Гемодинамика. Функциональные особенности различных отделов сосудистого русла. Линейная и объемная скорость движения крови. Факторы, обеспечивающие непрерывность кровотока. Что такое кровообращение? Какие методы способствуют улучшению кровообращения в орга
Микроциркуляторным руслом является комплекс микрососудов, составляющих обменно-транспортную систему. К нему относятся артериолы, прекапиллярные артериолы, капилляры, посткапиллярные венулы, венулы и артериовенозные анастомозы. Артериолы постепенно уменьшаются в диаметре и переходят в прекапиллярные артериолы. Первые имеют диаметр 20-40 мкм, вторые 12-15 мкм. В стенке артериол имеется хорошо выраженный слой гладкомышечных клеток. Их основной функцией является регуляция капиллярного кровотока. Уменьшение диаметра артериол всего на 5% приводит к возрастанию периферического сопротивления кровотоку на 20 %. Кроме того, артериолы образуют гемодинамический барьер, который необходим для замедления кровотока.
Капилляры являются центральным звеном микроциркуляторного русла. Диаметр капилляров в среднем 7-8 мкм. Их стенка образована одним слоем эндотелиоцитов. В отдельных участках имеются отросчатые перициты. По строению капилляры делятся на три типа:
1. Капилляры соматического типа (сплошные). Их стенка состоит из непрерывного слоя эндотелиоцитов. Она легко проницаема для воды и растворенных в ней ионов и низкомолекулярных веществ и непроницаема для белковых молекул. Такие капилляры находятся в коже, скелетных мышцах, легких, миокарде, мозге.
2. Капилляры висцерального типа (окончатые). Имеют в эндотелии фенестры (оконца). Этот тип капилляров обнаружен в органах, которые служат для выделения и всасывания больших количеств воды с растворенными в ней веществами. Это пищеварительные и эндокринные железы, кишечник, почки.
3. Капилляры синусоидного типа (не сплошные). Находятся в костном мозге, печени, селезенке. Их эндотелиоциты отделены друг от друга щелями. Поэтому стенка этих капилляров проницаема не только для белков плазмы, но и для клеток крови.
У некоторых капилляров в местах ответвления от артериол находится капиллярный сфинктер. Он состоит из 1-2 гладкомышечных клеток, образующих кольцо на устье капилляра. Они служат для регуляции местного капиллярного кровотока.
Основной функцией капилляров является транскапиллярный обмен, обеспечивающий вводно-солевой, газовый обмен и метаболизм клеток. Общая обменная капилляров составляет около 1000 м. Однако количество капилляров в органах и тканях неодинаково. Например, в 1 мм3 мозга, печени, миокарда – около 2500-3000 капилляров. В скелетных мышцах от 300 до 1000.
Обмен осуществляется путем диффузии, фильтрации-абсорбции и микропиноцитоза. Наибольшую роль в транскапилярном обмене воды и растворенных в ней веществ играет двухсторонняя диффузия. Ее скорость составляет около 60 литров в минуту. С помощью диффузии обмениваются молекулы воды, неорганические ионы, кислород, углекислый газ, алкоголь и глюкоза. Диффузия происходит через заполненные водой поры. Фильтрация и абсорбция связаны с разностью гидростатического и онкотического давления крови и тканевой жидкости. В артериальном конце капилляров гидростатическое давление составляет 25-30 м рт ст., а онкотическое давление белков плазмы 20-25 мм рт ст., т.е. возникает положительная разность давления около +5 мм рт ст. Гидростатическое давление тканевой жидкости около нуля, а онкотическое – около 3 мм рт ст. Разность – 3 мм рт ст. Суммарный градиент давления направлен из капилляров. Поэтому вода с растворенными веществами переходит в межклеточное пространство. Гидростатическое давление в венозном конце капилляров 8-12 мм рт ст. Поэтому разность онкотического и гидростатического давления составляет – 10-15 мм рт ст. при той же разности в тканевой жидкости. Направление градиента в капилляры. Вода абсорбируется в них. Возможен транскапиллярный обмен против концентрационных градиентов. В эндотелиоцитах имеются везикулы, распространение в цитоплазме и фиксированные в клеточной мембране. В каждой клетке около 500 таких везикул. С их помощью происходит транспорт из капилляров в тканевую жидкость и наоборот крупных молекул, например, белков. Этот механизм требует затрат энергии, поэтому сносится к активному транспорту.
В состоянии покоя кровь циркулирует лишь по 25-30% всех капилляров. Их называют дежурными. При изменении функционального состояния организма количество функциональных капилляров возрастает. Например, в работающих скелетных мышцах оно увеличивается в 50-60 раз. В результате обменная поверхность капилляров возрастает в 50-100 раз. Возникает рабочая гиперемия. Наиболее выраженная рабочая гиперемия наблюдается в мозге, сердце, печени, почках. Значительно возрастает количество функционирующих капилляров и после временного прекращения кровообращения в них. Например, после временного сдавливания артерий. Такое явление называется реактивной (постокклюзионной) гиперемией.
Кроме того, капилляры имеют ауторегуляторную реакцию. Это поддержание постоянства кровотока в капиллярах при снижении или повышении системного артериального давления. Такая реакция связана с тем, что при повышении давления гладкие мышцы сосудов сокращаются и их просвет уменьшается. При понижении наблюдается обратная картина.
Регуляция кровотока в микроциркуляторном русле осуществляется с помощью местных, гуморальных и нервных механизмов, влияющих на просвет артериол.
