Большой и малый круги кровообращения. Особенности кровообращения плода

Питание плода в утробе матери осуществляется за счет плаценты (детского места), которая врастает в слизистую оболочку матки своими ворсинами, погруженными в кровяные лакуны (рис. 426). От плаценты отходит пупочная вена (v. umbilicalis), содержащая артериальную кровь. Вена проходит по пупочному канатику и через пупочное отверстие в передней брюшной стенке плода в брюшную полость. В брюшной полости пупочная вена разделяется на две ветви: одна направляется к нижней полой вене (ductus venosus), а другая - к воротной вене. В воротной вене и в нижней полой вене артериальная кровь смешивается с венозной кровью, которая течет по этим сосудам.

426. Схема кровообращения плода перед рождением (по Петтену).
1 - левая общая сонная артерия; 2 - левая подключичная артерия; 3 - артериальный проток; 4 - левая легочная артерия; 5 - левые легочные вены; 6 - двустворчатый клапан; 7 - кровоток к отверстию аорты из левого желудочка; 8 - кровоток к отверстию легочного ствола из правого желудочка; 9-чревный ствол; 10-верхняя брыжеечная артерия; 11 - надпочечник; 12 - почка; 13 - левая почечная артерия, 14 - дорсальная аорта; 15 - нижняя брыжеечная артерия; 16 - общая подвздошная артерия; 17- наружная подвздошная артерия; 18 - внутренняя подвздошная артерия; 19 - верхняя пузырная артерия; 20 - мочевой пузырь; 21 - пупочная артерия; 22 -мочевой проток; 23 - пупок; 24 - пупочная вена; 25 - сфинктер; 26 - венозный проток в печени; 27 - печеночная вена; 28-отверстие нижней полой вены; 29 - компенсаторный кровоток через овальное отверстие; 30 - верхняя полая вена; 31-левая плечеголовная вена; 32 - правая подключичная вена; 33 - правая внутренняя яремная вена; 34 - плечеголовной ствол; 35 - воротная вена; 36 - правая почечная вена; 37 - нижняя полая вена; 38 - кишка.

Смешанная кровь по нижней полой вене поступает в правое предсердие плода и ее значительная часть через for. ovale проходит в левое предсердие. Кровь нижней и верхней полых вен в правом предсердии практически почти не смешивается, так как венозная кровь из верхней полой вены преимущественно направляется в правый желудочек, а из нижней полой вены более артериализированная проходит через for. ovale в левое предсердие. Следовательно, кровь правого желудочка в основном венозная. В левом желудочке, хотя в него поступает небольшая порция венозной крови из легких, кровь более артериальная.

Из правого желудочка кровь выбрасывается в truncus pulmonalis, где в месте его ветвления на правую и левую легочные артерии под дугой аорты имеется артериальный проток (ductus arteriosus), через который часть крови поступает в аорту. Артериальный проток впадает в нисходящую часть аорты несколько ниже места отхождения крупных сосудов к голове. Это создает условия для более интенсивного обеспечения кислородом головного мозга, который в эмбриональном периоде развивается значительно лучше, чем другие органы, за исключением печени. В брюшной аорте течет смешанная кровь, менее насыщенная кислородом, чем протекающая по дуге аорты.

В малом тазу от внутренней подвздошной артерии отходит пупочная артерия (a. umbilicalis). На передней брюшной стенке правая и левая пупочные артерии располагаются по бокам мочевого пузыря и, сближаясь у его верхушки, через пупочное отверстие проникают в пупочный канатик и достигают плаценты. В плаценте артерии образуют капилляры ворсин.

В плаценте смешивания крови матери и плода не происходит. Ворсины плаценты погружены в лакуны слизистой оболочки матки, по которым циркулирует кровь матери. Газы, питательные и ядовитые вещества, гормоны и вода диффундируют из крови матери в кровь плода и обратно.

В эмбриональный и фетальный период у высших позвоночных животных формируется 3 системы кровообращения: желточная, плацентарная и легочная.

