Правая и левая коронарные артерии. Кровеносные сосуды сердца: венечные артерии и вены сердца

Огибающая ветвь левой коронарной артерии начинается в месте бифуркации (трифуркации) ствола ЛКА и идёт по левой атриовентрикулярной (венечной) борозде. Огибающую ветвь ЛКА будем называть в дальнейшем для упрощения левой огибающей артерией. Именно так, кстати, она и зовётся в англоязычной литературе - left circumflex artery (LCx).

От огибающей артерии отходят от одной до трёх крупных (левых) краевых ветвей, идущих по тупому (левому) краю сердца. Это её главные ветви. Они кровоснабжают боковую стенку левого желудочка. После отхождения краевых ветвей диаметр огибающей артерии значительно уменьшается. Иногда только первую ветвь называют (левой) краевой, а последующие - (задне)боковыми ветвями.

Огибающая артерия даёт также от одной до двух ветвей, идущих к боковой и задней поверхностям левого предсердия (так называемые передние ветви к левому предсердию: анастоматическая и промежуточная). В 15 % случаев при лево-(неправо-)венечной форме кровоснабжения сердца огибающая артерия отдаёт ветви к задней поверхности левого желудочка или задние ветви левого желудочка (F. H. Netter, 1987). Приблизительно в 7,5 % случаев от неё отходит и задняя межжелудочковая ветвь, питающая как заднюю часть межжелудочковой перегородки, так и частично заднюю стенку правого желудочка (J. A. Bittl, D. С. Levin, 1997).

Проксимальным участком огибающей ветви ЛКА называют отрезок от её устья до отхождения первой краевой ветви. Краевых ветвей к левому (тупому) краю сердца обычно бывает две-три. Между ними находится средняя часть огибающей ветви ЛКА. За последней краевой, или как её иногда называют (задне)боковой, ветвью следует дистальный участок огибающей артерии.

Правая коронарная артерия

В своих начальных отделах правая коронарная артерия (ПКА) частично прикрывается правым ушком и следует вдоль правой атриовентрикулярной борозды (sulcus coronarius) в направлении перекреста (место на диафрагмальной стенке сердца, где сходятся правая и левая атриовентрикулярные борозды, а также задняя межжелудочковая борозда сердца (sulcus interventricularis posterior)).

Первая ветвь, отходящая от правой венечной артерии - это ветвь к артериальному конусу (в половине случаев она отходит непосредственно от правого коронарного синуса аорты). При закупорке передней межжелудочковой ветви ЛКА ветвь к артериальному конусу участвует в поддержании коллатерального кровообращения.

Вторая ветвь ПКА - это ветвь к синусовому узлу (в 40-50 % случаев она может отходить от огибающей ветви ЛКА). Отходя от ПКА, ветвь к синусовому углу направляется кзади, кровоснабжая не только синусовый узел, но и правое предсердие (иногда оба предсердия). Ветвь к синусовому узлу идёт в противоположном направлении по отношению к ветви артериального конуса.

Следующая ветвь - это ветвь к правому желудочку (может быть до трёх ветвей, идущих параллельно), которая снабжает кровью переднюю поверхность правого желудочка. В своей средней части чуть выше острого (правого) края сердца ПКА даёт начало одной или более (правым) краевым ветвям, идущим в сторону верхушки сердца. Они кровоснабжают как переднюю, так и заднюю стенки правого желудочка, а также обеспечивают коллатеральный кровоток при закупорке передней межжелудочковой ветви ЛКА.

Продолжая следовать по правой атриовентрикулярной борозде , ПКА огибает сердце и уже на задней его поверхности (чуть не доходя до места пересечения всех трёх борозд сердца() даёт начало задней межжелудочковой (нисходящей) ветви. Последняя спускается по задней межжелудочковой борозде, давая, в свою очередь, начало небольшим нижним перегородочным ветвям, кровоснабжающим нижнюю часть перегородки, а также ветви к задней поверхности правого желудочка. Надо отметить, что анатомия дистального отдела ПКА весьма вариабельна: в 10 % случаев могут быть, например, две задние межжелудочковые ветви, идущие параллельно.

Проксимальным участком правой коронарной артерии называют отрезок от её начала до отхождения ветви к правому желудочку. Последняя и наиболее низко отходящая (если их больше одной) краевая ветвь ограничивают средний отдел ПКА. Затем следует дистальный участок ПКА. В правой косой проекции различают также первый - горизонтальный, второй - вертикальный и третий - горизонтальный сегменты ПКА.

