ЛЕКЦИЯ МИКРОЦИРКУЛЯЦИЯ РЕГИОНАРНЫЙ КРОВОТОК Проф А Т Марьянович

ЛЕКЦИЯ МИКРОЦИРКУЛЯЦИЯ. РЕГИОНАРНЫЙ КРОВОТОК Проф. А. Т. Марьянович

I МИКРОЦИРКУЛЯЦИЯ

СОСУДИСТЫЙ МОДУЛЬ

ЦЕЛЬ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ – ПОДДЕРЖАНИЕ ГОМЕОСТАЗА В ТКАНЯХ PO 2 PCO 2 p. H Posm etc.

ПОВТОРИМ ОБЩУЮ ХАРАКТЕРИСТИКУ СОСУДИСТОГО РУСЛА

КОЛИЧЕСТВО СОСУДОВ 1 1 млрд. , в т. ч. 40 млн. в работе 2 АОРТА КАПИЛЛЯРЫ ПОЛЫЕ ВЕНЫ

ДИАМЕТР СОСУДА 2. 4 см АОРТА ~10 мкм = 0. 001 см КАПИЛЛЯР 2. 0 см ПОЛАЯ ВЕНА

ПЛОЩАДЬ СЕЧЕНИЯ 4. 5 30 3. 0 2 см 2 мкм 2 см АОРТА КАПИЛЛЯР ПОЛАЯ ВЕНА

СУММАРНАЯ ПЛОЩАДЬ СЕЧЕНИЯ 4. 5 3000 6. 3 2 см АОРТА КАПИЛЛЯРЫ ПОЛЫЕ ВЕНЫ

ЛИНЕЙНАЯ СКОРОСТЬ 50 0. 07 33 см/с АОРТА КАПИЛЛЯРЫ ПОЛЫЕ ВЕНЫ

ОБЪЕМНАЯ СКОРОСТЬ 5 5 5 л/мин АОРТА КАПИЛЛЯРЫ ПОЛЫЕ ВЕНЫ

ДАВЛЕНИЕ, мм рт. ст. 110 ~25 < 0 /70 (в середине) АОРТА КАПИЛЛЯРЫ ПОЛЫЕ ВЕНЫ

ОЦК, % 15 80 5 АРТЕРИИ КАПИЛЛЯРЫ ВЕНЫ

КАПИЛЛЯРОВ в 1 мм 3 ткани мышцы ≈ 100 мозг ≈3000

ДИФФУЗИЯ И ПИНОЦИТОЗ

ТИПЫ КАПИЛЛЯРОВ С НЕПРЕРЫВНОЙ СТЕНКОЙ • ФЕНЕСТРИРОВАННЫЕ • СИНУСОИДАЛЬНЫЕ •

КАПИЛЛЯРЫ, ТИП Мозговые ОРГАНЫ Ø ПОР, нм Мозг 0 С непрерывной стенкой Скелетные и гладкие мышцы, легкие, жировая и соединительная ткани Фенестрированные Почка, кишка Синусоидальные Костный мозг, печень, селезенка 5 100

ТРАНСПОРТ СКВОЗЬ СТЕНКУ ВОДНАЯ ПОРА ТКАНЕВАЯ ЖИДКОСТЬ ПЛАЗМА ЖИРОРАСТВОРИМЫЕ – СКВОЗЬ ЭНДОТЕЛИОЦИТ МЕЛКИЕ ВОДОРАСТВОРИМЫЕ – СКВОЗЬ ПОРЫ БЕЛКИ ПЛАЗМЫ O 2, CO 2 Na+, K+, глюкоза, аминокислоты ЭНДОТЕЛИОЦИТ Plasma proteins generally cannot cross the capillary wall ПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ МЕМБРАНА ЦИТОПЛАЗМА БЕЛКИПЕРЕНОСЧИКИ

