Особенности физиологии сосудистой системы у плода и детей
Развитие сосудистой системы, то есть собственно системы кровообращения,
происходит также поэтапно. Раньше всего формируются пути первичного, или желточного, кровообращения, представленного у плода пупочно-брызжеечными артериями и венами.
Система первичного кровообращения представлена двумя восходящими вентральными аортами, которые, сливаясь в середине тела, образуют единую нисходящую аорту. Одна из вентральных ветвей нисходящей аорты представляет собой пупочно-брызжеечную артерию, идущую в желточный мешок. Из каудального отдела аорты отходят две почечные артерии, которые направляются в пуповину.
Первичная венозная система собирает венозную кровь из тела эмбриона и внеэмбриональных областей. Венозная система представлена двумя передними кардиальными венами, собирающими кровь из каудальных частей эмбриона. На каждой стороне тела кардиальные вены соединяются в общую кардиальную вену и поступают в венозную пазуху. Туда же впадают пупочные и пупочно-брызжеечные вены, приносящие кровь из желточного кровообращения. В течение 6-7-й недели происходит сложная перестройка системы кровообращения, в результате которой возникают соотношения, близкие к окончательному строению сосудистой системы. Это кровообращение для человека является рудиментарным и значения в газообмене между организмами матери и плода не имеет.
В фетальном периоде внутриутробного развития (конец 2-го – начало 3-го месяца) происходит полный переход на плацентарное кровообращение, прекращающееся в момент рождения.
|
|
|
Основным кровообращением плода является плацентарное, представленное прежде всего сосудами пуповины. Кровь плода по пупочным артериям поступает в плаценту и, разветвляясь здесь на капилляры, притекает в хориальные ворсинки. Капиллярная сеть хориальных ворсинок плаценты сливается в пупочную вену, которая проходит в составе пупочного канатика и несет кровь богатую кислородом и питательными веществами. В теле плода пупочная вена направляется к печени и перед вхождением в печень через широкий и короткий венозный (аранциев) проток отдает большую часть артериальной крови в нижнюю полую вену, а затем соединяется с воротной веной. Благодаря этому печень получает максимально оксигенированную кровь пупочной вены, частично смешанную с венозной кровью воротной вены. Пройдя через печень, эта кровь поступает в нижнюю полую вену по системе возвратных печеночных вен. Большая часть артериальной крови, пройдя через аранциев проток, смешивается в нижней полой вене с чисто венозной кровью, оттекающей от нижней части тела, и поступает в правое предсердие. Сюда же поступает и чисто венозная кровь из верхней полой вены, оттекающая от верхней половины тела. Кровь из верхней полой вены направляется через правое венозное отверстие в правый желудочек сердца и легочную артерию, где разделяется на два потока. Меньший поток проходит через сосуды нефункционирующих легких, а больший – через боталлов проток попадает в аорту и распределяется между органами и тканями нижней половины тела. Кровь, поступившая в правое предсердие из нижней полой вены направляется через овальное окно в левое предсердие, где она смешивается с небольшим количеством венозной крови, прошедшей через легкие, и поступает в аорту до места впадения в нее артериального протока, обеспечивая тем самым лучшую оксигенацию и трофику головного мозга, коронарных сосудов и верхних конечностей. Кровь нисходящей аорты, отдавшая кислород, по пупочнымартериям возвращается в капиллярную сеть хориальных ворсинок плаценты. Таким образом функционирует система кровообращения плода, представляющая собой замкнутый круг, обособленный от системы кровообращения матери, и действующая исключительно за счет сократительной способности сердца плода.
|
|
|
Определенную помощь в осуществлении гемодинамики плода оказывают появляющиеся на 11-12-й неделе дыхательные движения. Возникающие при них периоды отрицательного давления в грудной полости при нерасправившихся легких способствуют поступлению крови из плаценты в правую половину сердца. Жизнеспособность плода зависит от снабжения его кислородом и выведения углекислоты через плаценту в систему кровообращения матери. Пупочная вена доносит оксигенированную кровь только до нижней полой и воротной вен. Все органы плода получают только смешанную кровь. Наилучшие условия оксигенации имеются в печени, венечных сосудах, головном мозге и верхних конечностях, а худшие условия – в легких и нижней половине тела. Степень насыщения кислородом крови пупочной вены изменяется на протяжении беременности. На 22-й неделе внутриутробного развития она составляет 60%. По мере роста плода и увеличения срока беременности условия газообмена существенно ухудшаются. Причиной этого является относительное отставание в росте дыхательной поверхности плаценты. При перенашивании беременности насыщение кислородом крови пупочной вены снижается и на 43-й неделе может упасть до 30%.
|
|
|
Условия плацентарного кровообращения и газообмена обеспечивают нормальное физиологическое развитие плода на всех этапах беременности. Факторами, способствующими адаптации плода к этим условиям, являются:
|
|
|
1) увеличение дыхательной поверхности плаценты;
2) увеличение скорости кровотока;
3) нарастание количества гемоглобина и эритроцитов в крови плода;
4) наличие высокой кислородосвязывающей способности фетального гемоглобина;
5) более низкая потребность тканей плода в кислороде.
В связи с прекращением плацентарного кровообращения и переходом на легочный тип дыхания у новорожденного происходит функциональное разделение кругов кровообращения и последовательное продвижение крови через большой и малый круг кровообращения. Позднее происходит анатомическое закрытие фетальных отверстий (венозного и артериального протоков, овального окна) и кровообращение детей приобретает черты, характерные для взрослых.
У новорожденного кровеносные сосуды тонкостенные. В стенках сосудов
преобладают эластические волокна. Поэтому они обладают высокой растяжимостью. С возрастом увеличивается относительное количество коллагеновых волокон. Поэтому упругость стенок кровеносных сосудов повышается, а растяжимость снижается. У новорожденных просвет артерий и вен примерно одинаков. У детей 1-го года жизни увеличиваются размеры магистральных сосудов, просвет и длина средних артерий, возрастает количество гладкомышечных клеток в стенках сосудов, особенно в артериолах, увеличивается извилистость и количество капилляров за счет образования новых сосудов.
Рост сосудов интенсивно продолжается в последующие годы. Постепенно увеличиваются депонирующие свойства венозной системы, в частности сосудов печени и селезенки. В легочных сосудах уменьшается толщина стенок, увеличивается просвет и уменьшается сопротивление току крови. Поскольку вены растут быстрее артерий, то к 16-ти годам их просвет становится в 2 раза шире, чем у артерий. С возрастом у детей кровоток через сосуды мозга уменьшается, а через сосуды почек и мышц увеличивается. Таким образом соотношение кровоснабжения органов становится таким же, как у взрослых.
В первые 15 минут после рождения систолическое артериальное давление повышается с 50-60 до 85-90 мм рт. ст., что объясняется выключением плацентарного кровообращения и соответствующим увеличением сопротивления сосудов большого круга кровообращения. В течение последующих 2-3 часов систолическое давление снижается до 65 мм рт. ст. Диастолическое давление в первые сутки после рождения составляет 35 мм рт. ст. В последующие дни артериальное давление повышается. К 7-10-му дню систолическое давление достигает 80 мм рт. ст., а диастолическое – 45 мм рт. ст. Пульсовые колебания артериального давления относительно велики, несмотря на высокую частоту сердечного ритма, что обусловлено низким удельным сопротивлением сосудов новорожденного. С возрастом артериальное давление увеличивается. К концу 1-го месяца жизни систолическое давление составляет 85 мм рт. ст., а диастолическое – 45 мм рт. ст. К концу 1-го годаартериальное давление (АД) достигает значений 95/58 мм рт. ст. Относительно низкое АД у детей грудного возраста объясняется относительно большой шириной кровеносных сосудов.
Должное систолическое давление (Рс) у детей грудного возраста можно рассчитать по формуле: Рс=75+2М, где М- число месяцев ребенка. Измерить фактическую величину систолического давления у детей первых месяцев жизни можно методом «прилива»: сдавление конечности манжетой с помощью накачивания в нее воздуха до 150-180 мм рт. ст. ведет к побледнению кожи; при постепенном выпускании воздуха из манжеты показания сфигмоманометра в момент начала розовения кожи соответствуют величине систолического давления.
Развитие гладкомышечных элементов в стенке сосудов большого круга кровообращения, увеличение их длины обусловливает увеличение сопротивления току крови. Поэтому АД продолжает с возрастом повышаться и к 7-ми годам оно достигает 105/60 мм рт. ст. У детей старше 1-го года должное систлическое давлдение рассчитывают по формуле: Рс=100+0,5xН, где Н – число лет ребенка.
Диастолическое давление у детей в возрасте от 1-го года до 10 лет изменяется мало и составляет около 60 мм рт. ст. Более интенсивно оно увеличивается в подростковом и юношеском возрасте. Наиболее выраженное повышение АД отмечается в период полового созревания (юношеская гипертония). Ее причиной является несоответствие более быстрого роста сердца увеличению просвета сосудов. Повышению АД способствуют также большие учебные нагрузки, эмоциональные напряжения в школе и дома. Наоборот, недостаток мышечной активности (гиподинамия) способствует развитию гипотензии. В пубертатном возрасте отмечаются половые особенности в АД. В возрасте 14-15 лет АД у мальчиков выше, чем у девочек. Однако у девочек АД достигает уровня взрослых раньше, чем у мальчиков (через 3,5 года после появления первой менструации). Наблюдаются суточные и сезонные изменения АД. АД повышается в конце дня, у школьников – к концу учебного года. Зимой и весной АД выше, чем летом и осенью. Важную роль в профилактике нарушений деятельности сердечно-сосудистой системы играют физический труд, физическая культура и спорт.
Кровяное давление в легочной артерии у новорожденных высокое – 50-60 мм рт. ст. В грудном возрасте оно снижается до 15 мм рт. ст., а в дальнейшем постепенно повышается и к 8-10-ти годам достигает уровня (25-30 мм рт. ст.), характерного для взрослых.
Относительная скорость фильтрации в капиллярах новорожденных в 2 раза больше, чем у взрослых. Это объясняется дилатацией артериол, большей плотностью капилляров, относительно большим объемом плазмы крови и меньшим содержанием в ней белков.
Объективным показателем эластичности сосудов у детей является скорость распространения пульсовой волны. Ввиду того, что с возрастом количество коллагеновых волокон в стенках сосудов увеличивается, увеличивается и их упругость, а растяжимость снижается. У детей раннего возраста скорость распространения пульсовой волны меньше, чем у взрослых из-за большей растяжимости артерий. В 3 года ее величина составляет 4-5 м/с. С возрастом происходит увеличение скорости распространения пульсовой волны, более выраженное в артериях мышечного типа. У детей 11-13 лет она достигает 6-8 м/с, то есть становится такой же, как у взрослых.
Иннервация кровеносных сосудов появляется в эмбриональном периоде, продолжается в фетальном периоде и после рождения ребенка, особенно в течение 1-го года жизни.
У плода главную роль в поддержании сосудистого тонуса играют миогенные механизмы регуляции: способность гладкомышечных клеток к автоматическим сокращениям, а также способность стенок кровеносных сосудов повышать напряжение в ответ на растяжение.
На тонус кровеносных сосудов плода влияют и гуморальные факторы. При умеренном снижении напряжения кислорода и рН крови сосуды расширяются. При значительном понижении напряжения кислорода в крови сосуды скелетных мышц и кожи суживаются, что улучшает кровоснабжение мозга. Нервная регуляция тонуса сосудов у плода отсутствует.
Рефлекторные влияния с хемо- и прессорецепторов аорты и каротидного синуса на тонус сосудов у новорожденных уже сформированы, но еще слабо выражены и проявляются главным образом в виде прессорных эффектов. Сосудистый тонус у новорожденных регулируется в основном ренин-ангиотензиновой системой. Снижение напряжения кислорода в крови усиливает образование в почках ренина, который, поступая в плазму крови, превращается в ней в ангиотензин-II. Ангиотензин-II вызывает сужение артериол и повышение АД. У детей в возрасте 1-го года прессорный рефлекс с хеморецепторов каротидного синуса уже хорошо выражен. В последние месяцы 1-го года жизни начинают функционировать механизмы перераспределения кровотока при переходе от состояния покоя к двигательной активности. В органах, не участвующих в физической работе, в особенности в органах брюшной полости, происходит сужение резистивных сосудов.
Одновременно наступает рабочая гиперемия скелетных мышц. Эти механизмы совершенствуются в течение всего детства. Адекватность регуляторных реакций сердечно-сосудистой системы может нарушаться в подростковом возрасте (юношеская гипертензия или гипотензия). В этом возрасте иногда отмечаются нарушения периферического кровообращения (синюшность пальцев, мраморность кожи). Нарушения кровообращения также могут возникать при переходе из положения лежа в положение стоя и при физических нагрузках. Занятия физической культурой, повышая резервные возможности организма детей, способствуют устранению этих временных функциональных нарушений.
Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 93; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!