К местным относятся факторы, оказывающие влияние на мускулатуру артериол. Эти факторы также называются метаболическими, т.к. необходимы для клеточного метаболизма. При недостатке в тканях кислорода, повышении концентрации углекислого газа, протонов, под влиянием АТФ, АДФ, АМФ происходит расширение сосудов. С этими метаболическими сдвигами связана реактивная гиперемия.
Гуморальное явление на сосуды микроциркуляторного русла оказывает ряд веществ. Гистамин вызывает местное расширение артериол и венул. Адреналин, в зависимости от характера рецепторного аппарата гладкомышечных клеток, может вызывать и сужение, и расширение сосудов. Брадикинин, образующийся из белков плазмы кининогенов под влиянием фермента калликреина, также расширяет сосуды. Оказывают влияние на артериолы расслабляющие факторы эндотелиоцитов. К ним относятся окись азота, белок эндотелин и некоторые другие вещества.
Симпатические вазоконстрикторы иннервируют мелкие артерии и артериолы кожи, скелетных мышц, почек, органов брюшной полости. Они обеспечивают регуляцию тонуса этих сосудов. Мелкие сосуды наружных половых органов, твердой мозговой оболочки, желез пищеварительного тракта иннервируются сосудорасширяющими парасимпатическими нервами.
Интенсивность транскапиллярного обмена главным образом определяется количеством функционирующих капилляров. Проницаемость капиллярной сети повышает гистамин и брадикинин.
| Билет 17 9. Механизм мышечного сокращения. Теория скольжения. Мышцы состоят из мышечных волокон, а те - из множества тонких нитей - миофибрилл, расположенных продольно. Каждая миофибрилла состоит из нитей сократительных белков актина и миозина. Перегородки, называемые Z-пластинами, разделяют миофибриллы на участки - саркомеры, В саркомере чередуются поперечные светлые и темные полосы. Поперечная исчерченность миофибрилл обусловлена определенным расположением нитей актина и миозина. В центральной части каждого саркомера расположены толстые нити миозина. На обоих концах саркомера находятся тонкие нити актина, прикрепленные к Z-пластинам. Нити миозина выглядят в световом микроскопе как светлая полоска (Н-зона) в темном диске, который содержит нити ми- озина и актина и называется анизотропным, или А-диском, По обе стороны от А-диска находятся участки, которые содержат только тонкие нити актина и кажутся светлыми, они называются изотропными, или j-дисками. По их середине проходит темная линия - Z-мембрана, Благодаря такому периодическому чередованию светлых и темных дисков сердечная и скелетная мышцы выглядят поперечно-полосатыми, В состоянии покоя концы толстых и тонких нитей лишь незначительно перекрываются на уровне А-диска. При сокращении тонкие актиновые нити скользят вдоль толстых миозиновых нитей, двигаясь между ними к середине саркомера. Сами актиновые и миозиновые нити своей длины не изменяют. Миозииовые нити имеют поперечные мостики (выступы) с головками, которые отходят от нити биполярно. Актиновая нить состоит из двух закрученных одна вокруг другой цепочек молекул актина. На нитях актина расположены молекулы тропонина, а в желобках между двумя нитями актина лежат нити тропомиозина. Во многих местах участки поверхностной мембраны мышечной клетки углубляются в виде трубочек внутрь волокна, образуя систему Т-систему. Параллельно миофибриллам и перпендикулярно Т-системе, располагается система продольных трубочек (альфа-система). Пузырьки на концах этих трубочек, в которых сосредоточено основное количество внутриклеточного кальция, подходят очень близко к поперечным трубочкам, образуя совместно с ними так называемые триады, В состоянии покоя миозиновый мостик заряжен энергией (миозин фосфорилирован), но он не может соединиться с нитью актина, так как между ними находится система из нитей тропомиозина и молекул тропонина. При возбуждении ПД распространяется по мембранам Т-системы внутрь клетки и вызывает высвобождение ионов кальция из альфа-системы. С появлением ионов кальция в присутствии АТФ происходит изменение пространственного положения тропонииа - нить тропомиозина сдвигается и открываются участки актина, присоединяющие миозиновые головки. Соединение головки фосфорилированного миозина с актином приводит к изменению положения мостика (его «сгибанию»), в результате нити актина перемещаются на 1 мм к середине саркомера. Затем происходит отсоединение мостика от актина. Ритмические прикрепления и отсоединения головок миозина тянут ахтииовую нить к середине саркомера. При отсутствии повторного возбуждения ионы кальция закачиваются кальциевым насосом из межфибриллярного пространства в систему саркоплазматического ретикулума. Это приводит к снижению концентрации ионов кальция и отсоединению его от тропонина. Вследствие чего тропомиозин возвращается на прежнее место и снова блокирует активные центры актина. Затем происходит фосфорилирование миозина за счет АТФ, что также способствует временному разобщению нитей. Расслабление мышцы после ее сокращения происходит пассивно - актиновые и миозиновые нити легко скользят в обратном направлении под влиянием сил упругости мышечных волокон, а также сокращения мышц-антагонистов. 39.