Vere liikumise üldised mustrid vereringes.
Vastupidavus verevoolule ja sellest tulenevalt ka rõhulangus veresoonkonna eri osades on väga erinev. See sõltub kogu luumenist ja anumate arvust kahvlis. Suurim vererõhu langus – vähemalt 50% algrõhust – toimub arterioolides. Arterioolide arv sadu kordi rohkem numbrit suured arterid, mille veresoonte koguvalendiku suurenemine on suhteliselt väike. Seetõttu on nendes seinalähedasest hõõrdumisest tingitud rõhukaod väga suured. Koguarv kapillaare on veelgi rohkem, kuid nende pikkus on nii väike, et vererõhu langus neis, kuigi märkimisväärne, on väiksem kui arterioolides.
Venoossete veresoonte võrgustikus, mille ristlõikepindala on keskmiselt kaks korda suurem kui vastavate arterite ristlõike pindala, on verevoolu kiirus väike ja rõhulangused ebaolulised. Südame lähedal asuvates suurtes veenides muutub rõhk mitmeks millimeetriks elavhõbedasammas alla atmosfääri. Nendes tingimustes liigub veri imemise mõjul rind sissehingamisel.
Vere sissevool veresoonte süsteem tavatingimustes on laminaarne. See võib muutuda turbulentseks, kui neid tingimusi rikutakse, näiteks veresoonte valendiku järsu ahenemisega. Sarnased nähtused võivad ilmneda mittetäieliku avanemise või vastupidi südame- või aordiklappide mittetäieliku sulgemise korral.
43. Laevade hüdrauliline takistus. Hargnenud sektsioonide hüdrauliline takistus.
Anumate hüdrauliline takistus X = 8 l h /(pR 4), kus l on anuma pikkus, R on selle raadius, h on viskoossuse koefitsient, tuuakse sisse Ohmi ja Poiseuille' seaduste analoogiate alusel (elektri ja vedeliku liikumist kirjeldatakse üldiste seostega).
Elektrilise ja hüdraulilise takistuse analoogia võimaldab kasutada leidmise reeglit elektritakistus juhtme jada- ja paralleelühendused järjestikku või paralleelselt ühendatud anumate süsteemi hüdraulilise takistuse määramiseks. Nii näiteks leitakse järjestikku ja paralleelselt ühendatud anumate hüdrauliline kogutakistus järgmiste valemitega:
X \u003d X 1 + X 2 + X 3 + ... + X N
X = (1/X 1 + 1/X 2 + 1/X 3 + …+ 1/X N) -1
Vedelikud on suhteliselt kokkusurumatud. Väliste jõudude toimel on vedelik aga erilises pingeseisundis. Nad ütlevad, et sel juhul on vedelik rõhu all, mis edastatakse igas suunas (Pascali seadus). See toimib ka vedelikku sukeldatud anuma või keha seintele.
Ideaalseks nimetatakse vedelikuks kokkusurumatut ja sisehõõrdumise või viskoossuseta. Statsionaarne või püsiv vool on vool, mille puhul vedelikuosakeste kiirused igas voolu punktis ajas ei muutu.
Ühtlast voolu iseloomustab seos: DV = vS = konst. Seda seost nimetatakse juga pidevuse tingimuseks.
Ideaalse vedeliku statsionaarses voolus jääb kogurõhk, mis on võrdne staatilise, hüdrostaatilise ja dünaamilise rõhu summaga, konstantseks voolu mis tahes ristlõikes : p + rgh + rv 2 /2 = const - Bernoulli võrrand.
Kõigil selle võrrandi liikmetel on rõhu mõõde ja neid nimetatakse: p \u003d p st - staatiline, rgh \u003d p g - hüdrostaatiline, rv 2 / 2 \u003d p dyn - dünaamiline.
Horisontaalse voolutoru puhul jääb hüdrostaatiline rõhk konstantseks ja seda saab viidata võrrandi paremale poolele, mis seejärel muutub:
p st + p dyn = konst, staatiline rõhk määrab vedeliku potentsiaalse energia (rõhuenergia), dünaamiline rõhk - kineetiline. Sellest võrrandist järeldub järeldus, mida nimetatakse Bernoulli reegliks: inviscid vedeliku staatiline rõhk horisontaaltoru kaudu voolamisel suureneb seal, kus selle kiirus väheneb, ja vastupidi. Et hinnata, kuidas vere kiirus ja rõhk muutuvad sõltuvalt veresoonkonna pindalast, tuleb arvestada, et kõigi kapillaaride koguvalendiku pindala on 500–600 korda suurem kui kapillaaride ristlõige. aordi. See tähendab et Vcap » Vaop/500. Just kapillaarides toimub aeglase liikumiskiirusega ainete vahetus vere ja kudede vahel. Kui süda tõmbub kokku, siis vererõhk aordis kõigub. Keskmise rõhu saab leida valemist: Pav = Pd + (Pc - Pd) / 3. Vererõhu langus piki veresooni saab leida Poiseuille' võrrandist. Kuna vere mahuline vool peab jääma konstantseks ja Xcap > Xart > Haort, siis DPcap > DPart > DPaort.
Vererõhk ja selle väärtust mõjutavad tegurid. Vererõhk veresoonte voodi erinevates osades.
Vererõhk on vere rõhk veresoonte seintele.
Arteriaalne rõhk on vererõhk arterites.
Summa järgi vererõhk mõjutavad mitmed tegurid.
1. Veresoonkonda sattunud vere hulk ajaühikus.
2. Vere väljavoolu intensiivsus perifeeriasse.
3. Veresoonte voodi arteriaalse segmendi läbilaskevõime.
4. Veresoonte voodi seinte elastsustakistus.
5. Verevoolu kiirus südame süstooli ajal.
6. Vere viskoossus
7. Süstoli ja diastoli aja suhe.
8. Südame löögisagedus.
Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, vererõhu väärtuse määrab peamiselt südame töö ja veresoonte (peamiselt arteriaalne) toonus.
AT aordi, kus verd väljutatakse jõuga südamest, tekib enamus kõrgsurve (115 kuni 140 mm Hg).
Kui eemaldate südamest rõhk langeb, kuna survet tekitav energia kulutatakse verevoolu takistuse ületamiseks.
Mida suurem on veresoonte takistus, seda suurem on jõud, mis kulub vere liikumisele ja seda suurem on rõhulangus antud anumas.
Niisiis, suurtes ja keskmise suurusega arterites langeb rõhk vaid 10%, ulatudes 90 mm Hg-ni; arterioolides on see 55 mm ja kapillaarides langeb see 85%, ulatudes 25 mm-ni.
Veresoonte süsteemi venoosses osas on rõhk madalaim.
Veenides on see 12, veenides - 5 ja õõnesveenis - 3 mm Hg.
AT väike vereringe ringüldine vastupanu verevool 5-6 korda vähem, kui sisse suur ring. Sel põhjusel survet sisse kopsutüvi 5-6 korda allpool kui aordis ja on 20-30 mm Hg. Samal ajal pakuvad isegi kopsuvereringes kõige väiksemad arterid enne kapillaaridesse hargnemist suurimat vastupanu verevoolule.
Surve sisse arterid ei ole konstantne: see kõigub pidevalt mingist keskmisest tasemest.
Nende võnkumiste periood on erinev ja sõltub mitmest tegurist.
1. FROM südame värvimine, mis määravad sagedasemad lained või esimese järgu lained. ajal süstool vatsakesed sissevool verd aordi ja kopsuarterisse rohkem kloppima ja survet neis tõuseb.
Aordis on see 110-125 ja jäsemete suurtes arterites 105-120 mm Hg.
Iseloomulik on süstooli tagajärjel tekkinud rõhu tõus arterites süstoolne või maksimaalselt survet ja peegeldab vererõhu südamekomponenti.
ajal diastoli tarbimine veri vatsakestest arteritesse peatub ja ainult juhtub väljavool veri perifeeriasse venitamine seinad väheneb ja rõhk langeb kuni 60-80 mm Hg
Vererõhu langus diastoli ajal on diastoolne või miinimum survet ja peegeldab vererõhu vaskulaarset komponenti.
Sest terviklik hindamine, indikaatorit kasutavad nii vererõhu kardiaalsed kui ka vaskulaarsed komponendid pulsi rõhk.
Pulsi rõhk- ϶ᴛᴏ süstoolse ja diastoolse rõhu erinevus, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ on keskmiselt 35-50 mm Hg.
Konstantsem väärtus samas arteris on keskmine rõhk , ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ väljendab vere pideva liikumise energiat.
Kuna diastoolse rõhu languse kestus on pikem kui selle süstoolne tõus, on keskmine rõhk lähemal diastoolse rõhu väärtusele ja arvutatakse järgmise valemiga: SHD = DD + PD / 3.
Tervetel inimestel on see 80-95 mm Hg. ja selle muutmine on üks varajased märgid vereringehäired.
2. Hingamistsükli faasid, mis määratlevad teise järgu lained. Need kõikumised on harvemad, hõlmavad mitut südametsüklit ja langevad kokku hingamisteede liigutused(hingamislained): hingetõmme lisatud alandada veri survet, väljahingamine –edendamine.
3. Vasomotoorsete keskuste toonus määratledes kolmanda järgu lained.
Need on veelgi aeglasemad rõhu tõusud ja langused, millest igaüks hõlmab mitut hingamislainet.
Kõikumised on põhjustatud perioodilisest muutusest vasomotoorsete keskuste toonis, mida sagedamini täheldatakse aju ebapiisava hapnikuga varustatuse korral (vähenenud hapnikuga atmosfääri rõhk, pärast verekaotust, mõne mürgiga mürgituse korral).
Vererõhk ja selle väärtust mõjutavad tegurid. Vererõhk veresoonte voodi erinevates osades. - mõiste ja liigid. Kategooria "Vererõhk ja selle väärtust mõjutavad tegurid. Vererõhk veresoonte voodi erinevates osades" klassifikatsioon ja tunnused. 2017, 2018.
Vereringesüsteemi omadused:
1) veresoonte sängi sulgemine, mis hõlmab südame pumpamisorganit;
2) elastsus veresoonte sein(arterite elastsus on suurem kui veenide elastsus, kuid veenide läbilaskevõime ületab arterite mahtu);
3) hargnemine veresooned(erinevus teistest hüdrodünaamilistest süsteemidest);
4) mitmesugused veresoonte läbimõõdud (aordi läbimõõt on 1,5 cm ja kapillaarid 8-10 mikronit);
5) veresoonkonnas ringleb vedelik-veri, mille viskoossus on 5 korda suurem kui vee viskoossus.
Veresoonte tüübid:
1) elastset tüüpi peamised veresooned: aort, sellest ulatuvad suured arterid; seinas on palju elastseid ja vähe lihaselemente, mille tulemusena on need anumad elastsed ja venitatav; nende veresoonte ülesanne on muuta pulseeriv verevool sujuvaks ja pidevaks;
2) resistentsussooned ehk resistiivsed veresooned - lihase tüüpi veresooned, mille seinas on kõrge silelihaselementide sisaldus, mille vastupanu muudab veresoonte luumenit ja seega ka vastupanuvõimet verevoolule;
3) vahetusanumaid ehk "vahetuskangelasi" esindavad kapillaarid, mis tagavad ainevahetusprotsessi kulgemise, jõudluse hingamisfunktsioon vere ja rakkude vahel; funktsionaalsete kapillaaride arv sõltub funktsionaalsest ja metaboolsest aktiivsusest kudedes;
4) šundi veresooned või arterio-venulaarsed anastomoosid ühendavad otseselt arterioole ja veenuleid; kui need šundid on avatud, väljub veri arterioolidest veenidesse, möödudes kapillaaridest; kui need on suletud, siis veri tuleb arterioolidest veenidesse läbi kapillaaride;
5) mahtuvuslikke veresooni esindavad veenid, mida iseloomustab suur venitatavus, kuid madal elastsus, need anumad sisaldavad kuni 70% kogu verest, mõjutavad oluliselt vere venoosse tagasivoolu hulka südamesse.
Vere voolamine.
Vere liikumine järgib hüdrodünaamika seadusi, nimelt toimub see kõrgema rõhuga piirkonnast puhurõhu piirkonda.
