От морфологична гледна точка кръвоносните съдове са тръби с различен диаметър, състоящи се от 3 основни слоя: вътрешен (ендотелен), среден (SMC, колагенови и еластични влакна) и външен.
В допълнение към размера, съдовете се различават по структурата на средния слой:
В аортата и големите артерии преобладават еластични и колагенови влакна, които
осигурява тяхната еластичност и разтегливост (еластичен тип съдове);
В артерии среден и малък калибър, артериоли, прекапиляри и венули
Преобладават SMCs (съдове от мускулен тип с висока контрактилност);
Има SMC в средни и големи вени, но тяхната контрактилна активност е ниска;
Капилярите обикновено са лишени от SMC.
Това има известно значение за функционална класификация:
1) Еластично-разтегателен(главни) съдове - аортата с големи артерии в системното кръвообращение и белодробната артерия с нейните разклонения в белодробното кръвообращение. Това са съдове от еластичен тип, които образуват еластична или компресионна камера. Те осигуряват превръщането на пулсиращия кръвен поток в по-равномерен и плавен. Част от кинетичната енергия, развита от сърцето по време на систола, се изразходва за разтягане на тази компресионна камера, в която навлиза значителен обем кръв, разтягайки я. В този случай кинетичната енергия, развита от сърцето, се превръща в енергията на еластичното напрежение на артериалните стени. Когато систолата приключи, разтегнатите стени на артериите на компресионната камера се свиват и изтласкват кръвта в капилярите, поддържайки кръвния поток по време на диастола.
2) Съпротивителни съдове(резистивни съдове) – артериоли и прекапилярни сфинктери, т.е. съдове от мускулен тип. Броят на функциониращите капиляри зависи от прекапилярните сфинктери.
3) Обменни съдове– капиляри. Те осигуряват обмяната на газове и други вещества между кръвта и тъканната течност. Броят на функциониращите капиляри може да варира във всяка тъканна област в значителни граници, в зависимост от функционалната и метаболитната активност.
4) Шунтови съдове(артериовенозни анастомози) - осигуряват "изхвърляне" на кръв от артериалната система към венозната система, заобикаляйки капилярите; значително увеличаване на скоростта на кръвния поток; участват в топлообмена.
5) Съдове за събиране(кумулативен) – вени.
6) Капацитивни съдове– големи вени с висока разтегливост. Съдържа ~ 75% от обема на циркулиращата кръв (CBV). Артериална секция ~ 20% от bcc, капилярна ~ 5-7,5%.
BCC не се разпределя равномерно по части на тялото. Бъбреците, черният дроб, сърцето, мозъкът, съставляващи 5% от телесното тегло, получават повече от половината от цялата кръв.
BCC не е цялата кръв в тялото. В покой до 45-50% от общия обем на кръвта в тялото се намира в кръвните депа: далака, черния дроб, подкожния хориоиден плексус и белите дробове. Далакът съдържа ~500 ml кръв, която може да бъде почти изключена от кръвния поток. Кръвта в съдовете на черния дроб и хороидния плексус на кожата (до 1 литър) циркулира 10-20 пъти по-бавно, отколкото в други съдове.
Микроваскулатура- набор от терминални артерии, артериоли, капиляри, венули, малки венули. Движението на кръвта през микроциркулаторното легло осигурява транскапиларен обмен.
Капилярите имат диаметър ~ 5 – 7 µm, дължина ~ 0,5 – 1 mm. Скорост на кръвния поток ~ 0,5 – 1 mm/s, т.е. всяка кръвна частица е в капиляра за ~ 1 s. Общата дължина на капилярите е ~100 000 km.
Има 2 вида функциониращи капиляри - главни капиляри, които образуват най-късия път между артериолите и венулите, и истински, които се простират от артериалния край на главния капиляр и се вливат във венозния му край. Истинските образуват капилярни мрежи. В главните линии скоростта на кръвния поток е по-висока.
В тъканите с по-интензивен метаболизъм броят на капилярите е по-голям.
Капилярите се различават по структурата на ендотелната рамка:
1) С непрекъсната стена - „затворена“. Това са по-голямата част от капилярите в системното кръвообращение. Осигурете хистохематична бариера.
2) Прозоречни (с шперплат - прозорци). Способен да пропуска вещества, чийто диаметър е доста голям. Разположени са в бъбречните гломерули и в чревната лигавица.
3) С прекъсната стена - между съседни ендотелни клетки има празнини, през които преминават кръвни клетки. Те се намират в костния мозък, черния дроб и далака.
В затворените капиляри преходът на веществата от капиляра към тъканта и обратно се осъществява поради дифузия и филтрация (с реабсорбция). Докато кръвта преминава през капиляра, може да настъпи 40-кратен обмен между кръвта и тъканите. Ограничаващият фактор е способността на веществото да преминава през фосфолипидните области на мембраната и размерът на веществото. Средно ~14 ml течност излиза от капилярите всяка минута (~20 l/ден). Течността, отделена в артериалния край на капиляра, дренира междуклетъчното пространство, пречиства го от метаболити и ненужни частици. Във венозния край на капиляра по-голямата част от течността с метаболити се връща обратно в капиляра.
Моделите, които определят обмяната на течности между капилярите и тъканните пространства, са описани от Старлинг.
Силите, насърчаващи филтрацията, са хидростатичното налягане на кръвта (Pgk) и онкотичното налягане на тъканната течност (Pop), които заедно образуват филтрационното налягане. Силите, които възпрепятстват филтрацията, но насърчават реабсорбцията, са онкотичното налягане на кръвта (Oc) и хидростатичното налягане на тъканната течност (Pgt), които заедно образуват реабсорбционното налягане.
В артериалния край на капиляра:
Rgc ~ 32,5 mm Hg. Чл., уста ~ 4,5 mm Hg, (Rgk + уста) ~ 37 mm Hg. Изкуство.
Полученото налягане, осигуряващо филтриране: 37 – 28 = 9 mmHg.
Във венозния край на капиляра:
Rgc ~ 17 mm Hg. Чл., уста ~ 4,5 mm Hg, (Rgk + уста) ~ 21,5 mm Hg. Изкуство.
Rock ~ 25 mm Hg, Rgt ~ 3 mm Hg, (Rock + Rgt) ~ 28 mm Hg. Изкуство.
Полученото налягане, осигуряващо реабсорбцията: 21,5 – 28 = - 6,5 mm Hg. Изкуство.
защото резултатът от филтриране в артериалния край на капиляра е по-висок от резултата от реабсорбция във венозния край, обемът на филтриране в артериалния край на капиляра е по-висок от обема на реабсорбция във венозния край (20 l/18 l на ден) . Останалите 2 литра отиват за образуването на лимфа. Това е вид тъканен дренаж, благодарение на който големи частици, които не могат да преминат през капилярната стена, преминават през лимфната система, включително през лимфните възли, където се разрушават. В крайна сметка лимфата се връща във венозното легло през гръдния и цервикалния канал.
Венозно леглопредназначени за вземане на кръв, т.е. изпълнява колекторна функция. Във венозното легло кръвта изпитва по-малко съпротивление, отколкото в малките артерии и артериоли, но по-голямата степен на венозно легло води до факта, че кръвното налягане намалява до почти 0, когато се приближава до сърцето. Налягането във венулите е 12 - 18 mm Hg, във вените със среден калибър 5 - 8 mm Hg, във вената кава 1 - 3 mm Hg. В същото време линейната скорост на кръвния поток, когато се приближава до сърцето, постоянно се увеличава. Във венулите е 0,07 cm/s, в средните вени 1,5 cm/s, във вена кава 25 - 33 cm/s.
Ниското хидростатично налягане във венозното русло затруднява връщането на кръвта към сърцето. За подобряване на венозното връщане има редица компенсаторни механизми:
1) наличието във вените на множество полулунни клапи от ендотелен произход, позволяващи на кръвта да преминава само към сърцето (с изключение на вената кава, вените на порталната система, малките венули);
2) мускулна помпа - динамичната работа на мускулите води до изтласкване на венозна кръв към сърцето (поради компресия на вените и наличието на клапи в тях);
3) засмукващ ефект на гръдния кош (намаляване на вътреплевралното налягане по време на вдишване);
4) засмукващ ефект на кухините на сърцето (разширяване на предсърдията по време на камерна систола);
5) сифонен феномен - устието на аортата е по-високо от устието на празната вена.
