Зиматкин-ТЕКСТЫ ЛЕКЦИИ (28.05.10). Учебнометодическое пособие для студентов лечебного, педиатрического, медикопсихологического и медикодиагностического факультетов
 Скачать 1.33 Mb.
|
15. Сердечно-сосудистая системаСердечно-сосудистая система включает сердце, кровеносные и лимфатические сосуды. Она обеспечивает транспорт крови в организме (с кровью переносятся питательные вещества, газы, продукты метаболизма, биологически активные вещества), а также обмен веществ между кровью и окружающими тканями. Сердце и сосуды – слоистые, трубчатые органы: состоят из трёх оболочек (внутренней, средней и наружной). Все они изнутри выстланы эндотелием, однослойным плоским эпителием, контактирующим с кровью. КРОВЕНОСНЫЕ СОСУДЫ Кровеносные сосуды подразделяются на артерии, сосуды микроциркуляторного русла и вены. Строение сосудов определяется их функцией и условиями гемодинамики (скоростью кровотока и давлением крови). Артерии По количеству гладкомышечных клеток и эластических волокон в средней оболочке все артерии делятся на три типа: эластические, мышечно-эластические и мышечные. Артерии эластического типа – самые крупные артерии – аорта и легочная артерия, в которых кровь движется с высокой скоростью и под большим давлением. Поэтому они обладают повышенной прочностью и эластичностью. Большое количество эластических структур позволяет им растягиваться при поступлении крови из сердца во время систолы и возвращаться в прежнее состояние во время диастолы, благодаря чему кровоток остается непрерывным. Аорта – самая крупная артерия организма. Внутренняя оболочка аорты состоит из однослойного плоского эпителия (эндотелия), лежащего на базальной мембране, и толстого подэндотелиального слоя (из рыхлой соединительной ткани). С возрастом толщина последнего ещё больше увеличивается, в нём откладывается холестерин и образуются атеросклеротические бляшки. Средняя оболочка образует основную часть стенки аорты и содержит мощный эластический каркас из 40-70 окончатых эластических мембран, связанных между собой и другими оболочками с помощью эластических волокон. Между мембранами лежат гладкомышечные клетки и отдельные фибробласты. Наружная оболочка состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани, содержащей большое количество коллагеновых и эластических волокон, а также нервы и сосуды сосудов. Артерии мышечно-эластического типа (сонная, подключичная) занимают промежуточное положение и обладают не только эластическими свойствами, но и способностью сильно сокращаться, поэтому их средняя оболочка состоит почти из равного количества гладкомышечных клеток и эластических волокон. Она отграничена от подэндотели ального слоя внутренней оболочки четко выраженной внутренней эластической мембраной, а от наружной оболочки – наружной эластической мембраной. Артериии мышечного типа – все остальные крупные, а также средние и мелкие артерии. Внутренняя оболочка их выстлана эндотелием. Подэндотелиальный слой рыхлой волокнистой соединительной ткани очень тонкий. Хорошо выражена внутренняя эластическая мембрана, располагающаяся на границе со средней оболочкой. Средняя оболочка наиболее толстая. В ней преобладают гладкие мышечные клетки (много слоёв), расположенные по спирали. Между ними встречаются фибробласты, эластические и коллагеновые волокна. На границе с наружной оболочкой располагается наружная эластическая мембрана: она выражена слабее, чем внутренняя. Эти мембраны связываются с помощью эластических волокон, образуя единый эластический каркас. Он не дает стенке артерии спадаться, вследствие чего на разрезе просвет ее зияет. Наружная оболочка представлена рыхлой волокнистой соединительной тканью. Артерии мышечного типа сокращаются во время диастолы («периферическое сердце»), поддерживая непрерывный кровоток и обеспечивая поступление крови в микроциркуляторное русло. Микроциркуляторное русло Оно включает в себя систему мелких сосудов (диаметр меньше 100 мкм), к которым относятся артериолы, капилляры, венулы и артериоло-венулярные анастомозы. Они играют главную роль в кровоснабжении органов, транс капиллярном обмене и депонировании крови. Артериолы – мельчайшие артерии диаметром 50-100 мкм. В них сохраняются три оболочки, но они более тонкие, чем в артериях. Внутренняя оболочка представлена эндотелиальными клетками, отростки которых, проникая через тонкий подэндотелиальный слой, образуют контакты с гладкими миоцитами средней оболочки. Последние располагаются по спирали в 1-2 слоя (под микроскопом их палочковидные ядра образуют поперечную исчерченность). Эндотелиоциты выделяют NO, под действием которого гладкомышечные клетки расслабляются, артериолы расширяются и возрастает приток крови к органам. Тонкая наружная, адвентициальная оболочка соединяется с окружающей соединительной тканью. Капилляры – самые мелкие и тонкие сосуды диаметром от 4,5 до 30 мкм и больше. В их стенке от трёх оболочек остаются 3 типа клеток: эндотелиальные, перициты и адвентициальные. Эндотелиоциты лежат на базальной мембране. С помощью этих клеток происходит транспорт раз личных веществ и метаболитов, вследствие чего в их цито плазме обнаруживается много пиноцитозных пузырьков. Поверхность эндотелиоцитов, обращенная к току крови, покрыта слоем гликопротеидов, который предупреждает образование тромбов. Кроме того, эндотелиоциты вырабатывают многие биологически активные вещества. Снаружи их окружают перициты, отростчатые клетки, расположенные в расщеплениях базальной мембраны и имеющие соединения с эндотелиоцитами. Они способны сокращаться и уменьшать просвет капилляра. Наружный слой образован веретеновидными адвентициальными клетками и тонкими коллагеновыми волокнами. По структурно-функциональным особенностям капилляры подразделяются на три типа. Первый тип – непрерывные или соматический, к которому относятся капилляры диаметром 8-10 мкм, с непрерывной эндотелиальной выстилкой и базальной мембраной. Они наиболее распространены в организме и встречаются в мышцах, соединительной ткани, легких, ЦНС и других органах. Второй тип – висцеральные, или фенестрированные капилляры, характеризуются участками истончения эндотелиоцитов, затянутых диафрагмой (фенестры), и непрерывной базальной мембраной. Встречаются в почках, слизистой оболочке кишечника, эндокринных железах и других органах. Третий тип – прерывистые синусоидные (диаметром до 30 мкм) капилляры перфорированного типа, со щелями между эндотелиоцитами, со сквозными порами не закрытыми диафрагмой, как в эндотелии, так и в базальной мембране. Такие капилляры, встречаются в печени, костном мозге, селезенке. Тонкие стенки и очень медленный (в тысячу раз меньше, чем в артерииях) кровоток в капиллярах способствуют обмену веществ между кровью и окружающими тканями. Капилляры переходят в посткапиллярные венулы (диаметр 8-30 мкм), имеющие такое же строение, как капилляры, но с большим количеством перицитов, затем собирательные (диаметр 30-50 мкм) и мышечные венулы (диаметр 50-100 мкм). В последних имеются все три оболочки. Отдельные гладкие мышечные клетки появляются в средней оболочке уже в собирательных венулах, а в мышечных венулах образуют один-два слоя, но, в отличие от артериол, они расположены там продольно. Гемодинамические условия и растяжимость их стенки создают условия для депонированиякрови. Артериоло-венулярные анастомозы (АВА), или шунты. Они короткие, сравнительно широкие, имеют толстые стенки и напрямую соединяют артериолы с венулами, минуя капилляры. Это позволяет значительно увеличить объем и скорость кровотока, обогатить венозную кровь кислородом. Такие АВА называют истинными, или типичными. По строению их делят на простые и сложные. В простых АВА регуляция кровотока осуществляется гладкомышечными клетками средней оболочки. В сложных АВА имеется специальный сократи тельный аппарат двух видов: первый образуется за счет про дольно расположенных миоцитов подэндотелиального слоя, что приводит к выпячиванию стенки в виде подушечки и закрытию анастомоза; второй формируется эпителиоидными клетками, которые заменяют мышечные клетки средней оболочки и похожи на эпителиальные; они способны набухать и закрывать просвет анастомоза. Есть также атипичные анастомозы (полушунты), представляющие собой короткий широкий (диаметр до 30 мкм) капилляр, соединяющий артериолы и венулы, через стенку которого возможен обмен веществ. Вены Вены осуществляют отток крови от органов к сердцу. Низкое давление и медленный кровоток определяют слабое развитие эластических элементов легко спадающейся сравнительно тонкой растяжимой стенки. Наличие же мышечных элементов в основном связано с гемодинамическими условиями расположения вен в верхней или нижней части тела. По степени развития мышечных элементов они делятся на безмы шечные и мышечные. Вены мышечного типа подразделяют на вены со слабым, средним и сильным развитием мышечных элементов. Безмышеч ные вены располагаются в мозговых оболочках, костях, селезенке, сетчатке глаза, плаценте. Их стенка прочно срастается с плотными элементами этих органов, поэтому отток совершается легко. Стенка таких вен образована эндотелием, лежащим на базальной мембране, и тонким слоем рыхлой соединительной ткани снаружи. Вены со слабым развитием мышечных элементов располагаются в верхней части туловища, шее, верхних конечностях. Кровь в этих сосудах стекает к сердцу пассивно, под действием силы тяжести. В средней оболочке имеется небольшое количество гладкомышечных клеток, лежащих группами. Вены со средним развитием мышечных элементов (вены верхних конечностей) характеризуются наличием единичных продольно-ориентированных гладкомышечных клеток в подэн дотелиальном слое и адвентиции, и пучков спирально лежащих гладких миоцитов в средней оболочке. Складки внутренней оболочки формируют клапаны. Внутренняя и наружная эластические мембраны отсутствуют. Вены с сильным развитием мышечных элементов – это крупные вены нижних отделов тела. Количество гладкомышечных элементов у них во всех трех оболочках наиболее значительно. Во внутренней и наружной оболочках крупные пучки гладкомышечных клеток располагаются продольно, а в средней – спирально. Их сокращение способствует движению крови к сердцу против силы тяжести. Интима формирует многочисленные клапаны, которые препятствуют обратному току крови. В целом, по строению вены значительно отличаются от одноимённых артерий. Средняя оболочка у них значительно тоньше, чем у артерий такого же диаметра, а наружная в 2-3 раза толще. Они не имеют эластических мембран, интима у них гладкая. В артериях мышечного типа интима складчатая, так как они при обезвоживании в спиртах сжимаются, поскольку многочисленные гладкомышечные клетки средней оболочки теряют воду и сморщиваются. Лимфатические сосуды Это сосуды, по которым оттекает лимфа. Они дренируют ткани. Среди них различают капилляры, интра- и экстраор ганные лимфатические сосуды и главные лимфатические стволы – грудной проток и правый лимфатический проток. Лимфокапилляры во многом отличаются от кровеносных капилляров. Они начинаются слепо и гораздо крупнее (30-40 мкм). Их стенка образована эндотелиальными клетками, которые в 3-4 раза крупнее, но в 2-3 раза тоньше таковых в кровеносных капиллярах. Они не имеют базальной мембраны и связаны с окружающей соединительной тканью «стропными» филаментами. Микроворсинки на поверхности эндотелиоцитов обращены не в просвет капилляра, а в сторону соединительной ткани для всасывания тканевой жидкости (их основная функция). Перициты отсутствуют. Лимфатические сосуды в зависимости от диаметра подразделяются на мелкие, средние и крупные. Их строение в целом сходно с венами. Они впадают в лимфатические узлы, где лимфа очищается и обогащается лимфоцитами. Самые крупные лимфатические сосуды (протоки) впадают в вены верхней половины туловища. Сердце Это орган, который, как насос, перекачивает кровь по сосудам. Сердце, как и сосуды, слоистый орган и состоит из трёх оболочек: внутренней – эндокард, средней – миокард, и наружной – эпикард. Эндокард выстилает камеры сердца. Внутренний его слой – эндотелий, лежащий на базальной мембране. Хорошо развитый подэндотелиальный слой образован рыхлой соединительной тканью, богатой малодифференцированными клетками. Еще глубже залегает мышечно-эластический слой, образованный гладкими миоцитами и эластическими волокнами. Наружный соединительнотканный слой с кровеносными сосудами связывает эндокард с миокардом. Клапаны сердца (предсердно-желудочковые и аортальные) представляют собой складки эндокарда с плотной соединительнотканной основой, покрытой эндотелием и подлежащим субэндотелиальным слоем. Основания клапанов прикрепляются к фиброзным кольцам. Миокард – самая толстая оболочка сердца. Она представ лена мышечными волокнами, которые, в отличие от скелетных, анастомозируют между собой и состоят из клеток – типичных, сократительных кардиомиоци тов. В прослойках соединитель ной ткани между ними располагаются сосуды и нервы, обеспечивающие питание миокарда. Кроме того, в сердце имеются ещё атипичные (проводящие) и секреторные кардиомиоциты. Сократительные кардиомиоциты цилиндрической формы, длиной 50-120 мкм, а шириной – 15-20 мкм. Ядро овальное, располагается в центре, а другие органеллы, включая миофибриллы (специальные органеллы, обеспечивающие сокращение) – по периферии клетки. Имеются включения гликогена, липидов и миоглобина. Кардиомиоциты своими концами соединены друг с другом с помощью вставочных дисков. В них под электронным микро скопом видны десмосомы и нексусы, осуществляющие механическую и электрическую связь кардио миоцитов. Среди предсердных кардиомиоцитов есть секреторные, способные вырабатывать гормоноподобный пептид – натрийуретический фактор, снижающий артериальное давление. Проводящие (атипичные) кардиомиоциты образуют проводящую систему сердца для формирования и проведения импульсов к сократительным миоцитам. В состав проводящей системы входят синусно-предсердный узел, предсердно-желудочковый узел, пучокГисса и его разветвления – волокна Пуркинье. В них находятся 4 типа клеток. Клетки первого типа – водители ритма, или пейсмекерные клетки (P-клетки) – светлые, мелкие, отрост чатые, с небольшим содержанием миофибрилл и крупными ядрами. Встречаются в синусном узле и служат главным источником электрических импульсов, обеспечивающих ритмические сокращения сердца. Переходные клетки – по строению и топографии занимают промежуточное положение между Р-клетками и сократительными кардиомиоцитами, располагаются в атрио-вентрикулярном узле. Третьи – в пучке Гиса, а 4-е (волокна Пуркинье) – в волокнах пучка Гиса; они образуют связь между переходными клетками и сократительными кардиомиоцитами. Это самые крупные клетки, содержат мало миофибрилл и много гликогена. Проводящая система сердца с помощью водителей ритма обеспечивает постоянную частоту и координацию работы предсердий и желудочков. Эпикард состоит из двух листков – висцерального, срастающегося с миокардом, и париетального. Они образованы слоями соединительной ткани, покрытой мезотелием. Щелевидная полость между ними заполнена жидкостью, что обеспечивает скольжение листков плевры при сокращении сердца. В стенке сердца находится несколько нервных сплетений и ганглиев. Деятельность сердца регулируется вегетативной нервной системой. Стимуляция парасимпатических волокон снижает силу и частоту сердечных сокращений, а симпатических – усиливает их. Развитие. Первые кровеносные сосуды появляются в стенке желточного мешка на 2-3-й неделе эмбриогенеза из мезенхимы. Первая закладка сердца появляется в начале 3-й недели развития в виде парного скопления мезенхимных клеток. Затем из них формируются мезенхимные трубочки, которые сливаются, образуя эндокард. Из миоэпикардиальных пластинок висцерального листка спланхнотома формируются мио кард и эпикард. |