Особенности регионарного кровообращения Кровообращение в легких Проф. Р.

Особенности регионарного кровообращения Кровообращение в легких Проф. Р. П. Борисова 2011

Круги кровообращения. Малый круг кровообращения. Большой круг кровообращения.

Соотношение кровообращения и дыхания • Кровоток в легких (Q) равен МОС. • В покое – 5 л, при нагрузке более 20 л • МАВ в покое – 4. 5 л, при нагрузке более 20 л. • Вентиляционно-перфузионный коэффициент Q / МАВ близок к 1. 1 • Рефлекторные механизмы регуляции кровотока и дыхания одинаковы.

Особенности гемодинамики Легочные артерии обладают большей растяжимостью, чем все системное артериальное русло. ОПС малого круга очень низкое. Низкое АД: 25/8 мм рт. ст. в покое, до 30 мм при физической нагрузке. Среднее - 15 мм.

Давление в разных сосудах легких

Влияние повышения сердечного выброса (л/мин) на среднее давление в легочной артерии

Влияние гравитации на региональный кровоток в легких • Неравномерность кровоснабжения долей легкого в зависимости от гидростатическго давления крови: наименьший кровоток в верхушках легких, наибольший – в нижних долях. • Зависимость локального кровотока в альвеолах от соотношения АД / Р альв.

Кровоток на разных уровнях легких у человека в положении стоя: влияние гравитации

Соотношение АД и альвеолярного давления определяет локальный характер кровотока Кровоток отсутствует Кровоток прерывистый (верхние доли) Кровоток постоянный (нижние доли)

Влияние Ро 2 на местный альвеолярный кровоток • Гипоксическая вазоконстрикция артериол и возрастание ОПС при снижении Ро 2 в альвеолярном воздухе ниже 73 мм рт. ст. • Механизм локального перераспределения кровотока из плохо вентилируемых альвеол в хорошо вентилируемые. • При общей выраженной гипоксемии приводит к резкому повышению ОПС и развитию отека легких.

Отек легких при повышении давления в легочных капиллярах Левосердечная недостаточность. Инфекционное поражение капилляров и выход белка в интерстиций. Гипоксическая вазоконстрикция и повышение ОПС малого круга. круга

Соотношение сил Старлинга, определяющих движение жидкости в легких «Сухость» альвеол поддерживается лимфатическими капиллярами, высоко проницаемыми для белка и обладающими отрицательным эндолимфатическим давлением.

ФИЗИОЛОГИЯ ЛИМФАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ. Физиологические основы клинической лимфологии. Проф. Р. П. Борисова 2011 г.

Кровоток только в сочетании с адекватным лимфотоком могут обеспечить оптимальную гидратацию и гомеостаз в интерстиции Systemic Lymph node Pulmonary circulation Initial lymphatics Lymph vessel Blood capillaries Valve Veins Arteries Heart Lymph node Initial lymphatics Blood capillaries

Функции лимфатической системы • Резорбционная – вынос из интерстиция жидкости, белков, микробов, токсинов, частиц. • Барьерно-фильтрационная – очистка от токсических продуктов в узлах. • Иммунитет – клеточный и неклеточный. .

Функции лимфатической системы • Обменная – вынос из мест образования и транспорт в кровь крупномолекулярных веществ: белков, жиров и др. • Резервуарная – депонирование и сброс лимфы за счет регулирования емкости лимфатического русла.

Функции лимфатической системы • Транспортная : • пассивный транспорт, • активный транспорт лимфы за счет насосной функции лимфангионов.

Микроциркуляторный модуль

Резорбционная и обменная функции. Лимфообразование.

Обменная и транспортная функции.

Барьерно-фильтрационная, иммунная, транспортная функции

Из чего образуется лимфа? Initial lymphatic vessel Interstitial fluid 11 mm Hg 9 mm Hg (ultrafiltration) (reabsorption) From arteriole To venule Blood capillary (See next slide) Фильтрация (20 л) – реабсорбция (16 -18 л) = лимфа (2 -4 л в сутки)

Отек – увеличение объема жидкости в интерстиции вследствие преобладания фильтрации над реабсорбцией • При гипопротеинемии, • При устойчивом повышении АД, ОЦК • Почечные, • Сердечные – при повышении венозного давления • Воспалительные, • Лимфатические

Состав и свойства лимфы • Объем – 2 – 4 л, до 10 л при стимуляции лимфообразования. • Электролитный состав аналогичен плазме р. Н – 7. 35 - 9. 0. • Свертывающая система: фибриноген – 2 г/л, протромбин, 9 тромбоциты – 5 – 35*10 г/л. Время свертывания в пробирке 10 – 15 мин

Локальные особенности состава лимфы: лимфы – Содержание белка в лимфе: • от конечностей – 20 г/л • от кишки - 40 г/л • от печени - 60 г/л в грудном протоке – 40 -50 г/л В сутки из интерстиция выносится в кровь 100 – 200 г белка. • Содержание жира в кишечной лимфе • во время пищеварения – 10 -20 г/л •

Что может транспортироваться с лимфой при патологии? · Вредные для организма элементы: · Бактерии и токсины · Вирусы · Опухолевые клетки · Компоненты клеток при разрушении тканей (мембраны, внутриклеточные органоиды и пр. )

Атака лимфоцитами раковой клетки

Какие силы обеспечивают транспорт лимфы в капиллярах, сосудах и узлах ? • Классические теории пассивного транспорта лимфы: - давление новообразованной лимфы, - сдавливание лимфатических сосудов внешними силами (сокращение сердца, мышц и др. ), - присасывающее влияние грудной клетки но: при гибели организма лимфоток продолжается еще некоторое время!

Движение лимфы при сокращении скелетных мышц

Современная теория активного транспорта лимфы Основная движущая сила – собственная сократительная деятельность лимфангионов - клапанных сегментов лимфатических сосудов. Пассивные силы: сдавление лимфатических сосудов внешними силами (сокращение скелетных мышц, сердца, перистальтика кишки), Давление новообразованной лимфы.

Лимфангион. Конструкция мышечного аппарата. (По А. В. Борисову) 1 – мышечная манжетка 2 – стенка клапанного синапса 3 – клапанный валик 4 – створка клапана 5 – мышца – напрягатель клапана Количество миоцитов в сетке Стефанова: В лимфангионе человека более 400, в лимфангионе грудного протока крысы 150.

Лимфангион: • Ритмически сокращается, перекачивая лимфу в проксимальный лимфангион. • Производительность насосной функции определяется как в сердце: УО х ЧС = МО

Насосная функция лимфангиона Ударный объем в каплях Систола, диастола Р-р Кребса Р-р Na. CI 0, 9% • Любой фактор, уменьшающий параметры активности лимфотока (гипоксия, интоксикация, воспаление) уменьшает активный транспорт лимфы

Лимфангион аналогичен сердцу и венам: • По функциям – насосной и емкостной, • По физиологическим свойствам ГМК – – автоматия, возбудимость, проводимость, сократимость. • По механизмам регуляции моторики – – миогенный, – нервный, – гуморальный.

Сократительный аппарат лимфангиона: • Выполняет две функции и использует для этого две формы моторики: моторики • Насосная функция реализуется фазными ритмическими сокращениями (как в сердце), • Емкостная функция – поддержанием и регуляцией тонуса гладких мышц (как в венах). • Специализация ГМК в соответствии с функциями: фазный и тонический пул миоцитов.

ФОРМЫ МОТОРИКИ ЛИМФАНГИОНА КРЫСЫ человека Фазная ритмическая активность. Изменения тонуса. Фазный пул миоцитов – Тонический пул миоцитов – насосная функция. ёмкостная функция.

Автоматия. Циклы: систола -диастола. Потенциалы действия. Ионные механизмы аналогичны сердечным Рис. Г. И. Лобова. Пейсмейкер лимфангиона генерирует потенциал действия, который через нексусы распространяется по миоцитам манжетки и инициирует цикл «систола-диастола» .

АВТОМАТИЯ. Параметры спонтанной фазной активности Амплитуда Частота лимфангионов крысы и человека. человека мк. Н. в мин. 25 1200 1008 19, 4 1000 20 800 15 600 9, 9 10 400 248 5 3, 5 200 137 0 ГР. ПР. К. СТВ. К. Н. К. ЧЕЛ. ИФС - 2657 2411 3528 ИФС – показатель интенсивности функционирования структуры.

Возбудимость. Механическая: Спонт. KCl 20 м. М Механический KCl 20 м. М сокр. стимул Механ ст. Электрическая: Электрическая Химическая: НА 1 10 -9 г/л

Сократимость фазного и тонического пула миоцитов Лимфангион н. к. чел. Закон «Всё или ничего» Лимфангион крысы Закон «Все или ничего» Закон Силы

Закон сердца: Эндолимфатическое давление – создает определенное растяжение ГМК лимфангиона : Чем больше растяжение, тем больше сила сокращения.

Электростимуляция нервных сплетений лимфангиона выявила преобладание симпатической иннервации Активация альфа- адренорецепторов стимулирует моторику, активация бета- адренорецепторов – тормозит.

Гуморальная регуляция моторики лимфангионов • Гормоны: • адреналин (+) (-), окситоцин(+), глюкокортикоиды (+), вазопрессин (+) • Тканевые гормоны: серотонин(+), гистамин (+) (-), гепарин (+), у чел. (-). • Интерлейкины : ИЛ 1(+), ИЛ 2 (+), • Эндотелины (+) (-)

Интеграция регуляторных влияний на мембране ГМК лимфангиона

Интеграция регуляторных влияние на мембране гмк лимфангиона: • Местные влияния обеспечивают соответствие насосной функции лимфангионов условиям среды и уровню лимфообразования в регионе. • Центральные влияния ( ВНС и гормоны) регулируют насосную функцию лимфангионов в связи с потребностями организма.

Клиническая лимфология. 1. Лимфедема –при недостаточности насосной функции лимфангионов. 2. Участие лимфатической системы в патологических процессах. 1. Лимфостимуляция, лимфосорбция. 3. Терапия эндолимфатическая и лимфотропная.

Лимфедема I (слева) и III (справа) стадии

Факторы, препятствующие венозному оттоку и лимфотоку из нижних §. конечностей § Вертикальное положение, положение сидя. § Неподвижность конечности. § Сдавление конечности § Снижение тонуса и недостаточность клапанов вен. § Патология вен. § Недоразвитие и повреждение лимфатических путей. § Травмы м воспаление тканей конечности.

Дезинтеграция баланса регуляторных влияний при повышении эндолимфатического давления (при лимфедеме).

Нарушение баланса регуляторных факторов при лимфедеме: • Повышение эндолимфатического давления (вследствие недоразвития лимфатических сосудов, обструкции лимфатических путей, венозной недостаточности). • Функциональные нарушения моторики лимфангионов: гиперреактивность, затем гипореактивность. • Разрушение миоцитов, утрата сегментации на лимфангионы, прекращение активного транспорта лимфы.

Функциональные нарушения реактивности лимфангионов человека при лимфедеме (1 стадия). Контрактурные сокращения. Извращение реакции на вазоактивные вещества.

Сократительные ответы лимфангионов человека на электростимуляцию. Данные – норма микроскопии: – лимфедема количество миоцитов в сетке 1000 937, 5 Стефанова 900 Больная И. (контроль) более 400. (норма) 800 700 600 Больная В. (лимфедема) 500 406, 3 менее 200. (частичная редукция) 400 319, 6 300 212, 5 200 133, 4 Больная Е. 100 60 (лимфедема) полная редукция миоцитов. 0

Результаты физиотерапевтического лечения лимфедемы традиционным способом и электростимуляцией. 70 67, 3 60 57 50, 9 50 47, 4 38, 6 38 40 33, 3 30 20, 4 20 14 15, 8 12. 4 10 5 0 Массаж Электростимуляция Хороший слева – непосредственный Удовлетворительный результат, справа – отдалённый Неудовлетворительный.

Влияние фармакологических препаратов.

Влияние фармакологических препаратов.

Влияние фармакологических препаратов. Лимфангион крысы. Новокаин (0, 5%). Лимфангион н. к. человека. Компламин.

Лимфосорбция и Лимфостимуляция 1. Перитонит и др. 2. Синдром сдавления Удаление продуктов распада клеток и токсинов

Фармакокоррекция моторики лимфангионов

Гуморальная регуляция фазной моторики. 300% Влияние серотонина на лимфангионы крысы. 250 200 150 100 50 -9 -8 -7 -6 -5 0 Логарифм концентрации серотонина /M/

Эндолимфатическая терапия введение лекарственных препаратов в лимфатическое русло • Эндолимфатически • Лимфотропно Раствор Кребса 0, 9% Na. Cl

Лимфатическая система – пути распространения раковых клеток • Метастазы в лимфатических сосудах и региональных лимфатических узлах

Лимфатический капилляр

Классификации венозной патологии: Хроническая венозная недостаточность (ХВН). Встречается у 60 -75% населения, Характеризуется нарушением венозного оттока и повышением венозного давления. Преимущественный возраст -50 лет и выше, однако, выявлена в 10 -15% и у школьников 12 -13 лет. Осложнения: Варикозное расширение вен н. к. Тромбофлебит поверхностных вен. Тромбоз глубоких вен. Тромбоэмболия легочных артерий.

Возбудимость мышечного аппарата лимфангиона: 1 механическая. Лимфангион н. к. чел. Спонт. KCl 20 м. М Механический KCl 20 м. М сокр. стимул Механ ст. Лимфангион кишечного ствола крысы. Растяжение 2000 мк. Н 16 15 165 180 14 160 143 12 11 140 120 q частота в мин. 10 9 8 90 100 q ИФС – показатель интенсивности 80 6 функционирования тканей. 60 4 40 2 20 0 0 2000 2400 2800 мк. Н

Максимальные изменения тонуса лимфангионов крысы и человека при действии тканевых гормонов. Мк. Н 1500 1600 1400 1200 Гистамин Гепарин Серотонин 1000 800 600 449 400 125 139 200 36 59 0 0 0 0 0 0 -200 -108 -149 -119 -400 -326 -600 -640 -800

Гуморальная регуляция фазной моторики. Влияние гепарина на Влияние гистамина на лимфангионы крысы. крысы и человека. Грудной проток, шейный отдел. Кишечный ствол Лимфангионы нижней конечности человека. Больной С. Больной И. Исходн. 3 10 -9 М 3 10 -7 М 3 10 -5 М 0, 3 0, 62 1, 25 2, 5 5 10 25 Концентрация гепарина в ЕД/мл Диапазон изменений фазных сокращений лимфангионов крысы и Диапазон изменений фазных сокращений человека при воздействии лимфангионов крысы и человека при ГИСТАМИНА(3*10 -8 -3*10 -5 М) воздействии ГЕПАРИНА(0, 3 -25 ЕД в мл. ) Нижняя Кишечный конечность Грудной ствол Кишечный ствол человека Грудной проток Нижняя конечность человека Ч. А. Ч. А. Ч. А.

Интеграция местных, гуморальных и нервных влияний на мембране миоцита. миоцита

Интерлейкины ИЛ-2: лимфангион грудного протока крысы Дегрануляция тучных клеток при введении интактным крысам ИЛ-1 7’ 10’ СА 1*10 -5 г/л Отмывание 3’ 10’ СА Отмывание • Доза-зависимое увеличение % дегранулированных 1*10 -3 г/л лаброцитов Положительное хроно- и инотропное влияние Отсутствие доза-зависимости Отсутствие торможения моторики при высоких концентрациях ИЛ -2