Основные понятия и методы исследования кровообращения
Кроме относительно широкого понятия “регионарное кровообращение”, употребляют термины: “органный кровообращение”, “тканевый” и “локальный кровоток”. Если первые два срока не требуют объяснений, то последний из них нуждается в расшифровке: под локальным кровообращением понимают кровообращение в ограниченном участке какой ткани или органа.
Кровь, вытолкнута сердцем в аорту и легочный ствол, разносится сосудами ко всем органам и тканям. При этом распределение крови между различными частями тела, органами и тканями даже в состоянии покоя очень неравномерно. В первую очередь он зависит от выполняемой органом функции и очень мало зависит от размеров (массы) органа или ткани. Эти положения хорошо иллюстрируются цифровыми данными из таблицы 6.1. Так, наиболее функционально активные органы (мозг, сердце, печень) в состоянии покоя всего организма получают крови намного больше, чем относительно “спокойные” органы, как кожа, скелетные мышцы или кости. Это особенно хорошо заметно при пересчете кровоснабжение органов на единицу массы тела.
Методы исследования регионарного кровообращения. Более подробно они описаны в разделе 4.3.1. Ниже напомним основные из них. Одним из самых простых методов изучения регионарного кровообращения является метод визуализации – наблюдения за кровеносными сосудами и изменением их диаметра в определенной части тела или органа под воздействием контролируемых исследователем факторов. Этот метод применяют на тонких тканях, проникающих для света (плавательная перепонка или язык лягушки, брыжейка мелких животных, ногтевое ложе или межпальцевых складках кожи человека), как правило с применением микроскопа. В случае плотных светонепроницаемый тканей применяют ангиографический метод – рентгеновский снимок участка тела, в сосуды которой на момент съемки вводят специальную рентгенконтрастный вещество.
Более распространенные методы заключаются в одновременном регистрации скорости притока крови к органу или ее оттока и артериального и венозного давления в его сосудах и расчета по этим показателям сосудистого сопротивления в органе. Вариантом этой методики является ре – зистографичний метод, который заключается в прокачке (перфузии) крови через сосуды органа с постоянной скоростью (дебитом) крови и регистрации артериального давления. В условиях, когда Q = const, давление крови является функцией сосудистого сопротивления в данном органе Р = Kf (R) и оценивается по изменениям последнего.
Клиренс методы базируются на очистке (вымывании) током крови из ткани вещества, которая была введена экспериментатором в кровь или образовалась в самом органе на момент опыта. При этом в течение времени проведения опыта регистрируется изменение концентрации этого вещества (радиоактивный изотоп, водород и т. п.) в ткани Наиболее универсальным (в том смысле, что за один острый опыт можно определить кровоснабжение всех органов и тканей тела животного) является метод миченихмикросфер. Он заключается в том, что в кровь животного вводят насыщенные определенным радиоактивным изотопом искусственные шарики (микросферы), диаметр которых больше диаметра капилляров, и через время, необходимое для того, чтобы шарики потоком крови были доставлены в капилляров всех органов, где они застревают, животное забивают и берут пробы тканей для определения их радиоактивности. Последняя и служит показателем фракции крови, полученной тем или иным органом.
Нутритивные и ненутритивний кровообращение. Каждый орган или ткань для поддержания его жизни требует питания путем доставки кровью питательных веществ. Это нутритивные кровоток, для осуществления которого большинство органов имеют собственную систему кровеносных сосудов. Уровень такого кровотока прямо пропорционален интенсивности метаболизма в органе. Так, органы с высоким уровнем обмена веществ (мозг, сердце) имеют гораздо более высокие значения кровотока, отнесенного к массе органа, чем такие неактивные в состоянии покоя ткани, как скелетная мускулатура и кости.