Anumat läbiva vere hulk on otseselt võrdeline rõhuerinevuse ja pöördvõrdeline takistusega:
Q=(p1-p2) /R= ∆p/R, kus Q-verevool, p-rõhk, R-takistus;
Ohmi seaduse analoog elektriahela lõigu jaoks:
I=E/R, kus I-vool, E-pinge, R-takistus.
Vastupidavust seostatakse vereosakeste hõõrdumisega vastu veresoonte seinu, mida nimetatakse välishõõrdumiseks, esineb ka hõõrdumist osakeste vahel – sisehõõrdumine ehk viskoossus.
Hagen Poiselle'i seadus:
R=8ηl/πr 4, kus η on viskoossus, l on anuma pikkus, r on anuma raadius.
Q=∆ppr 4 /8ηl.
Need parameetrid määravad veresoonte voodi ristlõike kaudu voolava vere koguse.
Vere liikumise jaoks pole olulised rõhu absoluutväärtused, vaid rõhu erinevus:
p1 = 100 mm Hg, p2 = 10 mm Hg, Q = 10 ml/s;
p1 = 500 mm Hg, p2 = 410 mm Hg, Q = 10 ml/s.
Verevoolu takistuse füüsikalist väärtust väljendatakse ühikutes Dyne*s/cm 5 . Kasutusele võeti suhtelised takistuse ühikud: R=p/Q. Kui p \u003d 90 mm Hg, Q = 90 ml / s, siis R \u003d 1 on takistuse ühik.
Resistentsuse suurus vaskulaarses voodis sõltub veresoonte elementide asukohast.
Kui võtta arvesse järjestikku ühendatud anumates esinevaid takistuse väärtusi, võrdub kogutakistus üksikutes anumates olevate anumate summaga: R=R1+R2+…+Rn.
Veresoonkonnas toimub verevarustus aordist väljaulatuvate ja paralleelselt kulgevate okste tõttu:
R=1/R1 + 1/R2+…+ 1/Rn, see tähendab, et kogutakistus on võrdne iga elemendi takistuse vastastikuste väärtuste summaga.
Füsioloogilised protsessid alluvad üldistele füüsikaseadustele.
Südame väljund.
Südame väljund on vere hulk, mille süda ajaühikus välja pumbab:
Süstoolne (1 süstoli ajal);
Vere minutimaht ehk MBV määratakse kahe parameetriga, nimelt süstoolse mahu ja pulsisagedusega.
Süstoolse mahu väärtus puhkeolekus on 65-70 ml, parema ja vasaku vatsakese puhul on see sama. Puhkeolekus väljutavad vatsakesed 70% lõppdiastoolsest mahust, süstoli lõpuks jääb vatsakestesse 60-70 ml verd.
V süsteem cf=70ml, ν cf=70 lööki minutis, V min=V süsteem * ν= 4900 ml minutis ~ 5 l/min.
V min on otseselt raske määrata, selleks kasutatakse pullomeetrit (invasiivne meetod).
Välja on pakutud gaasivahetusel põhinev kaudne meetod.
Ficki meetod (ROK määramise meetod).
IOC \u003d O2 ml / min / A - VO2 ml / l verd.
- O2 tarbimine minutis on 300 ml;
- O2 sisaldus arteriaalne veri= 20 mahuprotsenti;
- O2 sisaldus veeniveres = 14 mahuprotsenti;
- A-V (arterio-venoosne erinevus) hapniku jaoks = 6 mahu% või 60 ml verd.
IOC = 300 ml / 60 ml / l = 5 l.
Süstoolse mahu väärtust saab defineerida kui V min/ν. Süstoolne maht sõltub vatsakeste müokardi kontraktsioonide tugevusest, vatsakeste veretäitumise hulgast diastoolis.
Frank-Starlingi seadus ütleb, et süstool on diastoli funktsioon.
Minutimahu väärtuse määrab ν ja süstoolse mahu muutus.
Kell kehaline aktiivsus minutimahu suurus võib tõusta 25-30 l-ni, süstoolne maht suureneb 150 ml-ni, ν ulatub 180-200 löögini minutis.
Füüsiliselt treenitud inimeste reaktsioonid on seotud peamiselt süstoolse mahu muutustega, treenimata - sagedusega, lastel ainult sageduse tõttu.
ROK-i jaotus.
|
Aort ja suured arterid |
||||
|
väikesed arterid |
||||
|
Arterioolid |
||||
|
kapillaarid |
||||
|
Kokku – 20% |
||||
|
väikesed veenid |
||||
|
Suured veenid |
||||
|
Kokku – 64% |
||||
|
väike ring |
||||
Südame mehaaniline töö.
1. potentsiaalne komponent on suunatud verevoolu takistuse ületamisele;
2. Kineetiline komponent on suunatud vere liikumisele kiiruse andmisele.
Takistuse väärtuse A määrab teatud vahemaa tagant nihkunud koormuse mass, mille määrab Genz:
1. potentsiaalne komponent Wn=P*h, h-kõrgus, P= 5kg:
Keskmine rõhk aordis on 100 ml Hg st \u003d 0,1 m * 13,6 (erikaal) \u003d 1,36,
Wn lõvikollane \u003d 5 * 1,36 \u003d 6,8 kg * m;
Keskmine rõhk sisse kopsuarteri on 20 mm Hg st = 0,02 m * 13,6 (erikaal) \u003d 0,272 m, Wn pr wl \u003d 5 * 0,272 \u003d 1,36 ~ 1,4 kg * m.
2. kineetiline komponent Wk == m * V 2 / 2, m = P / g, Wk = P * V 2 / 2 *g, kus V on verevoolu lineaarkiirus, P = 5 kg, g = 9,8 m /s 2, V = 0,5 m/s; Wk \u003d 5 * 0,5 2/2 * 9,8 \u003d 5 * 0,25 / 19,6 \u003d 1,25 / 19,6 \u003d 0,064 kg / m * s.
30 tonni 8848 m kohta tõstab südant kogu eluks, ~ 12000 kg/m ööpäevas.
Verevoolu järjepidevuse määrab:
1. südame töö, vere liikumise püsivus;
2.elastsus peamised laevad: süstoolis on aort seinas esinemise tõttu venitatud suur hulk elastsed komponendid, need koguvad energiat, mis koguneb südamesse süstooli ajal, kui süda lõpetab vere pumpamise, kipuvad elastsed kiud naasma oma varasemasse olekusse, kandes üle vereenergiat, mille tulemuseks on sujuv pidev vool;
3. skeletilihaste kokkutõmbumise tulemusena pigistatakse veenid, milles rõhk tõuseb, mis viib vere surumiseni südame poole, veenide klapid takistavad vere tagasivoolu; kui seisame pikka aega, siis veri ei voola, kuna liikumist pole, selle tagajärjel on südame verevool häiritud ja selle tagajärjel tekib minestamine;
4. kui veri siseneb alumisse õõnesveeni, siis hakkab mängu interpleuraalse rõhu "-" olemasolu tegur, mida nimetatakse imemisteguriks, samas kui mida suurem "-" rõhk, seda parem on verevool südamesse. ;
5.survejõud VIS taga a tergo, st. uue portsu lükkamine lamava ette.
Vere liikumist hinnatakse verevoolu mahulise ja lineaarse kiiruse määramise teel.
Mahuline kiirus- veresoonkonna ristlõiget ajaühikus läbiv vere hulk: Q = ∆p / R , Q = Vπr 4 . Puhkeolekus, IOC = 5 l / min, on verevooluhulk veresoonkonna igas osas konstantne (läbib kõik veresooned minutis 5 l), kuid iga organ saab selle tulemusel erineva koguse verd millest Q jaotub% suhtega, eraldi organi jaoks on vaja teada rõhku arteris, veenis, mille kaudu toimub verevarustus, samuti rõhku elundi enda sees.
Liini kiirus- osakeste kiirus piki anuma seina: V = Q / πr 4
Aordist lähtudes kogu ristlõikepindala suureneb, saavutab maksimumi kapillaaride tasemel, mille koguvalendik on 800 korda suurem kui aordi luumen; veenide koguvalendik on 2 korda suurem kui arterite koguvalendik, kuna iga arteriga on kaasas kaks veeni, seega on lineaarkiirus suurem.
Verevool veresoonkonnas on laminaarne, iga kiht liigub segunemata paralleelselt teise kihiga. Seinalähedased kihid kogevad suurt hõõrdumist, mille tulemusena kipub kiirus olema 0, anuma keskpunkti suunas, kiirus suureneb, saavutades maksimaalse väärtuse aksiaalses osas. Laminaarne vool on vaikne. Helinähtused tekivad, kui laminaarne verevool muutub turbulentseks (tekivad keerised): Vc = R * η / ρ * r, kus R on Reynoldsi arv, R = V * ρ * r / η. Kui R > 2000, siis muutub vool turbulentseks, mida täheldatakse laevade ahenemisel, kiiruse suurenemisel laevade hargnemiskohtades või takistuste ilmnemisel teel. Turbulentne verevool on mürarikas.
Vereringe aeg- aeg, mille jooksul veri läbib täisringi (nii väikese kui ka suure) See on 25 s, mis langeb 27 süstolile (1/5 väikesel - 5 s, 4/5 suurel - 20 s ). Tavaliselt ringleb 2,5 liitrit verd, käive on 25 s, millest piisab ROK-i andmiseks.
Vererõhk.
Vererõhk- vererõhk veresoonte seintele ja südamekambritele, on oluline energeetiline parameeter, sest see on vere liikumist tagav tegur.
Energiaallikaks on südamelihaste kokkutõmbumine, mis täidab pumpamisfunktsiooni.
Eristama:
Arteriaalne rõhk;
venoosne rõhk;
südamesisene rõhk;
kapillaarrõhk.
Vererõhu hulk peegeldab energia hulka, mis peegeldab liikuva voolu energiat. See energia koosneb potentsiaalsest, kineetilisest energiast ja gravitatsiooni potentsiaalsest energiast: E = P + ρV 2 /2 + ρgh, kus P on potentsiaalne energia, ρV 2 /2 on kineetiline energia, ρgh on veresamba energia või potentsiaalne gravitatsioonienergia.
Kõige olulisem on vererõhu indikaator, mis peegeldab paljude tegurite koostoimet, olles seega integreeritud näitaja, mis peegeldab järgmiste tegurite koostoimet:
Süstoolne vere maht;
Südame kontraktsioonide sagedus ja rütm;
arterite seinte elastsus;
Takistavate anumate vastupidavus;
Vere kiirus mahtuvuslikes veresoontes;
Vere ringlemise kiirus;
vere viskoossus;
Veresamba hüdrostaatiline rõhk: P = Q * R.
Arteriaalne rõhk jaguneb külg- ja lõpprõhuks. Külgmine rõhk- vererõhk veresoonte seintel, peegeldab vere liikumise potentsiaalset energiat. lõplik surve- rõhk, mis peegeldab vere liikumise potentsiaalse ja kineetilise energia summat.
Vere liikumisel mõlemat tüüpi rõhk väheneb, kuna voolu energia kulub vastupanu ületamiseks, maksimaalne langus aga toimub seal, kus veresoonte voodi kitseneb, kus on vaja ületada suurim vastupanu.
Lõpprõhk on 10-20 mm Hg võrra suurem kui külgrõhk. Erinevust nimetatakse šokk või pulsi rõhk.
Vererõhk ei ole stabiilne näitaja, sisse vivo muutused südame tsükli jooksul, vererõhus on:
Süstoolne või maksimaalne rõhk(ventrikulaarse süstooli ajal kehtestatud rõhk);
Diastoolne või minimaalne rõhk, mis tekib diastooli lõpus;
Süstoolse ja diastoolse rõhu erinevus on pulsirõhk;
Keskmine arteriaalne rõhk, mis peegeldab vere liikumist, kui pulsikõikumisi ei esinenud.
Erinevates osakondades omandab surve erinevaid väärtusi. Vasakus aatriumis on süstoolne rõhk 8-12 mm Hg, diastoolne 0, vasaku vatsakese süsteem = 130, diast = 4, aordi süsteem = 110-125 mm Hg, dias = 80-85, õlavarres arterisüsteem = 110-120, diast = 70-80, kapillaaride süsteem arteriaalses otsas 30-50, kuid kõikumisi pole, kapillaaride venoosses otsas = 15-25, väikeste veenide süsteem = 78- 10 (keskmine 7,1), õõnesveenis = 2-4, paremas aatriumis = 3-6 (keskmine 4,6), diast = 0 või "-", paremas vatsakeses = 25-30, diast = 0-2, kopsutüve süsteem = 16-30, diast = 5-14, kopsuveenide süsteem = 4-8.
