Анатомія людини - Коцан І. Я. 2009

Серцево-судинна система
Кровоносна система
Будова і функції кровоносних судин

Кровоносна система (systema sanguineym) складається з великої кількос­ті судин різної будови і розмірів, крові, що циркулює в них, і централь­ного органу, що зумовлює рух крові в судинах — серця.

Кровоносні судини представлені артеріями, венами і мікроциркуляторним руслом, яке складається з артеріол, прекапілярів, капілярів, посткапілярів, венул і артеріоло-венулярних анастомозів.

Артерії (arteriae) — це судини, по яких Кров під тиском рухається від серця до органів і тканин. Стінка артерій складається з трьох оболо­нок: внутрішньої, середньої та зовнішньої (мал. 187, а).

Внутрішня оболонка (інтима) (tunica intima) утворена ендотелієм, ба­зальною мембраною і підендотеліальним шаром. Клітини ендотелію вистеляють просвіт судини. Вони лежать на базальній мембрані і витягнуті вздовж поздовжньої осі судини. Підендотеліальний шар складається з тонких еластичних та колагенових волокон і малодиференційованих сполучнотканинних клітин. Назовні від підендотеліального шару лежить внутрішня еластична мембрана (membrana elastica interna) — кінцева еластична пластинка, яка відділяє внутрішню оболонку від середньої.

Середня оболонка (tunica media) утворена, головним чином, м’язо­вими клітинами колового (спірального) напрямку, а також еластичними та колагеновими волокнами. Від зовнішньої оболонки вона відділяється зовніш­ньою еластичною мембраною (membrana elastica externa).

Мал. 187. Схема будови стінки артерії (а) і вени (б) м’язового типу середнього калібру

I — внутрішня оболонка: 1 — ендотелій; 2 — базальна мембрана; 3 — підендотеліальний шар; 4 — внутрішня еластична мембрана; II — середня оболонка і в ній: 5 — міоцити; 6 — еластичні волокна; 7 — колагенові волокна; III — зовнішня оболонка і в ній: 8 — зовнішня еластична мем­брана; 9 — волокниста (пухка) сполучна тканина; 10 — кровоносні судини

Зовнішня оболонка (адвентиція) (tunica externa) утворена із пухкої волокнистої неоформленої сполучної Тканини, яка містить еластичні та колагенові волокна. В ній проходять кровоносні судини — судини судин (vasa vasorum), які живлять стінку арте­рії, та нерви судин (nervi vasorum), які здійснюють іннервацію стінки артерії.

Залежно від ступеня розвитку в середній оболонці судини м’язових чи еластич­них елементів розрізняють артерії еластичного, м’язового та змішаного типів.

Великі артерії, в середній оболонці яких еластичні волокна переважають над м’язовими клітинами, називаються артеріями еластичного типу (аорта, легеневий стовбур). Еластичні волокна надають стінці артерій великої міцності і разом з тим пом’якшують завдяки своїй пружності ті значні поштовхи, якими Серце переганяє кров у судини.

У частині середніх і в усіх малих артеріях, в яких інерція серцевого поштовху сла­бшає і потребує відповідного скорочення стінки судини для подальшого руху крові, переважає скоротлива функція. Вона забезпечується значним розвитком у стінці суди­ни м’язових елементів. Такі судини називають артеріями м’язового типу.

Третій тип артерій — артерії змішаного (м’язово-еластичного) типу — це арте­рії, в середній оболонці яких є майже однакова кількість м’язових клітин та еласти­чних волокон. До них відносять більшу частину середніх артерій (напр., сонна, під­ключична, стегнова та ін.)

Залежно від товщини (діаметра) артерії умовно поділяють на великі, середні та дрібні. В кожній артерії виділяють її основний стовбур і його гілки.

За характером розгалужень виділяють артерії за магістральним та розсипним типами розгалужень. При магістральному типі розгалуження наявні основний сто­вбур — магістральна артерія і бічні гілки, що поступово відходять від неї. В міру відходження бічних гілок від магістральної артерії її діаметр поступово зменшуєть­ся. Розсипний тип розгалуження артерії характеризується тим, що основний стов­бур відразу ж розділяється на дві чи більшу кількість кінцевих артерій, загальний план розгалужень яких нагадує крону листового дерева.

