Основные показатели гемодинамики и методы их определения у больных гипертонической болезнью


Фундамент изучения кровообращения был заложен в 1628 г., когда Вильям Гарвей показал, что сердце нагнетает кровь по сосудам. Несмотря на то, что только спустя почти сорок лет, в 1661 г., Мальпиги описал капиллярное русло, Гарвей предполагал, что основная нутритивная функция крови осуществляется в звене, соединяющем артерии с венами. В результате целого ряда последующих исследований за два столетия сложилась общепринятая классификация звеньев сердечно-сосудистой системы: сердца, отходящих от него крупных артерий, артерий среднего и мелкого калибра, артериол, прекапилляров, капилляров, венул и вен. В настоящее время известно, что между артериолами и венулами имеются соединения (шунты), позволяющие ускорять кровоток в органе, минуя капилляры, раскрывающиеся и функционирующие только в определенных гемодинамических ситуациях. В процессе изучения системы кровообращения основное внимание морфологов и физиологов было направлено на систему резистивных сосудов - артерий, артериол, прекапилляров. В меньшей мере в связи с методическими трудностями были изучены капилляры и венулы, т. е. микроциркуляторное русло, и тем более емкостные сосуды - вены.

Таким образом, в течение длительного времени основные усилия были направлены только на изучение области высокого давления, представленной участком системы от левого желудочка до органных артериол, так называемых сосудов сопротивления. Микроциркуляторное русло, состоящее из капилляров и венул, вместе с емкостными сосудами - венами составляют область низкого давления и до недавнего времени были изучены недостаточно. Интенсивность кровообращения посткапиллярной области оценивалась в эксперименте и клинике по величине венозного давления. В связи с очень незначительными колебаниями центрального венозного давления роль посткапиллярного отрезка сосудистого русла в общей гемодинамике считалась ничтожной.

Одновременно с более глубоким изучением микроциркуляторного звена кровообращения - первого в системе низкого давления - усилилось внимание к емкостному руслу, т. е. к венозному кровообращению и его роли в гемодинамическом равновесии. Оказалось, что в артериальном отрезке, т. е. в области высокого давления, содержится около 15-18% всей крови, в капиллярах-5-7%, а 75-80% находится в емкостных сосудах, т. е. в звене низкого давления.

В настоящее время появились данные, свидетельствующие о том, что емкостное русло нельзя рассматривать как пассивное, не подверженное центральной и гуморальной регуляции, т. е. как систему пассивных трубок, по которым кровь перемещается лишь благодаря механическим воздействиям: присасывающему действию грудной клетки и правой половины сердца, а также благодаря сжимающему действию сокращающихся мышц.

Folkow, считая, что в посткапиллярном звене кровообращения имеются и резистивные сосуды, оказывающие активное сопротивление кровотоку, уточнил классификацию кровообращения следующим образом: 1) демпфирующие сосуды (артерии); 2) прекапиллярные резистивные и сфинктерные сосуды; 3) капиллярные обменные сосуды; 4) посткапиллярные резистивные и емкостные сосуды.

Основное назначение капиллярного кровообращения - обменное, осуществляющееся благодаря фильтрации жидкости через стенки капилляров и обратно, особенно вблизи артериального и венозного русла, т. е. начального и конечного участка капилляров. Обмен происходит под действием осмотического и гидростатического давления крови и тканей, с клетками которых капилляры находятся в самом тесном взаимодействии. Коэффициент проницаемости, т. е. интенсивность фильтрации, зависит от давления и регуляторных воздействий на стенку капилляра таких биологически активных веществ, как, например, гистамин.

В настоящее время получены данные, свидетельствующие, что в некоторых сосудистых областях поры имеются не только в стенках капилляров, но и в мелких венах и венулах, что свидетельствует об участии последних в обмене. Известно также о способности вен сокращаться, т. е. об их резистивных свойствах.

Таким образом, венам присущи три функции: емкостная, резистивная и обменная, благодаря чему вены тоже участвуют в поддержании адекватного объема внутрисосудистой жидкости и ее перераспределении в сердечно-сосудистой системе и, в конечном счете, в поддержании постоянного уровня артериального давления. Сократительная активность венозных гладких мышц уже доказана, хотя мышцы вен имеют меньшую массу, чем мышцы артериол. Низкая величина отношения толщины стенки вены к ее просвету создает согласно закону Лапласа малую степень ее напряжения. В результате указанное отношение "стенка/просвет" тем больше, чем выше средняя гидростатическая нагрузка, что подтвердилось при сравнительном изучении вен верхних и нижних конечностей.

