Фізіологія людини - Вільям Ф. Ґанонґ 2002

Кровообіг
Динаміка кровообігу та лімфообігу
Кровообіг у венах

Кров рухається по кровоносних судинах, у тім числі венах, передусім завдяки нагнітальній функції серця. Однак плину крові по венах сприяють серцеві скорочення, підвищення негативного внутрішньоплеврального тиску під час кожного вдихання, а також скорочення скелетних м’язів, які стискають вени (м’язова помпа).

Венозний тиск і плин

Тиск у венулах становить 12-18 мм рт. ст. Зі збільшенням калібру вен він знижується, досягаючи 5,5 мм рт. ст. у великих венах за межами грудної порожнини. Тиск у великих венах у місцях їхнього впадіння у праве передсердя (центральний венозний тиск) становить у середньому 4,6 мм рт. ст., однак він змінюється залежно від дихального циклу і роботи серця.

Периферійний венозний тиск, як і артеріальний, залежить від сил гравітації. Він підвищується на 0,77 мм рт. ст. з кожним сантиметром нижче правого передсердя і знижується приблизно так само з кожним сантиметром вище (див. рис. 30-17).

Кров з венул надходить у великі вени, де швидкість її плину збільшується внаслідок зменшення загального поперечного перерізу судин. У великих венах швидкість у чотири рази менша, ніж в аорті і становить близько 10 см/с.

Торакальна помпа

Під час вдихання внутрішньоплевральний тиск знижується з -2,5 до - 6 мм рт. ст. Цей негативний тиск передається на великі вени і менше - на передсердя. Отже, центральний венозний тиск коливається від 6 мм рт. ст. протягом видихання до приблизно 2 мм рт. ст. протягом спокійного вдихання. Зниження венозного тиску протягом вдихання сприяє венозному поверненню крові. Під час вдихання діафрагма опускається, внутрішньочеревний тиск підвищується, що теж сприяє надходженню крові до серця, оскільки зворотному плину крові у вени нижніх кінцівок запобігають венозні клапани.

Вплив серцевого скорочення

Зміни тиску у передсердях передаються на великі вени, спричинюючи а, с та V хвилі кривої венозного пульсу (див. Розділ 29). Тиск у передсердях різко знижується протягом фази викидання шлуночкової систоли, оскільки атріовентрикуляні клапани відтягуються донизу, а це зумовлює збільшення ємності передсердь. Унаслідок цього кров «засмоктується» з великих вен до передсердь. Такий процес сприяє венозному поверненню, особливо в разі високої частоти серцевих скорочень.

З наближенням до серця венозний плин крові стає пульсівний. За низької частоти серцевих скорочень фіксують два періоди максимального плину: один протягом систоли шлуночків унаслідок відтягування донизу антріовентрикулярних клапанів, а інший - на початку діастоли протягом періоду швидкого наповнення шлуночків (див. рис. 30-15).

М’язова помпа

На кінцівках вени оточені скелетними м’язами; скорочення цих м’язів під час фізичної роботи зумовлює стискання вен. Пульсація розташованих поблизу артерій теж може стискати вени. Оскільки венозні клапани запобігають зворотному плину, то кров рухається в напрямі до серця. Коли людина стоїть, то повністю виявляється дія гравітації, і венозний тиск у литці становить 85-90 мм рт. ст. (див. рис. 30-17). Депонування крові у нижніх кінцівках спричинює зменшення венозного повернення та серцевого викиду, що деколи призводить до непритомності. Ритмічні скорочення м’язів нижніх кінцівок, якщо людина стоїть, сприяють проштовхуванню крові в напрямі до серця і зумовлюють зменшення венозного тиску в нижніх кінцівках до 30 мм рт. ст. і менше. Цей рух крові в напрямі до серця послаблений у хворих з варикозним розширенням вен, оскільки їхні клапани стають неповноцінними. Однак навіть за неповноцінності клапанів рух крові до серця забезпечують м’язові скорочення. Це пояснюється тим, що опір великих вен, локалізованих ближче до серця, менший, ніж опір дрібніших судин, розміщених на відстані від серця.

Венозний тиск у голові

У вертикальному стані венозний тиск у ділянках тіла, розміщених вище серця, знижується під впливом гравітаційної сили. Вени шиї спадаються вище від рівня, де венозний тиск близький до нуля. Тиск по всій довжині сегментів, які спалися, близький до нуля, однак не нижче атмосферного. Пазухи твердої оболонки мають ригідні стінки і не можуть спадатися, тому тиск у них під час сидіння або стояння нижчий від атмосферного. Значення негативного тиску прямо пропорційне значенню вертикальної відстані вище від вершини вен шиї, які спалися, і у верхній сагітальній пазусі становить 10 мм рт. ст. Під час нейрохірургічних операцій хворий деколи сидить. Якщо протягом такої процедури один із синусів відкритий, то в нього може всмоктуватись повітря, що призводить до розвитку повітряної емболії.

Повітряна емболія

Оскільки, на відміну від рідини, повітря стискається, то його наявність у кровообігу може мати небажані наслідки. Рух крові вперед, як відомо, залежить від властивості крові не стискатися. Значна кількість повітря, що виповнює серце, зумовлює припинення кровообігу і призводить до раптової смерті. Це пояснюють тим, що під час скорочення шлуночків повітря не проштовхується в артерії, а стискається. Незначна його кількість із серця потрапляє в судини, однак пухирці повітря спричинюють закупорення дрібних кровоносних судин, сприяють значному збільшенню опору плину крові, внаслідок чого течія сповільнюється або припиняється. Закупорення дрібних судин головного мозку призводить до важких і навіть летальних неврологічних розладів. Лікувальний ефект у цьому разі може забезпечувати гіпербарична оксигенація (див. Розділ 37), оскільки під дією тиску зменшуються розміри газових емболів. Кількість повітря, яка спричинює смертельну повітряну емболію у лабораторних тварин, залежить, зокрема, від швидкості його надходження у вени. В деяких випадках навіть 100 мл не зумовлюють небажаних ефектів, тоді як деколи лише 5 мл можуть спричинити смерть.

Вимірювання венозного тиску

Центральний венозний тиск можна виміряти, помістивши катетер у великі вени грудної порожнини. Периферійний венозний тиск здебільшого корелює із центральним венозним.

Для вимірювання периферійного венозного тиску у вену плеча вводять голку, сполучену з манометром, який містить стерильний ізотонічний розчин. Периферійна вена повинна бути на рівні правого передсердя (10 см, або половина діаметра грудної клітки від спини в положенні лежачи на спині). Значення, отримані в міліметрах ізотонічного розчину, можна перевести в міліметри ртутного стовпчика, розділивши їх на 13,6 (густина ртуті). Значення, на яке периферійний венозний тиск перевищує центральний венозний, збільшується зі збільшенням відстані від серця до вен. Середній тиск у передній ліктьовій вені в нормі становить 7,1 мм рт. ст., середній тиск у центральних венах - 4,6 мм рт. ст.

Дуже точно виміряти центральний венозний тиск можна без будь-якого обладнання, якщо визначити ступінь розтягування зовнішніх яремних вен у положенні лежачи з головою, дещо припіднятою вище серця. Вертикальна відстань між правим передсердям і місцем спадання вен (місцем, де тиск дорівнює нулю) є венозним тиском, який виражають у міліметрах крові.

Центральний венозний тиск знижується під дією негативного інтраторакального тиску і в разі шоку. Він підвищується під впливом позитивного інтраторакального тиску, навантаження, збільшення об’єму крові, що циркулює, і серцевої недостатності. У разі вираженої серцевої недостатності або обструкції верхньої порожнистої вени тиск у передній ліктьовій вені може досягати 20 мм рт. ст. і вище.