Medicamente care îmbunătățesc microcirculația sângelui a extremităților inferioare. Sistemul de microcirculație: caracteristici de organizare și reglare funcțională

Sistemul microcirculator îndeplinește cele mai importante funcții pentru organism. Principala este asigurarea fluxului normal procesele metabolice.
În mod convențional, sistemul microcirculator poate fi împărțit în rețele arteriale, capilare și venoase. Veragă principală a microcirculației sunt capilarele. Sângele este livrat către capilare de către arteriole, iar sângele care curge din acestea este colectat în venule, care, dacă este necesar, îl pot redistribui în zone diferite corp.
Pentru implementarea neîntreruptă a proceselor de microcirculație, este, de asemenea, important proprietăți fizice sânge, determinându-i fluiditatea. În mod normal, celulele roșii din sânge, de exemplu, atunci când trec prin capilare, sunt capabile să se deformeze și să se îndoaie. Dacă mișcarea sângelui încetinește, așa cum se întâmplă cu insuficiența cardiacă, arsuri, intoxicația organismului, globulele roșii se lipesc între ele, înfundând capilarele ca niște dopuri. În unele boli, celulele roșii din sânge devin rigide și se blochează în capilare, afectându-le permeabilitatea. Uneori, vâscozitatea sângelui crește din cauza lipirii trombocitelor și lipirii de peretele capilar.
Capilarele participă activ la schimbul de substanțe dintre sânge și celulele corpului, intrând în contact direct cu acestea. Astfel, ei nu sunt doar o parte sistem circulator, dar și parte integrantă a oricărui organ. Peretele capilar, lipsit de elemente musculare, este subțire și flexibil. Este capabil să se întindă, ceea ce crește semnificativ lumenul vasului.
Există 2000 de capilare într-un milimetru pătrat de țesut muscular. Sunt multe în plămâni, inimă, ficat, rinichi.
Și, în același timp, după cum arată cercetările, fiecare organ funcționează folosind nu toate capacitățile sale de microcirculație. Astfel, în plămâni, de obicei, doar o treime din microvasele funcționează, iar două treimi sunt în rezervă. Ele intră în vigoare atunci când sarcina musculară crește, precum și în timpul bolii, când este nevoie de intensificarea schimbului de gaze.
Alte organe nu au mai puține rezerve și se mobilizează, menținând o stare de compensare atunci când organismul luptă cu boala.
La diverse boli Sistemul microcirculator este afectat în primul rând. În unele cazuri, tonusul arteriolelor sau venulelor crește sau scade, în altele, permeabilitatea capilarelor, în altele, proprietățile sângelui se modifică.
În prezent, un medic are posibilitatea, cu ajutorul tehnologiei avansate, de a obține o înțelegere completă a funcției microvaselor, de a evalua modificările care apar în ele și, în consecință, de a lua măsuri menite să normalizeze funcțiile afectate.
Pentru aceasta folosesc medicamente, aplica proceduri fizioterapeutice, fizioterapie. Specialiștii au medicamente care afectează diferite părți ale microcirculației. Folosind, de exemplu, medicamente antihipertensive reduce tonusul arteriolar. Și dacă este necesar, dimpotrivă, creșterea acestuia, se folosesc așa-numiții agenți presori. Odată cu fluidizarea fluxului sanguin în rețeaua capilară, procesele metabolice se îmbunătățesc.
Când se dezvoltă proces inflamatorîn organe și țesuturi, este necesar să se influențeze permeabilitatea peretelui vascular. În acest scop, se utilizează un complex de medicamente, inclusiv medicamente antiinflamatoare, vitamine și medicamente hormonale.
Pentru defecte cardiace, boala coronariană inima, inflamația miocardului, mușchiul cardiac slăbit nu poate face față sarcinii. Medicamentele care dilată vasele de sânge periferice ajută la reducerea încărcăturii și, prin urmare, reduc fluxul de sânge către inimă.
În acele suferințe hipertensiune se observă modificări în pereții vaselor mici și devin mai permeabile la proteinele din sânge. Proteinele pătrund în pereții arteriolelor, motiv pentru care unele dintre celulele endoteliale care acoperă vasele mor, iar țesutul conjunctiv crește în locul lor. Aceasta implică o intensificare a proceselor sclerotice. Creșterile excesive de țesut conjunctiv pot închide lumenul vaselor de sânge ale inimii, rinichilor și creierului. Ca urmare, circulația sângelui în aceste organe este perturbată. Și atunci când vasele rinichilor se îngustează, substanța activă renina începe să fie produsă intens, determinând o creștere și mai persistentă a tensiunii arteriale.
Doctorul are în arsenal medicamente care previn disfuncția sistemul microcirculator, în special, blocarea vaselor microcirculatorii. Acestea includ medicamente precum anticoagulantele, diluanții de sânge și agenții antiplachetari, care împiedică lipirea celulelor roșii din sânge.
Toate acestea permit medicului să influențeze cu promptitudine procesul patologic care are loc în organism la nivel celular, evitând tulburările grave ale funcției sistemului microcirculator.

N. M. MUKHARLYAMOV
R. A. GRIGORYANTS

1. Patul de microcirculație este format din arteriole, metarteriole, capilare și venule.

2. Schimbul are loc prin difuzie, filtrare și reabsorbție.

3. La capătul arterial al capilarului predomină procesele de filtrare, la capătul venos predomină procesele de reabsorbție, iar procesele de filtrare predomină asupra proceselor de reabsorbție. Rata medie de filtrare este de 20 litri pe zi, reabsorbția este de 18 litri pe zi.

4. Filtrarea crește odată cu creșterea tensiune arteriala, la munca musculara, la trecerea în poziție verticală, cu o creștere a volumului sângelui circulant.

5. Reabsorbția crește odată cu scăderea tensiunii arteriale și pierderea sângelui.

6. Porțiunea nereabsorbită de plasmă este îndepărtată din spațiul interstițial prin vase limfatice– aproximativ 2 litri pe zi.

