Исследования сердечно-сосудистой системы

Исследования сердечно-сосудистой системы

Движение крови по сосудам низкого давления (вены). Венный пульс.

Вены относятся к емкостным сосудам. Их стенки более растяжимы, поэтому в них содержится большое количество крови (70–80%).

Вены определяют величину возврата крови к сердцу, систолический объем, минутный объем крови. По венам кровь движется из области более высокого давления в область более низкого. В венулах давление крови составляет 12–18 мм Нg. В венах вне грудной полости равно 5–9 мм Hg. При впадении в правое предсердие оно колеблется в зависимости от фаз дыхания: при вдохе — ниже атмосферного, при выдохе — выше на 2–5 мм Hg. Очень опасным является повреждение вен, расположенных вблизи грудной полости (например, яремных). При вдохе, когда давление в вене становится отрицательным, атмосферный воздух может проникая в полость вен вызвать воздушную эмболию. Пузырьки воздуха в крови вызовут закупорку артериол и капилляров, что может привести к летальному исходу.

Центральное венозное давление (ЦВД) — давление в крупных венах в месте их впадения в правое предсердие — в среднем составляет около 4,6 мм рт.ст. Центральное венозное давление — важная клиническая характеристика, необходимая для оценки насосной функции сердца. При этом решающее значение имеет давление в правом предсердии (около 2-4 мм рт.ст.) — регуляторе баланса между способностью сердца откачивать кровь из правого предсердия и правого желудочка в лёгкие и возможностью крови поступать из периферических вен в правое предсердие (венозный возврат). Если сердце работает интенсивно, то давление в правом желудочке понижается. Напротив, ослабление работы сердца повышает давление в правом предсердии. Любые воздействия, ускоряющие приток крови в правое предсердие из периферических вен, повышают давление в правом предсердии.

Давление в правом предсердии составляет центральное венозное давление (ЦВД). В норме оно колеблется синхронно с дыхательным и сердечным ритмом.

ЦВД вместе со среднем давлением наполнения вен и гидродинамическим сопротивлением сосудов определяют величину венозного возврата, влияющего на систолический объем в нормальных условиях. Среднее давление наполнения (статическое давление крови) отражает наполнение кровеносного русла. Оно равно давлению в большинстве отделов сердечно-сосудистой системы, когда сердце не сокращается и давление как бы уравновешено. Среднее давление наполнения равно 6 мм Hg. Зависит от общего объема крови, колебания емкости сосудов. Оно определяет отток крови из вен к правому предсердию. Разница между средним давлением наполнения и центральным венозным давлением соответствует градиенту давления для венозного возврата (в норме 2–4 мм Hg). Увеличение этого градиента (при повышении объема крови) сопровождается возрастанием притока венозной крови к сердцу; повышение же гидродинамического сопротивления способствует снижению венозного возврата. Если венозный возврат перестает соответствовать выбросу крови правым желудочком, то автоматически включаются механизмы, устраняющие это.

Повышение венозного давления до 20–35 см вод. ст. является симптомом сердечно-сосудистой недостаточности, наблюдается при ослаблении деятельности правого желудочка, недостаточности трехстворчатого клапана и др. Венозная гипотония (1–3 см Н₂О) наблюдается — у астеников, истощенных людей, больных инфекционными заболеваниями и др.

Измерить давление в венах можно вводя в вену (обычно, локтевую) иглу, соединив ее с чувствительным электроманометром. Для измерения центрального венозного давления человека укладывают на бок, рука опущена вниз, вены расширяются. Измеренное в них давление приблизительно на 4 см вод. ст. превышает давление в правом предсердии (связано с гидродинамическим сопротивлением на участки «вена-сердце»).

Периферическое венозное давление в клинике определяют в вене руки, расположенной на уровне правого предсердия (составляет 3–15 см Н₂О).

Можно использовать более простой способ: вены в опущенной руке набухают. При медленном поднятии вены запястья пустеют. Измеряется расстояние по вертикали (х см) между уровнем запястья и точкой прикрепления третьего ребра к грудине (это соответствует уровню впадения верхней полой вены в предсердие). Это расстояние является мерой давления в правом предсердии.

Приближенно о венозном давлении можно судить по степени наполнения шейных вен. При нормальном венозном давлении у сидящего человека вены спавшиеся. Если венозное давление больше 15 см Н₂О, то вены нижних отделов шеи четко выделяются. Если давление больше 20 см Н₂О, то они сильно выбухают.

В венах среднего калибра скорость кровотока составляет 6–14 см/с, в полых венах — 20 см/с.