Suurtes ja väikestes ringides toimub järkjärguline rõhu langus, mis peegeldab vastupanu ületamiseks kuluvat energiat. Keskmine rõhk ei ole aritmeetiline keskmine, näiteks 120 üle 80, keskmine 100 on vale antud, kuna ventrikulaarse süstoli ja diastoli kestus on ajaliselt erinev. Keskmise rõhu arvutamiseks on välja pakutud kaks matemaatilist valemit:
Ср р = (р syst + 2*р disat)/3, näiteks (120 + 2*80)/3 = 250/3 = 93 mm Hg, nihutatud diastoolse või minimaalse suunas.
K p \u003d p diast + 1/3 * p pulss, näiteks 80 + 13 \u003d 93 mm Hg.
Vererõhu mõõtmise meetodid.
Kasutatakse kahte lähenemist:
otsene meetod;
kaudne meetod.
Otsene meetod on seotud nõela või kanüüli sisestamisega arterisse, mis on ühendatud antikoagulandi ainega täidetud toruga, monomeetriga, rõhu kõikumised registreerib üleskirjutaja, tulemuseks on vererõhu kõvera registreerimine. See meetod annab täpsed mõõtmised, kuid on seotud arterite vigastusega, kasutatakse katsepraktikas või kirurgilistel operatsioonidel.
Kõver peegeldab rõhukõikumisi, tuvastatakse kolme järku lained:
Esimene - peegeldab kõikumisi südametsükli ajal (süstoolse tõus ja diastoolne langus);
Teiseks - sisaldab mitut esimest järku laineid, mis on seotud hingamisega, kuna hingamine mõjutab vererõhu väärtust (sissehingamise ajal voolab südamesse rohkem verd negatiivse interpleuraalse rõhu "imemise" mõju tõttu, Starlingi seaduse kohaselt, veri ka väljutus suureneb, mis põhjustab vererõhu tõusu). Maksimaalne rõhu tõus toimub väljahingamise alguses, kuid põhjus on sissehingamise faas;
Kolmas - sisaldab mitmeid hingamislaineid, aeglased kõikumised on seotud vasomotoorse keskuse tooniga (toonuse tõus põhjustab rõhu tõusu ja vastupidi), on selgelt identifitseeritud hapnikuvaegusega, millel on traumaatiline mõju kesknärvisüsteemile, aeglaste kõikumiste põhjuseks on vererõhk maksas.
1896. aastal tegi Riva-Rocci ettepaneku katsetada mansetiga elavhõbeda sfügmamonomeetrit, mis on ühendatud elavhõbedasambaga, mansetiga toru, kuhu süstitakse õhku, mansett kantakse õlale, pumbates õhku, rõhk mansetis suureneb, mis muutub suuremaks kui süstoolne. See kaudne meetod on palpatoorne, mõõtmine põhineb õlavarrearteri pulsatsioonil, kuid seda ei saa mõõta diastoolne rõhk.
Korotkov pakkus välja auskultatiivse meetodi vererõhu määramiseks. Sel juhul asetatakse mansett õlale, tekitatakse süstoolsest kõrgem rõhk, eraldub õhk ja kuulatakse küünarnuki kõveras olevate helide ilmumist ulnaararterile. Kui õlavarrearter on kinni surutud, ei kuule me midagi, kuna verevool puudub, kuid kui rõhk mansetis muutub võrdseks süstoolse rõhuga, hakkab süstoli kõrgusel pulsilaine, esimene osa. verd möödub, seetõttu kuuleme esimest heli (tooni), esimese heli ilmumine on indikaator süstoolne rõhk. Esimesele toonile järgneb mürafaas, kuna liikumine muutub laminaarsest turbulentseks. Kui rõhk mansetis on diastoolse rõhu lähedal või sellega võrdne, laieneb arter ja helid lakkavad, mis vastab diastoolsele rõhule. Seega võimaldab meetod määrata süstoolset ja diastoolset rõhku, arvutada pulsi ja keskmist rõhku.
Tegurite mõju vererõhu väärtusele.
1. Südametöö. Süstoolse mahu muutus. Süstoolse mahu suurenemine suurendab maksimaalset ja pulsirõhku. Vähenemine toob kaasa pulsirõhu languse ja languse.
2. Südame löögisagedus. Sagedasema kokkutõmbumise korral rõhk peatub. Samal ajal hakkab minimaalne diastool tõusma.
3. Müokardi kontraktiilne funktsioon. Südamelihase kontraktsiooni nõrgenemine toob kaasa rõhu languse.
veresoonte seisund.
4. Elastsus. Elastsuse kaotamine toob kaasa maksimaalse rõhu tõusu ja pulsirõhu tõusu.
5. Laeva luumen. Eriti lihase tüüpi veresoontes. Toonuse tõus põhjustab vererõhu tõusu, mis on hüpertensiooni põhjus. Takistuse kasvades suurenevad nii maksimaalne kui ka minimaalne rõhk.
6. Vere viskoossus ja ringleva vere hulk. Ringleva vere hulga vähenemine toob kaasa rõhu languse. Mahu suurenemine toob kaasa rõhu tõusu. Viskoossuse suurenemine toob kaasa hõõrdumise ja rõhu suurenemise.
Füsioloogilised koostisosad
7. Meeste rõhk on kõrgem kui naistel. Kuid pärast 40. eluaastat muutub rõhk naistel kõrgemaks kui meestel.
8. Vanusega kasvav surve. Meeste rõhu tõus on ühtlane. Naistel ilmneb hüpe 40 aasta pärast.
9. Rõhk une ajal langeb ja hommikul on madalam kui õhtul.
10. Füüsiline töö suurendab süstoolset rõhku.
11. Suitsetamine tõstab vererõhku 10-20 mm.
12. Rõhk tõuseb köhimisel
13. Seksuaalne erutus tõstab vererõhku 180-200 mm-ni.
mikrotsirkulatsiooni süsteem.
Esindatud arterioolide, prekapillaaride, kapillaaride, postkapillaaride, veenide, arteriolovenulaarsete anastomooside, lümfikapillaaridega.
Arterioolid on veresooned, milles silelihasrakud on paigutatud ühte ritta.
prekapillaarid- üksikud silelihasrakud, mis ei moodusta pidevat kihti.
Kapillaari pikkus on 0,3-0,8 mm. Ja paksus on 4 kuni 10 mikronit.
Kapillaaride avanemist mõjutab surveseisund arterioolides ja prekapillaarides.
Mikrotsirkulatsioonivoodi täidab kahte funktsiooni: transpordi- ja vahetusfunktsiooni. Toimub ainete, ioonide, vee vahetus. Toimub ka soojusvahetus ning mikrotsirkulatsiooni intensiivsuse määrab töötavate kapillaaride arv, verevoolu lineaarne kiirus ja kapillaaridesisese rõhu väärtus.
Vahetusprotsessid toimuvad filtreerimise ja difusiooni tõttu. Kapillaarfiltratsioon sõltub interaktsioonist hüdrostaatiline rõhk kapillaarid ja kolloidne osmootne rõhk. Uuritud on transkapillaarse vahetuse protsesse starling.
Filtreerimisprotsess kulgeb madalama hüdrostaatilise rõhu suunas ning kolloidne osmootne rõhk tagab vedeliku ülemineku vähemalt enamale. Vereplasma kolloidne osmootne rõhk on tingitud valkude olemasolust. Nad ei saa läbida kapillaari seina ja jääda plasmasse. Nad loovad rõhu 25-30 mm Hg.
Koos vedelikuga ainete transport. See teeb seda difusiooni teel. Aine ülekandekiiruse määrab verevoolu kiirus ja aine kontsentratsioon, väljendatuna massina mahu kohta. Verest väljuvad ained imenduvad kudedesse.
Ainete ülekandmise viisid.
1. Transmembraanne ülekanne (membraanis olevate pooride kaudu ja membraani lipiidides lahustumine)
2. Pinotsütoos.
Ekstratsellulaarse vedeliku mahu määrab tasakaal kapillaarfiltratsiooni ja vedeliku resorptsiooni vahel. Vere liikumine veresoontes põhjustab muutusi veresoonte endoteeli seisundis. On kindlaks tehtud, et veresoonte endoteelis toodetakse toimeaineid, mis mõjutavad silelihasrakkude ja parenhüümirakkude seisundit. Need võivad olla nii vasodilataatorid kui ka vasokonstriktorid. Kudede mikrotsirkulatsiooni ja ainevahetuse protsesside tulemusena moodustub venoosne veri, mis naaseb südamesse. Vere liikumist veenides mõjutab jällegi veenides esinev rõhutegur.
Rõhku õõnesveeni nimetatakse tsentraalne rõhk .
arteriaalne pulss nimetatakse arteriaalsete veresoonte seinte võnkumiseks. Pulsilaine liigub kiirusega 5-10 m/s. Ja perifeersetes arterites 6-7 m / s.
Venoosset pulssi täheldatakse ainult südamega külgnevates veenides. Seda seostatakse kodade kokkutõmbumisest tingitud vererõhu muutusega veenides. Venoosse pulsi salvestust nimetatakse flebogrammiks (?)
vererõhk sisse erinevad osakonnad veresoonte alus ei ole sama: arteriaalses süsteemis on see kõrgem, venoosses süsteemis madalam. See on selgelt näha tabelis esitatud andmetest. 3 ja joonisel fig. 16.
Tabel 3. Keskmise dünaamilise rõhu väärtus erinevates piirkondades vereringe inimene
Riis. 16. Veresoonkonna eri osade rõhumuutuste skeem. A - süstoolne; B - diastoolne; B - keskmine; 1 - aort; 2 - suured arterid; 3 - väikesed arterid; 4 - arterioolid; 5 - kapillaarid; 6 - veenulid; 7 - veenid; 8 - õõnsad veenid
Vererõhk- vererõhk veresoonte seintel - mõõdetuna paskalites (1 Pa = 1 N / m 2). Normaalne vererõhk on vajalik vereringeks ning elundite ja kudede korralikuks verevarustuseks, kapillaarides koevedeliku tekkeks, aga ka sekretsiooni- ja eritumisprotsessideks.
Vererõhu väärtus sõltub kolmest peamisest tegurist: südame kontraktsioonide sagedus ja tugevus; perifeerse resistentsuse suurus, st veresoonte, peamiselt arterioolide ja kapillaaride seinte toon; ringleva vere maht.
On arteriaalne, venoosne ja kapillaarne vererõhk. Vererõhu väärtus sisse terve inimene on üsna konstantne. See aga läbib alati väikeseid kõikumisi sõltuvalt südametegevuse ja hingamise faasidest.
On süstoolne, diastoolne, pulss ja keskmine arteriaalne rõhk.
süstoolne(maksimaalne) rõhk peegeldab südame vasaku vatsakese müokardi seisundit. Selle väärtus on 13,3-16,0 kPa (100-120 mm Hg).
diastoolne(minimaalne) rõhk iseloomustab arterite seinte toonuse astet. See võrdub 7,8-10,7 kPa (60-80 mm Hg).
Pulsi rõhk on süstoolse ja diastoolse rõhu erinevus. Pulsirõhk on vajalik poolkuuklappide avamiseks ventrikulaarse süstooli ajal. Normaalne pulsirõhk on 4,7-7,3 kPa (35-55 mm Hg). Kui süstoolne rõhk muutub võrdseks diastoolse rõhuga, on vere liikumine võimatu ja saabub surm.
Keskmine arteriaalne rõhk võrdub diastoolse rõhu ja 1/3 pulsirõhu summaga. Keskmine arteriaalne rõhk väljendab vere pideva liikumise energiat ja on antud veresoone ja organismi konstantne väärtus.
Vererõhu väärtust mõjutavad erinevad tegurid: vanus, kellaaeg, kehaseisund, kesknärvisüsteem jne. Vastsündinutel on maksimaalne vererõhk 5,3 kPa (40 mm Hg), 1-aastaselt kuu - 10,7 kPa (80 mm Hg), 10-14-aastased - 13,3-14,7 kPa (100-110 mm Hg), 20-40-aastased - 14,7-17,3 kPa (110-130 mm Hg). Vanusega suureneb maksimaalne rõhk suuremal määral kui minimaalne.