Анализ цикла сердечной деятельности. Основные показатели работы сердца. Минутный и систолический объем кровотока. Нормальные показатели у человека в условиях физиологического покоя и деятельности Сокращение камер сердца называется систолой, расслабление – диастолой. В норме частота сердечных сокращений 60-80 в минуту. Цикл работы сердца начинается с систолы предсердий. Однако в физиологии сердца и клинике для его описания используется классическая схема Уиггерса. Она делит цикл сердечной деятельности на периоды и фазы. Длительность цикла, при частоте 75 ударов в мин., составляет 0,8 сек.Длительность систолы желудочков равна 0,33с. Она включает 2 периода: период напряжения, продолжительностью 0,08 сек. и период изгнания – 0,25 сек. Период напряжения делится на две фазы: фазу асинхронного сокращения, длительностью 0,05 сек и фазу изометрического сокращения 0,03 сек. В фазе асинхронного сокращения происходит неодновременное, т.е. асинхронное сокращение волокон миокарда межжелудочковой перегородки. Затем сокращение синхронизируется и охватывает весь миокард. Давление в желудочках нарастает, и атриовентрикулярные клапаны закрываются. Однако его величина недостаточна для открывания полулунных клапанов. Начинается фаза изометрического сокращения, т.е. во время нее мышечные волокна не укорачиваются, но сила их сокращений и давление в полостях желудочков нарастает. Когда оно достигает 120-130 мм рт ст. в левом и 25-30 мм рт ст. в правом, открываются полулунные клапаны – аортальный и пульмональный. Начинается период изгнания. Он длится 0,25 сек и включает фазу быстрого и медленного изгнания. Фаза быстрого изгнания продолжается 0,12 сек., медленного – 0,13 сек. Во время фазы быстрого изгнания давление в желудочках значительно выше, чем в соответствующих сосудах, поэтому кровь из них выходит быстро. Но так как давление в сосудах нарастает, выход крови замедляется. После того, как кровь из желудочков изгоняется, начинается диастола желудочков. ЕЕ продолжительность 0,47 сек. Она включает протодиастолический период, период изометрического расслабления, период наполнения и пресистолический период. Длительность протодиастолического периода 0,04 сек. Во время него начинается расслабление миокарда желудочков. Давление в них становится ниже, чем в аорте и легочной артерии, поэтому полулунные клапаны закрываются. После этого начинается период изометрического расслабления. Его продолжительность 0,08 сек. В этот период все клапаны закрыты, и расслабление происходит без изменения длины волокон миокарда. Давление в желудочках продолжает снижаться. Когда оно уменьшается до 0, т.е. становится ниже, чем в предсердиях, открываются атриовентрикулярные клапаны. Начинается период наполнения, длительность 0,25 сек. Он включает фазу быстрого наполнения, продолжительность которой 0,08 сек., и фазу медленного наполнения – 0,17 сек. После того, как желудочки пассивно заполнились кровью, начинается пресистолический период, во время которого происходит систола предсердий. Его длительность 0,1 сек. В этот период в желудочки закачивается дополнительное количество крови. Давление в предсердиях, в период их систолы, составляет в левом 8-15 мм рт ст., а правом 3-8 мм рт ст. Отрезок времени от начала протодиастолического периода и до пресистолического, т.е. систолы предсердий, называется общей паузой. Ее продолжительность 0,4 сек. В момент общей паузы полулунные клапаны закрыты, а атриовентрикулярные открываются. Первоначально предсердия, а затем желудочки заполняются кровью. Во время общей паузы происходит пополнение энергетических запасов кардиомиоцитов, выведение из них продуктов обмена, ионов кальция и натрия, насыщение кислородом. Чем короче общая пауза, тем хуже условия работы сердца. Давление в полостях сердца в эксперименте измеряются путем пунктирования, а клинике – их катетеризацией. Одним из важнейших показателей работы сердца является минутный объем кровообращения (МОК) - количество крови, выбрасываемое желудочками сердца в минуту. МОК левого и правого желудочков одинаков. Систолический (ударный) объем сердца - это количество крови, выбрасываемое каждым желудочком за одно сокращение. Наряду с ЧСС СО оказывает существенное влияние на величину МОК. У взрослых мужчин СО может меняться от 60-70 до 120-190 мл, а у женщин - от 40-50 до 90-150 мл. СО - это разность между конечно-диастолическим и конечно-систолическим объемами. Следовательно, увеличение СО может происходить как посредством большего заполнения полостей желудочков в диастолу (увеличение конечно-диастолического объема), так и посредством увеличения силы сокращения и уменьшения количества крови, остающейся в желудочках в конце систолы (уменьшение конечно-систолического объема). Изменения СО при мышечной работе. Частота сердечных сокращений - это количество сокращений сердца в минуту. Его величина равна в среднем 70 ударов в мин. |
Билет 18
10.Светопреломляющие среды глаза. Рефракция, ее аномалии и коррекция. Понятие об остроте зрения. Механизмы аккомодации глаза.
Светопреломляющими средами глазного яблока являются хрусталик и содержимое передней, задней и стекловидной камер глаза .
Хрусталик (lens) представляет собой прозрачное эластическое тело в форме двояковыпуклой чечевицы, подвешенное при помощи связочного аппарата - цинновой связки. Особенность хрусталика состоит в его способности при ослаблении натяжения волокон цинновой связки менять свою форму, становиться более выпуклым за счет чего и осуществляется акт аккомодации.
