Кровь приносит питательные вещества и кислород к тканям, удаляет продукты жизнедеятельности клеток, поддерживает здоровый уровень pH. Эти функции обеспечивают артериальная кровь, которая течет от сердца к органам и венозная, транспортирующая углекислый газ.
Артериальная кровь
Сердечно-сосудистая система включает в себя сердце, лёгкие, сосуды и ≈ 5 литров крови, которые курсируют по артериям, венам. Кровеносная система состоит из большого и малого круга кровообращения, в пределах которых разветвленная сосудистая сеть транспортирует насыщенную кислородом кровь от сердца, доставляет питательные вещества к клеткам тела, а затем возвращает дезоксигенированную кровь обратно к сердцу.
Артериальная кровь течет по сосудам неустойчиво, в кровотоке наблюдаются пульсовые колебания давления. Сердечно-сосудистая система представляет собой внутреннюю петлю потока с множеством ответвлений, по которой циркулирует сложная жидкость. Нормальный артериальный поток является ламинарным, а вторичные потоки возникают на изгибах и ответвлениях.
Артерии — это живые органы, которые могут адаптироваться и изменяться в зависимости от различных гемодинамических условий. При определенных обстоятельствах необычные гемодинамические условия вызывают аномальный биологический ответ. Перекос профиля скорости кровотока может создавать карманы, в которых направление сдвигового напряжения стенки колеблется.
Атеросклеротическое заболевание обычно локализуется в этих местах и приводит к сужению просвета артерии – стенозу.
Характеристика
Артерии, отходящие от сердца, несут жидкую соединительную ткань, которая обогащается в легких и выбрасывается через левую часть сердца в аорту. С каждым сердечным ритмом кровь под высоким давлением выталкивается из сердца. Сначала идет по главной артерии – аорте, со скоростью 30 см / сек.
По мере продвижения в артериях, артериолах, капиллярном русле, скорость резко снижается до 0,026 см/сек, что в тысячу раз медленнее, чем скорость движения в аорте.
Функции и свойства
Артериальная кровь течет по артериям в пределах большого круга системы кровообращения, а в пределах малого круга протекает по венам. Основная функция — транспортировка питательных веществ, кислорода (O2). Он связывается и доставляется с помощью красного пигмента, гемоглобина (Hb), который входит в состав эритроцитов. Кроме того, кровь распределяет в организме особые активные вещества, такие как витамины, гормоны, ферменты.
Они растворяются или связываются с компонентами крови и перемещаются. Гормоны распределяются железами к органам, на которые они влияют. Решая эту задачу, кровь берет на себя роль носителя сообщений. Питательные вещества – жиры, белки и углеводы, а также их основные строительные блоки – глюкоза, аминокислоты, жирные кислоты, поступают с пищей и транспортируются к отдельным органам, где они затем обрабатываются.
Буферная функция используется для поддержания постоянного значения pH крови. На значение кислотности может влиять высвобождение или абсорбция ионов H + и OH. Плазма жидкой ткани, содержащейся в сосудах, содержит альбумины и глобулины. Обе группы белков помогают регулировать кислотно-щелочной баланс. Ионы Н+ и ОН абсорбируются белками в зависимости от текущего значения pH.
Еще одна задача — защитная функция. Клетки крови, особенно лейкоциты и некоторые компоненты плазмы, помогают организму обезвредить экзогенные вещества и бактерии.
Артериальная жидкая ткань имеет светлый или ярко-красный цвет за счёт высокой концентрации оксигемоглобина. Помимо кислорода, жидкая соединительная ткань насыщена полезными элементами, глюкозой, которые доставляются клеткам тела. Кровь, которая возвращается в левое предсердие через легочные вены, в пределах малого круга кровообращения, насыщена СO 2 и является артериальной кровью. Доля насыщенных кислородом молекул Hb в данной крови выше.
Артериальная кровь течет под высоким давлением, но на каждом уровне скорость кровотока разная. Строение артериальных стенок, средний слой которых состоит из гладких мышц, позволяет им выдерживать давление от 20 до 5о см/сек. Продвигаясь через ткани, артериальная кровь освобождается от кислорода, питательных веществ, но в то же время происходит её постепенное насыщение углекислым газом. Таким образом артериальная превращается в венозную кровь.
Показатели кислотно-основного состояния
Кислотно-щелочное равновесие тесно связано с газообменом в легких, а коэффициенты респираторного обмена используются для оценки эффективности дыхания и уровней кислорода в тканях. Кислотно-основные показатели определяются как в образцах артериальной, так и венозной крови.
|
Показатели кислотно-щелочной среды и газообмена у здорового человека |
|
| PH артериальной крови | 7,37-7,45 |
| Парциальное давление углекислого газа (pCO2) в артериальной крови | от 35 до 46 мм рт |
| Парциальное давление кислорода (pO2) в артериальной крови | от 75 до 105 мм рт |
| Концентрация бикарбоната в крови | от 21 до 26 ммоль / л |
| Насыщение кислородом (сатурация O2) здоровых взрослых | 96% |
Кроме того, определяется так называемый «базовый избыток». Это значение показывает, сколько «буферных оснований» образовалось в крови для нейтрализации кислого состояния. Избыток основания обычно составляет от -2 до +3 ммоль /л.
Основные анализы
При анализе артериальной крови определяются показатели кислотно-основного состояния, которые указывают количество углекислого газа и кислорода. Исходя из этого, врач может сделать выводы о здоровье сердца и легких Измерения значений PO2, PCO2, SO2, pH и бикарбоната выполняются с помощью анализа газов артериальной жидкостной ткани для определения кислотно-щелочного баланса и регуляции дыхания.
Анализ газов артериальной крови – важный лабораторный метод, позволяющий получить достоверную информацию о метаболическом статусе и физиологии дыхания пациента.
Показания к анализу:
- Диагностика и последующее наблюдение метаболического и респираторного ацидоза и алкалоза.
- Определение типа дыхательной недостаточности.
- Определение необходимости искусственной вентиляции легких.
- Оценка показаний к госпитализации в реанимацию.
- Определение эффективности лечения.
- Показания и наблюдение за кислородным лечением.
- Оценка причины внезапной и необъяснимой одышки.
Обычно для этой цели используются лучевая, плечевая и бедренная артерии. Выбор артерии связан со многими факторами. В основном это зависит от опыта врача и клинического состояния пациента. В первую очередь предпочтительна лучевая артерия. Перед процедурой следует выполнить тест Аллена, чтобы оценить адекватность имеющегося коллатерального кровообращения. Артериальная кровь используется для анализа газов крови, которая течёт по артериям.
При этом диагностируются и оцениваются значения:
- кислорода;
- диоксида углерода;
- значения pH;
- кислотно-щелочного баланса.
Лабораторные исследования выполняются на образце артериальной крови. Однако в особых случаях диагностика может быть выполнена на основе периферической венозной крови или смешанной венозной крови. Это золотой стандарт диагностики нарушений газообмена и кислотно-щелочного баланса.
https://youtu.be/GwzoYZKXFCQ
Венозная кровь
Вены — это большие обратные сосуды, по которым кровь из тканей, органов течет к сердцу. Чаще сосудам приходится работать против силы тяжести. Большинство кровеносных сосудов составляют 75% вен, которые залегают близко к коже и поэтому их рисунок хорошо просматривается.
Венозная кровь, продвигаясь от органов, постепенно собирается в полых крупных венах. Затем её движение продолжается к правой половине сердца. Венозная кровь в пределах малого круга кровообращения циркулирует по артериям, а в пределах большого круга – по венам.
Характеристика
Какие сосуды содержат венозную жидкую ткань:
- Вены подкожные и глубокие.
- Верхняя и нижняя полые вены, доставляющие кровь к правому предсердию.
- Легочная артерия, выходящая из ветви легкого и правого желудочка.
- Вены внутренних органов и головного мозга.
Обратные сосуды образуют систему низкого давления. Кровь в венах притягивается к сердцу за счет отрицательного давления в груди. Чтобы предотвратить опускание крови под действием силе тяжести, венозные клапаны обеспечивают кровоток, направленный к сердцу. Из-за медленного кровотока вопреки силе тяжести в венах существует риск того, что кровь потечет обратно. Чтобы этого не происходило, венозные сосуды снабжены венозными клапанами, особенно в области конечностей.
Карманные клапаны из плоского эпителия позволяют кровотоку течь только в одном направлении, к сердцу. В дополнение к клапанной системе, скелетные мышцы вокруг вен поддерживают их работу, но только тогда, когда человек движется. При длительном сидении или стоянии мышечная помпа в ногах практически не активна. Не каждая вена оснащена клапанной системой. Например, в близлежащих к сердцу венах клапанов нет.
Обедненная кислородом кровь течет не по всем венам. Исключение составляют 4 легочные, по которым насыщенная кислородом кровь из легких доставляется обратно к сердцу (в левое предсердие). Большинство вен содержит кровь с низким содержанием кислорода.
Функции и свойства
Основная функция — транспортировка углекислого газа (CO2), которая происходит после связывания газа с помощью гемоглобина (Hb), входящего в состав эритроцитов. Транспортные функции также включают отвод избыточного тепла и продуктов метаболизма, таких как креатин, мочевина, мочевая кислота. Микробы, токсины, все продукты метаболизма переносятся через кровь к выделительным органам (например, почкам).
Венозная кровь, богатая углекислым газом, более темная, густая, насыщена тромбоцитами. Она возвращается к сердцу после передачи аминокислот и кислорода различным тканям.
Функции венозной крови:
- Дыхательная. Доставляет углекислый газ для выведения из организма легкими.
- Транспортная. Из кишечника в печень переносит отработанные питательные вещества.
- Очистительная. Выводит продукты обмена.
- Гомеостатическая. Удаляет соли, излишки гормонов.
- Буферная. При помощи эритроцитов происходит перемещение углекислого газа из клеток в легкие.
В процессе прохождения через густые сети легочных альвеол происходит обмен между кислородом и углекислым газом. Здесь молекулы кислорода присоединяются к восстановленному гемоглобину, который отдал углекислоту. Поэтому кровь меняет свойства и цвет, из темной венозной превращается в светлую артериальную.
Показатели кислотно-основного состояния
Венозная кровь имеет пониженный pH от 7,26 до 7,46. В ней содержится меньше питательных веществ и глюкозы, но больше продуктов метаболизма, она холоднее артериальной. Концентрация бикарбоната составляет от 21 до 26 ммоль / л. Кислородная нагрузка гемоглобина изменяется в зависимости от парциального давления кислорода, что влияет на его транспортную способность. Венозная кровь имеет меньшую долю насыщенных кислородом молекул Hb.
Кислотно-основные показатели, определяемые в подвижной соединительной ткани, проходящей по венам, указывают на респираторные нарушения, но не позволяют провести всестороннюю оценку газообмена в легких.
Основные анализы
Артериальная кровь течет от сердца, а венозная протекает к сердцу, насыщена продуктами жизнедеятельности органов, поэтому большинство диагностических исследований проводится с этой кровью. Анализ жидкой ткани из вены информативнее и точнее, чем анализ капиллярной крови.
Клинический анализ венозной крови:
- Гемоглобин — это белок, основная функция которого — обеспечивать организм кислородом. Как повышенный, так и пониженный уровень гемоглобина говорит о серьезных нарушениях: проблемы с ЖКТ, железодефицитная анемия, сердечная недостаточность.
- Эритроциты — это красные кровяные тельца. Их избыток может привести к сгущению крови и возникновению частых головных болей, головокружений и носовых кровотечений. Низкое количество эритроцитов часто приводит к усталости и шуму в ушах.
- Ретикулоциты являются предшественниками эритроцитов, которые образуются в костном мозге. Если их содержание снижено, это может свидетельствовать о нарушении процесса образования эритроцитов. Повышенное количество ретикулоцитов может указывать на кровопотерю.
- Тромбоциты — это кровяные пластинки, которые отвечают за свертывание крови. Отклонение количества тромбоцитов от нормы может указывать на серьезные заболевания, такие как туберкулез, рак печени и почек, поражение костного мозга и лейкоз.
- СОЭ — скорость оседания эритроцитов. Косвенно указывает на наличие воспалительного процесса в организме.
- Лейкоциты. Их недостаток нередко свидетельствует о наличии инфекционного заболевания.
- Нейтрофилы — это белые кровяные тельца. Помогают организму бороться с бактериями. Их низкое содержание говорит о присутствии в организме серьезной инфекции. Если остальные показатели в норме, повышение уровня нейтрофилов не свидетельствует о серьезных проблемах в организме.
- Лимфоциты — это клетки иммунной системы. В период выздоровления от инфекционных заболеваний у детей может наблюдаться повышение уровня лимфоцитов. В начале болезни наблюдается снижение уровня лимфоцитов.
- Моноциты — это разновидность лейкоцитов. Их функция — очищать организм и поддерживать иммунную систему. Увеличение их содержания может указывать на воспалительное или онкологическое заболевание.
- Эозинофилы — это белые кровяные тельца, которые отвечают за разрушение чужеродных белков в организме. Увеличиваются при аллергических заболеваниях.
- Базофилы — лейкоциты, увеличение которых указывает как на возможность развития в организме воспалительного процесса, инородного тела, так и на воспаление органов пищеварения и нарушение работы щитовидной железы.
- Плазматические клетки — это клетки, которые являются частью иммунной системы и отвечают за выработку иммуноглобулинов (антител). Их присутствие указывает на развитие инфекционных заболеваний, таких как ветряная оспа, краснуха и корь.
Еще одна причина анализа венозной крови — донорство. Общий анализ крови из вены (клинический анализ крови) — один из наиболее распространенных лабораторных тестов, проводимых для наблюдения за здоровьем, уточнения диагноза, выбора алгоритма и проверки эффективности лечения.
В сердце никогда не смешивается венозная и артериальная кровь, потому что первая проходит по правой, а вторая течет по левой стороне сердца. Смешение происходит только в случае сердечных патологий.
Видео об артериальной и венозной крови
Понятие венозной и артериальной крови: