Физиология кровообращения

     Факторы, влияющие  на систолический объём и минутный объём: масса тела, которой пропорциональна масса сердца. При массе тела 50 – 70 кг – объём сердца 70 – 120 мл; количество крови, поступающей к сердцу (венозный возврат крови) – чем больше венозный возврат, тем больше систолический объём и минутный объём; сила сердечных сокращений влияет на систолический объём, а частота – на минутный объём.

     Принято так  же рассчитывать величину сердечного  индекса, представляющего собой  отношение МОК в л/мин к поверхности  тела в м2. Средняя величина  этого показателя для «стандартного»  мужчины равна 3 л/мин×м2. Минутный  и систолический объемы крови  и сердечный индекс объединяются общим понятием – сердечный выброс.

     Систолический  и минутный объемы кровотока  – величины непостоянные. Их значения  изменяются в зависимости от  того, в каких условиях находится  организм, и какую работу он  совершает. При мышечной работе  отмечается значительное увеличение  МОК до 25 – 30 л, что может быть  обусловлено учащением сердечных  сокращений и увеличением систолического  объема за счет использования резервного объема. У нетренированных лиц МОК увеличивается обычно за счет учащения ритма сердечных сокращений. У тренированных при работе средней тяжести происходит увеличение систолического объема и гораздо меньшее, чем у нетренированных, учащение ритма сердечных сокращений. В случае очень тяжелой работы, например при требующих огромного мышечного напряжения спортивных соревнованиях, даже у хорошо тренированных спортсменов наряду с увеличением систолического объема отмечается учащение сердечных сокращений, а, следовательно, и увеличение кровоснабжения работающих мышц, в результате чего создаются условия, обеспечивающие большую работоспособность. Число сердечных сокращений у тренированных может достигать при большой нагрузке 200 – 220 в минуту[6].

4. Биопотенциалы

     Электрические явления в сердце возникают в результате разности потенциалов между возбужденным и невозбужденным участком органа. Их можно обнаружить, приложив металлические электроды (электрокардиография) к поверхности тела (область груди, сердце, конечности, хвост и др.), так как образующиеся силовые линии пронизывают ткани организма на всем протяжении. Этот метод используют в ветеринарии и зоотехнии для определения сердечной деятельности у животных в связи с их адаптацией (в комплексах), тренингом, возникновением болезней и изучением обмена веществ.

     Для получения  электрокардиограммы на бумажной  ленте пользуются специальными  приборами - электрокардиографами и ламповыми или полупроводниковыми усилителями. Разработаны и такие приборы, которые позволяют регистрировать электрокардиограмму на расстоянии с помощью телерадиопередачи. Такие приборы — телеэлектрокардиографы — применяют при регистрации деятельности сердца у лошадей в конном спорте и некоторых физиологических исследованиях.

     Электрокардиограмма. ЭКГ здоровых животных состоит из отдельных зубцов и интервалов между ними, обозначаемых буквами латинского алфавита Р, Q, R, S, Т (рис. 6, 7). Небольшой зубец Р отражает возбуждение правого и левого предсердий. У крупного рогатого скота и лошадей он нередко имеет раздвоенную вершину, что связано с неодновременным возбуждением предсердий. Комплекс зубцов QRS — наибольший по амплитуде, отражает процесс возбуждения желудочков в момент их систолы. Зубец QRS — волна возбуждения от основания к верхушке сердца, а зубец Т — от верхушки к основанию. Интервал от начала Р до начала зубца Q показывает время проведения возбуждения от предсердий к желудочкам. Интервал Q — Т почти совпадает с длительностью механической систолы и характеризует время возбуждения желудочков в момент систолы (рис. 8). Поскольку величины зубцов и интервалов у здоровых животных установлены точно, то по отклонениям их размеров можно судить о нарушении проведения возбуждений в том или ином отделе сердца, особенно в синусном узле. Электрокардиография — незаменимый метод физиологических и клинических исследований[1].

 

Рисунок 6. Электрокардиограмма здоровой верховой лошади

Рисунок 7. Электрокардиограмма лошади при миокардите

     1.1.7 Кровоснабжение  сердца

     Кровообращение в венечных сосудах сердца происходит преимущественно во время диастолы. В момент систолического напряжения желудочков сердечная мышца сдавливает расположенные в ней сосуды, поэтому кровоток ослабевает.

