Механизм приспособления органов кровообращения у младенцев


Приспособление к повышенным задачам. При повышенной нагрузке исходный минутный объем кровяного давления не в состоянии удовлетворять потребности организма в кислороде. Рассмотрим, например, физическую работу. Если ребенок в течение долгого времени идет пешком, играет или бегает, то повышается потребность его мышц в кислороде, и в тканях накапливаются продукты окисления. Удовлетворение повышенной потребности в кислороде и удаление продуктов обмена веществ обеспечиваются за счет приспособительных механизмов органов кровообращения. Для того, чтобы мышцы получали достаточное количество кислорода, прежде всего расширяются их небольшие артерии, и открываются новые капилляры, не используемые в состоянии покоя. Таким образом, к мышечным группам, выполняющим большую нагрузку притекает больше крови. Это увеличенное количество крови обеспечивается организмом отчасти из депо крови, отчасти же перераспределением циркулирующей крови. Это комплексное действие, естественно, увеличивает количество крови, накапливающееся в венозной системе и притекающее к сердцу. По закону Старлинга это сопровождается повышением работы сердца, в сердце - соответственно повышенному притоку венозной крови - увеличивается систолический объем. Соответственно увеличению систолического объема правого желудочка за единицу времени попадает большее количество крови в малый круг кровообращения, прием кислорода увеличивается Увеличенное количество крови, притекающее из легких в левую половину сердца, увеличивает минутный объем левого желудочка и силу систолы и, таким образом, ткани получают большее количество насыщенной кислородом крови. Одной лишь только дилатацией изолированное сердце приспособляется к повышенным требованиям. У человека или у здоровых подопытных животных увеличенное количество крови, притекающее в правое предсердие, повышает кровяное давление, что по рефлексу Бейнбриджа вызывает тахикардию. Дилатация сердца и тахикардия, конечно, вместе повышают минутный объем в большей степени, чем каждая по отдельности.

В момент начала выполнения работы, уже само устремление внимания на работу, сопровождается повышением симпатического тонуса, который затем в ходе работы еще больше усиливается. Усиление симпатического тонуса увеличивает не только частоту сердечной деятельности, но и подготавливает сосудистую систему к поддержке ускоренного кровообращения. Повышается артериальное давление, что приводит к расширению небольших артерий и к открытию новых капилляров. Кровообращение поддерживается также и косвенным образом. Усиленное образование адреналина повышает сокращаемость сердца, мобилизует гликоген печени и обеспечивает таким образом в повышенной степени снабжение сердца и действующих мышц питательными веществами, а действием расширяющим венечные сосуды, - лучшее кровоснабжение сердца. Ускорение кровообращения, увеличение сосудистого русла, большой минутный объем требуют соответственно большего количества циркулирующей крови. Под влиянием повышенного симпатического тонуса депо крови открываются, и находящаяся в них кровь попадает в кровообращение, увеличивается количество циркулирующей крови. В это время организм при помощи вегетативной нервной системы суживает сосуды менее важных органов (например, в чревной области), чтобы обеспечить более обильное кровоснабжение более важных в данный момент органов. Достаточный прием кислорода обеспечивается, наряду с ускорением кровообращения в малом кругу, также и усилением вентиляции. Ускорение вдохов и увеличение глубины дыхания обеспечивают не только усиленный прием кислорода но усилением насасывающего действия в грудной полости, ускоряют также и приток крови к сердцу.

В деле ускорения притока к сердцу венозной крови играет роль и сама мышечная работа, потому что сокращающаяся мышца сдавливает вены изгоняет из них кровь. При помощи этих действующих в одном направление механизмов, организм в состоянии предоставлять в распоряжение действующих органов в 5-10 раз больше кислорода, чем при нормальных условиях.

Роль сердца в деле приспособления. В процессе приспособления сердцу приходится обеспечить в данном положении требующийся минутный объем. Увеличение минутного объема в случае повышенных требований, предъявляемых к нему, возможно трояким путем: увеличением частоты сердечной деятельности, усилением его расширения и гипертрофией. Первые две возможности могут при выполнении работы или в случае острой недостаточности кровообращения быть использованы немедленно. Для использования третьей возможности, для развития гипертрофии, однако, требуется время.

Тахикардия. При здоровом сердце и нормальной нервной регуляции, при выполнении работы или при прочей усиленной нагрузке сердца уже сокращается продолжительность диастолы первой после начала нагрузки, и частота сердечной деятельности увеличивается. Параллельно с увеличением сокращений в минуту, даже при неизменном систолическом объеме, минутный объем увеличивается.

Как механизм приспособления, тахикардия не является эндогенным свойством сердца. На изолированном сердечно-легочном препарате ни повышение артериального давления, ни повышение венозного притока не приводят к увеличению частоты сердечной деятельности. Однако, на этом же препарате повышение температуры жидкости, пропускаемой через него, приводит к учащению сердечной деятельности. Это физиологическое положение имеет большое значение в отношении склонных к гиперпирексии младенцев и детей. По нашим современным знаниям учащение деятельности сердца имеет рефлекторное происхождение.

Второй быстро используемой возможностью приспособления сердца является усиление его расширения. По закону Старлинга мы знаем, что повышение артериального сопротивления или повышение венозного притока увеличивают исходную длину волокон сердечной мышцы и этим повышают силу сокращения. При повышении артериального сопротивления сердце при систоле не в состоянии полностью опорожняться, и к концу систолы и к началу диастолы в полости сердца имеется остаток крови. Притекающая из предсердия кровь вместе с оставшейся в желудочке кровью постепенно расширяет полость сердца, повышает пресистолическое давление, что приводит к удлинению волокон сердечной мышцы. Пропорционально пресистолической длине волокон возрастает сила сокращений, и сердце преодолевает повышенное сопротивление. Оставшаяся в желудочках кровь повышает сопротивление, которое приходится преодолевать мускулатуре предсердий. Слабая мускулатура предсердий, хотя и в меньшей степени, но подобным образом приспосабливается к положению.

В случае усиленного притока венозной крови механизм происходит подобным образом, только место начала серии процессов другое. Повышенное венозное давление и давление в предсердиях приводят в желудочках к повышению пресистолического давления, заставляя таким образом мускулатуру желудочков увеличить длины своих волокон. Это относится не только к правой половине сердца, потому что повышенный систолический объем правого желудочка только на время компенсируется способной расширяться капиллярной системой легких, после чего увеличивается приток крови и в левое предсердие.

При длительной усиленной нагрузке сердца, после некоторого времени, повышение дилатации уже не является экономным видом приспособления. В этих случаях увеличивается масса сердечной мышцы, и наступает гипертрофия сердца или отдельных его частей. Длина отдельных волокон гипертрофической сердечной мышцы нормальная, но волокна значительно толще. Увеличивается только толщина сердечной мышцы, но объем сердечных полостей не меняется. Таким образом, при одинаковой пресистолической длине волокон желудочки сердца при повышенной нагрузке сокращаются сильнее. В физиологических условиях лучшим примером является гипертрофия сердечной мышцы у спортсменов.

Количество циркулирующей крови. Если в результате повышенной нагрузки повышается потребность всего организма или отдельных его частей в кислороде, то увеличивается количество крови, протекающей через данную область, а для этого требуется большее количество таковой. Каким образом организм в состоянии с одного момента на другой менять количество циркулирующей крови соответственно актуальным потребностям. Количество циркулирующей крови не является постоянным, а меняется под влиянием физиологических и патологических воздействий. Эти колебания выравниваются за счет находящейся в депо крови, весьма быстро мобилизуемой. Истинным депо крови является селезенка, содержащая в первую очередь форменные элементы. В более узком смысле слова резервуаром крови является широкая капиллярная система (например, в коже и в брюшных органах) с медленно протекающей по ней или застаивающейся в ней кровью. Третья возможность депонирования крови основывается на венозном застое. В этом отношении, помимо уже упомянутых капилляров кожи и органов брюшной полости, в первую очередь играют роль печень и легкие.