Но в организме есть органы, кровоснабжение которых значительно превышает их потребности в питании. Это почки, органы пищеварительного тракта и особенно печень и легкие. Такое чрезмерное кровоснабжение получило название ненутритивного или функционального том, что эта дополнительная кровь им нужна для выполнения своей специфической функции. Так, для осуществления газообменной функции через легкие проходит вся кровь, вытолкнута правым желудочком сердца за одну минуту, то есть столько же, как и через все другие органы и ткани тела человека – 5 литров. Кроме того, легкие, как и большинство других органов, имеющих для своего питания отдельную систему сосудов.
Саморегуляцией кровотока в органе или ткани называют относительное постоянство кровотока при изменениях артериального давления. Существует еще одно определение саморегуляции, по которому скорость кровотока в органе прямо пропорциональна его активности. Оба определения справедливы при условии отсутствия нервных и гуморальных факторов, которые маскируют исследуемый процесс.
Приведенные определения не противоречат друг другу; они описывают явления, происходящие в различных органах при различных условиях и имеют разную природу. Так, усиление, например, работы сердца сопровождается ростом уровня метаболизма в миокарде и повышением концентрации метаболитов в нем. Последние и вызывают расширение коронарных сосудов сердца и рост его кровоснабжение в соответствии с его функционального состояния. В данном случае саморегуляция кровотока происходит метаболическим механизмом.
Если орган или ткань определенное время находятся в постоянном функциональном состоянии, то и их кровоснабжение тоже остается постоянным, даже если давление крови в сосудах меняется. В основе такого типа саморегуляции кровотока лежит миогенный механизм (эффект Остроумова-Бейлиса). Он заключается в том, что повышение давления внутри кровеносных сосудов растягивает сосудистую стенку, на что гладкие мышцы сосудов соответствуют сокращением, сосуды сужаются, а кровоток за счет повышенного давления в них остается постоянным.
Постоянство кровотока может поддерживаться еще одним механизмом, который описывается теорией тканевого давления. Суть механизма заключается в том, что при повышении давления в капиллярах определенного участка тела или органе растет фильтрация, и если скорость образования фильтрата (тканевой жидкости) больше скорость его оттока, давление жидкости вокруг капилляров становится выше, чем давление крови внутри капилляров. Последние частично пережимаются, давление и движение крови в них, а также скорость фильтрации уменьшаются, и таким образом кровоснабжение ткани восстанавливается, пока соотношение между внутришньокапилярним (интрамуральным) и вне – капиллярным (экстрамуральных) давление не нарушится снова.
Гиперемия – состояние увеличенного наполнения сосудов органа кровью – тоже является одним из проявлений саморегуляции кровотока. Речь идет о физиологической гиперемию, то есть связаны не с патологией
кровеносной системы, а с нормальными физиологическими процессами. Выделяют два вида физиологической гиперемии: рабочую и реактивную.
Рабочая, или функциональная, гиперемия проявляется в расширении кровеносных сосудов и росте кровоснабжение работающих органов. По сути, она является основным актом саморегуляции регионарного кровообращения. Мы уже рассматривали это явление и пришли к выводу, что оно связано с уровнем метаболических процессов. Однако факторами, которые обусловливают вазодилатацию (расширение кровеносных сосудов), является не только накопление метаболитов, но и гипоксия (недостаток кислорода) и повышение осмотического давления тканевой жидкости, растет за счет увеличения концентрации, например, ионов калия, которые выходят в интерстиций из работающих скелетных мышц.
Реактивная, или постоклюзивна гиперемия – это рост кровотока в органе после временного снижения или прекращения его кровоснабжения в результате пережатия (окклюзии) сосудов органа. Окклюзия имеет место не только в искусственных условиях эксперимента, она является частым и вполне нормальным явлением в живом организме – сокращение скелетных мышц или миокарда сопровождаются временным пережатия кровеносных сосудов, проходящих между мышечных волокон. Главным фактором реактивной гиперемии является метаболиты – продукты обмена веществ, которые накапливаются в ткани в условиях недостатка кислорода или накопления С02, ионов калия, аденозина, молочной кислоты и др.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)