ДИФФУЗИЯ В КАПИЛЛЯРАХ ОГРОМНАЯ ПЛОЩАДЬ • ТОНКАЯ СТЕНКА • МЕДЛЕННЫЙ КРОВОТОК • Максимальная скорость – для жирорастворимых веществ, СО 2 и О 2 Альбумин в 10 000 < чем вода

ФИЛЬТРАЦИЯ ЗАВИСИТ ОТ: 1. 2. 3. 4. ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ГРАДИЕНТА ОНКОТИЧЕСКОГО ГРАДИЕНТА ПРОНИЦАЕМОСТИ СТЕНКИ КОЛИЧЕСТВА РАБОТАЮЩИХ КАПИЛЛЯРОВ

РАВНОСЕСИЕ СТАРЛИНГА мм рт. ст ΔР гидр. ΔР осм. БАЛАНС 20. 3 20. 0 0. 3

РАВНОСЕСИЕ СТАРЛИНГА мм рт. ст СПОСОБСТВУЮТ ВЫХОДУ Р гидр. капиллярное (среднее) Р гидр. тк. ж. Р осм. тк. ж. СПОСОБСТВУЮТ ВХОДУ Р осм. плазмы БАЛАНС 17. 3 -3 8 28 0. 3

РАВНОСЕСИЕ СТАРЛИНГА мм рт. ст ΔР гидр. ΔР осм. БАЛАНС 20. 3 20. 0 0. 3

СИЛЫ СТАРЛИНГА ЛИМФА ТКАНЕВАЯ ЖИДКОСТЬ 12 0 8 (See next slide) → ОТ АРТЕРИОЛЫ К ВЕНУЛЕ →

ЗА СУТКИ В ткани фильтруется 20 л Реабсорбируется 18 л в кровь + 2 л в лимфу • ОЦК и объем тканевой жидкости ≈ const. • Нарушение равновесия → преобладание фильтрации → отек • •

РЕГУЛЯЦИЯ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ

ЧТО УСИЛИВАЕТ ФИЛЬТРАЦИЮ РЕАБСОРБЦИЮ ↑ АД и расширение артериол Ортостаз ↑ P венозного Инфузии (↑ ОЦП) ↓ [белков]пл. и Pонк ↓ АД и сужение артериол Положение лежа ↓ P венозного Кровопотеря (↓ ОЦП) ↑ [белков]пл. и Pонк

МЕСТНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ (АУТОРЕГУЛЯЦИЯ, МИОГЕННАЯ РЕГУЛЯЦИЯ) быстрое ↑ АД →↑ кровотока → констрикция артерий и артериол → восстановление исходного кровотока

МЕХАНИЗМЫ ↓ количества метаболитов • эндотелий → ↑ NО → раскрытие прекапиллярных сфинктеров → противодействие констрикции •

СИМПАТИЧЕСКАЯ НА (NE) → α → констрикция (склетные мышцы) А (E) → β 2 → дилатация (сердце) АЦХ → холинорецепторы → дилатация (потовые железы)

ПАРАСИМПАТИЧЕСКАЯ АЦХ (ACh) → холинорецепторы → дилатация (слюнные железы, половые органы)

КОНСТРИКТОРЫ А (E) → ↑α-адреноцепторов AVP (ADH) – ↑ ОПС и ОЦК AT II → ↑ОПС, ↓ микроциркуляцию ET – местно из эндотелия → ↑ тонус ГМК

ДИЛАТАТОРЫ А (E) – ↑β-адреноцепторов Гистамин (HA) Кинины, простагландины NO Метаболиты – СО 2, аденозин, К+, Н+, молочная к-та

РЕГУЛЯЦИЯ ЧЕРЕЗ АРТЕРИОЛЫ КОНСТРИКТОРЫ Адреналин → α Вазопрессин (АДГ) Ангиотензин II ДИЛАТАТОРЫ Адреналин → β NO Гистамин Кинины Протагландины СО 2 аденозин К+ Н + молочная кислота