Учебное видео кровоснабжения сердца (анатомии артерий и вен)

При проблемах с просмотром скачайте видео со страницы

Сердечная мышца, в отличие от других мышц тела, которые часто пребывают в состоянии покоя, работает непрерывно. Поэтому она имеет очень высокую потребность в кислороде и питательных веществах, а значит, нуждается в надёжном и непрерывном снабжении кровью. Коронарные артерии предназначены для непрерывной подачи крови, необходимой для того, чтобы миокард работал должным образом.

Васкулатура миокарда

Из-за непроницаемости внутренних стенок сердца (эндокарда) и большой толщины миокарда, сердце не лишено возможности воспользоваться кровью, содержащейся в собственных камерах, для получения кислорода и питания. Поэтому оно обладает собственной системой кровоснабжения, состоящей из коронарных сосудов сердца. За общее распределение крови отвечают две основные коронарные (венечные) артерии:

  • левая (ЛКА или LCA);
  • и правая (ПКА или RCA).

Обе они начинают свой путь из соответствующих синусов у основания аорты, расположенных позади створок аортального клапана, как показано на схеме коронарных артерий. Когда сердце расслаблено, поток крови заполняет его карманы и затем входит в коронарные артерии. Поскольку ЛКА, ПКА лежат на поверхности сердца, их называют эпикардиальными, их ответвления, проходящие глубоко в миокарде, называют субэпикардиальными. У большинства людей две венечные артерии, но около 4% обладают и третьей, называемой задней (на схеме артерий сердца она не показана).

Главный ствол ЛКА имеет диаметр просвета, нередко превышающий 4,5 миллиметра, и является одним из самых коротких и самых важных сосудов организма. Как правило, он имеет протяжённость от 1 до 2 см, но может составлять всего 2 мм в длину до точки деления. Левая корональная артерия делится на две ветви:

  • переднюю нисходящую или межжелудочковую (ПМЖВ);
  • огибающую (ОВ).

Левая передняя нисходящая (передняя межжелудочковая ветвь), как правило, начинается как продолжение ЛКА. Её размер, длина и протяжённость являются ключевыми факторами в балансе поставки крови к МЖП (межжелудочковой перегородке), ЛЖ (левому желудочку), большей части как левого, так и правого предсердий. Проходя вдоль продольной сердечной борозды, она направляется к верхушке сердца (в некоторых случаях продолжается за неё на заднюю поверхность). Боковые ответвления ПМЖВ лежат на передней поверхности ЛЖ, питая его стенки.

Русло ОВ, отводится от ЛКА обычно под прямым углом, проходя по поперечной борозде, достигает края сердца, огибает его, переходит на заднюю стенку ЛЖ и, в виде задней нисходящей артерии, доходит до верхушки. Одно из основных ответвлений ОВ - ветви тупого края (ВТК), питающие боковую стенку ЛЖ.

Просвет (ПКА) составляет около 2,5 мм и более. Анатомическое строение ПКА индивидуально и является определяющим для типов кровоснабжения миокарда. Важнейшая роль - питание областей сердца, ответственных за регулировку сердечного ритма.

Виды кровоснабжения сердца

Приток крови к передним и боковым поверхностям миокарда является достаточно стабильным и не подвержен индивидуальным изменениям. В зависимости от того, где находятся коронарные артерии и их ответвления по отношению к задней части или поверхности диафрагмы миокарда, различают три вида кровоснабжения сердца:

  • Средний. Состоит из хорошо развитых ПМЖВ, ОВ и ПКА. Кровоснабжающими сосудами полностью для ЛЖ и от двух третей до половины МЖП служат ответвления ЛКА. ПЖ и остальная часть МЖП получают питание из ПКА. Это наиболее распространённый тип.
  • Левый. В этом случае кровоток в ЛЖ, всю МЖП и часть задней стенки ПЖ осуществляется сетью ЛКА.
  • Правый. Выделяют, когда ПЖ и задняя стенка ЛЖ питаются от ПКА.

Эти структурные изменения динамичны, точно определить их можно только с помощью коронарографии. Существует важная особенность, характерная для сердечного кровообращения, заключающаяся в наличии коллатералей. Так называют образующиеся между основными сосудами альтернативные маршруты, способные активизироваться в момент, когда по какой-либо причине блокируется работающий, чтобы взять на себя функции пришедшего в негодность. Коллатеральная сеть наиболее развита у пожилых людей, страдающих от коронарных патологий.

Именно поэтому в критических ситуациях, связанных с блокировкой главных сосудов миокарда, максимальному риску подвержены молодые люди.

