Кровоснабжение  легких. Малый круг кровообращения. Интенсивность  кровотока в сосудах  легкого. Миогенная, гуморальная регуляция  кровотока в легочных сосудах.

Легочная  артерия и ее ветви, имеющие диаметр более 1 мм, относятся к артериям эластичного типа, они демпфируют (смягчают) пульсовые толчки крови, выбрасываемой в момент систолы правого желудочка. Артериолы в легких тесно связаны с окружающей альвеолярной паренхимой, это определяет непосредственную зависимость уровня кровоснабжения легких от режима вентиляции.

В отличие от большого круга кровообращения, капилляры которого имеют диаметр около 7—8 мкм, в легких имеются два типа капилляров — широкие (20—40 мкм) и узкие (6—12 мкм). Общая площадь капиллярного русла легких у человека составляет 35—40 м2. Стенка капилляров легких и стенка альвеол представляют в совокупности функциональное целое, обозначаемое как альвеоло-капиллярная мембрана.

Если функциональное значение сосудов малого круга кровообращения заключается, главным образом, в поддержании адекватного легочного газообмена, то бронхиальные сосуды обеспечивают питание тканей самих легких. Венозная бронхиальная сеть дренирует кровь как в систему большого круга кровообращения (верхняя непарная вена, правое предсердие), так и малого — в легочные вены и левое предсердие. Только 30 % крови, поступающей в бронхиальные артерии по системе большого круга кровообращения, достигает правого желудочка, основная же часть кровотока направляется через капиллярные и венозные анастомозы в легочные вены. Указанная особенность бронхиального кровотока формирует так называемый физиологический дефицит напряжения кислорода в артериальной крови большого круга. Примесь бронхиальной венозной крови к артериа-лизированной крови легочных вен понижает на 6—10 мм рт.ст. напряжение кислорода по сравнению с его напряжением в крови легочных капилляров, что практически не сказывается на кислородном режиме в процессе обычной жизнедеятельности организма.

Основным условием, определяющим степень оксигенации крови в легких, являются величины легочной вентиляции и кровотока, а также степень их соответствия друг другу. Минутный объем кровообращения через легкие соответствует МОК в большом круге и составляет в условиях покоя 5—6 л/мин. Сопротивление сосудистого русла малого круга при этом приблизительно в 8—10 раз меньше, чем в системе большого круга кровообращения. Легочные сосуды характеризуются высокой растяжимостью, поскольку их сосудистая стенка значительно тоньше, чем у соответствующих по калибру сосудов скелетной мускулатуры и спланхнической области. Это определяет роль легочных сосудов как депо крови.

Важной особенностью кровоснабжения легких является то, что сосуды малого круга кровообращения — это система низкого давления. Среднее давление в легочной артерии у человека составляет 15—25 мм рт. ст., а давление в легочных венах — 6—8 мм рт. ст. Таким образом, градиент давления, определяющий движение крови по сосудам малого круга, составляет 9—15 мм рт. ст., что значительно меньше градиента давления в большом круге кровообращения. Отсюда понятен физиологический смысл высокой растяжимости легочных сосудов: значительное увеличение кровотока в системе малого круга (например, при физической нагрузке) не будет сопровождаться повышением давления крови в силу указанных свойств сосудов легких.

Другим следствием низкого градиента давления в малом круге является неравномерность кровоснабжения легких от их верхушки к основанию. В вертикальном положении тела кровоснабжение верхних долей несколько меньше, чем нижних.

Нервная регуляция. Легочные сосуды имеют двойную иннервацию: вагусную (афферентную) и симпатическую (эфферентную). Основным источником афферентной иннервации легочных сосудов являются блуждающие нервы (волокна, идущие от чувствительных клеток узлового ганглия). Главными источниками эфферентной иннервации являются шейные и верхние грудные симпатические узлы.

Влияние нервной  системы на легочные сосуды, в отличие от сосудов большого круга кровообращения, выражено намного меньше.

Крупные легочные сосуды (особенно легочная артерия и область ее бифуркации) являются рефлексогенной зоной, обеспечивающей рефлекторные реакции сосудов малого круга. Так, повышение давления в легочных сосудах приводит к рефлекторному падению системного артериального давления, замедлению ритма сердечных сокращений, увеличению кровенаполнения селезенки и вазодилатации в скелетных мышцах. Расширение периферических сосудов уменьшает приток крови в малый круг кровообращения и, тем самым, «разгружает» легочные капилляры и предохраняет их от отека. Описанный комплекс рефлекторных реакций с барорецепто-ров малого круга получил в литературе обозначение как рефлекс Швигка— Ларина.

Рецепторный аппарат  сосудов в малом круге представлен преимущественно B-адренорецепторами (хотя плотность их распределения значительно меньше, чем сосудов большого круга), Д-серотониновыми, Н,-гистами-новыми рецепторами и в меньшей степени М-холинорецепторами.

Гуморальная регуляция. В реализации гуморального контроля легочного кровообращения катехоламины и ацетилхолин играют значительно меньшую роль, чем в большом круге кровообращения. Повышение концентрации ацетилхолина в крови сопровождается умеренной дилатаци-ей легочных сосудов. Гуморальная регуляция легочного кровотока определяется серотонином, гистамином, ангиотензином-II, простагландином F.

Легочное кровообращение 

    Особенности  кровоснабжения. Легкие снабжаются  кровью из обеих кругов

кровообращения: малый  круг через легочную артерию доставляет венозную кровь

в капилляры легочных альвеол для газообмена, а большой  круг через

бронхиальные артерии  доставляет артериальную кровь для питания легочной

ткани. В различных  отделах сосудистого русла легких артерии и вены

значительно короче, а диаметр их, как правило, значительно  больше по

сравнению с сосудами большого круга кровообращения.

     V В  малом круге широкие (15 мкм) и короткие капилляры

     V Давление  в легочном стволе в момент  систолы намного меньше, чем в

       аорте (20 – 25 мм рт. ст.), хотя  правый желудочек выбрасывает  крови

       столько же, сколько и левый

     V Малое  сопротивление току крови в  легочных капиллярах (8 – 10 мм рт

       ст.)

     V Наличие  артериоловенулярных  анастомозов  (шунтов), которые

       способствуют сдерживанию повышения  давления в легочном стволе. 

      В связи с этим сопротивление  току крови, создаваемое сосудами  малого

круга кровообращения, примерно в 10 раз меньше, чем в  большом круге. Это

позволяет правому  желудочку работать с меньшей  мощностью. У здорового

человека давление в легочных сосудах относительно не велико В связи с

большой растяжимостью  легочных сосудов, объем циркулирующей крови в них

может изменяться в сторону уменьшения или увеличения, причем эти колебания

могут достигать 200 мл (при среднем содержании в малом  круге кровообращения

около 440 мл крови). Объем крови в малом круге  кровообращения вместе с

конечным диастолическим объемом левого желудочка составляет так называемый

центральный объем  крови (около 600-650 мл). Этот центральный  объем крови

представляет собой  быстро мобилизуемое депо крови. Так, если необходимо в

течении короткого  промежутка времени увеличить выброс левого желудочка, то

из этого депо может поступить около 300 мл крови. В результате равновесие

между выбросом правого  и левого желудочков будет поддерживаться до тех пор,

пока не включится  другой механизм - увеличение венозного  возврата.

    Очень важное различие между легочными артериями и артериолами

заключается в  том, что легочные сосуды в своей  стенке содержат меньшее

количество мышечных элементов и они более растяжимы.

    Величина  кровотока через малый круг  равна минутному объему сердца и

составляет в  покое 3,5 – 5,5 л/мин, а при физической работе может достигать

30 – 40 л/мин.  Т.о. даже в покое кровоток  на единицу массы легочной  ткани в

200 раз выше, чем  средний кровоток в других  тканях организма. Давление

крови в различных  отделах малого круга в 5 – 7 раз ниже, чем в сосудах

соответствующего  калибра большого круга. В легочном стволе систолическое

давление 25 – 30 мм рт. ст., а диастолическое 5 – 10 мм рт. ст. Давление в

левом предсердии и крупных легочных венах колеблется в пределах 4 – 8 мм

рт. ст. Т.о. разность давления, обеспечивающее движение кров в малом круге,

составляет примерно 12 мм рт. ст. 

    Регуляция  легочного кровообращения. Легочные  сосуды иннервируются

симпатическими  сосудосуживающими волокнами. Сосуды легких, как и сосуды

большого круга  кровообращения, находятся под постоянным тоническим влиянием

симпатической нервной  системы. При возбуждении барорецепторов каротидного

синуса, обусловленного повышением АД, рефлекторно происходит снижение

сопротивления сосудов  малого круга кровообращения, что  приводит к

увеличению кровенаполнения  легких и нормализации давления в  большом круге

кровообращения. При  возбуждении барорецепторов легочных артерий,

расположенных у основания этих артерий в области бифуркации легочного

ствола, которое  возникает при повышении давления в малом круге

кровообращения, рефлекторно  снижается давление в большом  круге

кровообращения  за счет замедления работы сердца и  расширения сосудов

большого круга (рефлекс Парина). Физиологическое значение данного рефлекса

состоит в том, что он, разгружая малый круг кровообращения, препятствует

перенаполнению  легких кровью и развитию их отека.

    При  снижении давления в легочной  артерии, напротив, системное давление

возрастает, и таким  образом, кровенаполнение легких нормализуется.

    Местная  регуляция легочного кровотока.

    При  снижении парциального давления  кислорода или повышении парциального

давления углекислого  газа возникает местное сужение  сосудов легких (рефлекс

Эймра-Лилиестранда). Благодаря этому механизму, кровоток в отдельных

участках легких регулируется в соответствии с вентиляцией  этих участков,

что позволяет  выключить из кровоснабжения невентилируемые  альвеолы.

Необходимо подчеркнуть, что в случае прекращения вентиляции значительного

участка легочной ткани (при воспалении легких), рефлекторно  возникает спазм

сосудов, питающих пораженный участок. Это может привести к резкому

увеличению гидродинамического сопротивления в малом круге  кровообращения,

и, как следствие, к развитию правожелудочковой недостаточности, особенно у

маленьких детей.