Сердце и кровообращение Кровь – это сложная по составу жидкость, которая переносит кислород и питательные вещества в мышцы и другие органы и удаляет отходы, вырабатывающиеся в них. Кровь течет в теле по замкнутой системе из кровеносных сосудов. Сердце перекачивает

Коллатеральное Кровообращение

Роль и виды коллатерального кровообращения

Термин коллатеральное кровообращение подразумевает поступление крови по боковым ветвям в периферические отделы конечностей после перекрытия просвета магистрального (основного) ствола.

Коллатеральный кровоток - важный функциональный механизм организма, обусловленный гибкостью кровеносных сосудов и отвечающий за бесперебойное кровоснабжение тканей и органов, помогающий выжить при инфаркте миокарда.

Роль коллатерального кровообращения

По сути коллатеральное кровообращение - это окольный боковой ток крови, который осуществляется по боковым сосудам. В физиологических условиях он совершается при затруднении нормального кровотока, или в патологических состояниях - ранения, закупорка, перевязка сосудов во время операции.

Самые крупные, берущие на себя роль выключенной артерии непосредственно после закупорки, называют анатомическими или предшествующими коллатералями.

Группы и виды

В зависимости от локализации межсосудистых анастомозов, предшествующие коллатерали делятся на следующие группы:

1. Внутрисистемные - короткие пути окольного кровообращения, то есть, коллатерали, которые соединяют сосуды бассейна крупных артерий.
2. Межсистемные - окольные или длинные пути, которые соединяют бассейны разных сосудов друг с другом.

Коллатеральное кровообращение подразделяется на виды:

1. Внутриорганные соединения - межсосудистые соединения внутри отдельного органа, между сосудами мышц и стенками полых органов.
2. Внеорганные соединения - соединения между ветвями артерий, питающих тот или иной орган или часть тела, а также между крупными венами.

На силу коллатерального кровоснабжения влияют следующие факторы: угол отхождения от главного ствола; диаметр артериальных ветвей; функциональное состояние сосудов; анатомические особенности боковой предшествующей ветви; количество боковых ветвей и вид их ветвления. Важным моментом для объёмного кровотока является то, в каком состоянии находятся коллатерали: в расслабленном или спазмированном. Функциональный потенциал коллатералей определяет регионарное периферическое сопротивление и общая региональная гемодинамика.

Анатомическое развитие коллатералей

Коллатерали могут существовать как в обычных условиях, так и вновь развиваться при образовании анастомозов. Таким образом, расстройство обычного кровоснабжения, вызванное каким-либо препятствием на пути кровяного потока в сосуде, включает уже существующие кровеносные обходные пути, а после этого начинают развиваться новые коллатерали. Это приводит к тому, что кровь успешно минует участки, в которых нарушена проходимость сосудов и нарушенное кровообращение восстанавливается.

Коллатерали можно разделить на следующие группы:

• достаточно развитые, для которых характерно широкое развитие, диаметр их сосудов такой же, как и диаметр основной артерии. На кровообращении такой области мало отражается даже полное перекрытие основной артерии, та как анастомозы замещают в полном объёме снижение кровяного притока;
• недостаточно развитые находятся в органах, где внутриорганные артерии между собой мало взаимодействуют. Их принято называть кольцевыми. Диаметр их сосудов намного меньше диаметра основной артерии.
• относительно развитые частично компенсируют нарушенное кровообращение в ишемизированнойобласти.

Диагностика

Чтобы диагностировать коллатеральное кровообращение, прежде всего нужно учесть скорость обменных процессов в конечностях. Зная данный показатель и грамотно на него воздействуя при помощи физических, фармакологических и хирургических методов, можно поддерживать жизнеспособность органа или конечности и стимулировать развитие новообразующихся путей кровяного потока. Для этого нужно уменьшить потребление тканями кислорода и питательных веществ, поступающих с кровью, либо активизировать коллатеральное кровообращение.

Что такое коллатеральное кровообращение

Что такое коллатеральное кровообращение? Почему многие врачи и профессора акцентируют внимание на важном практическом значении этого вида кровотока? Закупорка вен может привести к полному блокированию передвижения крови по сосудам, поэтому организм начинает активно искать возможность поставки жидкой ткани боковыми путями. Именно такой процесс и называется – коллатеральное кровообращение.

Физиологические особенности организма дают возможность осуществлять поставку крови по сосудам, которые расположены параллельно основным. Такие системы имеют в медицине название – коллатерали, что с греческого языка переводится как «окольный». Эта функция позволяет при любых патологических изменениях, травмах, операционных вмешательствах обеспечивать бесперебойную подачу крови во все органы и ткани.

Виды коллатерального кровообращения

В организме человека коллатеральное кровообращение может иметь 3 вида:

1. Абсолютное, или достаточное. В таком случае сумма коллатералей, которые будут медленно раскрываться, равна или приближена к магистралям основного сосуда. Такие боковые сосуды прекрасно заменяют патологически изменённые. Абсолютное коллатеральное кровообращение хорошо развито в кишечнике, лёгких и всех группах мышц.
2. Относительное, или недостаточное. Такие коллатерали расположены в кожных покровах, желудке и кишечнике, мочевом пузыре. Они раскрываются медленнее, чем просвет у патологически изменённого сосуда.
3. Недостаточное. Такие коллатерали неспособны полностью заменить основной сосуд и дать возможность крови полноценно функционировать в организме. Недостаточные коллатерали располагаются в головном мозге и сердце, селезёнке и почках.

Как показывает медицинская практика, развитие коллатерального кровообращения зависит от нескольких факторов:

• индивидуальных особенностей строения сосудистой системы;
• времени, за которое произошла закупорка основных вен;
• возраста больного.

