Давление крови в различных участках кровеносного русла
На физические закономерности движения крови по сосудам накладываются физиологические факторы: работа сердца, изменения тонуса сосудов, объема циркулирующей крови и ее вязкости и др., которые определяют особенности кровообращения в различных частях организма.
Давление крови в артериях прямо зависит от объема крови, поступающей из сердца, и сопротивления оттоку крови, периферическими сосудами.
Кровяное давление в аорте и крупных артериях постоянно колеблется.
Давление крови в аорте повышается с 80 до 120 мм рт.ст. при выбросе крови из левого желудочка в фазу быстрого изгнания. В этот период приток крови в аорту из сердца больше, чем отток в артерии. Затем давление в аорте уменьшается. Весь период уменьшения связан с оттоком крови из аорты на периферию.
Максимальное давление в аорте во время систолы желудочков называется систолическим, а минимальное давление во время диастолы — диастолическим. Нормальными значениями артериального давления у человека, измеренного на плечевой артерии, считают систолическое (САД) — 110—140 мм рт.ст., диастолическое (ДАД) — 70—90 мм рт.ст. Разница между систолическим и диастолическим давлением называется пульсовым давлением. Среднестатистически это давление равно 40—45 мм рт.ст.
При продвижении крови от сердца к периферии колебания давления ослабевают в связи с эластичностью аорты и артерий, поэтому кровь в аорте и артериях продвигается толчками, а в артериолах и капиллярах — непрерывно.
Наибольшее падение давления происходит в артериолах и затем в капиллярах. Несмотря на то что капилляры имеют меньший диаметр, чем артериолы, уменьшение давления на более значительную величину происходит в артериолах. Это связано с их большей длиной по сравнению с капиллярами. В артериальной части капилляра (на «входе») давление крови равно 35 мм рт.ст., а в венозной (на «выходе») — 15 мм рт.ст.
В полых венах давление приближается к 0 мм рт.ст.
Пульсовые колебания в сосудистом русле
В артериях периодически возникают колебания их стенок, называемые артериальным пульсом. Запись артериального пульса называется сфигмографией. На сфигмограмме различают анакроту, катакроту, инцизуру и дикротический подъём. Его природа связана с изменением давления крови в аорте при выбросе ее из сердца. Стенка аорты при этом несколько растягивается, а затем возвращается к исходному размеру вследствие своей эластичности. Механическое колебание стенки аорты, называемое пульсовой волной, передается далее на артерии, артериолы и здесь, не доходя до капилляров, затухает. Скорость распространения пульсовой волны выше скорости течения крови, в среднем она равна 10 м/с. Поэтому пульсовая волна достигает лучевой артерии в области запястья (наиболее часто используемое место регистрации пульса) примерно за 100 мс при расстоянии от сердца до запястья 1 м.
Факторы, определяющие возврат крови к сердцу
Движение крови по системе кровообращения определяет ряд факторов:
· остаточная сила работы сердца;
· присасывающая сила сердца во время диастолы;
· сопротивление артериальных сосудов;
· присасывающая сила грудной клетки в фазу вдоха (давление в грудной полости ниже, чем в брюшной);
· капиллярные силы поверхностного натяжения;
· наличие в венах клапанов;
· активность скелетных мышц.
Механизмы регуляции гемодинамики
Каждая клетка, ткань и орган нуждаются в кислороде и питательных веществах в количестве, соответствующем их метаболизму, т.е. интенсивности их функции. В связи с этим тканям необходимо поступление строго определенного количества крови в единицу времени, обеспечивающей доставку кислорода и питательных веществ. Эта потребность достигается благодаря поддержанию постоянного уровня АД и одновременно непрерывного перераспределения протекающей крови между всеми органами и тканями в соответствии с их потребностями в каждый данный момент,
Механизмы, регулирующие кровообращение, можно подразделить две категории:
1. центральные, определяющие величину АД и системное кровообращение;
2. местные, контролирующие величину кровотока через отдельные органы и ткани.
Иннервация сосудов
Главными сосудосуживающими нервами являются симпатические волокна. Поскольку перерезка симпатических нервов вызывает расширение сосудов той области, которая иннервируется этими нервами, считают, что артерии и артериолы находятся под непрерывным сосудосуживающим влиянием симпатических нервов.
Сосудорасширяющие эффекты (вазодилатация) впервые обнаружили при раздражении нескольких нервных веточек, относящихся к парасимпатическому отделу автономной нервной системы.
Сосудодвигательный центр
Ф.В. Овсянников (1871) установил, что нервный центр, обеспечивающий определенную степень сужения артериального русла — сосудодвигателъный центр, — находится в продолговатом мозге на дне IV желудочка и состоит из двух отделов — прессорного и депрессорного. Раздражение прессорного отдела сосудодвигательного центра вызывает сужение артерий и подъем АД, а раздражение второго—расширение артерий и падение АД.
Считают, что депрессорный отдел сосудодвигательного центра вызывает расширение сосудов, понижая тонус прессорного отдела и снижая, таким образом, эффект сосудосуживающих нервов.
Сосудосуживающие вещества.
К ним относятся гормоны мозгового вещества надпочечников — адреналин и норадреналин, а также нейрогипофиза—вазопрессин.
Адреналин и норадреналин суживают артерии и артериолы кожи, органов брюшной полости и легких, а вазопрессин действует преимущественно на артериолы и прекапилляры.
К числу гуморальных сосудосуживающих факторов относится серотонин (5- гидроокситриптамин), продуцируемый в слизистой оболочке кишечника и в некоторых участках головного мозга. Серотонин образуется также при распаде тромбоцитов; физиологическое значение его в данном случае состоит в том, что он суживает сосуды и препятствует кровотечению из пораженного сосуда.
Сосудорасширяющие вещества.
К сосудорасширяющим веществам относится ацетилхолин (АХ), который образуется в окончаниях парасимпатических нервов и симпатических вазодилататоров. Он быстро разрушается в крови, поэтому его действие на сосуды в физиологических условиях местное.
Сосудорасширяющим веществом является также гистамин — вещество, образующееся в слизистой оболочке желудка и кишечника, а также во многих других органах, в частности в коже при ее раздражении и в скелетной мускулатуре во время работы. Гистамин расширяет артериолы и увеличивает кровенаполнение капилляров.