В начальных стадиях развития вслед за обособлением пупочного пузырька возникает желточное кровообращение, заключающееся в появлении артериальных и венозных сосудов, оплетающих стенку желточного пузыря и собирающихся в более крупные стволы в области пупочного кольца. Этот круг кровообращения имеет большое значение у яйцекладущих. У млекопитающих развит слабо, формируется почти одновременно с плацентарным кругом кровообращения.

Последний выполняет функции малого круга кровообращения взрослых индивидов, так как у зародыша легочное кровообращение не функционирует. Плацентарное кровообращение характеризуется следующими анатомическими особенностями: левая и правая половины сердца не обособлены, а соединяются овальным отверстием, расположенным между предсердиями, по краям этого отверстия прикрепляется перепончатый клапан, вдавливающийся в полость левого предсердия. Легочная артерия крупным анастомозом соединяется с аортой, вследствие чего основная масса крови из правого желудочка поступает в аорту. В нефункциональные легкие притекает незначительное количество крови. От аорты отделяются две пупочные артерии, они идут по боковым стенкам мочевого пузыря, проникают через пупочный канал, участвуя в образовании пупочного канатика. Располагаясь между аллантоисом и хорионом, ветви пупочных артерий подходят к плодной части плаценты и образуют там густую артериальную сеть, внедряясь конечными ветвями в каждую ворсинку. Артериолы ворсинок переходят в венулы, последние, собираясь в более крупные стволы, образуют пупочную вену. Пупочная вена в составе пупочного канатика проходит в брюшную полость и направляется к печени, где впадает в воротную вену. У жвачных и плотоядных имеется дополнительный венозный проток, соединяющий пупочную вену с каудальной полой. Особенности кровообращения плода: кровь плода всегда беднее кислородом, чем кровь матери, так как кислород захватывается эритроцитами плода только в ворсинках плаценты; пупочная вена несет обогащенную кислородом кровь; в печени кровь пупочной вены смешивается с венозной кровью воротной вены; через овальное отверстие кровь из правого предсердия проникает в левое, смешивается с венозной кровью из легочной вены и попадает в правый желудочек; кровь, проникающая в правый желудочек, сокращением его перегоняется из легочной артерии через боталлов проток в аорту. В результате такого перемешивания кровь большого круга содержит мало кислорода и пупочные артерии несут «венозную» кровь.

Во время родов, когда пуповина сдавливается или обрывается, плод рефлекторно делает вдох, одновременно с которым закрывается клапан овального отверстия, таким образом правое и левое предсердие оказываются изолированными. После рождения провизорные сосуды плода превращаются в связки.

Рост эмбриона и плода исключительно быстрый, поэтому ему нужно интенсивное питание. У многих позвоночных животных плод питается желтком яйцеклетки. У организмов, стоящих на более высокой ступени развития, питание плода частично осуществляется за счет желтка клетки, но главным образом в результате пластического материала материнского организма благодаря плацентарной связи между подом и матерью. Чем выше организация животного, тем меньшую роль в питании зародыша имеют запасы пластического материала, заложенные в яйце клетке. Кровеносные системы матери и плода тесно связаны.

В первые дни эмбрион развивается за счет запасов цитоплазмы яйцеклетки. Этим объясняется то, что при интенсивном дроблении в стадии морулы величина зародыша не изменяется. После исчезновения прозрачной оболочки он начинает быстро расти, черпая пластический материал из материнского организма. С проникновением зародыша в матку трофобласт воспринимает питательные вещества из эмбриоторфа («маточного молока»). Эмбриоторф – секрет слизистой матки. Вскоре развивается сеть кровеносных сосудов желточного круга кровообращения, она извлекает питательный материал из желточного мешка и разносит его по всем элементам зародыша. У домашних животных желточное кровообращение не может обеспечить потребность плода в питательных веществах, эту роль у них играет плацентарное кровообращение. Плацента заменяет для плода деятельность целого ряда органов, участвующих в обмене веществ у взрослого животного. Функции плаценты осуществляются не только путем осмоса и диффузии, но и через сложные биохимические превращения веществ.