Päevasel ajal täheldatakse vererõhu kõikumisi: päeval on see kõrgem kui öösel.
Maksimaalse vererõhu märkimisväärset tõusu võib täheldada raske füüsilise koormuse, sportimise jne ajal. Pärast töö lõpetamist või võistluse lõppu taastub vererõhk kiiresti algsetele väärtustele. Vererõhu tõusu nimetatakse hüpertensioon. Vererõhu langetamist nimetatakse hüpotensioon. Hüpotensioon võib tekkida ravimimürgistuse tagajärjel, millega kaasnevad rasked vigastused, ulatuslikud põletused ja suur verekaotus.
Püsiv hüpertensioon ja hüpotensioon võivad põhjustada elundite talitlushäireid, füsioloogilised süsteemid ja organism tervikuna. Sellistel juhtudel on vaja kvalifitseeritud meditsiinilist abi.
Loomadel mõõdetakse vererõhku vereta ja veriselt. Viimasel juhul paljastatakse üks suurtest arteritest (une- või reieluu). Arteri seinale tehakse sisselõige, mille kaudu sisestatakse klaasist kanüül (toru). Kanüül kinnitatakse anumasse ligatuuridega ja ühendatakse elavhõbedamanomeetri ühe otsaga, kasutades kummi- ja klaastorude süsteemi, mis on täidetud vere hüübimist takistava lahusega. Manomeetri teises otsas lastakse alla ujuk koos kirjutiga. Rõhu kõikumised kanduvad vedelikutorude kaudu edasi elavhõbedamanomeetrile ja ujukile, mille liikumised registreeritakse kümograafi trumli tahmasel pinnal.
Inimestel määratakse vererõhk Korotkovi järgi auskultatiivse meetodiga (joonis 17). Selleks on vajalik Riva-Rocci sfügmomanomeetri või sfügmotonomeetri (membraani tüüpi manomeeter) olemasolu. Vererõhumõõtur koosneb elavhõbedamanomeetrist, laiast lamedast kummist mansetikotist ja kummist torudega omavahel ühendatud süstimiskummist pirnist. Inimese vererõhku mõõdetakse tavaliselt õlavarrearteris. Kummist mansett, mis on tänu lõuendikattele pikendamatu, on ümber õla mähitud ja kinnitatud. Seejärel pumbatakse mansetti pirni abil õhku. Mansett paisutab ja surub kokku õla ja õlavarrearteri kudesid. Selle rõhu astet saab mõõta manomeetriga. Õhku pumbatakse seni, kuni pulss õlavarrearteris ei ole enam tunda, mis tekib siis, kui see on täielikult kokku surutud. Seejärel asetatakse küünarnuki kõveruse piirkonda, st allapoole kinnituskohta, õlavarrearterile fonendoskoop ja nad hakkavad kruvi abil mansetist järk-järgult õhku vabastama. Kui rõhk mansetis langeb nii palju, et süstoli ajal veri suudab sellest üle saada, kostuvad õlavarrearteris iseloomulikud helid - toonid. Need toonid on tingitud verevoolu ilmnemisest süstoli ajal ja selle puudumisest diastoli ajal. Manomeetri näidud, mis vastavad toonide ilmnemisele, iseloomustavad maksimaalset ehk süstoolset rõhku õlavarrearteris. Mansetis oleva rõhu edasise vähenemisega toonid esmalt tõusevad, seejärel vaibuvad ja enam ei kuule. Helinähtuste lakkamine näitab, et nüüd, isegi diastoli ajal, suudab veri veresoone läbida. Katkendlik verevool muutub pidevaks. Anumate kaudu liikumisega ei kaasne sel juhul helinähtusi. Manomeetri näidud, mis vastavad toonide kadumise hetkele, iseloomustavad diastoolset, minimaalset, rõhku õlavarrearteris.
Riis. 17. Vererõhu määramine inimestel
arteriaalne pulss- need on arterite seinte perioodilised laienemised ja pikenemised, mis on tingitud verevoolust aordi vasaku vatsakese süstoli ajal. Pulssi iseloomustavad mitmed omadused, mis määratakse kindlaks palpatsiooniga, kõige sagedamini küünarvarre alumises kolmandikus asuva radiaalse arteri puhul, kus see asub kõige pindmisemalt.
Palpatsioon määrab pulsi järgmised omadused: sagedus- löökide arv 1 minutis, rütm- pulsi löökide õige vaheldumine, täitmine- arteri mahu muutuse määr, mis on määratud pulsi löögi tugevuse järgi, Pinge- mida iseloomustab jõud, mida tuleb rakendada arteri pigistamiseks, kuni pulss täielikult kaob.
Arterite seinte seisukord määratakse ka palpatsiooniga: pärast arteri kokkusurumist kuni pulsi kadumiseni on veresoone sklerootiliste muutuste korral tunda seda tiheda nöörina.
Saadud pulsilaine levib läbi arterite. Edenedes see nõrgeneb ja tuhmub kapillaaride tasemel. Pulsilaine levimise kiirus ühes ja samas inimeses erinevates veresoontes ei ole sama, lihastüüpi veresoontes on see suurem ja elastsetes veresoontes väiksem. Niisiis on noortel ja vanadel inimestel pulsivõnkumiste levimiskiirus elastsetes veresoontes vahemikus 4,8–5,6 m/s, lihastüüpi suurtes arterites - 6,0–7,0–7,5 m/s. Seega on pulsilaine levimise kiirus arterite kaudu palju suurem kui nende kaudu voolava verevoolu kiirus, mis ei ületa 0,5 m/s. Vanusega, kui veresoonte elastsus väheneb, suureneb pulsilaine levimise kiirus.
Pulsi täpsemaks uurimiseks registreeritakse see sfügmograafi abil. Pulsivõnkumiste registreerimisel saadud kõverat nimetatakse sfügmogramm(joonis 18).
Riis. 18. Sünkroonselt salvestatud arterite sfügmogrammid. 1 - unearter; 2 - tala; 3 - sõrm
Aordi ja suurte arterite sfügmogrammil eristatakse tõusvat põlve - anakrota ja laskuv põlv - katakrot. Anakroti tekkimist seletatakse uue vereosa sisenemisega aordi vasaku vatsakese süstoli alguses. Selle tulemusena laieneb veresoone sein ja tekib pulsilaine, mis levib läbi veresoonte, ja kõvera tõus fikseeritakse sfügmogrammil. Vatsakese süstoli lõpus, kui rõhk selles väheneb ja veresoonte seinad naasevad algsesse olekusse, ilmub sfügmogrammile katakrot. Vatsakeste diastoli ajal muutub rõhk nende õõnes madalamaks kui arteriaalses süsteemis, mistõttu luuakse tingimused vere tagasipöördumiseks vatsakestesse. Selle tulemusena langeb rõhk arterites, mis kajastub pulsikõveral sügava süvendi - incisura kujul. Veri aga kohtab oma teel takistust – poolkuuklappe. Veri tõrjutakse neist välja ja põhjustab rõhutõusu sekundaarse laine ilmnemist. See omakorda põhjustab arterite seinte sekundaarset laienemist, mis registreeritakse sfügmogrammil dikrootilise tõusu kujul.
Mikrotsirkulatsiooni füsioloogia
Kardiovaskulaarsüsteemis on mikrotsirkulatsiooni lüli kesksel kohal. Kõik muud vereringesüsteemi osad täidavad peamist funktsiooni, mida täidab mikrotsirkulatsioonilüli - transkapillaarvahetus.
Mikrotsirkulatsiooni link südame-veresoonkonna süsteemist mida esindavad väikesed arterid, arterioolid, metarterioolid, kapillaarid, veenid, väikesed veenid.
Olemasolevate ideede kohaselt innerveeritakse mikroveresooned, millel on täpselt määratletud silelihasrakkude kiht. Innervatsioon väheneb järk-järgult koos lihasrakkude kadumisega mikroveresoonte seinast.
Kapillaarides toimub transkapillaarne vahetus. See on võimalik tänu kapillaaride erilisele struktuurile, mille seinal on kahepoolne läbilaskvus. Läbilaskvus on aktiivne protsess, mis loob optimaalse keskkonna keharakkude normaalseks funktsioneerimiseks.
Mõelgem mikrotsirkulatsiooni voodi kõige olulisemate esindajate - kapillaaride - struktuurilistele omadustele.
Kapillaare avastas ja uuris Itaalia teadlane Malpighi (1861). Kapillaaride koguarv veresoonkonnas suur ring vereringe on umbes 2 miljardit, nende pikkus on 8000 km, sisepind on 25 m 2, vere maht on ligikaudu võrdne südame väljundiga - 63 10 -3 -65 10 -3 (63-65 ml). Kogu kapillaari voodi ristlõige on 500-600 korda suurem kui aordi ristlõige.
Kapillaarid on juuksenõela kujuga, lõigatud või täiskujuline kaheksa. Kapillaaris eristatakse arteriaalset ja venoosset põlve, samuti sisestusosa. Kapillaari pikkus on 0,3 10 -3 -0,7 10 -3 m (0,3-0,7 mm), läbimõõt - 8 10 -6 -10 10 -6 m (0,008-0,01 mm). Sellise anuma valendiku kaudu läbivad erütrotsüüdid üksteise järel, mõnevõrra deformeerunud. Verevoolu kiirus kapillaarides on 0,5·10 -3 -1·10 -3 m/s (0,5-1 mm/s), mis on 500-600 korda väiksem kui verevoolu kiirus aordis.
Kapillaari seina moodustavad üks kiht endoteelirakke, mis asuvad väljaspool veresoone õhukesel sidekoe alusmembraanil.
On suletud ja avatud kapillaare. On näidatud, et töötav loomalihas sisaldab 30 korda rohkem kapillaare kui puhkelihas.
Erinevate organite kapillaaride kuju, suurus ja arv ei ole samad. Elundite kudedes, kus ainevahetusprotsessid toimuvad kõige intensiivsemalt, on kapillaaride arv 1 10–6 m 2 (1 mm 2) ristlõike kohta palju suurem kui elundites, kus ainevahetus on vähem väljendunud. Seega on südamelihases 1 10–6 m 2 (1 mm 2) ristlõike kohta 2 korda rohkem kapillaare kui skeletilihases.
Et kapillaarid saaksid täita oma ülesandeid (transkapillaarvahetus), on vererõhu väärtus oluline. Tehti kindlaks, et kapillaari arteriaalses põlves on vererõhk 4,3 kPa (32 mm Hg), venoosses - 2,0 kPa (15 mm Hg). Neeruglomerulite kapillaarides ulatub rõhk 9,3-12,0 kPa (70-90 mm Hg), neerutuubuleid ümbritsevates kapillaarides - 1,9-2,4 kPa (14-18 mm Hg). Kopsu kapillaarides on rõhk 0,8 kPa (6 mm Hg).
Seega on rõhu suurus kapillaarides tihedalt seotud elundi seisundiga (puhkus, aktiivsus) ja funktsioonidega, mida see täidab.
Konnajala ujumembraanis saab mikroskoobi all jälgida vereringet kapillaarides. Kapillaarides liigub veri katkendlikult, mis on seotud arterioolide ja prekapillaarsete sulgurlihaste valendiku muutumisega. Kokkutõmbumise ja lõõgastumise faasid kestavad mõnest sekundist mitme minutini. Mikroveresoonte aktiivsust reguleerivad närvi- ja humoraalsed mehhanismid. Arterioole mõjutavad peamiselt sümpaatilised närvid, prekapillaarsed sulgurlihased - humoraalsed tegurid (histamiin, serotoniin jne).
Verevoolu tunnused veenides. Veri mikrovaskulatuurist (veenulid, väikesed veenid) siseneb venoossesse süsteemi. Vererõhk veenides on madal. Kui arteriaalse voodi alguses on vererõhk 18,7 kPa (140 mm Hg), siis veenides on see 1,3-2,0 kPa (10-15 mm Hg). Venoosse voodi lõpuosas läheneb vererõhk nullile ja võib olla isegi alla atmosfäärirõhu.
Vere liikumist läbi veenide soodustavad mitmed tegurid: südame töö, veenide klapiaparaat, skeletilihaste kokkutõmbumine, rindkere imemisfunktsioon.
Südame töö tekitab vererõhu erinevuse arteriaalses süsteemis ja paremas aatriumis. See tagab vere venoosse tagasivoolu südamesse. Ventiilide olemasolu veenides aitab kaasa vere liikumisele ühes suunas - südamesse. Lihaste kokkutõmbumise ja lõdvestumise vaheldumine on oluline tegur, mis hõlbustab vere liikumist läbi veenide. Lihaste kokkutõmbumisel surutakse veenide õhukesed seinad kokku ja veri liigub südame poole. Skeletilihaste lõdvestamine soodustab verevoolu alates arteriaalne süsteem veenidesse. Seda lihaste pumpamist nimetatakse lihaspumbaks, mis on peapumba - südame - abiline. On täiesti arusaadav, et vere liikumine läbi veenide hõlbustab kõndimise ajal, kui alajäsemete lihaspump töötab rütmiliselt.
Negatiivne rinnasisene rõhk, eriti sissehingamisel, soodustab vere venoosset tagasipöördumist südamesse. Intratorakaalne negatiivne rõhk põhjustab venoossete veresoonte, kaela ja rindkere laienemist, millel on õhukesed ja painduvad seinad. Rõhk veenides väheneb, mis hõlbustab vere liikumist südame poole.
Verevoolu kiirus perifeersetes veenides on 5-14·10 -2 m/s (5-14 cm/s). Õõnesveenis on vere liikumise kiirus 20·10 -2 m/s (20 cm/s).
Veenide mahtuvuslik funktsioon on väga suur. Süsteemsete veenide läbilaskevõime vähenemine 2-3% võrra suurendab diastoolset verevoolu südamesse 2 korda.
Vere lineaarne kiirus veenides on väiksem kui arterites. See on tingitud asjaolust, et veenide luumen on suurem kui arteriaalse voodi luumen.
Vereringe aeg
Vere ringlemise aeg on aeg, mis kulub vere läbimiseks kahest vereringeringist. On kindlaks tehtud, et täiskasvanud tervel inimesel, kellel on 70-80 südame kokkutõmmet 1 minuti jooksul, tekib täielik vereringe 20-23 sekundiga. Sellest ajast 1/5 langeb kopsuvereringele ja 4/5 - suurtele.
Vereringe aja määramiseks on mitmeid meetodeid. Nende meetodite põhimõte seisneb selles, et veeni süstitakse mõnda ainet, mida kehas tavaliselt ei leidu, ning tehakse kindlaks, mis aja möödudes see ilmub teisele poole samanimelisse veeni või kutsub esile toimetunnuse. sellest.
Praegu kasutatakse vereringe aja määramiseks radioaktiivset meetodit. Radioaktiivne isotoop, näiteks 24 Na, süstitakse ühe käe kubitaalveeni ja teise käe veres registreeritakse spetsiaalse loenduriga selle ilmumine veres.
Vereringe aeg kardiovaskulaarsüsteemi aktiivsuse häirete korral võib oluliselt erineda. Raske südamehaigusega patsientidel võib vereringe aeg pikeneda kuni 1 minutini.
Vere liikumist vereringesüsteemi erinevates osades iseloomustavad kaks näitajat - verevoolu mahuline ja lineaarne kiirus.
Verevoolu mahuline kiirus on sama südame-veresoonkonna süsteemi mis tahes osa ristlõikes. Mahuline kiirus aordis on võrdne südame poolt ajaühikus väljutatava vere kogusega, st vere minutimahuga. Sama kogus verd siseneb õõnesveeni kaudu südamesse 1 minutiga. Elundisse ja sealt välja voolava vere mahuline kiirus on sama.
Mahulist verevoolu kiirust mõjutavad eelkõige rõhuerinevus arteriaalses ja venoosses süsteemis ning veresoonte takistus. Arteriaalse rõhu tõus ja venoosse rõhu langus põhjustab arteriaalse ja venoosse süsteemide rõhuerinevuse suurenemist, mis põhjustab verevoolu kiiruse suurenemist veresoontes. Arteriaalse rõhu langus ja venoosse rõhu tõus toob kaasa rõhuerinevuse vähenemise arteriaalses ja venoosses süsteemis. Sel juhul täheldatakse veresoontes verevoolu mahulise kiiruse vähenemist.
Veresoonte resistentsuse väärtust mõjutavad mitmed tegurid: veresoonte raadius, pikkus, vere viskoossus.
Lineaarne verevoolu kiirus- see on tee, mille iga vereosake ajaühikus läbib. Verevoolu lineaarne kiirus, erinevalt mahulisest kiirusest, ei ole erinevatel juhtudel sama veresoonte piirkonnad. Verevoolu lineaarne kiirus on suurim arterites ja madalaim kapillaarides. Seetõttu on verevoolu lineaarne kiirus pöördvõrdeline veresoonte kogu ristlõikepindalaga.
Vereringes on üksikute osakeste kiirus erinev. Suurtes anumates on piki anuma telge liikuvate osakeste joonkiirus maksimaalne ja seinalähedaste kihtide puhul minimaalne.
Keha suhtelise puhkeolekus on verevoolu lineaarne kiirus aordis 0,5 m/s. Keha motoorse aktiivsuse perioodil võib see ulatuda 2,5 m/s. Kui anumad hargnevad, aeglustub verevool igas harus. Kapillaarides on see 0,0005 m/s (0,5 mm/s), mis on 1000 korda väiksem kui aordis. Verevoolu aeglustumine kapillaarides hõlbustab ainete vahetust kudede ja vere vahel. Suurtes veenides suureneb verevoolu lineaarne kiirus, kuna veresoonte ristlõike pindala väheneb. Kuid see ei saavuta kunagi aordi verevoolu kiirust. Verevoolu hulk erinevates organites on erinev. See sõltub elundi vaskularisatsioonist ja selle aktiivsuse tasemest (tabel 4).
Tabel 4. Verevoolu hulk erinevates organites 0,1 kg nende massi kohta
osaII. Veresoonte voodi füsioloogia
1. lühikirjeldus Peamised hemodünaamilised parameetrid
Hemodünaamika on füsioloogia haru, mis uurib vere liikumise mustreid vaskulaarsüsteemis. Ta on lahutamatu osa hüdrodünaamika - füüsika haru, mis uurib vedeliku liikumise seadusi läbi torude.
Peamised hemodünaamilised parameetrid, mis iseloomustavad suuresti südametegevuse intensiivsust ja veresoone funktsionaalset seisundit, on järgmised:
Ø minutiline verevoolu maht(või südame minutimaht, millest on üksikasjalikult juttu I osas) – ühe südamevatsakeste poolt 1 minuti jooksul väljutatud vere hulk; sama maht voolab läbi süsteemse või kopsuvereringe mis tahes osa kogu ristlõike 1 minutiga. Minutimaht on ühelt poolt defineeritud kui süstoolse mahu ja südame löögisageduse korrutis (st selliste süstoolide arv minutis). Teisest küljest saab verevoolu minutimahu määrata hüdrodünaamika põhivõrrandi (1) alusel.
kus Q on vedeliku kogus, mis voolab läbi toru ristlõike ajaühikus,
P 1 ja P 2 - rõhk vastavalt toru alguses ja lõpus, nende rõhkude erinevus (nn rõhugradient piki toru) on jõud, mis soodustab vedeliku liikumist torus
R - vastupidavus vedeliku liikumisele, tähistab jõudu, mis takistab vedeliku liikumist
Kui rakendame seda võrrandit süsteemsele vereringele, siis P 1 ja P 2 on vastavalt rõhk aordi suudmes ja õõnesveeni siinuste piirkonnas (kohad, kus õõnesveen siseneb südamesse). , Q on verevoolu minutimaht ja R on kogu perifeerse takistusega vere liikumine. Kuna rõhk õõnesveeni siinuste piirkonnas on peaaegu null, näeb kardiovaskulaarsüsteemi (eriti süsteemse vereringe) hüdrodünaamika põhivõrrand välja järgmine:
kus BP on vererõhk aordis
R - kogu perifeerne resistentsus verevoolu suhtes süsteemses vereringes
MO - verevoolu minutimaht süsteemses vereringes (s.o vere hulk, mis väljub vasakust vatsakesest 1 minutiga, samuti läbib see 1 minuti jooksul kogu süsteemse vereringe ristlõike)
Riis. 15. Vere minutimahu jaotus süsteemse vereringe erinevates osades
Ø perifeerne veresoonte resistentsus- see on veresoonte voodi (suure või väikese vereringe) tekitatud kogutakistus vere liikumisele. Iga üksiku anuma tekitatud takistuse (sarnaselt mingi toru tekitatava takistusega) saab arvutada Poiseuille'i valemiga (3):
kus R on takistus verevoolule
l on laeva pikkus
n on veresoone läbiva vere viskoossus
r on anuma raadius.
Sellest võrrandist järeldub, et verevoolu takistus on seda suurem, mida väiksem on anuma siseläbimõõt ja seda suurem on selle pikkus ja seda läbiva vere viskoossus.
Kui veri liigub piki anumat voolu keskmes, liiguvad peamiselt moodustunud elemendid (telgvool) ja plasma liigub mööda veresoone seina (seinavool). Järelikult on aksiaalvoolu moodustava vere viskoossus palju suurem kui seinalähedasel voolul. Samal ajal väljenduvad enamikus veresoontes (välja arvatud kapillaarid) nii teljesuunalised kui ka seinavoolud ning seetõttu ei muutu vere üldviskoossus veresooneti. Ja ainult kapillaarides, mis erinevad väikseima läbimõõduga (5-7 mikronit), väheneb aksiaalvoolu osakaal järsult, mis põhjustab kapillaare täitva vere viskoossuse vähenemist.
Kõige kitsamad anumad veresoontes on kapillaarid. Seetõttu on iga üksiku kapillaari tekitatav takistus suurem kui iga inimese tekitatud takistus mis tahes teise suurema veresoone (arteriooli, veeni või väikese arteri) poolt.
Samal ajal ei sõltu veresoonte voodi mõne sektsiooni tekitatud kogutakistus mitte ainult seda sektsiooni moodustavate veresoonte valendiku läbimõõdust, vaid ka nende ühendamise meetodist. On teada, et torude järjestikku ühendamisel määratakse nende tekitatud kogutakistus iga üksiku toru takistuste summana:
R jada = R 1 + R 2 + R 3 +………………+R n + jne, (4)
kus R on jada - kogu perifeerne takistus, mis on loodud järjestikku ühendatud torude rühma poolt,
Torude paralleelse ühendamise korral määratakse nende tekitatav kogutakistus järgmiselt:
R paralleelne = 
jne. (5)
kus R paralleel on kogu perifeerne takistus, mille tekitab paralleelselt ühendatud torude rühm,
R1, R2, R3 jne. - vastavalt iga üksiku toru tekitatud liikumistakistus.
Järelikult on teatud torude rühma tekitatud liikumistakistus suurem, kui need on ühendatud järjestikku, ja väiksem, kui need on ühendatud paralleelselt.
Kapillaarid, kuigi neil on võrreldes teist tüüpi veresoontega minimaalne läbimõõt ja igaüks neist loob individuaalselt maksimaalse takistuse vedeliku liikumisele, on kapillaaride tekitatud kogutakistus nende valdavalt paralleelse ühenduse tõttu siiski väiksem kui arterioolid (suuremad veresooned (d \u003d 15-70 mikronit), sisalduvad verevooluahelas suuremal määral järjestikku kui paralleelselt). Tulenevalt asjaolust, et arterioolid tekitavad tervikuna suurima vastupanu vere liikumisele, nimetatakse neid nn. takistus- või takistusanumad . Lisaks on silelihaskiudude olemasolu tõttu nende seinte koostises arterioolid, erinevalt kapillaaridest, võimelised aktiivselt muutma oma valendiku suurust ja sellest tulenevalt ka vastupanuvõimet verevoolule. Lõpuks, kuna kapillaaride võrgustikud lahkuvad arterioolidest, on arterioolide luumen (ja sellest tulenevalt ka nende läbilaskvus) määrav tegur kapillaaride verega täitumisel ja iga konkreetse verevarustuse tasemes. kudede piirkond. Kuna elundite verevarustuse intensiivsus sõltub lõppkokkuvõttes arterioolide sisemisest luumenist, omistatakse neile südame-veresoonkonna süsteemis omamoodi kraanide roll, mis võimaldab rakendada veresoonte voodis ümberjaotusmehhanismi (ümberjaotamine). erineva intensiivsusega töötavate organite vahel). Seega jaotatakse verevoolu minutimaht pidevalt ümber erinevaid kehasid: intensiivselt funktsioneerivate elundite arterioolid laienevad, mille tagajärjel voolab nende kapillaarisängi palju rohkem verd kui puhkeolekus ning puhke- või madala intensiivsusega elundite arterioolid, vastupidi, ahenevad, mille tulemusena tase nende verevarustus väheneb. Inimese veresoonkonna kogupikkus on umbes 100 tuhat kilomeetrit ja perifeerse vere (s.o vereringes oleva vere) maht ei ületa 5-10 liitrit (8-10% inimese kehakaalust). Sellega seoses varustatakse neid tavaliselt igas verega Sel hetkel ainult elutähtsad ja intensiivselt töötavad organid, samas kui suurem osa veresoonte voodist on tühi.
Ø vererõhk- see on kogu energiavaru, mis liikuval verel on veresoonte voodi teatud osas. See kogu energiavarustus edastatakse verre südame töö tulemusena. On arteriaalne, kapillaar- ja venoosne rõhk. Tulenevalt asjaolust, et veri liikumise ajal ületab liikumist takistavad jõud (peamiselt hõõrdumine vastu veresoone seina), väheneb vererõhk piki veresoone. Niisiis, see on maksimaalne veresoontes, mis kannavad verd südamest (aordis ja kopsutüves), ja minimaalne (lähedane, kuid mitte nulliga) - veresoontes, mis viivad verd tagasi südamesse (õõnes ja kopsutüves). veenid). Seega, mida kaugemale on veri pumbana südamest eemaldunud (s.t. mida kauem on see mööda veresoonte sängi liikunud), seda vähem on tal koguenergiat (st seda madalam on vererõhk antud veresoone sektsioonis). voodi).
Veresoonkonna algosas (suurtes, keskmistes ja isegi mõnes väikeses arteris) sõltub vererõhk südametsükli faasist: süstooli hetkel, kui vatsakestest väljutatakse osa verest, tõuseb see, ja diastoli hetkel, vastupidi, see väheneb. Väikestes arterites, arterioolides, kapillaarides, veenides ja veenides ei sõltu vererõhk südametsükli faasidest, see langeb piki veresoonkonna sängi, kuid on igas antud lõigus konstantne, sõltumata südametsükli faasist. Pulseeriva verevoolu muutumist konstantseks soodustavad suured arterid (elastset tüüpi veresooned) ja teatud määral keskmised arterid (veresooned) segatüüpi- lihaselastne). Tänu oma elastsusele on nende arterite seinad ventrikulaarse süstoli hetkel venitatud, saades teatud koguse verd (samal ajal tõuseb rõhk neis maksimumini ehk süstoolse tasemeni), samas kui diastooli hetkel need surutakse kokku, surudes vatsakesest saadud vereosa edasi (samal ajal kui rõhk veresoonte voodi algosas väheneb minimaalse või diastoolse tasemeni). Seega muutub pulseeriv verevool järk-järgult mööda veresoonte voodit konstantseks ja vererõhu pulsikõikumised kustuvad. Konstantne, südametsükli faasidest sõltumatu rõhk arterioolides, kapillaarides ja veenulites, mis moodustavad mikrotsirkulatsioonikihi (ja eriti kapillaarides), on transkapillaarse metabolismi normaalse elluviimise peamine tagatis - selleks on vereringesüsteem olemas. üldiselt.
Tulenevalt asjaolust, et rõhk veresoonte arteriaalses osas kõigub südametsükli dünaamikas, eristatakse järgmisi sorte:
· maksimaalne või süstoolne rõhk - see on rõhk veresoonte voodi algosas vatsakeste süstooli ajal, see iseloomustab suuresti südame pumpamisfunktsiooni (süstoolse väljutamise väärtus) ning suurte ja keskmise suurusega arterite venitatavust. Süstoolne rõhk on külgmisel ja lõpus. Külgrõhk on vere rõhk, mis edastatakse veresoonte seintele. Lõpprõhk on potentsiaalse ja kineetilise energia koguvaru, mis liikuval verel on veresoonte voodi teatud piirkonnas; see on 10-20 mm Hg. külje kohal. Lõpp- ja külgmise süstoolse rõhu erinevust nimetatakse šokirõhuks, mis peegeldab suuresti südametegevuse intensiivsust ja veresoonte seinte seisundit. Tavaliselt on tervetel noortel õlavarrearteri süstoolne rõhk 110–125 mm Hg ja kopsutüves 25 mm Hg.
· minimaalne või diastoolne rõhk - see on rõhk veresoonte voodi algosas vatsakeste diastoli ajal, sõltub suuresti perifeersest veresoonte resistentsus. Tavaliselt on selle väärtus tervetel noortel õlavarrearteris 60–80 mm Hg ja kopsutüves 10 mm Hg.
· keskmine arteriaalne rõhk - see on rõhk, mis peegeldab liikuva vere energiat, justkui voolaks see südamest mitte portsjonitena, vaid pideva joana (st ilma pulsi kõikumisteta). Teisisõnu, keskmine arteriaalne rõhk on arteriaalse rõhu tulemus südametsükli erinevates faasides ja peegeldab vere pideva liikumise energiat. Kuna diastoolse rõhu languse kestus on pikem kui süstoolse rõhu tõus, on keskmine arteriaalne rõhk lähemal diastoolse rõhu väärtusele ja seda saab arvutada järgmise valemi abil:
Keskmine BP = 0,42 süstoolne BP + 0,58 diastoolne BP (6)
· pulsi vererõhk on südame perioodilisest pumpamistegevusest tingitud rõhukõikumiste amplituud veresoonte voodi algosas. Arteriaalne pulssrõhk on süstoolse ja diastoolse vererõhu erinevus ning see iseloomustab suuresti südame pumpamisfunktsiooni (sõltub süstoolse väljutuse suurusest).
Pulss BP = süstoolne BP - diastoolne BP (7)
Pulsi kõikumised vererõhk suurtes veresoontes (nn esimese järgu lained, kõige sagedasemad) on tingitud südame rütmiline perioodiline töö
. Koos nende pulsilainetega vererõhukõveral on reeglina ka hingamislained(või teist järku lained) - vererõhu väikesed kõikumised, on kooskõlas hingamisliigutustega
(Sissehingamisel vererõhk veidi langeb ja väljahingamisel, vastupidi, tõuseb). Lõpuks võib mõnel juhul näidata vererõhukõverat kolmanda järgu lained- kõige aeglasem vererõhu tõus ja langus, millest igaüks hõlmab mitut teist järku lainet; need lained on tulemus perioodilised muutused vasomotoorse keskuse toonis
, mis on reeglina põhjustatud aju ebapiisavast verevarustusest hapnikuga või mürgitamisest teatud mürkidega.
Riis. 16. Vererõhu ja verevoolu lineaarse kiiruse muutuste kõverad süsteemse vereringe veresoontes. Sektordiagramm kajastab veresoonte koguvalendiku muutust piki veresoonte voodit.
Riis. 17. Vererõhukõvera skeem
I - esimest järku lained (impulss)
II - teist järku lained (hingamisteede)
III - kolmanda järgu lained
Arteriaalse rõhu väärtuse saab määrata hemodünaamika põhivõrrandist, mis on teisendatud süsteemse vereringe jaoks (vt võrrand 2):
kus BP on vererõhk veresoonte voodi algosas
MO - verevoolu minutimaht
R on perifeerne vaskulaarne resistentsus.
Sellest väljendist järeldub, et vererõhk sõltub
ü minutiline verevoolu maht , ja seega alates südametegevuse intensiivsus- südame kontraktsioonide sagedus ja tugevus (alates MO \u003d COxHR)
ü perifeerne veresoonte resistentsus , suuresti määratud arterioolide toon (teatud ahenemine), vere viskoossus, selle liikumise iseloom ja mõned muud asjaolud.
Ø verevoolu lineaarne kiirus - see on vereosakeste ja plasma enda liikumiskiirus piki anuma pikitelge. See on määratletud järgmiselt:
kus V on verevoolu lineaarne kiirus,
Q - mahuline verevoolu kiirus (vastab verevoolu minutimahule)
pr 2 - veresoonte voodi teatud lõigu kogu põiki
Sellest võrrandist järeldub, et mida laiem on veresoonkonna kogu ristlõige, seda väiksem on verevoolu lineaarne kiirus selles. Vaskulaarsüsteemis on kapillaaride võrk kõige laiem koht: süsteemse vereringe kõigi kapillaaride koguristlõige on 500–600 korda suurem kui aordi oma. Seoses eelnevaga toimub verevoolu suurim aeglustumine just kapillaaride tasemel (verevoolu lineaarne kiirus neis on vaid 0,5–1 mm/s), samas kui verevoolu maksimaalne lineaarkiirus on täheldatav aordis (0,3–0,5 m/s). c) ja õõnesveenis - see indikaator (keskmiselt umbes 0,2 m/s) on 2 korda madalam kui aordis, kuna õõnesveeni on kaks ja minut aordi ristlõiget läbiva vere maht jaotub kahe õõnesveeni vahel.
Ø täielik vereringe aeg- see on aeg, mis kulub vereosakeste läbimiseks suurtest ja väikestest vereringeringidest. Inimese jaoks on see 20-23 s ja vastab keskmiselt 27 süstolile. Veelgi enam, 1/5 sellest ajast langeb vere edendamisele kopsuvereringes ja 4/5 - suurele.
Ø arteriaalne pulss - need on arterite seinte rütmilised võnkumised, mis on põhjustatud rõhu tõusust neis (veremahu muutumise tõttu) iga vatsakeste süstooliga. Seega väljutatakse vatsakeste süstoli hetkel teatud täiendav kogus verd (mis vastab süstoolsele väljutamisele) arteriaalse süsteemi esialgsesse ossa, mis on juba verega täidetud. Kuna veri, nagu iga vedelik, on kokkusurumatu, kaasneb osa vere voolamisega vatsakeste süstoli ajal veresoonte voodisse suurte arterite venitamine ja rõhu tõus neis. Pärast süstoolse väljutamise lakkamist (st diastoli tekkega) surutakse suured arterid, mis on saanud osa verd oma elastsuse tõttu südamest, kokku ja suruvad verd edasi. Seina laienemine ja rõhu suurenemine toimub nüüd veresoonte voodi arteriaalse osa naabruses asuvas külgnevas osas. Seega haaravad lainetena korduvad ja järk-järgult nõrgenevad vere täituvuse muutumisest põhjustatud rõhukõikumised üha rohkem arterite lõike, kuni need jõuavad arterioolidesse ja kapillaaridesse, kus pulsilaine kustub.
Riis. 18. Impulssilaine levimise mehhanism
A - südamele lähima aordi osa venitamine
B - järgmise lõigu venitamine ja verega täitmine
B - selle protsessi kordamine ja vere levik mööda elastseid artereid
Pulsilaine levimise kiirus ei sõltu vere liikumise kiirusest, vaid selle määrab suuresti suurte ja keskmise suurusega arterite seinte elastsus. Seega on verevoolu maksimaalne lineaarne kiirus suurtes arterites 0,3-0,5 m/s ja pulsilaine levimise kiirus neis 5,5-8 m/s. Vanusega väheneb veresoonte seinte elastsus aterosklerootiliste muutuste tõttu, mis põhjustab pulsilaine levimiskiiruse suurenemist. Pulsisagedus peegeldab südame löögisagedust ja selle kõvadust või täitmist - süstoolse väljutamise kogust.
Eristama kaks peamist vere liikumise viisi veresoonte voodis:
ü laminaarne(veri liigub paralleelsetes kihtides (või mahuliselt kogu veresoone suhtes - koaksiaalsetes silindrites), mis on paralleelsed ka veresoone pikiteljega), tavaliselt toimub seda tüüpi liikumine enamikus veresoontes. Veelgi enam, sisemine või aksiaalne vool koosneb suurima lineaarse kiirusega liikuvatest vererakkudest ja seinalähedane vool moodustab suhteliselt väikese kiirusega liikuvaid plasmakihte, kuna need kannatavad hõõrdumise tõttu kõige suurema liikumistakistusega. veresoone sein.