Времето на пълно кръвообращение (времето, за което 1 частица кръв преминава през двата кръга на кръвообращението) е средно 27 сърдечни систоли. При сърдечна честота 70-80 в минута кръвообращението се осъществява за ~ 20-23 s. Въпреки това скоростта на движение по оста на съда е по-висока от тази на стените му и следователно не цялата кръв завършва пълната циркулация толкова бързо. Приблизително 1/5 от времето на пълна обиколка се изразходва за преминаване на малкия кръг и 4/5 - за преминаване на големия кръг.
Артериален пулс– ритмични трептения на стената на артерията, причинени от повишено налягане по време на систола. В момента на изтласкване на кръвта от вентрикулите налягането в аортата се повишава и стената й се разтяга. Вълната от повишено налягане и вибрации на съдовата стена се разпространява към артериолите и капилярите, където пулсовата вълна изчезва. Скоростта на разпространение на пулсовата вълна не зависи от скоростта на движение на кръвта. Максималната скорост на кръвния поток през артериите е 0,3 – 0,5 m/s; скоростта на пулсовата вълна в аортата е 5,5 - 8 m/s, в периферните артерии 6 - 9 m/s. С възрастта, тъй като еластичността на кръвоносните съдове намалява, скоростта на разпространение на пулсовата вълна се увеличава.
Артериалният пулс може да бъде открит чрез докосване на всяка артерия, която може да се усети: радиална, темпорална, външна артерия на стъпалото и др. Изследването на пулса ви позволява да оцените наличието на сърдечни удари, честотата на контракциите и напрежението. Напрежението (твърдо, меко) на пулса се определя от количеството сила, която трябва да се приложи, за да изчезне пулсът в дисталната част на артерията. До известна степен отразява стойността на средното кръвно налягане.
В кръвоносната система има артерии, артериоли, хемокапиляри, венули, вени и артериовенуларни анастомози. Връзката между артериите и вените се осъществява от микроциркулаторната система. Артериите пренасят кръв от сърцето към органите. По правило тази кръв е наситена с кислород, с изключение на белодробната артерия, която носи венозна кръв. През вените кръвта тече към сърцето и, за разлика от кръвта на белодробните вени, съдържа малко кислород. Хемокапилярите свързват артериалната част на кръвоносната система с венозната, с изключение на така наречените чудодейни мрежи, в които капилярите са разположени между два съда със същото име (например между артериите в гломерулите на бъбрека) .
Стената на всички артерии, както и на вените, се състои от три мембрани: вътрешна, средна и външна. Тяхната дебелина, тъканен състав и функционални характеристики не са еднакви в съдовете от различни видове.
Съдово развитие.Първите кръвоносни съдове се появяват в мезенхима на стената на жълтъчната торбичка на 2-3-та седмица от ембриогенезата на човека, както и в стената на хориона като част от така наречените кръвни острови. Някои от мезенхимните клетки по периферията на островчетата губят контакт с клетките, разположени в централната част, сплесват се и се превръщат в ендотелни клетки на първичните кръвоносни съдове. Клетките на централната част на островчето се заоблят, диференцират и се превръщат в клетки
кръв. От мезенхимните клетки, обграждащи съда, по-късно се диференцират гладкомускулни клетки, перицити и адвентициални клетки на съда, както и фибробласти. В тялото на ембриона от мезенхима се образуват първични кръвоносни съдове, които имат формата на тръби и прорези. В края на 3-та седмица от вътрематочното развитие съдовете на тялото на плода започват да комуникират със съдовете на екстраембрионалните органи. По-нататъшното развитие на съдовата стена настъпва след началото на кръвообращението под въздействието на онези хемодинамични условия (кръвно налягане, скорост на кръвния поток), които се създават в различни части на тялото, което причинява появата на специфични структурни характеристики на стената на интраорганни и екстраорганни съдове. По време на преструктурирането на първичните съдове в ембриогенезата някои от тях се редуцират.
Виена:
Класификация.
Според степента на развитие на мускулните елементи в стените на вените те могат да се разделят на две групи: фиброзни (безмускулни) вени и мускулни вени. Вените от мускулен тип от своя страна се разделят на вени със слабо, средно и силно развитие на мускулни елементи. Във вените, както и в артериите, се разграничават три мембрани: вътрешна, средна и външна. Тежестта на тези мембрани и тяхната структура в различните вени варира значително.
Структура.
1. Вените от влакнест тип се отличават с тънки стени и липса на средна мембрана, поради което те се наричат също вени от немускулен тип, а вените от този тип включват немускулни вени на дурата и пиа матер, вени на ретината, кости, далак и плацента. Вените на мозъчните обвивки и ретината са гъвкави при промени в кръвното налягане и могат да се разтеглят значително, но натрупаната в тях кръв тече относително лесно под въздействието на собствената си гравитация в по-големи венозни стволове. Вените на костите, далака и плацентата също са пасивни при движението на кръвта през тях. Това се обяснява с факта, че всички те са плътно слети с плътните елементи на съответните органи и не се срутват, така че изтичането на кръв през тях става лесно. Ендотелните клетки, покриващи тези вени, имат по-криволичещи граници от тези в артериите. Отвън има базална мембрана, прилежаща към тях, а след това тънък слой от хлабава влакнеста съединителна тъкан, която се слива с околните тъкани.
2. Вените от мускулен тип се характеризират с наличието на гладкомускулни клетки в техните мембрани, чийто брой и местоположение във венозната стена се определят от хемодинамични фактори. Има вени със слабо, средно и силно развитие на мускулни елементи. Вените със слабо развитие на мускулните елементи варират в диаметър. Те включват вени с малък и среден калибър (до 1-2 mm), съпътстващи мускулни артерии в горната част на тялото, шията и лицето, както и големи вени като горната куха вена. В тези съдове кръвта се движи до голяма степен пасивно поради своята гравитация. Към същия тип вени спадат и вените на горните крайници.
Сред вените с голям калибър, в които мускулните елементи са слабо развити, най-типичната е горната празна вена, в средната обвивка на стената на която има малък брой гладкомускулни клетки. Това отчасти се дължи на изправената поза на човека, поради която кръвта тече през тази вена към сърцето поради собствената си гравитация, както и на дихателните движения на гръдния кош.
Пример за вена със среден размер със средно развитие на мускулните елементи е брахиалната вена. Ендотелните клетки, покриващи вътрешната й обвивка, са по-къси от тези в съответната артерия. Субендотелният слой се състои от съединителнотъканни влакна и клетки, ориентирани главно по протежение на съда. Вътрешната обвивка на този съд образува клапанния апарат.
Органни характеристики на вените.
Някои вени, подобно на артериите, имат изразени структурни характеристики на органите. По този начин белодробните и пъпните вени, за разлика от всички други вени, имат много добре разбит кръгов мускулен слой в средната обвивка, в резултат на което те приличат на артериите по своята структура. Сърдечните вени в tunica media съдържат надлъжно насочени снопове от гладкомускулни клетки. В порталната вена средната мембрана се състои от два слоя: вътрешен - пръстеновиден и външен - надлъжен. В някои вени, като сърцето, се откриват еластични мембрани, които допринасят за по-голяма еластичност и еластичност на тези съдове в постоянно свиващ се орган. Дълбоките вени на вентрикулите на сърцето нямат нито мускулни клетки, нито еластични мембрани. Те са изградени като синусоиди, като имат сфинктери в дисталния край вместо клапи. Вените на външната обвивка на сърцето съдържат надлъжно насочени снопове от гладкомускулни клетки. В надбъбречните жлези има вени, които имат надлъжни мускулни снопове във вътрешната мембрана, изпъкнали под формата на подложки в лумена на вената, особено в устата. Вените на черния дроб, чревната субмукоза, носната лигавица, вените на пениса и др. са оборудвани със сфинктери, които регулират изтичането на кръв.
Структурата на венозните клапи
Клапите на вените пропускат кръв само към сърцето; са интимни гънки. Съединителната тъкан формира структурната основа на клапните платна, а SMCs са разположени близо до техния фиксиран ръб. Във вените на корема и гърдите липсват клапи
Морфо-функционални характеристики на микроваскулатурните съдове. Артериоли, венули, хемокапиляри: функции и структура. Органна специфика на капилярите. Концепцията за хистохематична бариера. Основи на хистофизиологията на капилярната пропускливост.