Кровообращение плода — это жизненно важно. С его помощью малыш получает все питательные вещества. Поэтому необходимо контролировать состояние плода и матери. Для этого необходимо планово посещать квалифицированного доктора. Он расскажет про особенности кровообращения у плода и матери.

Часто возникают различные проблемы со здоровьем. Они могут стать причиной неправильного развития плода. Консультация врача необходима, чтобы избежать негативных последствий. После зачатия в материнском организме образуется еще один круг кровотока, от которого зависит жизнь будущего малыша.

Особенности кровообращения плода

Пупочный канал является связью между плацентой и плодом. В его состав входят 2 артерии и вена. Кровь из вены наполняет артерию через пупочное кольцо. Когда кровь поступает к плаценте, она насыщается жизненно важными питательными элементами, кислородом, затем возвращается к плоду.

Это происходит по пупочной вене, которая соединяется с печенью, а там делится еще на две ветки. Такая кровь называется артериальной.

Одна ветвь выходит в область нижней полой вены. Вторая уходит к печени, а там делится на мелкие капилляры. Так происходит попадание крови в полую вену, где осуществляется смешивание с той, что приходит из нижней части тела. Весь поток двигается к правому предсердию . Нижнее отверстие, которое находится в полой вене, помогает передвигаться крови к левой части сердца.

Следует отметить некоторые особенности кровообращения плода, кроме тех, что упомянуты выше:

1. Функция, которую должны выполнять легкие, принадлежит плаценте.
2. Правое предсердие, желудочек и легочный ствол наполняются кровью, после того, как она выходит из верхней полой вены.
3. Когда у ребенка отсутствует дыхание, мелкие легочные артерии создают противостояние . При этом в аорте наблюдается низкое давление по сравнению с легочным стволом, откуда она уходит.
4. Объем сердечного выброса составляет 220 мл/кг/мин. Это кровь из левого желудочка и артериального протока.

Схема кровообращения плода предусматривает на 65% возврат кровотока к плаценте. А 35% остается в органах, а также тканях будущего малыша.

Особенности фетального кровотока

Согласно медицинским данным, фетальное кровообращение определяется характерными признаками:

• Присутствует связь между двумя сердечными половинами. Они связаны с крупными сосудами. Существует два шунта. Первый предусматривает кровообращение при помощи овального окна, которое расположено между предсердиями. Второй шунт характеризуется кровообращением через артериальное отверстие. Оно располагается между легочной артерией и аортой.
• За счет одного и второго шунта время движения крови по большому кругу больше, чем передвижение ее в малом круге кровообращения.
• Кровь питает все органы будущего малыша, которые необходимы ему для жизни. Это мозг, сердце, печень. Она выходит из восходящей аорты по дуге более насыщенная кислородом по сравнению с нижней частью тела.
• Фетальное кровообращение у плода человека сохраняет почти на одинаковом уровне давление в области артерии и аорты. Как правило, это 70/45 мм рт. ст.
• Одновременно осуществляется сокращение обоих желудочков, с правой и левой стороны.
• По сравнению с общим сердечным выбросом правый желудочек нагоняет больше кровяного потока в 2/3. Это при том, что система сохраняет большое нагрузочное давление.
• Давление в правом предсердии незначительно больше по отношению к левому.

Кроме этого, кровообращение плаценты сохраняет быструю скорость, низкую резистентность.

Нарушения системы кровообращения

Беременная женщина обязана постоянно наблюдаться у квалифицированного врача. Это позволит раньше выявить возможные патологические процессы. Они влияют не только на организм матери, но и на развитие плода.

Врач тщательно диагностирует дополнительный круг кровообращения. Нарушение при беременности может повлечь за собой необратимые последствия и даже смерть плода.

Медицина предусматривает 3 формы патологии, которые могут нарушить процесс кровообращения:

1. Маточно-плацентарная.
2. Плацентарная.
3. Фетоплацентарная.

