5.9.2 Показатели, характеризующие гемодинамику сосудов
Зависимость сопротивления от радиуса и длины сосуда (формула 5.7) приводит к тому, что: около 50% общего периферического сопротивления (ОПС) приходится на артериолы, 25% - на капилляры. Несмотря на больший диаметр артериолы создают большее сопротивление кровотоку, по сравнению с капиллярами, в связи с тем, что у них значительно большая длина. Остальные 25% ОПС составляет сопротивление артерий, венул и вен. Высокое сопротивление мелких артерий резко снижает объемный кровоток, а также линейную скорость движения частиц крови в них и последующих сосудах микроциркуляторного русла (табл. 8). Наименьшая скорость кровотока в капиллярах. В последующих сосудах по мере увеличения диаметра растет объемная и линейная скорости тока крови.
Табл. 8. Линейный кровоток и давление в различных отделах сосудистого русла
|
5. 9.3. Свойства стенок кровеносных сосудов и гидродинамика
На основе описанных выше законов гидродинамики можно составить представление о движении жидкости в твердых трубках. Строение же реальной стенки сосудов таково, что оно меняет некоторые из указанных параметов кровотока. Причем различия в строении стенки каждого отдела сосудистой системы привносят свою коррекцию.
Тансмуральное давление. Разница между внутренним давлением, оказываемым на стенку сосуда кровью, и наружным давлением окружающих тканей составляет трансмуральное давление. При многих условиях жизнедеятельности органов наружное давление на сосуды, может меняться. В еще большей степени трансмуальное давление изменяется в связи с изменением внутреннего давления. В свою очередь внутреннее давление складывается из: гидродинамического и гидростатического давления крови.
Сокращение сердца создает гидродинамическое давление. Гидростатическое давление является следствием действия сил гравитации на кровь находящуюся в сосудистой трубке. Оно меняется при перемене положения тела в пространстве. При этом уровень сердца является нулевым уровнем отсчета. В сосудах, расположенных выше сердца, внутреннее давление крови на стенку за счет гидростатического давления уменьшает гидродинамическое давление. В нижележащих сосудах эти оба давления, напротив, суммируются (рис. 64).
У
человека, находящегося в лежачем
положении, трансмуральное давление
практически не зависит от гидростатического,
так как при этом все сосуды находятся
недалеко от плоскости сердца, да и
располагаются они, как правило, в другой
плоскости. В отличие от этого у вертикально
стоящего человека гидростатическое
давление существенно влияет на уровень
трансмурального давления. В результате
трансмуральное давление в сосудах
головы, расположенных на уровне 40 см
выше сердца, снижается примерно на 30
мм рт.ст. В свою очередь, чем ниже от
сердца находится сосуд, тем большим
становится трансмуральное давление.
На уровне 120 см ниже сердца трансмуральное
давление выше гидродинамического
примерно на 90 мм рт.ст.
Влияние гидростатического давления создает соответствующие предпосылки для нарушения кровотока. Так, у человека с гипотонией при вертикальном положении в сосуды, кровоснабжающие головной мозг, кровь будет поступать под очень низким давлением. А это приведет к нарушению условий гемодинамики в них: создастся возможность закрытия сосудов (см. ниже) и может возникнуть локальная гипоксия
Рис. 64. Изменение уровня трансмурального давления крови в сосудах различных зон у вертикально стоящего человека.
Напротив, повышение трансмурального давления в сосудах нижних конечностей при затруднении оттока крови (беременность, тяжелая физическая работа, связанная с напряжением брюшного пресса, длительная работа в стоячем положении и т.п.), способствует развитию варикозного расширения вен, отекам. Стенка артерий более толстая и рост трансмурального давления на ней отражается в меньшей степени, чем на более эластичных венах. Варикозные узлы возникают в зонах расположения клапанов.