Микроваскулатура
Комбинацията от артериоли, капиляри и венули съставлява структурната и функционална единица на сърдечно-съдовата система - микроциркулаторното (терминално) русло. Терминалният канал е организиран по следния начин
начин: под прав ъгъл от крайната артериола, метартериолата се отклонява, пресичайки цялото капилярно легло и отваряйки се във венулата. От артериолите произхождат анастомозиращи истински капиляри, образуващи мрежа; венозната част на капилярите се отваря в посткапилярни венули. На мястото на отделяне на капиляра от артериолите има прекапилярен сфинктер - натрупване на кръгово ориентирани SMC. Сфинктерите контролират локалния обем на кръвта, преминаваща през истинските капиляри; обемът на кръвта, преминаваща през крайното съдово легло като цяло, се определя от тонуса на SMC артериолите. В микроваскулатурата има артериовенозни анастомози, свързващи артериолите директно с венули или малки артерии с малки вени. Стената на анастомозните съдове съдържа много SMC.
Артериоли
Венули
Посткапилярна венула
Събирателна венула
Мускулна венула
Капиляри
Разширена капилярна мрежа свързва артериалното и венозното русло. Капилярите участват в обмена на вещества между кръвта и тъканите. Общата обменна повърхност (повърхност на капиляри и венули) е най-малко 1000 m2,
Плътността на капилярите в различните органи варира значително. Така. на 1 mm 3 миокард, мозък. черния дроб, бъбреците представляват 2500-3000 капиляри; в скелетните мускули - 300-1000 капиляри; в съединителната, мастната и костната тъкан те са значително по-малко.
Видове капиляри
Капилярната стена се образува от ендотела, неговата базална мембрана и перицити. Има три основни типа капиляри: непрекъснат ендотел, фенестриран ендотел и прекъснат ендотел.
Ориз. Видове капиляри: А – с непрекъснат ендотел, В – с фенестриран ендотел, В – синусоидален тип.
Капиляри с непрекъснат ендотел- най-често срещаният тип, диаметърът на лумена им е по-малък от 10 микрона. Ендотелните клетки са свързани чрез плътни връзки и съдържат много пиноцитозни везикули, участващи в транспорта на метаболити между кръвта и тъканите. Капилярите от този тип са характерни за мускулите.
Капиляри с фенестриран ендотелприсъства в капилярните гломерули на бъбреците, ендокринните жлези, чревните власинки, в ендокринната част на панкреаса, фенестрата - изтънен участък от ендотелната клетка с диаметър 50-80 nm. Смята се, че фенестрите улесняват транспортирането на вещества през ендотела. Фенестрите се виждат най-ясно на електронограмата на капилярите на бъбречните телца.
Капиляр с прекъснат ендотелнаричан още капиляр от синусоидален тип или синусоида. Подобен тип капиляри присъстват в хемопоетичните органи и се състоят от ендотелни клетки с празнини между тях и прекъсната базална мембрана.
Кръвно-мозъчна бариера
Надеждно изолира мозъка от временни промени в състава на кръвта. Непрекъснатият капилярен ендотел е в основата на кръвно-мозъчната бариера: Ендотелните клетки са свързани чрез непрекъснати вериги от плътни връзки. Външната страна на ендотелната тръба е покрита с базална мембрана. Капилярите са почти изцяло заобиколени от астроцитни процеси. Кръвно-мозъчната бариера функционира като селективен филтър. Веществата, разтворими в липиди (например никотин, етилов алкохол, хероин), имат най-голяма пропускливост. Глюкозата се транспортира от кръвта до мозъка с помощта на подходящи транспортери. От особено значение за мозъка е транспортната система на инхибиторната невротрансмитерна аминокиселина глицин. Концентрацията му в непосредствена близост до невроните трябва да бъде значително по-ниска, отколкото в кръвта. Тези разлики в концентрацията на глицин се осигуряват от ендотелни транспортни системи.
Морфо-функционални характеристики на микроваскулатурните съдове. Артериоли, венули, артериоло-венуларни анастомози: функции и структура. Класификация и структура на различни видове артериоло-венуларни анастомози.
Микроваскулатура
Комбинацията от артериоли, капиляри и венули съставлява структурната и функционална единица на сърдечно-съдовата система - микроциркулаторното (терминално) русло. Крайното легло е организирано по следния начин: метартериола се отклонява под прав ъгъл от крайната артериола, пресича цялото капилярно легло и се отваря във венула. От артериолите произхождат анастомозиращи истински капиляри, образуващи мрежа; венозната част на капилярите се отваря в посткапилярни венули. На мястото на отделяне на капиляра от артериолите има прекапилярен сфинктер - натрупване на кръгово ориентирани SMC. Сфинктерите контролират локалния обем на кръвта, преминаваща през истинските капиляри; обемът на кръвта, преминаваща през крайното съдово легло като цяло, се определя от тонуса на SMC артериолите. В микроваскулатурата има артериовенозни анастомози, свързващи артериолите директно с венули или малки артерии с малки вени. Стената на анастомозните съдове съдържа много SMC.
Артериовенозните анастомози присъстват в голям брой в някои области на кожата, където играят важна роля в терморегулацията (ушна мида, пръсти).
Артериоли
Артериите от мускулен тип се превръщат в артериоли - къси съдове, които са важни за регулирането на кръвното налягане (АН). Стената на артериолата се състои от ендотелиум, вътрешна еластична мембрана, няколко слоя от кръгово ориентирани SMCs и външна мембрана. Отвън периваскуларните клетки на съединителната тъкан, немиелинизираните нервни влакна и сноповете колагенови влакна са в съседство с артериолата. В артериолите с най-малък диаметър няма вътрешна еластична мембрана, с изключение на аферентните артериоли в бъбрека.
Венули
Посткапилярна венула(диаметър 8 до 30 µm) служи като общо място за левкоцитите да напуснат кръвообращението. С увеличаване на диаметъра на посткапилярната венула броят на перицитите се увеличава. Няма GMK. Хистацинът (чрез хистаминовите рецептори) предизвиква рязко повишаване на пропускливостта на ендотела на посткапилярните венули, което води до подуване на околните тъкани.
Събирателна венула(диаметър 30-50 микрона) има външна обвивка от фибробласти и колагенови влакна.
Мускулна венула(диаметър 50-100 µm) съдържа 1-2 слоя SMCs; за разлика от артериолите, SMCs не покриват напълно съда. Ендотелните клетки съдържат голям брой актинови микрофиламенти, които играят важна роля в промяната на клетъчната форма. Външната обвивка съдържа снопове от колагенови влакна, ориентирани в различни посоки, фибробласти. Мускулната венула продължава в мускулната вена, която съдържа няколко слоя SMC.
Гладкомускулна клетка. Луменът на кръвоносните съдове намалява със свиването на гладкомускулните клетки на tunica media или се увеличава с тяхното отпускане, което променя кръвоснабдяването на органите и кръвното налягане.
Клетките на гладката мускулатура на съдовете имат процеси, които образуват множество междинни връзки със съседни SMC. Такива клетки са електрически свързани; чрез контакти възбуждането (йонен ток) се предава от клетка към клетка, тъй като само SMCs, разположени във външните слоеве, са в контакт с клемите на двигателя. медии. SMC на стените на кръвоносните съдове (особено артериолите) имат рецептори за различни хуморални фактори.
Вазоконстриктори и вазодилататори. Ефектът на вазоконстрикцията се осъществява чрез взаимодействие на агонисти с α-адренергични рецептори, серотонин, ангиотензин II, вазопресин и рецептори на тромбоксан. Стимулирането на α-адренергичните рецептори води до свиване на съдовите гладкомускулни клетки. Норепинефринът е предимно антагонист на α-адренергичните рецептори. Адреналинът е антагонист на α- и β-адренорецепторите. Ако съдът има гладкомускулни клетки с преобладаване на α-адренергични рецептори, тогава адреналинът причинява стесняване на лумена на такива съдове.
Вазодилататори. Ако α-адренергичните рецептори преобладават в SMC, тогава адреналинът причинява разширяване на лумена на съда. Антагонисти, които в повечето случаи причиняват релаксация на SMC: атриопептин, брадикинин, VIP, хистамин, пептиди, свързани с гена на калцитонин, простагландини, азотен оксид NO.
Двигателна автономна инервация. Вегетативната нервна система регулира размера на лумена на кръвоносните съдове.
Адренергичната инервация се счита за предимно вазоконстриктивна. Вазоконстрикторните симпатикови влакна изобилно инервират малките артерии и артериоли на кожата, скелетните мускули, бъбреците и цьолиакията. Плътността на инервацията на вените със същото име е много по-малка. Вазоконстрикторният ефект се осъществява с помощта на норепинефрин, антагонист на α-адренергичните рецептори.
Холинергична инервация. Парасимпатиковите холинергични влакна инервират съдовете на външните гениталии. По време на сексуална възбуда, поради активирането на парасимпатиковата холинергична инервация, настъпва изразено разширяване на съдовете на гениталните органи и увеличаване на кръвния поток в тях. Холинергичният вазодилататорен ефект се наблюдава и в малките артерии на пиа матер.
Пролиферация
Размерът на популацията на SMC в съдовата стена се контролира от растежни фактори и цитокини. Така цитокините на макрофагите и В-лимфоцитите (трансформиращ растежен фактор IL-1) инхибират пролиферацията на SMCs. Този проблем е важен при атеросклероза, когато пролиферацията на SMCs се засилва от растежни фактори, произведени в съдовата стена (тромбоцитен растежен фактор, алкален фибробластен растежен фактор, инсулиноподобен растежен фактор 1 и фактор на туморна некроза).
Фенотипове на SMC
Има два вида SMC на съдовата стена: контрактилна и синтетична.
Контрактилен фенотип. SMC имат множество миофиламенти и реагират на ефектите на вазоконстриктори и вазодилататори. При тях гранулираният ендоплазмен ретикулум е умерено изразен. Такива SMC не са способни на миграция и не влизат в митоза, тъй като са нечувствителни към ефектите на растежните фактори.
Синтетичен фенотип. SMC имат добре развит гранулиран ендоплазмен ретикулум и комплекс Голджи, синтезиращи компоненти на междуклетъчното вещество (колаген, еластин, протеогликан), цитокини и фактори. SMCs в областта на атеросклеротичните лезии на съдовата стена се препрограмират от контрактилен към синтетичен фенотип. При атеросклероза SMCs произвеждат растежни фактори (например тромбоцитен фактор PDGF], алкален фибробластен растежен фактор, които засилват пролиферацията на съседни SMCs.
Регулиране на SMC фенотипа. Ендотелът произвежда и секретира хепарин-подобни вещества, които поддържат контрактилния фенотип на SMCs. Паракринни регулаторни фактори, произведени от ендотелни клетки, контролират съдовия тонус. Сред тях са производни на арахидоновата киселина (простагландини, левкотриени и тромбоксани), ендотелин-1, азотен оксид NO и др. Някои от тях причиняват вазодилатация (например простациклин, азотен оксид NO), други причиняват вазоконстрикция (например ендотелин-1 , ангиотензин -II). Дефицитът на NO води до повишаване на кръвното налягане; образуването на атеросклеротични плаки може да доведе до колапс.
Ендотелна клетка
Стената на кръвоносния съд реагира много фино на промените в хемодинамиката и химичния състав на кръвта. Особен чувствителен елемент, който открива тези промени, е ендотелната клетка, която е измита с кръв от едната страна и е обърната към структурите на съдовата стена от другата.
Възстановяване на кръвния поток по време на тромбоза.
Ефектът на лигандите (АДФ и серотонин, тромбинтромбин) върху ендотелните клетки стимулира секрецията на NO. Целите му са близки минни и металургични комплекси. В резултат на отпускане на гладкомускулните клетки, луменът на съда в областта на тромба се увеличава и кръвният поток може да се възстанови. Активирането на други рецептори на ендотелните клетки води до подобен ефект: хистамин, М-холинергични рецептори, α2-адренергични рецептори.
Съсирване на кръвта. Ендотелната клетка е важен компонент на процеса на хемокоагулация. На повърхността на ендотелните клетки може да се появи активиране на протромбин от коагулационни фактори. От друга страна, ендотелната клетка проявява антикоагулантни свойства. Прякото участие на ендотела в коагулацията на кръвта се състои в секрецията от ендотелните клетки на определени плазмени коагулационни фактори (например фактор на von Willebrand). При нормални условия ендотелът взаимодейства слабо с образуваните елементи на кръвта, както и с факторите на кръвосъсирването. Ендотелната клетка произвежда простациклин PGI2, който инхибира адхезията на тромбоцитите.
Растежни фактори и цитокини. Ендотелните клетки синтезират и секретират растежни фактори и цитокини, които влияят върху поведението на други клетки в съдовата стена. Този аспект е важен в механизма на развитие на атеросклероза, когато в отговор на патологични ефекти от тромбоцитите, макрофагите и SMCs, ендотелните клетки произвеждат тромбоцитен растежен фактор (PDGF), алкален фибробластен растежен фактор (bFGF), инсулиноподобен растеж фактор-1 (IGF-1)), IL-1, трансформиращ растежен фактор. От друга страна, ендотелните клетки са мишени на растежни фактори и цитокини. Например, митозата на ендотелните клетки се индуцира от алкален фибробластен растежен фактор (bFGF), а пролиферацията на ендотелни клетки самостоятелно се стимулира от тромбоцитен ендотелен растежен фактор. Цитокините от макрофаги и В лимфоцити - трансформиращ растежен фактор (TGFp), IL-1 и α-IFN - инхибират пролиферацията на ендотелните клетки.
Обработка на хормони. Ендотелът участва в модификацията на хормони и други биологично активни вещества, циркулиращи в кръвта. По този начин в ендотела на белодробните съдове се извършва превръщането на ангиотензин-I в ангиотензин-II.
Инактивиране на биологично активни вещества. Ендотелните клетки метаболизират норепинефрин, серотонин, брадикинин и простагландини.
Разграждане на липопротеините. В ендотелните клетки липопротеините се разграждат до триглицериди и холестерол.
Хоуминг на лимфоцити. Венулите в паракортикалната зона на лимфните възли, сливиците, пейеровите петна на илеума, съдържащи натрупване на лимфоцити, имат висок ендотелиум, експресиращ на повърхността си съдов адресин, разпознат от молекулата CD44 на лимфоцитите, циркулиращи в кръвта. В тези области лимфоцитите се прикрепят към ендотела и се изчистват от кръвния поток (хоминг).
Бариерна функция. Ендотелът контролира пропускливостта на съдовата стена. Тази функция се проявява най-ясно в кръвно-мозъчната и хематотимната бариера.
сърце
развитие
Сърцето се образува през 3-та седмица от вътрематочното развитие. В мезенхима между ендодермата и висцералния слой на спланхиотома се образуват две ендокардиални тръби, облицовани с ендотел. Тези тръби са рудимента на ендокарда. Тръбите нарастват и са заобиколени от висцерална спланхиотома. Тези области на спланхиотома се удебеляват и дават начало на миоепикардни пластини. Тъй като чревната тръба се затваря, двете зачатъци се приближават и растат заедно. Сега общият залог на сърцето (сърдечната тръба) изглежда като двуслойна тръба. Ендокардът се развива от ендокардната му част, а миокардът и епикардът се развиват от миоепикардната пластинка. Клетките, мигриращи от невралния гребен, участват в образуването на еферентните съдове и сърдечните клапи (дефектите на невралния гребен са причина за 10% от вродените сърдечни дефекти, като транспозиция на аортата и белодробния ствол).
В рамките на 24-26 дни първичната сърдечна тръба бързо се удължава и придобива s-образна форма. Това е възможно поради локални промени във формата на клетките на сърдечната тръба. На този етап се разграничават следните части на сърцето: венозен синус - камера в каудалния край на сърцето, в нея се вливат големи вени. Краниално към sinus venosus е разширена част от сърдечната тръба, образуваща областта на предсърдието. Вентрикулът на сърцето се развива от средната извита част на сърдечната тръба. Вентрикуларната бримка се огъва в каудална посока, което премества бъдещата камера, разположена краниално на атриума, до окончателна позиция. Областта на стесняване на вентрикула и прехода му в truncus arteriosus е конусът. Между атриума и вентрикула има отвор - атриовентрикуларен канал.
Разделяне на дясно и ляво сърце. Веднага след образуването на атриума и вентрикула се появяват признаци на разделяне на сърцето на дясната и лявата половина, което се случва на 5-та и 6-та седмица. На този етап се образуват интервентрикуларната преграда, междупредсърдната преграда и ендокардните възглавници. Интервентрикуларната преграда расте от стената на първичната камера в посока от върха към атриума. Едновременно с образуването на междукамерната преграда се образуват две големи маси от рехаво организирана тъкан в стеснената част на сърдечната тръба между атриума и вентрикула - ендокардни подложки. Ендокардните възглавници, състоящи се от плътна съединителна тъкан, участват в образуването на десния и левия атриовентрикуларен канал.
„В края на 4-та седмица от вътрематочното развитие на черепната стена на атриума се появява средна преграда под формата на полукръгла гънка - първичната междупредсърдна преграда.
Едната дъга на гънката минава по вентралната стена на предсърдията, а другата по дорзалната стена. Дъгите се сливат близо до атриовентрикуларния канал, но първичният междупредсърден отвор остава между тях. Едновременно с тези промени венозният синус се измества надясно и се отваря в атриума вдясно от междупредсърдната преграда. На това място се образуват венозни клапи.
Пълно разделяне на сърцето. Пълното разделяне на сърцето настъпва след развитието на белите дробове и тяхната васкулатура. Когато septum primum се слее с ендокардиалните възглавници на атриовентрикуларната клапа, предсърдният отвор primum се затваря. Масивната клетъчна смърт в краниалната част на septum primum води до образуването на много малки дупки, които образуват вторичния междупредсърден отвор. Той контролира равномерния приток на кръв към двете половини на сърцето. Скоро в дясното предсърдие се образува вторична предсърдна преграда между венозните клапи и първичната междупредсърдна преграда. Неговият вдлъбнат ръб е насочен нагоре към вливането на синуса и след това към долната празна вена. Оформя се вторичен отвор, овалния прозорец. Останките от първичната предсърдна преграда, покриваща овалния отвор във втората предсърдна преграда, образуват клапата, която разпределя кръвта между предсърдията.
Посока на кръвния поток
Тъй като изходът на долната празна вена се намира близо до овалния отвор, кръвта от долната празна вена навлиза в лявото предсърдие. Когато лявото предсърдие се свие, кръвта притиска листото на първичната преграда към овалния отвор. В резултат на това кръвта не тече от дясното предсърдие към лявото, а се движи от лявото предсърдие към лявата камера.
Septum primum функционира като еднопосочна клапа във foramen ovale на septum secundum. Кръвта тече от долната празна вена през овалния отвор в лявото предсърдие. Кръвта от долната куха вена се смесва с кръвта, навлизаща в дясното предсърдие от горната куха вена.
Кръвоснабдяване на плода. Обогатената с кислород кръв на плацентата с относително ниска концентрация на CO2 тече през пъпната вена в черния дроб, а от черния дроб в долната празна вена. Част от кръвта от пъпната вена през ductus venosus, заобикаляйки черния дроб, веднага навлиза в системата на долната вена кава. Кръвта се смесва в долната празна вена. Кръвта с високо съдържание на CO2 навлиза в дясното предсърдие от горната празна вена, която събира кръвта от горната част на тялото. През овалния отвор част от кръвта тече от дясното предсърдие към лявото. Когато предсърдията се свият, клапата затваря овалния отвор и кръвта от лявото предсърдие навлиза в лявата камера и след това в аортата, т.е. в системното кръвообращение. От дясната камера кръвта се влива в белодробния ствол, който е свързан с аортата чрез ductus arteriosus или ductus arteriosus. Следователно, белодробната и системната циркулация комуникират чрез ductus arteriosus. В ранните етапи на вътрематочно развитие нуждата от кръв в неоформените бели дробове е все още малка, кръвта от дясната камера навлиза в басейна на белодробната артерия. Следователно нивото на развитие на дясната камера ще се определя от нивото на развитие на белия дроб.
С развитието на белите дробове и увеличаването на обема им все повече и повече кръв се насочва към тях и все по-малко и по-малко преминава през ductus arteriosus. Дуктус артериозус се затваря малко след раждането, когато белите дробове изтеглят цялата кръв от дясното сърце. След раждането те престават да функционират и се редуцират, превръщайки се в съединителнотъканни връзки и други съдове - пъпната връв, ductus venosus. Овалният прозорец също се затваря скоро след раждането.
Сърцето е основният орган, който движи кръвта през кръвоносните съдове, нещо като „помпа“.
Сърцето е кух орган, състоящ се от две предсърдия и две вентрикули. Стената му се състои от три мембрани: вътрешна (ендокард), средна или мускулна (миокард) и външна или серозна (епикард).
Вътрешната обвивка на сърцето - ендокард– отвътре обхваща всички камери на сърцето, както и сърдечните клапи. Дебелината му варира в различните области. Той достига най-големия си размер в левите камери на сърцето, особено на междукамерната преграда и в устието на големите артериални стволове - аортата и белодробната артерия. Докато на сухожилните нишки е много по-тънък.
Ендокардът се състои от няколко вида клетки. По този начин, от страната, обърната към сърдечната кухина, ендокардът е облицован с ендотелиум, състоящ се от полигонални клетки. Следва субендотелният слой, образуван от съединителна тъкан, богата на слабо диференцирани клетки. Мускулите са разположени по-дълбоко.
Най-дълбокият слой на ендокарда, разположен на границата с миокарда, се нарича външен слой на съединителната тъкан. Състои се от съединителна тъкан, съдържаща плътни еластични влакна. В допълнение към еластичните влакна, ендокардът съдържа дълги извити колагенови и ретикуларни влакна.
Ендокардът се захранва главно дифузно от кръвта в камерите на сърцето.
Следва мускулният слой от клетки - миокарда(свойствата му са описани в главата за мускулната тъкан). Миокардните мускулни влакна са прикрепени към поддържащия скелет на сърцето, който се образува от фиброзни пръстени между предсърдията и вентрикулите и плътна съединителна тъкан в устията на големите съдове.
Външната обвивка на сърцето, или епикард, е висцерален слой на перикарда, подобен по структура на серозните мембрани.
Между перикарда и епикарда има подобна на прорез кухина, в която има малко количество течност, поради което силата на триене намалява при свиване на сърцето.
Вентилите са разположени между предсърдията и вентрикулите на сърцето, както и вентрикулите и големите съдове. Освен това те имат специфични имена. Така, атриовентрикуларен (атриовентрикуларен) клапанв лявата половина на сърцето - бикуспидален (митрален), в дясната - трикуспидален. Те представляват тънки пластинки от плътна фиброзна съединителна тъкан, покрита с ендотелиум с малък брой клетки.
В субендотелния слой на клапите се намират тънки колагенови фибрили, които постепенно се трансформират във фиброзната пластина на клапното платно, а на мястото на прикрепване на дву- и трикуспидалната клапа във фиброзни пръстени. Голям брой гликозаминогликани са открити в основното вещество на клапните клапи.
В същото време трябва да знаете, че структурата на предсърдната и вентрикуларната страна на платната на клапаните не е еднаква. По този начин предсърдната страна на клапата, гладка на повърхността, има плътен плексус от еластични влакна и снопове от гладкомускулни клетки в субендотелния слой. Броят на мускулните снопове се увеличава значително в основата на клапата. Вентрикуларната страна е неравна, снабдена с израстъци, от които започват сухожилни нишки. Еластичните влакна са разположени в малък брой от вентрикуларната страна само директно под ендотела.
Клапи има и на границата между възходящата част на аортната дъга и лявата камера на сърцето (аортни клапи), между дясната камера и белодробния ствол има полулунни клапи (наречени така поради специфичната им структура).
Във вертикален разрез на крилото на клапана могат да се разграничат три слоя: вътрешен, среден и външен.
Вътрешен слой, обърнат към вентрикула на сърцето, е продължение на ендокарда. В него под ендотела надлъжно и напречно преминават еластични влакна, последвани от смесен еластично-колагенов слой.
Среден слойтънък, се състои от хлабава влакнеста съединителна тъкан, богата на клетъчни елементи.
Външен слой, обърнат към аортата, съдържа колагенови влакна, които произхождат от фиброзния пръстен около аортата.
Сърцето получава хранителни вещества от системата на коронарната артерия.
Кръвта от капилярите се събира в коронарните вени, които се вливат в дясното предсърдие или венозния синус. Лимфните съдове в епикарда придружават кръвоносните съдове.
Инервация. В мембраните на сърцето се намират няколко нервни плексуса и малки нервни ганглии. Сред рецепторите има както свободни, така и капсулирани окончания, разположени в съединителната тъкан, върху мускулните клетки и в стената на коронарните съдове. Телата на сензорните неврони лежат в гръбначните ганглии (C7 - Th6), а техните аксони, покрити с миелинова обвивка, навлизат в продълговатия мозък. Съществува и интракардиална проводна система - т. нар. автономна проводна система, която генерира импулси за съкращаване на сърцето.
Сърцето и кръвоносните съдове образуват затворена разклонена мрежа - сърдечно-съдовата система. Кръвоносните съдове присъстват в почти всички тъкани. Те липсват само в епитела, ноктите, хрущяла, зъбния емайл, в някои области на сърдечните клапи и в редица други области, които се захранват от дифузията на необходимите вещества от кръвта. В зависимост от структурата на стената на кръвоносния съд и неговия калибър, съдовата система се разделя на артерии, артериоли, капиляри, венули и вени. Стената на артериите и вените се състои от три мембрани: вътрешната (туника интима),средно (t. медии)и на открито (т. адвентиция).
АРТЕРИИ
Артериите са кръвоносни съдове, които транспортират кръвта от сърцето. Артериалната стена абсорбира ударната вълна на кръвта (систолно изтласкване) и транспортира кръвта, изхвърлена при всеки сърдечен удар. Артериите, разположени близо до сърцето (големите съдове), изпитват най-голям спад на налягането. Поради това те имат изразена еластичност. Периферните артерии имат развита мускулна стена и са способни да променят размера на лумена и следователно скоростта на кръвния поток и разпределението на кръвта в съдовото легло.
Вътрешна обвивка.Повърхност t. интименоблицована със слой от плоски ендотелни клетки, разположени върху базалната мембрана. Под ендотела има слой от рехава съединителна тъкан (субендотелен слой).
(вътрешна еластична мембрана)разделя вътрешната облицовка на съда от средната.
Средна черупка.Част T. медиив допълнение към матрицата на съединителната тъкан с малък брой фибробласти, тя включва SMC и еластични структури (еластични мембрани и еластични влакна). Съотношението на тези елементи е основният критерий за класификация
фиксация на артериите: в артериите от мускулен тип преобладават SMCs, а в артериите от еластичен тип преобладават еластичните елементи. Външна обвивкаобразувани от фиброзна съединителна тъкан с мрежа от кръвоносни съдове (vasa vasorum)и съпътстващи нервни влакна (nervi vasorum,предимно крайни клонове на постганглионарни аксони на симпатиковата нервна система).
Еластични артерии
Еластичните артерии включват аортата, белодробния ствол, общата каротидна и илиачната артерия. Стените им съдържат голямо количество еластични мембрани и еластични влакна. Дебелината на стената на еластичните артерии е приблизително 15% от диаметъра на техния лумен.
Вътрешна обвивкапредставени от ендотел и субендотелен слой.
Ендотел.Луменът на аортата е облицован с големи ендотелни клетки с многоъгълна или кръгла форма, свързани чрез плътни връзки и кръстовища. В областта на ядрото клетката изпъква в лумена на съда. Ендотелът е отделен от подлежащата съединителна тъкан чрез добре дефинирана базална мембрана.
Субендотелен слойсъдържа еластични, колагенови и ретикулинови влакна (колагени тип I и III), фибробласти, надлъжно ориентирани SMCs, микрофибрили (колаген тип VI).
Средна черупкаима дебелина от около 500 микрона и съдържа фенестрирани еластични мембрани, SMCs, колаген и еластични влакна. Фенестрирани еластични мембраниимат дебелина 2-3 микрона, има около 50-75 от тях. С възрастта броят и дебелината им се увеличават. Спирално ориентираните SMCs са разположени между еластичните мембрани. SMC на еластичните артерии са специализирани за синтеза на еластин, колаген и други компоненти на междуклетъчното вещество. Кардиомиоцитите присъстват в tunica media на аортата и белодробния ствол.
Външна обвивкасъдържа снопове от колагенови и еластични влакна, ориентирани надлъжно или вървящи в спирала. Адвентицията също съдържа малки кръвоносни и лимфни съдове, миелинизирани и немиелинизирани влакна. Vasa vasorumдоставят кръв към външната мембрана и външната трета на средната мембрана. Тъканите на вътрешната обвивка и вътрешните две трети от средната обвивка се хранят чрез дифузия на вещества от кръвта, разположена в лумена на съда.
Мускулни артерии
Общият им диаметър (дебелина на стената + диаметър на лумена) достига 1 cm, диаметърът на лумена варира от 0,3 до 10 mm. Артериите от мускулен тип се класифицират като разпределителни.
Вътрешна еластична мембранаНе всички артерии от мускулен тип са еднакво добре развити. Той е сравнително слабо изразен в артериите на мозъка и неговите мембрани, в клоните на белодробната артерия и напълно липсва в пъпната артерия.
Средна черупкасъдържа 10-40 плътно опаковани слоя MMC. SMCs са ориентирани спирално, което осигурява регулиране на лумена на съда в зависимост от тона на SMC. Вазоконстрикция (стесняване на лумена) възниква, когато SMC на tunica media се свие. Вазодилатация (разширяване на лумена) възниква, когато SMC се отпусне. Отвън средната черупка е ограничена от външната еластична мембрана, която е по-слабо изразена от вътрешната. Външна еластична мембранаприсъства само в големи артерии; в артериите с по-малък калибър отсъства.
Външна обвивкав артериите от мускулен тип е добре развит. Вътрешният му слой е плътна фиброзна съединителна тъкан, а външният слой е рехава съединителна тъкан. Обикновено външната обвивка съдържа множество нервни влакна и окончания, кръвоносни съдове и мастни клетки. Във външната обвивка на коронарните и далачните артерии има SMCs, ориентирани надлъжно (спрямо надлъжната ос на съда).
АРТЕРИОЛИ
Артериите от мускулен тип се превръщат в артериоли - къси съдове, които са важни за регулирането на кръвното налягане (АН). Стената на артериолата се състои от ендотелиум, вътрешна еластична мембрана, няколко слоя от кръгово ориентирани SMCs и външна мембрана. Отвън периваскуларните клетки на съединителната тъкан, немиелинизираните нервни влакна и сноповете колагенови влакна са в съседство с артериолата. В артериолите с най-малък диаметър няма вътрешна еластична мембрана, с изключение на аферентните артериоли в бъбрека.
Терминална артериоласъдържа надлъжно ориентирани ендотелни клетки и непрекъснат слой от кръгово ориентирани SMCs. Фибробластите са разположени извън SMC.
Metarteriolсе простира от терминала и в много области съдържа кръгово ориентирани SMC.
КАПИЛЯРИ
Разширена капилярна мрежа свързва артериалното и венозното русло. Капилярите участват в обмена на вещества между кръвта и тъканите. Общата обменна повърхност (повърхност на капиляри и венули) е най-малко 1000 m2, а на 100 g тъкан - 1,5 m2. Артериолите и венулите участват пряко в регулирането на капилярния кръвен поток. Плътността на капилярите в различните органи варира значително. И така, за 1 mm 3 от миокарда, мозъка, черния дроб, бъбреците има 2500-3000 капиляри; в скелетната
Ориз. 10-1. Видове капиляри: А- капиляр с непрекъснат ендотел; б- с фенестриран ендотел; IN- капиляр от синусоидален тип.
мускул - 300-1000 капиляри; в съединителната, мастната и костната тъкан те са значително по-малко.
Видове капиляри
Капилярната стена се образува от ендотела, неговата базална мембрана и перицити. Има три основни типа капиляри (фиг. 10-1): с непрекъснат ендотел, с фенестриран ендотел и с прекъснат ендотел.
Капиляри с непрекъснат ендотел- най-често срещаният тип. Диаметърът на техния лумен е по-малък от 10 микрона. Ендотелните клетки са свързани чрез плътни връзки и съдържат много пиноцитозни везикули, участващи в транспорта на метаболити между кръвта и тъканите. Капилярите от този тип са характерни за мускулите. Капиляри с фенестриран ендотелприсъства в капилярните гломерули на бъбреците, ендокринните жлези и чревните въси. Fenestra е изтънен участък от ендотелна клетка с диаметър 50-80 nm. Fenestrae улесняват транспортирането на вещества през ендотела. Капиляр с прекъснат ендотелнаричан още капиляр от синусоидален тип или синусоида. Подобен тип капиляри присъстват в хемопоетичните органи, такива капиляри се състоят от ендотелни клетки с празнини между тях и прекъсната базална мембрана.
БАРИЕРИ
Специален случай на капиляри с непрекъснат ендотел са капилярите, които образуват кръвно-мозъчната и кръвно-мозъчната бариера. Капилярният ендотел от бариерен тип се характеризира с умерен брой пиноцитозни везикули и плътни връзки. Кръвно-мозъчна бариера(фиг. 10-2) надеждно изолира мозъка от временни промени в състава на кръвта. Непрекъснатият капилярен ендотел е в основата на кръвно-мозъчната бариера: ендотелните клетки са свързани чрез непрекъснати вериги от плътни връзки. Външната страна на ендотелната тръба е покрита с базална мембрана. Капилярите са почти изцяло заобиколени от астроцитни процеси. Кръвно-мозъчната бариера функционира като селективен филтър.
МИКРОЦИРКУЛАТОРНО ЛЕГЛО
Комбинацията от артериоли, капиляри и венули изгражда структурно-функционалната единица на сърдечно-съдовата система - микроциркулаторното (терминално) русло (фиг. 10-3). Крайното легло е организирано по следния начин: метартериола се отклонява под прав ъгъл от крайната артериола, пресича цялото капилярно легло и се отваря във венула. Анастомозата произхожда от артериолите.
Ориз. 10-2. Кръвно-мозъчна бариераобразувани от ендотелни клетки на мозъчните капиляри. Основната мембрана, обграждаща ендотела и перицитите, както и астроцитите, чиито дръжки обграждат изцяло външната страна на капиляра, не са компоненти на бариерата.
оразмеряване на истинските капиляри, образуващи мрежа; венозната част на капилярите се отваря в посткапилярни венули. На мястото на отделяне на капиляра от артериолите има прекапилярен сфинктер - натрупване на кръгово ориентирани SMC. Сфинктериконтролират локалния обем на кръвта, преминаваща през истинските капиляри; обемът на кръвта, преминаваща през крайното съдово легло като цяло, се определя от тонуса на SMC артериолите. В микроваскулатурата има артериовенозни анастомози,свързващи артериолите директно с венулите или малките артерии с малките вени. Стената на анастомозните съдове съдържа много SMC. Артериове-
Ориз. 10-3. Микроциркулаторно легло.Артериола → метартериола → капилярна мрежа с два дяла - артериален и венозен → венула. Артериовенозните анастомози свързват артериолите с венулите.
Носните анастомози присъстват в голям брой в някои области на кожата (ушна мида, пръсти), където играят важна роля в терморегулацията.
ВИЕНС
Кръвта от капилярите на терминалната мрежа последователно навлиза в посткапилярните, събирателните и мускулните венули и навлиза във вените. Венули
Посткапилярна венула(8 до 30 µm в диаметър) служи като общо място за левкоцитите да напуснат кръвообращението. С увеличаване на диаметъра на посткапилярната венула, броят на перицитите се увеличава и SMC отсъстват.
Събирателна венула(диаметър 30-50 микрона) има външна обвивка от фибробласти и колагенови влакна.
Мускулна венула(диаметър 50-100 микрона) съдържа 1-2 слоя MMC; За разлика от артериолите, SMCs не обграждат напълно съда. Ендотелните клетки съдържат голям брой актинови микрофиламенти, които играят важна роля в промяната на клетъчната форма. Външната обвивка на съда съдържа снопове от колагенови влакна, ориентирани в различни посоки, фибробласти. Мускулната венула продължава в мускулната вена, която съдържа няколко слоя SMC.
Виена- съдове, през които кръвта тече от органи и тъкани към сърцето. Около 70% от обема на циркулиращата кръв е във вените. В стената на вените, както и в стената на артериите, се различават същите три мембрани: вътрешна (интима), средна и външна (адвентициална). Вените, като правило, имат по-голям диаметър от артериите със същото име. Техният лумен, за разлика от артериите, не зее. Стената на вената е по-тънка; средната мембрана е по-слабо изразена, а външната мембрана, напротив, е по-дебела от тази на едноименните артерии. Някои вени имат клапи. Големите вени, подобно на артериите с голям калибър, имат васа васорум.
Вътрешна обвивкасе състои от ендотел, извън който има субендотелен слой (рехава съединителна тъкан и SMC). Вътрешната еластична мембрана е слабо изразена и често липсва.
Средна черупкамускулните вени съдържат кръгово ориентирани SMCs. Между тях се намират колагенови и в по-малка степен еластични влакна. Броят на SMC в tunica media на вените е значително по-малък, отколкото в tunica media на придружаващата артерия. В това отношение вените на долните крайници се отделят. Тук (главно в сафенозните вени) средната туника съдържа значително количество SMCs; във вътрешната част на средната туника те са ориентирани надлъжно, а във външната част - кръгово.
Венозни клапипозволявайте на кръвта да преминава само към сърцето; са интимни гънки. Съединителната тъкан формира структурната основа на клапните платна, а SMCs са разположени близо до техния фиксиран ръб. Във вените на коремната кухина, гърдите, мозъка, ретината и костите липсват клапи.
Венозни синуси- пространства в съединителната тъкан, облицовани с ендотел. Изпълващата ги венозна кръв не изпълнява метаболитна функция, а придава на тъканта специални механични свойства (твърдост, еластичност и др.). Коронарните синуси, синусите на твърдата мозъчна обвивка и кавернозните тела са организирани по подобен начин.
РЕГУЛИРАНЕ НА СЪДОВИЯ ЛУМЕН
Съдови аференти.Промените в pO 2 и pCO 2 в кръвта, концентрациите на Н+, млечна киселина, пируват и редица други метаболити имат локални ефекти върху съдовата стена. Същите промени се регистрират и от вградените в стената на кръвоносните съдове. хеморецептори,и барорецептори,в отговор на налягането в лумена на кръвоносните съдове. Тези сигнали достигат до центровете, регулиращи кръвообращението и дишането. Барорецепторите са особено много в аортната дъга и в стените на големите вени, разположени близо до сърцето. Тези нервни окончания се образуват от краищата на влакната, преминаващи през блуждаещия нерв. Каротидният синус и каротидното тяло, както и подобни образувания на аортната дъга, белодробния ствол и дясната субклавиална артерия участват в рефлекторната регулация на кръвообращението.
Каротиден синусразположен близо до бифуркацията на общата каротидна артерия, това е разширение на лумена на вътрешната каротидна артерия непосредствено на мястото на разклонението й от общата каротидна артерия. Тук, във външната обвивка, има множество барорецептори. Ако вземем предвид, че средната обвивка на съда в каротидния синус е сравнително тънка, лесно е да си представим, че нервните окончания във външната обвивка са силно чувствителни към всякакви промени в кръвното налягане. Оттук информацията тече към центровете, които регулират дейността на сърдечно-съдовата система. Нервните окончания на барорецепторите на каротидния синус са терминалите на влакната, преминаващи през синусовия нерв, клон на глософарингеалния нерв.
Каротидно тяло(фиг. 10-5) реагира на промените в химичния състав на кръвта. Тялото е разположено в стената на вътрешната каротидна артерия и се състои от клетъчни струпвания, потопени в гъста мрежа от широки капиляри от синусоидален тип. Всеки гломерул на каротидното тяло (гломус) съдържа 2-3 гломусни клетки или клетки от тип I, а 1-3 клетки от тип II са разположени по периферията на гломерула. Аферентните влакна към каротидното тяло съдържат вещество P. Вазоконстриктори и вазодилататори.Луменът на кръвоносните съдове намалява, когато SMC на tunica media се свие (вазоконстрикция) или се увеличи, когато се отпуснат (вазодилатация). SMC на стените на кръвоносните съдове (особено артериолите) имат рецептори за различни хуморални фактори, чието взаимодействие с SMC води до вазоконстрикция или вазодилатация.
Гломусни клетки (тип I)
Ориз. 10-5. Каротиден гломерулТялото се състои от 2-3 клетки тип I (гломусни клетки), заобиколени от клетки тип II. Клетките от тип I образуват синапси (невротрансмитер - допамин) с окончанията на аферентните нервни влакна.
