Сердечно-сосудистая система

Сосуды пронизывают наши органы примерно так как эти корни пронизывают землю, основная функция середечно-сосудистой системы транспортная из нее вытекают все остальные функции, такие как:

трофическая -транспорт питательных веществ;

дыхательная -транспорт кислорода;

экскреторная - удаление продуктов обмена из тканей;

интегративная - объединение всех тканей и органов;

регуляторная - регуляция функций органов посредством

изменения кровоснабжения, переноса гормонов, цитокинов, факторов роста и выработки биологически активных веществ;

защитная -участие в воспалительных и иммунных реакциях, перенос клеток и веществ, обеспечивающих защиту организма.

Сердечно-сосудистая система состоит из сердца, кровеносных и лимфатических сосудов.

Кровеносные сосуды подразделяются на 2 большие группы это артерии и вены.

Артерии несут кровь от сердца, а вены к сердцу.

Виды артерий:

Артерии эластического типа (аорта, легочный ствол), в которых кровь движется с высокой скоростью и под большим давлением.

Артерии мышечно-эластического типа (подключичные), артерии смешанного типа располагаются между артериями эластического и мышечного типов и обладают признаками тех и других.

Артерии мышечного типа (их больше всего это практически все артерии внутренних органов) приносят кровь к органам и тканям и регулируют объем поступающей в них крови.

Артерии эластического типа

К артериям эластического типа относят аорту, лёгочный ствол, общую сонную и подвздошные артерии. В состав их стенки в большом количестве входят эластические мембраны и эластические волокна. Толщина стенки артерий эластического типа составляет примерно 15% диаметра их просвета.

Внутренняя оболочка- интима представлена эндотелием и подэндотелиальным слоем.

•  Эндотелий. Просвет аорты выстлан крупными эндотелиальными клетками полигональной или округлой формы, связанными плотными и щелевыми контактами.

•  Подэндотелиальный слой состоит из РВНСТ, продольно ориентированные ГМК.

Средняя оболочка - медия имеет толщину около 500 мкм и содержит окончатые эластические мембраны, ГМК, коллагеновые и эластические волокна.

Окончатые эластические мембраны имеют толщину 2-3 мкм, их около 50-75. С возрастом их количество и толщина увеличиваются. Между эластическими мембранами располагаются спирально ориентированные ГМК.

Наружная оболочка -адвентиция состоит из РВНСТ, содержит пучки коллагеновых и эластических волокон, ориентированных продольно или идущих по спирали. В адвентиции проходят сосуды сосудов и нервы сосудов, возможно присутствие адипоцитов.

Артерия эластического типа (аорта кошки), окраска орсеин, 1 - интима, 2 - медия (состоит из окончатых эластических мембран), 3 - адвентиция , А -сосуд сосуда

Артерии мышечного типа составляют большинство артерий организма.

Интима состоит из эндотелия, субэндотелиального слоя (хорошо выраженного только в крупных артериях), внутренней эластической мембраны. 

Средняя оболочка медия - наиболее толстая; содержит циркулярно расположенные гладкие мышечные клетки, лежащие слоями. Между ними - сеть коллагеновых, ретикулярных и эластических волокон, основное вещество, отдельные фибробластоподобные клетки. На границе с адвентицией расположена наружная эластическая мембрана (отсутствует в мелких артериях).

 Адвентиция образована рыхлой волокнистой соединительной тканью и содержит сосуды и нервы сосудов.

Артерия кошки, окраска гематоксилин -эозин, I -интима: 1 -эндотелий, 2 -подэндотелиальный слой, 3 -внутренняя эластическая мембрана, II - медия: 4-гладкие миоциты, 5 -наружнаяя эластическая мембрана, III-адвентиция

Вены по общему плану строения своей стенки сходны с артериями, однако они отличаются от них большим просветом, тонкой, легко спадающейся стенкой со слабым развитием эластических элементов. Самой толстой оболочкой вен является адвентиция . Внутренняя эластическая мембрана в них развита слабо, нередко отсутствует; гладкие мышечные клетки средней оболочки часто располагаются не циркулярно, а косо-продольно. Разграничение на отдельные оболочки в венах менее отчетливо, чем в артериях.

В некоторых венах имеются клапаны, препятствующие обратному току крови. Они представляют собой складки интимы, содержащие эластические волокна, а у основания - гладкие мышечные клетки. В зависимости от присутствия мышечных элементов в стенке вены их разделяют на безмышечные (трабекулярные) и мышечные.

Безмышечные (трабекулярные) вены располагаются в органах и их участках, имеющих плотные стенки (мозговые оболочки, кости, трабекулы селезенки и др.), с которыми вены тесно срастаются. Стенка таких вен представлена эндотелием, окруженным слоем соединительной ткани. Гладкие мышечные клетки в них отсутствуют.

Мышечные вены по степени развития мышечных элементов в стенке подразделяют на 3 группы:

(1) Вены со слабым развитием мышечных элементов: гладкие мышечные клетки в их стенке располагаются в средней оболочке в виде тонкого прерывистого слоя и в адвентиции в виде единичных продольно лежащих элементов. К таким сосудам относятся мелкие и средние вены верхней части тела, по которым кровь движется пассивно вследствие тяжести.

(2) Вены со средним развитием мышечных элементов характеризуются наличием единичных продольно ориентированных гладких мышечных клеток в интиме и адвентиции и их циркулярно расположенных пучков, разделенных прослойками соединительной ткани, - в средней оболочке. Внутренняя и наружная эластические мембраны отсутствуют. Могут иметься клапаны, свободные края которых направлены к сердцу.

(3) Вены с сильным развитием мышечных элементов содержат гладкие мышечные клетки в виде крупных продольных пучков в интиме и адвентиции и циркулярно расположенных пучков в средней оболочке. Имеются многочисленные клапаны. К этому типу сосудов относятся крупные вены нижних отделов тела.

Вена мышечного типа, окраска гематоксилин-эозин, 1 - интима:А -эндотелий, Б -подэндотелиальный слой, 2 - медия: В - гладкие миоциты, 3 - адвентиция:Д - соуды сосудов, Г - РВНСТ

Сосуды микроциркуляторного русла - мелкие кровеносные сосуды (диаметром менее 100 мкм), видимые лишь под микроскопом, - играют главную роль в обеспечении трофической, дыхательной, экскреторной, регуляторной функций сосудистой системы, развитии воспалительных и иммунных реакций.

К сосудам этого звена относят артериолы, капилляры и венулы. Из них самыми многочисленными, протяженными и мелкими являются капилляры, которые обычно формируют сети.

Кровеносные капилляры образованы тонкой трубочкой из плоских эндотелиальньх клеток, поверх которых располагаются особые клетки -перициты, покрытые общей с ними базальной мембраной и охватывающие сосуд своими разветвленными отростками. Снаружи капилляры окружены сетью ретикулярных волокон.

Перициты входят в состав стенки не только капилляров, но и других сосудов микроциркуляторного русла. Они обладают сократительной функцией и участвуют в регуляции кровотока. Рядом с кровеносными капиллярами находятся адвентициальные клетки (они являются стволовыми и полустволовыми клетками фибробластическогоо дифферона)

По структурно-функциональным особенностям капилляры подразделяют на три типа :

(1) Капилляры с непрерывным эндотелием или соматические образованы эндотелиальными клетками, связанными плотными и щелевыми соединениями, в цитоплазме которых имеются многочисленные эндоцитозные пузырьки, транспортирующие макромолекулы. Базальная мембрана непрерывна, имеется большое число перицитов. Капилляры этого типа наиболее распространены в организме и встречаются в мышцах, соединительной ткани, легких, центральной нервной системе, тимусе, селезенке, экзокринных железах.

(2) Фенестрированные капилляры характеризуются тонким фенестрированным эндотелием в цитоплазме клеток которого имеются поры. Эндоцитозные пузырьки немногочисленны, базальная мембрана непрерывна, перициты содержатся в небольшом числе. Такие капилляры обладают высокой проницаемостью и имеются в почечном тельце, эндокринных органах, слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта, сосудистом сплетении мозга.

(3) Синусоидные капилляры отличаются большим диаметром, они образованы прерывистым эндотелием, в клетках которого эндоцитозные пузырьки отсутствуют, базальная мембрана прерывистая. Эти капилляры наиболее проницаемы; они располагаются в печени, селезенке, костном мозгу и коре надпочечника.

(4) Лакунарные такие капилляры похожи по строению на соматические, но имеют большой диаметр, например капилляры пещеристых тел полового члена

Строение капилляров: А - соматического типа, Б -фенестрированные, В - синусные

Артериолы  приносят кровь в капиллярные сети, они крупнее капилляров, а их стенка состоит из трех тонких оболочек. Внутренняя оболочка образована плоскими эндотелиальными клетками,лежащими на базальной мембране, и очень тонкой внутренней эластической мембраной (отсутствует в мелких артериолах). Гладкие миоциты средней оболочки лежат циркулярно в 1 (редко - 2) слоя. Адвентиция - очень тонкая и сливается с окружающей соединительной тканью.

Венулы собирают кровь из капиллярного русла и подразделяются на собирательные и мышечные. Собирательные венулы образованы эндотелием и перицитами, по мере увеличения их диаметра в стенке появляются гладкие мышечные клетки.

1- артериола, 2 - венула, 3 - капилляр, 4 - гладкий миоцит в стенке артрериолы, расположение продольное, 5 -гладкий миоцит в стенке артериолы , расположение циркулярное, 6 - эритроциты в просвете сосудов, 7 - ядра эндотелиальных клеток

Функции эндотелия многообразны:

(1) транспортная - осуществляет двусторонний обмен веществ между кровью и тканями;

(2)гемостатическая - играет ключевую роль в регуляции свертывании крови, выделяя факторы, усиливающие свертывания крови (прокоагулянты) и угнетающие его (антикоагулянты);

(3) вазомоторная - участвует в регуляции сосудистого тонуса, выделяя сосудосуживающие и сосудорасширяющие вещества;

(4) рецепторная - экспрессирует ряд молекул, обусловливающих адгезию лейкоцитов и других клеток, сам обладает рецепторами различных цитокинов и адгезивных белков. Благодаря экспрессии адгезивных молекул обеспечивается трансэндотелиальная миграция различных лейкоцитов и некоторых других клеток;

(5) секреторная и регуляторная - вырабатывает митогены, ингибиторы и факторы роста, цитокины, регулирующие деятельность различных клеток;

(6) сосудообразовательная -обеспечивает новообразование капилляров из уже имеющихся (ангиогенез) или из эндотелиальных клеток предшественников в участках, ранее не содержавших сосуды (васкулогенез), - как в эмбриональном развитии, так и при регенерации.

Сердце - мышечный орган, который вследствие ритмических сокращений обеспечивает циркуляцию крови в сосудистой системе. Сердце -это слоисто-оболочечный орган, который состоит из 3 оболочек:

(1) внутренняя - эндокард,

(2) средняя - миокард и

(3) наружная - эпикард.

Эндокард  похож по структуре на артерию смешанного типа и имеет 4 слоя: 1 - эндотелий, под которым расположен 2 слой соединительнотканный субэндотелиальный слой . Еще глубже залегает 3 - мышечно-эластический слой, содержащий гладкие мышечные клетки и эластические волокна. Наружный соединительнотканный слой связывает эндокард с миокардом и переходит в его соединительную ткань.

Миокард - самая толстая оболочка стенки сердца - состоит из типичных или рабочих кардиомиоцитов, объединенных в сердечные мышечные волокна посредством вставочных дисков . Между волокнами располагается соединительная ткань, содержащая сосуды и нервы.

Кардиомиоциты разделяют на два типа: типичные сократительные и атипичные проводящие и секреторные (эндокринные, которые синтезируют натрий уретический пептид). 

Проводящая система сердца  обеспечивает координированное сокращение камер сердца благодаря способности к генерации и быстрому проведению электрических импульсов.

Образование импульсов происходит в синусно-предсердном (сино-атриальном) узле, откуда они передаются в предсердия и предсердно-желудочковый (атрио-вентрикулярный) узел по специализированным путям.

Из предсердно-желудочкового узла импульсы, после небольшой задержки, распространяются по предсердно-желудочковому (атриовентрикулярному) пучку (пучку Гиса) и его ножкам, ветви которых формируют в желудочках субэндокардиальную проводящую сеть.

В узлах располагаются клетки-пейсмекеры (Рклетки)- светлые, мелкие, отростчатые, с небольшим содержанием слабо ориентированных миофибрилл и крупными ядрами. 

Проводящие кардиомиоциты образуют проводящие сердечные волокна (волокна Пуркинье).

Промежуточное положение между узловыми миоцитами и сократительными кардиомиоцитами занимают переходные клетки

Эпикард покрыт мезотелием, под которым располагается рыхлая волокнистая соединительная ткань, содержащая сосуды и нервы. В эпикарде может иметься в значительном количестве жировая ткань. Эпикард представляет собой висцеральный листок перикарда.

Лимфатические сосуды включают лимфатические капилляры;сливаясь, они образуют отводящие лимфатические сосуды, приносящие лимфу в грудной проток, из которого она попадает в кровь.

Лимфатические капилляры - тонкостенные мешковидные структуры, образованные крупными эндотелиальными клетками, разделенными узкими щелевидными пространствами. Они связаны с прилежащей соединительной тканью якорными филаментами.

Отводящие лимфатические сосуды по строению сходны с венами и содержат клапаны. В них выделяют структурно-функциональные единицы лимфатического русла - лимфангионы - участки между двумя соседними клапанами.

Грудной проток - по строению стенки напоминает крупную вену.