Судина, яка забезпечує потік крові в обхід основного шляху, зветься колатераль­ною (боковою) судиною. При утрудненні руху по основній (магістральній) артерії кров може текти по колатеральних обхідних судинах, які починаються або від спільного з магістральною судиною джерела, або від різних джерел і закінчуються в спільній для них судинній сітці. Колатеральні судини, що анастомозують (з’єднуються) з гілками інших артерій, виконують роль артеріальних анастомозів. Анастомози мають велике значення при перетисненні або пошкодженні артерії. При пошкодженні артерії припи­няється подача крові в певну ділянку тіла. У такому випадку ця ділянка постачається через анастомотичну судину. Анастомотичні судини зазвичай тоненькі і не відіграють майже ніякої ролі в регіональному кровообігу. Коли ж припиняється течія крові по го­ловній судині, то кров починає надходити через анастомоз. Під впливом посиленої те­чії крові анастомотична судина поступово розширюється, її стінки потовщуються, і во­на перетворюється в судину, достатню для кровопостачання ділянки тіла, що перестала отримувати кров через основну артерію.

Артерії, які кровопостачають стінки тіла, називаються парієтальними (присті­нковими) артеріями. Артерії внутрішніх органів називаються вісцеральними (ну­тряними).

По відношенню до органа розрізняють позаорганні (екстраорганні) артерії, які несуть кров до органа, і внутріорганні, або інтраорганні артерії, які розгалужу­ються в межах органа і кровопостачають його окремі частини (частки, сегменти, часточки).

Назву артерії отримують також відповідно від назви органа, який вони кровопостачають (напр., ниркова артерія, селезінкова артерія). Деякі артерії отримали свою назву залежно від рівня їх відходження від більш великої судини (напр., верхня брижова артерія, нижня брижова артерія), від назви кістки, до якої прилягає судина (променева, ліктьова), від напрямку судини (присередня артерія, огинаюча артерія стегна), а також від глибини залягання (поверхнева чи глибока). Дрібні судини, які не мають спеціальних назв, позначаються як гілки.

Вени (venae) — це судини, які несуть кров у протилежному по відношенню до артерії напрямку, тобто від органів до серця. Стінки вен, так само як і артерій, по­будовані із трьох шарів, але вони значно тонші і в них менше еластичної і м’язової тканини, тому вени менш еластичні і пружні, ніж артерії (мал. 187, б). На розрізі отвори артерій «зяють», а вен спадаються.

Розрізняють два типи вен: безм’язового і м’язового типів.

У безм’язових венах ззовні до ендотелію прилягає базальна мембрана, за якою розміщується тонкий шар пухкої волокнистої сполучної тканини. До вен безм’язового типу відносяться вени твердої та м’якої мозкових оболонок, сітківки ока, кісток, селезінки і плаценти. Вони щільно зрощені зі стінками органів і тому не спадаються.

Вени м’язового типу поділяються на вени зі слабким, середнім та значним роз­витком м’язових елементів. Вени зі слабким розвитком м’язових елементів (діа­метр вен, в основному, до 1-2 мм) розміщуються головним чином у верхній частині тулуба, на шиї, обличчі і верхніх кінцівках. До цієї групи вен відноситься і така ве­лика вена, як верхня порожниста. Підендотеліальний шар внутрішньої оболонки в таких венах виражений слабко, в середній оболонці міститься невелика кількість пучків міоцитів, в інших оболонках міоцити відсутні. У венах із середнім розвит­ком м’язових елементів відсутня внутрішня еластична мембрана, а на межі між внутрішньою і середньою оболонками розташована сітка еластичних волокон. Се­редня оболонка складається з циркулярно розміщених пучків міоцитів, що розділе­ні прошарками волокнистої сполучної тканини. Зовнішня еластична мембрана від­сутня, а зовнішня сполучнотканинна оболонка розвинена добре. Вени зі значним розвитком м’язових елементів — це великі вени нижньої половини тулуба і ніг, вони відрізняються наявністю пучків міоцитів у всіх трьох оболонках.

Залежно від топографії й положення вен у тілі людини та органах їх поділяють на поверхневі і глибокі. Поверхневі (підшкірні) вени (venae superficiales), як правило, йдуть самостійно. Глибокі вени (venae profundae) попарно супроводжують одно­йменні артерії кінцівок, тому їх називають супровідними венами. Назви глибоких вен аналогічні назвам артерій, до яких вони прилягають (напр., ліктьова артерія — ліктьові вени). Непарними глибокими венами є Внутрішня яремна вена, підключич­на, підпахвова, клубові (спільна, зовнішня, внутрішня), стегнова та деякі інші вени.

Поверхневі вени з’єднуються з глибокими за допомогою так званих перфорую­чих вен, які виконують роль анастомозів.

Сусідні вени нерідко з’єднуються між собою багаточисельними анастомозами, утворюючи в сукупності венозні сплетення (plexus venosus), які добре виражені на по­верхні або на стінках деяких внутрішніх органів (сечового міхура, прямої кишки).