Двигателна автономна инервация.Размерът на лумена на кръвоносните съдове също се регулира от автономната нервна система.
Адренергична инервациясе счита за предимно вазоконстриктивен. Вазоконстрикторните симпатикови влакна изобилно инервират малките артерии и артериоли на кожата, скелетните мускули, бъбреците и цьолиакията. Плътността на инервацията на вените със същото име е значително по-малка. Вазоконстрикторният ефект се осъществява с помощта на норепинефрин, агонист на α-адренергичните рецептори.
Холинергична инервация.Парасимпатиковите холинергични влакна инервират съдовете на външните гениталии. По време на сексуална възбуда, поради активирането на парасимпатиковата холинергична инервация, настъпва изразено разширяване на съдовете на гениталните органи и увеличаване на кръвния поток в тях. Холинергичният вазодилататорен ефект се наблюдава и в малките артерии на пиа матер.
сърце
развитие.Сърцето се образува през 3-та седмица от вътрематочното развитие. В мезенхима между ендодермата и висцералния слой на спланхнотома се образуват две ендокардиални тръби, облицовани с ендотел. Тези тръби са рудимента на ендокарда. Тръбите растат и са заобиколени от висцерален слой на спланхнотома. Тези области на спланхнотома се удебеляват и пораждат миоепикардни пластини. По-късно двата залата на сърцето се сближават и растат заедно. Сега общият залог на сърцето (сърдечната тръба) изглежда като двуслойна тръба. Ендокардът се развива от ендокардната му част, а миокардът и епикардът се развиват от миоепикардната пластинка. Клетките, мигриращи от нервния гребен, участват в образуването на еферентните съдове и сърдечните клапи.
Стената на сърцето се състои от три слоя: ендокард, миокард и епикард. Ендокард- аналогов T. интименсъдове - линизира кухините на сърцето. Във вентрикулите той е по-тънък, отколкото в предсърдията. Ендокардът се състои от ендотелен, субендотелен, мускулно-еластичен и външен слой на съединителната тъкан.
Ендотел.Вътрешната част на ендокарда е представена от плоски полигонални ендотелни клетки, разположени върху базалната мембрана. Клетките съдържат малък брой митохондрии, умерено изразен комплекс на Голджи, пиноцитозни везикули и множество филаменти. Ендотелните клетки на ендокарда имат атриопептин рецептори и 1-адренергични рецептори.
Субендотелиаленслой (вътрешна съединителна тъкан) е представен от рехава съединителна тъкан.
Мускулно-еластичен слой,разположен навън от ендотела, съдържа SMC, колаген и еластични влакна.
Външен тъкан слой.Външната част на ендокарда се състои от фиброзна съединителна тъкан. Тук можете да намерите острови от мастна тъкан, малки кръвоносни съдове и нервни влакна.
миокарда.Мускулната мембрана на сърцето включва работещи кардиомиоцити, миоцити на проводната система, секреторни кардиомиоцити, поддържащи хлабава фиброзна съединителна тъкан и коронарни съдове. Различните видове кардиомиоцити са обсъдени в Глава 7 (вижте Фигури 7-21, 7-22 и 7-24).
Проводима система.Атипичните кардиомиоцити (пейсмейкъри и проводящи миоцити, вижте фиг. 10-14, вижте също фиг. 7-24) образуват синоатриалния възел, атриовентрикуларен възел, атриовентрикуларен сноп. Клетките на снопа и краката му се превръщат в влакна на Пуркиние. Клетките на проводящата система образуват влакна с помощта на десмозоми и празнини. Целта на атипичните кардиомиоцити е автоматично да генерират импулси и да ги провеждат към работещи кардиомиоцити.
Синоатриален възел- номотопен пейсмейкър, определя автоматичността на сърцето (основен пейсмейкър), генерира 60-90 импулса в минута.
Атриовентрикуларен възел.При патология на синоатриалния възел неговата функция преминава към атриовентрикуларния (AV) възел (честота на генериране на импулси - 40-50 на минута).
Ориз. 10-14. Проводна система на сърцето.Импулсите се генерират в синоатриалния възел и се предават по стената на предсърдието към атриовентрикуларния възел и след това по атриовентрикуларния сноп, неговите десни и леви крака към влакната на Пуркиние във вентрикуларната стена.
Атриовентрикуларен снопсе състои от багажник, десни и леви крака. Левият крак се разделя на преден и заден клон. Скоростта на провеждане по атриовентрикуларния сноп е 1-1,5 m / s (в работещи кардиомиоцити възбуждането се разпространява със скорост 0,5-1 m / s), честотата на генериране на импулс е 30-40 / min.
ФибриПуркиние. Скоростта на предаване на импулса по влакната на Purkinje е 2-4 m / s, честотата на генериране на импулс е 20-30 / min.
Epicard- висцерален слой на перикарда, образуван от тънък слой съединителна тъкан, който се слива с миокарда. Свободната повърхност е покрита с мезотелиум.
перикард.Основата на перикарда е съединителна тъкан с множество еластични влакна. Повърхността на перикарда е покрита с мезотелиум. Артериите на перикарда образуват гъста мрежа, в която се различават повърхностни и дълбоки плексуси. В перикарда
присъстват капилярни гломерули и артериоло-венуларни анастомози. Епикардът и перикардът са разделени от цепнато пространство - перикардна кухина, съдържаща до 50 ml течност, което улеснява плъзгането на серозни повърхности.
Инервация на сърцето
Регулирането на сърдечните функции се осъществява от автономна двигателна инервация, хуморални фактори и сърдечен автоматизъм. Автономна инервациясърцата се обсъжда в глава 7. Аферентна инервация.Сензорните неврони на вагусните ганглии и спиналните ганглии (C 8 -Th 6) образуват свободни и капсулирани нервни окончания в стената на сърцето. Аферентните влакна преминават като част от блуждаещия и симпатиковия нерв.
Хуморални фактори
Кардиомиоцитиимат 1-адренергични рецептори, β-адренергични рецептори, m-холинергични рецептори. Активирането на 1-адренергичните рецептори помага да се поддържа силата на контракция. Агонистите на β-адренергичните рецептори предизвикват увеличаване на честотата и силата на контракция, а m-холинергичните рецептори - намаляване на честотата и силата на контракция. Норепинефринът се освобождава от аксоните на постганглионарните симпатикови неврони и действа върху β1-адренергичните рецептори на работещите кардиомиоцити на предсърдията и вентрикулите, както и пейсмейкърните клетки на синоатриалния възел.
Коронарни съдове.Симпатиковите влияния почти винаги водят до увеличаване на коронарния кръвен поток. a 1-адренергичните рецептори и β-адренергичните рецептори са неравномерно разпределени в коронарното легло. a1-адренергичните рецептори присъстват в SMC на съдове с голям калибър, тяхното стимулиране причинява стесняване на артериолите и вените на сърцето. β-адренергичните рецептори са по-чести в малките коронарни артерии. Стимулирането на β-адренергичните рецептори разширява артериолите.
Подробности
Страница 1 от 2
Съдовете са важен компонент на сърдечно-съдовата система. Те участват не само в доставката на кръв и кислород до тъканите и органите, но и регулират тези процеси.
1. Разлики в структурата на стените на артериите и вените.
Артериите имат дебела мускулна среда и изразен еластичен слой.
Стената на вената е по-малко плътна и по-тънка. Най-ясно изразеният слой е адвентицията.
2. Видове мускулни влакна.
Многоядрени скелетни набраздени мускулни влакна (по същество състоящи се не от отделни клетки, а от синцитии).
Кардиомиоцитите също принадлежат към набраздените мускули, но техните влакна са свързани помежду си чрез контакти - нексуси, което осигурява разпространението на възбуждане в целия миокард по време на свиването му.
Гладките мускулни клетки са вретеновидни и едноядрени.
3. Електронномикроскопска структура на гладката мускулатура.
4. Фенотип на гладкомускулни клетки.
5. Междинните връзки в гладкия мускул предават възбуждане от клетка на клетка в единичен тип гладък мускул.
6. Сравнително изображение на три вида мускули.
7. Потенциал на действие на гладката мускулатура на съдовете.
8. Тоничен и фазичен тип контракции на гладката мускулатура.