Полость глазного яблока содержит водянистую влагу, хрусталик с его подвешивающим аппаратом и стекловидным шелом.Пространство, ограниченное задней поверхностью роговицы, передней поверхностью радужки и хрусталика, называется передней камерой глаза, заполненой прозрачной водянистой влагой.Угол передней камеры играет важную роль в процессах циркуляции внутриглазной жидкости и выступает в качестве «фильтра», через который уходит из глаза камерная жидкость.Пространство, ограниченное задней поверхностью радужки,периферической частью хрусталика и внутренней поверхностьюресничного тела, называется задней камерой глаза, также заполненной водянистой влагой. Камерная влага является источникомпитания тканей, не содержащих сосуды (роговица, хрусталик истекловидное тело).
От количества водянистой влаги зависит внутриглазное давление, равное 20 мм рт.ст. Повышение его может привести к нарушению кровообращения в глазном яблоке. Водянистая влага -это ультрафильтрат безбелковой плазмы, проходящей через эндотелиальную стенку капилляров ресничного тела. Ее образование зависит от кровенаполнения сосудов глаза.
Водянистая влага оттекает через зрачок в переднюю камеру глаза и в ее передний угол (фильтрующая зона), а затем через венозный синус склеры поступает в передние ресничные вены. При затруднении оттока влаги повышается внутриглазное давление (глаукома). Для снижения внутриглазного давления в конъюктивальный мешок закапывают М-холиномиметики (пилокарпин), которые вызывают сужение зрачка, расширение пространства угла передней камеры (радужно-роговичного) и усиление оттока влаги через венозный синус склеры. Поэтому при подозрении на глаукому необходимо избегать препаратов, расширяющих зрачок, например, М-холинолитика - атропина.
При нормальной рефракции параллельные лучи от далеко расположенных предметов собираются на сетчатке в центральной ямке, такой глаз называется эмметрошческим. К нарушениям рефракции относится миопия, или близорукость, когда параллельные лучи фокусируются не на сетчатке, а впереди нее. Это возникает при чрезмерно большой длине глазного яблока или преломляющей силе глаза. Близкие предметы близорукий видит хорошо, а удаленные - расплывчато. Коррекция миопии - использование рассеивающих двояковогнутых линз.
Гиперметропия, или дальнозоркость - это такое нарушение рефракции, когда параллельные лучи от далеко расположенных предметов из-за малойдлины глазного яблока или слабой преломляющей способностиглаза фокусируются за сетчаткой. Для коррекции гиперметро-
пии используются двояковыпуклые, собирающие линзы.
Существует старческая дальнозоркость, или пресбиопия, связанная с потерей хрусталиком эластичности, который плохо изменяет свою кривизну при натяжении цинновых связок. Поэтому точка ясного видения находится не на расстоянии 10 см от глаза, а отодвигается от
него и близко расположенные предметы видны расплывчато.
Для коррекции пресбиопии пользуются двояковыпуклыми линзами.
Острота зрения - это наименьшее расстояние между двумя точками, которые глаз способен видеть раздельно.
Кровообращение в нашем организме обусловлено работой сердца, которое обеспечивает постоянный приток крови ко всем частям организма через кровеносные сосуды
Что такое кровообращение?
Кровообращение в нашем организме обусловлено работой сердца, которое обеспечивает постоянный приток крови ко всем частям организма через кровеносные сосуды. Этот процесс обеспечивает транспорт кислорода и питательных веществ к каждой клетке, а также удаление отходов метаболизма из организма. Хорошее кровообращение имеет важное значение для здоровья: позволяет сохранить метаболизм клеток на адекватном уровне, поддерживает уровень рН организма, осмотическое давление, стабилизирует температуру тела и защищает от микробного и механического повреждения. Проблемы начинаются, когда поток крови к определенным частям тела ухудшается. Хотя это может повлиять на любую часть вашего тела, как правило, люди замечают нарушение кровообращения в пальцах ног или рук.
Что влияет на кровообращение?
На кровообращение влияют несколько факторов. Один из них является естественный процесс старения. По мере старения организма артерии теряют свою эластичность и становятся меньше, в результате этого происходит снижение кровотока в организме и повышается артериальное давление крови. Другими распространенными причинами плохого кровообращения являются избыточная масса тела (способствует отечности нижней части ног и ступней), курение и образование атеросклеротических бляшек на внутренней стороне кровеносных сосудов и капилляров, что может привести к высокому давлению крови, проблемам с сердцем и др. Другими причинами плохого кровообращения являются: отсутствие физических упражнений, употребление нездоровой пищи (что приводит к избыточной массе тела), слишком долгая работа за компьютером в течение многих лет (особенно, если вы не делаете регулярные перерывы).
Какие методы способствуют улучшению кровообращения в организме?
Некоторые методы и изменения в образе жизни способствуют улучшению кровообращения.
Упражнения необходимы для всех
Все люди должны регулярно выполнять физические упражнения, независимо от состояния здоровья. Вы можете ходить, ездить на велосипеде, бегать, плавать или заниматься любым другим видом спорта. Если кровообращение нарушено, а состояние здоровья не самое лучшее, нужно начинать выполнять легкие упражнения, а затем постепенно переходить к более сложным.
Обязательно каждый час делайте разминания и легкие упражнения в течение 3-5 минут. Это особенно важно для людей, которые ведут сидячий образ жизни и мало двигаются. Вы можете делать маленькие круги руками, касаться руками пальцев ног или просто походить в течение нескольких минут. Очень важно не находиться слишком долго в одном положении и делать регулярные перерывы. Поднимание ног – простой способ для улучшения кровообращения. Поднимание ног выше уровня сердца является хорошим способом для улучшения кровообращения и расслабления.
