Регуляція центрального венозного тиску - динаміка серцево-судинної системи
Тиск у внутригрудной частини верхньої і нижньої порожнистих вен має велике значення, тому що трансмуральне тиск в цих венах є тиск, що розтягує серце. У цих венах весь час має підтримуватися позитивне ефективне тиск, незалежно від положення тіла, величини обсягу крові, перерозподілу крові в залежності від ступеня вазодилатації або накопичення крові в розтягнутих венах нижньої частини тіла. В іншому випадку наповнення серця під час диастолических інтервалів було б недостатнім. З іншого боку, надлишковий тиск в цих венах збільшує градієнт тиску як у венозній, так і в лімфатичну систему, що сприяє накопиченню рідини в тканинах. Для підтримки центрального венозного тиску між цими двома критичними рівнями потрібно, щоб венозна система компенсувала варіації загального обсягу крові і зміни його розподілу. Тиск в правому шлуночку під час діастоли є мінімальний тиск венозної системи великого кола кровообігу, оскільки це місце, куди відтікає кров з усієї системи. У горизонтальному положенні, в спокої тиск в правому шлуночку під час діастоли коливається між +2 мм рт. ст. і -2 мм рт. ст. Шляхом ангіокардіографіческіх досліджень [18] виявлено, що в положенні лежачи і нижня і верхня порожнисті вени розтягнуті кров`ю. У вертикальному положенні нижня порожниста вена розтягнута, але верхня порожниста вена частково спадается на рівні трохи вище рівня правого передсердя. Точка колапсу вен - рівень, на якому ефективне венозний тиск (трансваскулярное тиск мінус Екстраваскулярний тиск) по суті дорівнює нулю. Якби тиск в нижньої порожнистої вени впало так, щоб точка колапсу була трохи нижче правого передсердя, ефективне тиск наповнення правого шлуночка дорівнювала нулю. Таким чином, зниження венозного тиску тільки на кілька см вод. ст. нижче тиску в правому передсерді серйозно порушить наповнення правого шлуночка. Ця обставина попереджається постійно діючими і точними механізмами регуляції системи венозного резервуара, що підтримують центральний венозний тиск, незалежно від положення тіла, на рівнях лише злегка вище тиску в правому передсерді.
МАЛ. 6.12. підтримка центрального венозного тиску.
Коли людина лежить, вени в різних областях тіла розтягуються приблизно до однієї і тієї ж ступеня. У вертикальному положенні гідростатичний тиск стовпів крові викликає розтягнення судин нижче серця і колапс вен вище серця. Оскільки велика частина ємності венозних резервуарів лежить нижче серця, теоретично центральний венозний тиск могло б впасти нижче рівня тиску в серці, якби не було швидко включаються компенсаторних пристосувань. Ці компенсаторні механізми ілюструються схематично у вигляді стиснення венозних каналів і регуляції ємності венозного резервуара.
Механізм регуляції центрального венозного тиску найкращим чином описується схемою, представленої на рис. 6.12. Розглянемо розтяжну трубку, наповнену водою так, щоб в горизонтальному положенні тиск всередині неї було трохи вище тиску зовні. У вертикальному положенні рівень рідини в трубці буде знижуватися, оскільки гідростатичний тиск призведе до розтягування нижчих ділянок трубки. Рівень рідини можна відновити до колишньої висоти тільки шляхом стиснення певної частини трубки (див. Рис. 6.12). Міркування абсолютно однакові незалежно від того, стаціонарне чи рідина або вона тече через трубку (див. Рис. 6.4). У здорових людей в положенні лежачи центральний венозний тиск лише трохи вище атмосферного тиску. Коли людина встає, гідростатичний тиск розтягує вени нижніх кінцівок, в яких може накопичуватися досить велика кількість крові (більше 500 см3). Велика частина цієї крові може надходити з легких. Якщо в цьому випадку не відбувається звуження в якомусь відділі венозного русла, ефективне центральний венозний тиск, ймовірно, може впасти нижче тиску в серці. Однак стиснення вен зовні скелетними м`язами ніг і, ймовірно, скорочення великих і інших венозних резервуарів відновлюють центральний венозний тиск до рівня трохи вище тиску в правому передсерді. Тонкий механізм, який регулює це важливе пристосування, ще не вивчений.
МАЛ. 6.13. ВПЛИВ положення лежачи НА РЕАКЦІЮ ЖЕЛУДОЧКОВ.
Зміна діаметру лівого шлуночка, частоти серцевих скорочень і тиску в шлуночках, коли стоїть здорова собака (тулуб розташоване горизонтально) мимовільно лягає. Відзначається, що діастолічний розтягнення збільшується, незважаючи на невелике зменшення середнього артеріального тиску Збільшені ударні відхилення на кривій діаметра вказують на збільшення ударного обсягу (що було підтверджено вимірами за допомогою аортальних флоуметрія). Ці зміни відповідають механізму Франка-Старлінг.
Імовірність того, що центральний венозний тиск тонко регулюється, підкріплена в дослідах на тваринах, які зазнали впливу позитивних і негативних прискорень у великій центрифузі [9]. Під дією сил, в 5 разів більших, ніж сила тяжіння, тиск в нижчих областях тіла сталова дуже високим, але на рівні серця і близько до цього рівня венозний тиск залишається істотно незмінним незалежно від того, куди були спрямовані етно сили -до голові або до ногам. Оскільки ємність вен, розташованих нижче діафрагми, значно вище ємності вен вище діафрагми, великий гідростатичний тиск мав би викликати масивне скупчення крові в нижніх кінцівках, коли сили діяли від голови до ніг. Для підтримки центрального венозного тиску в цьому випадку повинна, звичайно, здійснюватися регулювання ємності венозних резервуарів.
МАЛ. 6.14. МАКСИМАЛЬНЕ діастолічного РОЗТЯГУВАННЯ У ПОЛОЖЕНИИ лежачи.
А. Як показано на рис. 6.13, діаметр лівого шлуночка швидко збільшується протягом наступних декількох циклів після того, як собака приймає лежаче положення (Б).
Б. Видно, що після анестезин, торакотомии і асфіксії лівий шлуночок розширюється. Діаметр шлуночка після цього надмірного розтягування по суті такий же, як у лежачої собаки (на частини А малюнка), вказуючи, що в цих умовах розтягнення лівого шлуночка є максимальним.
В, Г. Зміни діаметра шлуночка при зміні положення в просторі не пов`язані з м`язовими зусиллями, оскільки вони спостерігаються і під час пасивних нахилів.