (сердечный).

Большой круг кровообращения служит для обеспечения кровоснабжения, доставки питательных веществ и кислорода всем органам и тканям тела и удаления из них продуктов обмена и углекислого газа. Он начинается в левом желудочке сердца, из которого выходит аорта, несущая артериальную кровь.

Аорта (aorta) представляет основной ствол артерий большого круга кровообращения, выносящий кровь из левого желудочка сердца. В аорте различают три отдела: 1) восходящую часть аорты (pars ascendens aortae); 2) дугу аорты (arcus aortae) и 3) нисходящую часть аорты (pars descendens aortae).

Так как ближе всего к аорте лежит сердце, из которого она и выходит, то первыми сосудами, отходящими от нее, являются ветви к сердцу - левая и правая коронарные артерии (аа. coronariae dextra et sinistra). Их описание приводится в разделе «Кровообращение миокарда».

Восходящая часть аорты начинается значительным расширением в виде луковицы (bulbus aortae). Изнутри этому расширению соответствуют три синуса аорты, располагающиеся между ее стенкой и створками клапана. Длина восходящей части аорты около 6 см. Эта часть аорты покрыта перикардом.

От дуги аорты вверх отходят три артериальных ствола, считая справа налево: плечеголовной ствол (truncus brachiocephalicus), общая левая сонная артерия (a. carotis communis sinistra) и левая подключичная артерия (a. sinistra). Плечеголовной ствол позади правого грудино-ключичного сустава делится на свои конечные ветви: общую правую сонную (a. carotis communis dextra) и правую подключичную артерии (a. subclavia dextra).

Общие сонные артерии направляются вверх по сторонам трахеи и пищевода. Правая общая сонная артерия короче левой. Последняя состоит из двух отделов: грудного (от дуги аорты до левого грудино-ключичного сочленения) и шейного. Правая общая сонная артерия имеет только шейный отдел. Общие сонные артерии на уровне верхнего края щитовидного хряща или тела подъязычной кости делятся на конечные артерии - наружную сонную (a. carotis externa) и внутреннюю сонную (a. carotis interna).

Иногда наружная и внутренняя сонные артерии отходят не общим стволом, а каждая самостоятельно из аорты. Наружная сонная артерия снабжает кровью наружные части головы и шеи, поэтому она и называется наружной в отличие от внутренней сонной артерии, которая проникает в полость черепа.

Для остановки кровотечения общую сонную артерию прижимают к бугорку сонной артерии (tuberculum caroticum) VI шейного позвонка на уровне нижнего края перстневидного хряща.

На уровне IV грудного позвонка общая сонная артерия переходит в нисходящую часть аорты, которая располагается в заднем средостении. Далее нижележащая часть аорты носит название грудного отдела, а ниже, находясь уже в брюшной полости, - брюшного отдела аорты. На уровне IV поясничного позвонка брюшной отдел аорты делится на две большие ветви - общие подвздошные артерии, после чего заканчивается в области таза в виде небольшой сакральной артерии.

Бифуркация аорты, т.е. место ее деления на подвздошные артерии, находится примерно вблизи позвоночного столба, ниже области пупка. На уровне крестцово-подвздошных сочленений общие подвздошные артерии делятся на внутреннюю (a. iliaca interna) и наружную (a. iliaca externa) подвздошные артерии. Продолжением последней являются бедренная (a. femoralis), подколенная (a. poplitea) и другие артерии конечностей.

При кровотечении из нижележащих артерий ствол брюшной аорты прижимают к позвоночному столбу в области пупка, который служит ориентиром уровня аорты, расположенного выше ее бифуркации.

Следовательно, аорта разветвляется на артерии, которые идут ко всем органам и тканям тела, где они переходят в артериолы и далее в капилляры. Капилляры, в свою очередь, собираются в венулы и затем в вены. Через стенку капилляров происходят обмен веществ и газообмен между кровью и тканями тела. Протекающая в капиллярах артериальная кровь отдает питательные вещества и кислород и взамен получает продукты обмена и углекислый газ (тканевое дыхание). Вследствие этого поступающая в венозное русло кровь бедна кислородом и богата углекислым газом и потому имеет темную окраску - венозная кровь.

При кровотечении по цвету крови можно определить, какой сосуд поврежден - артерия или вена. Вены сливаются в два крупных ствола - верхнюю и нижнюю полые вены, которые впадают в правое предсердие. Этим отделом сердца заканчивается большой круг кровообращения.

Малый (легочный) круг кровообращения служит для насыщения крови кислородом в легких. Он начинается в правом желудочке, куда венозная кровь через правое атриовентрикулярное отверстие поступает из правого предсердия.

Из правого желудочка выходит легочный ствол (truncus pulmonalis). Через 5-6 см легочный ствол делится под дугой аорты на уровне IV-V грудного позвонка на две конечные ветви: правую и левую легочные артерии (a. pulmonalis dextra et sinistra), направляющиеся каждая к соответствующему легкому. До места деления легочный ствол покрыт листком перикарда. Правая легочная артерия более длинная. Подойдя к легким, правая и левая легочные артерии вновь делятся на ветви, идущие к соответствующим долям легких, к легочным сегментам, и, сопровождая бронхи, разветвляются на мельчайшие артерии, артериолы, прекапилляры и капилляры.

Последние разветвляются в легких на артерии, артериолы, прекапилляры и капилляры.

В капиллярных сетях, оплетающих легочные альвеолы, кровь отдает углекислый газ и получает взамен кислород (легочное дыхание). Обогащенная кислородом артериальная кровь поступает из капилляров в венулы и вены, которые, слившись в четыре легочные вены (по 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.

Стенки всех артерий состоят из трех оболочек:
1) внутренняя оболочка (tunica intima) выстлана со стороны просвета сосуда эндотелием, под которым лежат субэндотелиальный слой и внутренняя эластическая мембрана;
2) средняя оболочка (tunica media) состоит из волокон мышечной ткани, миоцитов, чередующихся с эластическими волокнами;
3) наружная оболочка (tunica externa, или adventicia) содержит соединительно-тканные волокна. Эластические элементы артериальной стенки образуют единый каркас, обусловливающий эластичность артерий.

Стенки кровеносных сосудов имеют собственные мелкие артерии и вены, которые называются сосудами сосудов (vasa vasorum). Они отходят или от того же основного ствола, стенку которого снабжают кровью, или от соседней артерии. В стенке сосудов (артерий и вен) заложены многочисленные нервные окончания (рецепторы и эффекторы), связанные с центральной нервной системой (ЦНС), благодаря чему по механизму рефлексов осуществляется нервная регуляция кровообращения. Кровеносные сосуды представляют обширные рефлексогенные зоны, играющие большую роль в нейрогуморальной регуляции обмена веществ.

По мере удаления от сердца крупные артерии делятся, от них отходят крупные и мелкие ветви, а сами артерии становятся все мельче. Ближайшие к сердцу артерии (аорта и ее крупные ветви) выполняют главным образом функцию проведения крови. Их стенка должна противодействовать растяжению массой крови, которая выбрасывается из желудочков во время систолы. В стенке достаточно хорошо развиты эластические волокна и мембраны. Поэтому такие артерии называются артериями эластического типа.

В средних и мелких артериях, в которых инерция кровотока ослабевает, для дальнейшего продвижения крови требуется собственное сокращение сосудистой стенки. В этих артериях преобладает сократительная функция. Она обеспечивается достаточным развитием в их стенке мышечной ткани. Такие артерии называются артериями мышечного типа.

Отдельные артерии снабжают кровью целые органы или их части. По отношению к отдельным органам различают артерии, идущие вне органа, которые обозначаются как экстраорганные артерии, а также проходящие и разветвляющиеся внутри органа - внутриорганные, или интраорганные, артерии.

Большинство артерий образуют анастомозы и называются анастомозирующими. Некоторые артерии не имеют анастомозов до перехода их в капилляры. Такие сосуды, например в селезенке, называются конечными, или концевыми, артериями. При нарушении кровотока в конечных артериях, например при образовании тромба, кровообращение в соответствующих органах страдает в большей степени и обычно заканчивается некрозом ткани (инфарктом).

Мелкие разветвления артерий - артериолы. Их именуют сосудами сопротивления, или резистивными сосудами. Им принадлежит главная роль в регуляции сопротивления току крови и уровня артериального давления. Артериолы имеют диаметр от 15 до 70 мкм. Они отличаются от артерий тем, что их стенка имеет лишь один слой мышечных клеток. Благодаря этому она может легко изменять свой просвет и тем самым регулировать кровоток. Кольцевая гладкая мускулатура артериол при сокращении изменяет просвет сосуда.

Сужение артериол повышает сопротивление кровотоку, изменяет уровень давления крови в артериальном русле. Падение тонуса артериол увеличивает отток крови из артерий, что приводит к уменьшению артериального давления. Наибольшим сопротивлением среди всех участков сосудистой системы обладают именно артериолы. Поэтому изменение их просвета является главным регулятором уровня общего артериального давления. И.М. Сеченов говорил, что артериолы - это «краны сердечно-сосудистой системы». Открытие «кранов» увеличивает отток крови в капилляры соответствующей области, улучшая местное кровообращение, а закрытие резко снижает кровообращение в данной зоне.

Следовательно, артериолы играют большую роль в регуляции уровня общего артериального давления, а также в регуляции местного кровотока в органах и тканях. В норме объем кровотока в каждом органе соответствует потребностям того или иного органа в кислороде и питательных веществах. Эта величина определяется степенью активной деятельности органа в данное время, величиной метаболических процессов, потребностями в кислороде и других необходимых субстратах, т.е. потребностью в объеме кровотока.

В работающем органе тонус артериол уменьшается, что обеспечивает повышенный приток крови. Чтобы общее артериальное давление при этом не снизилось, а в других, неработающих, органах кровообращение не снизилось ниже критического уровня, тонус артериол в других регионах повышается. Происходит перераспределение кровотока в пользу работающего органа.

Естественно, что чем выше сопротивление току крови, тем большая сила затрачивается сердцем на ее продвижение по сосудам и, следовательно, тем значительнее падение давления на всем протяжении данного сосуда. Как показали специальные исследования, давление на протяжении крупных и средних артерий падает всего на 10 %, а в артериолах и капиллярах - на 85 %. Это означает, что лишь 10 % энергии желудочков расходуется на изгнание крови в крупных и средних артериях, а 85 % - на продвижение крови в артериолах и капиллярах.

Суммарная величина общего периферического сопротивления и общий уровень артериального давления остаются примерно постоянными, несмотря на непрерывное перераспределение крови между работающими и неработающими органами. При поражении некоторых артерий атеросклерозом такое перераспределение кровотока может привести к ишемии тех органов, артерии которых стенозированы атеросклеротической бляшкой. Возникает «органный синдром обкрадывания».

Например, у больного с коронарным атеросклерозом ишемия миокарда может возникнуть на высоте пищеварения, когда после приема обильного количества пищи кровоток в органы брюшной полости увеличивается, а в коронарных артериях - снижается.

В нормальных условиях объем крови, протекающей в единицу времени через аорту или полые вены и через легочную артерию или легочные вены, одинаков. У здорового человека отток крови от сердца всегда соответствует ее притоку. Из этого следует, что объем крови, протекающий за 1 минуту через всю артериальную систему или все артериолы, через все капилляры или всю венозную систему как большого, так и малого круга кровообращения, одинаков.

При постоянном объеме крови, протекающей через любое общее сечение сосудистой системы, линейная скорость кровотока в разных отделах сосудистого русла не может быть постоянной. Она зависит от общей ширины данного отдела сосудистого русла и удаления от сердца. Чем больше общая площадь сечения сосудов, тем меньше линейная скорость кровотока. В кровеносной системе самым узким местом является аорта. Здесь, вблизи от сердца, скорость крови наибольшая. При удалении от сердца и разветвлении артерий, несмотря на то что каждая ветвь сосуда уже той, от которой она произошла, наблюдается увеличение суммарного сосудистого русла, так как сумма просветов артериальных ветвей больше просвета разветвившейся артерии.

Наибольшее расширение русла отмечается в капиллярной сети. Здесь сумма просветов всех капилляров примерно в 500-600 раз больше просвета аорты. Соответственно этому скорость кровотока в капиллярах в 500-600 раз меньше, чем в аорте.

В связи с тем что кровь выбрасывается желудочками во время систолы, кровоток в артериях имеет пульсирующий характер. Понятно, что линейная и объемная скорости непрерывно меняются: они максимальны в аорте и легочной артерии в момент систолы желудочков и снижаются во время диастолы. В капиллярах и венах кровоток у здоровых людей постоянен. В превращении пульсирующего кровотока в постоянный имеют значение и свойства артериальной стенки. Определенную роль в сохранении непрерывного тока крови играют также упругие свойства аорты и крупных артерий.

Поэтому атеросклеротическое поражение аорты, других крупных артерий, сопровождающееся их уплотнением и ригидностью, способствует нарушению гемодинамики и развитию сердечной недостаточности.

Каждая артериола сопровождается венулой. Артериолы переходят непосредственно в прекапилляры, в которых мышечные клетки не составляют сплошного слоя, а разрозненны.

Прекапилляры отличается от артериол еще и тем, что они не сопровождаются венулой. От прекапилляров отходят многочисленные капилляры.

Капилляры - это мельчайшие сосуды, выполняющие обменную функцию в органах и тканях. В связи с этим их стенка тонкая и состоит лишь из одного слоя плоских эндотелиальных клеток, через которые легко проникают растворенные в крови кислород, другие газы, а также различные продукты метаболизма. Широко анастомозируя между собой, капилляры образуют густую капиллярную сеть.

- Читать далее "Вены большого и малого кругов кровообращения"

Оглавление темы "Физиология сердечно-сосудистой системы":