Массаж также способствует улучшению кровообращения
Массаж, как и упражнения, способствует улучшению кровообращения, поскольку стимулирует приток крови к массируемой области. Определенные участки тела периодически могут становиться жесткими и напряженными, а, возможно, даже воспаленными. Если вы будете массажировать эти мышцы, то будут высвобождаться образующиеся в организме природные токсины, что способствует улучшению кровообращения. Вы можете добавить к массажному маслу эфирное масло розмарина, которое улучшает циркуляцию крови. Другими эфирными маслами, которые способствуют улучшению кровообращения, являются кипарисовое, имбирное и мятное.
Здоровое питание необходимо для улучшения кровообращения
Ешьте здоровую пищу и избегайте употребления нездоровых продуктов. Ешьте фрукты, овощи, цельные зерна, нежирные белки и здоровые жиры (содержатся в рыбьем жире, оливковом масле, орехах и семенах). Избегайте употребления переработанных продуктов питания, а также богатых сахаром или солью, вредными жирами (насыщенными и транс-жирами) продуктов. Такие продукты, как кайенский перец, чеснок и имбирь, повышают температуру тела, что увеличивает приток крови.
Пейте достаточно воды, снизьте употребление кофеина и алкоголя. Насыщение организма водой имеет важное значение для адекватного функционирования всех органов. Когда вы пьете достаточно воды, в крови повышается уровень кислорода, что приводит не только к улучшению кровообращения, но и общего состояния здоровья. Большинство экспертов рекомендуют употреблять 8-12 стаканов воды в день.
Гинко билоба – растительное средство для улучшения кровообращения
Есть также ряд лекарственных трав, которые способствуют улучшению кровообращения (См. статью: ). Кроме того, здоровому кровообращению способствуют такие продукты, как кайенский перец, чеснок, имбирь, гинкго билоба. Это универсальный средства, которые усиливают память и улучшают кровообращение. Лабораторные исследования показали, что гинкго билоба улучшает кровообращение, «открывает» кровеносные сосуды и делает кровь менее густой. Гинкго доступен в виде жидкого экстракта, таблеток, капсул или сушеных листьев для чая. Эффект от применения гинкго билоба заметен уже через 4-6 недель. Если вы принимаете лекарства для улучшения кровообращения, обязательно проконсультируйтесь с врачом прежде, чем принимать дополнительно любое другое средство.
Контрастный душ и ванна способствуют улучшению кровообращения
Принимайте горячую ванну или горячий душ. Вы можете добавить английскую соль в ванну. Эта лечебная ванна позволит расслабиться в течение 20-30 минут. Горячая вода помогает расслабить напряженные мышцы и улучшает кровообращение. Вы также можете использовать скраб для тела, чтобы стимулировать кровообращение. Также хорошо посещать парную или сауну, которые открывают носовые проходы. Облегченное дыхание способствует поступлению кислорода и улучшению кровообращения.
Также эффективен контрастный душ – чередование воздействия холодной и теплой водой на пораженные участки тела. Вы также можете чередовать каждые 30 секунд горячий и холодный компресс; принимать две ножные ванны одновременно (с горячей и холодной водой).
Сочетание приведенных в статье методов способствует заметному улучшению кровообращения. Если у вас уже имеются характерные симптомы плохого кровообращения, обязательно бросьте курить. Курение вредно для вашего здоровья, а никотин является одной из ведущих причин плохого кровообращения. Также нужно научиться управлять стрессом. Со временем стресс может оказать негативное воздействие на кровообращение в организме. Лучшими методами снятия стресса являются: регулярное выполнение физических упражнений, хорошая музыка, дыхательные упражнения, медитация или психотерапии. Помните, что хорошее кровообращение оказывает воздействие на весь организм и даже влияет на умственные способности, поэтому старайтесь вести здоровый образ жизни и рационально питаться.
2) резистивные (сосуды сопротивления, мелкие артерии и артериолы): обладают наибольшим сопротивлением кровотоку, т.к. в их стенке содержится толстый мышечный слой, при сокращении которого уменьшается кровоток в отдельные органы или их отдельные участки;
3) обменные (капилляры), в которых происходит обмен водой, газами, неорганическими и органическими веществами между кровью и тканями;
4) емкостные, или аккумулирующие (вены): благодаря высокой растяжимости, они могут вмещать большие объемы крови;
5) шунтирующие – анастомозы, соединяющие между собой артерии и вены;
6) сосуды возврата крови в сердце (средние, крупные и полые вены).
Важнейшим показателем движения крови по сосудам является объемная скорость кровотока (Q ) , т.е. объем крови, протекающий через поперечное сечение сосуда в единицу времени (л/мин). Движущая сила кровотока определяется энергией, задаваемой сердцем потоку крови в сосудах, и градиентом давления , т.е. разницей давления между отделами сосудистого русла: кровь течет от области высокого давления (Р 1) к области низкого давления (Р 2).
Сопротивление сосудов (R) противодействует движению крови. Исходя из этого,
Это основной закон гемодинамики : количество крови, протекающей через поперечное сечение сосуда в единицу времени, прямо пропорционально разности давления в начале и в конце сосуда и обратно пропорционально его сопротивлению.
Важно помнить, что объемная скорость кровотока в разных отделах сосудистого русла в данный момент времени одинакова, т.к. кровеносная система замкнутая, следовательно, через любое поперечное сечение ее в единицу времени проходит одно и то же количество крови: Q 1 = Q 2 = Q n = 4 – 6 л/мин.
