Сердечно-сосудистая система. Лекция 5 готовая ВАФГ печать (1). Лекция Морфофизиологические и возрастные особенности системы крови. Иммунная система и ее становление в онтогенезе
 Скачать 1.41 Mb.
|
|
Артерии – трубки, стенка которых состоит из трех слоев. Внутренний слой гладкий, выстлан плоским эпителием – эндотелием. Средний образован гладкой мышечной тканью. Сокращаясь, она способствует движению крови по сосудам. Гладкие мышцы сужают просвет артерий, что приводит к повышению сосудистого сопротивления току крови. Наружный слой образован соединительной тканью, богат эластическими и коллагеновыми волокнами. Эластичность и упругость стенок артерий, а также сопротивление току крови в мелких сосудах обеспечивают непрерывный ток крови, несмотря на то, что сердце выбрасывает её в сосуды порциями. При сокращении сердца очередная порция крови (ударный объем) с силой под большим давлением выталкивается в артерию и растягивает ее стенки. Во время последующего расслабления сердца стенки артерий благодаря своей эластичности возвращаются в исходное состояние и продвигают кровь дальше в сосудистую систему. Периодические растяжения стенки аорты, вызванные поступлением в неё крови при систоле сердца, приводят к возникновению пульсовых волн, которые распространяются по всем артериям. Эти пульсовые волны, или просто пульс, можно прощупать в тех местах на теле, где артерии лежат на кости и проходят непосредственно под кожей (лучевая, височная, артерии тыла стопы). При сильном исхудании, а также при некоторых заболеваниях, пульсовые колебания этих артерий можно видеть невооруженным глазом. Обычно подсчет пульса производится с целью определить у человека частоту сердечных сокращений. Разветвляясь, артерии переходят в капилляры. Это самые мелкие сосуды, которые можно различить только под микроскопом. Их стенки состоят только из одного слоя эндотелиальных клеток. Капиллярная сеть – это важнейшая часть кровеносной системы. Именно в капиллярах кровь выполняет свои функции, осуществляя обмен газами и веществами с тканевой жидкостью. Общая длина капилляров тела – 100 тыс. км, а площадь функционирующих в условиях относительного покоя капилляров – 250-350 м2. Из капилляров кровь собирается в вены и по ним оттекает к сердцу. Стенки вен тоньше, чем у артерий, поэтому они легко растягиваются и способны вмещать большие объемы крови. Внутри многих вен есть клапаны. Они имеют форму карманов, открытых в сторону сердца, что препятствует обратному току крови и способствует постепенному ее возврату к сердцу. Движению крови по венам помогают сокращения скелетных мышц, сдавливающие вены, проходящие в них или рядом. Это явление получило название мышечный насос. В артериях содержится 15-17 % крови, в венозном русле - 75-80%, а в капиллярном русле – около 5% крови. Движение крови по сосудам. Кровь движется по сосудам благодаря сокращениям сердца и разнице давления крови, устанавливающейся в разных частях сосудистой системы. В крупных сосудах сопротивление току крови невелико, с уменьшением диаметра сосудов оно возрастает. Преодолевая трение, обусловленное вязкостью, кровь утрачивает часть энергии, сообщенной ей сокращающимся сердцем. Давление крови постепенно снижается: в аорте оно достигает 120-130 мм рт. столба, в капиллярах всего 20-25 мм рт. столба, а в полых венах – 1-3 мм рт. столба. Разность давления крови в различных участках кровеносной системы служит основной причиной движения крови в кровеносной системе. Кровь течет от места, где ее давление выше, туда, где давление крови ниже. Скорость движения крови в разных частях кровеносной системы различна. В аорте и крупных артериях она велика – до 50 см/сек, по мере разветвления сосудистого русла, скорость тока крови снижается и в капиллярах она составляет всего 0,5 мм/сек, что обеспечивает достаточное время для обмена веществ между кровью и тканями. По мере того, как мелкие вены сливаются в более крупные, скорость движения крови вновь повышается, но все же в венах она ниже, чем в артериях– до 20 см/сек, так как в артериях ускорение движению крови придают сокращения сердца. Кровяное давление. Давление, под которым кровь находится в кровеносном сосуде, называют кровяным давлением. Оно зависит от работы сердца, количества крови, поступающее в сосудистую систему, сопротивления стенок сосудов и вязкости крови. Кровяное давление в кровеносной системе меняется. Во время систолы желудочков кровь с силой выбрасывается в аорту, давление крови при этом наибольшее. Это наивысшее давление называют систолическим или максимальным. Оно возникает в связи с тем, что из сердца в крупные сосуды при систоле притекает больше крови, чем ее оттекает на периферию. Величина систолического давления определяется в первую очередь силой сокращения сердца, а также объемом крови, находящейся в сосудах. В фазе диастолы сердца артериальное давление понижается и становится диастолическим, или минимальным. Величина диастолического давления зависит от сопротивления артериол, то есть от величины их просвета. У человека производят измерение артериального кровяного давления с помощью сфигмоманометра (тонометра). В плечевой артерии взрослого человека 20-40 лет систолическое давление составляет 110 – 120 мм рт. ст., диастолического 70-80 мм рт. столба. Разница между систолическим и диастолическим давлением называется пульсовым давлением. Оно определяется объемом крови, выбрасываемой сердцем при сокращении. При нормальном течении жизненных процессов у здорового человека величина кровяного давления поддерживается на постоянном уровне. Это очень важно для обеспечения обмена веществ между кровью и тканевой жидкостью на уровне капиллярного русла. Кровяное давление, повысившееся при физической нагрузке, нервном напряжении и в других случаях, вскоре возвращается к норме благодаря работе нервных и гуморальных механизмов регуляции. Определение величины кровяного давления имеет диагностическое значение и широко используется в медицинской практике. Повышение артериального давления – гипертония – одно из наиболее распространенных заболеваний в современном обществе. У детей давление крови значительно ниже, чем у взрослых. Чем меньше ребенок, тем у него больше капиллярная сеть и шире просвет кровеносной системы, а, следовательно, и ниже давление крови. С возрастом артериальное давление повышается (табл. 1). Таблица 1 Возрастные показатели артериального давления человека
Каждому ребенку присуща своя, индивидуальная норма артериального давления, так как уровень артериального давления детерминирован генотипом. Для детей дошкольного и младшего школьного возраста характерны частые колебания артериального давления, вызванные изменением эмоционального состояния, умственным и физическим утомлением. Однако, благодаря высокой эластичности сосудов, густой сети капилляров в тканях, сниженной вязкости и способности крови к тромбообразованию эти колебания дети переносят относительно легко без значительных последствий для жизненно важных органов. В подростковом возрасте рост сердца опережает рост сосудистой системы, поэтому сердцу приходится значительно усиливать свои сокращения, чтобы преодолеть сопротивление узкой системы сосудов и обеспечить нормальное снабжение кровью растущего организма. Эта ситуация может привести к возникновению юношеской гипертонии, которая особенно характерна для подростков с ускоренным биологическим развитием. При этом систолическое давление может повышаться до 130-140 мм рт. ст. При отсутствии наследственной предрасположенности юношеская гипертония может исчезнуть без последствий к 18-20 годам. Но такие подростки требуют к себе особого внимания на занятиях физкультурой и спортом, так как повышение давления создает дополнительную нагрузку на сердце, следствием чего может стать нарушение сердечного ритма. У мальчиков-подростков величины артериального давления выше, чем у девочек в среднем на 5 мм рт.ст. Однако у девочек происходит предменструальный подъем систолического артериального давления. Вообще у девочек уровень артериального давления выходит на уровень взрослых раньше, чем у мальчиков. 14. Регуляция кровообращения и ее возрастные изменения Иннервация сердца и сосудов. Деятельность сердца регулируется блуждающими и симпатическими нервами (рис. ). Блуждающие нервы берут начало в продолговатом мозге, а симпатические нервы отходят от шейного симпатического узла. Блуждающие нервы тормозят сердечную деятельность: вызывают урежение частоты сердцебиений, уменьшает силу сокращения миокарда и возбудимость миокарда. Эти эффекты блуждающих нервов на сердце опосредованы медиатором ацетилхолином. Под влиянием импульсов, поступающих к сердцу по симпатическим нервам, учащается ритм сердечной деятельности и усиливается каждое сердечное сокращение и возрастает систолический объем крови. Медиатором симпатических нервов является норадреналин. Блуждающий и симпатический нервы сердца обычно действуют согласованно: если п  овышается возбудимость центра блуждающего нерва, то соответственно понижается активность симпатических нервов. Сердце взрослого человека находится под постоянным сдерживающим влиянием блуждающих нервов. Во время сна, в состоянии физического покоя организма сердце замедляет свой ритм за счет усиления влияния блуждающего нерва и некоторого снижения влияний симпатических нервов. Во время физической работы ритм сердца учащается за счет усиления симпатических нервных влияний. Таким способом обеспечивается наиболее экономный режим работы сердца. Изменение просвета кровеносных сосудов происходит под влиянием импульсов, передающихся на стенки сосудов по сосудосуживающим симпатическим нервам. Импульсы, поступающие по этим нервам, возникают в сосудодвигательном центре продолговатого мозга. Открытие и описание деятельности этого центра принадлежит Ф. В. Овсянникову. Благодаря тому, что сосуды, находятся под тоническим влиянием симпатической нервной системы, поддерживается оптимальный просвет сосудистого русла и создается необходимое сопротивление току крови, которое важно для поддержания уровня кровяного давления и величины минутного объема кровотока через ткани и органы. Изменение интенсивности симпатических влияний на сосуды различных участков тела позволяет быстро, своевременно и точно изменить местный кровоток, обеспечить перераспределение крови в сосудистой системе, мобилизовать кровь из депо при внезапной физической нагрузке, эмоциональных реакциях и т.п. Рефлекторная регуляция кровообращения. Работа сердца и просвет кровеносных сосудов связаны с потребностями организма, его органов и тканей в обеспечении их кислородом и питательными веществами. Приспособление деятельности сердечно-сосудистой системы к тем условиям, в которых находится организм, осуществляется нервным и гуморальным регуляторными механизмами, которые обычно функционируют взаимосвязано. Раздражением любых чувствительных окончаний можно рефлекторно вызвать урежение или учащение сокращений сердца. При охлаждении кожи живота и некоторых других участков тела наблюдается рефлекторная остановка сердца или урежение сердцебиений. Урежение сердцебиений происходит при раздражении рецепторов брюшины (например, при ударе в живот), при надавливании на глазные яблоки. Тепловые воздействия на кожу, укол вызывают рефлекторное учащение сердечных сокращений. Центробежные нервы сердца получают импульсы не только из продолговатого и спинного мозга, но и из вышележащих отделов центральной нервной системы, в том числе и из коры больших полушарий головного мозга. Если ребенку при лечении делали уколы, то у него только вид белого халата условнорефлекторно будет вызывать учащение сердцебиения. Особое значение имеют предстартовый условный рефлекс, проявляющийся в учащении и усилении сердечной деятельности перед стартом у спортсменов или перед экзаменом у студентов или учеников. Импульсы из центральной нервной системы передаются одновременно по нервам к сердцу и по другим нервам к кровеносным сосудам. Поэтому на раздражение из внешней или внутренней среды рефлекторно отвечают и сердце и сосуды, что обеспечивает постоянство кровяного давления. Особенно важны для регуляции кровообращения импульсы от рецепторов сосудов. Важнейшие рефлексогенные зоны расположены в дуге аорты и в области разветвления сонных артерий. С их помощью осуществляется саморегуляция артериального давления по механизму отрицательной обратной связи. Гуморальная регуляция кровообращения. На деятельность сердца и сосудов оказывают влияние химические вещества, находящиеся в крови. Так, в железах внутренней секреции — надпочечниках — вырабатывается гормон адреналин, который учащает и усиливает деятельность сердца и суживает просвет кровеносных сосудов. Учащение сердцебиений происходит в случаях, когда в крови повышается уровень тироксина – гормона щитовидной железы. Гистамин, высвобождающийся в кровь при аллергической реакции, вызывает расширение сосудов и падение кровяного давления. Эта реакция может быть настолько сильной, что человек теряет сознание и впадает в шоковое состояние. Увеличение концентрации ионов калия тормозит работу сердца. Очень высокие концентрации калия в крови способны привести к полной остановке сердца. Увеличение концентрации ионов кальция вызывает учащение и усиление деятельности сердца. Высокий уровень натрия в крови приводит к повышению тонуса сосудов, уменьшению их просвета, что сопровождается стойким ростом кровяного давления. Сужению сосудов способствует высокая концентрация кислорода в крови, например, после интенсивной вентиляции легких. Углекислый газ, напротив, вызывает расширение сосудов и улучшение кровотока через интенсивно работающий орган. Возрастные особенности регуляции кровообращения. К моменту рождения в сердце имеются вполне оформившиеся окончания симпатических и блуждающих нервов. Однако, количество вырабатываемых медиаторов невелико. В раннем детстве преобладают симпатические влияния на сердце, к 6-7 годам повышается тонус блуждающих нервов, устанавливается относительное равновесие активности сердечных нервов. Усиление влияния блуждающих нервов на сердце происходит с 7 до 10 лет, но окончательное становление этих влияний происходит только в позднем пубертате и в юношеском возрасте – в 15-17 лет. Сосуды детей имеют симпатическую иннервацию, которая в раннем детстве находится еще в стадии становления. Это является одной из причин низкого кровяного давления у маленьких детей. С возрастом, по мере развития двигательной активности, происходит совершенствование регуляции сосудистого тонуса. Однако у детей 3-7 лет тонус сосудов низкий и не может достаточно эффективно регулироваться в зависимости от функциональных потребностей организма. С 6-летнего возраста начинают совершенствоваться сосудодвигательные реакции кожных сосудов. Поэтому в этом возрасте очень эффективны закаливающие процедуры. Они помогают сделать реакции сосудов на холод более экономичными с минимальной потерей тепла организмом. С 7-8 лет у детей появляются предстартовые реакции перед началом мышечной работы (рост артериального давления и частоты сердцебиений), что свидетельствует о появлении условно-рефлекторных реакций в регуляции кровообращения, которые имеют адаптивное значение. У дошкольников и младших школьников реакция на динамическую физическую нагрузку ( в играх) проявляется в учащении сердцебиений и росте систолического давления. Причем, чем младше ребенок, тем больше у него выражен рост ЧСС и меньше – рост систолического давления. У тренированных детей того же возраста показатели кровообращения после нагрузки восстанавливаются быстрее, чем у нетренированных. Статическая нагрузка детьми переносится значительно труднее и сопровождается ростом систолического и диастолического давления из-за увеличения сосудистого сопротивления, которое может сохраняться высоким длительное время после нагрузки. Поэтому нагрузки статического характера для детей нежелательны, так как они создают риск развития гипертонии. В пубертатный период регуляция сердечно-сосудистой системы приобретает выраженные адренергические черты: учащенное сердцебиение, гипертония. У подростков наблюдаются избыточная реакция частоты сердцебиения и артериального давления на физическую и психоэмоциональные нагрузки, что снижает адаптивные возможности организма и приводит к частым срывам адаптаций. Особенно часто это наблюдается у физически нетренированных детей, имеющих высокие показатели массы тела и роста. У них реакция на физическую нагрузку имеет неблагоприятный характер в связи с высоким сопротивлением сосудов. В подростковом возрасте развитию сердечно-сосудистой системы способствуют гормоны половых желез и гипофиза. Половые гормоны модулируют влияния симпатических и парасимпатических нервов на сердечно-сосудистую систему. В юношеском возрасте на смену неэкономичным, избыточным реакциям приходят специфичные, оптимальные изменения функций сердечно-сосудистой системы и их согласование с деятельностью других систем внутренних органов (дыхательной и др.). В юношеском возрасте в связи с профессиональным обучением и началом трудовой деятельности значительно возрастают нагрузки, в том числе и психоэмоциональное напряжение. В этих условиях двигательная активность снижается, особенно у девушек, что чревато неблагоприятными последствиями для системы кровообращения. В то же время юношеский возраст и начало первой зрелости - период расцвета функций сердечно-сосудистой системы, когда регистрируются самые оптимальные параметры её функционирования: низкая ЧСС и низкое сосудистое сопротивление обеспечивают высокий уровень минутного объема кровотока (у девушек – 5 л/мин, у юношей – 6 л/мин). В этом возрасте реже, чем в предыдущие годы и в более старших возрастных группах встречаются нарушения ритма сердца (аритмии). Также очень эффективно работают механизмы, обеспечивающие саморегуляцию уровня артериального давления. Это связано с высокой растяжимостью аорты и высокой чувствительностью рецепторов её рефлексогенных зон к растяжению, а также высокой чувствительностью центров, регулирующих кровообращение. Гигиена сердечно-сосудистой системы Тренировка сердца и сосудов имеют большое значение для сохранения здоровья взрослого человека и являются обязательным условием нормального развития детского организма. В результате тренировок повышаются функциональные резервы системы кровообращения, что делает организм более выносливым к различным нагрузкам. Однако тренировать детское сердце нужно осторожно. Чрезмерно высокие физические нагрузки в детском возрасте (при интенсивных занятиях спортом) могут вызвать серьезные неблагоприятные изменения, так как детское сердце обладает высокой возбудимостью, и в нем могут возникнуть дополнительные очаги автоматии, способные привести к нарушению сердечного ритма, который в норме задается синусно-предсердным узлом. С детских лет необходимо формировать у ребенка представления о здоровом образе жизни, создавать условия для выработки соответствующих стереотипов поведения. Для этого родителям, воспитателям, учителям следует знать основные факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний: 1) атеросклероз сосудов. Основная причина – высокий уровень холестерина в крови. Наиболее частая причина повышенного содержания холестерина - высокая калорийность пищи с большим содержанием жиров и углеводом в ущерб клетчатке и витаминам. Профилактика заключается в том, чтобы с детских лет приучить ребенка правильно питаться: а) не допускать переедания; б) включать в рацион свежевыжатые соки цитрусовых, яблоки и другие фрукты; в) обеспечить своевременное и разнообразное питание, стараясь, чтобы ребенок не употреблял слишком много сладких и жирных продуктов (шоколада, конфет, печенья, картофельных чипсов и т.п.). 2) низкая двигательная активность – гиподинамия. Снижение двигательной активности происходит с началом обучения в школе и в дальнейшем становится все более значительным. Основой профилактики является систематическое занятие утренней гимнастикой, ходьба пешком в школу и из школы, занятия бегом, плаванием, ездой на велосипеде и другими аэробными нагрузками, которые укрепляют сердце и способствуют снижению сосудистого сопротивления, увеличивают количество капилляров в тканях и совершенствуют механизмы их своевременного быстрого расширения, тем самым обеспечивают хорошее кровоснабжение организма. 3) избыточная масса тела. Правильное питание и оптимальная двигательная активность являются хорошей профилактикой избыточной массы тела, при условии отсутствия у ребенка серьезных заболеваний эндокринной системы и наследственной предрасположенности к полноте. 4) избыточное потребление поваренной соли. Не следует приучать ребенка питаться продуктами быстрого приготовления, которые очень богаты натрием. Из рациона следует исключать консервы. 5) психоэмоциональные стрессы. По возможности следует избегать конфликтных ситуаций в отношениях с ребенком или подростком. Особенно важно не допускать затяжных стрессовых ситуаций в школе и дома. Очень опасно для здоровья ребенка переутомление, причиной которого может стать чрезмерная учебная нагрузка, дополнительные занятия в спортивных секциях и музыкальных школах и т.п. Стрессы приводят к развитию психосоматических расстройств, нарушению в деятельности нервных и эндокринных механизмов регуляции системы кровообращения. 6) табакокурение. Курение увеличивает вероятность развития атеросклероза, повышает риск образования тромбов в сосудах, вызывает сужение артериол и рост сосудистого сопротивления, что увеличивает нагрузку на сердце и ухудшает кровоснабжение тканей. Ребенок и подросток должны знать, какие конкретно проблемы со здоровьем возникают при курении. 7) прием алкоголя. В развитии сердечно-сосудистых заболеваний кроме факторов, связанных с образом жизни, важную роль играет наследственная предрасположенность к этим заболеваниям (гипертонии, ишемической болезни сердца). Поэтому к мерам профилактики относят также выявление детей и подростков с высоким артериальным давлением, у которых родители страдают болезнями системы кровообращения. Для таких детей особенно важно соблюдение мер профилактики сердечно-сосудистых заболеваний и нормирование физических и умственных нагрузок. | |||||||||||||||||||||||||||||