Сердце и кровообращение Кровь – это сложная по составу жидкость, которая переносит кислород и питательные вещества в мышцы и другие органы и удаляет отходы, вырабатывающиеся в них. Кровь течет в теле по замкнутой системе из кровеносных сосудов. Сердце перекачивает

Коллатеральное кровообращение

Перевязка артерий

Перевязка артерий на протяжении может применяться не

только как способ остановки кровотечения из поврежденного со-

суда, но и как метод его предупреждения перед выполнением не-

которых сложных операций. Для правильного обнажения артерии

с целью перевязки на протяжении крайне важно выполнение опера-

тивного доступа, для чего требуется знание проекционных линий

артерий. Особо следует подчеркнуть, что для проведения проек-

ционной линии артерии в качестве ориентира предпочтительнее

использовать наиболее просто определяемые и не смещаемые

костные выступы. Использование контуров мягких тканей может

привести к ошибке, так как при отеке, развитии гематомы, анев-

ризмы форма конечности, положение мышц могут измениться

и проекционная линия будет неверна. Для обнажения артерии

производится разрез строго по проекционной линии, послойно

рассекая ткани. Такой доступ принято называть прямым. Его использо-

вание позволяет подойти к артерии кратчайшим путем, умень-

шается операционная травма и время операции. При этом в ряде

случаев использование прямого доступа может привести к ослож-

нениям. Во избежание осложнений разрез для обнажения артерий

делается несколько в стороне от проекционной линии. Такой до-

ступ принято называть окольным. Применение окольного доступа

усложняет операцию, но в то же время позволяет избежать воз-

можных осложнений. Оперативный прием остановки кровотече-

ния способом лигирования артерии на протяжении исключает вы-

делœение артерии из влагалища сосудисто-нервного пучка, и ее

перевязку. Во избежание повреждений элементов сосудисто-нерв-

ного пучка предварительно в его влагалище вводят новокаин с целью

ʼʼгидравлического препарированияʼʼ, а вскрытие влагалища

производят по желобоватому зонду. Перед наложением лигатур

артерию тщательно выделяют из окружающей ее соединительной

При этом перевязка крупных магистральных артерий не только

останавливает кровотечение, но и резко сокращает поступление

крови к периферическим отделам конечности, иногда жизнеспо-

собность и функция периферического отдела конечности су-

щественно не нарушается, но чаще вследствие ишемии развивает-

ся некроз (гангрена) дистальной части конечности. При этом

частота развития гангрен зависит от уровня перевязки артерий

и анатомических условий, развития коллатерального кровообра-

Под термином коллатеральное кровообращение понимают

поступление крови в периферические отделы конечности по бо-

ковым ветвям и их анастомозам после закрытия просвета основ-

ного (магистрального) ствола. Наиболее крупные, принимающие

на себя функцию выключенной артерии сразу после лигирования

или закупорки, относят к так называемым анатомическим или

предсуществующим коллатералям. Предсуществующие коллате-

рали по локализации межсосудистых анастомозов можно разде-

лить на несколько групп: коллатерали, соединяющие между со-

бой сосуды бассейна какой-либо крупной артерии, называют

внутрисистемными, или короткими путями окольного кровообра-

щения. Коллатерали, соединяющие друг с другом бассейны раз-

ных сосудов (наружной и внутренней сонных артерий, плечевой

артерии с артериями предплечья, бедренной с артериями голени),

относят к межсистемным, или длинным, окольным путям. К внут-

риорганным соединœениям относятся соединœения между сосудами

внутри органа (между артериями сосœедних долей печени). Внеор-

ганные (между ветвями собственной печеночной артерии в воро-

тах печени, в т.ч. и с артериями желудка). Анатомические

предсуществующие коллатерали после перевязки (или закупорки

тромбом) основного магистрального артериального ствола при-

нимают на себя функцию проведения крови в периферические от-

делы конечности (области, органа). При этом в зависимости от

анатомического развития и функциональной достаточности кол-

латералей создаются три возможности для восстановления крово-

обращения: анастомозы достаточно широки, чтобы полностью

обеспечить кровоснабжение тканей, несмотря на выключение ма-

гистральной артерии; анастомозы слабо развиты, окольное крово-

обращение не обеспечивает питания периферических отделов,

возникает ишемия, а затем некроз; анастомозы есть, но объём

поступающей по ним крови на периферию мал для полноценного

кровоснабжения, в связи с чем особое значение приобретают

вновь образующиеся коллатерали. Интенсивность коллатерально-

го кровообращения зависит от ряда факторов: от анатомических

особенностей предсуществующих боковых ветвей, диаметра

артериальных ветвей, угла их отхождения от основного ствола,

количества боковых ветвей и тип ветвления, а также от функцио-

нального состояния сосудов, (от тонуса их стенок). Для объёмно-

го кровотока весьма важно, находятся ли коллатерали в спазмиро-

ванном или, напротив - в расслабленном состоянии. Именно

функциональные возможности коллатералей определяют регио-

нальную гемодинамику в целом и величину регионарного пери-

ферического сопротивления в частности.

Для оценки достаточности коллатерального кровообращения

крайне важно иметь в виду интенсивность обменных процессов

в конечности. Учитывая названные факторы и воздействуя на них

с помощью хирургических, фармакологических и физических

способов, можно поддерживать жизнеспособность конечности

или какого-либо органа при функциональной недостаточности

предсуществующих коллатералей и способствовать развитию ново-

образующихся путей кровотока. Этого можно добиться, либо ак-

тивизируя коллатеральное кровообращение, либо уменьшая по-

требление тканями поступающих с кровью питательных веществ

и кислорода. Прежде всœего, анатомические особенности пред-

существующих коллатералей крайне важно учитывать при выборе

места наложения лигатуры. Нужно максимально щадить имею-

щиеся крупные боковые ветви и накладывать лигатуру по воз-

можности ниже уровня их отхождения от основного ствола.

Определœенное значение для коллатерального кровотока имеет

угол отхождения боковых ветвей от основного ствола. Лучшие

условия для кровотока создаются при остром угле отхождения

боковых ветвей, в то время как тупой угол отхождения боковых

сосудов затрудняет гемодинамику, вследствие увеличения гемо-

динамического сопротивления. При рассмотрении анатомических

особенностей предсуществующих коллатералей нужно учиты-

вать различную степень выраженности анастомозов и условия

для развития новообразованных путей кровотока. Естественно,

что в тех областях, где много богатых сосудами мышц, имеются

и наиболее благоприятные условия для коллатерального кровото-

ка и новообразования коллатералей. Необходимо учитывать, что

при наложении на артерию лигатуры происходит раздражение

симпатических нервных волокон, являющихся вазоконстриктора-

ми, и возникает рефлекторный спазм коллатералей, причем из

кровотока выключается артериолярное звено сосудистого русла.

Симпатические нервные волокна проходят в наружной оболочке

артерий. Для устранения рефлекторного спазма коллатералей

и максимального раскрытия артериол одним из способов являет-

ся пересечение стенки артерии вместе с симпатическими нервны-

ведение периартериальной симпатэктомии. Аналогичного

эффекта можно добиться введением новокаина в периартериаль-

ную клетчатку или новокаиновой блокадой симпатических узлов.

Вместе с тем, при пересечении артерии вследствие расхождения

ее концов происходит изменение прямого и тупого углов отхож-

дения боковых ветвей на более благоприятный для кровотока ост-

рый угол, что снижает гемодинамическое сопротивление и спо-

собствует улучшению коллатерального кровообращения.

Коллатеральное кровообращение - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Коллатеральное кровообращение" 2017, 2018.

Давно было замечено, что при выключении сосудистой магистрали кровь устремляется по окольным путям - коллатералям и питание отключенной части тела восстанавливается. Основным источником развития коллатералей являются анастомозы сосудов. Степень развития анастомозов и возможности их преобразования в коллатерали определяют пластические свойства (потенциальные возможности) сосудистого русла конкретной области тела или органа. В тех случаях, когда предсуществующих анастомозов для развития коллатерального кровообращения недостаточно, возможно новообразование сосудов. Однако роль новообразованных сосудов в процессе компенсации нарушенного кровотока очень незначительна.

Кровеносная система обладает огромными резервными возможностями, высокой приспособляемостью к изменившимся функциональным условиям. Так при наложении у собак лигатуры на обе сонные и позвоночные артерии не наблюдалось заметного нарушения деятельности мозга. В других опытах на собаках накладывалось до 15 лигатур на крупные артерии, включая брюшную аорту, но животные не погибали. Безусловно смертельной оказалась лишь перевязка брюшной аорты выше начала почечных артерий, венечных артерий сердца, брыжеечных артерий и легочного ствола.

Сосудистые коллатерали могут быть внеорганными и внутриорганными. Внеорганными коллатералями являются крупные, анатомически определенные анастомозы между ветвями артерий, снабжающих ту или иную часть тела или орган, или между крупными венами. Различают межсистемные анастомозы, которые связывают разветвления одного сосуда и ветвями другого сосуда, и внутрисистемные анастомозы, образующиеся между ветвями одного сосуда.

Внутриорганные анастомозы образуются между сосудами мышц, стенок полых органов, в паренхиматозных органах. Источниками развития коллатералей служат также сосуды подкожной основы, околососудистое и околонервное русло, образуемое артериями и венами, которые проходят рядом с крупными сосудами и нервными стволами.

Уставлено, что развитие макроскопически видимых коллатералей после окклюзии магистральных артерий происходит лишь через 20-30 дней, после окклюзии магистральных вен - через 10-20 дней. Однако восстановление функции органа при коллатеральном кровообращении наступает гораздо раньше, чем появление макроскопически видимых коллатералей. Было показано, что в ранние сроки после окклюзии магистральных стволов важная роль в развитии коллатерального кровообращения принадлежит гемомикроциркуляторному руслу. При артериальном коллатеральном кровообращении на основе артериоло-артериолярных анастомозов формируются микрососудистые артериолярные коллатерали, при венозном коллатеральном кровообращении на основе венуло-венулярных анастомозов образуются микрососудистые венулярные коллатерали. Именно они обеспечивают сохранение жизнеспособности органов в ранние сроки после окклюзии магистральных стволов. В последующем, в связи с выделением главных артериальных или венозных коллатералей, роль микрососудистых коллатералей постепенно снижается.

В результате многочисленных исследований были установлены стадии развития окольных путей кровотока:

Вовлечение в окольный кровоток максимального количества анастомозов, существующих в зоне окклюзии магистрального сосуда (ранние сроки - до 5 суток).

Преобразование артериоло-артериолярных или венуло-венулярных анастомозов в микрососудистые коллатерали, преобразование артерио-артериальных или вено-венозных анастомозов в коллатерали (от 5 суток до 2 месяцев).

Дифференцировка главных окольных путей кровотока и редукция микрососудистых коллатералей, стабилизация коллатерального кровообращения в новых условиях гемодинамики (от 2 до 8 месяцев).

Продолжительность второй и третьей стадии при артериальном коллатеральном кровообращении по сравнению с венозным больше на 10-30 суток, что свидетельствует о более высокой пластичности венозного русла.

Признаками сформировавшихся сосудов - коллатералей являются: равномерное расширение просвета на протяжении всего анастомоза; крупноволнистая извилистость; преобразование сосудистой стенки (утолщение за счет эластических компонентов).

Большая роль в развитии коллатерального кровообращения принадлежит нервной системе. Нарушение афферентной иннервации сосудов (деафферентация) вызывает стойкое расширение артерий. С другой стороны, сохранение афферентной и симпатической иннервации позволяет нормализовать восстановительные реакции, коллатеральное кровообращение при этом оказывается более эффективным.

В организме человека артериальное русло кровеносной системы функционирует по принципу «от крупного к малому». и тканей осуществляется мельчайшими сосудами, к которым кровь притекает по средним и крупным артериям. Такой тип называется магистральным, когда формируются многочисленные артериальные бассейны. Коллатеральное кровообращение - это наличие связующих сосудов между ветвями Таким образом, соединяются артерии разных бассейнов посредством анастомозов, выступая резервным источником кровоснабжения на случай обтурации или компрессии основной питающей ветви.

Физиология коллатералей

Коллатеральным кровообращением называется функциональная возможность обеспечения бесперебойного питания тканей организма за счет пластичности кровеносных сосудов. Это окольный (боковой) ток крови к клеткам органов в случае ослабления кровотока по основному (магистральному) пути. В физиологических условиях он возможен при временных затруднениях кровоснабжения по основным артериям при наличии анастомозов и связующих ветвей между сосудами соседних бассейнов.

Например, если на определенном участке артерия, которая питает мышцу, сдавливается какой-либо тканью на 2-3 минуты, то клетки будут испытывать ишемию. И если имеется соединение этого артериального бассейна с соседним, то обеспечение кровью пораженного участка будет осуществляться уже из другой артерии путем расширения коммуникантных (анастомозирующих) ветвей.

Примеры и патологии сосудов

В качестве примера следует разобрать питание икроножной мышцы, коллатеральное кровообращение и ее ветвей. В норме основным источником ее кровоснабжения является задняя большеберцовая артерия с ее ветвями. Но к ней направляется еще и множество мелких ветвей от соседних бассейнов от подколенной и малоберцовой артерии. В случае значительного ослабления кровотока по задней большеберцовой артерии приток крови будет осуществляться и по раскрывшимся коллатералям.

Но даже этот феноменальный механизм будет неэффективен при патологии, связанной с поражением общей магистральной артерии, от которой наполняются все остальные сосуды нижней конечности. В частности, при синдроме Лериша или значительном атеросклеротическом поражении бедренной артерии развитие коллатерального кровообращения не позволяет избавиться от перемежающейся хромоты. Аналогичная ситуация наблюдается и в сердце: при поражении стволов обеих венечных артерий коллатерали не помогают избавиться от стенокардии.

Рост новых коллатералей

Коллатерали в артериальном русле формируется с закладки и развития артерий и органов, которые они питают. Происходит это еще при развитии плода в организме матери. То есть ребенок уже рождается с наличием системы коллатерального кровообращения между различными артериальными бассейнами тела. Например, Вилизиев круг и система кровоснабжения сердца у него полностью сформированы и готовы к функциональным нагрузкам, в том числе и связанным с перебоями в кровенаполнении магистральных сосудов.

Даже в процессе роста и при появлении атеросклеротического поражения артерий в позднем возрасте непрерывно формируется система региональных анастомозов, обеспечивающих развитие коллатерального кровообращения. В случае эпизодической ишемии каждая клетка ткани, если она испытала кислородное голодание и ей пришлось на некоторое время перейти к анаэробному окислению, выделяет факторы ангиогенеза в межтканевое пространство.

Ангиогенез

Эти специфические молекулы являются как бы якорями или метками, на месте которых должны развиться адвентициальные клетки. Здесь же сформируется новый артериальный сосуд и группа капилляров, кровоток по которым обеспечит функционирование клеток без перебоев в кровоснабжении. Это значит, что ангиогенез, то есть образование новых кровеносных сосудов, является непрерывным процессом, призванным обеспечить нужды функционирующей ткани либо предупредить развитие ишемии.

Физиологическая роль коллатералей

Значение коллатерального кровообращения в жизнедеятельности организма заключается в возможности обеспечения резервного кровообращения для участков тела. Наиболее ценно это в тех структурах, которые меняют свое положение при движении, что характерно для всех участков опорно-двигательной системы. Поэтому коллатеральное кровообращение в суставах и мышцах - это единственная возможность обеспечения их питания в условиях постоянного изменения их положения, что периодически связано с различными деформациями основных артерий.

Поскольку скручивание или сдавление приводит к уменьшению просвета артерий, в тканях, к которым они направляются, возможна эпизодическая ишемия. Коллатеральное кровообращение, то есть наличие окольных путей снабжения тканей кровью и питательными веществами, устраняет эту возможность. Также коллатерали и анастомозы между бассейнами позволяют увеличить функциональный резерв органа, а также ограничить объем поражения при возникновении острой обтурации.

Такой страховочный механизм кровоснабжения характерен для сердца и головного мозга. В сердце существует два артериальных круга, сформированные ветвями коронарных артерий, а в мозге - Вилизиев круг. Эти структуры позволяют ограничить потери живой ткани при тромбозе до минимальных вместо половины массы миокарда.

В головном мозге Вилизиев круг ограничивает максимальный объем ишемического поражения до 1/10 вместо 1/6. Зная эти данные, можно сделать вывод, что без коллатерального кровообращения любой ишемический эпизод в сердце или головном мозге, вызванный тромбозом региональной или магистральной артерии, гарантированно приводил бы к смерти.