Возрастные особенности строения стенки сердца, артерий и вен

АО «Медицинский университет Астана»

Кафедра гистологии, цитологии и эмбриологии

 

 

 

 

 

 

 

СРС

На тему: «Возрастные особенности строения стенки сердца, артерий и вен».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Астана

 год

Содержание

• Источник развития сосудов.
• Источник развития эндо-, мио и эпикарда.
• Строение стенки сосудов.
• Сосуды  микроциркуляторного русла.
• Строение стенки капилляров и классификация капилляров.
• Возрастные изменения в сосудах
• Список использованной литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Развитие. Источником развития кровеносных сосудов является мезенхима. Первые сосуды возникают вне организма зародыша — в стенке желточного мешка и хориона в начале 3-й недели эмбриогенеза. Первоначально образуются скопления клеток мезенхимы, именуемые кровяными островками. Периферические клетки островков уплощаются и, соединяясь друг с другом, формируют примитивные сосуды в виде эндотелиальных трубок. Центрально расположенные мезенхимоциты дифференцируются в первичные клетки крови (начальный интраваскулярный этап кроветворения). В теле зародыша сосуды появляются позже, также из мезенхимы путем разрастания ее клеток по стенкам щелевидных пространств зародыша. В конце 3-й недели устанавливается сообщение между первичными кровеносными сосудами внезародышевых органов и тела зародыша. После начала циркуляции крови структура сосудов заметно усложняется в соответствии с региональными условиями гемодинамики. В составе стенок сосудов, помимо эндотелия, развиваются другие ткани (происходящие также из мезенхимы), которые, объединяясь, формируют внутреннюю, среднюю, и наружную оболочки сосудов.

Закладка сердца возникает в начале 3-й недели развития в виде парных мезенхимных трубок. После их слияния начинается дифференцировка тканей внутренней оболочки сердца — эндокарда. Средняя и наружная оболочки сердца формируются также из парных миоэпикардиальных пластинок — фрагментов правого и левого висцеральных листков спланхнотома. Миоэпикардиальные пластинки приближаются к закладке эндокарда, окружают ее снаружи, и далее, сливаясь, дифференцируются в тканевые элементы мио- и эпикарда.

Общая характеристика сосудов

В кровеносной системе различают артерии, артериолы, гемокапилляры, венулы, вены и артериоловенулярные анастомозы. По артериям кровь течет от сердца к органам. По венам кровь притекает к сердцу. Взаимосвязь между артериями и венами осуществляется системой сосудов микроциркуляторного русла.Однослойный плоский эпителий, выстилающий изнутри сердце, кровеносные и лимфатические сосуды, имеет собственное название - эндотелий. Его клетки - эндотелиоциты - имеют полигональную форму, обычно удлиненную по ходу сосуда, и связаны друг с другом плотными и щелевыми контактами.

Стенка сосудов состоит из трех оболочек:

внутренней оболочки - интимы (tunica interna s. intima);

средней оболочки - медии (tunica media);

наружной оболочки - адвентиции (tunica externa s. adventitia).

Внутренняя оболочка (интима) образована:

эндотелием (разновидностью плоского однослойного эпителия);

подэндотелиальным слоем, состоящим из рыхлой соединительной ткани;

внутренней эластической мембраной.

Средняя оболочка (медия) включает слои циркулярно расположенных гладкомышечных клеток, а также сеть коллагеновых, ретикулярных и эластических волокон.

Наружная оболочка (адвентиция) образована:

наружной эластической мембраной, которая может быть представлена лишь отдельными волокнами;

рыхлой волокнистой соединительной тканью, содержащей нервы и сосуды, питающие собственную стенку сосудов - нервы сосудов и сосуды сосудов.

Сосуды микроциркуляторного русла.

Артериолы — мелкие сосуды диаметром 50-100 мкм, постепенно переходящие в капилляры. Основная функция артериол — регулирование притока крови в основное обменное звено МЦР — гемокапилляры. В их стенке еще сохраняются все три оболочки, свойственные более крупным сосудам, хотя они и становятся очень тонкими.

Прекапилляры (прекапиллярные артериолы) — тонкие микрососуды (диаметром около 15 мкм), отходящие от артериол и переходящие в гемокапилляры. Их стенка состоит из эндотелия, лежащего на базальной мембране, гладкомышечных клеток, расположенных поодиночке и наружных адвентициальных клеток. В местах отхождения от прекапиллярных артериол кровеносных капилляров имеются гладкомышечные сфинктеры.

Гемокапилляры. Наиболее тонкостенные сосуды микроциркуляторного русла, по которым кровь транспортируется из артериального звена в венозное.

Посткапилляры, или посткапиллярные венулы, — это сосуды диаметром около 12-30 мкм, образующиеся при слиянии нескольких капилляров. Посткапилляры по сравнению с капиллярами имеют больший диаметр и в составе стенки чаще встречаются перициты. Эндотелий фенестрированного типа. На уровне посткапилляров происходят также активные обменные процессы и осуществляется миграция лейкоцитов. Венулы образуются при слиянии посткапилляров. Начальным звеном венулярного отдела МЦР являются собирательные венулы. Они имеют диаметр около 30-50 мкм и не содержат в структуре стенки гладких миоцитов. Собирательные венулы продолжаются в мышечные, диаметр которых достигает 50-100 мкм.

Строение стенки капилляров и классификация капилляров. Самые тонкие и многочисленные сосуды. Их просвет может варьировать от 4,5 мкм в соматических капиллярах до 20—30 мкм в синусоидных. Это обусловлено как органными особенностями капилляров, так и функциональным состоянием. Встречаются еще более широкие капилляры — капиллярные вместилища — лакуны в пещеристых телах полового члена. Стенки капилляров резко истончены до трех тончайших слоев, что необходимо для обменных процессов. В стенке капилляров различают: внутренний слой, представленный эндотелиоцитами, выстилающими сосуд изнутри и расположенными на базальной мембране; средний — из отростчатых клеток-перицитов, находящихся в расщелинах базальной мембраны и участвующих в регуляции просвета сосуда; наружный слой представлен тонкими коллагеновыми и аргирофильными волокнами и адвентициальными клетками, сопровождающими снаружи стенку капилляров артериол, венул. Капилляры связывают артерии и вены.

Различают капилляры трех типов: 1. капилляры соматического типа (в коже, в мышцах), их эндотелий нефенестрирован, базальная мембрана сплошная: 2. капилляры висцерального типа (почки, кишечник), эндотелий их фенестрирован, но базальная мембрана непрерывна; 3. синусоидные капилляры (печень, кроветворные органы), с большим диаметром (20—30 мкм), между эндотелиоцитами имеются щели, базальная мембрана прерывистая или может полностью отсутствовать, отсутствуют также структуры наружного слоя.

Строение сосудов непрерывно меняется в течение всей жизни человека. Развитие сосудов под влиянием функциональной нагрузки заканчивается примерно к 30 годам. В дальнейшем в стенках артерий происходит разрастание соединительной ткани, что ведет к их уплотнению.

Сердце новорожденного в среднем весит 20 г., что составляет примерно 0,6% веса тела. В течение первых 1,5-2 лет сердце быстро растет, увеличивая свой вес в 3 раза. Однако общий вес тела растет еще быстрее, утраиваясь к концу первого года жизни. В результате к 2 годам вес сердца составляет несколько меньше 0,5% общего веса тела. В последующие годы рост сердца, как и общий рост тела, становится более медленным, вновь возрастая лишь в 14-15 лет, что опять-таки соответствует увеличению общего веса тела.