Другим важным показателем гемодинамики является линейная скорость кровотока (V ) , т.е. скорость перемещения крови вдоль сосуда при ламинарном кровотоке. Она выражается в сантиметрах в секунду (см/с) и определяется как отношение объемной скорости кровотока (Q) к площади поперечного сечения сосуда (π r 2):
Линейная скорость кровотока прямо пропорциональна объему крови и обратно пропорциональна площади поперечного сечения сосудов. При подсчете площади поперечного сечения сосудов учитывается общая сумма площади просветов сосудов этого калибра (например, всех капилляров) в данном участке. Исходя из этого, наименьшим поперечным сечением обладает аорта (она является единственным сосудом, по которому кровь выходит из сердца), а наибольшим – капилляры (их число может достигать миллиона, поэтому даже при диаметре одного капилляра в несколько мкм общая площадь их поперечного сечения в 800 – 1000 раз больше, чем у аорты). Соответственно и линейная скорость оказывается различной в разных участках сосудистого русла: максимальных значений линейная скорость достигает в аорте и минимальных – в капиллярах.
Систолический объем (СО) — это объем крови, выброшенный левым желудочком в аорту за 1 сокращение. В покое составляет примерно 50-60 мл. Минутный объем кровотока (МОК) — это количество крови, выброшенное сердцем в кровоток за 1 минуту. В покое примерно равен 4-6 л/мин.
Факторы, обеспечивающие венозный возврат крови к сердцу:
1. Эластичность аорты.
2. Градиент давления между артериальным и венозным руслом.
3. Сокращения скелетных мышц.
4. Отрицательное давление в грудной полости – присасывающее действие грудной клетки.
5. Наличие полулунных клапанов в венах, препятствующих обратному току крови по венам.
Время кругооборота крови
Время полного кругооборота крови, то есть возврата крови от левого желудочка через большой и малый круги кровообращения обратно в левый желудочек, составляет в покое 20-25 секунд, из которых 5-6 секунд составляет время прохождения крови по малому кругу кровообращения.
Кровяное давление и факторы, его обусловливающие. Закон Пуазейля.
Основным параметром гемодинамики является артериальное давление (АД). Оно определяется силой сердечного выброса (СВ) и величиной общего периферического сопротивления сосудов (ОПСС): АД = СВ х ОПСС.
АД определяют также как результат умножения объемной скорости кровотока (Q) и сопротивления сосудов (R): АД = Q x R.
Сопротивление сосудов определяется по формуле Пуазейля:
R = 8 L ν / π r 4 ,
где R — сопротивление, L — длина сосуда, ν — вязкость, π — 3,14, r — радиус сосуда.
Именно изменения вязкости крови и изменения радиуса сосудов в основном определяют величину сопротивления кровотоку и влияют на уровень объемного кровотока в органах.
В биологических и медицинских исследованиях обычно артериальное давление измеряют в мм ртутного столба, венозное давление – в мм водного столба. Измерение давления осуществляется в артериях с помощью прямых (кровавых) или косвенных (бескровных) методов. В первом случае – игла или катетер вводится прямо в сосуд, во втором случае используется способ пережатия сосудов конечности (плеча или запястья) манжетой (звуковой метод Короткова).
Систолическое давление – это максимальное давление, достигаемое в артериальной системе во время систолы. В норме систолическое давление в большом круге кровообращения равно в среднем120 мм рт. ст.
Диастолическое давление – минимальное давление, возникающее во время диастолы в большом круге кровообращения, в среднем составляет80 мм рт. ст.
Пульсовое давление представляет собой разность между систолическим и диастолическим давлением и в норме составляет40 мм ртутного столба.
Движущей силой движения крови в сосудах является давление крови, создаваемое работой сердца. Кровяное давление постепенно уменьшается по мере удаления крови от сердца. Скорость падения давления пропорциональна сопротивлению сосудов. Из аорты (где систолическое давление составляет120 мм рт. ст.) кровь течет через систему магистральных артерий (80 мм рт. ст.) и артериол (40 – 60 мм рт. ст.) в капилляры (15 – 25 мм. рт. ст.), откуда поступает в венулы (12 – 15 мм рт. ст.), венозные коллекторы (3 – 5 мм рт. ст.) и полые вены (1 – 3 мм рт. ст.).
Норма АД составляет: систолического – от 105 – 140 мм рт. ст., диастолического – 60 – 90 мм рт. ст. (Зинчук В.В. и др., 2007). Разница между ними составляет пульсовое давление , которое у здоровых людей равно примерно 45 мл. рт. ст. Более точно нормы АД рассчитывают применительно к возрасту человека (табл.):
Таблица
Нормы артериального давления (АД) в зависимости от возраста, мм рт.ст. (Зинчук В.В. и др., 2005)
| Возраст (в годах) |
Артериальное давление |
|
| систолическое | диастолическое | |
| 16-20 | 100 – 120 | 70 – 80 |
| 21-40 | 120 – 130 | 70 – 80 |
| 40-60 | До 140 | До 90 |
| Старше 60 | До 140 | До 90 |
Гипертензией называют повышение АД: систолического – свыше 140 – 145 мм рт. ст., диастолического – свыше 90 – 100 мм рт. ст. Систолическое давление в пределах 135 – 140 мм рт. ст. и диастолическое – 90 – 95 мм рт. ст. называется пограничным давлением . Гипотензия – уменьшение АД: систолического — ниже105 мм рт. ст., диастолического – ниже 60 мм рт. ст.
Дата создания: 2015/02/09
При неблагоприятных факторах воздействия на сосудистую кровеносную систему человека: магнитные бури, изменение климата, малоподвижный образ жизни, нарушение гигиены питания, режима дня т. д. – возникают патологические заболевания (болезненные) изменения в строении и функциях сосудистой системы человеческого организма.
Боли, сердцебиение, «перебои» и другие неприятные ощущения в области сердца – это наиболее распространенные жалобы больных при посещении врача. Особенно часто к различным нарушениям сердечной деятельности приводят заболевания нервной системы, поскольку психические переживания имеют прямую связь с сердечной деятельностью. Регулирующую и контролирующую функцию работы сердца и сосудов выполняет центральная нервная система. Рассмотрим взаимосвязи функции сердца и нервной системы.
Из центральной нервной системы по центробежным нервам к сердцу подходит нервный импульс-приказ, оказывающий решающее влияние на работу сердца. Информацию о состояниях и изменениях в функции сердечно-сосудистой системы нервная система получает от нервных окончаний в сосудах и в сердце – интерорецепторов, которые реагируют на изменение химического состава среды, температуры, кровяного давления и т.д. В регулирующей деятельности участвуют и гормоны-вещества, выделяемые железами внутренней секреции (гипофизом, надпочечниками и другими железами) и нервными окончаниями (нейрогормонами). В центральной нервной системе расположены центры, с помощью которых осуществляются сосудодвигательные реакции. Работа всей нервной системы, регулирующей кровообращение, взаимосвязана. Однако важнейшая координирующая роль принадлежит коре головного мозга и подкорковым вегетативным центрам. Нарушения сердечной деятельности в связи с заболеванием нервной системы называют неврозом сердца. Его могут вызвать сильные стрессовые ситуации, перенапряжение, психические травмы, алкоголь, никотин, наркотики. При неврозах часто наблюдается сочетание стенокардии и других болевых ощущений.
К нарушению функции сердечной мышцы приводит ревматизм-заболевание суставов. Обычно ревматизмом заболевают дети от 8 до 13 лет.
Болезненные отклонения в деятельности сердца отмечаются почти в 100%ревматических заболеваний, которые часто переходят в порок сердца. Это заболевание сердца связано с нарушением его функции в результате поражения сердечных клапанов или сужения прикрываемых отверстий. Пороки сердца бывают врожденные, которые формируются в процессе внутриутробного развития человека, и приобретенные, которые часто развиваются как последствия ревматизма и обычно сопровождаются поражением двухстворчатого клапана сердца и его левого предсердно-желудочного отверстия. Профилактика заболевания –улучшение функции сердца путем комплекса специальных упражнений. Питание должно быть регулярным и умеренным.
Ишемическая (от греч. искхо – задерживать, препятствовать и хайма – кровь) болезнь имеет несколько форм, среди них различают стенокардию, инфаркт, постинфарктный кардиосклероз, различные нарушения сердечного ритма. Наиболее распространенная из них стенокардия обусловлена тем, что в сердечной мышце возникают участки, которые недостаточно снабжаются кровью. Это происходит чаще всего от поражения артерий сердца атеросклерозом, возникающим при увеличении в крови холестерина.
Возникновению стенокардии способствует переедание и полнота человека, что приводит к перенапряжению в работе сердца; кислородное голодание, когда человек мало бывает на открытом воздухе; малая физическая активность и стрессовые ситуации. Длительный спазм одной из венечных артерий может сопровождаться полной закупоркой её просвета. К спазму венечных артерий предрасполагают такие факторы риска, как курение, алкоголь, наркотики, эмоциональный стресс. Но если никотин, алкоголь, наркотики действуют непосредственно на сосуды, то при стрессе причиной спазма коронарных, венечных сосудов становится резкий выброс в кровь гормонов надпочечников катехоламинов (норадреналина и адреналина), которые повышают свертываемость крови, в результате чего и происходит спазм.
Устоявшуюся точку зрения специалистов кардиологов на происхождение инфаркта по причине спазма и закупорки венечных артерий сердца и нарушения кровоснабжения сердечной мышцы подверг сомнению профессор медицины из Милана Джоржи Барольди. С помощью особой методике он исследовал тысячи сердец людей, погибших от инфаркта, и пришел к выводу, что взамен отмирающим сосудам развиваются сосуды-«мостики», берущие функцию снабжения мышцы кровью на себя. Даже в здоровом сердце в каждой его области действует замещающее кровоснабжение. Замещающая система действует так успешно, что благодаря ей, заболевший сосуд становится ненужным сердцу.. И несмотря на то, что сердечно-сосудистые заболевания занимают первое место в мире среди всех заболеваний, тайн они ещё сохраняют много. О происхождении и механизме инфаркта ещё не сказано последнее слово.
Исходя из теоретического изучения этого вопроса, можно сделать следующие выводы:
- Снижение уровня холестерина в крови. Для этого необходимо максимально исключить из рациона питания жирные сорта мяса и рыбы, сливочное масло, сало, сыр, сметану. Увеличить потребление овощей и фруктов. Обязательно в день добавлять в блюда примерно 30 г. Любого растительного масла.
