Лекция 5. Анатомия и физиология сердечно-сосудистой системы.

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

Сердечно-сосудистая система включает в себя две системы: кровеносную (систему кровообращения) и лимфатическую (систему лим­фообращения). Кровеносная система объединяет сердце и сосуды - полые мышечные органы, внутри которых кровь циркулирует по замкнутому кругу. 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.

В данной лекции рассматриваются общие вопросы строения кровеносной системы и анатомия и физиология сердца, как ее центрального органа.

Учение о сердечно-сосудистой системе 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.

Кровеносная система связана многочисленными нейрогуморальными связями с деятельностью других систем организма, служит важным звеном гомеостаза и обеспечивает адекватное текущим локальным потребностям кровоснабжение.

Сердечно-сосудистая система (ССС) объединяет все органы и системы организма в единое целое. Она обеспечивает постоянную циркуляцию крови и отток лимфы, гуморальную регуляцию функций органов и тканей, снабжение их питательными веществами и кислородом, выведение продуктов обмена, температурный режим, постоянство внутренней среды.

Кровеносная система включает сердце и кровеносные сосуды. образующие замкнутые круги кровообращения – большой и малый, по которым кровь двигается непрерывно от сердца к органам и обратно. Центральное место в ССС занимает сердце – мышечный орган, в результате ритмической деятельности которого кровь перемещается по сосудам.

Кровь заключена в систему сосудов, в которых она благодаря работе сердца как "нагнетающего насоса" находится в непрерывном движении.

Кровеносные сосуды делятся на артерии, артериолы, капилляры, венулы и вены. По артериям кровь течет от сердца к органам.Артерии по току крови древовидно ветвятся на все более мелкие сосуды и, наконец, превращаются в артериолы, которые в свою очередь распадаются на систему тончайших сосудов - капилляров. Капилляры имеют просвет, почти равный диаметру эритроцитов (около 8 мкм). От капилляров начинаются венулы, которые сливаются в вены постепенно укрупняющиеся. По венам кровь течет обратно к сердцу.

Между артериолами и капиллярами существуют переходные сосуды – прекапилляры, а между венулами и капиллярами – посткапилляры.

Количество крови, протекающей через орган, регулируется артериолами, которые И. М. Сеченов назвал "кранами кровеносной системы".Имея хорошо развитую мышечную оболочку, артериолы в зависимости от потребностей органа могут сужаться и расширяться, изменяя тем самым кровоснабжение тканей и органов. Особенно важная роль принадлежит капиллярам. Их стенки обладают высокой проницаемостью, благодаря чему происходит обмен веществами между кровью и тканями.

Различают два круга кровообращения - большой и малый.

Малый (легочный) круг  кровообращения начинается легочным стволом, который отходит от правого желудочка. Легочный ствол делится на правую и левую легочные артерии, по которым кровь доставляется в легкие в систему легочных капилляров, где происходит газообмен, кровь отдает углекислый газ и насыщается кислородом, превращаясь в артериальную. От легких артериальная кровь оттекает по четырем легочным венам, впадающим в левое предсердие. Здесь заканчивается малый круг кровообращения.

Большой (органный) круг кровообращения начинается от левого желудочка, из которого кровь поступает в аорту. Из аорты через систему артерий кровь уносится в капилляры органов и тканей всего тела, отдавая им кислород и питательные вещества и забирая продукты обмена. В результате кровь становится веозной, насыщенной углекислым газом, и оттекает от органов и тканей по венам. Вены сливаясь друг с другом образуют два крупных сосуда - верхнюю и нижнюю полые вены, которые впадают в правое предсердие. Здесь заканчивается большой круг кровообращения.

 

Таким образом, только пройдя через малый круг кровообращения, кровь поступает в большой и так непрерывно движется по замкнутой системе кровообращения. Скорость кругооборота крови по большому кругу кровообращения составляет 22 с, по малому - 4 - 5 с.

Обычно к органу к его капиллярной сети подходит сосуд артериаль­ного типа (артериола), а выходит из нее венула. В отношении некоторых органов (почка, печень) имеется отступление от этого правила. Так, к клу­бочку почечного тельца подходит артерия - приносящий сосуд. Выходит из клубочка также артерия - выносящий сосуд. Капиллярную сеть, встав­ленную между двумя однотипными сосудами (артериями), называют арте­риальной чудесной сетью. По типу чудесной сети построена капиллярная сеть, находящаяся между приносящей (междольковой) и выносящей (цен­тральной) венами в дольке печени - венозная чудесная сеть.

Систему кровообращения функционально подразделяют на 3 отдела: центральный, периферический (региональный), микроциркуляторный.

