Гемодинамика. Функциональная классификация сосудов

Функциональные свойства сосудов зависят от особенностей строения сосудистой стенки, диаметра и расположения их относительно сердца, степени оксигенации находящейся в них крови, наличия и толщины слоев эластических и гладкомышечных волокон, плотности и непрерывности контактов между эндотелиальными клетками, покрывающими внутреннюю поверхность сосудов.

По таким признакам сосуды подразделяют на:

1. амортизирующие (магистральные, сосуды компрессионной камеры). К ним относят аорту, легочную артерию и все исходящие от них крупные артерии, артериальные сосуды эластического типа, которые принимают кровь, изгоняемую желудочками под относительно высоким давлением (около 120 мм для левого и до 30 мм для правого желудочка). Эластичность этих сосудов создается хорошо выраженным слоем эластических волокон, располагающихся вслед за слоем эндотелия. Амортизирующие сосуды растягиваются, принимая кровь, выбрасываемую под давлением из желудочков. Это смягчает гидродинамический удар выбрасываемой крови и обеспечивает создание запасов потенциальной энергии, которая расходуется на поддержание артериального давления во время диастолы желудочков сердца. Амортизирующие сосуды обладают очень малым сопротивлением кровотоку;

2. резистивные (сосуды сопротивления). Эти сосуды оказывают наибольшее сопротивление кровотоку, так как наряду с малым диаметром имеют стенки, содержащие толстый слой гладкомышечных волокон. Гладкомышечные волокна под влиянием нервных и гуморальных факторов могут сокращаться и резко уменьшать кровоток в органах или их отдельных участках.К резистивным сосудам относят мелкие артерии и артериолы, а также метартериолы и прекапиллярные сфинктеры, расположенные в местах отхождения капилляров от метартериол;

3. обменные. К ним относят капилляры, а также пре- и посткапиллярные сосуды, через которые совершается обмен водой, газами и органическими веществами между кровью и тканями. Стенка капилляров состоит из одного слоя эндотелиальных клеток и базальной мембраны. В капиллярах нет мышечных волокон, которые могли бы изменить их диаметр и сопротивление кровотоку. Поэтому просвет капилляров, их кровенаполнение и скорость кровотока изменяются пассивно за счет перепадов давления крови в артериальном и венозном русле и изменений сопротивления граничащих с капиллярами артериол и венул, которые могут изменять свой просвет за счет сокращения гладкомышечных волокон;

4. емкостные. К ним относят вены. Благодаря высокой растяжимости вены могут вмещать большие объемы крови и таким образом обеспечивают ее своеобразное депонирование — замедление перехода к предсердиям. Особенно выраженными депонирующими свойствами обладают вены селезенки, печени, кожи и легких. Поперечный просвет вен в условиях низкого кровяного давления имеет овальную форму. Поэтому при увеличении притока крови вены, даже не растягиваясь, а лишь принимая более округлую форму, могут вмещать больше крови (депонировать ее);

5. шунтирующие. Представляют анастомозы между артериальными и венозными сосудами. При открытии анастомозов основное количество крови идет через эти участки сосудистого русла с малым сопротивлением, а кровоток через капилляры уменьшается (вплоть до прекращения). Суммарный же кровоток через эту область может увеличиться. Особенно много шунтирующих сосудов в коже;

6. сосуды возврата крови в сердце. К ним относятся средние, крупные и полые вены.

Движущей силой кровотока в любом отделе сосудистого русла служит разность давления крови (ΔP = Р1 – Р2): кровь движется из области высокого давления в область низкого давления.

В большом круге кровообращения это разность давления крови в начале аорты (Р1) и в устье полых вен (Р2). Поскольку давление в крупных венах (Р2) близко к нулю, то считают, что в этом случае ΔP = Р1, т. е. равно величине среднего гидродинамического давления крови в аорте.

Факторы, способствующие движению крови по сосудам:

• работа сердца;

• эластические свойства сосудов;

• работа скелетных мышц;

• наличие артериовенозных шунтов;

• наличие венозных клапанов;

• присасывающие действие грудной клетки на вдохе;

• присасывающие действие самого сердца.