Движение крови по венам обусловлено градиентом давления в начале и конце венозной системы. Но эта разность незначительна. Поэтому кровоток в венах обеспечивают дополнительные факторы:

1. Присасывающее действие грудной полости. На вдохе снижается давление в грудной полости, это способствует расширению вен, срабатывает эффект засасывания крови из соседних сосудов. Диафрагма, опускаясь вниз, увеличивает внутрибрюшное давление, что способствует венозному притоку к сердцу из сосудов брюшной полости.

2. Сокращения скелетных мышц («мышечный насос»). Скелетные мышцы, сокращаясь, сдавливают вены, что проталкивает кровь к сердцу. Наличие клапанов на внутренней поверхности некоторых вен противодействует обратному кровотоку. Эти механизмы действуют при движении человека.

3. Присасывающее действие сердца. Предсердно-желудочковая перегородка при систоле желудочка, смещаясь вниз создает присасывающий эффект крови к сердцу из вен.

4. Перистальтические сокращения стенок некоторых вен — 2–3 в мин.

5. Пульсация рядом расположенных артерий.

Венный пульс

В мелких и средних венах пульсовые колебания давления крови не наблюдаются. В крупных венах вблизи сердца кровоток в венах имеет пульсирующий характер. Пульсовая волна в венах иного, чем в артериях происхождения. Она образуется при увеличении давления в венах, растягивающем стенку сосуда, при прекращении оттока крови из вен во время систолы сердца.

На записи венного пульса — флебограмме различают 3 волны:

а — волна отражает повышение давления в полой вене при систоле предсердия, когда отток крови из вены прекращается,

с — волна обусловлена повышением давления в полой вене при сокращении желудочка. Атрио-вентрикулярный клапан выпячивается в правое предсердие, повышая в нем давление. Затем при изгнании крови клапан смещается к верхушке желудочков, следует быстрое понижение давления в вене.

v — волна обусловлена повышением давления в вене в связи с прекращением оттока крови из вены в конце диастолы предсердий, после их заполнения кровью. Изменения кривой венного пульса являются важными показателям в диагностике, отражается недостаточность 3-х створчатого клапана.

Время полного кругооборота крови через большой и малый круги кровообращения у человека составляет 23 с, при сокращениях сердца 70–80 в мин.

На прохождение по малому кругу приходится 1/5 времени, по большому – 4/5. При физической работе кругооброт крови ускоряется до 15 с, при тяжелой – до 9 с.

Центральное звено

Центральное звено осуществляет регуляцию совокупностью нервных структур составляющих вазомоторный центр. Он включает различные уровни ЦНС, где все ниже расположенные структуры соподчинены.

На спинальном уровне в грудном и поясничном отделах расположены сосудосуживающие центры.

Основным центром поддержания тонуса сосудов и регуляции АД является вазомоторный центр продолговатого мозга. Состоит их 3-х зон:

Депрессорная зона. Способствует снижению активности симпатического отдела нервной системы, расширению сосудов, снижению периферического сопротивления, активирует парасимпатические механизмы.

Прессорная зона. Способствует повышению АД, увеличивая сердечный выброс и периферическое сопротивление. Между первой и второй зонами существуют сложные синергические отношения.

Кардиоингибирующая зона (тормозящая). Воздействует на сердечно-сосудистую систему через блуждающий нерв. Это деление условно, т.к. зоны перекрывают друг друга.

В промежуточном мозге расположены высшие подкорковые центры вегетативной нервной системы, организующие адаптивные реакции системы кровообращения. Так, в гипоталамусе имеются прессорные и депрессорные зоны, выполняющие функции подобно продолговатому мозгу.

Раздражение лобных или теменных долей коры приводит к изменению кровяного давления. Влияние коры на изменения сосудистого тонуса, а следовательно и на кровоток изучено более глубоко методом условных рефлексов. Если многократно сочетать, например, согревание или охлаждение участка кожи, вызывающие изменения просвета сосудов со звуком (светом), то через некоторое время один индифферентный условный раздражитель (звук) вызывает такую же сосудистую реакцию, как безусловное раздражение (тепло, холод).

Эфферентное звено

Эфферентная регуляция осуществляется нервным и гуморальным механизмами.

Нервный механизм реализуется через симпатические и парасимпатические нервные волокна. Симпатические волокна являются главными вазоконстрикторами, поддерживают тонус сосудов, постоянный уровень кровяного давления.

Парасимпатические нервы (блуждающий, барабанная струна, языкоглоточный, тазовый нервы) вызывают сильное расширение (вазодилатацию) сосудов. Но не везде парасимпатические нервы вызывают одинаковый эффект, в сердце наблюдается суживание сосудов. Симпатические нервы расширяют сосуды сердца и скелетных мышц. Расширение сосудов может происходить при снижении вазоконстрикторной активности нервных волокон.

Ø Гуморальные механизмы регуляции

Важную роль в гуморальной регуляции тонуса сосудов играют гормоны надпочечников, нейрогипофиза, юкстагломерулярного аппарата почек.

Адреналин, гормон мозгового слоя надпочечников, оказывает сильное воздействие на сосуды. Артерии, артериолы кожи, пищеварительной системы, почек, легких он суживает. Сосуды скелетных мышц, гладких мышц бронхов — расширяет. Норадреналин вызывает в основном суживающий эффект. Норадреналин взаимодействует в основном с альфа-рецепторами, возбуждение которых способствует суживанию сосудов. Адреналин взаимодействует с альфа и бета-рецепторами, при возбуждении альфа-рецепторов происходит сужение сосудов, при возбуждении бета-рецепторов — расширение. У. Кеннон назвал адреналин «аварийным гормоном». В экстремальных условиях он мобилизует функции и резервные силы организма.

Альдостерон (вырабатывается в корковом слое надпочечников, повышает чувствительность стенок сосудов к действию адреналина и норадреналина.

Вазопрессин (гормон нейрогипофиза) суживает артерии брюшной полости, легких; расширяет сосуды мозга, сердца.

Ренин. Он способствует выработке в крови ангиотензина I, который превращается в ангиотензин II, который является мощным вазоконстриктором. К нему чувствительны только рецепторы прекапиллярных артериол.

В регуляции кровотока участвуют также биологически активные вещества и местные гормоны. Гистамин расширяет сосуды. Действуя на тонус сосудов он является фактором приспособительного перераспределения крови, увеличивает кровенаполнение капилляров, проницаемость стенок сосудов, вызывает снижение АД. Усиленное образование и действие гистамина вызывает реакцию покраснения кожи.

Серотонин действует неоднозначно.

Брадикинин расширяет сосуды.

Простагландины, действуют многообразно и часто с противоположным эффектом.

Эндотелиальные регуляторы

Эндотелиальные клетки сосудов под воздействием различных веществ и/или условий синтезируют так называемый эндогенный релаксирующий фактор (оксид азота — NO). Аминокислота L-аргинин является эндогенным источником оксида азота (NO), который влияет на тонус сосудов и кровяное давление. Расслабляющее действие на гладкомышечные клетки сосудов оказывают нитраты при образовании окиси азота в результате внутриклеточной реакции с сульфгидрильными группами. При этом стимулируется образование циклического гуанозинмонофосфата через гуанилатциклазу.

Окись азота участвует в регуляции АД на периферическом уровне за счет локального расширения сосудов, а так же на уровне ЦНС понижая симпатическую активность.

Мощным сосудорасширяющим местным действием обладает эндотелиальный расслабляющий фактор, который идентичен окиси азота. Снижаются тонус вен, венозный возврат, давление, наполнение кровью левого желудочка и сосудов малого круга кровообращения.

Физиология лимфы

Лимфатическая система является составной частью сосудистой и представляет собой как бы добавочное русло венозной системы, в тесной связи с которой она развивается и имеет сходные черты строения (наличие клапанов, направление тока лимфы от тканей к сердцу).

Поступление интерстициальной жидкости в лимфатические капилляры. Стенки лимфатических капилляров и посткапилляров представлены одним слоем эндотелиальных клеток. Эндотелиальные клетки лимфатических капилляров фиксированы к окружающей соединительной ткани так называемыми поддерживающими филаментами. В местах контакта эндотелиальных клеток конец одной эндотелиальной клетки перекрывает кромку другой клетки. Перекрывающиеся края клеток образуют подобие клапанов, выступающих внутрь лимфатического капилляра. Эти клапаны и регулируют поступление интерстициальной жидкости в просвет лимфатических капилляров.

При накоплении интерстициальной жидкости поддерживающие филаменты выполняют функцию тросов и открывают входные клапаны. Поскольку давление интерстициальной жидкости в этом случае оказывается выше, чем давление в лимфатическом капилляре, интерстициальная жидкость вместе с клетками крови, вышедшими из микроциркуляторного русла, направляется в лимфатические капилляры. Это движение происходит до тех пор, пока лимфатический капилляр не заполнится. При этом давление в нём возрастает и в тот момент, когда оно превысит давление интерстициальной жидкости, входные клапаны закрываются (первый насос).

Проницаемость капилляров неодинаковы. Так, стенка капилляров печени обладает более высокой проницаемостью, чем стенка капилляров скелетных мышц. Именно этим объясняется тот факт, что примерно больше половины лимфы, протекающей через грудной проток, образуется в печени.

Проницаемость кровеносных капилляров может изменяться в различных физиологических условиях, например под влиянием поступления в кровь так называемых капиллярных ядов (гистамин и др.).

В образовании лимфы имеют значение процессы фильтрации, диффузии и осмоса.

Факторы, обеспечивающие образование лимфы:

· Разность гидростатического давления в кровеносных капиллярах и межтканевой жидкости. Повышение гидростатического давления увеличивает образование лимфы.

· Проницаемость стенок кровеносных капилляров. Повышение проницаемости стенок капилляров приводит к увеличению образования лимфы (капиллярные яды, истамин и др.). Она может изменяться при различных функциональных состояниях органа.

· Онкотическое давление крови. Оно препятствует образованию лимфы (белки плазмы).

· Осмотическое давление в тканях. Осмотическое давление в тканях может увеличиваться при переходе в тканевую жидкость и лимфу большого количества продуктов диссимилляции. Это увеличивает поступление воды из крови в ткани.

Разность между гидростатическим и онкотическим давлением соответствует фильтрационному давлению (6-10 мм Нg).

Дополнительные факторы образования лимфы:

Ø Колебания давления в тканях при пульсации артерий,

Ø Сокращение мышц («мышечный насос»),

Ø Клапаны, при сдавливании сосудов, создают засасывающий эффект жидкости из тканей,

Ø Лимфогоны.

Различают лимфогонные I и II порядка.

Лимфогонные I порядка - это капиллярные яды, увеличивающие проницаемость их стенок (гистамин, пептон, экстракт из земляники).

Лимфогонные II порядка - вещества усиливающие фильтрацию жидкости из крови (гипертонические растворы глюкозы, NaCl, концентрированные растворы некоторых солей), которые, попав в кровь, быстро покидают кровеносное русло и создают повышенное осмотическое давление в межтканевом пространстве, способствующее выходу Н₂О из крови.

Механизмы движения лимфы

В нормальных условиях в организме существует равновесие между скоростью лимфообразования и скоростью оттока лимфы от тканей. Отток лимфы из лимфатических капилляров совершается по лимфатическим сосудам, которые, являются системой коллекторов, представляющие собой цепочки лимфангиомов. Лимфангион – межклапанный сегмент – структурно-функциональная единица. Имеет каплевидную форму, ограничен клапанами, дистально – расширен, проксимально – сужен. В среднем отделе лимфангиона имеется мышечная «манжетка» (продольный и циркулярный слои гладких мышц). Лимфангион – периферическое сердце системы – вторые насосы лимфатической системы. Каждый лимфангион функционирует как отдельный автоматический насос. Наполнение лимфангиона лимфой вызывает сокращение гладких мышц в стенке лимфангиона, повышает внутри его давление до уровня достаточного для закрытия дистального клапана и открытия проксимального. Лимфа перекачивается через клапаны в следующий сегмент и так далее, вплоть до поступления лимфы в кровоток. В крупных лимфатических сосудах (например, в грудном протоке) лимфатический насос создаёт давление от 50 до 100 мм рт.ст.

 

Работа ГМК лимфангионов подчиняется закону Франка–Старлинга. При возрастании нагрузки на лимфатические пути (при этом увеличивается объём лимфы) усиливается растяжение стенок лимфангиона, что приводит к увеличению силы его сокращения, и в определённых пределах возрастает лимфоток.

Третий насос в лимфатической системе – лимфатический узел, он сокращаются 6 – 8/мин

Дополнительные факторы, обеспечивающими движение лимфы по сосудам, являются:

· Тканевое давление интерстициальной жидкости (постоянная фильтрация плазмы)

· Массажное действие тканей (сокращение скелетных и гладких мышц, окружающих лимфатические сосуды, пульсация артерий. Наличие клапанов - своеобразный мышечный насос).

· Любые пассивные движения конечности или туловища. Смещение внутренних органов, перистальтика. Сдавления сосудов извне – массаж.

· Дыхательный насос (отрицательное давление в грудной полости. При вдохе 6-8 см, выдохе - 3-5 см водного столба).

· Лимфатический насос. Ритмические сокращения (10-15 в мин) лимфососудов (наличие клапанов).

· Движение диафрагмы. При вдохе осуществляется давление диафрагмы на внутренние органы брюшной полости, выжимающее лимфу из их сосудов. Оказывают присасывающее действие на ток лимфы в грудном протоке (подобно вакуумному насосу).

исследования сердечно-сосудистой системы