Există trei tipuri de capilare: 1) primul tip - capilare solide (somatic) – peretele acestor capilare este format dintr-un strat continuu de celule endoteliale a carui membrana prezinta pori minusculi. Peretele unor astfel de capilare este puțin permeabil la moleculele mari de proteine, dar permite trecerea cu ușurință a apei și a substanțelor dizolvate. minerale. Acest tip de capilare este caracteristic mușchilor scheletici și netezi, pielii, plămânilor, sistemului nervos central, țesutului adipos și conjunctiv; 2) al doilea tip - fenestrat ( viscerală) . Există „ferestre” în peretele acestor capilare ( fenestrae), care poate ocupa până la 30% din suprafața celulei. Astfel de capilare caracteristice organelor care secretă și absorb un numar mare de apă și substanțe dizolvate în ea sau participă la transportul rapid al macromoleculelor: glomeruli renali, mucoasa intestinală, glandele endocrine; 3) al treilea tip - capilare intercelulare fenestrate, discontinue (sinusoidale). Membrana endotelială a acestora capilar celulele discontinue, endoteliale sunt situate departe unele de altele și din această cauză se formează spații intercelulare mari. Prin perete aceste capilare macromoleculele și elementele formate ale sângelui trec ușor. Astfel de capilare gasit in măduvă osoasă, ficatul și splina.

Mecanismul de formare a limfei Asociat cu filtrarea plasmei din capilare sanguine V spațiu interstițial, Ca urmare, se formează Lichid interstițial (țesut).

Capiloscopie- studiul intravital al capilarelor sanguine. Pentru observare, se folosește un capilaroscop cu o mărire de până la 40-100 de ori. În acest caz, capilarele patului unghial al celui de-al patrulea deget al mâinii sunt cel mai des examinate. Pe lângă observația vizuală, se realizează și fotografia care prezintă anumite dificultăți. Acordați atenție culorii și transparenței fundalului, numărului, formei, mărimii buclelor capilare, raportului dintre ramurile venoase și arteriale, dinamicii modificărilor modelului capilar și vitezei fluxului sanguin. În mod normal, există un fundal roz transparent cu 3-4 rânduri de capilare curbate în formă de ac de păr de doamnă sau, mai rar, în formă de cifra de opt, al căror număr este de aproximativ 8 la 1 mm2. Unele capilare se îngustează periodic, altele se extind, iar unele nu sunt în mod constant umplute cu sânge. Aceasta continuă „joc” de capilare este rezultatul metabolismului normal în țesuturi, iar norma în sine, conform celor mai mulți cercetători, este o schemă orientativă, a cărei utilizare este posibilă doar luând în considerare caracteristici clinice a acestei observatii.


Inervația vasoconstrictoare reprezentat de nervii simpatici - acesta este principalul mecanism de reglare a tonusului vascular. Mediatorul nervilor simpatici este norepinefrina, care activează receptorii α-adrenergici vasculari și duce la vasoconstricție.

Inervația vasodilatatoare mai eterogene:

· pereche nervii simpatici(mediator acetilcolina), ai cărui nuclei sunt localizați în trunchiul cerebral, inervează vasele capului. Nervi parasimpatici regiune sacră măduva spinării inervează vasele organelor genitale și vezicii urinare.

nervii colinergici simpatici inervează vasele de sânge muschii scheletici. Morfologic sunt simpatici, dar secretă mediatorul acetilcolină, care provoacă un efect vasodilatator.

· nervii simpatici ai inimii (transmițător norepinefrină). Noradrenalina interacționează cu receptorii β-adrenergici vasele coronare inimă și provoacă vasodilatație.

Tonul vascular- tensiunea peretelui vascular, care este creată de contracția celulelor sale musculare netede și modifică diametrul lumenului vaselor. Modificările tonusului vascular sunt mecanismul principal de reglare a rezistenței vasculare periferice și regionale. Vasele de tip muscular (artere și vene mici, arteriole și venule, sfinctere) sunt capabile de modificări active ale tonusului. Există două tipuri de tonus vascular, fundamental diferite în mecanismele de reglare a acestuia. central ( neurogenă) tonusul este reglat de sistemul nervos autonom. Inervația vaselor de sânge este efectuată în principal de sistemul nervos simpatic. Majoritatea vaselor organe interne, pielea conține receptori α-adrenergici. Prin intermediul acestora se realizează efectul vasoconstrictor al sistemului nervos. Vasele creierului și miocardului conțin în principal receptori beta-adrenergici, prin care apare efectul vasodilatator. Tonul periferic (bazal) este tensiunea peretelui vascular, care persistă după denervarea completă a vaselor. Acest lucru indică faptul că există și alte mecanisme vasomotorii în afară de sistemul nervos. Tonul bazal este reglat de influența metaboliților țesutului vasoactiv, a factorilor endoteliali, biologic substanțe active si hormoni. În plus, așa-numita reglare miogenică joacă un rol important. Miogen reglarea tonusului vascular (efectul Beilis-Ostroumov) se bazează pe reacția celulelor musculare netede vasculare la întindere.

1. Reflexe de la baroreceptori vasele: când peretele vasului este întins în zonele reflexogene ale arcului aortic şi sinusul carotidian, baroreceptorii sunt stimulați. Fibrele aferente fac parte din nervul glosofaringian spre centrul vasomotor al medulei oblongate, departamentul său presor este inhibat.

2. Frecvența impulsurilor de-a lungul aferentelor este determinată de valoarea tensiunii arteriale. Se declanșează negativul Părere: Creșterea presiunii duce la vasodilatație (dilatarea vaselor de sânge) și scăderea debitului cardiac.

3. Reflexe care decurg din zonele receptive cordial- sistem vascular, se numesc reflexe proprii.

4. Reflexele conjugate apar atunci când în răspuns sunt implicate alte organe și sisteme (TA crește odată cu durerea și iritația termică a pielii, cu distensia vezicii urinare, cu distensia stomacului).

5. Reflexe de redistribuire: lumenul vasului se poate modifica doar într-o anumită zonă, în timp ce tensiunea arterială generală nu se modifică (cu încălzire locală sau influenta locala frig, iritarea receptorilor tractului gastrointestinal etc.).

6. Reflexele receptorilor de întindere cardiacă sunt realizate cu participarea receptorilor care sunt localizați în atrii: receptorii de tip A sunt excitați atunci când atriile se contractă; Receptorii de tip B sunt excitați atunci când atriile sunt întinse cu o creștere a presiunii în cavitățile inimii.

7. Reflexe care implică chemoreceptorii centrali și periferici :

· chemoreceptorii periferici ai zonelor reflexogene ale arcului aortic și sinusului carotidian răspund la modificările conținutului de O 2 și CO 2 și ale concentrației de H + din sânge. Impulsurile de la chemoreceptori intră în centrii vasomotori și respiratori.

Chemoreceptorii centrali sunt stimulati de alimentare insuficientă cu sânge creier, o scădere a tensiunii arteriale, o creștere a dioxid de carbonîn sânge. Reacția reflexă este de a îngusta vasele de sânge și de a crește tensiunea arterială.

8. Mecanismele suplimentare de reglare a presiunii includ modificări ale proceselor metabolice în capilare:

· odata cu cresterea tensiunii arteriale, procesele de filtrare incep sa predomine in capilare, in timp ce volumul de sange circulant scade si presiunea scade;

· când tensiunea arterială scade, în capilare predomină procesele de reabsorbție, ceea ce duce la reținerea apei în sânge și previne o scădere în continuare a presiunii.

9. Sistemul renină-angiotensină: enzima renina este sintetizată în aparatul juxtaglomerular al rinichilor. Este eliberat în sânge și descompune angiotensinogenul, ducând la formarea angiotensinei I, care în vasele pulmonare este transformată în angiotensină II și este un puternic vasoconstrictor.

10. Aldosteronul sporeste reabsorbtia Na+ si a apei (cresterea volumului sangelui circulant) si creste sensibilitatea muschilor netezi vasculari la substantele vasoconstrictoare: adrenalina si angiotensina.

Centrul vasomotor - o sectiune a medulului oblongata, care joaca un rol principal in mentinerea tonusului vascular si reglarea reflexa a tensiunii arteriale; centrul vasomotor are conexiuni structurale și funcționale cu centrii trunchiului cerebral și cortexului, hipotalamusului, cerebelului și ganglionilor bazali; tonusul centrului vasomotor este reglat de impulsuri provenite din zonele reflexogene vasculare (arcul aortic, zonele carotide, gura venei cave, vasele circulației pulmonare), chemoreceptorii și formațiunea reticulară.

Microvasculatura este un sistem complex organizat care realizează schimbul dintre sânge și țesuturi necesar pentru a asigura metabolismul celular și pentru a elimina produsele metabolice. Sistemul de microcirculație este prima verigă care este implicată în procesul patologic în diverse situații extreme.

În patul de microcirculație există o legătură de flux și distribuție a sângelui, care include arteriole și sfincterele precapilare, o legătură de schimb formată din capilare, o legătură de depozit formată din vase și venule post-capilare, care are o capacitate de 20 de ori mai mare decât arteriolele, o legătură de drenaj - capilare limfatice și postcapilare.

Patologia microvasculară include modificări vasculare, intravasculare și extravasculare. Modificări vasculare, denumite „angiopatie”, sunt reprezentate de tulburări ale grosimii, structurii și formei vasului, care afectează permeabilitatea și schimbul transcapilar. Modificările intravasculare se manifestă, în primul rând, prin diferite încălcări ale proprietăților reologice ale sângelui, agregarea și deformarea elementelor sale celulare. Când se adună cu separarea plasmei sanguine (fenomenul nămolului), viteza fluxului sanguin scade, apare blocarea arteriolelor, ceea ce duce la apariția capilarelor plasmatice, lipsite de globule roșii și neasigurând schimbul transcapilar complet.

Tulburări similare apar cu sindromul DIC, șoc de diverse origini, acut procese infecțioase, coagulopatie de consum.

Modificările extravasculare sunt exprimate prin dezvoltarea edemului perivascular, hemoragiilor și duc la limfostaza, dezolarea și regenerarea capilarelor limfatice.

Nivelul de microcirculație este cheie în sistemul cardiovascular, în timp ce nivelurile rămase sunt concepute pentru a asigura funcția sa principală - schimbul transcapilar. Partea lichidă a sângelui, oxigenul dizolvat în ea și substanțele necesare metabolismului tisular părăsesc spațiul vascular din sistemul capilar. Acest transport se realizează conform legilor difuziei și este determinat de gradientul presiunii hidraulice intra și extravasculare, care favorizează extravazarea lichidului, și gradientul presiunii oncotice intra și extravasculare, care asigură retenția de lichide în patul vascular. și întoarcerea lichidului interstițial la acesta.

În conformitate cu raportul acestor gradienți, difuzia fluidului are loc în partea arterială a capilarului, iar reabsorbția acestuia are loc în partea venoasă. Cu o presiune capilară medie de 20 mmHg. Art., presiunea la capătul arterial al capilarului ajunge la 30 mm Hg. Art., in vena - 15 mm Hg. Artă. Deoarece presiunea hidraulică în țesuturi este de 8 mm Hg. Art., atunci presiunea de filtrare în piciorul arterial al capilarului este de 22 mm Hg. Art., in vena - 7 mm Hg. Artă. Diferența de presiune oncotică dintre sânge și țesuturi este de 15 mmHg. Art., prin urmare, excesul de presiune hidraulica fata de presiunea oncotica la capatul arterial al capilarului asigura eliberarea de lichid in afara vasului, iar excesul de presiune oncotica fata de presiunea hidraulica la capatul venos este de aproximativ 8 mm Hg. Artă. duce la întoarcerea lichidului în fluxul sanguin.

Din moment ce presiunea oncotică a sângelui în conditii normale este o valoare relativ constantă, atunci determinantul intensității schimbului transcapilar și, în consecință, asigurarea nevoilor nutriționale ale țesuturilor este presiunea hidrostatică capilară, iar stabilirea și menținerea acesteia este sarcina principală pe care o rezolvă celelalte departamente. a sistemului cardio-vascular. Odată cu hiperemia de lucru, pe fondul expansiunii vaselor rezistive și al creșterii debitului sanguin, tensiunea arterială în capilare crește odată cu creșterea filtrării sanguine; aceasta este însoțită de o creștere a hematocritului, care asigură o aprovizionare adecvată cu oxigen a țesuturilor. În condiții de repaus, o creștere a tonusului vaselor rezistive este însoțită de o scădere a fluxului sanguin, o scădere a presiunii capilare, o reabsorbție crescută a lichidului tisular, o scădere a hematocritului și transformarea unor capilare în capilare plasmatice, adică: lipsit de globule roșii.

Presiunea hidraulică capilară nu este întotdeauna o reflectare presiunea sistemului sângele și în situații patologice se pot modifica indiferent de modificările nivelului tensiunii arteriale. Dilatarea paralitică a arteriolelor duce la creșterea presiunii capilare chiar și pe fondul scăderii tensiunii arteriale, ceea ce va duce la creșterea extravazării părții lichide a sângelui, îngroșarea acesteia și afectarea progresivă a circulației periferice.

Dacă în condiții normale valoarea presiunii capilare este asociată în primul rând cu tonusul vaselor rezistive precapilare care reglează fluxul sanguin, atunci în condiții patologice pe primul loc poate fi dificultatea scurgerii sângelui din capilare din cauza contracției sau compresiei mecanice post-. vase de drenaj capilar – venule și vene. Un efect similar este observat în timpul tranziției șocului, în special șocului cardiac, de la o fază reversibilă la una ireversibilă, când, pe fondul arteriolelor dilatate, spasmul vaselor rezistive post-capilare duce la creșterea presiunii capilare, filtrare. a părții lichide a sângelui și îngroșarea acestuia, urmată de o întrerupere bruscă a microcirculației.

În sistemul de microcirculație rol vital Proprietățile reologice ale sângelui și „fluiditatea” acestuia joacă un rol în menținerea perfuziei tisulare. Orice lichid este caracterizat de un astfel de concept ca „vâscozitate”, deoarece coloana de lichid se mișcă prin tub nu ca un întreg, ci în straturi separate care se deplasează unul față de celălalt. Acesta este așa-numitul curent laminar sau stratificat, care se caracterizează printr-o relație directă între forta motrice, care este presiunea fluidului și viteza de mișcare a acestuia.

Datorită prezenței forțelor de adeziune moleculară între straturile individuale ale fluxului, se dezvoltă frecare internă, a cărei severitate determină vâscozitatea lichidului. Ca rezultat, straturile individuale se vor deplasa la rate diferite; cea mai mare viteză este caracteristică stratului central sau axial, cea mai mică - pentru stratul din apropierea peretelui, viteza de mișcare a stratului axial este de aproximativ 2 ori mai mare decât viteza medie. Ca rezultat al distribuției vitezelor straturilor individuale, profilul curgerii capătă o formă parabolic.

La de mare viteză curgere, după atingerea punctului critic, curgerea își pierde caracterul laminar și se transformă în turbulent, în care se pierde caracterul paralel al mișcării straturilor individuale și apar vârtejuri. Pentru crearea lor se cheltuiește o energie semnificativă, drept urmare, odată cu natura turbulentă a fluxului, se pierde relația directă dintre viteza și presiunea acestuia.

Diferența de viteză de mișcare a straturilor individuale, legată de distanța dintre ele, se numește „rata de forfecare”. Cu cât este mai mare rezistența internă, adică vâscozitatea lichidului, cu atât este mai mare energia necesară pentru a o depăși și a pune lichidul în mișcare; această forță se numește „efort de forfecare”. Prin urmare, raportul dintre mărimea efortului de forfecare și mărimea vitezei de forfecare este o măsură a vâscozității fluidului.

Toate lichidele sunt împărțite în omogene, sau newtoniene și anormale. Lichidele omogene se caracterizează printr-o valoare constantă a vâscozității, independentă de forțele tăietoare și viteza de curgere, în timp ce vâscozitatea lichidelor anormale este variabilă și se modifică în funcție de condițiile în care se deplasează.

Din punct de vedere biofizic, sângele este un sistem multicomponent eterogen de natură corpusculară, adică o suspensie, suspensie elemente de formăîntr-o soluție coloidală de proteine, lipide și electroliți, care este plasmă sanguină. Perfuzia tisulară este asigurată prin trecerea acestei suspensii concentrate de particule solide printr-un sistem de microvase, al căror diametru în unele zone este mai mic decât diametrul particulelor în sine.

În ciuda faptului că greutatea specifică a sângelui se apropie de greutatea specifică a apei, proprietățile reologice ale sângelui diferă mult de cea din urmă. Această diferență se manifestă în primul rând în sistemul de microcirculație, deoarece în vasele mari sângele se comportă ca un lichid omogen. În microvasculatură, în condițiile în care diametrul vasului devine comparabil cu dimensiunea elementelor formate din sânge, acesta capătă proprietățile unui lichid eterogen. Aceste proprietăți sunt cele mai pronunțate la nivelul capilarelor, al căror diametru poate fi uniform dimensiune mai mică elemente de formă.

Principala manifestare a proprietăților sângelui ca lichid eterogen este dependența vâscozității acestuia de diametrul vasului și de viteza fluxului sanguin. Pe măsură ce viteza de forfecare crește sau diametrul vasului scade în sistemul de microcirculație, vâscozitatea sângelui scade și atinge o valoare minimă la intrarea în capilare, unde viteza de forfecare este cea mai mare. Dimpotrivă, pe măsură ce diametrul vasului crește și viteza de forfecare scade, vâscozitatea sângelui crește. În acest sens, se face o distincție între proprietățile macroreologice ale sângelui, adică proprietățile sale în sistemul de vase mari și proprietățile microreologice în sistemul de microcirculație, a căror caracteristică este vâscozitatea variabilă, în funcție de natura fluxului sanguin. .

Cei mai importanți factori care determină proprietățile microreologice ale sângelui includ hematocritul, deformabilitatea eritrocitelor și tendința lor de agregare și structura fluxului sanguin. În condiții fiziologice cea mai mare valoare are un hematocrit, există o relație directă între valoarea sa și vâscozitate; în intervalul de modificări ale hematocritului de la 20 la 90%, vâscozitatea sângelui crește de 10 ori. Hematocritul din sânge nu este o valoare constantă; microreologia sângelui este caracterizată de conceptul de „hematocrit dinamic sau local”, care poate diferi semnificativ de hematocritul din vasele mari.