Находящаяся в селезенке кровь выбрасывается ею в случае необходимости в русло крови при помощи гладкой мускулатуры капсулы и при помощи сужения сосудов. В подсосочковой капиллярной сети кожи кровь течет очень медленно, и поэтому там может застаиваться большое количество крови. В этой капиллярной сети количество эритроцитов значительно больше, чем в венозной крови, из чего можно сделать заключение, что она в первую очередь содержит форменные элементы и только во вторую очередь плазму. Подобным депо крови является капиллярная сеть кишечных стенок. Если требуется повышение количества циркулирующей крови, то повышением тонуса сосудистых стенок из этой области в кровоток поступает большее количество крови. Если же количество циркулирующей крови слишком большое, то расширяющаяся капиллярная система в состоянии депонировать значительное количество крови. Сужением венозных капилляров печени кровь как бы включается в этот орган, так что спазм печеночных вен приводит к существенному застою. Можно предполагать, что накопившееся в печени количество крови, а также кровь застоявшаяся в результате замедленного кровообращения в малых сосудах, попадает после ускорения кровообращения в кровяное русло.

Большим и очень хорошо регулируемым депо крови являются также и легкие. Дыхательные движения связанные с выполнением большей работы, усиленные по сравнению с нормой, вводят в кровообращение значительное количество крови, изгоняя венозную кровь из легких.  

Венозное давление. При колебаниях количества циркулирующей крови венозная система изгоняет в кровообращение часть накопившейся в ней крови, в то время как в случае циркуляции большего количества крови, чем необходимо, в состоянии депонировать часть этой крови. Повышение венозного давления при усиленном выполнении работы отчасти связано с расширением периферических сосудов. Если расширяются артериолы или артериальные капилляры, то венозное давление повышается. Если же малые артерии суживаются, то в венозных капиллярах давление понижается. Наряду с повышением количества протекающей крови - являющейся движущей силой - в качестве регуляционных механизмов сказываются и все те факторы, которые были приведены при описании венозного кровообращения. Небольшие колебания количества циркулирующей крови оказывают на венозное давление лишь кратковременное влияние, потому что они очень быстро выравниваются притоком крови из депо. Однако, ни депо крови, ни изменение тонуса вен не в состоянии уравновешивать очень быстро наступающие или очень значительные колебания. В этом случае венозное давление понижается или повышается.

Артериальное давление. При повышенной нагрузке кровяное давление обычно повышается. При повышении кровяного давления в равной степени играют роль повышение количества циркулирующей крови, ускорение кровотока и нарушение равновесия вегетативной нервной системы в сторону преобладания функции симпатической системы. При повышенной нагрузке решающее значение имеет повышение систолического кровяного давления, вызываемое гиперадреналинемией.

Повышенное артериальное давление или, вернее говоря, вызывающий это повышение нейрогормональный механизм, является очень важным регулятором распределения крови. Для наполнения расширенной капиллярной системы организму требуется большее количество крови, которое в значительной части обеспечивается за счет опорожнения кровяных депо. Опорожнение кровяных депо и их регуляция осуществляются в организме при помощи очень сложной системы нервной и гормональной регуляции. Безусловно, очень существенную роль играют сеть артерио-венозных пунктов в отдельных органах или системах органов, сокращение сосудов в отдельных органах и т. д.

Лимфоток. Роль лимфотока в деле механизма адаптации органов кровообращения еще не выяснена. Исследования Русньяка и его сотрудников являются важным шагом вперед в этой области. В отношении возникновения кардиальных отеков у нас уже имеются данные, но относительно роли лимфатической системы при адаптации системы кровообращения к повышению выполняемой работы требуется еще проведение дальнейших исследований. Данные Ф. Кишша и сотрудников, согласно которым между лимфатическими и кровеносными сосудами на определенном уровне существуют непосредственные анастомозы, не могут еще должным образом оцениваться с клинической точки зрения.

Читать далее Сердечная мышца у младенца

Женский журнал www.BlackPantera.ru:  Йожеф Кудас

Еще по теме:




Роза, 30.04.2012 11:07:24
Насколько уникальное творение организм человека. Природа наивысшая сила, которая сотворила такое чудо.
Ваше имя:
Защита от автоматических сообщений:
Защита от автоматических сообщений Символы на картинке: