Строение и функции сердечно - сосудистой системы.

Кровеносные сосуды – эластичные трубки различного диаметра, со­ставляющие замкнутую систему, по которой в организме протекает кровь от сердца на периферию и от периферии к сердцу. В зависимости направления тока крови и насыщенности крови кислородом выделяют артерии, вены, и со­единяющие их капилляры.

Артерии – кровеносные сосуды, несущие кровь, обогащенную кисло­родом, от сердца ко всем частям организма. Исключением является легочный ствол, который несет венозную кровь из правого желудочка в легкие. Сово­купность артерий составляет артериальную систему.

Артериальная система начинается от левого желудочка сердца, из ко­торого выходит самый крупный и главный артериальный сосуд – аорта. На протяжении от сердца до пятого поясничного позвонка от аорты отходят многочисленные ветви: к голове - общие сонные артерии; к верхним конеч­ностям – подключичные артерии; к органам пищеварения – чревный ствол и брыжеечные артерии; к почкам – почечные артерии. В нижней своей части, в брюшном отделе, аорта делится на две общие подвздошные артерии, которые снабжают кровью органы таза и нижние конечности.

Артерии снабжают кровью все органы разделяясь на ветви различного диаметра. Артерии или их ветви обозначаются либо по по названию органа (почечная артерия), либо по топографическому признаку (подключичная ар­терия). Некоторые крупные артерии называются стволами (чревный ствол). Мелкие артерии называются ветвями, а мельчайшие артерии – артериолами. Проходя по мельчайшим артериальным сосудам, насыщенная кислородом кровь достигает любой участок организма, куда наряду с кислородом эти мельчайшие артерии поставляют питательные вещества, необходимые для жизнедеятельности тканей и органов.

Артерии представляют собой цилиндрические трубки с весьма слож­ным строением стенки. В ходе ветвления артерий диаметр их просвета посте­пенно уменьшается, но суммарный диаметр возрастает.

Стенки артерий имеют собственные кровеносные и лимфатические со­суды, питающие стенки артерий. Эти сосуды идут от ветвей ближайших ар­терий и лимфатических сосудов. Венозная кровь из стенок артерий оттекает в ближайшие вены.

Помимо сосудов стенки артерий пронизаны многочисленными и разно­образными по строению и функциям нервными окончаниями. Чувствитель­ные нервные окончания реагируют на изменения в химическом составе кро­ви, на изменение давления в артериях и посылают нервные импульсы в соот­ветствующие отделы нервной системы. Двигательные нервные окончания, находящиеся в мышечном слое артерии, при соответствующем раздражении вызывают сокращение мышечных волокон, тем самым уменьшая просвет ар­терий.

Вены – кровеносные сосуды, несущие венозную кровь (с низким содер­жанием кислорода и повышенным содержанием двуокиси углерода) из орга­нов и тканей в правое предсердие. Исключение составляют несущие кровь из легких в левое предсердие легочные вены: кровь в них обогащена кислоро­дом.

Стенки вены питаются за счет артерий, которые являются ветвями близлежащих артерий. В стенка вены находятся нервные окончания, реагирующие на химический состав крови, скорость кровотока и другие фак­торы. В стенке также имеются двигательные волокна нервов, которые влия­ют на тонус мышечной оболочки вены, заставляя ее сокращаться. При этом просвет вены незначительно изменяется.

Различают поверхностные и глубокие вены.

Поверхностные располагаются в подкожной клетчатке и берут свое на­чало из поверхности венозных сплетений или венозных дуг головы, тулови­ща, конечностей.

Глубокие вены, нередко парные, начинаются в отдельных участках тела, сопровождают артерии, почему и получили название вен-спутниц.

Вены, несущие кровь от головы и шеи, – внутренние яремные вены. Они соединяются с венами, несущими кровь от верхних конечностей, – под­ключичными венами, образуя плечеголовные вены. Плечеголовные вены об­разуют верхнюю полую вену. В нее впадают вены стенок грудной и, частич­но, брюшной полостей. Вены, собирающие кровь из нижних конечностей, ча­сти брюшной полости и из парных органов живота (почки, половые железы) образуют нижнюю полую вену.