Нарушения в венечных артериях

Коронарные артерии с аномальной структурой - не редкость. Полного тождества в строении кровообращения у людей нет как со стандартами анатомии, так и друг с другом. Различия возникают по многим причинам. Их можно разделить на две группы:

  • наследственные;
  • приобретённые.

Первые могут быть результатом аномальной вариативности, а ко вторым относят последствия травм, операций, воспалений и других заболеваний. Диапазон последствий от нарушений может быть огромен: от бессимптомных до угрожающих жизни. Анатомические изменения коронарных сосудов включают в себя их положение, направление, количество, размер и длину. Если врождённые отклонения существенны, они дают о себе знать ещё в раннем возрасте и подлежат лечению у детского кардиолога.

Но чаще такие изменения обнаруживаются случайно или на фоне другого заболевания. Закупорка или разрыв одного из коронарных сосудов приводит к последствиям ухудшения кровообращения, пропорциональным значению повреждённого сосуда. Нормальная работа основных сосудов миокарда и проблемы в их функционировании всегда находят отражение в типичных клинических симптомах и записях ЭКГ.

Проблемы с кровоснабжением миокарда дают о себе знать при превышении физических или эмоциональных нагрузок. Это особенно важно помнить, поскольку некоторые коронарные аномалии могут быть причиной внезапной остановки сердца при отсутствии основных заболеваний.

Ишемическая болезнь сердца

ИБС возникает, когда артерии, снабжающие сердечную мышцу кровью, становятся хрупкими и сужаются из-за отложений на стенках. Это вызывает кислородное голодание миокарда. В XXI веке ИБС - наиболее распространённый тип заболевания сердца и главная причина смерти во многих странах. Основные признаки и последствия сокращения коронарного кровотока:

Если сокращение или отсутствие кровотока в коронарных сосудах происходит из-за стенозного поражения сосуда, то восстановить кровоснабжение можно с помощью:

Если недостаточность кровотока вызвана тромбами (тромбоз), то применяют введение лекарств, растворяющих сгустки. Аспирин и антитромбоцитарные препараты используют, чтобы предотвратить возобновление тромбоза.

Мощный мотор, который перегоняет кровь по сосудам, артериям и венам, тем самым снабжая организм человека кислородом и питательными веществами, — вот что такое сердце.

Именно коронарные артерии снабжают сердечную мышцу кислородом и обеспечивают отток венозной крови. Если проходимость сосудов нарушена, это может привести к различным заболеваниям сердечно-сосудистой системы.

Отзыв нашей читательницы Виктории Мирновой

Я не привыкла доверять всякой информации, но решила проверить и заказала упаковку. Изменения я заметила уже через неделю: постоянные боли в сердце, тяжесть, скачки давления мучившие меня до этого - отступили, а через 2 недели пропали совсем. Попробуйте и вы, а если кому интересно, то ниже ссылка на статью.

Особенности строения коронарных сосудов

Очень тонкие и хрупкие сосуды, отвечающие за приток артериальной крови к миокарду, или сердечной мышце,- это и есть коронарные артерии. Понятие это весьма общее, кровеносные сосуды являются частью кровеносной системы организма человека.

Из-за своей хрупкости сосуды склонны к повреждениям, поэтому они часто подвержены атеросклерозу – болезни, при которой бляшки заполняют просвет и нарушают проходимость сосудов.

Сосуды главным образом обеспечивают приток кислорода и питательных веществ к сердечной мышце. В процессе снабжения организма кислородом и питательными веществами задействованы как правая, так и левая артерии. Анатомия сосудов такова, что они имеют небольшое количество крупных ответвлений, в основном две-три ветки и несколько мелких. Артериальные ветви обеспечивают приток крови к различным отделам сердца. Сосуды берут свое начало из луковицы артерии, за створками клапана.

Рассматривая систему кровоснабжения организма человека, есть смысл разобрать понятие доминантности. При определении доминантности необходимо установить сосуд, от которого отходит задняя нисходящая ветвь. В 70 процентах случаев отмечается правое доминантное кровоснабжение. В 10 процентах случаев речь идет о левом доминантном типе кровоснабжения.

Если в процессе снабжения организма кровью в полной мере участвует и правая артерия и огибающая коронарная, то речь идет о симметричном типе снабжения кровью, который встречается в 20 процентах случаев.

Отток венозной крови, по большей части, осуществляется благодаря большой вене, средней вене и малой. Эти сосуды переплетаются друг с другом и образуют венечный синус, который, в свою очередь, открывается в правое предсердие. Отток крови этими венами осуществляется на 2/3, оставшаяся кровь отходит по передним сердечным и тебезиевым венам.

Стенки коронарных сосудов плотные и эластичные, они имеют три слоя. Первый слой называется эндотелием, второй слой образован из мышечных волокон, а третий слой - это адвентиции. Эластичность вен необходима для нормального кровотока, ведь на сосуды осуществляется большая нагрузка. В процессе физических нагрузок на организм скорость кровотока увеличивается в пять раз.

Виды коронарных сосудов

Когда желудочки сердца начинают сокращаться, перекрываются артериальные клапаны при помощи заслонок. Коронарные артерии практически полностью перекрываются заслонками, в результате чего поток крови по ним прекращается.

При расслабленном желудочке происходит следующее: заслонки закрываются при обратном потоке крови. Кровь в левый желудочек обратно не возвращается, синусы аорты в этот момент наполняются кровью. Отверстия коронарных артерий при этом полностью раскрываются. По такой схеме работает сердце человека, и осуществляется кровоснабжение организма.

Коронарные артерии бывают разных типов. Эти сосуды объединяются в артериальное кольцо и артериальную петлю и таким образом обвивают сердце человека. Они обеспечивают полноценный приток кислорода и питательных веществ. Коронарные артерии бывают нескольких типов и с точки зрения анатомического строения организма их можно разделить на правые и левые с несколькими ответвлениями.


По своей сути коронарные артерии являются единственными, которые обеспечивают приток крови к сердечной мышце, поэтому сбой в их работе критичным образом сказывается на кровоснабжении. При нарушении притока крови сердце не получает кислород и питательные вещества в требуемом объеме. В результате этого возникают различного рода сбои в работе сердечно-сосудистой системы.

КБС – что это такое?

Когда стенка сосуда повреждена или истончена, на место повреждения становится бляшка, которая притягивает к себе другие бляшки и постепенно заполняет сосуд, нарушая приток крови.

Коронарная болезнь сердца имеет множество причин, среди которых:


Эти факторы подлежат регуляции, но существуют такие причины КБС, повлиять на которые нельзя, например:

  • возраст;
  • наследственная предрасположенность.

Патология сердечно-сосудистой системы развивается медленно, но рано или поздно болезнь даст о себе знать неприятными симптомами.

Лечение КБС можно подразделить на две основные части – это медикаментозная терапия и хирургическое вмешательство.

Многие наши читатели для ЧИСТКИ СОСУДОВ и снижения уровня ХОЛЕСТЕРИНА в организме активно применяют широко известную методику на основе семен и сока Амаранта, открытую Еленой Малышевой. Советуем обязательно ознакомиться с этой методикой.

Медикаментозная терапия основана на коррекции высокого давления за счет приема препаратов. Использование медикаментов устраняет боли в сердце и улучшает состояние пациента на ранней стадии болезни. Прием медикаментов оказывает благотворное влияние на организм человека и тормозит развитие патологических изменений.

Заботиться о системе кровообращения и сердце необходимо постоянно, особенно при наличии генетической предрасположенности к сердечно-сосудистым заболеваниям. Поэтому главной профилактической мерой считают посещение кардиолога раз в полгода.

Если следить за своим здоровьем, вести правильный образ жизни и соблюдать все предписания врача, то можно минимизировать риски развития КБС и надолго сохранить здоровье сердечно-сосудистой системы.

Вы все еще думаете что ВОССТАНОВИТЬ сосуды и ОРГАНИЗМ полностью невозможно!?

Вы когда-нибудь пытались восстановить работу сердца, мозга или других органов после перенесенных патологий и травм? Судя по тому, что вы читаете эту статью - вы не по наслышке знаете что такое:

  • часто возникают неприятные ощущения в области головы (боль, головокружение)?
  • внезапно можете почувствовать слабость и усталость…
  • постоянно ощущается повышенное давление…
  • об одышке после малейшего физического напряжения и нечего говорить…

Знаете ли Вы, что все эти симптомы свидетельствуют о ПОВЫШЕНОМ уровне ХОЛЕСТЕРИНА в вашем организме? И все что необходимо - это привести холестерин в норму. А теперь ответьте на вопрос: вас это устраивает? Разве ВСЕ ЭТИ СИМПТОМЫ можно терпеть? А сколько времени вы уже "слили" на неэффективное лечение? Ведь рано или поздно СИТУАЦИЯ УСУГУБИТЬСЯ.