     При экспериментальном сужении просвета венечных артерий путем наложения лигатуры резко ослабевает сердечная деятельность, нарушается ритм, возможна даже внезапная остановка сердца. Закупорка только одной венечной артерии тромбом ведет к серьезным нарушениям кровоснабжения и питания миокарда (инфаркт). Ток коронарного кровообращения может изменяться в зависимости от давления в аорте. Расширение артерий происходит при раздражении ветвей симпатического нерва, иннервирующих коронарные сосуды. Эмоции могут вызывать усиление или ослабление кровотока. Например, в эксперименте коронарное кровообращение у собаки значительно усиливалось при появлении кошки[4].

     1.1.8 Регуляция работы сердца

     Хотя сердце само генерирует импульсы, вызывающие его сокращение, деятельность сердца контролируется рядом регуляторных механизмов, которые можно разделить на две группы — внесердечные механизмы (экстракардиальные), к которым относится нервная и гуморальная регуляция, и внутрисердечные механизмы (интракардиальные).

     Первый уровень регуляции — экстракардиальный (нервный и гуморальный). Он включает в себя регуляцию главных факторов, определяющих величину минутного объема, частоты и силы сердечных сокращений с помощью нервной системы и гуморальных влияний. Нервная и гуморальная регуляция тесно связаны между собой и образуют единый нервно-гуморальный механизм регуляции работы сердца.

     Второй уровень представлен внутрисердечными механизмами, которые, в свою очередь, могут быть подразделены на механизмы, регулирующие работу сердца на органном уровне, и внутриклеточные механизмы, которые регулируют преимущественно силу сердечных сокращений, а также скорость и степень расслабления миокарда[7].

2. Сосудистая система

     Движение крови по кровеносным сосудам - непременное условие жизни клеток, тканей и организма. Даже кратковременная остановка кровообращения, особенно в головном мозге, может вызвать гибель животного. Кровь циркулирует по замкнутой системе сосудов в направлении артерия - вена. При движении по сосудистой системе кровь проходит по сложному пути - большому и малому кругу кровообращения[1].

     Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке, из которого артериальная кровь выбрасывается в самую крупную по диаметру артерию —аорту. Аорта делает дугу влево и затем проходит вдоль позвоночника, разветвляясь на более мелкие артерии, несущие кровь к органам. В органах артерии разветвляются на более мелкие сосуды— артериолы, которые переходят в сеть капилляров, пронизывающих ткани и доставляющих им кислород и питательные вещества. Венозная кровь по венам собирается в два крупных сосуда — верхнюю и нижнюю полые вены, которые вливают ее в правое предсердие.

Рисунок 8. Большой круг кровообращения

     Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке, откуда выходит артериальный легочный ствол, который разделяется на цвелегочные артерии, несущие кровь к легким. В легких крупные артерии ветвятся на более мелкие артериолы, переходящие в сеть капилляров, густо оплетающих стенки альвеол, где и происходит обмен газами. Насыщенная кислородом артериальная кровь по легочным венам поступает в левое предсердие. Таким образом, в артериях малого круга кровообращения течет венозная кровь, в венах — артериальная.

Рисунок 9. Малый круг кровообращения

     Не весь объем крови в организме циркулирует равномерно. Значительная часть крови находится в кровяных депо — печени, селезенке, легких, подкожных сосудистых сплетениях. Значение кровяных депо заключается в возможности быстрого обеспечения кислородом тканей и органов при экстренных ситуациях[4].

1. Кровеносные сосуды

     Кровеносные сосуды — это полые трубки, по которым движется кровь. Сосуды, несущие кровь от сердца к органам называются артериями, а от органов к сердцу — венами. В артериях и венах не осуществляется газообмен и диффузия питательных веществ, это просто путь доставки. По мере удаления кровеносных сосудов от сердца, они становятся мельче.

     Среди сосудов кровеносной системы различают артерии, артериолы, прекапилляры, капилляры, посткапилляры, венулы, вены и артериоло-венозные анастомозы.