В периферический отдел входят артерии и вены менее крупного калибра.

Микроциркуляторный отдел представлен мельчайшими кровеносными сосудами органов и тканей – артериолами, прекапиллярами, капиллярами, посткапиллярами, венулами и артериоло-венулярными анастамозами.

Строение сердца.

 

Сердце (cor; греч. cardia) - полый фиброзно-мышечный ор­ган, имеющий форму конуса, верхушка которого обращена вниз, влево и вперед, а основание - кверху и кзади. Располагается в грудной полости позади грудины в составе органов среднего средостения на сухожильном центре диафрагмы. Верхняя граница сердца находится на уровне верхних краев хрящей III пары ребер, правая граница выступает на 2 см за правый край грудины. Левая граница идет по дугообразной линии от хряща III ребра до проекции верхушки сердца. Верхушка сердца определяется в ле­вом пятом межреберье, на 1-2 см медиальнее левой среднеключичной ли­нии.

 

 На сердце различают грудино-реберную (переднюю), диафрагмаль­ную (нижнюю) и легочные (боковые) поверхности, правый и левый края, венечную и две (переднюю и заднюю) межжелудочковые борозды. Венеч­ная борозда отделяет предсердия от желудочков, межжелудочковые бо­розды разделяют желудочки. В бороздах располагаются сосуды и нервы.

Передняя стенка правого и левого предсердия имеет обращенное кпереди конусообразное расширение - правое и левое ушко. Оба ушка охватывают спереди начало аорты и легочного ствола и представляют собой дополни­тельные резервные полости. Размеры сердца индивидуально различны. Обычно сравнивают размер сердца с величиной кулака данного человека. Масса сердца взрослого человека составляет 0,4-0,5% от массы тела или в среднем 250-350г. Объем сердца взрослых людей колеблется от 250 до 350 мл.

Сердце человека имеет 4 камеры (полости): два предсердия и два желудочка (правые и левые). Одна камера отделяется от другой перего­родками. Продольная перегородка сердца не имеет отверстий, т.е. правая его половина не сообщается с левой. В правой половине сердце находится венозная кровь, в левой - артериальная, у взрослого здорового человека они не смешиваются. Поперечная перегородка делит серд­це на предсердия и желудочки. В ней имеются предсердно-желудочковые отверстия, снабженные створчатыми клапанами. Клапан между левым предсердием и желудочком является двустворчатым (митральным), а меж­ду правым предсердием и желудочком - трехстворчатым. Клапаны откры­ваются в сторону желудочков и пропускают кровь только в этом направ­лении. Выворачиванию створок в сторону предсердий пре­пятствуют сухожильные хорды (нити), прикрепленные одним концом к краям створок, а также к их поверхностям, обращенным в полость желу­дочков, а другим - к сосочковым мышцам и мясистым трабекулам (мы­шечным перекладинам). Последние представляют собой конусовидные (пальцеобразные) выросты и тяжи мышечного слоя стенки желудочков и, сокращаясь вместе с ними, натягивают сухо­жильные хорды и удерживают створки клапанов. В правом желудочке сосочковых мышц три, в левом - две (по числу створок клапа­нов), от вершины каждой из них начинается по 10-12 хорд.

Легочный ствол и аорта у своего начала имеют полулунные клапа­ны, состоящие из трех полулунных заслонок и открывающиеся по направ­лению тока крови в этих сосудах. Все клапаны препятствуют обратному току крови, благодаря чему кровь в сосудистой системе движется всегда в одном направлении.

 

Стенка сердца состоит из трех слоев: внутреннего - эндокарда, сред­него, самого толстого - миокарда и наружного - эпикарда.

Эндокард выстилает изнутри все полости сердца, плотно сращен с подлежащим мышечным слоем, покрывая сосочковые мышцы с их сухо­жильными хордами (нитями). Состоит из соединительной ткани с эласти­ческими волокнами и гладкомышечными клетками, а также эндотелия. Эндокард образует предсердно-желудочковые клапаны, клапаны аорты, легочного ствола, а также заслонки нижней полой вены и венечного сину­са.

Миокард (мышечный слой) является сократительным аппаратом сердца. Образован поперечнополосатой сердечной мышечной тканью. В отличие от скелетной поперечнополосатой мышечной ткани в сердечной мышечной ткани между мышечными волокнами имеются перемычки, объ­единяющие их в единую систему. При этом мускулатура предсердий пол­ностью отделена от мускулатуры желудочков при помощи правого и лево­го фиброзного колец, расположенных вокруг соответствующих предсерд­но-желудочковых отверстий. Скопления фиброзной ткани имеются также вокруг отверстий легочного ствола, аорты и в верхней перепончатой части межжелудочковой перегородки. Фиброзные кольца вместе с другими ско­плениями фиброзной ткани составляют своеобразный скелет сердца, слу­жащий опорой для мышц и клапанного аппарата. Мышечная оболочка предсердий состоит из двух слоев: поверхностного и глубокого. Она тоньше мышечной оболочки желудочков, состоящей из трех слоев: внут­реннего, среднего и наружного. При этом мышечные волокна предсердий не переходят в мышечные волокна желудочков; предсердия и желудочки сокращаются неодновременно.

Важнейшим свойством сердечной мышцы является автоматизм - способность к сокращениям без внешних импульсов, т.е. самостоятельно приходить в состояние возбуждения.

Автоматизм сердечных сокращений, регуляция и координация сокра­тительной деятельности сердца осуществляется его проводящей системой.

Проводящая система сердца построена из особых атипических мышечных волокон, состоящих из сердечных проводящих миоцитов, богато иннервированных, с небольшим количеством миофибрилл и обилием саркоплазмы, которые обладают спо­собностью проводить раздражения от нервов сердца к миокарду предсер­дий и желудочков.

Центрами проводящей системы являются два узла.

Синусно-предсердный узел (синусный, или узел А.Киса - М.Флека) находится в стенке правого предсердия между отверстием верх­ней полой вены и правым ушком. Состоит из клеток первого типа - пейсмекерных клеток (англ, pacemaker - водитель), или водителей ритма, спо­собных к самопроизвольным сокращениям и отдающих ветви к миокарду предсердий.

Предсердно-желудочковый узел (узел Л.Ашоффа - С.Тавары) ле­жит в толще нижнего отдела межпредсердной перегородки вблизи места впадения нижней полой вены. Состоит из клеток второго типа - переход­ных клеток, передающих возбуждение от синусно-предсердного узла на предсердно-желудочковый пучок и к рабочему миокарду. Книзу этот узел переходит в предсердно-желудочковый пучок (пучок В.Гиса), который связывает миокард предсердий с миокардом же­лудочков. В межжелудочковой перегородке этот пучок делится на правую и левую ножки, отдающие веточки к миокарду каждого желудочка (волок­на Я.Пуркинье). Клетки пучка проводящей системы и его ножек составля­ют третий тип, они в функциональном отношении являются передатчика­ми возбуждения от переходных клеток предсердно-желудочкового узла к клеткам рабочего миокарда желудочков.

 

Патологические изменения в проводящей системе приводят к нару­шениям ритма сердечной деятельности (учащение или урежение сердеч­ных сокращений, разная частота сокращений предсердий и желудочков и т.д.).

Эпикард является частью фиброзно-серозной оболочки, охваты­вающей сердце - перикарда. Серозный перикард состоит из внутренней висцеральной (органной) пластинки, непосредственно покрывающей сердце и плотно с ним связанной, и наружной париетальной (пристеночной) пла­стинки, выстилающей изнутри фиброзный перикард. Фиброзный перикард на основании сердца переходит в адвентицию (наружную оболочку) круп­ных сосудов; сбоку к перикарду прилежат плевральные мешки, снизу он срастается с сухожильным центром диафрагмы, а спереди соединяется соединительнотканными волокнами с грудиной. Между двумя пластинка­ми серозного перикарда - париетальной и висцеральной имеется щелевидное пространство - перикардиальная полость, выстланная мезотелием, в кото­рой находится небольшое количество (до 50 мл) серозной жидкости. Пе­рикард изолирует сердце от окружающих органов, предохраняет сердце от чрезмерного растяжения, а серозная жидкость между его пластинками уменьшает трение при сердечных сокращениях.

К сердцу подходят симпатические нервы от симпатического ствола и парасимпатические ветви от блуждающего нерва (X пара черепных нер­вов). Через них осуществляется нервная регуляция его работы. Импульсы, поступающие из ЦНС по симпатическим нервам, вызывают усиление и учащение сердечной деятельности, а по парасимпатическим - ее ослабле­ние и замедление, вплоть до остановки сердца. В стенке сердца имеются также и рецепторы - окончания чувствительных (афферентных) нервов. Кроме того, на сердце воздействуют гуморальные факторы. Действие адреналина и норадреналина аналогично действию симпатической нервной системы. Гормоны щитовидной железы увеличивают частоту сердечных сокращений. Ацетилхолин вызывает эффекты сходные с таковыми парасимпатической нервной системы.