Удары крови о стенки сосуда
Сердце и кровеносные сосуды – основная транспортная система человеческого организма. Строение и функции сердечно-сосудистой системы, регуляция ее работы. Сердечный цикл. Методы исследования сердечно-сосудистой системы. Тренировка сердца.
Сердечно-сосудистая система обеспечивает все процессы метаболизма в организме человека и является компонентом различных функциональных систем, определяющих гомеостаз. Основой кровообращения является сердечная деятельность.
Наше сердце всегда первым откликается на потребности организма: будь то физические нагрузки, подъем в горы, воздействие эмоций или других факторов. Так, при средней продолжительности жизни человека в 70 лет оно сокращается свыше 2,5 миллиардов раз. За это время перекачивается огромное количество крови, для перевозки которой потребовался бы состав из 4 000 000 вагонов. И эта работа выполняется органом, масса которого 250 г (у женщин) и немногим больше 300 г (у мужчин).
У людей, занимающихся спортом, сердце в состоянии напряжения может работать с частотой свыше 200 сокращений в минуту и при этом обладать удивительной выносливостью. В это время увеличивается сила и скорость сокращений сердца, а через его сосуды проходит крови в 4–5 раз больше, чем в состоянии покоя.
Мышца сердца при этом не испытывает дефицита питательных веществ и кислорода. Однако нетренированным людям стоит только немного пробежаться, как у них появляется сердцебиение и одышка. Почему это происходит? Давайте попробуем разобраться и решить для себя: действительно ли так важны для нашего организма занятия спортом. Рассмотрим кратко строение сердечно-сосудистой системы и ее функции.
Сердечно-сосудистую систему составляют: сердце + кровь + кровеносные сосуды.
Сосуды, отводящие кровь от сердца, называют артериями, а доставляющие ее к сердцу – венами. Сердечно-сосудистая система обеспечивает движение крови по артериям и венам и осуществляет кровоснабжение всех органов и тканей, доставляя к ним кислород и питательные вещества и выводя продукты обмена. Она относится к системам замкнутого типа, то есть артерии и вены в ней соединены между собой капиллярами.
Кровь никогда не покидает сосуды и сердце, только плазма частично просачивается сквозь стенки капилляров и омывает ткани, а затем возвращается в кровяное русло. Строение и работа сердца человека. Сердце – полый симметричный мышечный орган размером примерно с кулак человека, которому оно принадлежит. Сердце разделено на правую и левую части, каждая из которых имеет две камеры: верхнюю (предсердие) для сбора крови и нижнюю (желудочек) с впускным и выпускным клапанами для предотвращения обратного тока крови. Стенки и перегородки сердца представляют собой мышечную ткань сложного слоистого строения, называемую миокардом.
Сердце обладает уникальным свойством самовозбуждения, то есть импульсы к сокращению зарождаются в нем самом.
Если извлечь у животного сердце и подключить к нему аппарат искусственного кровообращения, оно будет продолжать сокращаться, будучи лишенным каких бы то ни было нервных связей. Это свойство автоматизма обеспечивает проводящая система сердца, расположенная в толще миокарда. Она способна генерировать собственные и проводить поступающие из нервной системы электрические импульсы, вызывающие возбуждение и сокращение миокарда. Участок сердца в стенке правого предсердия, где возникают импульсы, вызывающие ритмические сокращения сердца, называют водителем ритма.
Тем не менее, сердце связано с центральной нервной системой нервными волокнами, оно иннервируется более чем двадцатью нервами. Казалось бы, зачем они, если сердце может сокращаться самостоятельно? Регуляция работы сердца. Нервы выполняют функцию регуляции сердечной деятельности, которая служит еще одним примером поддержания постоянства внутренней среды (гомеостаза).
Сердечная деятельность регулируется нервной системой – одни нервы увеличивают частоту и силу сердечных сокращений, а другие – уменьшают.
Импульсы по этим нервам поступают на водитель ритма, заставляя его работать сильнее или слабее. Если перерезать оба нерва, сердце все равно будет сокращаться, но с постоянной скоростью, так как перестанет приспосабливаться к потребностям организма. Эти нервы, усиливающие или ослабляющие сердечную деятельность, составляют часть вегетативной (или автономной) нервной системы, которая регулирует непроизвольные функции организма.
Примером такой регуляции является реакция на внезапный испуг – вы чувствуете, что сердце “замирает”. Это приспособительная реакция ухода от опасности. Коротко рассмотрим, как происходит регуляция сердечной деятельности в организме.
Нервные центры, регулирующие деятельность сердца, находятся в продолговатом мозге. В эти центры поступают импульсы, сигнализирующие о потребностях тех или иных органов в притоке крови.
В ответ на эти импульсы продолговатый мозг посылает сердцу сигналы: усилить или ослабить сердечную деятельность. Потребность органов в притоке крови регистрируется двумя типами рецепторов – рецепторами растяжения (барорецепторами) и хеморецепторами. Барорецепторы реагируют на изменение кровяного давления – повышение давления стимулирует эти рецепторы и заставляет посылать в нервный центр импульсы, активирующие тормозящий центр.
При понижении давления, наоборот, активируется усиливающий центр, сила и частота сердечных сокращений увеличиваются и кровяное давление повышается. Хеморецепторы “чувствуют” изменения концентрации кислорода и углекислого газа в крови. Например, при резком увеличении концентрации углекислого газа или понижении концентрации кислорода эти рецепторы тотчас же сигнализируют об этом, заставляя нервный центр стимулировать сердечную деятельность.
Сердце начинает работать более интенсивно, количество крови, протекающей через легкие, увеличивается и газообмен улучшается. Таким образом, перед нами пример саморегулирующейся системы. Но не только нервная система влияет на работу сердца. На функции сердца влияют и гормоны, выделяемые в кровь надпочечниками. Например, адреналин усиливает сердцебиение, другой гормон, ацетилхолин, наоборот, угнетает сердечную деятельность.
Теперь, наверное, вам не составит труда понять, почему, если резко встать из лежачего положения, может даже наступить кратковременная потеря сознания. В вертикальном положении кровь, питающая мозг, движется против силы тяжести, поэтому сердце вынуждено приспосабливаться к этой нагрузке.
В лежачем положении голова ненамного выше сердца, и такой нагрузки не требуется, поэтому барорецепторы дают сигналы ослабить частоту и силу сердечных сокращений. Если же неожиданно встать, то барорецепторы не успевают сразу отреагировать, и на какой-то момент произойдет отток крови от мозга и, как следствие, головокружение, а то и помутнение сознания. Как только по команде барорецепторов темп сердечных сокращений ускорится, кровоснабжение мозга окажется нормальным, и неприятные ощущения исчезнут. Сердечный цикл. Работа сердца совершается циклически.
Перед началом цикла предсердия и желудочки находятся в расслабленном состоянии (так называемая фаза общего расслабления сердца) и наполнены кровью. Началом цикла считают момент возбуждения в водителе ритма, в результате которого начинают сокращаться предсердия, и в желудочки попадает дополнительное количество крови. Затем предсердия расслабляются, а желудочки начинают сокращаться, выталкивая кровь в отводящие сосуды (легочную артерию, несущую кровь в легкие, и аорту, доставляющую кровь в остальные органы). Фаза сокращения желудочков с изгнанием из них крови называется систолой сердца. После периода изгнания желудочки расслабляются, и наступает фаза общего расслабления – диастола сердца.
С каждым сокращением сердца у взрослого человека (в состоянии покоя) в аорту и легочный ствол выбрасывается 50–70 мл крови, в минуту – 4–5 л. При большом физическом напряжении минутный объем может достигать 30–40 л.
Во время диастолы полости желудочков и предсердий вновь заполняются кровью, одновременно происходит восстановление энергетических ресурсов в клетках миокарда за счет сложных биохимических процессов, в том числе за счет синтеза аденозинтрифосфата. Затем цикл повторяется.
Этот процесс фиксируется при измерении артериального давления – верхний предел, регистрируемый в систоле, называют систолическим, а нижний (в диастоле) – диастолическим давлением. Измерение артериального давления (АД) является одним из методов, позволяющим контролировать работу и функционирование сердечно-сосудистой системы.
Одним из первых, кто детально проанализировал показатели АД, был немецкий физиолог К. Людвиг. Он вводил канюлю в сонную артерию собаки и регистрировал АД с помощью ртутного манометра, с которым была соединена канюля. В манометр погружался поплавок, который соединялся с прибором, регистрирующим колебания различной амплитуды.
В настоящее время АД измеряют бескровным методом с помощью специального прибора – тонометра, что позволяет определить следующие показатели:
1. Минимальное, или диастолическое АД – это та наименьшая величина, которой достигает давление в плечевой артерии к концу диастолы.
Минимальное давление зависит от степени проходимости или величины оттока крови через систему капилляров, частоты сердечных сокращений. У молодого здорового человека минимальное давление составляет – 80 мм рт.ст.
2. Максимальное, или систолическое АД – это давление, выражающее весь запас потенциальной и кинетической энергии, которым обладает движущаяся масса крови на данном участке сосудистого русла.
В норме у здоровых людей максимальное давление составляет 120 мм рт.ст. В медицинской практике для определения работы и состояния сердечно-сосудистой системы используют различные методы исследования сердечно-сосудистой системы, информативность, клиническая значимость и клиническая доступность которых весьма различны.
В настоящее время ведущее место в клинической практике занимают такие методы как электрокардиография, эхокардиография, рентгенокардиография и многие другие. Подобные исследования проводятся специалистами с помощью различных приборов в лечебных учреждениях.
Сердце – это мышечный насос, основная функция которого – сократительная – заключается в непрерывном круговом перемещении крови по всему организму.
Кислород доставляется от легких к тканям, а углекислый газ, являющийся одним из “шлаков”, – к легким, где кровь снова обогащается кислородом. Кроме того, с кровью во все клетки организма доставляются питательные вещества, а из них уносятся другие “шлаки”, которые с помощью органов выделения (например почки) удаляются из организма, как зола из печки хорошим хозяином.
От сердца кровь движется по артериям, артериолам и капиллярам. Самая крупная артерия – аорта, она идет непосредственно от сердца (от левого желудочка), самые мелкие сосуды – капилляры, через стенки которых и происходит обмен веществ между кровью и тканями.
Кровь, насыщенная углекислым газом и отходами обмена веществ, собирается в венулах и далее по венам, освобождаясь от шлаков в органах выделения, движется обратно к сердцу, которое выталкивает ее в легкие для освобождения от углекислого газа и обогащения кислородом.
Обогащенная кислородом кровь из легких по легочным венам поступает в левое предсердие, перекачивается левым желудочком в аорту, и начинается новый цикл кругового перемещения крови. Коронарные артерии и вены снабжают саму сердечную мышцу (миокард) кислородом и питательными веществами. Это питание для сердца, которое выполняет такую важную и большую работу.
Различают большой и малый (легочный) круг кровообращения.
Малый круг начинается в правом желудочке и заканчивается в левом предсердии. Он служит для питания сердца, обогащения крови кислородом.
Большой круг (от левого желудочка до правого предсердия) отвечает за кровоснабжение всего тела, кроме легких. Стенки кровеносных сосудов очень эластичны и способны растягиваться и сужаться в зависимости от давления крови в них. Мышечные элементы стенки кровеносных сосудов всегда находятся в определенном напряжении, которое называют тонусом.
Тонус сосудов, а также сила и частота сердечных сокращений обеспечивают в кровяном русле давление, необходимое для доставки крови во все участки тела. Этот тонус, так же как интенсивность сердечной деятельности, поддерживается с помощью вегетативной нервной системы.
В зависимости от потребностей организма парасимпатический отдел, где основным посредником (медиатором) является ацетилхолин, расширяет кровеносные сосуды и замедляет сокращения сердца, а симпатический (посредник – норадреналин)– наоборот, суживает сосуды и ускоряет работу сердца.
Тренировка сердца. Теперь попробуем разобраться, почему у нетренированного человека при незначительной физической нагрузке появляются признаки “кислородного голодания”: сердцебиение, одышка и другие. К примеру, во время бега, тяжелой физической работы потребность организма в кислороде возрастает примерно в 8 раз. А это означает, что сердце должно перекачивать в 8 раз больше крови, чем обычно.
Знаете ли вы, что… Ученые подсчитали, что за сутки сердце расходует количество энергии, достаточное для поднятия груза в 900 кг на высоту 14 м (!) У человека, ведущего малоподвижный образ жизни, учащение сердечных сокращений не приводит к увеличению кровоснабжения сердца, как это требуется организму.
В этом случае мышца сердца и скелетные мышцы получают недостаточное количество кислорода, работают в условиях кислородного голодания, в результате накапливаются вредные продукты обмена веществ, что приводит к более быстрому износу сердечной мышцы. Нетренированное сердце со слабой сердечной мышцей не может долго работать с повышенной нагрузкой.
Оно быстро устает, причем кровоснабжение сначала ненадолго усиливается, а затем ухудшается. Поэтому человек должен с детства заботиться о своем сердце и тренировать его.
#рлс
#сердце
Источник
Повреждение сосудов – нарушение целостности артерий и вен в результате травматического воздействия. Может наблюдаться как при открытой, так и при закрытой травме, сопровождается наружным или внутренним кровотечением, возможно нарушение кровоснабжения нижележащего сегмента. Повреждение крупных сосудов является тяжелой травмой и представляет опасность для жизни пациента. Диагноз выставляется на основании клинических признаков, к числу которых относится наличие раны или закрытого повреждения, кровотечение или гематома, ослабление или отсутствие пульса на периферических артериях. Лечение хирургическое.
Общие сведения
Повреждение сосудов – достаточно распространенная травма, как в военное, так и в мирное время. Наибольшее количество повреждений приходится на сосуды нижних конечностей. Второе место по распространенности занимают повреждения сосудов верхних конечностей, третье – сосудов шеи. В последние десятилетия специалисты в области травматологии отмечают изменение характера таких травм за счет увеличения количества высокоэнергетических травматических воздействий. В связи с этим ранения и закрытые повреждения сосудов чаще выявляются в составе множественной и сочетанной травмы, что усложняет лечение и утяжеляет прогноз.
Открытые и закрытые повреждения сосудов могут сочетаться с переломами костей туловища и конечностей, тупой травмой живота, повреждениями почек, ЧМТ и повреждениями грудной клетки. Наряду с этим нередко наблюдаются изолированные травмы с тяжелыми разрушениями конечностей: многооскольчатыми переломами, раздавливанием и размозжением мягких тканей, обширными рваными ранами и т. д. И, хотя возможности современной реконструктивной ангиохирургии во многих случаях позволяют восстановить целостность сосудов даже при тяжелых повреждениях, тактика лечения и прогноз в таких случаях зависят не только от возможности восстановления артерий и вен, но и от жизнеспособности тканей травмированной конечности.
Повреждение сосудов
Открытые повреждения
Открытые повреждения сосудов отличаются большим разнообразием и обычно возникают в результате огнестрельных ранений, резаных, колото-резаных и колотых ран. Реже причиной становятся рваные и рвано-ушибленные раны. С учетом вида травмированного сосуда выделяют ранения артерий и вен, с учетом характера повреждения – полные поперечные и неполные поперечные разрывы, одиночные сквозные, боковые (касательные) и фенестрирующие повреждения. Фенестрирующие повреждения возникают в результате ранения дробью или мелкими осколками и характеризуются наличием «окна» или «дырки» в стенке сосуда при сохранении кровотока.
Как правило, открытые повреждения сосудов сопровождаются наружным кровотечением. Однако иногда дефект в стенке поврежденной артерии или вены «закупоривается» тромбом или сдавливается окружающими тканями, поэтому кровотечение может отсутствовать. Возможно также излитие крови не наружу, а в мягкие ткани с формированием напряженной гематомы. При ранении крупных сосудов в большинстве случаев наблюдаются кровопотеря и гиповолемический шок.
Местные симптомы ранений сосудов зависят от диаметра травмированной артерии или вены, характера повреждения сосудистой стенки, анатомических особенностей зоны травмы, объема разрушения мягких тканей, сопутствующего повреждения костей и нервов, общего состояния пациента и т. д. При повреждении вен кровь темно-вишневая, изливается ровной струей, при нарушении целостности крупных стволов возможна пульсация в такт дыханию. Возможно образование нарастающей не пульсирующей гематомы в окружающих мягких тканях. Пульс на периферических артериях сохранен, цвет кожи в дистальных отделах не изменен, нарушения функции конечности обусловлены характером и тяжестью травмы.
К числу признаков, позволяющих заподозрить повреждение артерии, относятся рана в проекции сосуда, наружное кровотечение алой пульсирующей струей или нарастающая пульсирующая гематома, ослабление или отсутствие пульсации на артериях ниже уровня повреждения. Важнейшим симптомом повреждения магистральных артерий является нарастающая ишемия дистальных отделов конечности. О недостаточности местного кровообращения свидетельствуют парестезии, побледнение, а в последующем – синюшность и мраморность кожных покровов, похолодание и ишемические боли, которые не уменьшаются при иммобилизации и не усиливаются при пальпации. Перечисленные проявления сопровождаются нарастающей ригидностью мышц. Затрудняются сначала активные, а затем и пассивные движения, при глубоких расстройствах кровообращения возникают мышечные контрактуры.
Закрытые повреждения
Закрытые повреждения сосудов могут возникать вследствие окклюзирующих или контузионных повреждений. Окклюзирующие повреждения обычно выявляются при вывихах и переломах костей, их причиной становится сдавление или ушиб артерий сместившейся костью или костным фрагментом. При этом нередко наблюдается мгновенное удлинение (насильственное чрезмерное растяжение) сосуда, способствующее усугублению травмы. В первую очередь страдает нежная интима – внутренняя оболочка сосуда. Если воздействие достаточно интенсивное, нарушается целостность средней оболочки артерии. При этом наружная оболочка благодаря своей высокой прочности может остаться неповрежденной. Разрывы внутренней и средней оболочки сосудов называются контузией.
Выделяют три степени контузионных повреждений сосудов. Первая – в интиме есть отдельные трещины. Вторая – имеются циркулярные повреждения интимы. Третья – повреждена не только внутренняя, но и средняя оболочка артерии. При повреждениях второй и третьей степени из-за тока крови интима отслаивается и закупоривает просвет сосуда, вызывая внутрисосудистый тромбоз. При повреждении всех оболочек артерии формируется пульсирующая гематома, из которой в последующем, как правило, образуется травматическая аневризма.
В случаях одновременного разрыва артерии и вены возникает артериовенозный свищ – кровь из артерии сразу сбрасывается в вену, что может приводить не только к нарушению кровоснабжения дистальных отделов конечности, но и к развитию общих расстройств кровообращения. Фактором, способствующим усугублению ишемии нижележащих отделов конечности, является кровопотеря и сопутствующие повреждения окружающих мягких тканей. При отсутствии неповрежденных коллатеральных артерий в течение 3-4 часов развиваются необратимые нарушения жизнедеятельности тканей, возникает так называемая гемодинамическая ампутация конечности.
Клиническими признаками закрытого повреждения сосудов являются нарушения движений и чувствительности дистальных отделов конечности, а также резкая боль, которая не уменьшается после вправления отломков, иммобилизации и использования анальгетиков. Кроме того, наблюдается отсутствие периферической пульсации и цианоз или резкая бледность кожных покровов. При нарушении целостности всех слоев сосудистой стенки в проекции травмы образуется обширная гематома.
Диагностика и лечение
Диагноз выставляется на основании внешних признаков, при необходимости выполняется ангиография. Тактика лечения зависит от состояния дистальных отделов конечности, поэтому большое внимание уделяется оценке жизнеспособности тканей. Мягкость мышц и сохранение пассивных движений свидетельствуют о том, что конечность еще жизнеспособна, в таких случаях целесообразно предпринять попытку восстановления кровотока. Окоченение мышц и тугоподвижность суставов являются признаком гибели тканей и могут рассматриваться, как показания к ампутации.
Часть мышечных волокон при глубокой ишемии остается жизнеспособной, поэтому в некоторых случаях врачи отказываются от ампутации и пытаются восстановить кровоснабжение конечности. Однако вероятность благополучного исхода при таких повреждениях сомнительна и, даже если конечность удается сохранить, она остается неполноценной, то есть, превращается в аналог биологического протеза.
В процессе лечения перед травматологом или сосудистым хирургом стоят три задачи, которые следует решать в определенной последовательности. Приоритетом является спасение жизни пациента, то есть, остановка кровотечения и борьба с последствиями кровопотери. С этой целью проводятся противошоковые мероприятия, осуществляются переливания крови и кровезамещающей жидкости. Второй задачей является сохранение жизнеспособности конечности и третьей – восстановление ее функций.
Противошоковые мероприятия способствуют улучшению гемодинамики, следовательно, помогают сохранить жизнеспособность тканей. Наряду с этим, обязательным условием сохранения конечности является реконструктивная операция. В зависимости от характера повреждения сосуда возможен либо обычный сосудистый шов, либо восстановление сосуда с использованием специального протеза. В послеоперационном периоде проводятся мероприятия по нормализации деятельности всех органов и систем, назначаются антибиотики, обезболивающие препараты, ЛФК и физиотерапия.
Прогноз при открытых и закрытых повреждениях артерий и вен зависит от общего состояния пострадавшего, наличия или отсутствия других травм, локализации пораженного сосуда, особенностей коллатерального кровообращения, степени разрушения окружающих мягких тканей и других факторов. Важнейшее значение имеет временной фактор. Хирургические вмешательства, проведенные в течение первых 10 часов после травмы, как правило, дают возможность сохранить конечность. В последующем вероятность неблагополучного исхода резко возрастает.
Источник