Тем не менее, выяснение возможностей емкостных сосудов к активному участию в ауторегуляторных сдвигах, направленных на поддержание постоянного уровня артериального давления, выдвинуло на повестку дня вопросы регуляции функции вен. Несмотря на то, что вены имеют бедную адренергическую иннервацию, симпатическая стимуляция способна привести к выбросу почти 40% крови, содержащейся в мышцах.

Нередко возникают значительные затруднения при сопоставлении функциональных свойств отдельных звеньев сосудистой системы с их морфологическим субстратом. Фигурирующие в функциональной классификации "прекапиллярные сфинктерные сосуды", регулирующие число участвующих в обменных процессах капилляров, не всегда представляют собою четко очерченные прекапиллярные сфинктеры, в частности, в некоторых зонах их роль выполняют более обширные, без четких границ участки прекапиллярной сети.

Однако при несколько разных морфологических характеристиках основная роль прекапиллярных гладких мышц заключается в ограничении и перераспределении кровотока в сети капилляров, в звене, обеспечивающем нутритивную функцию, т. е., процессы обмена между кровью и тканью. В настоящее время получены факты, свидетельствующие о наличии бета-рецепторов в стенках вен, обеспечивающих способность последних суживаться под влиянием катехоламинов. Аналогичный эффект, т. е. уменьшение ости вен, получил В. Г. Красильников при стимуляции альфа-рецепторов симпатических нервов.

На рефлекторное раздражение спланхнические емкостные сосуды реагируют так же, как резистивные сосуды мышц и почек: суживаются или расширяются. Оказалось также, что кожные вены реагируют на локальные и центральные изменения температуры. При этом охлаждение вызывает веноконстрикцию, а нагревание - венодилатацию. Считается, что реакции вен на изменения температуры опосредованы термочувствительными клетками гипоталамуса, а реакции на изменения местной температуры рассматриваются как результат изменения чувствительности гладкой мышцы сосудов к симпатическим импульсам. Выяснено влияние умственного стресса на венозный кровоток. В частности, получена дилатация резистивных сосудов и констрикция венозных.
 
В оценке роли емкостных сосудов в гемодинамике заслуживает внимания точка зрения Б. И. Ткаченко, согласно которой существуют органные отличия в регуляции емкостных и резистивных сосудов так же, как отличия в центральных и ганглионарных уровнях регуляторных влияний на эти звенья кровообращения.

Внекапиллярный кровоток - это своего рода адаптационный гемодинамический механизм. Артериоловенулярные анастомозы открываются и закрываются очень быстро. Такой способностью молниеносно переходить от функционирования к его прекращению не обладает никакая другая часть сосудистого русла. Благодаря указанному эти шунты представляют собой закрепившийся в процессе эволюции инструмент срочного ускорения и адаптационного перераспределения кровотока в различных органах и областях. Наряду с типичными шунтами в виде артериоловенулярных анастомозов в кровеносном русле широко представлены нетипичные полушунты, через которые в венозное русло переходит смешанная кровь. Быстрый спазм промежуточного сегмента такого анастомоза вызывает ретроградный ток крови из вены в венозный отдел соустья, а затем кровь переходит в артериальный отдел соустья, и в конце концов смешанная кровь поступает в венозный кровоток. Внекапиллярный или, как его называют, юкстакапиллярный кровоток, обходя зоны местного застоя, уменьшает сопротивление току крови на уровне микроциркуляторного, в данном случае капиллярного русла. При открывании артериоловенулярных шунтов в венозном русле возрастают давление и скорость кровотока, ускоряется венозный возврат крови к сердцу. Артериоловенулярные шунты раскрываются рефлекторно при местном капиллярном застое, при кислородном тканевом голоде.

Гемодинамическое значение артериоловенулярных анастомозов определяется тем, что их диаметр в 10 раз больше диаметра капилляра. В перерасчете на единицу длины объем кровотока в первых в 10000 раз больше, чем в капиллярах. Через капилляр диаметром в 10 мкм 1 мм3 крови проходит в течение 6 ч, а через артериоловенулярный анастомоз диаметром в 100 мкм - за 2 с. Артериоловенулярные анастомозы под влиянием нервных импульсов и гуморальных факторов влияют на скорость и объем кровотока по капиллярам. Следует, однако, учитывать, что при определенных условиях включение системы артериоловенулярных шунтов и выключение капиллярного кровотока снижают энергообеспечение и снабжение кислородом выключенной из кровообращения зоны, что может быть причиной нарушения ее трофики. Такая ситуация может иметь место при патологическом ускорении кровотока, нередко сочетающемся с повышенным артериальным давлением. Вот почему при гипертонической болезни среди прочих механизмов гипоксии следует учитывать и рассмотренный, когда возникает необходимость включения артериоловенулярных шунтов, так как спастически сокращенные артериолы и медленный ток крови в системе капилляров не позволяют ускорить кровоток и доставку крови к сердцу.

Эффективное взаимодействие звеньев гемодинамики, определяющее должный уровень кровообращения и постоянство артериального давления, в конечном счете определяется реципрокным взаимоотношением минутного объема крови и периферического сопротивления кровотоку. Важность правильного и координированного взаимодействия этих двух интегральных показателей кровообращения была блестяще доказана Н. Н. Савицким, детально разработавшим методические подходы для оценки этого столь существенного для кровообращения взаимодействия. Автор исходил из основной посылки, согласно которой в условиях основного обмена потребность тканей в кислороде определяется напряженностью окислительных процессов в организме и минутный объем циркуляции пропорционален количеству потребляемого кислорода. В связи с указанным Н. Н. Савицкий предложил определять должный минутный объем для данного возраста исходя из данных основного обмена. С указанным согласуются данные М. С. Кушаковского, выявившие тесную зависимость между поверхностью тела и величиной должного минутного объема сердца.

Возможности точного определения всех составляющих компонентов гемодинамического цикла кровообращения значительно возросли с внедрением механокардиографического метода исследования, дающего возможность экспериментально с большой степенью точности определять все виды артериального давления: максимальное, минимальное, среднее, боковое, пульсовое, гемодинамический удар, скорость распространения пульсовой волны по сосудам эластического и мышечного типа, характеризующую степень упругости стенки этих сосудов.

На основании данных, полученных на механокардиографе системы Н. Н. Савицкого, располагая тахоосциллограммой и тремя сфигмограммами сонной, бедренной и лучевой артерий, можно с большой степенью точности определить ударный и минутный объемы крови по формуле Бремзера и Ранке.

Механокардиографический метод предоставляет практически все данные об основных звеньях гемодинамики, кроме микроциркуляторного русла, о котором можно судить по изучению сосудов глазного дна и бульбоконъюнктив. Состояние сосудов бульбоконъюнктив считается достоверным критерием состояния микрососудов мозга. О состоянии артериол и прекапилляров косвенно можно судить по уровню периферического сопротивления. Показатели артериального давления, определяемые механокардиографически, гораздо более точны, чем при их измерении по Короткову, которое, кроме того, позволяет определить только максимальное и минимальное давление. При этом такие существенные показатели, как боковое, являющееся критерием истинного тонуса сосудистой стенки, и среднее - показатель состояния периферического русла, остаются неизвестными.

В наших исследованиях тахоосциллограмма регистрировалась в период подъема артериального давления в манжетке, что более точно отражает состояние гемодинамики, чем обычная запись в период декомпрессии. Для определения гемодинамических показателей записывалась тахоосциллограмма с правой плечевой артерии у каждого ребенка в положении лежа при скорости движения фотобумаги 10 см/с, и синхронная запись 3 пульсовых кривых - сонной, бедренной и лучевой артерии для определения скорости распространения пульсовой волны по сосудам эластического и мышечного типа при скорости 100 см/с.

Перед механокардиографический исследованием производилось трехкратное измерение артериального давления по Короткову для определения так называемого "базального давления".

Для полного исключения влияния психоэмоциональной реакции ребенка на характер кривой тахоосциллограмма записывалась дважды, затем записывалась сфигмограмма сонной, бедренной и лучевой артерий.

Расшифровка тахоосциллограмм производилась по методике Н. Н. Савицкого.

После исчезновения пульсовых колебаний на лучевой артерии обычно появляются 1-2 колебания, что затрудняет выбор точки, соответствующей истинной величине максимального давления. Некоторые исследователи указывают обе величины максимального давления. Пульсовое давление рассчитывается по разнице между боковым систолическим и максимальным давлением. ГДУ (гемодинамический удар) определяется разностью между максимальным и боковым давлением. Запись сфигмограмм сонной, бедренной и лучевой артерий необходима для определения скорости распространения пульсовой волны по сосудам эластического и мышечного типа, длительности, периодов гемодинамической систолы, диастолы, полной инволюции сердца. При этом датчики соответственно накладывались на лучевую, сонную и бедренную артерии.

Столь подробное описание метода вызвано настоятельной необходимостью внедрения в поликлинической сети механокардиографического метода для полноценного обследования детей и подростков с повышенным артериальным давлением и диспансерного наблюдения угрожаемых и больных гипертонической болезнью.

Женский журнал www.BlackPantera.ru:  Рахиль Калюжная

Еще по теме:




Ваше имя:
Защита от автоматических сообщений:
Защита от автоматических сообщений Символы на картинке: