Blodfartøjssystemet for menneske: Funktion og klassifikation

Læs denne artikel for at lære om funktionen og klassificeringen af blodkarsystemet (Human Anatomy)!

Blodkarrene består af lukket system af rørformede passager, som formidler blodet fra hjertet til de forskellige dele af kroppen og derefter vender tilbage til hjertet. Ca. 5 liter blod er indeholdt i vaskulærsystemet; blodvolumenet udgør ca. en ellevedel af den samlede legemsvægt.

Image Courtesy: luxpoy.com/wp-content/uploads/2013/10/human-anatomy-muscles.jpg

Hjertet fungerer som en central muskuløs pumpe og er opdelt i fire kamre, to på hver side. Hvert halve hjerte præsenterer et modtagende kammer kendt som atriumet og et pumpekammer, ventriklen. Hjertet regulerer to kredsløb af blodgennemstrømning, pulmonal og systemisk.

Lungecirkulation:

Det højre atrium modtager det venøse blod fra overlegen og ringere vanae cavae og fra koronar sinus og overfører den til højre ventrikel. Til gengæld pumper højre blodkammeret blodet til lungens kapillære plexus via pulmonal stamme, heri udveksles kuldioxiden for ilt. Det iltede blod når derefter det venstre atrium via lungevene.

Systemisk cirkulation:

Fra det venstre atrium når det iltede blod venstre ventrikel, som pumper blodet til de fjerneste kapillærer gennem aorta og dets grene. På kapillærerne passerer næringsstoffer og ilt fra blodet til vævene; gennem dem affaldsprodukter og kuldioxid returnerer fra vævet til blodet. Endelig vender blodet tilbage til hjertet gennem venler, vener, overlegen og ringere venae cavae.

Funktioner af blod fartøjer:

(1) De transporterer blodet til ernæring, respiration og udskillelse af kroppens affaldsprodukter.

(2) Skibene opretholder kroppens indre miljø konstant ved at holde en afbalanceret sammensætning af blod og ved termo-regulering.

Klassifikation af blodfartøjer:

jeg. arterier

ii. arterioler

iii. kapillærer

iv. Sinusoider og hulvæv

v. venuler og vener.

arterier:

Arterierne er tykke vægge rør, som formidler blodet fra hjertet til kapillærerne. Bogstaveligt betyder ordet 'arterie' luftrør og blev først brugt af Aristoteles. Efter døden, når rigor mortis passerer over, opsamles flydende blod i de dilaterede årer, og arterierne forbliver tomme; Sommetider nedbrydes luftbobler i arterierne.

Denne kendsgerning fører til den fejlagtige opfattelse i de dage, at luft absorberet fra lungerne cirkulerede gennem arterierne som luftbobler. Derfor er arterien fejlagtigt navngivet, men den tager en rigtig position i medicinsk historie som en ære for den græske filosof.

Struktur af en mellemstor arterie [Fig. 9-1, (b)]:

Indvendigt udviser arterien tre frakker: tunica intima, tunika medier og tunika adventitia.

Tunica Intima:

Den er foret af et lag afløbende endotelceller og understøttes eksternt af subdothelial isolært væv og ved et rør af fænestret elastisk frakke kendt som det indre elastiske laminat. I mange muskulære arterier kommer endotelet direkte i kontakt med det indre elastiske lamina.

Sommetider spalter den elastiske lamina i to lag. Koronararterierne, der tilhører den muskulære variation, præsenterer intimal fortykning i form af muskel-elastiske puder, især ved forgreningsstedene. Sådanne puder er bidraget af udifferentierede glatte muskelceller, som migrerer fra tunika medier til subendotelialfrakken gennem firkanten af indre elastiske lamina. Endvidere vises monocytterne under endotelet fra blodet.

De glatte muskler er anbragt i længderetningen, og de producerer elastiske fibre og noget intercellulært stof.

Tunica Media:

Det er den tykkeste af de tre frakker og består af alternative lag af glatte muskler og fænestret elastisk væv. Så mange som 70 sådanne koncentriske elastiske lag findes i de voksne elastiske arterier. De glatte muskler er for det meste cirkulære eller spiralformede.

Mellemlaget er begrænset udenfor af en perforeret elastisk membran kendt som den ydre elastiske laminat. Fenestrationer af elastiske membraner i tunika intima og medier hjælper med diffusion af næringsstof, fordi blod og lymfekapillærer ikke kan ramferes i disse tunika på grund af lavt hydrostatisk tryk.

Endotelcellerne af tunika intima inducerer differentieringen af glatte muskler fra det omgivende mesenchyme; glatte muskler deponerer elastin omkring dem.

Tunica Adventitia:

Det er den stærkeste af alle frakker og består af både elastiske og kollagen typer af fibrøst væv. Væggen modstår blodets ydre tryk og forhindrer dannelsen af arteriernes aeurisme. Tunica adventitia og ydre del af tunika medier leveres af kapillærerne af vasa vasorum.

Ernæring af de tykke vægge muskulære og elastiske arterier er et vigtigt problem. Mens tunika adventitia og yderste del af tunika medier får ernæring fra kapillærerne af vasa vasorum, må tunika-intima og indre del af medierne afhænge af diffusion af næringsstoffer fra blodet indeholdt i arteriel lumen, da lavtrykt kapillær seng kan ikke vokse i sådanne tunika på grund af at strække udøves af højtrykket inde fra arterien.

Ved unormal lipidmetabolisme akkumuleres kolesterolet i den subendoteliale frakke og forstyrrer diffusionen af næringsstoffer til tunika-intima og delvis medier. Eventuel degenerering af dele af intima er kendt som aterosklerose, hvor blodpladerne begynder at klæbe til den hårde indre overflade af karret og frembringer dannelsen af thrombus.

Typer af arterier:

Arterierne er af to typer, elastisk og muskuløs.

Elastiske arterier (fører fartøjer):

De fleste af de store arterier er elastiske, hvor tunika medierne hovedsageligt består af elastisk væv og mindre muskelfibre. Eksempler er: aorta, pulmonal stamme, brachiocephalic stamme, fælles carotid og subclavian arterier. Tværsnitsdiametrene for den stigende aorta og lungekroppen er hver ca. 30 mm.

Funktioner:

jeg. De fungerer som et blodreservoir (som udstødes fra hjertet) ved udvidelsen af arterievæggen.

ii. Ved den elastiske recoil konverterer arterierne den intermitterende strøm af blod fra hjertet til en kontinuerlig.

iii. Elastisk recoil af arterierne opretholder diastolisk blodtryk, og hjælper i modsætning af aorta og lungecusps under diastol.

iv. Koronarcirkulationen øges i diastol på grund af samme grund.

Muskelarterier (Distribuerende fartøjer):

De fleste af de fordelende arterier er muskulære, hvor tunika medier består af flere muskelfibre og mindre elastisk væv. Musklerne består hovedsagelig af cirkulært arrangerede glatte muskler, der kan reagere på nervestimuli og regulere størrelsen af lumen af fordelende arterier.

Arterioler (modstandskibe):

Disse er de mindste divisioner af de muskulære arterier, der har tre frakker. Tværsnitsdiameteren af arteriole er ca. 100 μm eller mindre. Da arteriolerne gradvist opdeles i mindre grene, bliver deres lag tyndere og danner successivt terminale arterioler og meta-arterioler.

Terminal arterioles er uden indre elastiske lamina og er dækket af et kontinuerligt lag af glatte muskelceller. I meta-arterioles erstattes de glatte muskler af diskontinuerlige ikke-kontraktile celler, pericytene eller Rouget-cellerne.

Meta-arteriolerne ophører i kapillærer. I nogle vaskulære senge er en meta-arteriole forbundet direkte med en venue af et gennemgående fartøj eller perferred kanal, og de sande kapillærer danner et anastomotisk netværk afledt af sidegrenene på det gennemgående fartøjsfartøj. Indgangen af blod gennem mundingen af ægte kapillær er reguleret af prædiplarisk sfinkter.

Arterioles funktioner:

jeg. De regulerer mængden af blod, der kommer ind i kapillærerne ved indsnævring eller udvidelse af den tykke muskelvæg.

ii. Arteriolerne tilbyder perifer resistens og derved regulere det systoliske arterielle blodtryk. Graden af tonus af de arteriolære glatte muskler reguleres dels af det autonome system og dels af renin-angiotensis II-mekanismen. Vedvarende øget tonus af den arteriolære væg producerer hypertension.

iii. Hastigheden af blodgennemstrømning fra hjertet til aorta er ca. 0, 5 meter pr. Sekund.

Hastigheden af blodgennemstrømning gennem arteriolerne er ca. 0, 5 mm pr. Sekund.

kapillærer:

Kapillærer udgør et netværk af blodkar, hvor arteriolerne tømmes. Kapillærer, sinusoider og postkapillære venuler hedder udvekslingsbeholdere. Hver kapillær er ca. 0, 5 til 1 mm lang og 7 eller 8 i diameter, således at røde blodlegemer strømmer gennem kapillærerne i en enkelt fil.

Den samlede længde af alle kapillærer, der slutter til ende, er ca. 60.000 miles i mand. Den totale tværsnitsdiameter på alle kapillærer er ca. 800 gange mere end den af aorta. (Aorta er ca. 30 mm i diameter.) Til sidst er kapillærblodstrømmen træg.

Kapillærer er fraværende på følgende områder: epithelceller hviler på kælderen membran, hudhud, hår og negle hud; hornhinde i øjet; artikulær hyalinbrakage.

Struktur af kapillærer:

Hver kapillær er foret med et enkelt lag af udpladet endothel hviler på en basal lamina, der består af glycoprotein. Den basale lamina opdeles på steder for at omslutte pericytene, som er polygonale celler med lange cytoplasmatiske processer. Det kapillære endothelium kan ved kontinuerlig eller fenestreret. Kontinuerlige kapillærer er til stede i de fleste dele af kroppen, især i lunger og hjerner. Fenestreret kapillærer findes i nyrekroppens og endokrine kirtler.

"Pores" mellem endotelcellerne lukkes funktionelt af elektron-tæt basal lamina. Hver endotelcelle præsenterer en oval kerne, og cytoplasma indeholder i tillæg til andre organeller talrige pinocytiske vesikler, der formidler blodmolekyler i begge retninger. Opløselige blodkomponenter passerer sandsynligvis gennem forbindelseskomplekserne i endotelcellerne. Pericytterne er ikke-kontraktile, fagocytiske i funktion og stimulerer endotelcellerne til at spire for væksten af nye kapillarer.

Funktioner af kapillærer:

jeg. Ved den arterielle ende af kapillæren er blodets ydre drivkraft ca. 30 mm i fig, hvorimod den indadgående trækkraft forårsaget af plasmaproteins osmotiske spænding er ca. 25 mm Hg. Derfor, med et filtreringstryk på 5 mm Hg, forekommer krystalloiderne af blodplasmaet og nogle mikromolekyler af kolloider i vævsrummet for at tilvejebringe ernæring og oxygen til vævscellerne.

ii. Ved den venøse ende af kapillæret overstiger den indadgående trækkraft på 25 mm Hg (protein-osmotisk spænding) den ydre drivkraft af blod, som kommer til ca. 12 mm Hg. Som et resultat reabsorberes affaldsprodukter fra vævscellerne, kuldioxid og andre metaboliske produkter (crytalloider) gennem kapillærens venøse ende.

Gradient af blodtryk på forskellige niveauer af fartøjerne:

(Figur 9-2)

Arterier ... 120 mm Hg.

Arterioles ... 60 mm Hg.

Arteriel ende af kapillæret ... 30 mm Hg.

Venøs ende af kapillæren ... 12 mm Hg.

Store åre ... 5 mm Hg.

Tæt på højre atrium lidt over nul.

Trykgradienterne muliggør korrekt hæmodynamik fra arterierne til vener og tilbage til hjertet.

Sinusoider og Cavernous væv

sinusoider:

Disse er mere dilaterede og ødelæggende end kapillærer, og findes i leveren, milt, knoglemarv, hypofyse cerebri, suprarental kirtler og andre steder.

Hver sinusoid er foret med fladderet endotel sammen med fagocytiske makrofagceller hvilende på en kældermembran. Kupffer-celler af hepatiske sinusoider tilhører makrofagsystemet.

Cavernous væv:

Disse er blodfyldte rum omgivet af endothelium og omgivet af trabeculae. Sidstnævnte indeholder glatte muskelfibre. Arteriolerne og venulerne åbner direkte ind i disse rum.

Cavernous væv er til stede i penis eller klitoris erektile væv og i nasal slimhinde.

Vener:

Ærene har tynde muskelvægge og er bredere og mere talrige end arterierne. Disse er arrangeret i to sæt, overfladisk og dyb. De overfladiske vener løber uafhængigt i overfladisk fasci uden at ledsage de tilhørende arterier.

Dybårene ligger under dækning af dyb fascia og ledsager arterierne. Under albuen og knæledene er de fleste af dybårene parret langs siderne af arterierne og er kendt som venae comitantes. (Figur 9-3).

Venae comitantes hjælper med at returnere blod mod hjertet ved den overførte pulsation af arterierne; sandsynligvis hjælper de også med modstrøms varmeveksling mellem arterier og årer.

Vene i ekstremiteterne er forsynet med ventiler, men de fleste blodårer er uden ventiler. Hver ventil dannes ved reduplicering af tunica intima og opstår fra venøs væg distal til afslutning af en bifloder. I benene er ionerne elliptiske i tværsnit, og den elliptiske kontur ligger parallelt med den overliggende hud.

Ventilerne er fastgjort til ellipsens længere kurver (figur 9-4). Dette viser, at når ventilerne komprimeres, er deres funktioner ikke truet. Somme tider bliver overfladiske veners ventiler inkompetente, og assisteret af tyngdekraftsvævens væv, der udvider sig, bliver svimmel og udvikler sig til åreknuder.

Ventiler i venerne:

Ventilens funktioner:

1. Ventilerne tillader blodgennemstrømningen i en retning, som kun betyder mod hjertet; Samtidig forhindrer de genopblussen af blod i modsat retning.

2. Over hvert segment af ventilen dilateres den venøse væg for at danne en sinus.

Venøse ventiler nærmest til hjertet (figur 9-5):

(i) Tæt på afslutningen af de indre jugulære og subklaviske vener.

(ii) Ved ophør af lårbenene, og nogle gange i de ydre iliacer.

Under øget intra thorax eller intra-abdominalt tryk forhindrer disse ventiler (nærmest hjertet) den venøse tilbagestrøm fra at strække sig ind i lemmerne, hovedet og halsen.

Venøse systemer (reservoirskibe):

Fire typer venøse systemer opstår i menneskekroppen: Kaval, Portal, Azygos og Par-vertebral.

Caval System:

Det dræner blodet i højre atrium fra henholdsvis øvre og nedre dele af kroppen gennem den overlegne og inferior venae cavae (figur 9-5). I kavalsystemet fortjener visse vener en særlig omtale. Emissary vener passerer gennem kransens foramina og kommunikerer de intrakraniale venøse bihuler med de ekstrakraniale vener.

De er uden ventiler, og derfor kan blod strømme i begge retninger. Emissary vener opretholder en ligevægt af cerebral blodvolumen i overensstemmelse med Monro-Kellie-doktrinen, hvilket antyder, at kranialkassen er stiv og indeholder hjerne, blod og cerebrospinalvæske; Hvis noget af indholdet stiger i volumen, skal de to andre være udtømt. Desuden kan emissary vener overføre infektioner fra periferien til de intrakraniale venøse bihuler.

De intrakraniale venøse bihuler er duralusser og savner muskuløs frakke og ventiler. Overordnet sagittal sinus virker som et sted for absorption af cerebrospinalvæske gennem arachnoidgranulationsvævet.

Den coronary sinus vender tilbage til ca. 60% venøs blod i hjertet til højre atrium; nogle af dets bifloder etablerer arterio-venøs anastomose med grene af koronararterier. Ved okklusion af koronararterien giver koronar sinus til tider næring til hjertemusklen gennem arterio venøs anastomose ved regurgitant venøs tilbagestrømning.

De bronchiale vener, der dræner det venøse blod fra lungerne, består af to sæt, overfladiske og dybe. Mens de overfladiske vener dræner ind i højre atrium via azygos vener, dybårene slutter sig til lungerne og dræner ind i venstre atrium.

Portal System [Fig. 9-6]:

Den består af blodkar, der forbinder to sæt capillarier i deres to ender. Portalsystemer af fartøjer findes på følgende steder: lever, nyrer, hypofyse cerebri og suprarenale kirtler. Det hepatiske portal system strækker sig fra kapillære plexuserne af tarmvæggen til de hepatiske sinusoider. Det er bekymret for transporten af de absorberede fødevarematerialer til leveren og deres efterfølgende metabolisme. Renalportalsystemet forbinder det glomerulære plexus med den peritubulære plexus gennem de efferente glomerulære arterioler.

Denne mekanisme hjælper reabsorption af nogle væsentlige bestanddele af glomerulært filtrat tilbage til blodet. Det hypofyseale portalsystem består af blodkar, som forbinder kapillære plexuserne i median eminens og infundibulære stammer af hypothalamus med sinusoiderne af adenohypophysen.

Gennem portalrotikerne regulerer hypothalamus aktiviteterne af adenohypophysis ved at frigive eller hæmme hormoner. Det suprarenale portalsystem forbinder de kortikale sinusoider med medulære sinusoider og overfører nogle kemiske stoffer fra cortex til medulla, som hjælper omdannelse af nor-epinephrin til epinephrin ved anvendelse af primære aminer.

Azygosystem:

Skibene i dette system er lige i kurset, paravertebral i position, forsynet med ventiler, og kommunikerer kavalsystemet foran med vertebral venøs plexus bagved.

Para-Vertebral Vene af Batson:

Disse består af valveløse vener, der ligger inden i rygsøjlen i det epidurale rum, og kommunikerer med azygos, portal og kavalsystemer af vener. Det venøse blod fra prostata, skjoldbruskkirtlen og brystkirtlen løber ud i hvirvelventeplexet, ud over kavalsystemet. Ved forøget intra-abdominalt eller intra-thoraxtryk byder venet blod fra de ovennævnte organer den systemiske ven og dræner direkte ind i verte
bral plexus. Dette forklarer den vertebrale deponering af metastase fra prostataets carcinom.

Faktorer der regulerer venøs tilbagevenden:

jeg. Pumpehandling af venstre ventrikel;

ii. Den mængde blod, der tillades af arteriolerne i kapillærlejet;

iii. Tilstanden af højre atrium og ventrikel - hvis det højre atrium er udskilt, vender venet tilbage

iv. Skeletmuskulaturens masserende virkning er sandsynligvis den mest vigtige faktor.

v. Negativt intra-thorax tryk, og sugningen af membranen aspirerer blodet mod hjertet;

vi. Venøse ventiler, overført pulsation af arterierne og tyngdekraften letter det venøse tilbagefald.

anastomoser:

Kommunikation mellem blodkarrene kan være af tre typer-inter-arterielle, arteriovenøse, end-arterier.

Interarterial anastomose:

Interarterielle anastomoser finder sted mellem de tilstødende arterier ved deres kufferter, grene og undergrene. Anastomosen kan være faktisk eller potentielt.

Faktisk anastomose:

Når blodet sporer i begge retninger fra den anastomotiske fartøjs skårede ender, kaldes anastomosen faktisk; fx anastomoser mellem højre og venstre gastrisk arterier.

Potentiel anastomose:

Hvis blodet kun strømmer i en retning fra skibets afskårne ende, er anastomosen en potentiel; fx anastomoser mellem højre og venstre kranspulsårer.

Arterio-venøs anastomose (figur 9-7):

I nogle tilfælde kommunikerer arterioler direkte med venulerne af en række anastomoserende kanaler ud over kapillærlejen. Disse kanaler er navngivet som AVA. Hver anastomose besidder et tykt muskulært lag og leveres af sympatiske nerver. AVA regulerer blodgennemstrømningen gennem kapillarbunden ved indsnævring eller udvidelse af dens lumen. De arteriovenøse anastomoser findes i næsespidsen, læberne, ørepinden, fingerspidsen, negle sengen, tarmkanien og sandsynligvis på nogle andre steder.

Funktioner:

jeg. Det regulerer temperaturen mellem miljøet og kroppen ved at justere blodstrømmen i den kutane kapillærseng. Anastomoserne er skarpe hos børn og forsvinder i alderdommen. Derfor er termoregulering i ekstreme aldersgrupper mangelfuld.

ii. AVA i tarmen villi øger portal venøstryk.

End-Arteries (figur 9-8):

De fleste arterier anastomose med hinanden på kapillar- og prækapillært niveau. End-arterier er dem, der ikke danner

eventuelle prækapillære anastomoser. En obstruktion af end-arterien producerer lokal død af vævet. End-arterier findes i følgende områder:

(a) Central nethindenhed;

b) cerebral, milt, renal og vasa recta af den lille tarm;

Vas Vasorum (figur 9-9):

Disse er små blodkar, der leverer ernæring til tunika adventitia og yderste del af tunika medier af store arterier og årer. Det arterielle blod er afledt fra gren af samme arterie eller fra naboarterier. Det bryder op i kapillær plexus inden for tunika adventitia; det venøse blod fra plexus afløb i blodårerne, der ledsager arterien. Vasa vasorum er til stede i væggene i alle blodkar op til 1 mm i diameter.

Hjertens hjerteslag er de bedste eksempler på vasa vasorum, der stammer fra den stigende aorta. Den vasa vasorum, der leverer venerne i blodårerne, er mere rigelig end arteriernes. Da venet blod udøver lavt tryk, kan vasa vasorum nærme sig intimvæggen. På grund af lignende årsag rammer lymfatiske kapillærer i venøs væg tættere end på arterierne. Dette forklarer sandsynligvis, hvorfor lymfatisk spredning af maligne tumorer ofte invaderer den venøse væg og aldrig arterievæggen.

Nervetilførsel af blodkar:

Væggene i arterierne er inderveret af de autonome nerver, der består af både efferente og afferente fibre, den førstnævnte dominerer.

De efferente (vaso-motoriske) fibre er for det meste vaso-constrictorer, og nogle er vaso-dilatatorer.

Vaso-constrictor-fibre påvirker primært arteriolernes vægge og er afledt af post-ganglioniske sympatiske nerver. De fartøjer, hvori glatmuskel er arrangeret cirkulært, udøver aktiv constricion på stimulering af nerverne; dilatation af disse fartøjer er en paasive en.

Vaso-dilator nerver er kolinergiske og er til stede på følgende steder- (a) Par-sympatiske fibre transporteret af Chorda Tympani og bækken Splanchnic nerver frembringer aktiv vasodilatation. Sidstnævnte forsyner vaso-dilatorfibre ved at frigøre nitrogenoxid til endetarm, blære og erektilvæv af eksterne genitalier med deraf følgende hæmning af penis eller klitoris; dermed bækken splanchnic jeg nerve er også kendt som nervi erigentes,

(b) de sympatiske fibre med (3 receptorer fremkalder vaso-dilatation af koronararterierne c) nogle somatiske sensoriske fibre giver sikkerhedsgrener til de kutane blodkares vægge og frembringer vaso-dilatation ved antidromisk reaktion. glat muskel er arrangeret spiral undergår aktiv vaso-dilatation.

Blodkarrene i lemmerne modtager sympatiske fibre fra de tilstødende perifere nerver; fx median, ulnar, obturator og tibial. Fartøjer af hoved og nakke leveres af den cervikale del af de sympatiske trunker og fra en nerveplexus omkring de indre halsarterier. Thoracico-abdominal fartøjer er indervated af thorax splanchnic nerver og nå indvolde via perivascular frakker af aorta grene. Blodkarrene i bækkenhulrummet leveres af lændehvirvelsesplanchniske nerver og overlegen hypogastirkplexus.

De afferente nerver i blodkarene fungerer som pressor receptorer (baroceptorer). Disse findes i vægge af aorta bue, karotid sinus, og hjælpe i refleks kontrol af blodtryk. Nogle få nervefibre i aorta- og karotidlegemerne og i lungekarrene virker som kemo-receptorer og regulerer ilt- og kuldioxidspænding af blod. Nogle afferente fibre er bekymrede over smertefølelse fra væggene i blodkarrene.