Давление, действующее на внешнюю поверхность легочных сосудов
Уникальная особенность легочных капилляров заключается в том, что их практически окружает газовая среда. Правда, стенки альвеол выстланы тонким эпителиальным слоем, однако этот слой практически не поддерживает капилляры, поэтому они могут спадаться или расширяться в зависимости от давления внутри и снаружи их. Это последнее давление очень близко к альвеолярному, которое обычно примерно равно атмосферному (при задержке дыхания с открытой голосовой щелью атмосферное и альвеолярное давления становятся одинаковыми).
В некоторых особых условиях эффективное давление снаружи капилляров снижается за счет поверхностного натяжения жидкости, покрывающей альвеолы. Однако обычно это эффективное давление такое же, как в альвеолах, и, когда последнее выше, чем внутри капилляров, они спадаются. Разность давлений между внутренней и наружной средой кровеносных сосудов часто называют трансмуральным давлением.
К первым относятся преимущественно капилляры, снаружи на них действует альвеолярное давление. Внеальвеолярные сосуды растягиваются в радиальном направлении и поддерживаются в открытом состоянии силами, действующими в радиальном направлении со стороны окружающей паренхимы легких, поэтому эффективное давление вокруг них меньше альвеолярного (J. М. В. Hughes et al. Respir. Physiol, 4 : 58, 1968).
Что касается давления в тканях, окружающих легочные артерии и вены, то оно может быть значительно меньше альвеолярного. Когда легкие расширяются, просвет крупных сосудов в них увеличивается под действием окружающей эластической легочной паренхимы. При этом эффективное давление в околососудистых тканях мало, есть данные о том, что оно даже меньше давления вокруг самих легких (внутриплеврального давления). Такая парадоксальная ситуация объясняется распределением механических сил, действующих в том случае, когда сравнительно жесткая структура (кровеносный сосуд или бронх) окружена быстро расширяющейся эластической тканью типа легочной паренхимы. В любом случае при расширении легких просвет легочных артерий и вен возрастает.
Эти особенности капилляров и более крупных сосудов легких настолько различны, что часто их подразделяют на альвеолярные и внеальвеолярные сосуды. К первым, на которые действует альвеолярное давление, относятся капилляры и ближайшие к ним сосуды, расположенные в углах стенок альвеол. Просвет их зависит от отношения между внутрисосудистым и альвеолярным давлением.
К внеальвеолярным сосудам относятся артерии и вены, проходящие в легочной паренхиме. На их просвет в значительной степени влияет объем легких, так как именно им определяется сила, с которой паренхима растягивает стенки сосудов. Магистральные сосуды у ворот легких уже не связаны с легочной паренхимой, и на них действует впутриплевральное давление.
«Физиология дыхания», Дж. Уэст
При более высоком внутрисосудистом давлении происходит увеличение просвета, или расширение, отдельных капиллярных сегментов. Это вполне естественно, поскольку капилляры отделяются от альвеолярного пространства очень тонкой мембраной. По-видимому, такое расширение служит главным механизмом снижения сопротивления в малом круге при сравнительно высоком внутрисосудистом давлении. Еще одним важным фактором, влияющим на сопротивление сосудов малого круга, служит объем легких. Просвет…
Для вычисления объема крови, проходящего через легкие за минуту (Q), можно использовать принцип Фика. Согласно этому принципу, минутное потребление O2(VO2) равно его количеству, поглощаемому за это время кровью в легких. Следовательно, VO2=Q(CaO2˜C-VO2) где — концентрация СЪ в крови, поступающей в легкие, а Са — концентрация O2 в оттекающей из легких крови. Отсюда Q=VO2/(CaO2˜C-VO2) VO2 можно…
До сих пор мы как бы предполагали, что кровообращение во всех отделах легких одинаково. Однако у человека это далеко не так. Существующую неравномерность можно продемонстрировать с помощью модификации метода меченого ксенона, рассмотренного выше в разделе о распределении легочной вентиляции. Для измерения кровотока радиоактивный ксенон растворяют в солевом растворе и вводят в периферическую вену. Ксенон плохо…
В средней части легких (в зоне 2) давление в артериях под действием гидростатических сил увеличивается и становится выше альвеолярного, которое в свою очередь все еще превышает венозное, что приводит к очень интересной зависимости между давлением и кровотоком. Величина кровотока в данном случае определяется разницей между артериальным и альвеолярным, а не, как обычно, артериальным и венозным…
Мы убедились в том, что в нормальных условиях сосудистое сопротивление и распределение легочного кровотока зависят главным образом от пассивных факторов. Однако при снижении РO2 в альвеолярном воздухе наблюдается очень интересная активная реакция — сокращение гладких мышц стенок артериол в гипоксической зоне. Точный механизм этой реакции неизвестен, но показано, что она происходит в изолированных легких, следовательно,…