От непарных органов живота (органы пищеварения, селезенка, подже­лудочная железа, большой сальник, желчевыводящие протоки, желчный пу­зырь) кровь оттекает через воротную вену в печень, где происходит утилиза­ция и перестройка продуктов пищеварения, поступивших из желудочно-ки­шечного тракта. Из печени венозная кровь через печеночные вены поступает в нижнюю полую вену.

Вены стенки сердца впадают в общий сток сердечных вен – венечный синус. В венозной сети широко развита система венозных сообщений и ве­нозных сплетений, что обеспечивает отток крови из одной венозной системы в другую.

Все сосуды, кроме кровеносных и лимфатических капилляров, состоят из трех слоев. Наружный слой состоит из соединительной ткани, средний слой - из гладкой мышечной ткани и, наконец, внутренний - из однослойного эпителия. В капиллярах остается только внутренний слой.

Наиболее толстые стенки у артерий. Им приходится выдерживать большое давление крови, выталкиваемой в них сердцем. У артерий мощная соединительнотканная наружная оболочка и мышечный слой. Благодаря гладким мышцам, сжимающим сосуд, кровь получает дополнительное уско­рение. Этому же способствует соединительнотканная наружная оболочка: при наполнении артерии кровью она растягивается, а потом в силу своей эла­стичности давит на содержимое сосуда.

Вены и лимфатические сосуды также имеют соединительнотканный наружный и гладкомышечный средний слой, однако последний не такой мощный. Стенки вен и лимфатических сосудов эластичны и легко сдавлива­ются скелетными мышцами, через которые они проходят. Внутренний эпите­лиальный слой средних по размеру вен и лимфатических сосудов образует кармановидные клапаны. Они не дают крови и лимфе течь в обратном направлении. Когда скелетные мышцы растягивают эти сосуды, давление в них снижается и кровь из задних сегментов переходит вперед. Когда же ске­летные мышцы начинают сжимать эти сосуды, кровь давит с одинаковой си­лой на все стенки. Под давлением крови клапаны закрываются, путь назад оказывается закрытым - кровь может двигаться только вперед

Кровеносные капилляры - это самые тонкостенные сосуды, по которым движется кровь. Они имеются во всех органах и тканях и являются продол­жением артериол. Отдельные капилляры, объединяясь между собой, перехо­дят в посткапиллярные венулы. Последние, сливаясь друг с другом, дают на­чало собирательным венулам, переходящим в более крупные вены.

Исключение составляют капилляры печени, расположенные между ве­нозными микрососудами, и клубочковые капилляры почек, расположенные между артериолами. Во всех остальных органах и тканях капилляры служат «мостиком» между артериальной и венозной системами.

Кровеносные капилляры обеспечивают ткани организма кислородом и питательными веществами, забирают из тканей продукты жизнедеятельности тканей и углекислый газ.

По данным микроскопических исследований капилляры имеют вид уз­ких трубок, стенки которых пронизаны субмикроскопическими “порами”. Капилляры бывают прямыми, изогнутыми и закрученными в клубочек. Сред­няя длина капилляра достигает 750 мкм, а площадь поперечного сечения - 30 мкм. кв. Диаметр просвета капилляра соответствует размеру эритроцита.

Кругикровообращения. Обогащенная кислородом кровь по легочным венам поступает из легких в левое предсердие. Из левого предсердия артери­альная кровь через двустворчатый клапан попадает в левый желудочек серд­ца, а из него в самую крупную артерию – аорту.

По аорте и ее ветвям артериальная кровь, содержащая кислород и пита­тельные вещества, направляется ко всем частям организма. Артерии делятся на артериолы, а последние - на капилляры кровеносной системы. Посред­ством капилляров осуществляется обмен кровеносной системы, с органами и тканями кислородом, двуокисью углерода, питательными веществами и про­дуктами жизнедеятельности.

Капилляры кровеносной системы собираются в венулы, несущие веноз­ную кровь с низким содержанием кислорода и повышенным содержанием двуокиси углерода. Венулы далее объединяются в венозные сосуды. В конеч­ном итоге, вены образуют два самых крупных венозных сосуда – верхнюю и нижнюю полые вены. Обе полые вены впадают в правое предсердие, куда впадают и собственные вены сердца.

Из правого предсердия венозная кровь, пройдя через правый предсерд­но-желудочковый трехстворчатый клапан поступает в правый желудочек сердца, а из него по легочному стволу, затем по легочным артериям в - лег­кие.

В легких через кровеносные капилляры, окружающие альвеолы легких, происходит газообмен - кровь обогащается кислородом и отдает двуокись уг­лерода, вновь становится артериальной и через легочные вены опять посту­пает в левое предсердие. Весь этот цикл кровообращения в организме полу­чил название общего круга кровообращения.

Учитывая особенности строения и функции сердца, кровеносных сосу­дов общий круг кровообращения разделяют на большой и малый круги кро­вообращения.

Большой круг кровообращении начинается в левом желудочке, из ко­тоорого выходит аорта, и заканчивается в правом предсердии, куда впадает верхняя и нижняя полые вены.

Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке, из кото­рого выходит легочный ствол к легким, и заканчивается в левом предсердии, куда впадают легочные вены. Посредством малого круга кровообращения осуществляется газообмен крови.

Сердце (cor) — полый конусообразный мышечный орган массой 250-350 г, располагается асимметрично позади грудины в сре­достении, на сухожильном центре диафрагмы. В грудной полости оно занимает косое положение и обращено широкой частью — основани­ем (basis cordis) кверху, назад и вправо, а узкой — верхушкой (apex cordis) — вперед, вниз и влево, поэтому оно на ²/₃ располагается в левой половине грудной полости. Передняя поверхность сердца — грудино-реберная (fades steraocostalis) более выпуклая, обращена к задней поверхности грудины и ребер, нижняя — диафрагмальная (facies diaphragmatica) прилежит к диафрагме. Боковые поверхности сердца обращены к легким. К диафрагме прилежат части левого и пра­вого желудочков, правое предсердие с нижней полой веной.

На поверхности сердца заметны две продольные борозды: передняя межжелудочковая (sul. interventricularis anterior) и задняя меж­желудочковая (sul. interventricularis posterior), охватывающие сердце спереди и сзади, и одна поперечная — венечная борозда (sulcus coronarius), расположенная кольцеобразно; вдоль них проходят собствен­ные артерии и вены сердца. Этим бороздам соответствуют перегород­ки, разделяющие сердце на четыре отдела: продольные межпредсерд-ная и межжелудочковая перегородки делят орган на две изолированные половины — правое и левое сердце. Предсердно-желудочковая перего­родка каждую из этих половин делит на верхнюю камеру — предсер­дие(atrium) и нижнюю—желудочек(ventriculus) сердца. Каждое пред­сердие сообщается с соответствующим желудочком предсердно-желу-дочковым отверстием. Правая половина сердца содержит венозную кровь, а левая — артериальную.

Верхняя граница сердца находится на уровне верхних краев III пра­вого и левого реберных хрящей. Правая граница проходит от верхнего края III правого реберного хряща, отступая на 1-2 см за правый край грудины, вертикально вниз до V правого реберного хряща. Левая гра­ница сердца простирается от верхнего края III левого ребра и продол­жается к верхушке сердца, проходя на уровне середины расстояния меж­ду левым краем грудины и левой среднеключичной линией. Верхушка сердца определяется в пятом левом межреберном промежутке на 1,0-1,5 см кнутри от среднеключичной линии. Нижняя граница сердца идет от V правого реберного хряща до верхушки сердца.

Границы сердца изменчивы и зависят от возраста, пола, конститу­ции человека и положения тела. Длина сердца у взрослых составляет 8,7-14,0 см, наибольший поперечный размер сердца 5-8 см, передне-задний — 6-8 см. Раз­меры сердца здорового человека коррелируют с величиной его тела, а также зависят от интенсивности обмена веществ, физической нагрузки. Средняя масса сердца у женщин 250 г, у мужчин 300 г.

Правое предсердие (atrium dextrum) располагается в основании сердца справа и позади аорты и легочного ствола, в него впа­дают верхняя и нижняя полые вены, венечный синус сердца и мелкие собственные вены сердца. Верхнюю его часть составляет ушко пред­сердия (auricula atrialis). На внутренней поверхности ушка и прилежа­щем к нему участке передней стенки видны выступающие в полость предсердия продольные мышечные волокна — гребенчатые мышцы (mm. pectinati). Правое предсердие отделено от левого межпредсерд-ной перегородкой (septum interatriale), на которой отчетливо видна оваль­ная ямка. Расширенная задняя часть стенки — синус полых вен — явля­ется местом впадения крупных венозных сосудов: верхней и нижней полых вен; нижняя часть сообщается с правым желудочком посредством правого предсердно-желудочкового отверстия (ostium atrioventriculare dextrum), которое закрывается правым предсердие-желудочковым, или трехстворчатым, клапаном (valva atrioventricularis dextra), имеющим пе­реднюю, заднюю и медиальную створки). Между клапаном и местом впадения нижней полой вены находится отверстие венечного синуса, а рядом — точечные устья наименьших вен сердца; их количе­ство может быть различным.

Правый желудочек (ventriculus dexter) имеет фор­му пирамиды с верхушкой, обращенной вниз, и располагается справа и спереди от левого желудочка, занимая большую часть передней повер­хности сердца. Вверху в стенке желудочка имеется два отверстия: сза­ди — правое предсердно-желудочковое, а спереди — отверстие легоч­ного ствола (ostium trunci pulmonalis). Вытянутый воронкообразный участок желудочка в этом месте называют артериальным конусом. Не­посредственно над отверстием легочного ствола находится клапан ле­гочного ствола (valva trunci pulmonalis), состоящий из передней, левой и правой полулунных заслонок. Эти заслонки расположе­ны по кругу, причем их выпуклая поверхность направлена в полость правого желудочка, а вогнутая и свободный край — в просвет легочно­го ствола. На свободном крае каждая из заслонок имеет утолщение — узелок, способствующий более плотному смыканию полулунных зас­лонок при их закрытии. Между стенкой легочного ствола и каждой из полулун!тых заслонок имеется небольшой карман-синус легочного ство­ла (sinus trunci pulmonalis).

На внутренней поверхности правого желудочка видны мясистые трабекулы (trabeculae carneae) и конусовидные сосочковые мышцы (mm. papillares), от которых к краям и поверхностям створок идут сухожиль­ные хорды. При сокращении мускулатуры желудочка свободные края створок смыкаются и удерживаются в таком положении сухожильными хордами и сокращением сосочковых мышц, не пропуская кровь обрат­но в правое предсердие.

Левое предсердие (atrium sinistrum) имеет фор­му неправильного куба, отграничено от правого гладкой межпредсерд-ной перегородкой. Передняя стенка предсердия имеет обращенное кпе­реди конусообразное расширение — левое ушко (auricula sinistra), ко­торое выпячивается кпереди, огибая левую сторону ствола аорты и ле­гочного ствола. Со стороны полости стенка левого предсердия гладкая, так как гребенчатые мышцы располагаются лишь в области ушка. В заднем отделе верхней стенки имеется 4 отверстия легочных вен (ostia venarum pulmonalium). Легочные вены не имеют клапанов. С ле­вым желудочком предсердие сообщается посредством самого большо­го овального левого предсердно-желудочкового отверстия (ostium atrioventriculare sinistrum). В отверстии располагается левый предсерд-но-желубочковый, или митральный, клапан (valva atrioventricularis sinistra), состоящий из двух створок треугольной формы: передней (cuspis anterior), начинающейся от медиальной полуокружности отвер­стия, и задней (cuspis posterior), которая идетот латерально-задней по­луокружности отверстия.

Левый желудочек (ventriculus sinister), кону­совидный, основанием обращен кверху. От правого желудочка его от­деляет межжелудочковая перегородка (septum interventriculare), боль­шая (нижняя) часть которой —мышечная (pars muscularis), а меньшая (верхняя) — перепончатая (pars membranacea). Стенки левого желу­дочка по толщине в 2-3 раза превосходят стенки правого желудочка (10-15 мм против 5—8 мм), в основном за счет мышечного слоя в связи с большей работой, производимой левым желудочком (большой круг кровообращения) по сравнению с правым (малый круг). В передне-верхнем его отделе располагается отверстие аорты (ostium aorticum), а спереди и справа — предсердно-желудочковое отверстие. У места выхода аорты из левого желудочка имеется клапан аорты (valva aortae), состоящий из правой, левой и задней полулунных заслонок (valvulae semilunares). Между каждой заслонкой и стенкой аорты имеется синус (sinus aortae). Заслонки аорты толще, а узелки, расположенные на се­редине их свободных краев, крупнее, чем в легочном стволе.

На внутренней поверхности желудочка (особенно в области вер­хушки) располагается много крупных мясистых трабекул и две с о с о ч-к о в ы е мышцы: передняя (m. papillaris anterior) и задняя (т. papillaris posterior) с толстыми сухожильными хордами, прикрепляющимися к створкам предсердно-желудочкового (митрального) клапана. Перед вхо­дом в отверстие аорты поверхность желудочка гладкая.

Стенка сердца состоит из трех слоев: внутреннего — эндо­карда(endocardium), среднего — миокарда (miocardium) и наружно­го — эпикарда (epicardium). Эндокард выстилает все полости сердца, повторяя их сложный рельеф и покрывая сосочковые мышцы с их сухо­жильными хордами. Он плотно сращен с подлежащим мышечным сло­ем и со стороны полостей сердца покрыт эндотелием. Толщина эндо­карда неодинакова: он толще в левых камерах сердца, особенно в меж­желудочковой перегородке, устьях аорты и легочного ствола. Эндокард образует предсердно-желудочковые клапаны, а также клапаны аорты и легочного ствола.

Миокард — самая мощная в функциональном отношении часть стенки сердца. Мышечный слой стенок предсердий тонкий в связи с их небольшой функциональной нагрузкой и состоит из поверхностного слоя, общего для обоих предсердий, и глубокого, раздельного для каж­дого из них. В стенках желудочков он самый значительный по толщине слой, в котором выделяются наружный продольный, средний кольце­вой и внутренний продольный слои (рис. 178, А). Наружные волокна, углубляясь косо в области верхушки сердца, где образуют завиток сер­дца (vortex cordis) и переходят во внутренние продольные волокна, а между ними располагаются круговые мышечные волокна среднего слоя. Наружный и внутренний слои миокарда являются общими для обоих желудочков, а средний слой — отдельный для каждого желудочка. Мы­шечный слой левого желудочка самый толстый.

В состав сердечной поперечнополосатой мышечной ткани входят типичные сократительные мышечные клетки — кардиомиоциты и ати­пичные сердечные миоциты, формирующие так называемую проводя­щую систему сердца, обеспечивающую автоматизм сердечных сокра­щений. Центрами проводящей системы сердца являют­ся два узла: 1) синусно-предсердный узел, расположенный в стенке пра­вого предсердия между отверстием верхней полой вены и правым уш­ком и отдающий ветви к миокарду предсердий, и 2) предсердно-желудочковый узел, лежащий в толще нижнего отдела межпредсердной пе­регородки. От этого узла отходит предсердно-желудочковый пучок (пу­чок Гиса), связывающий миокард предсердий с миокардом желудочков. В межжелудочковой перегородке этот пучок делится на правую и левую ножки к миокарду правого и левого желудочков (волокна Пуркинъе).

Эпикард является частью серозной оболочки, охватывающей серд­це, — сердечной сумки (перикарда). Она состоит из внутреннего висце­рального листка (эпикарда), непосредственно покрывающего сердце и плотно с ним спаянного, и наружной париетальной пластинки, выстилающей изнутри фиброзный перикард и переходящий в эпикард у места отхождения от сердца крупных сосудов. Эпикард покрывает сердце, начальные отделы восходящей части аорты и легочного ствола, а также конечные отделы полых вен и легочных вен.

Кровоснабжение сердца осуществляется венечными артериями, которые наподобие венца окружают основание сердца.

Правая венечная артерия (a. coronaria dextra), начинаясь от право­го синуса аорты, уходит вправо под ушко правого предсердия, распола­гаясь в венечной борозде, огибает правую поверхность сердца, затем следует по его задней поверхности влево, где своим концом анастомо-зирует с огибающей ветвью левой венечной артерии. Ветви правой ве­нечной артерии кровоснабжают правое предсердие (предсердные вет­ви, промежуточная предсердная ветвь), часть передней и всю заднюю стенку правого желудочка (ветви артериального конуса, правая краевая ветвь, задняя межжелудочковая ветвь), часть задней стенки левого же­лудочка, межпредсердную перегородку, заднюю треть межжелудочко­вой перегородки, сосочковые мышцы правого и левого желудочков (зад­няя межжелудочковая ветвь, перегородочные межжелудочковые ветви, правая заднелатеральная ветвь), узлы проводящей системы сердца. Наи­более крупной ее ветвью является задняя межжелудочковая ветвь (г. interventricularis posterior), которая проходит по одноименной бороз­да сердца к его верхушке.

Левая венечная артерия (a. coronaria sinistra) — короткий ствол, отходящий от левого синуса аорты, который вскоре делится на две вет­ви — переднюю межжелудочковую (г. interventricularis anterior), прохо­дящую по одноименной борозде сердца к его верхушке, и огибающую (г. circumflexus). Последняя огибает сердце слева по венечной борозде и на задней поверхности анастомозирует с правой венечной артерией.

Ветви левой венечной артерии кровоснабжают левое предсердие (предсердные ветви, промежуточная предсердная ветвь), всю переднюю и большую часть задней стенки левого желудочка и часть передней стен­ки правого желудочка (предсердно-желудочковые ветви, латеральная ветвь, ветвь артериального конуса, левая крайняя ветвь, задняя ветвь левого желудочка), передние ²/₃ межжелудочковой перегородки и со­сочковые мышцы левого желудочка (перегородочные межжелудочко­вые ветви), а также узлы проводящей системы сердца.

Вены сердца более многочисленны, чем артерии. Большинство крупных вен сердца собирается в один общий венозный сосуд — венечный синус (sinus coronarius), впадающий в правое пред­сердие. Притоками венечного синуса являются: 1) большая вена сердца (v. cordis magna), собирающая кровь от передней поверхности обоих желудочков и межжелудочковой перегородки, задней поверхности ле­вого предсердия и левого желудочка; 2) средняя вена сердца (v. cordis media) — от верхушки сердца и задних отделов межжелудочковой пе­регородки; 3) малая вена сердца (v. cordis parva) — от правой половины сердца; 4) задняя вена левого желудочка', 5) косая вена левого предсер­дия. Часть вен (передние вены сердца, наименьшие вены сердца) впа­дают непосредственно в правое предсердие.

Развитие мускулатуры тела влияет на величину сердца. Так, вели­чина и масса сердг,а у лиц, занятых физическим трудом, и у спортсме­нов больше, чем у представителей умственного труда. Причем те виды спорта, при которых физическое напряжение носит продолжительный характер (например, велосипед, гребля, марафонский бег, лыжи), при­водят к гипертрофии миокарда и увеличению размеров сердца. Бег, плавание на небольшие дистанции, бокс, легкая атлетика, футбол и не­которые другие виды спорта приводят к менее выраженному увеличе­нию сердца.