- Снижение массы тела. Исключить из рациона жирные продукты, сладости, мучные изделия, ограничить потребление соли. Увеличить физическую нагрузку: ходьба, подъем по лестнице, физическая работа.
- Отказ от курения, наркотиков, алкоголя.
Любые влияния среды легче переносить с тренированной сердечно-сосудистой системой. Их сердце в покое работает несколько замедленно, а при нагрузках усиление кровотока достигается за счет увеличения количества выбрасываемой крови за один раз, и только при относительно сильных нагрузках у них возрастает и частота сердечных сокращений. Сердце нетренированного человека усиливает свою работу только за счет увеличения частоты сердечных сокращений. В результате паузы между сердечными циклами сокращаются, кровь не успевает заполнить сердечные камеры.
Это утверждение мы решили подтвердить определением уровня физического состояния нескольких подростков (курящих, занимающихся спортом, и некурящих и не занимающихся спортом).
В настоящее время известно множество ритмических процессов в организме, называемых биоритмами. Ритмы работы сердца, биоэлектрические явления мозга, но центральное место занимают суточные ритмы. Реакция организма на любое воздействие зависит от фазы суточного ритма.
Сон играет огромную роль, как в работе всего организма, так и в работе сердца. Чтобы оптимально распределять время сна и отдыха, нужно ясно осознавать к какому типу вы относитесь. Жаворонки наиболее приспособлены к изменяющимся условиям и выдерживают достаточные нагрузки, не нанося урону сердцу. Совы гораздо чаще страдают язвой желудка, стенокардией, гипертонией. Средний суточный выброс гормонов у сов в 1.5 раз выше, чем у жаворонков. Это тот допинг, за счет которого обеспечивается вечерняя и ночная активность.
Поэтому совам необходимо соблюдать следующие рекомендации, не пытаясь перестраивать свои ритмы:
- Не насилуйте свою природу, не пытайтесь утром воспитывать силу воли. Борьба между волей и организмом может закончиться поражением огранизма.
- Выберите себе будильник, у которого сигнал достаточно громкий, но не резкий.
- Сигнал будильника должен прозвучать на 10-15 минут раньше того времени, когда вам необходимо встать.
- Спокойно полежите, это время в постели с закрытыми глазами, потянитесь.
Утром принимайте только теплый душ.
Погодные условия включают в себя комплекс физических условий: атмосферное давление, влажность, движение воздуха, концентрацию кислорода, степень возмущенности магнитного поля.
Физиология кровообращения. Основные законы гемодинамики.Кровообращение – непрерывное движение крови по замкнутой системе полостей сердца и кровеносным сосудам, способствующее обеспечению всех жизненно-важных функций организма.
Благодаря постоянному движению крови все обменные процессы, протекающие в каждой клетке организма, объединяются в единое целое .
Эффективность системы кровообращения обеспечивается:
Возможностью многократного увеличения системного и регионарного кровотока.
Свойствами самой крови.
Уникальностью строения кровеносной системы.
Оптимальным регулированием.
Сердце является необходимым источником энергии, необходимым для обеспечения продвижения крови по сосудам. Гемодинамическая система, в которой энергия химических соединений превращается в энергию движущейся крови . Гемодинамическая (насосная, нагнетательная) функция зависит от основных и вспомогательных факторов.
Основные факторы:
Ритмические и последовательные сокращения миокарда.
Наличие клапанов в сердце, которые обеспечивают однонаправленность кровотока.
Особенности проводящей системы сердца, обеспечивающей определенную последовательность сокращений миокарда.
Остаток движущей силы крови, вызванной предыдущим сокращением.
Присасывающее действие грудной клетки на вдохе. Отрицательное давление во внутриплевральной полости.
Венозная помпа (насос) – сдавление вен при мышечной работе и наличие клапанов в венах.
Расширение предсердий во время систолы желудочков: присасывающая функция сердца .
Основные понятия.
Венозный возврат – объем крови, поступающий по полым венам в правое предсердие . Величина его влияет на величину систолического объема.
Систолический (ударный) объем крови – объем крови, выбрасываемый сердцем за 1 систолу.
Минутный объем – количество крови, выбрасываемой сердцем за одну минуту.
МО= СО х ЧСС.
В покое составляет 5 – 5,5 л. При мышечной работе увеличивается до 25 л в минуту. Минутный объем одинаков во всех отделах кровеносного русла.
Факторы, влияющие на величину минутного и систолического объема.
Количество крови, притекающей к правому предсердию – венозный возврат.
Количество крови, возвращаемое в левое предсердие.
Нагнетательная функция сердца.
Общее периферическое сопротивление.
Кровяное давление: это давление, развиваемое кровью в сосудах организма . Интегральный показатель, отражающий результат взаимодействия многих факторов.
Кровяное давление:
артериальное;
венозное;
капиллярное.
Сила сердечных сокращений или работа сердца. Она определяет величину систолического давления.
Периферическое сопротивление току крови или тонус сосудов. Определяет в основном величину диастолического давления.
Объем циркулирующей крови. Изменение ОЦК в значительных пределах изменяет систолическое и диастолическое давление.
Систолическое давление характеризует работу сердца.
Диастолическое давление характеризует величину тонуса сосудов.
Среднее давление характеризует динамическую энергию движущейся крови.
СД = ДД + 0,42 ПД.
Из всех показателей наиболее постоянный. Среднее давление обуславливает конечный гемодинамический эффект кровоснабжения тканей.
Общее периферическое сопротивление (тонус сосудов).