ДОЛГОВРЕМЕННЫЕ МЕХАНИЗМЫ – ДЛИТЕЛЬНАЯ ГИПОКСИЯ

ТРОМБОЗ И СПАЗМ СОСУДОВ КОРОНАРЫ – РОСТ КОЛЛАТЕРАЛЕЙ и АНАСТОМОЗОВ

МЕХАНИЗМ ВЫСВОБОЖДАЮТСЯ ФАКТОРЫ РОСТА СОСУДОВ (ИХ > 10, НАПРИМЕР, СОСУДИСТЫЙ ЭНДОТЕЛИАЛЬНЫЙ ФАКТОР РОСТА) → РОСТ КАПИЛЛЯРОВ и КРОВОТОКА

II РЕГИОНАЛЬНЫЙ (ОРГАННЫЙ) КРОВОТОК

Особенности органа – анатомические и функциональные 2. Относительная независимость от системного кровотока (мозг, сердце, почки) 3. Неучастие в регуляции системного АД 4. Стабильность местного кровотока при ↓↑ системного АД 1.

100 ЛЕГКИЕ ПРАВОЕ СЕРДЦЕ ЛЕВОЕ СЕРДЦЕ ЖКТ ПОРТАЛЬНАЯ СИСТЕМА ПЕЧЕНЬ ПОЧКИ КОЖА МОЗГ МИОКАРД МЫШЦЫ КОСТИ ПРОЧИЕ 100 21 6 20 9 13 4 14 5 8

Нагрузка → ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЕ КРОВИ в работающие органы и обеднение остальных 100 Легкие Правое сердце Левое сердце ЖКТ Портальная система ПЕЧЕНЬ ПОЧКИ КОЖА МОЗГ МИОКАРД МЫШЦЫ КОСТИ ПРОЧИЕ 21 6 20 9 13 4 14 5 8

КОРОНАРНОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ И ЕГО РЕГУЛЯЦИЯ

КОРОНАРНЫЕ АРТЕРИИ: • выходят из начала аорты • не образуют анастомозов При тромбозе – аортокоронарное шунтирование

АНАСТОМОЗЫ – лишь в мелких дистальных артериях

КОРОНАРНЫЙ КРОВОТОК мл/мин на 100 г ткани миокарда 70 350

КОРОНАРНЫЙ КРОВОТОК Макс. нагрузка→↑ МОК в 6 раз • Коронарный кровоток ↑ лишь в 3 -5 раз → ишемия • Высокая потребность в О 2, но и высокая экстракция его миоглобином кардиомиоцитов •

ЗАВИСИМОСТЬ КОРОНАРНОГО КРОВОТОКА ОТ ФАЗЫ СЕРДЕЧНОГО ЦИКЛА

СИСТОЛА → СДАВЛЕНИЕ СОСУДОВ → ↓ КРОВОТОКА (особенно в левом желудочке, в его внутренних слоях) ДИАСТОЛА → КРОВОТОК ВОССТАНАВЛИВАЕТСЯ И ДАЖЕ УВЕЛИЧИВАЕТСЯ (ПРОТИВ ПОКОЯ) – РЕАКТИВНАЯ ГИПЕРЕМИЯ

ДЛЯ СЕРДЦА ВЫГОДНЕЕ РОСТ ЧСС? УО?

РЕГУЛЯЦИЯ КОРОНАРНОГО КРОВОТОКА

МЕСТНАЯ МЕТАБОЛИЧЕСКАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ↑VО 2 →↑ метаболитов → вазодилатация • • МЕТАБОЛИТЫ – ВАЗОДИЛАТАТОРЫ: Аденозин СО 2 Н+ К+ Брадикинин, простагландины NO