В течение первого года жизни поперечник сердца относительно широк, а потому оно имеет округлую форму; широки устья отходящих от сердца сосудов, и относительно велики предсердия, особенно правое. Интенсивный рост предсердий, в частности левого, продолжается примерно до 13 лет. В последующие годы объем предсердий и желудочков увеличивается в равной мере. С возрастом в сердце происходят и другие изменения. Так, утолщаются волокна сердечной мышцы. За первые два года жизни в среднем диаметр их поперечника увеличивается с 6 до 9 микрон. В этот же период изменяется внутренняя структура волокон; становится хорошо заметна их поперечная исчерченность. Небольшое увеличение толщины волокон наблюдается и в последующие годы.

Артерии и микроциркуляторное русло. После рождения ребенка по мере увеличения возраста окружность, диаметр, толщина стенок артерий и их длина увеличиваются.Изменяются также уровень отхождения артериальных ветвей от магистральных артерий и даже тип их ветвления. Диаметр левой венечной артерии больше диаметра правой венечной артерии у людей всех возрастных групп. Наиболее существенные различия в диаметре этих артерий отмечаются у новорожденных и детей 10-14 лет. Длина артерий возрастает пропорционально росту тела и конечностей. Артерии, кровоснабжающие мозг, наиболее интенсивно развиваются до 3—4-летнего возраста, по темпам превосходя другие сосуды.Наиболее быстро растет в длину передняя мозговая артерия. С возрастом удлиняются также артерии, кровоснабжающие внутренние органы, и артерии верхних и нижних конечностей. Так, у новорожденных детей грудного возраста нижняя брыжеечная артерия имеет длину 5—6 см, а у взрослых - 16—17 см. Формирование, рост, тканевая дифференцировка сосудов внутриорганного кровеносного русла (мелких артерий и вен) в различных органах человека протекают в онтогенезе неравномерно. Стенки артериального отдела внутриорганных сосудов, в отличие от венозного, к моменту рождения имеют три оболочки: наружную, среднюю и внутреннюю. После рождения увеличиваются длина внутриорганных сосудов, их диаметр, количество межсосудистых анастомозов, число сосудов на единицу объема органа. Наиболее интенсивно протекает этот процесс на первом году жизни в период от 8 до 12 лет. Вены большого круга кровообращения. С возрастом увеличиваются диаметр вен, площадь их поперечного сечения и длина. Так, например, верхняя полая вена в связи с высоким положением сердца у детей короткая. На первом году жизни ребенка, у детей 8-12 лет и у подростков длина и площадь поперечного сечения верхней полой вены возрастают. У людей зрелого возраста эти показатели почти не изменяются, а у пожилых и стариков в связи со старческими изменениями структуры стенок этой вены наблюдается увеличение ее диаметра. После рождения меняется топография поверхностных вен тела и конечностей. Так, у новорожденных имеются густые подкожные венозные сплетения, на их фоне крупные вены не контурируются. К 1-2 годам жизни из этих сплетений отчетливо выделяются более крупные большая и малая подкожные вены ноги, а на верхней конечности - латеральная и медиальная подкожные вены руки. Быстро увеличивается диаметр поверхностных вен ноги от периода новорожденности до 2 лет: диаметр большой подкожной вены - почти в 2 раза, диаметр малой подкожной вены - в 2,5 раза.

В артериях эластического типа этот процесс выражен сильнее, чем в остальных артериях. После 60-70 лет во внутренней оболочке всех артерий обнаруживаются очаговые утолщения коллагеновых волокон, в результате чего в крупных артериях внутренняя оболочка по размерам приближается к средней. В мелких и средних артериях внутренняя оболочка разрастается слабее. Внутренняя эластическая мембрана с возрастом постепенно истончается и расщепляется. Мышечные клетки средней оболочки атрофируются. Эластические волокна подвергаются распаду и фрагментации, в то время как коллагеновые волокна разрастаются. Одновременно с этим во внутренней и средней оболочках у пожилых людей появляются известковые и липидные отложения, которые прогрессируют с возрастом. В наружной оболочке у лиц старше 60-70 лет возникают продольно лежащие пучки гладких мышечных клеток.

