РЕГИОНАЛЬНОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ ФИЗИОЛОГИЯ ЛИМФАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ Клиническая лимфология Проф

РЕГИОНАЛЬНОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ ФИЗИОЛОГИЯ ЛИМФАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ Клиническая лимфология Проф. Р. П. Борисова 2009 г

Региональный или органный кровоток ОСОБЕННОСТИ: • • Специфика, связанная с анатомическими и функциональными особенностями. • Относительная независимость от системного кровотока в важнейших регионах (мозг, сердце, почки) Неучастие в регуляции системного АД, но использование его результатов. • Стабильность местного кровотока несмотря на колебания системного АД.

Распределени е кровотока В покое – в связи с функциональной значимостью. При нагрузкеперераспределение в работающие органы и «обкрадывание» остальных. 100% Lungs Right side of heart Left side of heart Digestive system (Hepatic portal system) Liver Kidneys Skin Brain Heart muscle Skeletal muscle Bone Other 21% 6% 20% 9% 13% 3% 15% 5% 8%

Коронарное (венечное) кровообращение и его регуляция.

Кровообращение в сердце Coronary Arteries • Left Coronary A. • L. A. Descending • Left Circumflex • Right Coronary A. LCx LAD

Анастомозы формируются лишь в дистальных мелких артериях

Коронарный кровоток в покое 70 -80 мл/мин на 100 г 225 мл/мин - 4 -5%сердечного выброса Коронарный кровоток при максимальной нагрузке 300 -400 мл/мин на 100 г

КОРОНАРНЫЙ КРОВОТОК : • Работа сердца при максимальной нагрузке увеличивается в 6 -9 раз, • Коронарный кровоток при этом увеличивается лишь в 3 -5 раз, то есть создаются условия для ишемии. • Высокая потребность в О 2, но и высокая экстракция его миоглобином кардиомиоцитов.

Зависимость коронарного кровотока от фазы сердечного цикла – В систолу кровоток уменьшается вследствие механической компрессии сосудов сокращающимся миокардом. – Особенно это выражено в левом желудочке , и в его внутренних слоях кардиомиоцитов. – В диастолу кровоток восстанавливается и даже увеличивается – реактивная гиперемия.

Изменение кровотока по коронарным артериям в связи с сердечным циклом Предпочтительнее малая частота пульса и более продолжительная диастола.

Зависимость коронарного кровотока от фазы сердечного цикла.

миогенная

Нервная регуляция прямое влияние непрямое влияние на коронарные сосуды в связи с изменением активности сердца Симпатическая НА- бета-2 адренорец. Парасимпатическая АХ-М-холинорец.

Непрямое воздействие -МЕТАБОЛИЧЕСКОЕ NE, EN ЧСС ACh сила сокращения уровень метаболизма Расширение коронарных сосудов Сужение коронарных сосудов

Регуляция коронарного кровотока • Местная метаболическая: • Чем больше потребление О 2, тем больше метаболитов и тем больше вазодилатация. • Метаболиты- вазодилататоры: • Аденозин, • К*, Н*, СО 2, • Брадикинин, простагландины, • Оксид азота

Гуморальная регуляция. Вещество Инсулин Действие на коронарные артерии вазодилатация Адреналин Тироксин Действие вторично, через усиление метаболизма миокарда Гистамин, NO Мощная вазодилатация Ангиотензин Вазоконстрикция Вазопрессин Вазоконстрикция

Ишемия миокарда • • Кровоснабжение ниже требуемого Гипоксия Потеря аденозина Некроз

Нарушение кровотока – приводит к некрозу кардиомиоцитов

Структурнофункциональные особенности мозгового кровообращения

Сосуды головного мозга Сон арт ные ери и Мозговые артерии дние ере П Средние ные ноч и о озв ери П арт Кора Радиальные артерии* Задн ие Сеть пиальных сосудов Белое вещество мозга * на 1 мм 2 поверхности головного мозга приходится 20 -25 радиальных артерий

Мозговые артерии – артерии мышечного типа. Особенности их строения: • Значительно меньшая толщина стенок при более мощном развитии внутренней эластической мембраны, чем в артериях др. органов; • Наличие в области развилки артерий своеобразных мышечно-эластических образований – подушек ветвления, участвующих в регуляции мозгового кровообращения. Вены имеют очень тонкую стенку, без мышечного слоя и эластических волокон.

§ На головной мозг приходится 20% сердечного выброса § В среднем мозговой кровоток составляет 50 – 60 мл/100 г. в мин. § Критическое значение мозгового кровотока, при котором в мозгу наступают необратимые изменения, - 18 -20 мл/100 г. в мин. § Мозг потребляет 35 – 45 мл/100 г. в мин. кислорода и 115 г. глюкозы в сутки § Объем крови практически постоянен и составляет 75 мл.

Особенности мозгового кровотока • Высокая интенсивность в связи с высокой потребностью мозга в кислороде и энергии: • Относительная независимость от системной гемодинамики. • При нагрузке незначительное (30 % ) увеличение кровотока и перераспределение в работающие зоны.

Высокая интенсивность кровотока обусловлена особенностями метаболизма нейронов : • Отсутствие анаэробного метаболизма. • Отсутствие миоглобина и «запаса» кислорода. • Отсутствие гликогена, постоянное потребление глюкозы, инсулинонезависимость. • Высокий уровень метаболизма из-за постоянной работы К-Nа насоса.

Регуляция мозгового кровообращения: Ауторегуляция мозгового кровотока ØЛокальная функциональная гиперемия; Øзависимость кровотока от содержания газов в крови Ауторегуляция – феномен независимости уровня кровотока через головной мозг от изменений кровяного давления в пределах от 60 до 180 мм рт ст. Механизм - МИОГЕННЫЙ

Регуляторные механизмы: нейрогенный, гуморальный, метаболический, миогенный Взаимодействие при введении вазоактивных соединений: нейрогенный путь воздействия метаболический Р* Р* *Р- рецептор К+ Н+ миогенный гуморальный путь воздействия

Функциональная (рабочая) гиперемия Менее активная область мозга перемещение крови Область с интенсивной деятельностью Перемещение происходит на фоне стабильного или несколько увеличенного (максимум на 30 %) кровотока в мозге в целом: метаболическая вазодилатация. В зависимости от уровня функциональной активности нервной ткани ее кровоснабжение может изменяться в пределах от 30 до 180 мл/100 г. в мин.

Увеличение притока крови к активным областям головного мозга Сжимание руки Речь Чтение При произвольном сжимании правой руки приток крови увеличивается к области моторной коры левого полушария, отвечающей за руку, и к соответствующим чувствительным областям постцентральной извилины. Речь: приток крови увеличивается к двигательным областям лица, языка и рта. Чтение вызывает увеличение притока крови ко многим областям.

Особенности мозгового кровотока • Важнейшие вазодилататоры – СО 2 и Н* • Обеспечивают перераспределение кровотока в наиболее активно работающие участки мозга.

Изменение мозгового кровотока при сдвигах газового состава крови P(CO 2) Кровоток При изменении Р(СО 2) на 1 мм рт. ст. мозговой кровоток изменяется на 2 мл/100 г в мин. или на 3— 4%. P(O 2) Кровоток Суммарный мозговой кровоток начинает возрастать лишь при падении Р(O 2) ниже 30 мм рт. ст. , а уменьшаться при росте содержания О 2 в окружающей организм среде более чем в 2— 3 раза.

• ФИЗИОЛОГИЯ ЛИМФАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ. • КЛИНИЧЕСКАЯ ЛИМФОЛОГИЯ

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

Микроциркуляторное русло

Локальные особенности состава 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 – 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 их компоненты · Вирусы · Опухолевые клетки · Компоненты клеток тканей (мембраны, внутриклеточные органоиды и пр. )

Атака лимфоцитами раковой клетки

Какие силы обеспечивают транспорт лимфы в капиллярах, сосудах и узлах ?

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.

Движение лимфы при сокращении скелетных мышц

Лимфангион аналогичен сердцу: • По функции – насосной • По физиологическим свойствам – – автоматия, возбудимость, сократимость. • По механизмам регуляции моторики – – миогенным , нервным, гуморальным.

Насосная функция лимфангиона • В систолу лимфангиона происходит выброс содержимого • Частота и амплитуда сокращений лимфангиона определяют его производительность как насоса, СО*Част=МО • Любой фактор, уменьшающий параметры активности лимфотока (гипоксия, интоксикация, воспаление, венозная недостаточность) уменьшает активный транспорт лимфы

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

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

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

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

Интеграция местных, гуморальных и нервных влияний на мембране миоцита.

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

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

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

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

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

Фармакокоррекция моторики лимфангионов

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

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

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

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

Лимфатический капилляр

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