ОБМЕН МИОКАРДА → КОРОНАРЫ ACh NE, E ЧСС СИЛА ОБМЕН РАСШИРЕНИЕ СУЖЕНИЕ

ГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ КОРОНАРНОГО КРОВОТОКА

ВЕЩЕСТВО Инсулин Адреналин Тироксин Гистамин, NO ДЕЙСТВИЕ НА КОРОНАРЫ Дилатация Действие вторично, через усиление метаболизма миокарда Мощная дилатация Ангиотензин II Констрикция Вазопрессин Констрикция

Ишемия миокарда Ø Кровоснабжение ниже требуемого Ø Гипоксия Ø Потеря аденозина, снижение энергетического потенциала Ø Некроз

МОЗГОВОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ

Сон ные арт ери и МОЗГОВЫЕ АРТЕРИИ е дни ере П е чны оно ии озв ер П рт а Кора РАДИАЛЬНЫЕ Средние АРТЕРИИ Белое Задн ие вещество СЕТЬ ПИАЛЬНЫХ мозга СОСУДОВ на 1 мм 2 поверхности мозга 20 -25 радиальных артерий

АРТЕРИИ мышечного типа Стенка тоньше, но более развита внутренняя эластическая мембрана У развилки – мышечноэластические подушки ветвления, участвующие в регуляции кровотока ВЕНЫ – очень тонкая стенка, без мышечного слоя и эластических волокон

МОЗГОВОЙ КРОВОТОК 13% МОК ≈ 750 мл/мин ≈ ≈ 50 мл/мин/100 г, а если < 20 мл/мин/100 г → гибель нейронов • VO 2 ≈ 50 мл/мин • Объемная скорость ≈ const. •

100 ЛЕГКИЕ ПРАВОЕ СЕРДЦЕ ЛЕВОЕ СЕРДЦЕ ЖКТ ПОРТАЛЬНАЯ СИСТЕМА 100 21 ПОЧКИ 6 20 КОЖА 9 ПЕЧЕНЬ МОЗГ МИОКАРД МЫШЦЫ КОСТИ ПРОЧИЕ 13 4 14 5 8

ВЫСОКАЯ ИНТЕНСИВНОСТЬ КРОВОТОКА – ЗАЧЕМ? • • Нет анаэробного метаболизма Нет миоглобина и запаса O 2 Нет гликогена, глюкоза потребляется без инсулина Высокий метаболизм из-за мощной работы К+/Nа+-насоса

МОЗГОВОЙ КРОВОТОК Относительная независимость от ↕ АД • Перераспределение кровотока в работающие зоны •

АУТОРЕГУЛЯЦИЯ ЛОКАЛЬНАЯ ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ГИПЕРЕМИЯ КРОВОТОК ЗАВИСИТ ОТ СОДЕРЖАНИЯ ГАЗОВ В КРОВИ Независимость кровотока от изменений АД 60 -180 мм рт. ст. Механизм – миогенный

СО 2 и * Н Важнейшие дилататоры. Обеспечивают перераспределение кровотока в активно работающие зоны

ПРИТОК КРОВИ Сжимает кисть Говорит Читает Сжимание правой кисти → моторная кора левого полушария и постцентральная извилина (сенсорная) Речь → двигательные области лица, языка и рта Чтение → приток ко многим областям

ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЕ КРОВОТОКА Рука: воздействие электрическим током слабым вызывающим боль

КРОВОТОК В УЧАСТКАХ МОЗГА ПРЕДЕЛЫ: 30 – 180 мл/мин/100 г

СУЩЕСТВЕННОЕ ПОВЫШЕНИЕ МОЗГОВОГО КРОВОТОКА НЕВОЗМОЖНО, НО УМСТВЕННАЯ РАБОТА ЭТОГО И НЕ ТРЕБУЕТ

ЛЕГКИЕ Ø СОСУДЫ МАЛОГО И БОЛЬШОГО КРУГОВ Ø ДЕПО КРОВИ Ø ОТЕК

ПОЧКА A. RENALIS – от брюшной аорты, короткая Двойная сеть капилляров Фильтрационное давление РЕНИН

Виктор Богорад КОНЕЦ ЛЕКЦИИ