Стоит понимать, что коллатеральное кровообращение лучше развивается и заменяет основные вены в молодом возрасте.

Как происходит оценка замены основного сосуда на коллатераль?

В случае если больному диагностировали серьёзные изменения в основных артериях и венах конечности, то врач делает оценку достаточности развития коллатерального кровообращения.

Чтобы дать правильную и точную оценку, специалист рассматривает:

• обменные процессы и их интенсивность в конечности;
• вариант лечения (операция, медикаменты и упражнения);
• возможность полного развития новообразующих путей для полноценного функционирования всех органов и систем.

Немаловажным является и место нахождения поражённого сосуда. Лучше будет производиться кровоток под острым углом отхождения ветвей кровеносной системы. Если выбрать тупой угол, то гемодинамика сосудов будет затруднена.

Многочисленные медицинские наблюдения показали, что для полноценного раскрытия коллатералей нужно блокировать рефлекторный спазм в нервных окончаниях. Такой процесс может появиться, поскольку при наложении на артерию лигатуры возникает раздражение нервных семантических волокон. Спазмы могут блокировать полное раскрытие коллатерали, поэтому таким больным проводят новокаиновую блокаду симпатических узлов.

Острый коронарный синдром- острая фаза ИБС. Атеросклероз, лежащий в основе ИБС, не является линейно прогрессирующим, стабильным процессом. Для атеросклероза коронарных артерий характерна смена фаз стабильного течения и обострения болезни.

ИБС - несоответствие коронарного кровотока метаболическим нуждам миокарда, т.е. объему потребления миокардом кислорода (ПМО2).

В ряде случаев клиническая картина хронической стабильной ИБС обусловлена симптомами и признаками дисфункции ЛЖ. Такое состояние определяется как ишемическая кардиомиопатия. Ишемическая кардиомиопатия - наиболее распространенная форма СН в развитых странах, достигает уровня от 2/3 до 3/4 случаев дил.

Коллатеральное коронарное кровообращение

Сети мелких ветвей-анастомозов внутренне связывают основные коронарные артерии (КА) и служат предшественниками коллатерального кровообращения, которое обеспечивает миокардиальную перфузию, несмотря на тяжелые проксимальные сужения коронарных артерий (КА) атеросклеротического генеза.

Коллатеральные протоки могут быть невидимы у больных с нормальными и легко поврежденными коронарными артериями (КА) из-за их малого (< 200 мкм) калибра, но по мере прогрессирования КБС и увеличения ее тяжести (> 90% стеноза) в протоках анастомоза возникает ▲Р по отношению к дистальным гипоперфузированным участкам.

Трансстенозный ▲Р способствует кровотоку через сосуды анастомоза, которые прогрессивно расширяются и со временем становятся видимыми в качестве коллатеральных сосудов.

Видимые коллатеральные протоки отходят или от контрлатеральной КА, или от латеральной КА, расположенной на той же стороне, через внутрикоронарные коллатеральные протоки или через бриджинговые каналы, которые имеют змеевидное расположение от проксимальной КА к КА, дистальной от окклюзии.

Эти коллатерали могут обеспечивать до 50% антероградного коронарного кровотока при хронической тотальной окклюзии и могут участвовать в создании «защитных» областей с миокардиальной перфузией, в которых не развивается ишемия миокарда во время повышенной потребности к снабжению кислородом. Вовлечение коллатеральных каналов может быстро произойти у больных, у которых развился OHM ST в результате неожиданной окклюзии тромбозом.

К другим факторам, которые определяют развитие коллатералей, относятся состояние артерий, снабжающих коллатерали, размеры и сосудистое сопротивление дистального от стеноза сегмента.

Качество кровотока в коллатералях может быть классифицировано с использованием критериев Rentrop, включающих степень 0 (наполнение отсутствует), степень 1 (заполнены маленькие боковые ветви), степень 2 (частичное эпикардиальное наполнение окклюзированной КА) или степень 3 (полное эпикардиальное заполнение окклюзированной КА).

(А) Ветвь Kygel’s начинается от проксимального отдела правой коронарной артерии и продолжается к дистальному отделу задней нисходящей ветви правой коронарной артерии (стрелка).

(Б) Бриджинговые коллатерали (стрелка), связывающие проксимальный и дистальный отделы правой коронарной артерии.

(В) «Микропроток» в средней левой передней нисходящей артерии (стрелка).

(Г) Коллатераль Viessen проходит от проксимальной части правой коронарной артерии к левой передней нисходящей артерии (стрелка).

Коллатеральное коронарное кровообращение

Так от чего все-таки зависит течение ИБС?

Основной причиной развития и прогрессирования ИБС является поражение коронарных артерий сердца атеросклерозом. Уменьшение просвета коронарной артерии на 50% уже клинически может проявляться приступами стенокардии. Уменьшение просвета на 75 и более процентов дает классическую симптоматику - появление приступов стенокардии во время или после физических и эмоциональных нагрузок и достаточно высокую вероятность развития инфаркта миокарда.

Однако в человеческом организме, как биологическом объекте высшего порядка, имеется огромный резервный потенциал, который включается на любой патологический процесс. При стенозирующем атеросклерозе коронарных артерий основным механизмом компенсации является коллатеральное кровообращение, которое берет на себя функцию кровоснабжения сердечной мышцы в бассейне пораженной артерии.

Что же такое коллатеральное кровообращение?

Научное предположение о компенсаторных возможностях сосудистой системы при коронарной недостаточности имеет почти двухсотлетнюю историю. Первые сведения о наличии коллатералей получены A.Scarpa в 1813 году, но лишь диссертационная работа русского хирурга и исследователя Н.И.Пирогова положила начало учению о коллатеральном кровообращении. Однако от проведенных многочисленных патологоанатомических исследований до современного понимания механизма развития коллатеральных путей кровообращения прошла целая эпоха.

Коронарное русло, обеспечивающее жизнеспособность миокарда, состоит из левой и правой коронарных артерий. Бассейн левой коронарной артерии представлен передней межжелудочковой, огибающей и диагональной артериями. Когда речь идет о коронарном атеросклерозе, в большинстве случаев стенозирующий процесс развивается именно здесь - в одной или в нескольких артериях.

Кроме крупных магистральных артерий в сердце имеются сосудистые образования - коронарные анастомозы, пронизывающие все слои миокарда и соединяющие артерии между собой., Диаметр коронарных анастомозов невелик, от 40 до 1000 мкм. В здоровом сердце они находятся в «дремлющем» состоянии, представляют собой слаборазвитые сосуды и функциональное значение их невелико. Но нетрудно представить, что будет происходить с этими сосудами, когда магистральный кровоток встретит препятствие на своем привычном маршруте. В детстве все, наверное, любили наблюдать за ручьем после дождя: стоит перегородить его камнем или щепочкой, как вода тут же начинает искать новые ходы, пробивает их там, где «нащупает» малейший уклон, обходит препятствие и вновь возвращается в родное русло. Можно сказать: запруда заставила ручей искать свои коллатерали.

Немалое значение в поддержании коллатерального кровообращения имеют внутристенные анастомозы: тебезиевы сосуды и синусоидальные пространства. Они находятся в миокарде и открываются в полость сердца. Роль тебезиевых сосудов и синусоидальных пространств как источников коллатерального кровообращения в последнее время интенсивно изучается в связи с внедрением в клиническую практику трансмиокардиальной лазерной реваскуляризации у больных с множественным поражением коронарного русла.

Существуют внесердечные анастомозы - анатомические связи артерий сердца с артериями перикарда, средостения, диафрагмы, бронхиальными. У каждого человека они имеют свою неповторимую структуру, что и объясняет индивидуальный уровень защиты миокарда при различных воздействиях на сердечно-сосудистую систему.

Врожденная несостоятельность коронарных анастомозов может быть причиной ишемии миокарда без видимых изменений в магистральных коронарных артериях. Кроме анастомозов, имеющихся в сердце от рождения, выделяют коллатеральные связи, образующиеся при появлении и прогрессировании коронарного атеросклероза. Именно эти, вновь образованные артериальные сосуды представляют собой истинные колла-терали. От скорости их образования и функциональной состоятельности часто зависит судьба больного ишемической болезнью сердца, течение и исход ИБС.

Острая окклюзия коронарных артерий (прекращение кровотока из-за тромбирования, полного стенозирования или спазма) сопровождается появлением коллатеральных путей кровообращения в 80% случаев. При медленно развивающемся процессе стенозирования окольные пути кровотока выявляются в 100% наблюдений. Но для прогноза заболевания очень важен вопрос, насколько эффективны эти обходные пути.

Гемодинамически значимыми являются коллатерали, отходящие от неповрежденных коронарных артерий, а при наличии окклюзии - развившиеся выше стенозированного участка. Однако на практике формирование коллатералей выше стенотического участка встречается только у 20-30% больных ИБС. В остальных случаях окольные пути кровотока формируются на уровне дистальных (конечных) ветвей коронарных артерий. Таким образом, у большинства больных ИБС возможность миокарда противостоять атеросклеротическому поражению коронарных артерий и компенсировать физические и эмоциональные нагрузки обусловлены адекватностью дистального кровоснабжения. Развивающиеся в процессе прогрессирования коллатерали бывают иногда настолько эффективными, что человек переносит достаточно большие нагрузки, не предполагая о наличии поражения коронарных артерий. Это объясняет те случаи, когда инфаркт миокарда развивается у человека без предшествующих клинических симптомов стенокардии.

Этот краткий и, может быть, не совсем простой для восприятия обзор анатомо-функциональных особенностей кровоснабжения мышцы сердца - основного «насосного» органа, обеспечивающего жизнь организма, - представлен вниманию читателей не случайно. Для того чтобы активно противостоять ИБС, заболеванию «номер один» в печальной статистике смертности, необходима определенная медицинская информированность и абсолютная настроенность каждого человека на длительную борьбу с таким коварным и сильным противником, как атеросклероз. В предыдущих номерах журнала были подробно представлены необходимые методы обследования потенциального пациента с ИБС. Тем не менее представляется целесообразным напомнить, что лица мужского пола старше 40 лет и женщины в возрасте 45-50 лет должны проявить свою заинтересованность и настойчивость в проведении кардиологического обследования.

Алгоритм прост, при желании доступен и включает следующие диагностические методы:

• исследование липидного обмена (определение таких факторов риска, как гиперхолестеринемия и гипертриглицеридемия - о них шла речь в «ЗиУ» № 11 /2000г.);
• исследование микроциркуляции, позволяющей неинвазивным методом выявить ранние признаки поражения сердечно-сосудистой системы и косвенно оценить состояние коллатералей. (Об этом читайте в «ЗиУ» № 12/2000г.)
• определение коронарного резерва и выявление признаков ишемии миокарда на физической нагрузке. (Функциональные методы обследования должны обязательно включать проведение велоэргометрической пробы под ЭКГ-контролем)
• эхокардиографическое обследование (оценка внутрисердечной гемодинамики, наличие атеросклеротического поражения аорты и миокарда).

Результаты такого диагностического комплекса позволят с высокой степенью достоверности выявить ИБС и наметить тактику дальнейшего обследования и своевременного лечения. Если у вас уже имеется, возможно, не совсем «внятная» симптоматика в виде боли, неприятных ощущений или дискомфорта с локализацией за грудиной и иррадиацией в шею, нижнюю челюсть, в левую руку, которая бывает связана с физической и эмоциональной нагрузкой; если в вашей семье ближайшие родственники страдают ИБС или наследственной гиперхолестеринемией, кардиологическое обследование в указанном объеме должно быть проведено в любом возрасте.

Конечно, самым достоверным методом выявления поражения коронарного русла является коронарография. Она позволяет определить степень и протяженность атеросклеротического поражения артерий, оценить состояние коллатерального кровообращения и, самое главное, наметить оптимальную тактику лечения. Показания к проведению этой диагностической процедуры определяет кардиолог при наличии признаков ИБС. Это обследование для белорусских жителей малодоступно, проводится лишь в нескольких специализированных центрах Минска и Гомеля. В какой-то степени это объясняет позднее проведение коронарографии, в связи с чем на хирургическую реваскуляризацию миокарда в нашей стране, как правило, направляются больные ИБС с «тяжелым» классом стенокардии, часто имеющие в анамнезе инфаркты миокарда, в то время как в странах Западной Европы и США коронарография проводится после первой «коронарной атаки», документированной при проведении велоэргометрии. Однако возможность проведения коронарографии у нас в стране имеется и при показаниях она должна своевременно выполняться.

Арсенал лечебных воздействий и медицинских технологий у современной белорусской кардиологии достаточен, чтобы оказать адекватную помощь больному ИБС. Это классическая кардиохирургия - операции аортокорс нарного шунтирования как в условиях искусственного кровообращения, так и на «работающем» сердце. Это миниинвазивная кардиохирургия - баллонная дилатация (расширение) пораженного участка коронарной артерии с установкой специального устройства - стента, для повышения эффективности процедуры. Это трансмиокардиальная лазерная реваскуляризация миокарда, о которой упоминалось выше. Это медикаментозные схемы лечения с применением пентоксифиллина (трентал, агапурин) и немедикаментозные технологии, такие как селективный плазмаферез и низкоинтенсивная инфракрасная лазеротерапия. Они являются технологиями выбора у пациентов, которым по ряду причин не может проводиться хирургическая коррекция атеросклеротического поражения коронарного русла.

Коллатеральное кровообращение;

Перевязка артерий на протяжении может применяться не только как способ остановки кровотечения из поврежденного сосуда, но и как метод его предупреждения перед выполнением некоторых сложных операций. Для правильного обнажения артерии с целью перевязки на протяжении необходимо выполнение оперативного доступа, для чего требуется знание проекционных линий артерий. Особо следует подчеркнуть, что для проведения проекционной линии артерии в качестве ориентира предпочтительнее использовать наиболее просто определяемые и не смещаемые костные выступы. Использование контуров мягких тканей может привести к ошибке, так как при отеке, развитии гематомы, аневризмы форма конечности, положение мышц могут измениться и проекционная линия будет неверна. Для обнажения артерии производится разрез строго по проекционной линии, послойно рассекая ткани. Такой доступ называется прямым. Его использование позволяет подойти к артерии кратчайшим путем, уменьшается операционная травма и время операции. Однако в ряде случаев использование прямого доступа может привести к осложнениям. Во избежание осложнений разрез для обнажения артерий делается несколько в стороне от проекционной линии. Такой доступ называется окольным. Применение окольного доступа усложняет операцию, но в то же время позволяет избежать возможных осложнений. Оперативный прием остановки кровотечения способом лигирования артерии на протяжении исключает выделение артерии из влагалища сосудисто-нервного пучка, и ее перевязку. Во избежание повреждений элементов сосудисто-нервного пучка предварительно в его влагалище вводят новокаин с целью «гидравлического препарирования», а вскрытие влагалища производят по желобоватому зонду. Перед наложением лигатур артерию тщательно выделяют из окружающей ее соединительной ткани.

Однако перевязка крупных магистральных артерий не только останавливает кровотечение, но и резко сокращает поступление крови к периферическим отделам конечности, иногда жизнеспособность и функция периферического отдела конечности существенно не нарушается, но чаще вследствие ишемии развивается некроз (гангрена) дистальной части конечности. При этом частота развития гангрен зависит от уровня перевязки артерий и анатомических условий, развития коллатерального кровообращения.

Под термином коллатеральное кровообращение понимают поступление крови в периферические отделы конечности по боковым ветвям и их анастомозам после закрытия просвета основного (магистрального) ствола. Наиболее крупные, принимающие на себя функцию выключенной артерии сразу после лигирования или закупорки, относят к так называемым анатомическим или предсуществующим коллатералям. Предсуществующие коллатерали по локализации межсосудистых анастомозов можно разделить на несколько групп: коллатерали, соединяющие между собой сосуды бассейна какой-либо крупной артерии, называют внутрисистемными, или короткими путями окольного кровообращения. Коллатерали, соединяющие друг с другом бассейны разных сосудов (наружной и внутренней сонных артерий, плечевой артерии с артериями предплечья, бедренной с артериями голени), относят к межсистемным, или длинным, окольным путям. К внутриорганным соединениям относятся соединения между сосудами внутри органа (между артериями соседних долей печени). Внеорганные (между ветвями собственной печеночной артерии в воротах печени, в том числе и с артериями желудка). Анатомические предсуществующие коллатерали после перевязки (или закупорки тромбом) основного магистрального артериального ствола принимают на себя функцию проведения крови в периферические отделы конечности (области, органа). При этом в зависимости от анатомического развития и функциональной достаточности коллатералей создаются три возможности для восстановления кровообращения: анастомозы достаточно широки, чтобы полностью обеспечить кровоснабжение тканей, несмотря на выключение магистральной артерии; анастомозы слабо развиты, окольное кровообращение не обеспечивает питания периферических отделов, возникает ишемия, а затем некроз; анастомозы есть, но объем поступающей по ним крови на периферию мал для полноценного кровоснабжения, в связи с чем особое значение приобретают вновь образующиеся коллатерали. Интенсивность коллатерального кровообращения зависит от ряда факторов: от анатомических особенностей предсуществующих боковых ветвей, диаметра артериальных ветвей, угла их отхождения от основного ствола, количества боковых ветвей и тип ветвления, а также от функционального состояния сосудов, (от тонуса их стенок). Для объемного кровотока весьма важно, находятся ли коллатерали в спазмированном или, наоборот, в расслабленном состоянии. Именно функциональные возможности коллатералей определяют региональную гемодинамику в целом и величину регионарного периферического сопротивления в частности.

Для оценки достаточности коллатерального кровообращения необходимо иметь в виду интенсивность обменных процессов в конечности. Учитывая названные факторы и воздействуя на них с помощью хирургических, фармакологических и физических способов, можно поддерживать жизнеспособность конечности или какого-либо органа при функциональной недостаточности предсуществующих коллатералей и способствовать развитию новообразующихся путей кровотока. Этого можно добиться, либо активизируя коллатеральное кровообращение, либо уменьшая потребление тканями поступающих с кровью питательных веществ и кислорода. Прежде всего, анатомические особенности предсуществующих коллатералей необходимо учитывать при выборе места наложения лигатуры. Нужно максимально щадить имеющиеся крупные боковые ветви и накладывать лигатуру по возможности ниже уровня их отхождения от основного ствола. Определенное значение для коллатерального кровотока имеет угол отхождения боковых ветвей от основного ствола. Лучшие условия для кровотока создаются при остром угле отхождения боковых ветвей, в то время как тупой угол отхождения боковых сосудов затрудняет гемодинамику, вследствие увеличения гемодинамического сопротивления. При рассмотрении анатомических особенностей предсуществующих коллатералей нужно учитывать различную степень выраженности анастомозов и условия для развития новообразованных путей кровотока. Естественно, что в тех областях, где много богатых сосудами мышц, имеются и наиболее благоприятные условия для коллатерального кровотока и новообразования коллатералей. Необходимо учитывать, что при наложении на артерию лигатуры происходит раздражение симпатических нервных волокон, являющихся вазоконстрикторами, и возникает рефлекторный спазм коллатералей, причем из кровотока выключается артериолярное звено сосудистого русла. Симпатические нервные волокна проходят в наружной оболочке артерий. Для устранения рефлекторного спазма коллатералей и максимального раскрытия артериол одним из способов является пересечение стенки артерии вместе с симпатическими нервными волокнами между двумя лигатурами. Рекомендуют также проведение периартериальной симпатэктомии. Аналогичного эффекта можно добиться введением новокаина в периартериальную клетчатку или новокаиновой блокадой симпатических узлов.

Кроме того, при пересечении артерии вследствие расхождения ее концов происходит изменение прямого и тупого углов отхождения боковых ветвей на более благоприятный для кровотока острый угол, что снижает гемодинамическое сопротивление и способствует улучшению коллатерального кровообращения.

Коллатеральное кровообращение

Коллатеральное кровообращение есть важное функциональное приспособление организма, связанное с большой пластичностью кровеносных сосудов и обеспечивающее бесперебойное кровоснабжение органов и тканей. Глубокое изучение его, имеющее важное практическое значение, связано с именем В. Н. Тонкова и его школы.

Под коллатеральным кровообращением понимается боковой окольный ток крови, осуществляющийся по боковым сосудам. Он совершается в физиологических условиях при временных затруднениях кровотока (например, при сдавлении сосудов в местах движения, в суставах). Он может возникнуть и в патологических условиях - при закупорке, ранениях, перевязке сосудов при операциях и т. п.

В физиологических условиях окольный ток крови осуществляется по боковым анастомозам, идущим параллельно основным. Эти боковые сосуды называются коллатералями (например, a. collateralis ulnaris и др.), отсюда и название кровотока - окольное, или коллатеральное, кровообращение.

При затруднении кровотока по основным сосудам, вызванном их закупоркой, повреждением или перевязкой при операциях, кровь устремляется по анастомозам в ближайшие боковые сосуды, которые расширяются и становятся извитыми, сосудистая стенка перестраивается за счет изменения мышечной оболочки и эластического каркаса, и они постепенно преобразуются в коллатерали иного строения, чем в норме.

Таким образом, коллатерали существуют и в обычных условиях, и могут развиваться вновь при наличии анастомозов. Следовательно, при расстройстве обычного кровообращения, вызванном препятствием на пути тока крови в данном сосуде, вначале включаются существующие обходные кровеносные пути, коллатерали, а затем развиваются новые. В результате нарушенное кровообращение восстанавливается. В этом процессе важную роль играет нервная система.

Из изложенного вытекает необходимость четко определить разницу между анастомозами и коллатералями.

Анастомоз (anastomoo, греч. - снабжаю устьем) - соустье - это всякий третий сосуд, который соединяет два других, - понятие анатомическое.

Коллатераль (collateralis, лат. - боковой) - это боковой сосуд, осуществляющий окольный ток крови; понятие - анатомо-физиологическое.

Коллатерали бывают двух родов. Одни существуют в норме и имеют строение нормального сосуда, как и анастомоз. Другие развиваются вновь из анастомозов и приобретают особое строение.

Для понимания коллатерального кровообращения необходимо знать те анастомозы, которые, соединяют между собой системы различных сосудов, по которым устанавливается коллатеральный ток крови в случае ранений сосудов, перевязки при операциях и закупорки (тромбоз и эмболия).

Анастомозы между ветвями крупных артериальных магистралей, снабжающих основные части тела (аорта, сонные артерии, подключичные, подвздошные и т. п.) и представляющих как бы отдельные системы сосудов, называются межсистемными. Анастомозы между ветвями одной крупной артериальной магистрали, ограничивающиеся пределами ее разветвления, называются внутрисистемными.

Эти анастомозы уже отмечались по ходу изложения артерий.

Имеются анастомозы и между тончайшими внутриорганными артериями и венами - артерио-венозные анастомозы. По ним кровь течет в обход микроциркуляторного русла при его переполнении и, таким образом, образует коллатеральный путь, непосредственно соединяющий артерии и вены, минуя капилляры.

Кроме того, в коллатеральном кровообращении принимают участие тонкие артерии и вены, сопровождающие магистральные сосуды в сосудисто-нервных пучках и составляющие так называемое околососудистое и околонервное артериальное и венозное русло.

Анастомозы, кроме их практического значения, являются выражением единства артериальной системы, которую для удобства изучения мы искусственно разбиваем на отдельные части.

Коллатеральное кровообращение

Под термином коллатеральное кровообращение понимают

поступление крови в периферические отделы конечности по бо-

ковым ветвям и их анастомозам после закрытия просвета основ-

ного (магистрального) ствола. Наиболее крупные, принимающие

на себя функцию выключенной артерии сразу после лигирования

или закупорки, относят к так называемым анатомическим или

предсуществующим коллатералям. Предсуществующие коллате-

рали по локализации межсосудистых анастомозов можно разде-

лить на несколько групп: коллатерали, соединяющие между со-

бой сосуды бассейна какой-либо крупной артерии, называют

внутрисистемными, или короткими путями окольного кровообра-

щения. Коллатерали, соединяющие друг с другом бассейны раз-

ных сосудов (наружной и внутренней сонных артерий, плечевой

артерии с артериями предплечья, бедренной с артериями голени),

относят к межсистемным, или длинным, окольным путям. К внут-

риорганным соединениям относятся соединения между сосудами

внутри органа (между артериями соседних долей печени). Внеор-

ганные (между ветвями собственной печеночной артерии в воро-

тах печени, в том числе и с артериями желудка). Анатомические

предсуществующие коллатерали после перевязки (или закупорки

тромбом) основного магистрального артериального ствола при-

нимают на себя функцию проведения крови в периферические от-

делы конечности (области, органа). При этом в зависимости от

анатомического развития и функциональной достаточности кол-

латералей создаются три возможности для восстановления крово-

обращения: анастомозы достаточно широки, чтобы полностью

обеспечить кровоснабжение тканей, несмотря на выключение ма-

гистральной артерии; анастомозы слабо развиты, окольное крово-

обращение не обеспечивает питания периферических отделов,

возникает ишемия, а затем некроз; анастомозы есть, но объем

поступающей по ним крови на периферию мал для полноценного

кровоснабжения, в связи с чем особое значение приобретают

вновь образующиеся коллатерали. Интенсивность коллатерально-

го кровообращения зависит от ряда факторов: от анатомических

особенностей предсуществующих боковых ветвей, диаметра

артериальных ветвей, угла их отхождения от основного ствола,

количества боковых ветвей и тип ветвления, а также от функцио-

нального состояния сосудов, (от тонуса их стенок). Для объемно-

го кровотока весьма важно, находятся ли коллатерали в спазмиро-

ванном или, наоборот, в расслабленном состоянии. Именно

функциональные возможности коллатералей определяют регио-

нальную гемодинамику в целом и величину регионарного пери-

ферического сопротивления в частности.

Для оценки достаточности коллатерального кровообращения

необходимо иметь в виду интенсивность обменных процессов

в конечности. Учитывая названные факторы и воздействуя на них

с помощью хирургических, фармакологических и физических

способов, можно поддерживать жизнеспособность конечности

или какого-либо органа при функциональной недостаточности

предсуществующих коллатералей и способствовать развитию ново-

образующихся путей кровотока. Этого можно добиться, либо ак-

тивизируя коллатеральное кровообращение, либо уменьшая по-

требление тканями поступающих с кровью питательных веществ

и кислорода. Прежде всего, анатомические особенности пред-

существующих коллатералей необходимо учитывать при выборе

места наложения лигатуры. Нужно максимально щадить имею-

щиеся крупные боковые ветви и накладывать лигатуру по воз-

можности ниже уровня их отхождения от основного ствола.

Определенное значение для коллатерального кровотока имеет

угол отхождения боковых ветвей от основного ствола. Лучшие

условия для кровотока создаются при остром угле отхождения

боковых ветвей, в то время как тупой угол отхождения боковых

сосудов затрудняет гемодинамику, вследствие увеличения гемо-

динамического сопротивления. При рассмотрении анатомических

особенностей предсуществующих коллатералей нужно учиты-

вать различную степень выраженности анастомозов и условия

для развития новообразованных путей кровотока. Естественно,

что в тех областях, где много богатых сосудами мышц, имеются

и наиболее благоприятные условия для коллатерального кровото-

ка и новообразования коллатералей. Необходимо учитывать, что

при наложении на артерию лигатуры происходит раздражение

симпатических нервных волокон, являющихся вазоконстриктора-

ми, и возникает рефлекторный спазм коллатералей, причем из

кровотока выключается артериолярное звено сосудистого русла.

Симпатические нервные волокна проходят в наружной оболочке

артерий. Для устранения рефлекторного спазма коллатералей

и максимального раскрытия артериол одним из способов являет-

ся пересечение стенки артерии вместе с симпатическими нервны-

ведение периартериальной симпатэктомии. Аналогичного

эффекта можно добиться введением новокаина в периартериаль-

ную клетчатку или новокаиновой блокадой симпатических узлов.

Кроме того, при пересечении артерии вследствие расхождения

ее концов происходит изменение прямого и тупого углов отхож-

дения боковых ветвей на более благоприятный для кровотока ост-

рый угол, что снижает гемодинамическое сопротивление и спо-

собствует улучшению коллатерального кровообращения.

При ишемии нередко наступает полное или частичное восстановление кровоснабжения пораженной ткани (даже если препятствие в артериальном русле остается). Степень компенсации зависит от анатомических и физиологических факторов кровоснабжения соответствующего органа.

К анатомическим факторам относятся особенности артериальных ветвлений и анастомозов. Различают:

1. Органы и ткани с хорошо развитыми артериальными анастомозами (когда сумма их просвета близка по величине к таковой закупоренной артерии) – это кожа, брыжейка. В этих случаях закупорка артерий не сопровождается каким-либо нарушением кровообращения на периферии, так как количество крови, притекающей по коллатеральным сосудам, с самого начала бывает достаточным для поддержания нормального кровоснабжения ткани.

2. Органы и ткани, артерии которых имеют мало (или вовсе не имеют) анастомозов, и поэтому коллатеральный приток крови в них возможен только по непрерывной капиллярной сети. К таким органам и тканям относятся почки, сердце, селезенка, ткань мозга. При возникновении препятствия в артериях указанных органов в них возникает тяжелая ишемия, и в результате ее – инфаркт.

3. Органы и ткани с недостаточными коллатералями. Они весьма многочисленны – это легкие, печень, стенка кишечника. Просвет коллатеральных артерий в них обычно в большей или меньшей степени недостаточен, чтобы обеспечить коллатеральный приток крови.

Физиологическим фактором, способствующим коллатеральному притоку крови, является активная дилатация артерий органа. Как только из-за закупорки или сужения просвета приводящего артериального ствола в ткани возникает дефицит кровоснабжения, начинает работать физиологический механизм регулирования, обусловливающий усиление притока крови по сохраненным артериальным путям. Этот механизм обусловливает вазодилатацию, так как в ткани накапливаются продукты нарушенного обмена веществ, которые оказывают прямое действие на стенки артерий, а также возбуждают чувствительные нервные окончания, вследствие чего наступает рефлекторное расширение артерий. При этом расширяются все коллатеральные пути притока крови в участок с дефицитом кровообращения, и скорость кровотока в них увеличивается, способствуя кровоснабжению ткани, испытывающей ишемию.

Этот механизм компенсации функционирует неодинаково у разных людей и даже в одном и том же организме при различных условиях. У ослабленных длительной болезнью людей механизмы компенсации при ишемии могут функционировать недостаточно. Для эффективного коллатерального кровотока большое значение имеет также состояние стенок артерий: склерозированные и потерявшие эластичность коллатеральные пути притока крови менее способны к расширению, и это ограничивает возможность полноценного восстановления кровообращения.

Если кровоток в коллатеральных артериальных путях, снабжающих кровью область ишемии, относительно долго остается усиленным, то стенки этих сосудов постепенно перестраиваются таким образом, что они превращаются в артерии более крупного калибра. Такие артерии могут полностью заменить ранее закупоренный артериальный ствол, нормализуя кровоснабжение тканей.

Выделяют три степени выраженности коллатералей:

Абсолютная достаточность коллатералей - сумма просвета коллатералей либо равна просвету закрытой артерии, либо превышает ее.

Относительная достаточность (недостаточность) коллатералей - сумма просвета, коллатералей менее просвета закрытой артерии;

Абсолютная недостаточность коллатералей - коллатерали слабо выражены и даже при полном раскрытии они не в состоянии в сколько-нибудь значительной степени компенсировать нарушенное кровообращение.

Шунтирование. Шунтирование - создание дополнительного пути в обход пораженного участка какого-либо сосуда с помощью системы шунтов. Эффективным, методам лечения ишемии миокарда является аортокоронарное шунтирование. Пораженный участок артерии обходят с помощью шунтов – артерии или вены, взятой на другом участке тела, который фиксируют к аорте и ниже пораженного участка коронарной артерии, таким образом восстанавливают кровоснабжение ишемизированного участка миокарда. При гидроцефалии проводится оперативное ликворное шунтирование головного мозга, - в результате восстанавливается физиологический ток спинномозговой жидкости и исчезают симптомы повышенного ликворного давления (избыточная спинномозговая жидкость удаляется из желудочков мозга в полости организма посредством системы клапанов и трубок).

Недостаточностьлимфообращения при блокаде лимфатического русла может быть компенсирована определенным функциональным резервом, который позволяет до определенной степени повысить объем и скорость дренажа (лимфо-лимфатические шунты, лимфо-венозные шунты).

Стаз

Стаз - это остановка тока крови и/или лимфы в капиллярах, мелких артериях и венулах.

Виды стаза:

1. Первичный (истинный) стаз. Начинается с активации ФЭК и выделения ими проагрегантов и прокоагулянтов. ФЭК агрегируют, агглютинируют и прикрепляются к стенке микрососудов. Ток крови замедляется и останавливается.

2. Ишемический стаз развивается как исход тяжёлой ишемии, при снижениипритока артериальной крови, замедлением скорости её тока, турбулентным его характером. Происходит агрегация и адгезии клеток крови.

3. Застойный (венознозастойный) вариант стаза является результатом замедленияоттока венозной крови,сгущения её, изменения физико‑химических свойств, повреждения форменных элементов крови. В последующем клетки крови агглютинируют, адгезируют друг с другом и со стенкой микрососудов, замедляя и останавливая отток венозной крови.

Причины:

Ишемия и венозная гиперемия, При замедлении тока крови образование или активация веществ, обусловливающих склеивание ФЭК, формирование агрегатов и тромбов.

Проагреганты (тромбоксан А 2 , Пг F, Пг Е, аденозиндифосфат, катехоламины, АТ к ФЭК) – факторы, вызывающие агрегацию и агглютинацию ФЭК с их лизисом и высвобождением БАВ.

Рис. 8 – Механизм развития стаза под влиянием проагрегантов.

В организме человека артериальное русло кровеносной системы функционирует по принципу «от крупного к малому». и тканей осуществляется мельчайшими сосудами, к которым кровь притекает по средним и крупным артериям. Такой тип называется магистральным, когда формируются многочисленные артериальные бассейны. Коллатеральное кровообращение - это наличие связующих сосудов между ветвями Таким образом, соединяются артерии разных бассейнов посредством анастомозов, выступая резервным источником кровоснабжения на случай обтурации или компрессии основной питающей ветви.

Физиология коллатералей

Коллатеральным кровообращением называется функциональная возможность обеспечения бесперебойного питания тканей организма за счет пластичности кровеносных сосудов. Это окольный (боковой) ток крови к клеткам органов в случае ослабления кровотока по основному (магистральному) пути. В физиологических условиях он возможен при временных затруднениях кровоснабжения по основным артериям при наличии анастомозов и связующих ветвей между сосудами соседних бассейнов.

Например, если на определенном участке артерия, которая питает мышцу, сдавливается какой-либо тканью на 2-3 минуты, то клетки будут испытывать ишемию. И если имеется соединение этого артериального бассейна с соседним, то обеспечение кровью пораженного участка будет осуществляться уже из другой артерии путем расширения коммуникантных (анастомозирующих) ветвей.

Примеры и патологии сосудов

В качестве примера следует разобрать питание икроножной мышцы, коллатеральное кровообращение и ее ветвей. В норме основным источником ее кровоснабжения является задняя большеберцовая артерия с ее ветвями. Но к ней направляется еще и множество мелких ветвей от соседних бассейнов от подколенной и малоберцовой артерии. В случае значительного ослабления кровотока по задней большеберцовой артерии приток крови будет осуществляться и по раскрывшимся коллатералям.

Но даже этот феноменальный механизм будет неэффективен при патологии, связанной с поражением общей магистральной артерии, от которой наполняются все остальные сосуды нижней конечности. В частности, при синдроме Лериша или значительном атеросклеротическом поражении бедренной артерии развитие коллатерального кровообращения не позволяет избавиться от перемежающейся хромоты. Аналогичная ситуация наблюдается и в сердце: при поражении стволов обеих венечных артерий коллатерали не помогают избавиться от стенокардии.

Рост новых коллатералей

Коллатерали в артериальном русле формируется с закладки и развития артерий и органов, которые они питают. Происходит это еще при развитии плода в организме матери. То есть ребенок уже рождается с наличием системы коллатерального кровообращения между различными артериальными бассейнами тела. Например, Вилизиев круг и система кровоснабжения сердца у него полностью сформированы и готовы к функциональным нагрузкам, в том числе и связанным с перебоями в кровенаполнении магистральных сосудов.

Даже в процессе роста и при появлении атеросклеротического поражения артерий в позднем возрасте непрерывно формируется система региональных анастомозов, обеспечивающих развитие коллатерального кровообращения. В случае эпизодической ишемии каждая клетка ткани, если она испытала кислородное голодание и ей пришлось на некоторое время перейти к анаэробному окислению, выделяет факторы ангиогенеза в межтканевое пространство.

Ангиогенез

Эти специфические молекулы являются как бы якорями или метками, на месте которых должны развиться адвентициальные клетки. Здесь же сформируется новый артериальный сосуд и группа капилляров, кровоток по которым обеспечит функционирование клеток без перебоев в кровоснабжении. Это значит, что ангиогенез, то есть образование новых кровеносных сосудов, является непрерывным процессом, призванным обеспечить нужды функционирующей ткани либо предупредить развитие ишемии.

Физиологическая роль коллатералей

Значение коллатерального кровообращения в жизнедеятельности организма заключается в возможности обеспечения резервного кровообращения для участков тела. Наиболее ценно это в тех структурах, которые меняют свое положение при движении, что характерно для всех участков опорно-двигательной системы. Поэтому коллатеральное кровообращение в суставах и мышцах - это единственная возможность обеспечения их питания в условиях постоянного изменения их положения, что периодически связано с различными деформациями основных артерий.

Поскольку скручивание или сдавление приводит к уменьшению просвета артерий, в тканях, к которым они направляются, возможна эпизодическая ишемия. Коллатеральное кровообращение, то есть наличие окольных путей снабжения тканей кровью и питательными веществами, устраняет эту возможность. Также коллатерали и анастомозы между бассейнами позволяют увеличить функциональный резерв органа, а также ограничить объем поражения при возникновении острой обтурации.

Такой страховочный механизм кровоснабжения характерен для сердца и головного мозга. В сердце существует два артериальных круга, сформированные ветвями коронарных артерий, а в мозге - Вилизиев круг. Эти структуры позволяют ограничить потери живой ткани при тромбозе до минимальных вместо половины массы миокарда.

В головном мозге Вилизиев круг ограничивает максимальный объем ишемического поражения до 1/10 вместо 1/6. Зная эти данные, можно сделать вывод, что без коллатерального кровообращения любой ишемический эпизод в сердце или головном мозге, вызванный тромбозом региональной или магистральной артерии, гарантированно приводил бы к смерти.