Particularitățile mișcării sângelui în microvase sunt descrise de fenomenul Faureus-Lindqvist, conform căruia hematocritul și, în consecință, vâscozitatea sângelui scad pe măsură ce lumenul vascular scade de la 300 de microni până la capilare. Astfel, cu o valoare a hematocritului în vasele centrale de 50%, hematocritul în capilarele unui muşchi nefuncţional este de doar 10%. Cu toate acestea, la nivelul capilarelor, al căror diametru este aproximativ egal cu dimensiunea globulelor roșii sau chiar mai mic, se observă un fenomen de inversare, hematocritul crește cu 3-5 ordine de mărime și vâscozitatea sângelui crește semnificativ.

Un alt factor care determină variabilitatea vâscozității sângelui este prezența relatie inversaîntre viteza de forfecare (viteza fluxului sanguin împărțit la diametrul vasului) și vâscozitatea sângelui, ceea ce înseamnă că vâscozitatea crește pe măsură ce fluxul sanguin încetinește.

Relația dintre hematocritul local, diametrul vasului și viteza de forfecare este determinată de mecanisme hidrodinamice destul de complexe. Când fluxul de sânge trece prin sistemul de microcirculație, viteza de mișcare în curentul axial este mult mai mare decât în ​​curentul de perete, datorită căruia se creează un vid de-a lungul axei, iar elementele formate ale sângelui se grăbesc acolo. Conținutul lor în straturi îndepărtate de axa vasului este redus semnificativ, iar stratul parietal se transformă într-un strat de plasmă. Formarea unui curent plasmatic parietal este o consecință a orientării axiale a celulelor și a separării sau separării plasmei sanguine; cu cât grosimea stratului de plasmă este mai mare, cu atât este mai mică. semnificație locală hematocrit.

Deoarece în sistemul de microcirculație viteza de forfecare crește pe măsură ce diametrul vasului scade, grosimea stratului de plasmă crește simultan și, prin urmare, hematocritul și vâscozitatea sângelui scad. Cu toate acestea, la nivelul capilarelor, lumenul vascular este aproape complet blocat de elementele formate; între acestea și peretele capilar se menține doar un strat foarte îngust de curent plasmatic, ceea ce duce la o creștere semnificativă a hematocritului local și a vâscozității sângelui.

Modificările vâscozității sângelui la diferite viteze de forfecare sunt determinate și de deformarea eritrocitelor. În repaus, globulele roșii au formă rotundă, iar când se deplasează cu o viteză de 6 mm/s, se întind și iau forma unui fus. Această capacitate depinde, în primul rând, de elasticitatea ridicată a membranei eritrocitelor, iar scăderea acesteia duce la scăderea fluidității eritrocitelor și la creșterea vâscozității sângelui.

Relația dintre viteza de mișcare a sângelui și vâscozitatea acestuia este descrisă de conceptul de „structură a fluxului de sânge”, care este determinată de caracteristicile distribuției și comportamentului celulelor roșii din sânge în lumenul microvaselor. Există 3 tipuri de structură a fluxului sanguin: Tipul 1 este observat în condiții normale la un debit suficient de mare. În acest caz, celulele roșii din sânge sunt orientate de-a lungul axei vasului, se mișcă în straturi paralele de-a lungul peretelui vasului, iar profilul de viteză al straturilor individuale are o formă parabolică cu o viteză maximă în apropierea axei și o viteză minimă în apropierea axei. peretele. Globulele roșii migrează de la pereți în centrul vasului, iar în apropierea pereților se formează un strat de plasmă fără celule. Acest flux sanguin este similar cu fluxul laminar sau stratificat al fluidelor omogene.

Al 2-lea tip de structură este de tranziție și se observă în microvase cu o scădere a debitului sanguin și a tensiunii de forfecare. La acest tip, există o scădere semnificativă a gradientului de viteză al mișcării straturilor individuale, profilul de viteză deviază de la o formă parabolă la una tocită. Acest lucru creează condiții pentru o orientare mai haotică a globulelor roșii în raport cu axa vasului; unele dintre ele nu sunt paralele cu acesta, ci aproape perpendiculare. Traiectoria globulelor roșii se schimbă, de asemenea, de la liniară la haotică, ceea ce împreună contribuie la creșterea vâscozității sângelui și la creșterea rezistenței la fluxul sanguin.

Al treilea tip de structură a fluxului sanguin este observat în cele mai mici microvase, care sunt apropiate ca dimensiune de dimensiunea eritrocitelor. Ca rezultat, fiecare globule roșie individuală ocupă aproape întregul lumen al vasului, iar fluxul sanguin capătă un caracter asemănător pistonului. Prin urmare, vâscozitatea sângelui în capilare este determinată în principal de deformabilitatea eritrocitelor, deoarece într-un număr de țesuturi lumenul capilarelor este mai mic decât diametrul eritrocitelor. Pentru a trece printr-un astfel de capilar, eritrocitul este alungit pe direcția longitudinală și capătă o formă elipsoidală; în această stare, lungimea eritrocitei poate depăși lățimea sa de 2,2 ori. Cu toate acestea, chiar și în acest caz, eritrocitul ocupă doar 80% din lumenul vasului; stratul plasmatic parietal rămas împiedică interacțiunea directă a elementelor formate cu endoteliul peretelui vascular.

Deformabilitatea celulelor roșii din sânge este atât de mare încât, cu diametrul lor exterior de 7-8 microni, pot trece printr-o gaură cu un diametru de 3 microni fără deteriorare. Această proprietate a globulelor roșii este determinată de proprietățile vâscoelastice speciale ale membranei lor și de fluiditatea conținutului intern, datorită cărora, la trecerea printr-o deschidere îngustă, membrana se rotește în jurul citoplasmei, ajutând la reducerea pierderilor de energie la depășirea unui obstacol și prevenind posibilitatea blocării vasului. Datorită acestei proprietăți a globulelor roșii, sângele rămâne fluid chiar și cu un hematocrit care ajunge la 98%.

În multe situații patologice diferite - ischemie, diabetul zaharat, stresul, inflamația și, de asemenea, odată cu îmbătrânirea celulelor roșii din sânge, deformabilitatea membranei acestora scade, ceea ce le face dificilă depășirea rețelei capilare. În acest caz, celulele roșii din sânge pot fi deteriorate și pot elibera în sânge compușii pe care îi conțin, în special ADP, care este un activator al trombocitelor și al endoteliului. Toate acestea duc la tulburări semnificative ale microcirculației.

În plus, o scădere a vâscozității sângelui cu o creștere a vitezei fluxului sanguin în microvase este asociată cu o scădere a tendinței de agregare a eritrocitelor. Una dintre condițiile pentru menținerea continuității fluxului sanguin este prezența celulelor roșii din sânge separate, neînrudite, care se pot mișca independent unele de altele. Cu toate acestea, chiar și în condiții normale, când fluxul sanguin încetinește, are loc agregarea - globulele roșii se lipesc împreună. Aceste modificări sunt reversibile; atunci când fluxul sanguin normal este restabilit, celulele roșii din sânge se separă din nou.

Cu toate acestea, în condiții patologice, adunarea globulelor roșii crește semnificativ, ceea ce duce la transformarea sângelui într-o suspensie de plasă cu fluiditate scăzută. Ca urmare, fluxul sanguin se poate opri complet în combinație cu blocarea capilarelor și apariția stazei în acestea. Dezvoltarea stazei este facilitată de expansiunea paralitică a capilarelor și încetinirea fluxului sanguin în ele în condiții de ischemie sau sub acțiunea mediatorilor inflamatori. De o importanță deosebită pentru dezvoltarea stazei este îngroșarea sângelui ca urmare a creșterii paralele a permeabilității peretelui capilar. În consecință, hematocritul crește și concentrația proteinelor din sânge, în special fibrinogenul, crește.

Agregarea intravasculară a eritrocitelor este cauza „curentului granular” în capilare; pentru apariția sa este suficient. simpla reducere viteza fluxului sanguin. O manifestare extremă a creșterii agregării intravasculare a eritrocitelor este dezvoltarea unei afecțiuni numite „nămol”, adică blocarea capilarelor de către agregatele eritrocitare, care este observată într-o serie de situatii patologiceîn timpul microscopiei bulbare.

Stabilitatea suspensiei sângelui și gradul de agregare a eritrocitelor sunt în într-o mare măsură o reflectare a stării lor funcționale, în primul rând prezența negativului pe membrană incarcare electrica- „potențial zeta”, datorită căruia are loc repulsia electrostatică a globulelor roșii. Prin reducerea acestei taxe, sunt create condiții pentru o agregare îmbunătățită a globulelor roșii. De o importanță deosebită în acest proces este raportul dintre conținutul de proteine ​​​​moleculare înalte și scăzute din plasma sanguină - albumine și globuline, deoarece albuminele ajută la menținerea sarcinii electrice a membranei celulelor roșii din sânge, iar globulinele, în primul rând fibrinogenul, reduc aceasta încarcă și formează punți între globulele roșii individuale, ducând la formarea agregatelor lor. La un gradient de viteză mare de forfecare, formarea agregatelor eritrocitare este inhibată și se creează condiții hemodinamice pentru distrugerea lor, în timp ce la un debit scăzut de sânge, în primul rând în venule, eritrocitele se reunesc, creând astfel condițiile prealabile pentru agregarea lor.

Agregarea eritrocitelor este posibilă numai cu participarea plasmei sanguine, deoarece necesită prezența fibrinogenului, care formează punți între eritrocitele individuale. Prin urmare, intensitatea agregării eritrocitelor este determinată nu numai de starea lor funcțională, ci și de concentrația de fibrinogen din plasma sanguină. Fibrinogenul aparține proteinelor „fazei acute a inflamației” și, prin urmare, este una dintre cele mai importante verigi care leagă inflamația și tulburările de microcirculație.

Rolul fibrinogenului în creșterea vâscozității sângelui este determinat și de faptul că este cel mai important factor agregarea trombocitelor. În condiții normale, trombocitele nu joacă un rol semnificativ în determinarea caracteristicilor microcirculației datorită conținutului lor relativ scăzut în sânge și dimensiunii mici ale particulelor. Cu toate acestea, formarea de agregate plachetare mari poate fi însoțită de embolizarea capilarelor mici cu încetarea completă a perfuziei tisulare locale. Acest mecanism, în special, este unul dintre motivele dezvoltării anginei instabile, când activarea și agregarea trombocitelor în timpul distrugerii plăcii ateromatoase duc la blocarea capilarelor miocardice.

Cel mai important indicator integral utilitatea microcirculaţiei este nivelul activitate functionala capilare, care pot fi în trei stări: funcționale, plasmatice și închise. Capilarele funcționale conțin un flux de sânge integral - plasmă sanguină și elemente formate; capilarele plasmatice, cu un lumen conservat, conțin doar plasmă sanguină, în timp ce în capilarele închise practic nu există lumen. Când arterele aferente se îngustează, viteza fluxului sanguin în capilare scade; mai întâi, se transformă în capilare plasmatice, iar apoi lumenul lor încetează să fie definit. Motivul prezenței acestor stări de tranziție ale capilarelor este o modificare a hematocritului local în sângele care curge - dacă tensiunea peretelui capilar depășește presiunea fluidului din ele, capilarele intră într-o stare închisă.

Termenul „microcirculație” se referă la fluxul de sânge și limfa prin cele mai mici vase sanguine și limfatice care hrănesc orice organ, precum și transportul de apă, gaze și diferite substanțe (inclusiv medicamente) între microvase și spațiul interstițial.

Microvasele sunt veriga principală a sistemului vascular. Ele îndeplinesc o serie de funcții:

    Ele participă la redistribuirea sângelui în organism în funcție de nevoile acestuia.

    Creați condiții pentru schimbul de substanțe între sânge și țesuturi.

    Joacă un rol compensator-adaptativ atunci când este expus factori extremi mediu - hipotermie, supraîncălzire etc.

Microvasculatura intraorgană include următoarele vase: arteriole, precapilare, sau metaarteriole, sfinctere precapilare, capilare, venule postcapilare, venuleȘi anastomoze arteriovenoase. Vasele de sânge situate în spațiul interstițial sunt adiacente închise capilare limfaticeȘi vase limfatice mici. Combinația tuturor elementelor de mai sus ale patului de microcirculație se numește unitate de microcirculație sau "modul"(Fig. 16). Arteriole- acestea sunt vase subțiri cu un diametru de 70 de microni, conțin un strat inelar de mușchi netezi, a cărui contracție creează o rezistență semnificativă la fluxul sanguin, motiv pentru care sunt numite vase rezistive. Funcția lor este de a regla nivelul tensiunii arteriale în artere. Când lumenul arteriolei scade, tensiunea arterială în artere crește, iar când crește, scade. LOR. Sechenov a numit arteriolele „robinetele sistemului vascular”. Tensiunea arterială în arteriole este de 60-80 mm Hg

Orez. 16. Schema anastomozei arteriovenoase

Precapilare, sau metaarteriole, au un diametru de la 7 la 16 microni. Le lipsesc elemente elastice, dar celulele lor musculare au automat, acestea. capacitatea de a genera spontan impulsuri. Particularitatea lor este o mare sensibilitate la chimicale, inclusiv vasoconstrictoare și vasodilatatoare.

Fiecare precapilar se termină într-un sfincter precapilar. Aceasta este ultima verigă în care se găsesc celulele musculare netede. Starea sfincterului determină numărul de capilare deschise și închise și apariția așa-numitelor capilare „plasmatice”, prin care curge doar plasma fără elemente formate, de exemplu, după pierderea de sânge, cu anemie. Sfincterele precapilare sunt, de asemenea, predominant sub control factori umoraliși substanțe chimice dizolvate în sânge. Astfel, binecunoscutul antagonist de calciu - nifedipina (Corinfar), precum și beta-blocantul - anaprilina (Obzidan) extind sfincterele precapilare, îmbunătățesc filtrarea capilară și scad tensiunea arterială.

capilare - cea mai importantă verigă din sistemul de microcirculaţie este vase de schimb, asigurarea tranziției gazelor, apei, nutrienți din pat vascularîn țesuturi și din țesuturi în vase. În total, oamenii au 40 de miliarde de capilare. Capilarele sunt cele mai subțiri vase cu un diametru de 5 - 7 microni și o lungime de 0,5 până la 1,1 mm. Sunt strâns învecinate cu celulele organelor și țesuturilor, formând o suprafață extinsă de schimb egală cu 1000 - 1500 m2, deși conțin doar 200 - 250 ml de sânge. Capilarul nu are elemente contractile, are 2 membrane: interioară - endotelială și exterioară - bazală, în care sunt sigilate celulele pericitice.

Există trei tipuri de capilare: 1. Somatic- endoteliul capilarului nu are fenestre sau pori, iar stratul bazal este continuu (capilare ale musculaturii scheletice si netede, piele, scoarta cerebrala). Capilarele de acest tip sunt impermeabile sau aproape impermeabile la moleculele mari de proteine, dar permit apei și mineralelor dizolvate să treacă bine. 2. viscerală- are endoteliu fenestrat si membrana bazala continua. Acest tip de capilare este localizat în organe (rinichi, intestine, glande endocrine) care secretă și absorb cantități mari de apă cu substanțe dizolvate în ea. 3. Sinusoidal - acestea sunt capilare cu diametru mare, există goluri între celulele endoteliale, membrana bazală este discontinuă sau poate fi complet absentă. Macromoleculele și elementele formate din sânge pătrund bine prin pereții lor. Acest tip de capilare se găsește în ficat, măduvă osoasă și splină.

Numărul de capilare funcționale depinde de starea organului. Deci, în repaus, doar 25 - 35% din toate capilarele sunt deschise. Sângele intră în capilar la o presiune de 30 mm Hg și iese la o presiune de 10 mm Hg. și curge prin capilar cu o viteză foarte mică, doar 0,5 mm/s, ceea ce creează condiții favorabile pentru apariția proceselor metabolice între sânge și țesuturi.

venule postcapilare - acesta este primul link capacitiv părți ale microvasculaturii. Alături de celulele endoteliale și musculare netede, în peretele venei apar elemente de țesut conjunctiv, oferindu-i o extensibilitate mai mare. Diametrul acestor vase variază de la 12 microni la 1 mm, presiunea este de 10 mm Hg, viteza fluxului sanguin este de 0,6-1 mm/s. Venulele postcapilare, împreună cu capilarele, sunt clasificate ca vase de schimb prin peretele cărora sunt capabile să treacă substanțele cu molecul mare.

anastomoze arteriovenoase, sau derivatii - acestea sunt vase care conectează o arteriolă de o venulă, ocolind sau ocolind rețeaua capilară. Acestea se găsesc în piele, plămâni, rinichi, ficat, au elemente musculare netede și, spre deosebire de alte vase, un număr mare de receptori și terminații nervoase care reglează fluxul sanguin. Principalele funcții ale anastomozelor sunt: ​​1) redistribuirea sângelui către organul de lucru, 2) oxigenarea sângelui venos; 3) menținerea unei temperaturi constante în acest corp sau zona corpului - funcție de termoreglare; 4) creșterea fluxului de sânge către inimă.

În sistemul de microcirculație, se disting două tipuri de flux sanguin:

1. Încet transcapilar, predomină în stare de repaus, asigură procese metabolice. 2. Rapid, juxtacapilar, prin anastomoze arteriovenoase, predomină în stare de activitate funcțională, de exemplu, în mușchi în timpul activității fizice. Astfel, 1 ml de sânge trece prin capilare în 6 ore, iar prin anastomoze arteriovenoase în doar 2 secunde.

Microcirculația este cea mai importantă bază fiziologică a metabolismului în corpul uman. Îmbogățirea sângelui cu oxigen din plămâni și furnizarea regulată de nutrienți prin intestine este lipsită de sens dacă toate aceste molecule nu ajung la organe și țesuturi. Este prin cele mai mici vase oxigenul și substanțele nutritive sunt schimbate în organism.

Puțină fiziologie

Microvasculatura este o rețea uimitoare de arteriole mici, venule și capilare care distribuie sângele în tot corpul. Pentru o mai bună înțelegere baza fiziologica circulația sângelui, este necesar să se ia în considerare întregul sistem ca întreg. Circulația sângelui include următoarele legături importante:

  1. Inima este o pompă biologică, sub influența căreia sângele se mișcă prin vase și este distribuit în întregul corp. Trecând prin plămâni, sângele este îmbogățit cu oxigen și eliberează dioxid de carbon în aerul expirat.
  2. Arterele sunt vase musculare prin care, sub influența inimii, sângele îmbogățit cu oxigen și substanțe nutritive se deplasează în tot corpul.
  3. Venele sunt vase elastice care colectează sângele din organe și asigură fluxul acestuia înapoi către inimă.
  4. Între arterial și venos există un pat de microcirculație. Se compune din capilare minuscule, prin peretele căruia are loc metabolismul, fiecare celulă primește oxigen și substanțe nutritive. În același timp, are loc eliminarea produselor metabolice și a dioxidului de carbon.

Reglarea fluxului sanguin capilar este complexă proces fiziologic. Nu toate cele mai mici vase sunt umplute în mod egal cu sânge în același timp. Organismul redistribuie volumul fluxului sanguin în funcție de nevoile sale.


Microcirculația

În timpul mesei, creierul și autonomul sistem nervos stimulează fluxul sanguin către tract gastrointestinal. La boală gravă, stări de șoc are loc așa-numita centralizare a fluxului sanguin. Toate forțele organismului sunt direcționate spre menținerea microcirculației în vitalitate organe importante: creier, inimă. Fluxul sanguin al altor organe este la nivelul de bază necesar pentru menținerea vieții.

Probleme cu microcirculația

Perturbarea patului capilar stă la baza majorității proceselor patologice. La nivel microscopic, arteriolele spasm sau sunt blocate de microtrombi din celulele sanguine. Acest lucru duce la o lipsă de oxigen și o tranziție a celulelor la procesul anaerob (fără participarea oxigenului) de descompunere a glucozei.

Ca rezultat, corpul se acumulează alimente acre metabolismul, în special acidul lactic sau lactat, care agravează foarte mult tulburările metabolice.

Unele boli a căror patogeneză se bazează pe tulburări microcirculatorii:

  1. Diabet. Una dintre principalele complicații este microangiopatia, adică patologia patului capilar. Controlul slab al glicemiei duce la îngroșarea pereților capilari și la afectarea transportului prin membrane. Nutriția țesuturilor este perturbată, iar pe picioare apar leziuni. Leziunea afectează aproape toate vasele, chiar și arteriolele retiniene din ochi.
  2. (IHD). Cauza principală a IHD este depunerea de colesterol pe pereții vaselor de sânge, formarea plăci de ateroscleroză. Acești factori perturbă fluxul sanguin periferic normal, iar vasele devin rigide. Nu doar miocardul suferă, ci și alte organe. Tulburările trofice la nivelul extremităților inferioare sunt adesea cauzate de ateroscleroza obliterantă vasele.
  3. Accident vascular cerebral sau tulburare circulatia cerebrala. Tromboză sau ruptură vas cerebral duce la ischemie sau respectiv. Deteriora celule nervoase(neuroni) apare din cauza blocării celui mai mic pat vascular.
  4. Boli de rinichi. Patologia renală asociat cu eliminarea afectată a produselor metabolice lichide și azotate. Acumularea treptată a ureei afectează negativ și perfuzia vasculară, perturbând trofismul tisular normal.

Nu toate procesele patologice a căror patogeneză se bazează pe tulburări microcirculatorii sunt enumerate aici. Prezența aterosclerozei sistemice agravează întotdeauna situația. Pacienții cu o cantitate mare plăci de colesterol iar îngroșarea pereților vasculari, de exemplu, este mult mai dificilă.

Terapie de întreținere

Pentru a evalua starea microvasculară, medicii folosesc aparate speciale– analizor de microcirculație sanguină. Folosind senzori pentru piele, el evaluează umplerea capilarelor cu sânge, tonusul arteriolelor periferice și saturația de oxigen din sânge (saturația).

Medicina de azi are gamă largă medicamente care elimină vasospasmul și îmbunătățesc microcirculația. Diferiți specialiști pot prescrie astfel de medicamente: pentru diabet zaharat - un endocrinolog, pentru boala cardiacă ischemică - un terapeut sau cardiolog, pentru accident vascular cerebral sau tranzitoriu atac ischemic- un neurolog, un chirurg se va ocupa de asta.

Iată câteva medicamente și mecanismul lor de acțiune:

  1. Agenții antiplachetari (Aspirina, Clopidogrel) și anticoagulantele (Warfarină, Heparină) împiedică agregarea celulelor sanguine și afectează circulația organelor. Este prescris de medicul curant numai după indicații. Este inacceptabil să luați astfel de medicamente pe cont propriu.
  2. Angioprotectorii s-au dovedit bine - medicamente care întăresc pereții vasculari și capilari și îmbunătățesc transportul oxigenului și al nutrienților prin membrane. Acest grup include medicamente precum Trental, Curantil.
  3. Agenții nootropi (Piracetam, Memotropil) optimizează microcirculația creierului și sunt utilizați ca terapie de întreținere și pentru prevenirea accidentelor vasculare cerebrale.
  4. Vasodilatatoarele sunt medicamente care elimină spasmul arteriolelor și îmbunătățesc perfuzia (Vinpocetine, Cinarizina).
  5. Stimulantii biogene activeaza metabolismul si schimbul de energie intre capilar si celula. Medicamente din acest grup – Actovegin, Solcoseryl.

Nu există doar forme de tablete. Chirurgii prescriu adesea diverse unguente care cresc fluxul de sânge către piele, ceea ce este prevenirea tulburărilor de perfuzie trofice.

Corectarea tulburărilor microcirculatorii trebuie efectuată împreună cu tratamentul bolii de bază. În diabetul zaharat, este necesară menținerea glicemiei în limite normale; boala coronariană presupune scăderea nivelului de colesterol și monitorizare. Numai în astfel de condiții se poate obține o remisiune stabilă a bolii.