Найбільшими венами великого Кола кровообігу є верхня і нижня порожнисті ве­ни. В нижню порожнисту вену впадають печінкові вени з їхніми притоками. Обхід­ний відтік крові здійснюється по колатеральних (бокових) венах, по яких венозна кров тече в обхід основного шляху. Притоки однієї великої (магістральної) вени з’єднуються між собою внутрісистемними венозними анастомозами. Між прито­ками різних великих вен (верхня і нижня порожнисті вени, ворітна вена) наявні міжсистемні венозні анастомози (каво-кавальні, каво-портальні, каво-каво-портальні), які є колатеральними шляхами відтоку венозної крові в обхід основних вен.

Загальна кількість вен більша, ніж артерій, а загальна величина венозного русла перевищує артеріальне.

Швидкість течії крові у венах менша, ніж в артеріях. Рух крові по венах здій­снюється завдяки присмоктуючій дії грудної порожнини, в якій під час вдиху створюється від’ємний тиск, а також завдяки скоро­ченню скелетної і вісцеральної мускулатури орга­нів, інших факторів. Має значення і скорочення м’язової оболонки вен, яка у венах нижньої полови­ни тіла, де умови для венозного відтоку складніші, розвинена сильніше, ніж у венах верхньої частини тіла. Специфічним пристосуванням, що полегшує рух крові до серця, є венозні клапани, які зустріча­ються в більшості вен малого, середнього і в деяких венах великого калібру. Венозні клапани (заслінки)

(valvulae venosae) — це півмісяцевої форми складки внутрішньої оболонки судини, які побудовані із во­локнистої сполучної тканини, покритої з обох сто­рін ендотеліоцитами (мал. 188). Венозні клапани, як правило, розміщуються попарно. Вони пропускають кров лише в напрямку до серця, перешкоджають її зворотньому руху і оберігають серце від зайвої за­трати енергії на подолання коливальних рухів крові, які постійно виникають у венах. Особливо багато клапанів у венах нижніх кінцівок, в яких рух крові йде проти сили тяжіння і створюється можливість для застою і зворотної течії крові. Багато клапанів є і у венах верхніх кінцівок, менше — у венах тулуба і шиї. Не мають клапанів тільки обидві порожнисті вени, вени голови, ниркові вени, ворітна вена і ле­геневі вени.

Між артеріями і венами знаходиться дистальна ча­стина серцево-судинної системи — мікроциркуляторне русло, яке є шляхом місцевого кровообігу, де забезпечується взаємодія крові і тканин. Мікроциркуляторне русло складається з артеріол, прекапілярів, капілярів, посткапілярів, венул і артеріо-венулярних анастомозів.

По мірі віддалення від серця калібр артерій поступово зменшується аж до найдрібніших гілок — артеріол (arteriolae). Стінка артеріоли, так само, як і артерії, по­будована із трьох оболонок, але вони дуже слабо виражені. Артеріола відрізняється від артерії ще й тим, що середній шар її стінки має лише один шар м’язових клітин, завдяки якому вона здійснює функцію регуляції кровотоку. Артеріола продовжу­ється безпосередньо в прекапіляр, середня оболонка якого утворена розрізненими м’язовими клітинами, що в певних місцях скупчуються і формують передкапіляр­ ний стискач, котрий регулює кровонаповнення капілярів і загалом усього органа або ділянки тіла. Від прекапіляра відходять багаточисельні капіляри. Стінка капіля­рної судини (vas capillare) дуже тоненька, складається лише з одного шару ендотеліальних клітин, які лежать на базальній мембрані. Така будова сприяє вільному проходженню розчинених речовин і газів із судини в тканину і навпаки. У живих тканинах капілярні судини мають різні форму та діаметр, що весь час змінюється залежно від функціонального стану судинної системи і органу, де вони розміщу­ються. Широко анастомозуючи між собою, капіляри утворюють сітки (капілярні сі­тки), які переходять в посткапіляри. Посткапіляри за будовою подібні до прекапілярів. Вони мають тонку адвентиційну оболонку, стінки їх добре розтягуються і мають велику проникність. Посткапіляри, зливаючись, утворюють венули (venulae), калібр яких широко варіює і в звичайних умовах дорівнює 25—50 мкм. Посткапі­ляри і венули — перші компоненти венозної системи і останні ланки мікроциркуляторного русла. Венули вливаються у вени.

Мал. 188. Венозні клапани

Вена розрізана вздовж і розгорнута

1 — просвіт вени; 2 — стулки венозних клапанів

В межах мікроциркуляторного русла зустрічаються судини прямого переходу крові з артеріоли у венулу — артеріоло-венулярні анастомози, в стінках яких на­явні міоцити, які регулюють надходження крові у капілярну сітку. В звичайних умовах артеріоло-венулярні анастомози закриті і кров тече через капілярну сітку. Якщо ж анастомози відкриваються, то частина крові може надходити у венули, проминувши капіляри. Таким чином, артеріоло-венулярні анастомози відіграють роль шунтів, які регулюють капілярний Кровообіг. Прикладом такої ролі цих анастомозів служить зміна капілярного кровообігу в шкірі при підвищенні чи зниженні температури оточуючого середовища.

Зазвичай, до капілярної сітки підходить судина артеріального типу (артеріола), а виходить з неї — венула. В деяких органах (Нирка, Печінка) є винятки із цього пра­вила. Так, до клубочка ниркового тільця підходить артеріола (приносна судина) і виходить із клубочка також артеріола (виносна судина). В печінці капілярна сітка розміщується між приносною (міжчастковою) і виносною (центральною) венами. Капілярну сітку, яка вставлена між двома однотипними судинами (артеріями, вена­ми), називають «чудесною сіткою» (rete mirabile).

Стінки кровоносних судин мають значну чутливу (аферентну) і рухову (ефе­рентну) іннервацію. В стінках деяких великих судин (висхідна частина та дуга аорти, місце біфуркації спільної сонної артерії на зовнішню і внутрішню, верхня порожниста і яремна вени та ін.) є особливо багато чутливих закінчень, у зв’язку з чим ці ділянки називають рефлексогенними зонами, подразнення яких викликає зміну серцевої діяльності та кров’яного тиску. Фактично всі кровонос­ні судини мають значну іннервацію, яка відіграє важливу роль у регуляції су­динного тонусу і кровотоку.

Загальні принципи ходу і розгалуження судин. Хід артерій і кровопостачання різних органів залежить від їх будови, функції та розвитку і підкоряється ряду за­кономірностей, які були вивчені і сформульовані П. Ф. Лесгафтом та Б. А. Долго-Сабуровим. Так, будова артеріальної системи відповідає загальному типу будови організму людини, для якого характерні наявність осьового скелету, централізова­ної нервової системи, двостороння білатеральна симетрія тіла, наявність парних кі­нцівок і асиметричне розташування внутрішніх органів.

Головні артерії завжди йдуть до органів по найкоротшому шляху, за рахунок чо­го економляться зусилля, які витрачає серце на проштовхування крові, і прискорю­ється її доставка. Великі судини лежать на згинаючій стороні тулуба чи кінцівок як більш прикритій і захищеній. Тут судини менше піддаються пошкодженням, що дуже важливо, оскільки артеріальні кровотечі можуть бути смертельними. Крім то­го, згинаюча сторона представляє собою коротший шлях, ніж розгинаюча. На паль­цях більше захищені не згинаючі, а бічні поверхні — саме по них проходять паль­цеві артерії.

Згідно з принципами двосторонньої симетрії і сегментарності тіла людини більшість артерій парні, а багато артерій, що кровопостачають тулуб, сегмента­рні. Особливо чітко сегментарність зберігається в топографії міжребрових і по­перекових артерій.

Найчастіше судини відходять від великих центральних артерій на рівні розта­шування органів, до яких вони доставляють кров. Якщо орган в онтогенезі зміщу­ється з місця початкової закладки, як, наприклад, статеві залози, то судина не змі­нює свого відходження від головної артерії, а тягнеться за ним достатньо довго.

Між планом будови скелета і кількістю магістральних артерій існує певна від­повідність. Хребтовий стовп супроводжує аорта, ключицю — одна Підключична артерія. На плечі (одна кістка) є одна плечова артерія, на передпліччі (дві кістки — променева і ліктьова) — дві однойменні кісткам артерії. На стопі і кисті, відповідно до п’яти пальців, є п’ять пар артерій.

На шляху до суглобів від магістральних артерій відходять колатеральні арте­рії, а їм назустріч — від нижчележачих відділів магістральних артерій — зворо­тні артерії. Анастомозуючи між собою по окружності суглобів, вони утворюють суглобові артеріальні сітки, які забезпечують безперервне кровопостачання при рухах.

Артерії входять в органи через ворота, які розміщені на їхній увігнутій присередній чи внутрішній поверхні, оберненій до джерела кровопостачання. Кількість ар­терій, що входять в орган, і їх діаметр залежать не тільки від величини органа, але і від його функціональної активності.

Закономірності розгалуження артерій визначаються планом будови органа, розта­шуванням і орієнтацією в ньому сполучної тканини. В органах, які мають часткову бу­дову (Легені, печінка, нирка) артерія входить у ворота, а тоді розгалужується відповід­но до часток, сегментів і часточок. У тих органах, які закладаються у вигляді трубки, наприклад, кишечник, Матка, маткові труби та ін., артерії, що їх живлять, підходять з однієї сторони, а їх гілки мають кільцеподібний, поздовжній чи радіальний напрямок. В органи, які мають волокнисту будову (м’язи, зв’язки, нерви), артерії входять в декі­лькох місцях і розгалужуються по ходу волокон.

Слід підкреслити, що живлення певного органа здійснюється не тільки його власними артеріями, але й сусідніми, які постачають кров по анастомозах. Анасто­моз (спайка, з’єднання) — це будь-яка третя судина, яка з’єднує дві інших. Для кровопостачання органів велике значення має колатеральний кровообіг. Колатераль (від латинського collateralis — бічний) — це бічна судина, що здійснює обхідну те­чію крові. Колатеральні судини зустрічаються як в системі артерій — артеріальні колатералі, так і в системі вен — венозні колатералі.

Враховуючи Особливості будови та функції серця і кровоносних судин, в тілі людини виділяють два кола кровообігу — ВЕЛИКЕ І МАЛЕ (мал. 189).

Велике (тілесне) коло кровообігу служить для доставки всім органам і тканинам тіла поживних речовин і кисню. Воно починається в лівому шлуночку серця, куди із лівого передсердя потрапляє артеріальна кров. Із лівого шлуночка виходить найбільша артерія людини — аорта, від якої відходять артерії, що йдуть до всіх органів і тканин тіла, і в їх товщі розгалужуються на все дрібніші судини, аж до артеріол і капілярів. Проходячи через капіляри, артеріальна кров віддає для клітин необхідні речовини (ки­сень, глюкозу, білки, Вітаміни, гормони та ін.) і забирає від них продукти обміну та ву­глекислий газ, тобто з артеріальної перетво­рюється на венозну. Венозна кров з капілярів надходить у венули, а далі — у вени. Дрібні вени зливаються у більші і, нарешті, вся кров потрапляє в дві великі магістральні вени, які називають верхньою і нижньою порожнис­тими. Порожнисті вени впадають у праве пе­редсердя, де й закінчується велике коло кро­вообігу.

Мале (легеневе) коло кровообігу по­чинається з правого шлуночка легеневим стовбуром, який, вийшовши з серця, ді­литься на праву і ліву легеневі артерії. Ко­жна легенева артерія, зайшовши у відпові­дну легеню, багаторазово розгалужується на дрібніші артерії, які поступово перехо­дять у капіляри. Капіляри густо обплітають альвеоли. Кисень з альвеол через тоненьку альвеоло-капілярну мембрану потрапляє в кров, а з крові в порожнину альвеол надхо­дить вуглекислий газ. Так відбувається об­мін газів і венозна кров перетворюється на артеріальну. Від капілярів починаються дрібні вени, які зливаються в більші, а піз­ніше утворюють чотири Легеневі вени (по дві з кожної легені), що впадають у ліве передсердя, де й закінчується мале коло кровообігу.

Деякі морфологи виділяють ще й третє (серцеве) коло кровообігу, яке є доповнен­ням до великого кола кровообігу і забезпечує кров’ю саме серце. Серцеве коло кровообігу починається двома вінцевими артеріями, які відходять від цибулини аорти, і закінчується венами серця, по яких кров надходить у він­цевий синус, який впадає в праве передсердя. Частина дрібних вен відкривається самостій­но в порожнину правого передсердя і право­го шлуночка.

В артеріях великого і серцевого кіл кровообігу завжди тече артеріальна кров, а у венах — венозна. В малому колі крово­обігу, навпаки, — в артеріях тече венозна кров, а у венах — артеріальна.

Мал. 189. Схема кровообігу

I — капіляри верхньої частини тіла; 2 — капіляри легень; 3 — артерії верхньої час­тини тіла; 4 — легеневий стовбур; 5 — дуга аорти; 6 — легеневі вени; 7 — ліве передсе­рдя; 8 — лівий шлуночок; 9 — низхідна ча­стина аорти; 10 — капіляри нижньої части­ни тіла та органів черевної порожнини;

II — ворітна вена; 12 — капіляри печінки; 13 — печінкові вени; 14 — правий шлуно­чок; 15 — Нижня порожниста вена; 16 — праве передсердя; 17 — Грудна протока; 18 — Верхня порожниста вена