Распространение крови по всему организму человека осуществляется за счет работы сердечно-сосудистой системы. Ее основным органом является сердце. Каждый его удар способствует тому, что кровь двигается и питает все органы и ткани.

Структура системы

В организме выделяют различные виды кровеносных сосудов. У каждого из них свое предназначение. Так, в систему входят артерии, вены и лимфатические сосуды. Первые из них предназначены для того, чтобы кровь, обогащенная питательными веществами, поступала к тканям и органам. Она насыщается углекислым газом и различными продуктами, выделенными в процессе жизнедеятельности клеток, и по венам возвращается обратно к сердцу. Но прежде чем поступить в этот мышечный орган, кровь фильтруется в лимфатических сосудах.

Общая длина системы, состоящей из кровеносных и лимфатических сосудов, в организме взрослого человека составляет порядка 100 тыс. км. А отвечает за ее нормальное функционирование сердце. Именно оно перекачивает каждые сутки около 9,5 тыс. литров крови.

Принцип работы

Кровеносная система предназначена для жизнеобеспечения всего организма. Если нет проблем, то функционирует она следующим образом. Из левой части сердца через крупнейшие артерии выходит обогащенная кислородом кровь. Она разносится по организму ко всем клеточкам через широкие сосуды и мельчайшие капилляры, которые можно разглядеть лишь под микроскопом. Именно кровь она поступает в ткани и органы.

Место, где соединяется артериальная и венозная системы, называется «капиллярное русло». Стенки кровеносных сосудов в нем тонкие, а сами они очень мелкие. Это позволяет в полной мере выделять через них кислород и различные питательные элементы. Отработанная кровь поступает в вены и возвращается по ним к правой стороне сердца. Оттуда она попадает в легкие, где и обогащается вновь кислородом. Проходя через лимфатическую систему, кровь очищается.

Вены разделяются на поверхностные и глубокие. Первые находятся близко к поверхности кожи. По ним кровь поступает в глубокие вены, которые возвращают ее к сердцу.

Регуляция кровеносных сосудов, работы сердца и общего кровотока осуществляется центральной нервной системой и выделяемыми в тканях местными химическими веществами. Это помогает контролировать поток крови через артерии и вены, увеличивая или уменьшая его интенсивность в зависимости от процессов, проходящих в организме. Например, он увеличивается при физических нагрузках и уменьшается при травмах.

Как происходит кровоток

Отработанная «обедненная» кровь по венам поступает в правое предсердие, откуда перетекает в правый желудочек сердца. Мощными движениями эта мышца выталкивает поступившую жидкость в легочный ствол. Он разделяется на две части. Кровеносные сосуды легких предназначены для обогащения крови кислородом и возвращению их в левый желудочек сердца. У каждого человека эта его часть более развита. Ведь именно левый желудочек отвечает за то, как весь организм будет снабжаться кровью. Подсчитано, что нагрузка, которая приходится на него, в 6 раз больше, чем та, которой подвергается правый желудочек.

Кровеносная система включает в себя два круга: малый и большой. Первый из них предназначен для того, чтобы насытить кровь кислородом, а второй - для ее транспортировки по всему оргазму, доставки до каждой клеточки.

Требования к системе кровообращения

Чтобы организм человека нормально функционировал, необходимо соблюдение ряда условий. В первую очередь внимание уделяется состоянию сердечной мышцы. Ведь именно она является тем насосом, который гонит по артериям необходимую биологическую жидкость. Если работа сердца и кровеносных сосудов нарушена, мышца ослаблена, то это может стать причиной периферических отеков.

Немаловажно, чтобы соблюдался перепад областей низкого и высокого давления. Это необходимо для нормального кровотока. Так, например, в области сердца давление ниже, чем на уровне капиллярного русла. Это позволяет соблюдать законы физики. Кровь двигается из зоны более высокого давления в ту область, где оно ниже. Если возникает ряд заболеваний, из-за которых установленный баланс нарушается, то это чревато застоями в венах, отеками.

Выброс крови из нижних конечностей осуществляется благодаря так называемым мышечно-венозным помпам. Так именуют икроножные мышцы. При каждом шаге они сокращаются и выталкивают кровь против природной силы притяжения в сторону правого предсердия. Если это функционирование нарушается, например, в результате травмы и временного обездвиживания ног, то возникает отек, обусловленный уменьшением венозного возврата.

Еще одним важным звеном, отвечающим за то, чтобы кровеносные сосуды человека функционировали нормально, являются венозные клапаны. Они предназначены для того, чтобы поддерживать идущую по ним жидкость до тех пор, пока она не попадет в правое предсердие. Если этот механизм нарушается, а это возможно в результате травм или в связи с износом клапанов, будет наблюдаться патологический сбор крови. В результате это приводит к повышению давления в венах и выдавливанию жидкой части крови в ткани, находящиеся вокруг. Ярким примером нарушения этой функции является варикозное расширение вен на ногах.

Классификация сосудов

Чтобы разобраться, как работает кровеносная система, необходимо понять, как функционирует каждая из ее составляющих. Так, легочные и полые вены, легочный ствол и аорта - это основные пути перемещения необходимой биологической жидкости. А все остальные способны регулировать интенсивность притока и оттока крови к тканям благодаря возможности менять свой просвет.

Все сосуды в организме разделяются на артерии, артериолы, капилляры, венулы, вены. Все они образуют замкнутую соединяющуюся систему и служат единой цели. При этом каждый кровеносный сосуд имеет свое предназначение.

Артерии

Участки, по которым перемещается кровь, разделяют в зависимости от того, в каком направлении она в них движется. Так, все артерии предназначены для переноса крови от сердца по организму. Они бывают эластичного, мышечного и мышечно-эластичного типа.

К первому виду относятся те сосуды, которые непосредственно связаны с сердцем и выходят из его желудочков. Это легочный ствол, легочная и сонная артерии, аорта.

Все указанные сосуды кровеносной системы состоят из эластичных волокон, которые растягиваются. Это происходит при каждом ударе сердца. Как только сокращение желудочка прошло, стенки возвращаются в первоначальный вид. За счет этого поддерживается нормальное давление на протяжении периода, пока сердце опять не заполнится кровью.

Ко всем тканям организма кровь поступает через артерии, которые отходят от аорты и легочного ствола. При этом различные органы нуждаются в разном количестве крови. Значит, артерии должны уметь сужать или расширять свой просвет для того, чтобы жидкость через них проходила лишь в необходимых дозах. Это достигается благодаря тому, что в них работают гладкие мышечные клетки. Такие кровеносные сосуды человека называются распределительными. Их просвет регулируется симпатической нервной системой. К мышечным артериям относят артерию мозга, лучевую, плечевую, подколенную, позвоночную и прочие.

Также выделяют и другие виды кровеносных сосудов. К ним относят мышечно-эластичные или смешанные артерии. Они могут очень хорошо сокращаться, но при этом обладают высокой эластичностью. К такому виду относятся подключичная, бедренная, подвздошная, брыжеечная артерии, чревный ствол. В них присутствуют как эластичные волокна, так и мышечные клетки.

Артериолы и капилляры

По мере движения крови вдоль артерий их просвет уменьшается, а стенки становятся тоньше. Постепенно они переходят в наименьшие капилляры. Участок, где заканчиваются артерии, называют артериолами. Стенки их состоят из трех слоев, но они слабо выражены.

Наиболее тонкими сосудами являются капилляры. В совокупности они представляют собой самую протяженную часть всей системы кровоснабжения. Именно они соединяют между собой венозное и артериальное русла.

Истинным капилляром называют кровеносный сосуд, который образуется в результате разветвления артериол. Они могут образовывать собой петли, сети, которые располагаются в коже или синовиальных сумках, или сосудистые клубочки, находящиеся в почках. Величина их просвета, скорость кровотока в них и форма образуемых сетей зависят от тканей и органов, в которых они находятся. Так, например, в скелетных мышцах, легких и оболочках нервов расположены самые тонкие сосуды - их толщина не превышает 6 мкм. Они образуют лишь плоские сети. В слизистых оболочках и коже они могут достигать 11 мкм. В них сосуды формируют трехмерную сеть. Самые широкие капилляры находятся в кроветворных органах, железах внутренней секреции. Их диаметр в них достигает 30 мкм.

Плотность их размещения также неодинакова. Наибольшая концентрация капилляров отмечается в миокарде и головном мозге, на каждый 1 мм 3 их насчитывается до 3 000. При этом в скелетной мышце их всего лишь до 1000, а в костной ткани и того меньше. Также важно знать, что в активном состоянии в нормальных условиях кровь циркулирует не по всем капиллярам. Около 50% их находятся в неактивном состоянии, их просвет сжат до минимума, по ним проходит лишь плазма.

Венулы и вены

Капилляры, кровь в которые поступает из артериол, объединяются и образуют более крупные сосуды. Их называют посткапиллярные венулы. Диаметр каждого такого сосуда не превышает 30 мкм. В местах перехода образуются складки, которые выполняют те же функции, что и клапаны в венах. Через их стенки могут проходить элементы крови и плазма. Посткапиллярные венулы объединяются и впадают в собирательные. Их толщина составляет до 50 мкм. В их стенках начинают появляться гладкомышечные клетки, но часто они даже не окружают просвет сосуда, зато их наружная оболочка уже четко выражена. Собирательные венулы переходят в мышечные. Диаметр последних часто достигает и 100 мкм. У них уже есть до 2 слоев мышечных клеток.

Кровеносная система устроена таким образом, что число сосудов, отводящих кровь, обычно в два раза превышает количество тех, по которым она поступает в капиллярное русло. При этом жидкость распределена так. В артериях находится до 15% от всего количества крови в организме, в капиллярах до 12%, а в венозной системе 70-80%.

Кстати, жидкость может перетекать из артериол в венулы, не попадая в капиллярное русло через специальные анастомозы, в стенки которых входят мышечные клетки. Они находятся практически во всех органах и предназначены для того, чтобы кровь могла сбрасываться в венозное русло. С их помощью контролируется давление, регулируется переход тканевой жидкости и кровоток через орган.

Вены образуются после слияния венул. Их структура напрямую зависит от месторасположения и диаметра. На количество мышечных клеток влияет место их локализации и то, под влиянием каких факторов в них перемещается жидкость. Вены разделяются на мышечные и волокнистые. К последним можно отнести сосуды сетчатки глаза, селезенки, костей, плаценты, мягких и твердых оболочек мозга. Кровь, циркулирующая в верхней части туловища, передвигается в основном под силой тяжести, а также под влиянием присасывающего действия во время вдоха полости груди.

Вены нижних конечностей отличаются. Каждый кровеносный сосуд ног должен противостоять давлению, который создается столбом жидкости. И если глубокие вены способны поддерживать свою структуру благодаря давлению окружающих мышц, то поверхностным приходится сложнее. У них хорошо развит мышечный слой, а их стенки существенно толще.

Также характерным отличием вен является наличие клапанов, которые препятствуют обратному оттоку крови под влиянием силы тяжести. Правда, их нет в тех сосудах, которые находятся в голове, мозгу, шее и внутренних органах. Также они отсутствуют в полых и мелких венах.

Функции кровеносных сосудов различаются в зависимости от их предназначения. Так, вены, например, служат не только для перемещения жидкости в область сердца. Они также предназначены для резервирования ее в отдельных участках. Вены задействуется в случае, когда организм напряженно трудится и нуждается в увеличении объема циркулирующей крови.

Структура стенок артерий

Каждый кровеносный сосуд состоит из нескольких слоев. Их толщина и плотность зависят исключительно от того, к какому виду вен или артерий они относятся. Также это влияет на их состав.

Так, например, эластичные артерии содержат большое количество волокон, которые обеспечивают растяжение и упругость стенок. Внутренняя оболочка каждого такого кровеносного сосуда, которую называют интимой, составляет около 20% от общей толщины. Она выстлана эндотелием, а под ним находится рыхлая соединительная ткань, межклеточное вещество, макрофаги, мышечные клетки. Наружный слой интимы ограничен внутренней эластичной мембраной.

Средний слой таких артерий состоит из эластических мембран, с возрастом они утолщаются, их количество увеличивается. Между ними находятся гладкомышечные клетки, которые продуцируют межклеточное вещество, коллаген, эластин.

Наружная оболочка эластических артерий образована волокнистой и рыхлой соединительной тканью, продольно в ней расположены эластические и коллагеновые волокна. В ней же находятся мелкие сосуды и нервные стволы. Они отвечают за питание внешней и средней оболочек. Именно наружная часть предохраняет артерии от разрывов и перерастяжений.

Ненамного отличается строение кровеносных сосудов, которые называют мышечными артериями. Они также состоят из трех слоев. Внутренняя оболочка выстлана эндотелием, в ней находится внутренняя мембрана и соединительная рыхлая ткань. В мелких артериях этот слой развит слабо. Соединительная ткань содержит эластичные и коллагеновые волокна, они в ней расположены продольно.

Средний слой образован гладкомышечными клетками. Именно они отвечают за сокращение всего сосуда и за проталкивание крови в капилляры. Гладкомышечные клетки соединяются с межклеточным веществом и эластичными волокнами. Слой окружен своеобразной эластической мембраной. Волокна, расположенные в мышечном слое, соединяются с наружной и внутренней оболочками слоя. Они как бы образуют эластичный каркас, который не дает артерии слипаться. А мышечные клетки отвечают за регуляцию толщины просвета сосуда.

Наружный слой состоит из рыхлой соединительной ткани, в которой находятся коллагеновые и эластичные волокна, они в ней расположены косо и продольно. В нем же проходят нервы, лимфатические и кровеносные сосуды.

Строение кровеносных сосудов смешанного типа является промежуточным звеном между мышечными и эластичными артериями.

Артериолы также состоят из трех слоев. Но выражены они достаточно слабо. Внутренняя оболочка - это эндотелий, прослойка соединительной ткани и эластичной мембраны. Средний слой состоит из 1 или 2 слоев мышечных клеток, которые расположены спирально.

Структура вен

Для того чтобы сердце и кровеносные сосуды, называемые артериями, функционировали, необходимо, чтобы кровь могла обратно подниматься наверх, минуя силу притяжения. Для этих целей предназначены венулы и вены, имеющие особое строение. Состоят эти сосуды из трех слоев, также как и артерии, хотя они намного тоньше.

Внутренняя оболочка вен содержит эндотелий, в ней также есть слабо развитая эластическая мембрана и соединительная ткань. Средний слой является мышечным, он развит слабо, эластичные волокна в нем практически отсутствуют. Кстати, именно из-за этого, разрезанная вена всегда спадается. Самой толстой является наружная оболочка. Она состоит из соединительной ткани, в ней находится большое количество коллагеновых клеток. Также в некоторых венах в ней находятся гладкомышечные клетки. Именно они способствуют проталкиванию крови в сторону сердца и препятствуют ее обратному току. Во внешнем слое также содержатся лимфатические капилляры.

У млекопитающих животных кровеносные сосуды разделяются на арте­рии, капилляры и вены.

По артериям кровь выносится из сердца в капиллярную сеть. Под влия­нием работы сердца кровь в артериях находится под большим давлением, достигающим 200 мм ртутного столба. Стенки артерий толстые и очень проч­ные. Перерезанные артерии обычно имеют зияющий просвет.

Капилляры (или волосные сосуды) представляют собой питающие сосу­ды, т. е. участки сосудистого ложа, в которых происходит по законам осмоса и транссудации обмен веществ между кровью и клетками. Количество капил­ляров, пронизывающих всё тело животного, неисчислимо, и кровяное русло в них расширяется раз в 500 и даже 800 по сравнению с диаметром аорты. Это влечёт за собой сильное падение кровяного давления-до 10-30 мм ртутного столба. Благодаря такому низкому давлению стенки капилляров, даже у взрослых животных, сохраняют своё примитивное состояние. Они очень тонкие, что создаёт необходимые условия для обмена веществ.

Вены служат, так же как и артерии, только для проведения крови, но в обратном направлении, т. е. из капиллярной сети в сердце. Однако условия тока крови в венах совершенно иные, чем в артериях, что и отражается на строении их стенок. Так как давление крови в венах ниже, чем даже в капил­лярах, то стенки вен обычно много тоньше стенок артерий, хотя диаметр вен чаще всего бывает больше диаметра соответствующих артерий.

Из изложенного видно, что особенности строения стенок различных сосудов складываются под влиянием работы сердца, которое является в этом отношении организующим началом; это подтверждается всей историей раз­вития сосудистого ложа.

У животных, стоящих ниже рыб, т. е. не имеющих концентрированного сердца, сосуды, соответствующие по своему значению артериям и"венам, в своём строении ничем не отличаются не только друг от друга, но и от капил­ляров, что имеет место у ланцетника.

С появлением настоящего сердца (концентрированного) у круелоротых и рыб начинается диференциация сосудистых стенок вследствие разницы

в давлении крови в артериях и венах. Уже у миног, помимо эндотелиальной оболочки (рис. 78-2), состоящей из одного слоя плоских клеток, в артериях и венах развиваются добавочные оболочки. К числу таковых относятся: из эластических элементов-внутренняя оболочка, или интима (2), из мускуль­ных элементов-средняя оболочка, или медиа (4), и, наконец, из соедини­тельнотканных элементов-наружная оболочка, или адвентиция (5). Более позднее появление добавочных оболочек наблюдается и при эмбриональном развитии.

У низших животных все эти оболочки переходят одна в другую без рез­ких границ/Лишь у птиц и особенно у млекопитающих животных добавоч­ные оболочки не только чётко различаются по своей структуре, но и дают возможность по строению медиа разделить все артерии на три типа-м у-скульный, эластический и смешанный, что также об­условлено в первую очередь работой сердца.

Сосуды выполняют не простую роль каналов для проведения крови, но служат трубками, которые активно участвуют не только в продвижении крови (артерии и вены), но и в явлениях осмоса и транссудации, а также в кровена­полнении органов (капилляры), приспособляясь к постоянно меняющимся условиям. Эта адаптация идёт так далеко, что в случаях длительного усиле­ния работы того или другого органа капиллярная сеть в нём становится более густой, что и обеспечивает достаточный приток крови. Более того, при заку­порке сосуда (вследствие образования тромба или разрастания какой-либо опухоли), когда ток крови в нём, даже при крупном просвете, становится невозможным, за счёт имеющейся или вновь образующейся капиллярной сети развиваются новые пути для тока крови, с излишком компенсирующие выключенный сосуд. (Развитие новых сосудов после перевязки или перерез­ки артерий в условиях эксперимента очень подробно изучено анатомической школой В. Н. Тонкова.)

Чтобы иметь ясное представление о функции сосудистого ложа, необ­ходимо несколько подробнее остановиться на строении артерий, вен и капил­ляров.

* Капилляры

Из всех сосудов более примитивно устроены капилляры-vasacapillaria. Стенки их образованы плоскими эндотелиальными клетками. Крупные капил­ляры одеты снаружи нежной гомогенной оболочкой и клетками Руже, или перицитами (рис. 76-3). Капилляры располагаются в соединительной ткани, с которой они тесно связаны; исключение в этом отношении составляют капилляры мозга и мускулов, где они окружены особыми периваскуляр-ными пространствами»

Как эндотелиальчые клетки, так и клетки Руже обладают способностью сокращаться; вследствие этого просвет капилляров может временно закры­ваться. Кроме того, клеточные элементы капилляров активно участвуют в обмене веществ между кровью и тканями, пропуская одни вещества и задер­живая другие. Эта способность более резко выражена в капиллярах мозга. Наконец, значение эндотелиальной оболочки капилляров (а также артерий и вен) состоит в том, что она предохраняет кровь от непосредственного сопри­косновения с другими тканями, что неминуемо повлекло бы за собой свёрты­вание крови.

Диаметр капилляров у разных животных сильно колеблется (в пределах от 4 до 50 !*). Наиболее крупные капилляры встречаются в печени, костном мозге, зубной пульпе, наиболее мелкие-в головном и спинном мозге, в мус­кулах, в сетчатке глаза и во всех других органах, в которых происходит интенсивный обмен веществ.

624 ОРГАНЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ

Длина капилляров обычно не превышает 2 мм, чаще же равна 0,6 -1,0 мм-У человека суммарная длина капилляров исчисляется в 100 000 км, т. е. почти в три раза длиннее экватора, поверхность всех капилляров достигает 6 000 м 2 . Капилляры в органах и тканях образуют сеть весьма разнообразной формы. Широкопетлистые сети капилляров обычно находятся в малодеятель­ных тканях (в оформленной соединительной ткани сухожилий, связок и др), узкопетлистые сети, напротив, свойственны наиболее деятельным органам

Рис. 76. Капиллярная сеть, Рис. 77. Капиллярная сеть в глубоком грудном мускуле: соединяющая артериолу А-курицы, В-голубя.

С венулои. а -мышечное волокно (по Е Ф. Лисицкому).

1 -артериола, 2 -прекапилляр-ная артериола, 3 -юетки Ру-эке, 4 -капилляры, 5 -постка­пиллярная венула, 6 -венула-

(легким, мускулам и железам). Даже в органах одинакового строения капил­лярные сети могут быть различными по своему характеру в зависимости от частной функции органов, например в разных мускулах или в одном и том же мускуле, но разных животных (рис 77-А, В).

Количество капилляров огромно и определяется интенсивностью обме­на веществ у данного животного или в данном овгане. Так, у лягушек насчи­тывают всего лишь около 400 капилляров на 1 мм 2 ,в то время как у лошадей-до 1 350, у собак-до 2 630, а у мелких животных еще больше-до 4 000. Количество капилляров зависит от интенсивности работы органа, например, в сердце человека насчитывают до 5 500 капилляров на 1 мм 2 .

СТРОЕНИЕ КРОВЕНОСНЫХ СОСУДОВ 625

Однако далеко не все капилляры в каждый отрезок времени наполнены кровью. Так как стенки капилляров могут сокращаться, то значительное количество их в состоянии покоя закрыто для кровотока и включается лишь при усиленной работе данного органа. Кровенаполнение работающего мус­кула может увеличиться в 4-5 раз, а по некоторым авторам даже в 20 раз по сравнению со снабжением кровью того же мускула в покое. Выключением капилляров из кровотока достигается равномерное распределение крови в организме между работающими органами, так как крови, вообще говоря, значительно меньше, чем может вместить кровяное русло в целом.

Капилляров нет только в эпителиальной ткани, дентине и гиалиновом хряще.

Артерии представляют наиболее диференцированные отрезки сосуди­стого ложа. Они характеризуются, помимо наличия эндотелиальной оболочки (рис. 78-i), хорошо развитыми добавочными оболочками: интимой (2), медиа (4) и адвенти-цией (5).

Чем ближе к сердцу, тем крупнее диаметр артерии и толще её стенки; чем дальше от сердца, тем меньше диаметр артерии и тоньше её стенки, так как по мере ветвления сосудов кровяное русло расширяется, а кровяное давле­ ние падает; артерии, ближайшие к капиллярам,- наиболее узкие и тонкостенные. Рис 78 Схема строе нпя

В артериях особенно сильно развита и ди- артерии.

ференцирована медиа. Она построена из глад- 2 __эндотелий; г-интима; з-внут-ких мускульных или эластических волокон ренн ^ м |диа^!1адвентация (! чка; или из тех и других вместе. Все эти элемен­ты идут циркулярно.

По строению медиа артерии относят к эластическому, мускульному или смешанному типу. *

В артериях эластического типа медиа построена почти исключительно из эластической ткани, что обусловливает громадную прочность и растяжимость стенок таких артерий. Так, например, просвет аорты может увеличиваться на 30%, а сонные артерии у собак могут выдержать давление, в 20 раз превышающее норму.

Артерии эластического типа встречаются там, где сосуды испытывают наиболее сильное давление крови, например в аорте и в других ближайших к сердцу артериях, как-то: идущих в голову, грудные конечности и в лёгкие. Это вполне понятно: когда сердце выбрасывает толчками кровь в аорту, стен­ки её испытывают большое напряжение и сильно растягиваются, так как это способствует уменьшению трения крови о стенки. Когда сердце вновь рас­слабляется, то растянутые стенки сосудов благодаря своей эластичности воз­вращаются к нормальному состоянию и при сокращении гонят кровь в более мелкие артерии и капилляры. Этим объясняется тот факт, что хотя кровь выбрасывается из сердца ритмическими толчками, но из более мелких арте­рий она всё же вытекает равномерной струёй.

В артериях мускульного типа медиа, напротив, состоит почти исключительно из гладких мускульных клеток. Такие артерии встре­чаются там, где сосуды испытывают сильное давление со стороны окружаю­щих органов (в брюшной полости, на конечностях).

Мускулатура артерий выполняет не только пассивную функцию эласти­ческой ткани, но, что особенно важно, сокращаясь активно, проталкивает

626 ОРГАНЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ

кровь на периферию. Так как сумма всех мускульных волокон артерий больше мускулатуры сердца, то роль мускулатуры артерий в передвижении крови очень большая. Это видно из того, что сокращение мускулатуры арте­рий, а следовательно, и сужение их просвета, влечёт за собой усиление рабо­ты сердца, а расширение сосудов, наоборот, вызывает ослабление работы серд­ца или даже его паралич. Поэтому «периферическому сердцу» (М. В. Янов­ский), под которым понимают не только всю мускулатуру артерий, но и эла­стические их элементы, клиницисты уделяют очень большое внимание, ибо изменения в сосудистых стенках вызывают существенную перестройку не только сердца, но и кровообращения в целом.

Артерии смешанного типа являются переходными между артериями эластического и мускульного типа, поэтому средняя оболочка их построена как из эла­стических, так и из глад­ких мускульных элементов. Количество тех и других

Рис. 79. Расположение

венозных клапанов на

разрезанной вене.

I -венозные клапаны; 2 -рас­ширение вены между клапанами.

Рис. 80. Сосуды вен (увеличение в 19 раз).

I -паравенозные артерии; 2 -сосудистая сеть в адвентиции вены; 3 -вена (по А. Т. Акиловой).

колеблется в зависимости от расстояния от сердца и от условий, в которых данный сосуд находится: чем ближе к сердцу, тем больше в стенках ар­терий эластических элементов.

В медиа структурные элементы расположены циркулярно, а в интиме и адвентиции-продольно: эластические-в интиме, соединительнотканные и гладкомускульные-в адвентиции.

В организме артерии находятся в несколько растянутом состоянии, что создаёт лучшие условия для тока крови в них. Этим же объясняется расхо­ждение друг от друга перерезанных концов артерий в ранах, что всегда сле­дует иметь в виду при кровотечениях в хирургической практике.

СТРОЕНИЕ КРОВЕНОСНЫХ СОСУДОВ

Вены

Вены в основном устроены так же, как артерия, с тем существенным отличием, что у них медиа развита чрезвычайно слабо и очень нерезко отде­ляется от мощной адвентиции. В венах очень мало эластических элементов, но зато преобладают гладкомускульные и соединительнотканные элементы, идущие продольно. Этим объясняется спадение тонких стенок вен при отсут­ствии крови в них. Особенно характерны для вен клапаны (рис. 79-1), расположенные в них парами, через промежутки в 2-10 см. Клапаны пред­ставляют карманообразные полулунные удвоения эндотелиальной оболочки. Размещение их допускает ток крови только в направлении к сердцу.

Клапанов больше там, где току крови противодействует сила её собствен­ной тяжести, например в конечностях; напротив, в горизонтально идущих венах клапанов меньше. Их нет совсем в обеих полых венах, в системе ворот­ной вены (за исключением сальниковых вен), в печёночных венах, венах головного и спинного мозга, в лёгочных, почечных и молочных венах, в пе­щеристых телах половых органов, в венах костей, кожной стенки ко­пыта; нет также клапанов во всех мелких венах, диаметром менее 1-1,5 мм (отмечено, что у человека количество клапанов с возрастом сильно уменьшается).

Наличие клапанов способствует более быстрому проталкиванию крови в венах, особенно при дви­жении животного, когда мускулы, сокращаясь, сдавливают вены и го­нят кровь к сердцу или, напротив, расширяют вены, вследствие чего они и наполняются кровью. Возмож­ность пассивного расширения вен объясняется тем, что венозные стен­ки срастаются с фасциями мускулов и сухожилий (подколенные, подмы­шечные, подключичные вены и др.).

Сосуды сосудов

Рис..81. Схема чувствительной иннерва­ции аорты.

1 -интима с эндотелием; 2 -медиа; 3 -адвенти-ция; 4 -околососудистая клетчатка; 5 -нервные волонна; 6 -инкапсулированные тельца и нерв­ные окончания (по Т. А. Григорьевой).

Оболочки сосудов как вторич­ные образования имеют свои собст­венные кровеносные сосуды, через которые и осуществляется их пита­ние (рис. 80). Эти сосуды сосудов - vasa vasorum-отходят или от того же самого сосуда, стенки которого они питают, или от ближайших арте­риальных ветвей и главными своими ветвями располагаются в наружной оболочке, откуда они отдают радиальные ветви уже в среднюю оболочку.

Лимфатические сосуды также располагаются в наружной оболочке сосудов, особенно крупных; кроме того, некоторые артерии оплетены густой сетью лимфатических сосудов, образующих периваскулярные лимфатиче­ские пространства, отделяющие кровеносные сосуды от окружающих тка­ней. Такие пространства найдены в мозге, печени, селезёнке, гаверсовых каналах костей, в слизистой оболочке желудка и, наконец, вокруг капил­ляров в мускулах.

ОРГАНЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ

Классификация кровеносных сосудов

Среди сосудов кровеносной системы различают артерии , артериолы , гемокапилляры , венулы , вены и артериоло-венозные анастомозы ; сосуды системы микроциркуляторного русла осуществляют взаимосвязь между артериями и венами. Сосуды разных типов отличаются не только по своей толщине, но и по тканевому составу и функциональным особенностям.

• Артерии - сосуды, по которым кровь движется от сердца. Артерии имеют толстые стенки, в которых содержатся мышечные волокна, а также коллагеновые и эластические волокна. Они очень эластичные и могут сужаться или расширяться, в зависимости от количества перекачиваемой сердцем крови.
• Артериолы - мелкие артерии, по току крови непосредственно предшествующие капиллярам. В их сосудистой стенке преобладают гладкие мышечные волокна, благодаря которым артериолы могут менять величину своего просвета и, таким образом, сопротивление.
• Капилляры - это мельчайшие кровеносные сосуды, настолько тонкие, что вещества могут свободно проникать через их стенку. Через стенку капилляров осуществляется отдача питательных веществ и кислорода из крови в клетки и переход углекислого газа и других продуктов жизнедеятельности из клеток в кровь.
• Венулы - мелкие кровеносные сосуды, обеспечивающие в большом круге отток обедненной кислородом и насыщенной продуктами жизнедеятельности крови из капилляров в вены.
• Вены - это сосуды, по которым кровь движется к сердцу. Стенки вен менее толстые, чем стенки артерий и содержат соответственно меньше мышечных волокон и эластических элементов.

Строение кровеносных сосудов (на примере аорты)

Строение аорты: 1. эластическая мембрана (внешняя оболочка или Tunica externa, 2. мышечная оболочка (Tunica media), 3. внутренняя оболочка (Tunica intima)

Этот пример описывает строение артериального сосуда. Строение других типов сосудов может отличаться от описанного ниже. Подробнее см. соответствующие статьи.

Анатомия сердца.

1. Общая характеристика сердечно-сосудистой системы и её значение.

2. Виды кровеносных сосудов, особенности их строения и функции.

3. Строение сердца.

4. Топография сердца.

1. Общая характеристика сердечно-сосудистой системы и её значение.

ССС включает в себя две системы: кровеносную (систему кровообращения) и лимфатическую (систему лимфообращения). Кровеносная система объединяет сердце и сосуды. Лимфатическая система включает разветвленные в органах и тканях лимфатические капилляры, лимфатические сосуды, лимфатические стволы и лимфатические протоки, по которым лимфа течет по направлению к крупным венозным сосудам. Учение о ССС называется ангиокардиологией .

Кровеносная система – одна из основных систем организма. Она обеспечивает доставку тканям питательных, регуляторных, защитных веществ, кислорода, отвод продуктов обмена, теплообмен. Представляет собой замкнутую сосудистую сеть, пронизывающую все органы и ткани, и имеющую центрально расположенное насосное устройство – сердце.

Виды кровеносных сосудов, особенности их строения и функции.

Анатомически кровеносные сосуды делятся на артерии, артериолы, прекапилляры, капилляры, посткапилляры, венулы и вены.

Артерии – это кровеносные сосуды, несущие кровь от сердца, независимо от того какая кровь: артериальная или венозная в них находится. Представляют собой цилиндрической формы трубки, стенки которых состоят из 3-х оболочек: наружной, средней и внутренней. Наружная (адвентициальная) оболочка представлена соединительной тканью, средняя – гладкомышечной, внутренняя – эндотелиальной (интима). Помимо эндотелиальной выстилки внутренняя оболочка большинства артерий имеет ещё внутреннюю эластическую мембрану. Наружная эластическая мембрана располагается между наружной и средней оболочками. Эластические мембраны придают стенкам артерий добавочную прочность и упругость. Самые тонкие артериальные сосуды называются артериолами . Они переходят в прекапилляры , а последние – в капилляры, стенки которых обладают высокой проницаемостью, благодаря чему происходит обмен веществами между кровью и тканями.

Капилляры – это микроскопические сосуды, которые находятся в тканях и соединяют артериолы с венулами через прекапилляры и посткапилляры. Посткапилляры образуются из слияния двух или нескольких капилляров. По мере слияния посткапилляров образуются венулы – самые мелкие венозные сосуды. Они вливаются в вены.

Вены – это кровеносные сосуды, несущие кровь к сердцу. Стенки вен гораздо тоньше и слабее артериальных, но состоят из тех же трех оболочек. Однако эластические и мышечные элементы в венах развиты меньше, поэтому стенки вен более податливы и могут спадаться. В отличие от артерий многие вены имеют клапаны. Клапаны представляют собой полулунные складки внутренней оболочки, которые препятствуют обратному току крови в них. Особенно много клапанов в венах нижних конечностей, в которых движение крови происходит против силы тяжести и создается возможность застоя и обратного тока крови. Много клапанов и в венах верхних конечностей, меньше – в венах туловища и шеи. Не имеют клапанов только обе полые вены, вены головы, почечные вены, воротная и лёгочные вены.

Разветвления артерий соединяются между собой, образуя артериальные соустья – анастомозы. Такие же анастомозы соединяют и вены. При нарушении притока или оттока крови по основным сосудам анастомозы способствуют движению крови в различных направлениях. Сосуды, обеспечивающие ток крови в обход основного пути называются коллатеральными (окольными) .

Кровеносные сосуды тела объединяют в большой и малый круги кровообращения . Кроме того, дополнительно выделяют венечный круг кровообращения .

Большой круг кровообращения (телесный) начинается от левого желудочка сердца, из которого кровь поступает в аорту. Из аорты через систему артерий кровь уносится в капилляры органов и тканей всего тела. Через стенки капилляров тела происходит обмен веществ между кровью и тканями. Артериальная кровь отдает тканям кислород и, насыщаясь углекислым газом, превращается в венозную. Заканчивается большой круг кровообращения двумя полыми венами, впадающими в правое предсердие.

Малый круг кровообращения (легочный) начинается легочным стволом, который отходит от правого желудочка. По нему кровь доставляется в систему легочных капилляров. В капиллярах легких венозная кровь, обогащаясь кислородом и освобождаясь от углекислого газа, превращается в артериальную. От лёгких артериальная кровь оттекает по 4 легочным венам в левое предсердие. Здесь заканчивается малый круг кровообращения.

Таким образом, кровь движется по замкнутой системе кровообращения. Скорость кровооборота по большому кругу – 22 секунды, по малому – 5 секунд.

Венечный круг кровообращения (сердечный) включает сосуды самого сердца для кровоснабжения сердечной мышцы. Он начинается левой и правой венечными артериями, которые отходят от начального отдела аорты – луковицы аорты. Протекая по капиллярам, кровь отдает в сердечную мышцу кислород и питательные вещества, получает продукты распада, и превращается в венозную. Почти все вены сердца впадают в общий венозный сосуд – венечный синус, который открывается в правое предсердие.

Строение сердца.

Сердце (cor ; греч. cardia ) – полый мышечный орган, имеющий форму конуса, верхушка которого обращена вниз, влево и вперед, а основание – вверх, вправо и назад. Сердце расположено в грудной полости между легкими, позади грудины, в области переднего средостения. Приблизительно 2/3 сердца находится в левой половине грудной клетки и 1/3 – в правой.