ü rahutu(vere liikumise ajal veresoones tekivad turbulentsed pöörised, kuna mõned selle kihid liiguvad paralleelselt veresoone pikiteljega, teised on risti), mis tavaliselt asuvad veresoone algosas, kus veri on väljutatakse vatsakeste kaudu (aordi ja kopsutüve suudmes, kaare aordi piirkonnas), suurte veresoonte hargnemiskohtades (näiteks ühise unearteri jagunemise kohas sisemiseks ja väliseks) , samuti laevade järskude käänakute kohtades. Samal ajal võib vere tugeva lahjenduse korral (koos viskoossuse märgatava vähenemisega) verevool muutuda turbulentseks veresoonte kihi teistes osades, kus see peaks tavaliselt olema laminaarne, ja siis võib kogu takistus verevoolule muutuda. suurenemine, hoolimata tsirkuleeriva vere viskoossuse vähenemisest.
2. Transkapillaarvahetuse peamised mehhanismid
Mikrotsirkulatsioonikiht ja eelkõige kapillaarid on oluline lüli südame-veresoonkonna süsteemis, kuna nende tasemel toimub ainete vahetus vere ja rakkudevahelise vedeliku vahel (transkapillaarvahetus). Kapillaari seina moodustavad endoteelirakkude üks kiht ja neid ümbritsev basaalmembraan. Tulenevalt asjaolust, et kapillaari seinas puuduvad silelihaskiud, ei suuda nad, nagu ka teised veresooned, oma valendikku aktiivselt muuta ja nende verega täitumise aste sõltub otseselt lihase toonusest (kitsendusastmest). varasemad arterioolid. Kõik kapillaarid nende käigus on tingimata kaasas lahtine kiuline sidekude, mis on hematokudede suhete peamine vahendaja , kuna see tähistab vahepealne ainete teel teistest kudedest (epiteel-, kõhr-, närvi-, lihaselised) verre ja vastupidi. Inimese kapillaarides on verevoolu keskmine lineaarne kiirus 0,5-1 mm / s ja kuna nende keskmine pikkus ei ületa 0,5-1 mm, ulatub iga vereraku viibimisaeg kapillaaris 1 sekundini. Erütrotsüütide voolu intensiivsus kapillaarides on vahemikus 12 kuni 25 rakku või rohkem 1 sekundi jooksul. Kapillaare täitva vere maht moodustab tavaliselt umbes 15% perifeerse vere (st ringluses oleva vere) kogumahust. Vererõhk kapillaaris (hüdrostaatiline rõhk) ei sõltu südametsükli faasidest (s.t. ei allu pulsikõikumisele), vaid väheneb piki kapillaari (nagu ka üldiselt piki vaskulaarset sängi) tänu sellele, et veri liigub liikumisel kulutab osa oma energiast liikumisele vastupanujõudude ületamiseks. Seega on enamikus süsteemse vereringe kapillaarides (välja arvatud neeru glomerulite kapillaarid) hüdrostaatiline rõhk kapillaari arteriaalses osas umbes 30 mm Hg ja selle venoosses osas - 10 mm Hg.
Vedeliku filtreerimise protsess kapillaarist ümbritseva lahtise kiulise rakkudevahelistesse ruumidesse sidekoe kapillaari arteriaalses osas ja selle vastupidine reabsorptsioon verre selle venoosses osas on võimalik teatud hüdrostaatilise ja onkootilise rõhu gradientide tõttu kapillaari vere ja rakkudevahelise vedeliku vahel. Nii näiteks on naha kapillaaride arteriaalses osas hüdrostaatiline vererõhk 30 mm Hg ja interstitsiaalse vedeliku hüdrostaatiline rõhk 15-20 mm Hg. Seetõttu on kapillaari arteriaalses osas hüdrostaatilise rõhu gradient(võrdub ligikaudu 10 mm Hg), hõlbustades plasma vedela osa liikumist
(ja selles lahustunud madala molekulmassiga ained) kapillaarist rakkudevahelistesse ruumidesse
. Selle filtreerimise tulemusena onkootiline vererõhk tõuseb mööda kapillaari, kuna suured molekulaarsed valgud, mis ei suuda koos plasmaga kapillaarist kudedesse tungida, lahustuvad väiksemas mahus vedelikus. Hüdrostaatiline rõhk piki kapillaari langeb ja selle venoosses otsas on 10 mm Hg, interstitsiaalses vedelikus aga 15-20 mm Hg. Seega aitab hüdrostaatiline rõhugradient kapillaari venoosses osas kaasa vedeliku ja selles lahustunud ainete (sealhulgas ainevahetuse lõpp-produktide, mõnede humoraalsete tegurite jne) tagasiimendumisele rakkudevahelisest ruumist verre. Hõlbustab ja tõhustab reabsorptsiooni protsessi ja onkootilise rõhu gradient, mis on suures osas loodud suurte molekulaarsete valkude poolt veres.
Riis. 19. Transkapillaarse vahetuse rakendamise mehhanism
Normaalsetes tingimustes on vedeliku filtreerimise kiirus kapillaarist koesse praktiliselt võrdne selle reabsorptsiooni kiirusega vastupidises suunas ja ainult väike osa rakkudevahelisest vedelikust naaseb lümfisüsteemi kaudu vereringesse (see filtreeritakse). kudedes pimesi lõppevatesse lümfikapillaaridesse, mis kogunevad suurematesse lümfisoontesse). mis viivad lümfi elunditest välja; lümf läbib Lümfisõlmed, kus see puhastatakse antigeensetest ainetest ja naaseb kahe lümfikanali (parem- ja rindkere) kaudu verre lümfikanalid), mis voolab süsteemse vereringe veeni). Keskmine filtreerimiskiirus inimkeha kõigis kapillaarides on ligikaudu 14 ml / min (20 l / päevas) ja reabsorptsioon - 12,5 ml / min (18 l / päevas); lümfisoonte kaudu voolab umbes 2 l / päevas vedelikku.
3. Vereringe reguleerimise neurohumoraalsed mehhanismid
Vereringe reguleerimise mehhanismid suunatud püsivale selge vastavuse saavutamine iga keharaku vajaduse vahel verevarustuse taseme osas (olenevalt intensiivsusest metaboolsed protsessid selles) ja vere maht, mis voolab läbi selle struktuuri anumad, mille osa see rakk on . Transkapillaarse vahetuse (mille jaoks vereringesüsteem üldiselt eksisteerib) läbiviimisel pole mitte ainult kapillaaride kaudu voolava vere maht, vaid ka kapillaarirõhu tase, mis sõltub suuresti süsteemse arteriaalse voolu väärtusest. survet. Sellega seoses on vereringe reguleerimise mehhanismid suunatud ka süsteemse arteriaalse rõhu säilitamisele tasemel, mis on optimaalne transkapillaarse metabolismi ja kudede metaboolsete protsesside normaalseks läbiviimiseks.
Vereringe reguleerimise mehhanismid, sõltuvalt sellest, kas need on suunatud süsteemse või lokaalse vereringe reguleerimisele, võib liigitada kaks rühma:
Ø keskne(mille eesmärk on reguleerida süsteemset vereringet)
Ø kohalik(pakkuma keha teatud organite ja kudede verevarustuse taseme reguleerimist, sõltuvalt nende vajadustest, mis on määratud funktsionaalse aktiivsuse tasemega).
Keskne vereringe reguleerimise mehhanismid tagavad teatud taseme säilitamise, mis on optimaalne perifeersete kudede (sealhulgas südame enda) normaalseks verevarustuseks, vereringe süsteeminäitajad, nagu näiteks süsteemne arteriaalne rõhk, tsirkuleeriva vere maht, perifeersete veresoonte kogutakistus, verevoolu minutimaht ja mõned teised. Kesksed reguleerimismehhanismid oma tegevusega loovad mitte ainult soodsad tingimused südame tööks, vaid ka optimaalse verevarustuse kõikidesse keha kudedesse. Reeglina hõlmab nende mehhanismide rakendamine mõlemat närvi- ja endokriinsed komponendid, mis on omavahel tihedalt põimunud. Reguleerimise kesksed mehhanismid võivad olla suunatud teatud taseme säilitamisele:
ü kogu veremaht ringlev (perifeerse vere maht)
ü minutiline verevoolu maht sõltuvalt südametegevuse intensiivsusest (eriti südame löögisagedusest ja süstoolsest väljutusest)
ü veresoonkonna kogu perifeerne takistus, mis sõltub suuresti arterioolide toonist (kitsendusastmest).
ü süsteemne vererõhk, sõltuvalt verevoolu minutimahust ja perifeerse veresoonte takistusest
Kuna kõik need vereringe süsteemsed parameetrid on omavahel seotud, mõjutavad vereringe reguleerimise kesksed mehhanismid nende aktiivsusega, mis aktiveeritakse vastusena ühe parameetri muutumisele, reeglina paljusid teisi. Seega saab süsteemse arteriaalse rõhu normaliseerimist selle suurenemise korral saavutada mitmel viisil:
· muutused südametegevuses(eriti selle nõrgenemine, mille eesmärk on vähendada verevoolu minutimahtu)
· ringleva vere mahu vähenemine, nii suurenenud diureesi kui ka vere suurenenud ladestumise tõttu vereladudes (põrn, maks, nahaalune veresoonte põimik ja mõned teised)
· kogu perifeerse resistentsuse vähenemine verevoolu suhtes arterioolide toonuse nõrgenemise tagajärjel.
Süsteemse vereringe parameetrite optimaalsel tasemel hoidmise viiside märgatava liiasuse tõttu saavutatakse kardiovaskulaarsüsteemi kui terviku kõrge bioloogiline usaldusväärsus.
Südame aktiivsuse reguleerimise mehhanisme, sealhulgas vererõhu tõusule tekkivaid südamereflekse, käsitletakse I osa punktis 9. Selles lõikes käsitletakse ainult neid mehhanisme, mis tagavad tsirkuleeriva vere mahu ja kogu perifeerse resistentsuse reguleerimise. kirjeldatakse üksikasjalikult verevoolu.
Kogu perifeerse resistentsuse reguleerimine verevoolu suhtes teostatakse peamiselt muutmise teel arterioolide toon(veresooned, mis loovad tervikuna maksimaalse kogutakistuse verevoolule), mida on võimalik saavutada mõlema tulemusel närvilised ja humoraalsed mõjud. Enamik veresoonkonna veresooni (välja arvatud kapillaarid, mille seintes puuduvad silelihased ja sidekoe komponendid) on pidev toon (nn basaaltoon ), mille tagab mõnede veresoonte seina moodustavate silelihaskiudude automatiseerimine. Enamiku veresoonte toonuse tõusu (välja arvatud südame- ja ajuveresooned) soodustab ka sümpaatsed mõjud; pealegi on autonoomse närvisüsteemi sümpaatilisel jagunemisel veresoontele pidev (tooniline) survestav toime, parasümpaatilisel aga südamele toniseeriv toime. Teatud kehapiirkondade veresoontele tekkivate sümpaatiliste mõjude kõrvaldamine (teatud sümpaatiliste närvide läbilõikamine) viib denerveerunud veresoonte silelihaste lõdvestumiseni, nende toonuse languseni ja selle tulemusena nende verevarustuse suurenemiseni. denerveeritud kehapiirkondade punetus. Niisiis näitas Claude Bernard 1852. aastal oma klassikalises katses, et küüliku kaela ühe poole sümpaatilise närvi läbilõikamine põhjustab vasodilatatsiooni, mis väljendub opereeritava külje kõrva punetuse ja soojenemisena. Küüliku kaela sümpaatilise närvi ärrituse korral tekib ärrituse poolel hoopis kõrva veresoonte ahenemine ja selle tulemusena kõrv muutub kahvatuks ja selle temperatuur langeb. Autonoomse närvisüsteemi parasümpaatiline jagunemine, vastupidiselt sümpaatilisele, omab vasodilateerivat (depressiivset) toimet, mis ei ole oma olemuselt tooniline.
