Строение сосудов мышечного типа

Артерия мышечного типа, как и прочие кровеносные сосуды, доставляет от сердца кровь к остальным внутренним органам. В обратном направлении потоки крови движутся к сердцу по венам. Не только артериальную кровь могут нести артерии. К примеру, сосуды, образующие ветви легочного ствола, являются артериальными, но по ним идет к легким необогащенная кислородом кровь. Помимо этого такие артерии могут содержать венозную, а также смешанную кровь. Это происходит как следствие некоторых заболеваний.

Артерии пульсируют с такой же ритмичностью, как и сердце. Это можно ощутить, прижав пальцем определенный участок кожного покрова, где артерия проходит очень близко к поверхности. В основном пульс прощупывается в области запястья. Положив на него несколько пальцев ладони, легко обнаруживается пульсация.

Строение 

Стенки артерий достаточно толстые и эластичные, поскольку им приходится выдерживать значительное давление крови. Обеспечивать равномерный ее приток получается благодаря упругим мышечным элементам, которые способны удерживать стенки напряженными, способствуя сильному напряжению и расслаблению. Стенки артерий многослойного строения, для их исследования гистология использует микроскопический метод.

Они состоят из таких оболочек:

•  Внутренняя. Характеризуется гладкой поверхностью, образованной некоторым слоем эндотелиоцитов. Под ним лежит субэндотелиальный малый слой, который состоит из соединения эластических волокон с тонким слоем. В его состав включены звездчатые клетки, представляющие собой непрерывные слой, расположенный под эндотелием. Субэндотелиальные клетки принимают непосредственное участие в ряде процессов, происходящих во время перестройке сосудистой стенки, а также при ее регенерации.
•  Средняя. Эта оболочка имеет круговое расположение и образована из нескольких гладких слоев мышечных волокон, которые развиты в артериях не одинаково. К примеру, самые мелкие артерии имеют всего один циркулярно расположенный слой мышечных волокон, а артериолы только отдельные волокна мышечной ткани.
• Наружная. Образуется она продольным слоем пучков коллагена, различной степени развития, и эластических волокон. Сеть этих волокон особенно развита на границе средней оболочки. Тут образуется особенно плотный слой. Стенки артерий, весь сосудистый пучок, связаны интимно с отростками фасций.

Наибольшую способность к сокращению имеют малые артерии, артериолы. В процессе старения, со временем, их стенки постепенно утолщаются, диаметр сосудов вместе с этим увеличивается. Просвет сосуда обычно растет в центральных артериях, а уплотнение стенок наблюдается в периферийных. В этих процессах определяющую роль играет старение волокнистой части эластина. Этот белок, относящийся к группе склеропротеинов, влияет на отложения солей кальция и рост содержания аминокислот. Выявить скрытые патологии поможет гистология тканей

Основные функции

Основной задачей артерий является обогащение кислородом и прочими питательными веществами всех органов, тканей. Работа всего организма напрямую зависит от того, как эффективно сосуды справляются со своей задачей. Если артериальная кровь будет снабжать ткани малым количеством кислорода, то может наступить гипоксия (кислородное голодание). Это состояние может иметь непредсказуемые и тяжелые последствия, возможно даже развитие некроза. К гипоксии особенно чувствителен головной мозг, а также сердце.

Неправильная работа артерий может привести к таким состояниям в организме:

• При сбоях в работе артерий возможно возникновение сердечной недостаточности и развитие ишемической болезни сердца или инфаркта миокарда;
•  Временная непродолжительная гипоксия приводит к спутанности сознания, головокружениям и обмороку. Продолжительное кислородное голодание мозга может привести к смерти;
•  При недостаточном поступлении кислорода ребенку, находящемуся в утробе матери, возможно повреждение его центральной нервной системы.

Гемодинамические условия

Строение всех кровеносных сосудов организма зависит от гемодинамических условий движения крови. Их определяют такие факторы, как артериальное давление, скорость кровотока, вязкость, воздействие гравитации Земли, а также местоположение сосуда.

Гемодинамические условия влияют на следующие признаки сосудов:

•  Толщину стенки (больше она в артериях, а меньше в капиллярах);
•  Соотношение мышечного, эластического компонента в средней оболочке;
•  Глубину залегания сосудов;
•  Степень развития оболочки, направление в ней гладких миоцитов;
•  Отсутствие или наличие наружной и внутренней мембраны;
•  Отсутствие или наличие клапанов;
•  Соотношение между диаметром просвета сосуда и толщиной его стенки;
•  Наличие или отсутствие во внутренней, наружной оболочке гладкой мышечной ткани.

Виды

Артерии могут быть нескольких видов. По диаметру их подразделяют на три калибра: малые, средние, а также крупные. По соотношению количества эластического и мышечного компонента в средней оболочке их подразделяют на артерии эластического типа, мышечного и смешанного.

Артерии эластического типа

Поддерживают давление в артериальной системе при диастоле, а также выполняют транспортную функцию. К ним относится легочная артерия и аорта. Этот тип сосудов отличается значительно развитым эластическим каркасом, благодаря которому сосуды имеют возможность растягиваться, сохраняя свою целостность.

Артерии смешанного типа

Такие как подмышечная и сонная, имеют хорошо развитый мышечный компонент наряду с эластическим, который способствует поддержанию постепенно происходящего снижения пульсовой волны. Толщина их стенки значительно увеличивается по сравнению с диаметром просвета.

Артерии мышечного типа

Представлены сосудами малого и среднего калибра. Они расположены внутри или вблизи внутренних органов. В их средней оболочке преобладает мышечный компонент, поскольку появляется необходимость создания дополнительных условий для продвижения крови из-за снижающейся силы пульсовой волны. Диаметр артерий мышечного типа может сужаться при сокращениях и увеличиваться при расслаблении гладких миоцитов. Диаметр просвета этих артерий значительно меньше толщины их стенки. Эти сосуды часто называют резистивными, так как они создают сопротивление движущемуся потоку крови.

Артериальная система

Выходя из сердца, кровь идет по системе артерий, затем по капиллярам переходит в венозную систему. В малый круг кровообращения (в легочную артерию) кровь поступает из правого желудочка. Главная артерия выходит из левого желудочка, ее называют аортой. Этот сосуд является самым большим по диаметру в кровеносной системе. Аорта имеет несколько участков.

Начинается она с аортальной луковицы, которая переходит в восходящую аорту, далее образует ее дугу и направляется назад и влево. От аортальной луковицы идут две коронарные артерии, а от ее дуги – левая подключичная артерия, левая сонная артерия и плечеголовной ствол, который потом разделяется на правую подключичную артерию и правую сонную.

Общие сонные артерии, пройдя через грудную клетку, разветвляются на наружную и внутреннюю. Наружная артерия обеспечивает кровью ткани шеи и головы, а внутренняя приводит кровь к глазам и мозгу. Затем подключичные артерии образуют ответвления, которые снабжают кровью диафрагму и переднюю стенку грудины. Пройдя под ключицей, сосуд становится мышечной артерией.

Заболевания

Болезни артерий любого типа могут быть, как врожденными, так и приобретенными. Врожденные пороки в основном диагностируются в раннем возрасте (до 5-ти лет). Приобретенные же пороки развиваются со временем. Они могут быть следствием наследственности или приобретенных заболеваний.

Также причиной развития болезней артерий может быть неправильный образ жизни и вредные привычки:

• Табакокурение повышает риск развития атеросклероза;
• Чрезмерное употребление соли нарушает водный баланс и оказывает влияние на артериальное давление;
• Жирная, острая пища способствует росту уровня «плохого» холестерина и образованию атеросклеротических бляшек;
• Ожирение может пагубно сказываться на общем состоянии артерий.

Гипоплазия

Это заболевание артерий представляет собой разновидность врожденных пороков сосудов. Гипоплазия характеризуется недоразвитостью некоторых их участков и появлением суженых просветов, что значительно ухудшает кровоток. Симптомы заболевания могут быть выражены с различной интенсивностью, в зависимости от пораженного участка сосуда.

Гипоплазия аорты проявляется в первые сутки жизни младенца и сопровождается одышкой, бледностью кожных покровов, тахикардией и слабым пульсом. Проблемы с позвоночной артерией могут длительное время не проявляться. Для этого случая характерно кислородное голодание. Такие патологии можно полностью устранить хирургическим путем.

Аневризма 

Растяжение стенок сосудов (аневризма) чаще всего встречается именно в артериях. Образоваться она может из-за врожденных или приобретенных дефектов стенки артерии эластичного типа, а также мышечного. Пульсирующая кровь оказывает давление на этот участок и происходит его растяжение.

Заболевание коронарных артерий может возникнуть после перенесенного инфаркта. При образовании патологии артерий в головном мозге, аневризма может довольно долго не давать о себе знать, пока не лопнет и не произойдет кровоизлияние (инсульт). Для его предупреждения проводят гистологический тест.

Расширение стенок аорты также может протекать без видимых симптомов, до тех пор, пока ее диаметр не превысит 7 см. Разрыв аорты вызывает сильное кровотечение под давлением и в большинстве случаев заканчивается смертью. 

Стеноз

Такое состояние достаточно опасное. Оно характеризуется уменьшением просвета сосуда и нарушением кровотока. Чаще всего стеноз возникает на фоне других заболеваний, таких как: сахарный диабет, атеросклероз, артериальная гипертензия. Основная причина его возникновения – это скопление бляшек холестерина на стенках сосудов. 

Для профилактики заболеваний артерий любого типа специалисты рекомендуют заниматься спортом не реже чем 4-и раза в неделю по 30 минут. Перегружать организм чрезмерными нагрузками не стоит, поскольку это может способствовать изнашиванию сердечной мышцы. Если какие-либо заболевания уже присутствуют, то при выборе вида спорта следует обязательно проконсультироваться с врачом.

Артерии

Артерии бывают трех типов: эластического, мышечного и смешанного (или мышечно-эластического). Классификация основывается на соотношении количества мышечных клеток и эластических волокон в средней оболочке артерий.

Артерии эластического типа

Артерии эластического типа характеризуются выраженным развитием в их средней оболочке эластических структур.
К этим артериям относятся аорта и легочная артерия, в которых кровь протекает под высоким давлением и с большой скоростью. В эти сосуды кровь поступает непосредственно из сердца. Артерии крупного калибра выполняют главным образом транспортную функцию. Наличие большого количества эластических элементов (волокон, мембран) позволяет этим сосудам растягиваться при систоле сердца и возвращаться в исходное положение во время диастолы. В качестве примера сосуда эластического типа рассматривается аорта – самая крупная артерия организма.

Внутренняя оболочка аорты включает эндотелий, подэндотелиальный слой и сплетение эластических волокон (в качестве внутренней эластической мембраны). С возрастом толщина интимы увеличивается.

Эндотелий аорты человека состоит из плоских эндотелиоцитов, расположенных на базальной мембране.

Подэндотелиальный слой состоит из рыхлой тонкофибриллярной соединительной ткани, богатой клетками звездчатой формы. Эти клетки, как консоли, поддерживают эндотелий. В подэндотелиальном слое встречаются отдельные продольно направленные гладкие миоциты.

Густое сплетение эластических волокон соответствует внутренней эластической мембране.

Внутренняя оболочка аорты в месте отхождения от сердца образует три карманоподобные створки – т.н. “полулунные клапаны” – единственные клапаны в артериях. Эти образования чаще называют в единственном числе – аортальный клапан.

Средняя оболочка аорты образует основную часть ее стенки, состоит из нескольких десятков эластических окончатых мембран, которые имеют вид цилиндров, вставленных друг в друга. Они связаны между собой эластическими волокнами и образуют единый эластический каркас вместе с эластическими элементами других оболочек.

Между мембранами средней оболочки аорты залегают гладкие мышечные клетки, косо расположенные по отношению к мембранам, а также фибробласты.

Окончатые эластические мембраны, эластические и коллагеновые волокна и гладкие миоциты погружены в аморфное вещество, богатое гликозаминогликанами (ГАГ). Такое строение средней оболочки делает аорту высокоэластичной и смягчает толчки крови, выбрасываемой в сосуд во время сокращения сердца, а также обеспечивает поддержание тонуса сосудистой стенки во время диастолы.

Наружная оболочка аорты относительно тонкая, не содержит наружной эластической мембраны. Построена из рыхлой волокнистой соединительной ткани с большим количеством толстых эластических и коллагеновых волокон, имеющих главным образом продольное направление. Наружная оболочка предохраняет сосуд от перерастяжения и разрывов.

Артерии мышечного типа

К артериям мышечного типа относятся преимущественно сосуды среднего и мелкого калибра, т.е. большинство артерий организма.
В стенках этих артерий имеется относительно большое количество гладких мышечных клеток, что обеспечивает дополнительную нагнетающую силу их и регулирует приток крови к органам.

В состав внутренней оболочки входят эндотелий с базальной мембраной, подэндотелиальный слой и внутренняя эластическая мембрана. Эндотелиальные клетки, расположенные на базальной мембране, вытянуты вдоль продольной оси сосуда. Подэндотелиальный слой состоит из тонких эластических и коллагеновых волокон, преимущественно продольно направленных, а также малоспециализированных соединительнотканных клеток. Кнаружи от подэндотелиального слоя расположена тесно связанная с ним внутренняя эластическая мембрана. В мелких артериях она очень тонкая, а в крупных артериях мышечного типа эластическая мембрана четко выражена.

Средняя оболочка артерий – наиболее толстая, содержит гладкие мышечные клетки, расположенные по пологой спирали (т.е. косоциркулярно). Между гладкими миоцитами находятся в соединительнотканные клетки и волокна. Коллагеновые волокна образуют опорный каркас для гладких миоцитов. В артериях обнаружен коллаген I, II, IV, V типов.

Эластические волокна стенки артерии на границе с наружной и внутренней оболочками сливаются с эластическими мембранами. Таким образом, создается единый эластический каркас, который, с одной стороны, придает сосуду эластичность при растяжении, а с другой – упругость при сдавлении. Эластический каркас препятствует спадению артерий, что обусловливает их постоянное зияние и непрерывность в них тока крови.

Наружная оболочка включает в себя наружную эластическую мембрану и прослойку рыхлой волокнистой соединительной ткани. Наружная эластическая мембрана состоит из продольных, густо переплетающихся эластических волокон, которые иногда приобретают вид эластической пластинки. Обычно наружная эластическая мембрана бывает тоньше внутренней эластической мембраны и не у всех артерий достаточно хорошо выражена.

По мере уменьшения диаметра артерий и их приближения к артериолам все оболочки артерий истончаются. Во внутренней оболочке резко уменьшается толщина подэндотелиального слоя и внутренней эластической мембраны. Количество мышечных клеток и эластических волокон в средней оболочке также постепенно убывает. В наружной оболочке уменьшается количество эластических волокон, исчезает наружная эластическая мембрана.

Артерии мышечно-эластического типа

По строению и функциональным особенностям артерии смешанного типа занимают промежуточное положение между сосудами мышечного и эластического типов и обладают признаками и тех и других.

Вены

Сосуды, по которым кровь возвращается к сердцу, называются венами.

По общему плану строения своей стенки вены сходны с артериями. Давление в венах низкое, кровь движется медленно, поэтому вены характеризуются большим просветом, тонкой, легко спадающейся стенкой со слабым развитием эластических элементов. Во многих венах имеются клапаны, являющиеся производными внутренней оболочки. Не содержат клапанов вены головного мозга и его оболочек, вены внутренних органов, подчревные, подвздошные, полые и безымянные вены.

Особенности строения стенки вен:

1. слабое развитие внутренней эластической мембраны, которая часто распадается на сеть волокон;
2. слабое развитие циркулярного мышечного слоя; более частое продольное расположение гладких миоцитов;
3. меньшая толщина стенки по сравнению со стенкой соответствующей артерии, более высокое содержание коллагеновых волокон;
4. неотчетливое разграничение отдельных оболочек;
5. более сильное развитие адвентиции и более слабое – интимы и средней оболочки (по сравнению с артериями);
6. наличие клапанов.

Классификация вен

По степени развития мышечных элементов в стенках вен они могут быть разделены на две группы: вены безмышечного (волокнистого) типа и вены мышечного типа. Вены мышечного типа в свою очередь подразделяются на вены со слабым, средним и сильным развитием мышечных элементов.

Вены волокнистого типа (безмышечные) – располагаются в органах и их участках, имеющих плотные стенки, с которыми они прочно срастаются своей наружной оболочкой. К венам этого типа относят безмышечные вены мозговых оболочек, вены сетчатки глаза, вены костей, селезенки и плаценты. Вены мозговых оболочек и сетчатки глаза податливы при изменении кровяного давления, могут сильно растягиваться, но скопившаяся в них кровь сравнительно легко под действием собственной силы тяжести оттекает в более крупные венозные стволы. Вены костей, селезенки и плаценты также пассивны в продвижении по ним крови. Это объясняется тем, что все они плотно сращены с плотными элементами соответствующих органов и не спадаются, поэтому отток крови по ним совершается легко.

Стенка безмышечных вен представлена эндотелием, окруженным слоем рыхлой волокнистой соединительной ткани, срастающейся с окружающими тканями. Гладкомышечные клетки отсутствуют.

Вены мышечного типа характеризуются наличием в их оболочках гладких мышечных клеток, количество и расположение которых в стенке вены обусловлены гемодинамическими факторами.

Различают вены со слабым, средним и сильным развитием мышечных элементов.

Вены со слабым развитием мышечных элементов – это мелкие и средние вены верхней части тела, по которым кровь движется пассивно, под действием силы тяжести.

Вены мелкого и среднего калибра со слабым развитием мышечных элементов имеют плохо выраженный подэндотелиальный слой, а в средней оболочке содержится небольшое количество мышечных клеток. В некоторых мелких венах, например в венах пищеварительного тракта, гладкие мышечные клетки в средней оболочке образуют отдельные “пояски”, располагающиеся далеко друг от друга. Благодаря такому строению вены могут сильно расширяться и выполнять депонирующую функцию. В наружной оболочке мелких вен встречаются единичные продольно направленные гладкие мышечные клетки.

Среди вен крупного калибра, в которых слабо развиты мышечные элементы, наиболее типична верхняя полая вена, в средней оболочке стенки которой отмечается небольшое количество гладких мышечных клеток. Это обусловлено отчасти прямохождением человека, в силу чего кровь по этой вене стекает к сердцу благодаря собственной тяжести, а также дыхательным движениям грудной клетки. В начале диастолы в предсердиях появляется даже небольшое отрицательное кровяное давление, которое как бы подсасывает кровь из полых вен.

Вены со средним развитием мышечных элементов характеризуются наличием единичных продольно ориентированных гладкомышечных клеток в интиме и адвентиции и пучков циркулярно расположенных гладких миоцитов, разделенных прослойками соединительной ткани – в средней оболочке. Внутренняя и наружная эластические мембраны отсутствуют. Коллагеновые и эластические волокна наружной оболочки направлены преимущественно продольно. Кроме того, в наружной оболочке встречаются отдельные гладкие мышечные клетки и небольшие пучки их, которые также расположены продольно.

К венам с сильным развитием мышечных элементов относятся крупные вены нижней половины туловища и ног. Для них характерно развитие пучков гладких мышечных клеток во всех трех их оболочках, причем во внутренней и наружной оболочках они имеют продольное направление, а в средней – циркулярное. Имеются многочисленные клапаны. Такое строение обусловлено током крови в венах против силы тяжести.

Некоторые термины из практической медицины:

• артериолосклероз — поражение артериол и мелких артерий мышечного типа, характеризующееся склеротическим утолщением стенок сосудов, со значительным сужением их просвета или рубцовой облитерацией сосудов с периваскулярным склерозом;
• варикозное расширение вен, варикоз — патологическое изменение вен, характеризующееся неравномерным увеличением их просвета с образованием выпячивания стенки, развитием узлоподобной извитости сосудов и функциональной недостаточности клапанов с извращением кровотока;