Нервная и гуморальная регуляция деятельности сердечно-сосудистой системы

Нервная регуляция осуществляется вегетативной (автономной) нервной системой. Работу сердца контролируют сердечные центры продолговатого мозга и моста через парасимпатические и симпатические волокна. Холинергические и адренергические волокна образуют в стенке сердца несколько нервных сплетений, содержащих внутрисердечные ганглии. Скопления ганглиев в основном расположены в стенке правого предсердия и в области устьев полых вен.

Симпатическая иннервация - реганглионарные симпатические волокна для сердца идут от боковых рогов верхних грудных сегментов СМ. Постганглионарные адренергические волокна образованы аксонами нейронов ганглиев симпатической нервной цепочки (звездчатый и отчасти верхний шейный симпатические узлы). Они подходят к сердцу в составе сердечных нервов и равномерно распределяются по всем его отделам. Под влиянием симпатической иннервации увеличивается сила сокращений предсердий и желудочков (положительный инотропный эффект), возрастает ЧСС (положительный хронотропный эффект), укорачивается интервал между сокращениями предсердий и желудочков (положительный дромотропный эффект).

Парасимпатическая иннервация - преганглионарные парасимпатические волокна для сердца проходят в составе блуждающего нерва с обеих сторон, оказывая влияние на ЧСС и проводящую функцию. Под влиянием парасимпатической иннервации уменьшается сила сокращений предсердий (отрицательный инотропный эффект), снижается ЧСС (отрицательный хронотропный эффект), увеличивается предсердно-желудочковая задержка проведения (отрицательный дромотропный эффект).

Между симпатической и парасимпатической иннервацией существуют реципрокные тормозные отношения. Ацетилхолин действует пресинапти- чески, уменьшая выделение норадреналина из симпатических нервов. Нейропептид Y, выделяющийся из норадренергических окончаний, тормозит выделение ацетилхолина.

Афферентная иннервация - чувствительные нейроны ганглиев блуждающих нервов и спинномозговых узлов (С8—Th6) образуют свободные и инкапсулированные нервные окончания в стенке сердца. Афферентные волокна проходят в составе блуждающих и симпатических нервов. Гуморальная регуляция осуществляется гормонами и ионами. Адреналин и ионы кальция усиливают работу сердца, ацетилхолин и ионы калия ослабляют и нормализуют сердечную деятельность. Эти механизмы функционируют взаимосвязанно.

35. Функции сосудистой системы. Основы гемодинамики. Микроциркуляция.

Сердечно-сосудистая система человека состоит из двух последовательно соединенных отделов: а) большой круг кровообращения, насосом для этого отдела служит левый желудочек. б) малый (легочный) круг кровообращения. Насосом этого круга является правый желудочек. Соответственно в эти желудочки кровь поступает из левого и правого предсердий. Между двумя кругами кровообращения имеются принципиальные функциональные различия. Объем крови, выбрасываемый в большой круг кровообращения, должен быть распределен по всем органам и тканям; разные органы имеют различную потребность в кровоснабжении как в покое, так и особенно при их деятельности. Что касается легочного (малого) круга, то через эти сосуды проходит такое же количество крови (так как систолический и минутный объемы левого и правого желудочков одинаковые), но к правому сердцу предъявляются относительно постоянные требования и для регуляции легочного кровотока требуется менее сложная система, чем для большого круга.

Основным фактором обеспечивающим кровоток по сосудистой системе является разность (градиент) давлений между различными отделами сосудистой системы. Этот градиент давления является силой, преодолевающей гидродинамическое сопротивление, которое зависит от архитектуры сосудистого русла (например, числа, длины, диаметра, и степени ветвления сосудов) и вязкости крови.

Скорость кровотока

Различают линейную и объемную скорость кровотока.

Линейная скорость отражает скорость продвижения частиц крови вдоль сосуда в единицу времени. Она различна для частиц крови, продвигающихся в центре потока и у сосудистой стенки. В центре сосуда она максимальна, а около стенки сосуда минимальна, т.к. велико трение частиц крови о стенку. Линейная скорость кровотока снижается от аорты к капиллярам, а затем вновь возрастает в венах. Она составляет в: аорте около 50 см/с, крупных артериях 40-45, капиллярах — 0,05-0,07 см/с, венах — 10-25 см/с, полых венах — 30-33 см/с. Линейная скорость кровотока зависит от суммарного просвета кровеносных сосудов. Чем больше суммарный просвет, тем меньше скорость кровотока. Наименьшая скорость кровотока в капиллярах. Это объясняется тем, что суммарный просвет капилляров примерно в 500-600 раз больше просвета аорты. Медленный ток крови в капиллярах обеспечивает нормальные обменные процессы между кровью и тканями. В венах скорость кровотока вновь возрастает, так как при слиянии вен суммарный просвет их уменьшается (например, зависимость скорости течения воды от ширины русла реки очень четко прослеживается. При одном и том же объеме воды через узкое русло реки она течет быстро, а через широкое — медленно). Линейная скорость кровотока в аорте и легочной артерии увеличивается в момент систолы и становится несколько ниже в момент диастолы сердца. В капиллярах и венах скорость постоянна.

Линейная скорость кровотока неодинакова в толще текущей крови, т.к. в физиологческих условиях наблюдается ламинарное, или слоистое, течение крови. Все частицы крови перемещаются только параллельно оси сосуда. Слой, прилегающий к стенке сосуда как бы «прилипает» к ней и остается неподвижным. По этому слою скользит второй слой, по нему третий и т.д. Максимум скорости наблюдается в центре сосуда. Особенностью ламинарного кровотока является и то, что чем крупнее частицы крови, тем ближе они располагаются к оси сосуда и имеют наибольшую скорость кровотока. В центральном (осевом потоке) в основном располагаются эритроциты, образуя компактный цилиндр внутри оболочки из плазмы.

При определенных условиях ламинарное течение может превратиться в турбулентное. Для этого вида течения характерны завихрения, а течение крови происходит не только параллельно оси сосуда, но и перпендикулярно. Эти завихрения увеличивают внутреннее трение, что приводит к некоторому снижению градиента давления. Локальные завихрения могут быть у разветвления сосудов. В период изгнания крови из желудочков в аорту и легочную артерию наблюдается физиологическое турбулентное движение крови в этих сосудах. Принято считать, что в предсердиях происходит также турбулентное движение крови. Такое движение, по-видимому, необходимо для перемешивания (в частности левом предсердии) и равноменрного распределения оксигенированной крови.

Объемная скорость кровотока — показатель, характеризующий перемещение определенного объема крови через поперечное сечение сосуда в единицу времени (выражается в мл/с). Объем крови, протекающий в 1 мин через аорту или полые вены и через легочную артерию или легочные вены, одинаковый. Отток крови от сердца соответствует ее притоку. Стало быть, объем крови, протекающий в 1 мин через всю артериальную и всю венозную систему большого и малого круга кровообращения, одинаков (при нарушении этого явления может наблюдаться застой в каких-то отделах сосудистой системы). Это, однако, не значит, что региональный (органный) кровоток всегда постоянен. При повышении активности органа (например, мышц при физической нагрузке) объемная скорость кровотока может многократно увеличиться. Увеличение органного кровотока обеспечивается как за счет перераспределения, так и за счет увеличения минутного объема крови.

 

 

36. Особенности кровообращения в некоторых органах и у плода.

Кровообращение в сердце. Кровообращение в венечных сосудах сердца происходит преимущественно во время диастолы. В момент систолического напряжения желудочков сердечная мышца сдавливает расположенные в ней сосуды, поэтому кровоток ослабевает. При экспериментальном сужении просвета венечных артерий путем наложения лигатуры резко ослабевает сердечная деятельность, нарушается ритм, возможна даже внезапная остановка сердца. Закупорка только одной венечной артерии тромбом ведет к серьезным нарушениям кровоснабжения и питания миокарда (инфаркт).

Ток коронарного кровообращения может изменяться в зависимости от давления в аорте. Расширение артерий происходит при раздражении ветвей симпатического нерва, иннервирующих коронарные сосуды. Эмоции могут вызывать усиление или ослабление кровотока. Например, в эксперименте коронарное кровообращение у собаки значительно усиливалось при появлении кошки.

Кровообращение в мозге. Мозг получает кровь от артерий, радиально отходящих от мягкой оболочки мозга, в них кровь поступает от вал- лизиева круга. Между артериями и венами анастомозов нет, капилляры находятся в открытом состоянии. Оттекающая от мозга кровь поступает в вены, образующие синусы в твердой мозговой оболочке.

Легочное кровообращение. Циркуляция крови в легких обеспечивается как малым (через легочную артерию), так и большим (бронхиальные артерии) кругом кровообращения, но газообмен между венозной кровью и кислородом, поступающим в легкие, осуществляется только за счет малого круга. Эритроциты проходят через легкие приблизительно за 6 с, находясь в легочных капиллярах, где происходит газообмен, в течение 0,7 с. У взрослых животных количество крови, проходящей по бронхиальным сосудам, по сравнению с объемом крови в легочных артериях, очень невелико и составляет 1-2 % минутного объема кровотока. Емкость сосудистого русла легких может уменьшаться и увеличиваться, вследствие эластичности легочной ткани значительно растягиваться. Поэтому кровенаполнение легких изменяется в пределах 10 -25% к общему объему крови, легкие служат одним из кровяных депо организма.

Кровообращение в печени. Оно связано с процессами пищеварения и выполнения барьерной функции. Воротная вена печени распадается на сеть капилляров, которые, объединяясь и сливаясь, образуют печеночные вены, поэтому кровь, поступающая в печень через воротную вену, дважды проходит через капилляры.

+ Кровообращение в селезенке. На концевых веточках капилляров селезенки расположены кисточки, заканчивающиесяслепыми расширениями с отверстиями. Через эти отверстия кровь переходит в пульпу, а оттуда в синусы, имеющие отверстия в стенках. Селезенка, как губка, может впитывать большое количество крови. Кровь селезенки содержит больше эритроцитов и на 15 % больше гемоглобина, чем кровь, циркулирующая в сосудах, поэтому поступление крови из селезенки способствует повышению транспорта кислорода.