1) Капилляры с непрерывной стенкой;
2) Капилляры с фенестрированной (окончатой) стенкой;
3) Капилляры с прерывистой стенкой.
Стенки капилляров типа 1(капилляры соматического типа) образованы сплошным слоем эндотелиальных клеток, в мембранах которых имеется большое количество мельчайших (4–5 нм) пор. Этот тип капилляров широко распространен: он встречается в поперечнополосатых и гладких мышцах, жировой и соединительной ткани, а также в микроциркуляторном русле легких.
Клетки капилляров типа 2 (капилляры висцерального типа) имеют «окошки» (фенестры) диаметром до 0,1 мкм. Эти фенестры часто бывают прикрыты тончайшей мембраной. Капилляры подобного типа встречаются в клубочках почек и в слизистой оболочке кишечника.
Капилляры типа 3 (капилляры синусоидного типа) имеют прерывистую стенку с большими интерстициальными просветами. Через эти просветы могут проходить как жидкость, так и клетки крови. Такие капилляры встречаются в костном мозгу, синусах печени и селезенке.
Обмен веществ через стенку каппиляра:
1) Диффузия (Водорастворимые вещества, такие как Na+, Cl–, глюкоза и т.д., диффундируют исключительно через заполненные водой поры.; Крупные молекулы, не способные проникать через поры капилляров, могут переноситься через капиллярную стенку путем пиноцитоза. При этом мембрана клетки капилляра инвагинирует, образуя вакуоль, окружающую молекулу; затем на противоположной стороне клетки происходит обратный процесс (эмиоцитоз).; Через стенку капилляра свободно диффундируют жирорастворимые вещества, например спирт, а также О2 и СO2 . Поскольку диффузия этих веществ идет по всей поверхности мембраны капилляра, скорость их транспорта гораздо выше, чем водорастворимых веществ.)
2) Фильтрация (по Старлингу)
Согласно классической теории Старлинга, между объемами жидкости, фильтрующейся в артериальном конце капилляров и реабсорбирующейся в их венозном конце (или удаляемой лимфатическими сосудами), в норме существует динамическое равновесие .
В том случае, если это равновесие нарушается, происходит довольно быстрое перераспределение внутрисосудистого и межклеточного объемов жидкости
Интенсивность фильтрации и реабсорбции в капиллярах определяется прежде всего следующими параметрами: гидростатическим давлением в капиллярах (Ргк), гидростатическим давлением в тканевой жидкости (Ргт) онкотическим давлением плазмы в капилляре (Рок), онкотическим давлением тканевой жидкости (Рот) и коэффициентом фильтрации (К). Под действием Ргк, и Рот жидкость выходит из капилляра в ткани, а под действием Ргт и Рок происходит ее движение в противоположном направлении. Коэффициент фильтрации К соответствует проницаемости капиллярной стенки для изотонических растворов (выраженной в миллилитрах жидкости на 1 мм рт.ст. и на 100 г ткани за 1 мин при 37 °С). Таким образом, объем жидкости, фильтрующейся за 1 мин (V), можно вычислить следующим образом:
V= (Рк+ Рот– Ргт– Рок) •К
Если значение V положительно, то происходит фильтрация, а если оно отрицательно–реабсорбция.
Путем прямых измерений было показано, что давление в начале капилляра равно 30—35 мм рт.ст., а в конце 13–17 мм рт.ст..
Микроциркуляция (МЦ) (от греч.mikros – малый и лат.circulacio – круговорот) упорядоченное движение крови и лимфы помикрососудам и капиллярам, перемещение через стенки капилляров кислорода и углекислого газа, питательных веществ, продуктов метаболизма, ионов и биологически активных веществ, а также движение жидкости между сосудами
84% всей крови содержится в большом круге кровообращения,
16% находятся в малом круге (ок.9%) и в сердце (ок.7%).
Центральное венозное давление – это давление в правом предсердии. Оно составляет 2-4 мм рт.ст. и в норме колеблется в широких пределах синхронно с дыхательным и сердечным ритмом. ЦВД меняется в течение дня. Нарастая днём и особенно к вечеру. Кашель, натуживание приводят к резкому увеличению ЦВД, а задержка дыхания на вдохе приводит к его временному падению. При выдохе ЦВД растет, а ВВ уменьшается.
Какие три группы показателей гемодинамики обеспечивают интегральную характеристику кровообращения?
Кровяно́е давле́ние — давление, которое кровь оказывает на стенки кровеносных сосудов
В настоящее время существуют два способа измерения АД:
1. инвазивный, или прямой (кровавый);
2. неинвазивный, или непрямой (бескровный).
На зарегистрированной кривой давления различают несколько волн.
Волны первого порядка или пульсовые волны обусловлены ритмичной периодической работой сердца. Пик кривой давления во время систолы – систолическое максимальное. Минимальное давление во время диастолы–диастолическое минимальное.
Волны второго порядка (дыхательные) совпадают с дыхательными движениями. Выдох сопровождается повышением давления.
Волны третьего порядка зависят от тонуса сосудодвигательного центра продолговатого мозга.
Непрямые способы: пальпаторный метод Рива-Роччи, аускультативный метод Короткова.
Метод Рива-Роччи (1896 г.). Позволяет определить только систолическое давление.
На плечо накладывают широкую манжету, которую соединяют с резиновой грушей и ртутным манометром или сфигмоманометром, показывающим давление в манжете. При нагнетании воздуха в манжету сдавливается плечевая артерия. Момент полного сдавления плечевой артерии определяют по исчезновению пульса на лучевой артерии. Затем медленно выпускают воздух из манжеты. Момент появления пульса на лучевой артерии соответствует систолическому артериальному давлению.
Метод Короткова. предложил метод звукового аускультативного определения АД, основанный на выслушивании с помощью фонендоскопа сосудистых тонов на плечевой артерии (рис. 9).
Для измерения давления по этому способу на обнаженное плечо накладывают манжету, а ниже её, в локтевой ямке, находят пульсирующую артерию, к области которой и прикладывают фонендоскоп для выслушивания сосудистых тонов. Пока в манжету не накачан воздух, кровь по артерии течет ламинарно и никаких звуков не прослушивается. Нагнетая воздух в манжету до полного сдавления артерии, добиваются прекращения в ней кровотока. Затем открывают вентиль на груше и начинают медленно выпускать воздух из манжетки, снижая в ней давление. В момент появления сосудистых тонов Короткова отмечают давление в манометре, которое соответствует максимальному, или систолическому, давлению. Эти тоны связаны с турбулентным (вихревым) током крови через суженный участок артерии. Далее сосудистые тоны ослабляются и полностью исчезают, так как артерия расправляется и характер кровотока становится ламинарным. Момент исчезновения сосудистых тонов соответствует диастолическому давлению. Преимущество метода Короткова состоит в том, что он дает возможность измерить не только максимальное, но и минимальное артериальное давление.
Линейная скорость кровотока (V) – это путь, который проходит частица крови за единицу времени. Она обратно пропорциональна площади сечения трубки. Линейная скорость кровотока представляет собой среднюю величину скоростей всех частиц крови. В центре сосуда она максимальна, а около стенки сосуда минимальна, так как в этой части сосуда особенно велико трение частиц крови о стенку сосуда.
υср. = Q/ πr2 (см/сек)
Чем больше общая площадь сечения сосудов, тем меньше линейная скорость кровотока.
Объемная скорость кровотока (Q) - это количество крови, проходящее в единицу времени через поперечное сечение сосуда. Она отражает кровоснабжение органа. Она равна объёму крови, протекающему через поперечное сечение сосудов и измеряется в единицах мл/с. Объёмную скорость кровотока можно вычислить исходя из линейной скорости кровотока (υ) через поперечное сечение сосуда и площадь этого сечения (S = πr2).
Q = υ · S или Q = υ · πr2
В соответствии с законом неразрывности струи системная объёмная скорость кровотока в системе из трубок разного диаметра постоянна независимо от поперечного сечения. Для двух последовательных сегментов (а и в) объёмные скорости кровотока равны.
Q = υа · Sа = υв · Sв
Гидродинамическое сопротивление (ГДС, R) или общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС). Этим термином обозначают общее сопротивление всей сосудистой системы выбрасываемому сердцем потоку крови (формула Хагена-Пуазелья см. Выше)
Единицы измерения: дин*с*см^-5
Rе = 2r · υ · ρ / η
где: η – вязкость крови (Па/с), 2r – диаметр сосуда (м), ρ - плотность крови (1060кг/м3), υ – линейная скорость кровотока (м/с).
Если число Rе превышает 400, то у мест разветвлений, сужений, крутых изгибов сосудов образуются локальные завихрения. При числе Rе 2000-2400 поток целиком турбулентный. Во время периода изгнания в проксимальной части аорты и лёгочного ствола число Rе приблизительно 980 и поток крови становится временно турбулентным. При увеличении скорости кровотока, например, во время мышечной работы или при снижении вязкости крови (при анемии) поток может стать турбулентным во всех крупных артериях. Почти 50% ОПСС создается артериолами - сосудами длиной несколько мм. Их диаметр мал и не компенсируется ростом числа параллельных сосудов.
Исходя из формулы R =Δ Р /Q, общее периферическое сопротивление всех сосудов большого круга кровообращения при среднем давлении 100 мм рт.ст. и объёмной скорости кровотока 95мл/с составляет 140 Па·мл /с, а сосудов малого круга 11 Па·мл /с.
Механизмы регуляции сосудистого тонуса
Регуляторные механизмы движения крови по сосудам изменяют показатели системной гемодинамики и органного кровообращения и условно делятся на местный и центральный уровни (рис. 2). Местный направлен на обеспечение адекватного кровоснабжения отдельного органа, а центральный – определяет удовлетворение потребностей в кровоснабжении всего организма. Местные механизмы. Миогенная ауторегуляция основана на способности гладкомышечных клеток сосудов сокращаться в ответ на их растяжение. Причем чем выше давление внутри сосуда, тем больше сила сокращения его стенки (феномен Остроумова-Бейлиса). Механизм этого феномена объясняется законом Франка - Старлинга (сила сокращения гладкой мышцы зависит от её исходной длины: чем больше длина мышцы, тем больше сила ее сокращения).
Центральные механизмы регуляции кровообращения определяют соответствие между объемом циркулирующей крови в организме, и ёмкостью сосудистого русла, поддерживая при этом на определенном уровне артериальное давление. Центральная (экстрасосудистая) регуляция осуществляется двумя основными механизмами (рис. 3): нервным и гуморальным.
