Гипоксическая вазоконстрикция
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, не зависит от центральной нервной системы.
Поскольку даже отдельные иссеченные сегменты легочной артерии могут сокращаться при недостатке кислорода в окружающей их среде, можно предположить, что гипоксия оказывает местное действие на сами артерии. Была высказана гипотеза, согласно которой в ответ на недостаток кислорода клетки околососудистых тканей выделяют некие сосудосуживающие вещества, однако многочисленные попытки обнаружить такие вещества оказались безуспешными.
Интересно, что гипоксическая вазоконстрикция зависит преимущественно от РO2 в альвеолярном воздухе, а не в крови легочных артерий: при перфузии легких кровью с высоким РO2 и понижении РO2 в альвеолярном воздухе реакция сохраняется.
Возможно, гипоксия сосудистой стенки возникает в результате диффузии кислорода из нее в альвеолы, которые, как уже говорилось, очень тесно соприкасаются с мелкими легочными артериями, т. е. диффузионное расстояние при этом крайне мало.
Зависимость стимул — реакция для гипоксической вазоконстрикции нелинейна. При изменениях РO2 в области выше 100 мм рт. ст. сосудистое сопротивление меняется мало. Если же РO2 в альвеолах падает ниже примерно 70 мм рт. ст., сужение сосудов бывает очень заметным, а при очень низких РO2 местный кровоток может почти прекращаться.
Благодаря гипоксической вазоконстрикции уменьшается кровоснабжение плохо вентилируемых участков легких, появляющихся, например, в результате бронхиальной обструкции. Такое уменьшение улучшает общий газообмен. На большой высоте может наступать генерализованное сужение легочных сосудов, приводящее к значительному повышению давления в легочной артерии и усилению работы правого сердца.
Однако наиболее важна гипоксическая вазоконстрикция, вероятно, при рождении. Во время внутриутробного периода сопротивление легочных сосудов очень велико и через легкие протекает лишь около 15% сердечного выброса. Частично это обусловлено именно гипоксической вазоконстрикцией. Когда после первого вдоха в альвеолы поступает кислород, сопротивление легочных сосудов вследствие расслабления гладких мышц резко падает и легочный кровоток мгновенно возрастает.
Обнаружены и другие активные реакции легочных сосудов.
Так, они суживаются при низком рН крови — особенно в условиях альвеолярной гипоксии.
Существуют также данные о слабом влиянии на эти сосуды вегетативной нервной системы: возбуждение симпатических нервов приводит к повышению тонуса стенок легочных артерий и вазоконстрикции.
«Физиология дыхания», Дж. Уэст
Легочное кровообращение начинается от легочного ствола, в который выбрасывается смешанная венозная кровь из правого желудочка. Так же как и воздухоносные пути, легочные артерии последовательно ветвятся и идут рядом с бронхами к центрам вторичных долек вплоть до конечных бронхиол. После этого артериолы распадаются, образуя в стенках альвеол густую капиллярную сеть, исключительно эффективную с точки зрения газообмена….
Давление в легочных сосудах очень низкое. В легочном стволе оно составляет в среднем лишь около 15 мм рт. ст. (для сравнения: среднее давление в аорте около 100 мм рт. ст., т. е., примерно в шесть раз выше). Систолическое давление в легочном стволе равно примерно 25, а диастолическое — 8 мм рт. ст., таким образом, оно…
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…
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…
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…
