Сопротивление легочных сосудов
Сопротивление системы сосудов принято рассчитывать следующим образом: сосудистое сопротивление = (давление на входе — давление на выходе)/кровоток.
Разумеется, полученная таким образом величина не может полностью описать соотношение между давлением и кровотоком в данной системе. Так, обычно она зависит от кровотока. В то же время ее часто удобно использовать для сравнения различных систем сосудов или одной и той же системы при разных условиях.
Мы уже знаем, что перепад давления в легочном кровообращении (т. е. между легочной артерией и левым предсердием) составляет лишь 10 мм рт. ст., а в большом круге— около 100 мм рт. ст. Поскольку кровоток в обоих кругах практически одинаков, сопротивление легочных сосудов должно быть в десять раз меньше, чем в системных.
Легочный кровоток составляет около 6 л/мин, таким образом, сопротивление легочных сосудов должно быть равным (15 — 5)/6 « 1,7 мм рт. ст./л-мин. Высокое сопротивление в большом круге кровообращения в значительной степени обусловлено артериолами с их мощными гладкомышечными слоями. Эти сосуды, как известно, регулируют местный кровоток в различных органах. В легочном круге таких сосудов нет, и сопротивление здесь, по-видимому, сравнимо с тем, которое наблюдалось бы при растекании крови тонкой пленкой по обширной поверхности альвеол.
Легочные сосуды обладают удивительной особенностью: их сопротивление, будучи очень низким уже в нормальных условиях, становится еще ниже при повышении внутрисосудистого давления.
Артериальное давление изменялось при постоянном венозном давлении (12 см вод. ст.), а венозное — при постоянном артериальном (37 см вод. ст.). Данные получены на препарате изолированных легких собаки.
Из кривой на рисунке видно, что увеличение давления в легочных артериях или венах приводит к падению сосудистого сопротивления в малом круге. Этот эффект обусловлен двумя механизмами. В нормальных условиях некоторые легочные капилляры закрыты (либо они открыты, но кровотока в них нет).
При повышении давления по ним начинает течь кровь, что снижает общее сосудистое сопротивление. Такой механизм называется вовлечением, по-видимому, именно он в основном отвечает за падение сопротивления легочных сосудов при повышении давления в легочной артерии от низкого исходного уровня. Причины отсутствия перфузии некоторых легочных сосудов при низком давлении до конца не ясны. Возможно, это обусловлено случайными различиями в геометрии сложной сосудистой сети, в результате которых некоторые ее участки оказываются более предпочтительными для кровотока.
«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,…