Сердце имеет 3 поверхности.Передняя поверхность сердца прилегает к грудине и реберным хрящам, задняя – к пищеводу и грудной части аорты, нижняя – к диафрагме.

На сердце также различают края (правый и левый) и борозды: венечную и 2 межжелудочковые (переднюю и заднюю). Венечная борозда отделяет предсердия от желудочков, межжелудочковые борозды разделяют желудочки. В бороздах располагаются сосуды и нервы.

Размеры сердца индивидуально различны. Обычно сравнивают размер сердца с величиной кулака данного человека (длина 10-15 см, поперечный размер – 9-11 см, переднезадний размер – 6-8 см). Масса сердца взрослого человека составляет в среднем 250-350 г.

Стенка сердца состоит из 3 слоёв :

- внутренний слой (эндокард) выстилает полости сердца изнутри, его выросты образуют клапаны сердца. Он состоит из слоя уплощённых тонких гладких эндотелиальных клеток. Эндокард образует предсердно-желудочковые клапаны, клапаны аорты, легочного ствола, а также заслонки нижней полой вены и венечного синуса;

- средний слой (миокард) является сократительным аппаратом сердца. Миокард образован поперечнополосатой сердечной мышечной тканью и является самой толстой и мощной в функциональном отношении частью стенки сердца. Толщина миокарда неодинакова: наибольшая – у левого желудочка, наименьшая – у предсердий.

Миокард желудочков состоит из трех мышечных слоев – наружного, среднего и внутреннего; миокард предсердий – из двух слоев мышц – поверхностного и глубокого. Мышечные волокна предсердий и желудочков берут начало от фиброзных колец, отделяющих предсердия от желудочков. фиброзные кольца располагаются вокруг правого и левого предсердно-желудочковых отверстий и образуют своеобразный скелет сердца, к которому относятся тонкие кольца из соединительной ткани вокруг отверстий аорты, легочного ствола и прилегающие к ним правый и левый фиброзные треугольники.

- наружный слой (эпикард) покрывает наружную поверхность сердца и ближайшие к сердцу участки аорты, легочного ствола и полых вен. Он образован слоем клеток эпителиального типа и представляет собой внутренний листок околосердечной серозной оболочки – перикарда. Перикард изолирует сердце от окружающих органов, предохраняет сердце от чрезмерного растяжения, а жидкость между его пластинками уменьшает трение при сердечных сокращениях.

Сердце человека продольной перегородкой разделено на 2 не сообщающиеся между собой половины (правую и левую). В верхней части каждой половины располагается предсердие (atrium) правое и левое, в нижней части – желудочек (ventriculus) правый и левый. Таким образом, сердце человека имеет 4 камеры: 2 предсердия и 2 желудочка.

В правое предсердие поступает кровь из всех частей тела по верхней и нижней полым венам. В левое предсердие впадают 4 легочные вены, несущие артериальную кровь из лёгких. Из правого желудочка выходит легочной ствол, по которому венозная кровь поступает в лёгкие. Из левого желудочка выходит аорта, несущая артериальную кровь в сосуды большого круга кровообращения.

Каждое предсердие сообщается с соответствующим желудочком через предсердно-желудочковое отверстие, снабженное створчатым клапаном . Клапан между левым предсердием и желудочком является двустворчатым (митральным) , между правым предсердием и желудочком – трехстворчатым . Клапаны открываются в сторону желудочков и пропускают кровь только в этом направлении.

Легочный ствол и аорта у своего начала имеют полулунные клапаны , состоящие из трех полулунных заслонок и открывающиеся по направлению тока крови в этих сосудах. Особые выпячивания предсердий образуют правое илевое ушки предсердий . На внутренней поверхности правого и левого желудочков имеются сосочковые мышцы – это выросты миокарда.

Топография сердца.

Верхняя граница соответствует верхнему краю хрящей III пары рёбер.

Левая граница идёт по дугообразной линии от хряща III ребра до проекции верхушки сердца.

Верхушка сердца определяется в левом V межреберье на 1–2 см медиальнее левой среднеключичной линии.

Правая граница проходит на 2 см правее правого края грудины

Нижняя граница – от верхнего края хряща V правого ребра к проекции верхушки сердца.

Имеются возрастные, конституциональные особенности расположения (у новорождённых детей сердце лежит целиком в левой половине грудной клетки горизонтально).

Основными гемодинамическими показателями является объёмная скорость кровотока , давление в различных отделах сосудистого русла .

Строение и свойства стенок сосудов зависят от функций, выполняемых сосудами в целостной сосудистой системе человека. В составе стенок сосудов выделяют внутреннюю (интима ), среднюю (медиа ) и наружную (адвентиция ) оболочки.

Все кровеносные сосуды и полости сердца изнутри выстланы слоем клеток эндотелия, составляющим часть интимы сосудов. Эндотелий в неповрежденных сосудах образует гладкую внутреннюю поверхность, что способствует снижению сопротивления кровотоку, предохраняет от повреждения и препятствует тромбообразованию. Эндотелиальные клетки участвуют в транспорте веществ через сосудистые стенки и реагируют на механические и другие воздействия синтезом и секрецией сосудоактивных и прочих сигнальных молекул.

В состав внутренней оболочки (интимы) сосудов входит также сеть эластических волокон, особенно сильно развитая в сосудах эластического типа — аорте и крупных артериальных сосудах.

В среднем слое циркулярно располагаются гладкомышечные волокна (клетки), способные сокращаться в ответ на различные воздействия. Таких волокон особенно много в сосудах мышечного типа — конечных мелких артериях и артериолах. При их сокращении происходит увеличение напряжения сосудистой стенки, уменьшение просвета сосудов и кровотока в более дистально расположенных сосудах вплоть до его остановки.

Наружный слой сосудистой стенки содержит коллагеновые волокна и жировые клетки. Коллагеновые волокна увеличивают устойчивость стенки артериальных сосудов к действию высокою давления крови и предохраняют их и венозные сосуды от чрезмерного растяжения и разрыва.

Рис. Строение стенок сосудов

Таблица. Структурно-функциональная организация стенки сосуда

Название	Характеристика
Эндотелий (интима)	Внутренняя, гладкая поверхность сосудов, состоящая преимущественно из одного слоя плоских клеток, основной мембраны и внутренней эластической пластинки
	Состоит из нескольких взаимопроникающих мышечных слоев между внутренней и внешней эластичными пластинками
Эластические волокна	Расположены во внутренней, средней и наружной оболочках и образуют относительно густую сеть (особенно в интиме), легко могут быть растянуты в несколько раз и создают эластическое напряжение
Коллагеновые волокна	Расположены в средней и наружной оболочках, образуют сеть, оказывающую растяжению сосуда гораздо большее сопротивление, чем эластические волокна, но, имея складчатое строение, противодействуют кровотоку только в том случае, если сосуд растянут до определенной степени
Гладко-мышечные клетки	Образуют среднюю оболочку, соединены друг с другом и с эластическими и коллагеновымн волокнами, создают активное напряжение сосудистой стенки (сосудистый тонус)
Адвентиция	Является наружной оболочкой сосуда и состоит из рыхлой соединительной ткани (коллагеновых волокон), фибробластов. тучных клеток, нервных окончаний, а в крупных сосудах дополнительно включает мелкие кровеносные и лимфатические капилляры, в зависимости от типа сосудов имеет различную толщину, плотность и проницаемость

Функциональная классификация и виды сосудов

Деятельность сердца и сосудов обеспечивает непрерывное движение крови в организме, перераспределение ее между органами в зависимости от их функционального состояния. В сосудах создается разность давления крови; давление в крупных артериях значительно превышает давление в мелких артериях. Разность давления и обусловливает движение крови: кровь течет из тех сосудов, где давление более высокое, в те сосуды, где давление низкое, от артерий к капиллярам, венам, от вен к сердцу.

В зависимости от выполняемой функции сосуды большого и малого подразделяются на несколько групп:

• амортизирующие (сосуды эластического типа);
• резистивные (сосуды сопротивления);
• сосуды-сфинктеры;
• обменные сосуды;
• емкостные сосуды;
• шунтирующие сосуды (артериовенозные анастомозы).

Амортизирующие сосуды (магистральные, сосуды компрессионной камеры) — аорта, легочная артерия и все отходящие от них крупные артерии, артериальные сосуды эластического типа. Эти сосуды принимают кровь, изгоняемую желудочками под относительно высоким давлением (около 120 мм рт. ст. для левого и до 30 мм рт. ст. для правого желудочков). Эластичность магистральных сосудов создастся хорошо выраженным в них слоем эластических волокон, располагающихся между слоями эндотелия и мышц. Амортизирующие сосуды растягиваются, принимая кровь, изгоняемую под давлением желудочками. Это смягчает гидродинамический удар выбрасываемой крови о стенки сосудов, а их эластические волокна запасают потенциальную энергию, которая расходуется на поддержание артериального давления и продвижение крови на периферию во время диастолы желудочков сердца. Амортизирующие сосуды оказывают небольшое сопротивление кровотоку.

Резистивные сосуды (сосуды сопротивления) — мелкие артерии, артериолы и метартериолы. Эти сосуды оказывают наибольшее сопротивление кровотоку, так как имеют малый диаметр и содержат в стенке толстый слой циркулярно расположенных гладкомышечных клеток. Гладкомышечные клетки, сокращающиеся под действием нейромедиаторов, гормонов и других сосудоактивных веществ, могут резко уменьшать просвет сосудов, увеличивать сопротивление току крови и снижать кровоток в органах или их отдельных участках. При расслаблении гладких миоцитов просвет сосудов и кровоток возрастают. Таким образом, резистивные сосуды выполняют функцию регуляции органного кровотока и влияют на величину артериального давления крови.

Обменные сосуды — капилляры, а также пре- и посткапиллярные сосуды, через которые совершается обмен водой, газами и органическими веществами между кровью и тканями. Стенка капилляров состоит из одного слоя эндотелиальных клеток и базальной мембраны. В стенке капилляров нет мышечных клеток, которые могли бы активно изменить их диаметр и сопротивление кровотоку. Поэтому число открытых капилляров, их просвет, скорость капиллярного кровотока и транскапиллярный обмен изменяются пассивно и зависят от состояния перицитов — гладкомышечных клеток, расположенных циркулярно вокруг прекапиллярных сосудов, и состояния артериол. При расширении артериол и расслаблении перицитов капиллярный кровоток возрастает, а при сужении артериол и сокращении перицитов замедляется. Замедление тока крови в капиллярах наблюдается также при сужении венул.

Емкостные сосуды представлены венами. Благодаря высокой растяжимости вены могут вмещать большие объемы крови и таким образом обеспечивают се своеобразное депонирование — замедление возврата к предсердиям. Особенно выраженными депонирующими свойствами обладают вены селезенки, печени, кожи и легких. Поперечный просвет вен в условиях низкого кровяного давления имеет овальную форму. Поэтому при увеличении притока крови вены, даже не растягиваясь, а лишь принимая более округлую форму, могут вмещать больше крови (депонировать ее). В стенках вен имеется выраженный мышечный слой, состоящий из циркулярно расположенных гладкомышечных клеток. При их сокращении диаметр вен уменьшается, количество депонированной крови снижается и увеличивается возврат крови к сердцу. Таким образом, вены участвуют в регуляции объема крови, возвращающегося к сердцу, влияя на его сокращения.

Шунтирующие сосуды — это анастомозы между артериальными и венозными сосудами. В стенке анастомозирующих сосудов имеется мышечный слой. При расслаблении гладких миоцитов этого слоя происходит открытие анастомозирующего сосуда и снижение в нем сопротивления кровотоку. Артериальная кровь по градиенту давления сбрасывается через анастомозирующий сосуд в вену, а кровоток через сосуды микроциркуляторного русла, включая капилляры, уменьшается (вплоть до прекращения). Это может сопровождаться снижением локального тока крови через орган или его часть и нарушением тканевого обмена. Особенно много шунтирующих сосудов в коже, где артериовенозные анастомозы включаются для снижения отдачи тепла, при угрозе снижения температуры тела.

Сосуды возврата крови в сердце представлены средними, крупными и полыми венами.

Таблица 1. Характеристика архитектоники и гемодинамики сосудистого русла

Похожие статьи