Vasomotoorne keskus(avastas V. F. Ovsjannikov 1971. aastal), mis on seotud veresooni innerveerivate sümpaatiliste ja parasümpaatiliste efferentsete neuronite aktiivsuse reguleerimisega, on kaasatud piklik medulla(romboidse lohu piirkonnas ja selle moodustavad retikulaarse moodustumise neuronid) ja koosneb kahest osast:
ü pressor(vasokonstriktor, avaldab oma mõju veresoontele sümpaatiliste keskuste kaudu, mis on kinnitatud rindkere segmentide külgsarvetesse selgroog)
ü depressor(vasodilateeriv, avaldab oma mõju veresoontele peamiselt parasümpaatiliste keskuste kaudu, mis on paigutatud ajutüvesse ja seljaaju sakraalsetesse segmentidesse; ka mõnedel sümpaatilistel närvidel võib olla vasodilateeriv toime, peamiselt nendele veresoontele, mille silelihaskiududes on b. domineerivad 2-adrenergilised retseptorid).
Mõlemad vasomotoorse keskuse osakonnad on vastastikustes suhetes: ühe osakonna aktiivsuse tõusuga kaasneb teise aktiivsuse pärssimine. Pealegi on pressoriosa reeglina toniseeriva aktiivsuse seisundis ja seetõttu on autonoomse närvisüsteemi sümpaatilisel sektsioonil veresoontele toniseeriv mõju. Vasomotoorse keskuse toonilise aktiivsuse säilitamise tagab nii pidev aferentse teabe sissevool sellesse keha erinevatest vastuvõtlikest väljadest (ja ennekõike veresoonte retseptoritest) kui ka teatud humoraalsete tegurite tõttu, mis ringlevad veresooni. veri (vesinikioonid, CO 2, laktaat, ADP ja teised). Seega kaasneb vererõhu järsu langusega veresoonte voodis aferentsete impulsside märkimisväärne nõrgenemine. pressoretseptorid (baroretseptorid) suurte veresoontena (aordikaar ja unearteri siinus - ühise unearteri hargnemise koht sise- ja väliseks unearterid; need on kaks kõige olulisemat vaskulaarset refleksogeenset piirkonda), aga ka paljud väikesed veresooned, mis põhjustab pressori sektsiooni toonuse tõusu ja depressori tooni nõrgenemist ning selle tulemusena üldist ahenemist. arterioolide, veresoonte resistentsuse ja süsteemse arteriaalse rõhu suurenemine. Samal ajal pärsitakse parasümpaatilised ja sümpaatilised mõjud südamele, mis aitab kaasa südametegevuse intensiivistumisele, verevoolu minutimahu suurenemisele ja selle tulemusena vererõhu tõusule.
Vererõhu tõusuga aga kaasneb suurenenud aferentsed impulsid veresoonte voodi rõhuretseptoritest , vasomotoorse keskuse depressiivse osa aktiivsuse suurenemine, sümpaatilise ja parasümpaatilise toime nõrgenemine arterioolidele, mis põhjustab perifeerse vaskulaarse resistentsuse ja vererõhu langust. depressori refleksid). Paralleelselt mehhanismidega, mis on suunatud kõrgenenud vererõhuga veresoonte resistentsuse vähendamisele, aktiveeruvad ka südametegevust nõrgestavad mehhanismid, mis aitab vähendada verevoolu ja vererõhu minutimahtu.
Kirjeldatud vererõhu reguleerimise mehhanismid, mille käivitab aferentse informatsiooni voog veresoonkonna rõhuretseptoritest, viitavad reguleerimise mehhanismidele. mittevastavuse tõttu(või väljapääsu juures) süsteemist. Nad suudavad juba muutunud vererõhu normaalseks muuta, kuid ei suuda selle muutumist ette ära hoida. Koos nende regulatsioonimehhanismidega kehas töötavad ka teised, mis hõlmavad vererõhu reguleerimist juba enne selle järsu muutumise hetke (regulatsioon sissepääsu juures või nördimusest). Sellised mehhanismid toimivad vastusena südamekambrite ja koronaarsoonte venitusretseptorite ärritusele, täites neid suure hulga verega ning koosnevad südametegevuse refleksilisest pärssimisest ja veresoonte toonuse kergest langusest, mis aitab hoida verd. rõhk normaalsel tasemel (st vältida selle võimalikku suurenemist).
Olulist rolli veresoonte toonuse ja vererõhu reguleerimisel koos veresoonkonna pressoretseptoritega mängivad ka kemoretseptorid , mille jaoks on piisavad stiimulid suurenenud sisu CO 2, bikarbonaadid, vesinikioonid, happelised ainevahetusproduktid ja vähenenud hapnikusisaldus perifeerses veres. Vastupidiselt pressoretseptorite ergastamisele kaasneb kemoretseptorite ergastusega südame aktiivsuse suurenemine ja veresoonte toonuse tõus, mis põhjustab süsteemse arteriaalse rõhu tõusu ( surverefleksid). Selliste survereflekside füsioloogiline tähtsus, mis tekivad vastusena veresoonte voodi kemoretseptorite ärritusele, seisneb selles, et need aitavad parandada kõige intensiivsemalt töötavate organite verevarustust (st suurendada neisse ühiku kohta tarnitava vere mahtu). aeg) perifeerse vere hapnikusisalduse vähenemise taustal.
Veresoonte toonuse ja sellest tulenevalt vererõhu muutus võib tekkida mitte ainult vastusena kardiovaskulaarsüsteemi enda retseptorite ärritusele, vaid ka retseptorite ärritusele teistes kehapiirkondades (nn seotud refleksid). . Niisiis viib suure nahapiirkonna valu või külmaärritus reeglina aktiveerumiseni sümpaatne osakond närvisüsteem, suurenenud veresoonte resistentsus ja vererõhk.
Koos närvimehhanismid veresoonte toonuse reguleerimine, mis reeglina on oma olemuselt refleks, ei oma tähtsust ja humoraalsed mehhanismid. Ja vasokonstriktiivne toime neil on järgmised hormoonid:
ü serotoniin(käbikeha hormoon, kesknärvisüsteemi vahendaja),
ü vasopressiin(või antidiureetiline hormoon, mida toodavad eesmise hüpotalamuse neurosekretoorsed tuumad, läheb üldvereringesse neurohüpofüüsi tasemel), avaldab suprafüsioloogilistes annustes survet
ü katehhoolamiinid(adrenaliin ja noradarenaliin on hormoonid medulla neerupealised), läbi elundite veresoontes valitsevate 1-adrenergiliste retseptorite. kõhuõõnde ja nahal on vasokonstriktiivne toime, samas kui südame ja aju veresoontes domineerivate b2-adrenergiliste retseptorite kaudu on neil vasodilateeriv toime. Üldiselt põhjustavad katehhoolamiinid kogu veresoonte resistentsuse ja vererõhu tõusu.
ü reniin-angiotensiini süsteem. Sünteesitakse neerude endokriinseid rakke, mis ümbritsevad väikeste klastritena nefronite glomerulite aferentseid arterioole. reniin - proteolüütiline ensüüm, mis soodustab angiotensinogeeni (vereplasma valgu) muundumist angitensiin I . Angiotensiin I muundatakse plasmaensüümi (dipeptiidkarboksüpeptidaasi) toimel angiotensiin II , millel on tugev vasokonstriktiivne toime. Lisaks on angiotensiin II-l stimuleeriv toime neerupealiste koore glomerulaartsooni sekretoorsele aktiivsusele, mis toodab mineralokortikoide, mis antidiureetilise toime tõttu suurendavad vere mahtu ja selle tulemusena vererõhku. Vaatamata asjaolule, et reniin-angiotensiini süsteem on seotud süsteemse vereringe ja vererõhu reguleerimisega, on selle peamine eesmärk reguleerida. neerude verevool, mis on normaalse neerufiltratsiooni (peamine urineerimismehhanism) võti.
Humoraalsete tegurite hulgas, mis veresooni laiendav toime , tuleks mainida järgmist:
ü medulliin( toodetud lipiidid endokriinsed rakud neeru medulla)
ü atsetüülkoliin(autonoomse närvisüsteemi parasümpaatilise jaotuse vahendaja, samuti mitmed kesknärvisüsteemi neuronid)
ü prostaglandiinid(küllastumata rasvhapete derivaadid, moodustuvad paljudes kehakudedes)
ü bradükiniin(moodustub paljudes kudedes vereplasma globuliinist koeensüümi kallikreiini toimel)
ü histamiini(koos endokriinsete rakkudega seedetrakti, paistab silma ja nuumrakud ja basofiilid nende degranulatsiooni tagajärjel); süsteemsesse vereringesse sattudes põhjustab histamiin arterioolide üldist laienemist ja sellega kaasnevat kapillaarverevarustuse suurenemist ja järsk langus vererõhk, millega kaasneb transkapillaarse metabolismi ja normaalse ainevahetuse rikkumine paljudes keha kudedes (ja ennekõike närvisüsteemis). Lisaks häirib histamiin kontakte endoteelirakkude vahel, suurendades seeläbi kapillaaride läbilaskvust. Nime alla on koondatud kõik need muutused kehas šokk(eriti, histamiini šokk sest see on põhjustatud histamiinist)
ü lokaalne vasodilateeriv toime renderdama metaboolsed lõpptooted, laktaat, H + ioonide akumuleerumine kudedes, ADP, AMP, kusjuures üldisesse vereringesse sattudes ergastavad need ained veresoonte voodi kemoretseptoreid, millega kaasneb süsteemse arteriaalse rõhu tõus.
Humoraalsed mehhanismid mängivad tsirkuleeriva vere mahu reguleerimisel esmast rolli. Seega kaasneb tsirkuleeriva vere mahu järsu vähenemisega tõsise verekaotuse tagajärjel koos neurohumoraalsete mehhanismidega, mis aitavad kaasa veresoonte toonuse tõusule, protsesside kompleks, mis ei ole suunatud vere mahu suurenemisele. ringlev veri, mille hulgas tuleks mainida järgmist:
ü vere vabastamine vereringesse vereladudest(rakendatud peamiselt läbi närvilised mõjud vere depooorganitel)
ü suurenenud vasopressiini sekretsioon(antidiureetiline hormoon), mis suurendab vee vastupidist tagasiimendumist nefronite torukestes ja neerude kogumiskanalites, mis vähendab diureesi ja aitab kaasa vedeliku säilimisele organismis
ü suurenenud reniini sekretsioon neerude kaudu ja sellega seotud angiotensiin II moodustumine, mis ühelt poolt avaldab veresoontele survet ja teiselt poolt suurendab mineralokortikoidide sekretsiooni neerupealise koore glomerulaarvööndi poolt. Mineralokortikoidid need suurendavad ka naatriumioonide, kloori ja pärast neid primaarsest uriinist vee tagasiimendumist, vähendades seeläbi diureesi ja aidates kaasa ringleva vere mahu suurenemisele.
Vereringe reguleerimise kohalikud mehhanismid on suunatud perifeersete kudede vajadustele piisava verevarustuse taseme saavutamisele. Need mehhanismid on valdavalt humoraalsed reguleerimismehhanismid. Seega tõuseb temperatuur (metaboolsete protsesside kõrge taseme tõttu), happeliste ainevahetusproduktide, CO 2, ADP ja AMP kontsentratsioon (suurenenud ATP tarbimise tõttu), osmootne rõhk (tänu kontsentratsiooni suurenemisele). madala molekulmassiga ained) töövõimelises elundis on lokaalne veresooni laiendav toime.toime. Samal ajal sisenevad need ained üldisesse vereringesse nii veresoonte voodi kemoretseptorite ärrituse kaudu kui ka otseselt vasomotoorne keskus, aitavad kaasa südametegevuse intensiivistumisele, suurendavad süsteemset veresoonte resistentsust ja vererõhku. Verevoolu minutimahu suurenemine ühelt poolt nõrga aktiivsusega organite vasokonstriktsiooni taustal ja intensiivselt töötavate organite veresoonte laienemise taustal, teiselt poolt tagab verevarustuse kõrge taseme. viimane. Seetõttu tuleb mõne elundi suurenenud töö korral esiteks suurenenud verevoolu ja vererõhu minutimaht ja teiseks lülitub see sisse ümberjaotusmehhanism, mis aitab kaasa võimalikult suure hulga vere voolamisele sellest suurenenud minutimahust kõrge funktsionaalse aktiivsusega organitesse.