Правильно - пора начинать кончать с этой проблемой! Согласны? Именно поэтому мы решили опубликовать эксклюзивное интервью с главой Института Кардиологии МИНЗДРАВА России - Акчуриным Ренатом Сулеймановичем, в котором он раскрыл секрет ЛЕЧЕНИЯ повышенного холестерина.

Самый важный орган в организме – это сердце. Для своего полноценного функционирования оно требует достаточного количества кислорода и питательных веществ.

Исходя из человеческого строения, можно уверенно говорить о том, что существует большой и малый круг кровообращения. Выделяют также и дополнительный – венечный.

Образуют его коронарные типы артерий, вены, а также капилляры. Следует подробнее ознакомиться с его назначением и возможными патологиями.

Строение и принцип работы

Коронарные артерии сердца – это основные каналы, снабжающие клетки миокарда всем необходимым (кислород и микроэлементы). Они также способствуют оттоку венозной крови.

Известно, что от сердца отходят два таких сосуда – правая и левая коронарные артерии. Стоит детальнее рассмотреть их механизм работы и строение.

Коронарная же анатомия подобных сосудов предусматривает их весьма небольшие размеры, гладкую поверхность. В случае аномальных процессов, наблюдается изменение внешнего вида, деформация и растяжение.Для создания дополнительного круга кровообращения сосуды размещаются около самого крупного из них – кровеносного ствола, таким образом, рассматриваемый вид артерий образует некую петлю, кольцо.

Заполнение сосудов кровью происходит при расслаблении характерного органа, в то время как сокращение миокарда сопровождается оттоком крови.

Причем в различных случаях потребление крови отличается.

Например, при занятии спортом, поднятии тяжестей, организм человека нуждается в большем количестве кислорода, вследствие этого сосудам приходится растягиваться.Выдержать подобную нагрузку в силах лишь абсолютно здоровые сосуды.

Существующие разновидности

Анатомическое строение говорит о том, что артерия же коронарная разделяется сугубо на 2 части: левую и правую.

Если смотреть с точки зрения хирургии, то можно выделить такие составляющие коронарного русла:

  1. Сгибающая ветвь. Отходит от левой стороны сосуда. Она необходима для питания непосредственно стенки левого желудочка. Если имеются какие-либо повреждения, то возникает постепенное стирание ветви.
  2. Субэндокардиальные виды артерий. Относят их к общей кровеносной системе. Невзирая на то, что причисляют подобные типы сосудов к коронарным артериям, они располагаются в глубине сердечной мышцы.
  3. Межжелудочковая передняя ветвь. Насыщает важными элементами характерный орган и межжелудочковую перегородку.
  4. Правая коронарная артерия. Она снабжает микроэлементами правый желудочек главного органа, частично обеспечивает его кислородом.
  5. Левая коронарная артерия. В ее обязанности входит снабжение кислород всех оставшихся сердечных отделов, имеет разветвления.

Анатомия коронарных артерий устроена так, что в том случае, если произойдет нарушение в их работе – последуют пагубные необратимые процессы в функционировании всей сердечно-сосудистой системы.

Правый венечный сосуд

Правая коронарная артерия (либо сокращенная аббревиатура ПКА) берет свое начало от передней части синуса Вильсальвы и закачивается предсердно-желудочковой бороздой.

Коронарный кровоток подразумевает деление ПКА на ответвления:

  • артериального конуса (питает правый желудочек);
  • синусно-предсердного узла;
  • предсердных ветвей;
  • правой краевой ветви;
  • промежуточной предсердечной ветви;
  • задней межжелудочковой ветви;
  • перегородочных межжелудочковых ветвей;
  • ветви предсердно-желудочкового узла.

Анатомия коронарных сосудов такова, что изначально рассматриваемый тип артерии размещается непосредственно в жировой ткани с правой стороны легочной артерии.

Затем она огибает человеческий «мотор» по правой стороне атриовентрикулярной борозды. После перемещается на заднюю стенку и достигает заднюю продольную борозду, опускается до верхушки характерного органа.

Рассматривая коронарное кровообращение можно отметить, что процесс кровоснабжения сердечной мышцы имеет индивидуальные особенности для каждого человека.

Для того чтобы провести полный анализ строения подобных артерий требуется обследование при помощи коронарографии либо ангиографии.

Левый венечный сосуд

Левая коронарная артерия начинается в левом синусе Вальсальвы, затем движется со стороны восходящей аорты влево и вниз по борозде главного органа.

Она принимает вид широкого, но в то же время довольно короткого ствола. Длина составляет не более 9–12 мм.

Ветви же левой коронарной разновидности артерии могут быть разделены на 2–3, а в исключительных случаях 4 части. Особое значение имеют такие ветви:

  • передняя нисходящая;
  • диагональная;
  • латеральная ветвь;
  • огибающая ветвь.

Однако существуют и другие разветвления. Нисходящая артерия обычно разветвляется на несколько более мелких боковых веточек.

Передняя нисходящая артерия лежит на мышце сердца, иногда опускаясь в миокард, создавая некие мышечные мостики, длина которых составляет от одного до нескольких см.

Огибающая ветвь отстраняется от левого веночного сосуда практически в самом начале (около 0.6–1.8 мм). Также от нее происходит ответвление, насыщающее необходимыми веществами синоаурикулярное образование.

Сердца анатомия представлена таким образом, что коронарные сосуды обладают способностью к самостоятельной регуляции и контролю требуемого объема крови, направляемого к сердечной мышце.

Возможные патологии

Коронарный кровоток оправдано имеет большое значение для всего организма в целом. Ведь артерии подобного рода отвечают за кровоснабжение главного органа человека – сердца.

Поэтому повреждение этих сосудов, развитие в них аномальных процессов приводит к возникновению инфаркта миокарда либо ишемического заболевания.

Кровоток может быть нарушен вследствие закупорки сосудов бляшками или тромбами.

Недостаточное поступление крови к левому желудочку может закончиться инвалидностью и даже смертью. Вследствие сужения сосудов может также развиться стеноз.

Стеноз же коронарных видов сосудов сердца приводит к тому, что миокард не может полноценно сокращать сердце. Врач обычно прибегает к помощи шунтирования, чтобы восстановить кровоток.

Желательно проходить периодическую диагностику, дабы не допустить появление стеноза, а также своевременно лечить атеросклероз.Коронарные типы артерий обеспечивают кровоснабжение главного органа в человеческом организме.

Если же коронарные сосуды не справляются с поставленной задачей, теряют эластичность, то сердце испытывает дефицит жизненно важных элементов.

Это может спровоцировать различные заболевания «мотора» тела человека и даже привести к приступу.

Коронарные артерии берут начало в устье аорты , левая кровоснабжает левый желудочек и левое предсердие, частично - межжелудочковую перегородку, правая - правое предсердие и правый желудочек, часть межжелудочковой перегородки и заднюю стенку левого желудочка. У верхушки сердца веточки разных артерий проникают внутрь и снабжают кровью внутренние слои миокарда и сосочковые мышцы; коллатерали между ветвями правой и левой коронарных артерий развиты слабо. Венозная кровь из бассейна левой коронарной артерии оттекает в венозный синус (80-85 % крови), а затем в правое предсердие; 10-15 % венозной крови поступает через вены Тебезия в правый желудочек. Кровь из бассейна правой коронарной артерии оттекает через передние сердечные вены в правое предсердие. В покое через коронарные артерии человека протекает 200-250 мл крови в минуту, что составляет около 4-6 % минутного выброса сердца.

Плотность капиллярной сети миокарда в 3-4 раза больше, чем в скелетной мышце, и равна 3500-4000 капилляров в 1 мм 3 , а общая площадь диффузионной поверхности капилляров составляет здесь 20 м 2 . Это создаёт хорошие условия для транспорта кислорода к миоцитам. Сердце потребляет в покое 25-30 мл кислорода в минуту, что составляет примерно 10 % от общего потребления кислорода организмом. В покое используется половина диффузионной площади капилляров сердца (это больше, чем в других тканях), 50 % капилляров не функционирует, находится в резерве. Коронарный кровоток в покое составляет четверть от максимального, т.е. имеется резерв увеличения кровотока в 4 раза. Это увеличение происходит не только за счёт использования резервных капилляров, но также в связи с повышением линейной скорости кровотока.

Кровоснабжение миокарда зависит от фазы сердечного цикла , при этом на кровоток влияют два фактора: напряжение миокарда, сдавливающее артериальные сосуды, и давление крови в аорте, создающее движущую силу коронарного кровотока. В начале систолы (в период напряжения) кровоток в левой коронарной артерии полностью прекращается в результате механических препятствий (ветви артерии пережимаются сокращающейся мышцей), а в фазе изгнания кровоток частично восстанавливается благодаря высокому давлению крови в аорте, противодействующему сдавливающей сосуды механической силе. В правом желудочке кровоток в фазе напряжения страдает незначительно. В диастоле и покое коронарный кровоток возрастает пропорционально проделанной в систоле работе по перемещению объема крови против сил давления; этому способствует и хорошая растяжимость коронарных артерий. Увеличение кровотока приводит к накоплению энергетических резервов (АТФ и креатинфосфата ) и депонированию кислорода миоглобином ; эти резервы используются во время систолы, когда приток кислорода ограничен.

Головной мозг

Снабжается кровью из бассейна внутренних сонных и позвоночных артерий, которые образуют у основания мозга виллизиев круг. От него отходят шесть церебральных ветвей, идущих к коре, подкорке и среднему мозгу. Продолговатый мозг, мост, мозжечок и затылочные доли коры большого мозга снабжаются кровью от базилярной артерии, образующейся при слиянии позвоночных артерий. Венулы и мелкие вены ткани мозга не обладают ёмкостной функцией, так как, находясь в веществе мозга, заключённом в костную полость, они нерастяжимы. Венозная кровь оттекает от мозга по яремной вене и ряду венозных сплетений, связанных с верхней полой веной.

Мозг капилляризован на единицу объема ткани примерно так же, как сердечная мышца, но резервных капилляров в мозге мало, в покое функционируют практически все капилляры. Поэтому увеличение кровотока в микрососудах мозга связывают с повышением линейной скорости кровотока, которая может возрастать в 2 раза. Капилляры мозга относятся по строению к соматическому (сплошному) типу с низкой проницаемостью для воды и водорастворимых веществ; это создаёт гематоэнцефалический барьер. Липофильные вещества, кислород и углекислый газ легко диффундируют через всю поверхность капилляров, а кислород - даже через стенку артериол. Высокая проницаемость капилляров для таких жирорастворимых веществ, как этиловый спирт , эфир и др., может создавать их концентрации, при которых не только нарушается работа нейронов , но и происходит их разрушение. Водорастворимые вещества, необходимые для работы нейронов (глюкоза , аминокислоты ), транспортируются из крови в ЦНС через эндотелий капилляров специальными переносчиками согласно градиенту концентрации (облегченной диффузией). Многие циркулирующие в крови органические соединения, например катехоламины и серотонин , не проникают через гематоэнцефалический барьер, так как разрушаются специфическими ферментными системами эндотелия капилляров. Благодаря избирательной проницаемости барьера в мозге создается свой собственный состав внутренней среды.

Энергетические потребности мозга высоки и в целом относительно постоянны. Мозг человека потребляет примерно 20 % всей энергии, расходуемой организмом в покое, хотя масса мозга составляет лишь 2 % массы тела. Энергия затрачивается на химическую работу синтеза различных органических соединений и на работу насосов по переносу ионов вопреки градиенту концентрации. В связи с этим для нормального функционирования мозга исключительное значение имеет постоянство его кровотока. Любое не связанное с функцией мозга изменение его кровоснабжения может нарушить нормальную деятельность нейронов. Так, полное прекращение притока крови к мозгу через 8-12 с ведет к потере сознания, а спустя 5-7 мин в коре больших полушарий начинают развиваться необратимые явления, через 8-12 мин погибают многие нейроны коры.

Кровоток через сосуды головного мозга у человека в покое равен 50-60 мл/мин на 100 г ткани, в сером веществе - приблизительно 100 мл/мин на 100 г, в белом - меньше: 20-25 мл/мин на 100 г. Мозговой кровоток в целом составляет примерно 15% от минутного выброса сердца. Мозгу свойственна хорошая миогенная и метаболическая ауторегуляция кровотока. Ауторегуляция мозгового кровотока заключается в способности церебральных артериол увеличивать свой диаметр в ответ на снижение давления крови и, наоборот, уменьшать свой просвет в ответ на его повышение, благодаря чему локальный мозговой кровоток остаётся практически постоянным при измененениях системного артериального давления от 50 до 160 мм рт.ст. . Экспериментально показано, что в основе механизма ауторегуляции лежит способность церебральных артериол поддерживать постоянство натяжения собственных стенок . (По закону Лапласа натяжение стенки равно произведению радиуса сосуда на внутрисосудистое давление).

Приложения

Физические основы движение крови в сосудистой системе. Пульсовая волна

Для поддержания электрического тока в замкнутой цепи требуется источник тока, который создает разность потенциалов, необходимую для преодоления сопротивления в цепи. Аналогично для поддержания движения жидкости в замкнутой гидродинамической системе требуется «насос», который создает разность давлений, необходимую для преодоления гидравлического сопротивления. В системе кровообращения роль такого насоса играет сердце.

В качестве наглядной модели сердечно-сосудистой системы рассматривают замкнутую, заполненную жидкостью систему из множества разветвленных трубок с эластичными стенками. Движение жидкости происходит под действием ритмично работающего насоса в виде груши с двумя клапанами (рис. 9.1).

Рис. 9.1. Модель сосудистой системы

При сжатии груши (сокращение левого желудочка) открывается выпускной клапан К 1 и содержащаяся в ней жидкость выталкивается в трубку А (аорта). Благодаря растяжению стенок объем трубки увеличивается, и она вмещает избыток жидкости. После этого клапан К 1 закрывается. Стенки аорты начинают постепенно сокращаться, прогоняя избыток жидкости в следующее звено системы (артерии). Их стенки сначала также растягиваются, принимая избыток жидкости, а затем сокращаются, проталкивая жидкость в последующие звенья системы. На завершающей стадии цикла кровообращения жидкость собирается в трубку Б (полая вена) и через впускной клапан К 2 возвращается в насос. Таким образом, данная модель качественно верно описывает схему кровообращения.

Рассмотрим теперь явления, происходящие в большом круге кровообращения, более подробно. Сердце представляет собой ритмически работающий насос, у которого рабочие фазы - систолы (сокращение сердечной мышцы) - чередуются с холостыми фазами - диастолами (расслабление мышцы). В течение систолы кровь, содержащаяся в левом желудочке, выталкивается в аорту, после чего клапан аорты закрывается. Объем крови, который выталкивается в аорту при одном сокращении сердца, называется ударным объемом (60-70 мл). Поступившая в аорту кровь растягивает ее стенки, и давление в аорте повышается. Это давление называется систолическим (САД, Р с). Повышенное давление распространяется вдоль артериальной части сосудистой системы. Такое распространение обусловлено упругостью стенок артерий и называется пульсовой волной.

Пульсовая волна - распространяющаяся по аорте и артериям волна повышенного (над атмосферным) давления, вызванная выбросом крови из левого желудочка в период систолы.

Пульсовая волна распространяется со скоростью v п = 5-10 м/с. Величина скорости в крупных сосудах зависит от их размеров и механических свойств ткани стенок:

где Е - модуль упругости, h - толщина стенки сосуда, d - диаметр сосуда, ρ - плотность вещества сосуда.

Профиль артерии в различные фазы волны схематически показан на рис. 9.2.

Рис. 9.2. Профиль артерии при прохождении пульсовой волны

После прохождения пульсовой волны давление в соответствующей артерии падает до величины, которую называют диастолическим давлением (ДАД или Р д). Таким образом, изменение давления в крупных сосудах носит пульсирующий характер. На рисунке 9.3 показаны два цикла изменения давления крови в плечевой артерии.

Рис. 9.3. Изменение артериального давления в плечевой артерии: Т - длительность сердечного цикла; Т с ≈ 0,3Т - длительность систолы; Т д ≈ 0,7Т - длительность диастолы; Р с - максимальное систолическое давление; Р д - минимальное диастолическое давление

Пульсовой волне будет соответствовать пульсирование скорости кровотока. В крупных артериях она составляет 0,3-0,5 м/с. Однако по мере разветвления сосудистой системы сосуды становятся тоньше и их гидравлическое сопротивление быстро (пропорциональ-

но R 4) растет. Это приводит к уменьшению размаха колебаний давления. В артериолах и далее колебания давления практически отсутствуют. По мере разветвления падает не только размах колебаний давления, но и его среднее значение. Характер распределения давления в различных участках сосудистой системы имеет вид, представленный на рис. 9.4. Здесь показано превышение давления над атмосферным.

Рис. 9.4. Распределение давления в различных участках сосудистой системы человека (на оси абсцисс - относительная доля общего объема крови на данном участке)

Длительность цикла кровообращения у человека составляет приблизительно 20 с, и в течение суток кровь совершает 4200 оборотов.

Сечения сосудов кровеносной системы в течение суток испытывают периодические изменения. Это связано с тем, что протяженность сосудов очень велика (100 000 км) и 7-8 литров крови для их максимального заполнения явно недостаточно. Поэтому наиболее интенсивно снабжаются те органы, которые в данный момент работают с максимальной нагрузкой. Сечение остальных сосудов в этот момент уменьшается. Так, например, после приема пищи наиболее энергично функционируют органы пищеварения, к ним и направляется значительная часть крови; для нормальной работы головного мозга ее не хватает, и человек испытывает сонливость.