Возрастные изменения в венах сходны с таковыми в артериях. Однако перестройка стенки вены человека начинается еще на первом году жизни. - К моменту рождения человека в средней оболочке стенок бедренной и подкожных вен нижних конечностей имеются лишь пучки циркулярно ориентированных мышечных клеток. Только к моменту вставания на ноги (к концу первого года) и повышения гидростатического давления развиваются продольные мышечные пучки. У детей просвет вены примерно равен просвету соответствующей артерии, а у взрослых по просвет вены примерно вдвое больше просвета соответствующей артерии. Расширение просвета вен обусловлено меньшей эластичностью их стенки.

Процессы возрастных изменений начинаются в разных тканях и органах не одновременно и протекают с различной интенсивностью. Система кровообращения поражается одна из первых. Изменения появляются во всех компонентах сердечно-сосудистой системы, но прежде всего, в артериях и капиллярах.

 В аорте и крупных сосудах наибольшие изменения происходят на внутренней оболочке - эндотелии, которая постепенно утрачивает свою гладкость и эластичность за счет атеросклеротических и склеротических (Рубцовых) процессов. Липидные пятна - первые проявления атеросклероза сосудов уже к 25-30 годам обнаруживаются в крупных артериях (прежде всего в аорте) и в сосудах сердца, а к 35-45 годам - в артериях головного мозга.

 Атеросклеротические пятна и полоски, обрастая жировыми соединениями или пропитываясь солями кальция, образуют утолщения, которые создают препятствия движению крови. С возрастом количество жиросодержащих и известковых отложений увеличивается, ухудшая кровоснабжение органов, прежде всего, сердца и головного мозга. Атеросклероз может протекать как самостоятельное заболевание, но часто сочетается с гипертонической болезнью и сахарным диабетом.

Перенапряжение нервной системы, повышенный уровень кровяного давления, нарушения метаболических процессов в мышечной клетке и ряд других причин вызывают увеличение в размере и утолщение мышечного слоя. Такие изменения часто влекут за собой рост артериального давления, в совокупности с другими факторами являются причиной гипертонической болезни.

В организме нет ни одного органа, ни одной ткани, благополучие которых не зависело бы самым непосредственным образом от состояния капиллярной системы. Капиллярная сеть также подвержена старению, которое проявляется двояко.

 Во-первых, значительно  уменьшается количество действующих  капилляров на единицу объёма  ткани.

Во-вторых, нарушаются функции стенки капилляра, состоящей из одного слоя клеток. По мнению некоторых клиницистов и физиологов анатомические и функциональные изменения капиллярной системы являются одним из основных признаков старения организма человека и главной причиной сопутствующих старению заболеваний. Изменения просвета капилляров (их сужение или расширение) приводят к замедлению кровотока, иногда происходит даже его полная остановка. Возрастное уплотнение стенок капилляров снижает их проницаемость, в результате чего ухудшаются условия питания и дыхания тканей, в них задерживаются и накапливаются продукты обмена веществ.

 Существенные изменения с возрастом происходят и в самом сердце. За 70 лет жизни человека сердце перекачивает 165 млн. литров крови. Его сократительная способность зависит, прежде всего, от состояния клеток миокарда. Такие клетки (кардиомиоциты) у зрелых и пожилых людей не обновляются и количество кардиомиоцитов с возрастом снижается. При гибели они замещаются соединительной тканью. Но организм пытается компенсировать потери клеток миокарда увеличением массы (а значит, и силы) каждой работающей клетки миокарда. Естественно, такой процесс не беспределен, и постепенно сократительная способность сердечной мышцы снижается.

 С возрастом страдает и клапанный аппарат сердца, причем изменения в двустворчатом (митральном) клапане и клапане аорты более выражены, чем в клапанах правых камер сердца. Створки клапанов в старости теряют свою эластичность, в них может откладываться кальций. В результате развивается клапанная недостаточность, что в большей или меньшей степени нарушает слаженное движение крови по отделам сердца. Ритмичные и последовательные сокращения отделов сердца обеспечиваются специальными клетками проводящей системы сердца.