Механика кровообращения - Каро К.
Скачать (прямая ссылка):
1,6-103 Н-м-2 (16 см вод. ст.). В этих условиях на высоте 16 см от основания легкого артериальное давление равно давлению в альвеолах, и снижение кровотока до нуля происходит примерно на этом уровне. В случае, представленном на рис. 15.19, В, давление в артериях нижней части легкого составляет 2,55-103 Н-м-3 (25,5 см вод. ст.), а венозный резервуар поднят на 19 см выше уровня основания. В тех областях легкого, где венозное давление превышает давление в альвеолах, кровоток увеличивается в направлении сверху вниз постепенно, тогда как в верхушке легкого, где давление в альвеолах выше венозного, изменение кровотока по вертикали оказывается значительно более крутым. Из всех этих данных следует, что: 1) в зоне I кровоток отсутствует
(рис. 15.19, Б); 2) в зоне II кровоток круто возрастает сверху вниз (рис.15.19, Б и В) 3) в зоне III увеличение кровотока в направлении сверху вниз невелико (рис. 15.19,В). Такие же результаты дали исследования на человеке.
Чтобы понять, почему расход крови в зонах II и III увеличивается по мере удаления от верхушки легкого и почему скорость такого изменения кровотока в этих двух зонах различна, следует выяснить, какая разность давлений определяет в каждом случае расход крови и какие факторы определяют сопротивление сосудов легкого в той и другой зоне.
В зоне II расход крови определяется разностью давлений Ра — Ральв, и, ПОСКОЛЬКУ ЗНаЧвНИе Ральв по всей высоте легкого в сущности одинаково, тогда как значение ра увеличивается от верхушки легкого к основанию примерно на 1 см вод. ст. (0,1-Ю3 Ц*
• и-2) на 1 см, разность давлений, вызывающая движение крови, возрастает на такую же величину (см. сноску на этой странице). Сопротивление сосудов легкого в этой зоне определяется давлением в артериях и в капиллярах; давление в венах здесь не играет существенной роли. Так как артериальное давление от верхушки легкого к основанию возрастает, можно ожидать постепенного растяжения артерий, соответствующего местному трансмуральному давлению и упругим свойствам сосудов. Таким образом, сопротивление движению крови в артериальных сосудах будет уменьшаться от верхушки легкого к основанию, хотя точно предсказать соотношение между диаметром сосудов и их сопротивлением в этом случае невозможно из-за сложного характера течения. Трансмуральное давление в альвеолярных капиллярах по мере удаления от верхушки также возрастает; в результате увеличивается число открытых капилляров и растягиваются уже функционирующие капилляры, что приводит к снижению сопротивления капиллярного русла. Итак, все изменения, происходящие с сосудами при увеличении давления, определяющего расход крови, способствуют возрастанию расхода в направлении от верхушки легкого к его основанию.
В зоне III расход крови определяется разностью давлений Ра — Рв, и, поскольку изменение обеих этих величин по высоте легких одинаково (они увеличиваются сверху вниз примерно на 1 см вод. ст. на 1 см), эта разность оказывается независящей от высоты1). Сопротивление сосудистого русла в этой зоне определяется сопротивлением артерий, капилляров и вен. Все замечания, касающиеся размеров и сопротивления артерий в зоне II, справедливы также для артерий и вен в зоне III. Поэтому можно предполагать, что сопротивление движению крови через эти сосуды и через капилляры по мере удаления от верхушки будет падать. Для капилляров преобладающим изменением, как полагают, является их растяжение, хотя пока еще невозможно экспериментальными методами отличить влияние их растяжения от влияния раскрытия ранее не функционировавших капилляров.
Эти различия механических явлений в зонах II и III дают однозначное объяснение более быстрого увеличения расхода крови по мере удаления от верхушки легких в зоне II. В следующем разделе мы рассмотрим влияние объема легких на относительные сопротивления экстра-альвеолярных и альвеолярных сосудов.
Влияние свойств легких. Раньше (разд. 15.2) мы уже выяснили, каким образом плевральное давление и объем легких влияют на экстра-альвеолярные сосуды, а давление в альвеолах и
¦) Это не совсем верно, поскольку распределение давления вдоль сосудов легких зависит от сопротивления как артериальных, так и венозных сосудов, а также и от сопротивления капилляров. Поэтому распределение давления и распределение расхода крови оказываются взаимосвязанным#.
Расстояние см
Рнс. 15.20 Зависимость удельного кровотока (на альвеолу), выраженного в процентах от величины, которую следовало бы ожидать при равномерной перфузии всех альвеол, от расстояния между рассматриваемым участком и верхушкой легкого при различной степени наполнения легких воздухом: I — заполнение всей жизненной емкости легких, 11 — функциональной остаточной емкости, III — остаточного объема Точки соответствуют средним значениям для левого и правого легкого всех испытуемых Обратите внимание иа уменьшение кровотока у основания легких, сильнее выраженное при малых объемах [Hughes, Glazier, Maloney, West (1968) Effect of lung volume on the distribution of pulmonary blood flow in man Respiration Physiol, 4, 58—72 ]