Существующая связь между плодом, матерью, плацентой жизненно важна. Ребенку должен поступать не только кислород, но и необходимое питание. Также эта система помогает выводить продукты после обменных процессов.

Плацента защищает плод от попадания в его организм различных вирусов, бактерий, а также болезнетворных веществ. Они могут поразить неразвитый организм через материнскую кровь. Нарушение кровотока приведет к тому, что в плаценте развиваются патологические процессы.

Методы диагностирования нарушений

Определить, насколько серьезные проблемы есть с кровотоком, какие повреждения у плода, помогает ультразвуковое исследование, а также допплерометрия. Современные технологии позволяют проверять различные сосуды не только матери, но и плода.

Есть определенные особенности, которые говорят о нарушениях кровообращения. На них врач и обращает внимание во время исследований:

• плацента становится тоньше;
• присутствуют инфекционные заболевания;
• состояние околоплодных вод, отклонения от норм (если есть).

С помощью допплерометрии врач может определить 3 стадии нарушений кровотока:

1. На первой происходят незначительные отклонения. Сохраняется кровоток матки, плода и плаценты.
2. На второй стадии нарушений затрагиваются все круги кровообращения у плода.
3. Третья стадия считается критической.

Процедуру можно проводить всем беременным женщинам, независимо от срока . Особенно это касается женщин из группы риска, для которых велика вероятность появления серьезных проблем. Дополнительно вместе с допплерометрией проводятся и лабораторные исследования крови.

Последствия нарушения кровотока

Функциональная система «мама — плацента — плод» едина. Если происходят нарушения, образуется плацентарная недостаточность. Плацента — это основной источник питания и кислорода для ребенка. Кроме того, она соединяет две самые важные системы — мать и плод.

Анатомия такова, что любые патологии приводят к нарушениям в системе кровообращения ребенка.

Важно! Неполноценное кровообращение приводит к недостаточному питанию ребенка.

Определить степень проблемы позволяют стадии нарушения кровотока. Последняя, третья стадия говорит о критическом состоянии положения. Когда врач определяет возможные нарушения, он принимает меры, назначает лечение или оперативное вмешательство. Согласно медицинским данным, 25% беременных женщин сталкиваются с плацентарной патологией.

Ранее всего формируются пути первичного, или желточного, кровообра­щения, представленного у плода пупочно-брыжеечными артериями и венами. Это кровообращение для человека является рудиментарным и значения в га­зообмене между материнским организмом и плодом не имеет.

Основным кровообращением плода является хориальное, представленное сосудами пуповины. Хориальное (плацентарное) кровообращение начинает обеспечивать газообмен плода уже с конца 3-й - начала 4-й недели внутриу­тробного развития. Капиллярная сеть хориальных ворсинок плаценты сли­вается в главный ствол - пупочную вену, проходящую в составе пупочного канатика и несущую оксигенированную и богатую питательными веществами кровь. В теле плода пупочная вена направляется к печени и перед вхождением в печень через широкий и короткий венозный (аранциев) проток отдает суще­ственную часть крови в нижнюю полую вену, а затем соединяется со сравни­тельно плохо развитой воротной веной. Таким образом, печень получает мак­симально оксигенированную кровь пупочной вены уже в некотором разведе­нии с чисто венозной кровью воротной вены.

Пройдя через печень, эта кровь поступает в нижнюю полую вену по си­стеме возвратных печеночных вен. Смешанная в нижней полой вене кровь по­ступает в правое предсердие. Сюда же поступает и чисто венозная кровь из верхней полой вены, оттекающая от краниальных областей тела. Вместе с тем строение этой части сердца плода таково, что здесь полного смешения двух потоков крови не происходит. Кровь из верхней полой вены направляется преимущественно через правое венозное отверстие в правый желудочек и ле­гочную артерию, где раздваивается на два потока, один из которых (мень­ший) проходит через легкие, а другой (больший) через артериальный ботал-лов проток попадает в аорту и распределяется между нижними сегментами тела плода. Кровь, поступившая в правое предсердие из нижней полой вены, попадает преимущественно в широко зияющее овальное окно и затем в ле­вое предсердие, где она смешивается с небольшим количеством венозной кро­ви, прошедшей через легкие, и поступает в аорту до места впадения арте­риального протока, таким образом обеспечивая лучшую оксигенацию и трофику головного мозга, венечных сосудов и всей верхней половины тела. Кровь нисходящей аорты, отдавшая кислород, по пупочным артериям возвра­щается в капиллярную сеть хориальных ворсинок плаценты. Таким образом, функционирует система кровообращения, представляющая собой замкнутый круг, обособленный от системы кровообращения матери, и действующая ис­ключительно за счет сократительной способности сердца плода. Определен­ную помощь в осуществлении гемодинамики плода оказывают начинающиеся с 11 -12-й недели дыхательные движения. Возникающие при них периоды от­рицательного давления в грудной полости при нерасправившихся легких способствуют поступлению крови из плаценты в правую половину сердца. Жизнеспособность плода зависит от снабжения его кислородом и выведения углекислоты через плаценту в материнский круг кровообращения.

Пупочная вена доносит оксигенированную кровь только до нижней полой и воротной вен. Все органы плода получают только смешанную кровь. Одна­ко наилучшие условия оксигенации имеются в печени, головном мозге и верх­них конечностях, худшие условия - в легких и нижней половине тела.

Степень насыщения кислородом крови пупочной вены меняется в течение беременности. При 22 нед она составляет 60%. В дальнейшем при перенаши­вании беременности насыщение может снизиться и на 43-й неделе упасть до 30%. Насыщенность кислородом крови пупочных артерий составляет на 22-й неделе 40%, на 30 -40-й -25%, а к 43-й неделе падает до 7%. Несмотря на сравнительно низкое насыщение крови кислородом, артериовенозная разница у плода составляет около 20%, что приближается к показателю артериовенозной разницы взрослого человека (20 - 30%). Парциальное давление кислорода в пупочной вене плода составляет 21 - 29 мм рт. ст., или 2,80 - 3,87 кПа, а в пупочной артерии - от 9 до 17 мм рт. ст., или 1,20 - 2,27 кПа.

Парциальное давление углекислоты соответственно составляет 42 - 45 мм рт. ст., или 5,60 - 6,00 кПа, и 45 - 49 мм рт. ст., или 6,00 - 6,53 кПа. Условия плацентарного кровообращения и газообмена обеспечивают нормальное фи­зиологическое развитие плода на всех этапах беременности. Факторами, суще­ственно способствующими адаптации плода к этим условиям, являются уве­личение дыхательной поверхности плаценты, увеличение скорости кровотока, нарастание количества гемоглобина и эритроцитов крови плода, наличие особо высокой кислородосвязывающей способности фетального гемоглобина, а также существенно более низкая потребность тканей плода в кислороде. Тем не менее по мере роста плода и увеличения срока беременности условия газообмена существенно ухудшаются. Причиной этого, вероятно, является относительное отставание в росте дыхательной поверхности плаценты.

Частота сердечных сокращений человеческого эмбриона сравнительно низкая (15 - 35 в минуту). По мере формирования плацентарного кровообра­щения она увеличивается до 125-130 в минуту. При нормальном течении бе­ременности этот ритм исключительно устойчив, но при патологии может ре­зко замедляться или ускоряться. Это говорит о раннем созревании рефлекторных и гуморальных регулирующих воздействий на систему внутриу­тробного кровообращения. Раньше созревает симпатическая и несколько поз­же парасимпатическая иннервация сердца. Кровообращение плода является важнейшим механизмом его жизнеобеспечения, и поэтому контроль за дея­тельностью сердца имеет самое непосредственное практическое значение при наблюдении за течением беременности.

Кровообращение внутриутробного плода, так называемое плацентарное, отличается от постнатального кровообращения тем, что, во-первых, легочный (малый) круг кровообращения у плода пропускает кровь, но не участвует в процессе газообмена, как это происходит с момента рождения; во-вторых, между левым и правым предсердиями имеется сообщение; в-третьих, между легочным стволом и аортой имеется соустье. В результате этого плод питается смешанной (артериально-венозной) кровью, которая достигает тех или других органов с большим или меньшим содержанием артериальной крови.

В плаценте, placenta, начинается своими корнями пупочная вена, v. umbilicalis, по которой окисленная в плаценте артериальная кровь направляется к плоду. Следуя в составе пупочного канатика (пуповины), funiculus umbilicalis, к плоду, пупочная вена входит через пупочное кольцо, anulus umbilicalis, в брюшную полость, направляется к печени, к sulcus v. umbilicalis (fissura ligamenti teretis), и входит в толщу печени. Здесь, в паренхиме печени, пупочная вена соединяется с сосудами печени и под названием венозного протока, ductus venosus, вместе с печеночными венами приносит кровь в нижнюю полую вену, v. cava inferior.

Кровь по нижней полой вене поступает в правое предсердие , где главная ее масса при посредстве заслонки нижней полой вены, valvula venae cavae inferioris, преимущественно в первой половине беременности, проходит через овальное отверстие, foramen ovale, межпредсердной перегородки в левое предсердие . Отсюда она следует в левый желудочек , а затем в аорту, по ветвям которой направляется в первую очередь к сердцу (по венечным артериям), шее и голове и верхним конечностям (по плечеголовному стволу, левой общей сонной и Левой подключичной артериям). В правое предсердие , кроме нижней полой вены, v. cava inferior, приносит венозную кровь верхняя полая вена , v. cava superior, и венечный синус сердца, sinus coronarius cordis. Венозная кровь, поступающая в правое предсердие из двух последних сосудов, направляется вместе с небольшим количеством смешанной крови из нижней полой вены в правый желудочек , а оттуда - в легочный ствол , truncus pulmonalis. В дугу аорты, ниже места отхождения от нее левой подключичной артерии, впадает артериальный проток, ductus arteriosus, который соединяет аорту с легочным стволом и по которому кровь из последнего вливается в аорту.

Из легочного ствола кровь поступает по легочным артериям в легкие , а избыток ее по артериальному протоку, ductus arteriosus, направляется в нисходящую аорту.Таким образом, ниже впадения ductus arteriosus аорта содержит смешанную кровь, поступающую в нее из левого желудочка, богатую артериальной кровью, и кровь из артериального протока с большим содержанием венозной крови. По ветвям грудной и брюшной аорты эта смешанная кровь направляется к стенкам и органам грудной и брюшной полостей, таза и к нижним конечностям. Часть указанной крови следует по двум - правой и левой - пупочным артериям, aa.. umbilicales dextra et sinistra, которые, располагаясь по обеим сторонам мочевого пузыря, выходят из брюшной полости через пупочное кольцо и в составе пупочного канатика, funiculus umbilicalis, достигают плаценты. В плаценте кровь плода получает питательные вещества, отдает углекислоту и, обогатившись кислородом, снова направляется по пупочной вене к плоду.

После рождения, когда начинает функционировать легочный круг кровообращения и пупочный канатик перевязывают, происходит постепенное запустевание пупочной вены, венозного и артериального протоков и дистальных отделов пупочных артерий; все эти образования облитерируются и образуют связки. Пупочная вена, v. umbilicalis, образует круглую связку печени, lig. teres hepatis; венозный проток, ductus venosus, -венозную связку, lig. venosum; артериальный проток, ductus arteriosus, - артериальную связку, lig. arteriosum, а из обеих пупочных артерий, aa.. umbilicales, образуются тяжи, медиальные пупочные связки, lig. umbilicalia medialia, которые располагаются по внутренней поверхности передней брюшной стенки. Зарастает также овальное отверстие, foramen ovale, которое превращается в овальную ямку, fossa ovalis, а заслонка нижней полой вены, valvula v. cavae inferioris, потерявшая после рождения свое функциональное значение, образует небольшую складку, натянутую от устья нижней полой вены в сторону овальной ямки.

← Вернуться