     Обмен веществами между кровью и интерстициальной жидкостью происходит через проницаемую стенку капилляров — мелких сосудов, соединяющих артериальную и венозную системы. За одну минуту через стенки всех капилляров человека просачивается около 60 литров жидкости.

     Между артериями и венами находится микроциркуляторное русло, формирующее периферическую часть сердечно-сосудистой системы. Микроциркуляторное русло представляет систему мелких сосудов, включающую артериолы, капилляры, венулы, а также артериоловенулярные анастомозы. Именно здесь происходят процессы обмена между кровью и тканями.

     Хотя кровь с кислородом и питательными веществами для клеток называется артериальной, а кровь с углекислым газом и продуктами обмена клеток — венозной, совсем не обязательно артериальная кровь течет по артериям, а венозная — по венам. Это зависит от кругов кровообращения.

     Сосудистая система может быть замкнутой — когда кровь внутри сосудов движется по кругу, и незамкнутой — когда просвет сосудов свободно открывается в межклеточное пространство и кровь изливается туда, смешиваясь с межклеточной жидкостью[3].

2. Артериальный пульс

     Артериальным пульсом называют ритмические колебания стенки артерии, обусловленные повышением давления в период систолы. Пульсацию артерий можно легко обнаружить прикосновением к любой доступной ощупыванию артерии: лучевой (a. radialis), височной (a. temporalis), наружной артерии стопы (a. dorsalis pedis) и др.

     Пульсовая волна, или колебательное изменения диаметра или объема артериальных сосудов, обусловлена волной повышения давления, возникающей в аорте в момент изгнания крови из желудочков. В это время давление в аорте резко повышается и стенка ее растягивается. Волна повышенного давления и вызванные этим растяжением колебания сосудистой стенки с определенной скоростью распространяются от аорты до артериол и капилляров, где пульсовая волна гаснет[8].

3. Венный пульс

     Венный пульс - пульсация яремных вен на шее, а также ряда других крупных вен, расположенных в непосредственной близости от сердца. Венозный пульс в периферических венах встречается редко[3].

     Он образуется вследствие затрудненного оттока крови из вен к сердцу во время систолы предсердий и желудочков. В момент систолы желудочков давление внутри вен повышается, и происходит колебание их стенок. Эти колебательные движения у крупных животных можно наблюдать и зарегистрировать (флебография)[1].

4. Давление крови

     Кровяное давление - давление, которое кровь оказывает на стенки кровеносных сосудов, или, по-другому говоря, превышение давления жидкости в кровеносной системе над атмосферным, один из важных признаков жизни. Наиболее часто под этим понятием подразумевают артериальное давление. Кроме него, выделяют следующие виды кровяного давления: внутрисердечное, капиллярное, венозное. При каждом ударе сердца кровяное давление колеблется между наименьшим (диастолическим) и наибольшим (систолическим)[3].

2 Физиология лимфообращения

     В организме наряду с кровеносными сосудами имеется еще система лимфатических сосудов, по которым возвращается в кровь тканевая жидкость. Всосавшаяся в лимфатические сосуды тканевая жидкость называется лимфой. Важнейшая функция ее - возврат белков из тканевых пространств в кровь, участие в перераспределении воды в организме, молокообразовании, пищеварении и обмене веществ[1].

     2.1Лимфатическая система

     Лимфатическая система (лат. systema lymphatica) — часть сосудистой системы у позвоночных животных и человека, дополняющая сердечно-сосудистую систему. Она играет важную роль в обмене веществ и очищении клеток и тканей организма. В отличие от кровеносной системы, лимфатическая система млекопитающих незамкнутая и не имеет центрального насоса. Лимфа, циркулирующая в ней, движется медленно и под небольшим давлением.

В структуру лимфатической системы входят:

• лимфатические капилляры
• лимфатические сосуды
• лимфатические узлы
• лимфатические стволы и протоки[3]

Рисунок 10. Лимфатическая система человека

        2.2 Состав лимфы

     Лимфа - бесцветная прозрачная жидкость белковой природы, близкая по своему составу к плазме крови, содержащаяся в лимфатических капиллярах, лимфатических сосудах и лимфатических узлах.