Кровоток коллатерального типа что это. Компенсаторные процессы при местных нарушениях кровообращения

ГОУ ВПО СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра оперативной хирургии и топографической анатомии

А.А. Сотников, О.Л. Минаева.

КОЛЛАТЕРАЛЬНОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ

(методическое пособие для студентов медицинских вузов)

Д.м.н., профессор кафедры оперативной хирургии и топографической

Анатомии А.А. Сотников,

Ординатор О.Л. Минаева.

^ Коллатеральное кровообращение, Томск, 2007г. – 86 с., ил.

В методическом пособии представлена история возникновения коллатерального кровообращения, показания и основные правила к перевязке сосудов на протяжении, развитие окольного пути оттока при перевязке основных артерий.

Глава 1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ…………………………………... 5

Понятие о коллатеральном кровообращении………. 5

Жизнь и деятельность В.Н.Тонкова………………... 7

Развитие артериальной системы……………………. 17

Показания и правила перевязки сосудов …………… 20

^

Глава 2. КОЛЛАТЕРАЛЬНОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ

СОСУДОВ ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ ………… 22

Коллатеральное кровообращение головного мозга…….. 23

Атеросклероз коронарных артерий …………………….. 26

Классификация атеросклеротического поражения

Коронарных артерий ……………………………………… 30

Коарктация аорты…………………………………………. 32

Коллатеральное кровообращение сосудов легкого ……. 38

Синдром брюшной ангины………………………………… 41

Коллатеральное кровообращение почки…………………. 49

Коллатеральное кровообращение селезенки……………… 51

Глава 3. КОЛЛАТЕРАЛЬНОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ

СОСУДОВ ШЕИ И ВЕРХНЕЙ КОНЕЧНОСТИ……. 55

Коллатеральное кровообращение сосудов шеи………….. 56

1. Развитие коллатерального кровообращения

после перевязки a. carotidis communis…………... 56

^

после перевязки a. carotidis externa………………… 57

Коллатеральное кровообращение сосудов верхней

Конечности ………………………………………………… 59
^

после перевязки a. subclavia ……………………… 59

2. Развитие коллатерального кровообращения

после перевязки a. axillaries ……………………… 61
^

после перевязки a.brachialis ……………………… 63

после перевязки a. ulnaris et radialis …………….. 66

5.Коллатеральное кровообращение кисти ………….. 67

Доступы к сосудам верхней конечности ………………… 69

Перевязках артерий верхней конечности ……………….. 70

^

Глава 4. КОЛЛАТЕРАЛЬНОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ

СОСУДОВ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ ………………… 71

1. Развитие коллатерального кровообращения

после перевязки a. iliaca externa ………………….. 72
^

2. Развитие коллатерального кровообращения

после перевязки a.femoralis ……………………….. 73

3. Развитие коллатерального кровообращения

после перевязки подколенной артерии …………… 77
^

4. Развитие коллатерального кровообращения

после перевязки большеберцовой артерии……… 78

5. Коллатеральное кровообращение стопы………… 80

Доступы к сосудам верхней конечности …………………. 83

Схема развития коллатерального кровообращения при

Перевязках артерий нижней конечности ……………….. 85

Литература …………………………………………………………. 86

^ ГЛАВА I. ОБЩАЯ ЧАСТЬ.

ПОНЯТИЕ О КОЛЛАТЕРАЛЬНОМ КРОВООБРАЩЕНИИ.

(Collateral circulation)

Коллатеральное кровообращение это важное функциональное приспособление организма, связанное с большой пластичностью кровеносных сосудов, обеспечивающее бесперебойное кровоснабжение органов и тканей.

Давно было замечено, что при выключении сосудистой магистрали кровь устремляется по окольным путям - коллатералям и питание отключенной части тела восстанавливается. Основным источником развития коллатералей являются анастомозы сосудов. Степень развития анастомозов и возможности их преобразования в коллатерали определяют пластические свойства (потенциальные возможности) сосудистого русла конкретной области тела или органа. В тех случаях, когда предсуществующих анастомозов для развития коллатерального кровообращения недостаточно, возможно новообразование сосудов. Так, коллатерали бывают двух типов: одни существуют в норме,

Имеют строение нормального сосуда, другие развиваются из анастомозов вследствие расстройства нормального кровообращения и приобретают иное строение. Однако роль новообразованных сосудов в процессе компенсации нарушенного кровотока очень незначительна.

Под коллатеральным кровообращением понимают боковой, параллельный ток крови, который возникает в результате затруднения кровотока, что наблюдается при закупорке, повреждении, ранениях сосуда, а так же перевязке сосудов во время операции. В последствии кровь устремляется по анастомозам в ближайшие боковые сосуды, которые и носят название коллатералей . Они, в свою очередь, расширяются, перестраивается их сосудистая стенка за счет изменения мышечной оболочки и эластического каркаса.

Необходимо четко определить разницу между анастомозами и коллатералями.

^ Анастомоз (anastomosis) – соустье, соединение между собой двух разных сосудов или соединение двух сосудов третьим, это чисто анатомическое понятие.

Коллатераль (collateralis) – боковой, параллельный путь сосуда, по которому осуществляется окольный ток крови, это анатомо-физиологическое понятие.

Кровеносная система обладает огромными резервными возможностями, высокой приспособляемостью к изменившимся функциональным условиям. Так при наложении у собак лигатуры на обе сонные и позвоночные артерии не наблюдалось заметного нарушения деятельности мозга. В других опытах на собаках накладывалось до 15 лигатур на крупные артерии, включая брюшную аорту, но животные не погибали. Безусловно, смертельной оказалась лишь перевязка брюшной аорты выше начала почечных артерий, венечных артерий сердца, брыжеечных артерий и легочного ствола.

Сосудистые коллатерали могут быть внеорганными и внутриорганными. ^ Внеорганными коллатералями являются крупные, анатомически определенные анастомозы между ветвями артерий, снабжающих ту или иную часть тела или орган, или между крупными венами. Различают межсистемные анастомозы, которые связывают разветвления одного сосуда и ветвями другого сосуда, и внутрисистемные анастомозы, образующиеся между ветвями одного сосуда. Внутриорганные коллатерали образуются между сосудами мышц, стенок полых органов, в паренхиматозных органах. Источниками развития коллатералей служат также сосуды подкожной клетчатки, околососудистое и околонервное русло.

Чтобы понять механизм коллатерального кровообращения нужно знать те анастомозы, которые соединяют между собой системы различных сосудов – так, например, межсистемные анастомозы находятся между ветвями крупных артериальных магистралей, внутрисистемные - между ветвями одной крупной артериальной магистрали, ограничивающиеся пределами ее разветвления, артериовенозные анастомозы – между тончайшими внутриорганными артериями и венами. 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 многочисленные тонкие артерии и вены, сопровождающие магистральные сосуды в сосудисто-нервных пучках и составляющие так называемое околососудистое и околонервное артериальное и венозное русло.

Большая роль в развитии коллатерального кровообращения принадлежит нервной системе. Нарушение афферентной иннервации сосудов (деафферентация) вызывает стойкое расширение артерий. С другой стороны, сохранение афферентной и симпатической иннервации позволяет нормализовать восстановительные реакции, коллатеральное кровообращение при этом оказывается более эффективным.

Таким образом, залогом успешной работы хирурга, при выполнении манипуляций на кровеносных сосудах, является точное знание окольных путей кровообращения.

^ ЖИЗНЬ И ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ВЛАДИМИРА НИКОЛАЕВИЧА ТОНКОВА.

Глубокое изучение коллатерального кровообращения связано с именем крупного советского анатома Владимира Николаевича Тонкова. Его жизненный и творческий путь скрепил воедино традиции научной деятельности Н.И. Пирогова, П.Ф. Лесгафта, П.А. Загорского, наравне с которыми, В.Н. Тонков заслуженно считается одним из основоположников советской функциональной анатомии.

В.Н. Тонков родился 15 января 1872 г. в небольшом селе Косе, Чердынского уезда, Пермской губернии. В 1895 г. закончил Военно-медицинскую академию в Петербурге, получив диплом лекаря с отличием. Глубоким изучением строения человеческого тела Тонков заинтересовался еще на 1 курсе, начиная с 3 курса, он особенно усердно изучал нормальную анатомию, занимался изготовлением препаратов, с 5 курса вел практические занятия по анатомии наравне с прозекторами, участвовал в чтении так называемых “демонстративных лекций“ по анатомии промежности и центральной нервной системы.

Рис.1 . Владимир Николаевич Тонков (1872 – 1954).

После окончания академии его прикомандировали к клиническому военному госпиталю, что дало огромную возможность Владимиру Николаевичу совершенствоваться на кафедре нормальной анатомии.

В 1898г. В.Н. Тонков успешно защитил диссертацию на степень доктора медицины на тему “Артерии, питающие межпозвоночные узлы и спинномозговые нервы человека“, благодаря которой, его командировали в Германию для совершенствования.

Пребывание за границей, работа в лабораториях крупнейших анатомов обогатили познания В.Н. Тонкова в области гистологии, эмбриологии, сравнительной анатомии. Двухлетняя командировка ознаменовалась опубликованием ряда работ, главное место среди которых занимает знаменитое исследование о развитии селезенки у Amniota. С осени 1905 г. Владимир Николаевич возглавил кафедру анатомии в Казанском университете, что послужило основанием для своего научного направления (школы) – глубокого изучения кровеносной системы.

Начало своих известных исследований по коллатеральному кровообращению сам Владимир Николаевич описывает так:

“ Зимой 1894 г. в препаровочной кафедры нормальной анатомии Военно-медицинской академии проводились обычные занятия по сосудистой и нервной системам со студентами 2 курса. Артерии в то время было принято инъецировать горячей восковой массой.

Когда прозектор Батуев начал препарировать одну из конечностей, то оказалось, что в бедренную артерию масса не проникла. В дальнейшем выяснилось, что наружная подвздошная артерия (и бедренная) не приняла массу потому, что была перевязана, по-видимому, за несколько лет до смерти человека. Сосуды другой конечности были совершенно нормальны. Профессор Таренецкий поручил обследовать эту редкую находку работавшему на кафедре студенту старшего курса Тонкову, который сделал доклад в Хирургическом обществе о развившихся анастомозах и затем опубликовал его“.

Это исследование интересно как отправной пункт, с которого начались, ставшие ныне широко известными, работы В.Н. Тонкова и его школы по коллатеральному кровообращению, представляющие целое новое учение о сосуде с точки зрения его динамики. Заурядный человек, описав развившиеся окольные пути, ограничился бы этим, но Тонков посмотрел на этот случай из области патологии как на эксперимент, поставленный самой природой, и понял, что без опытов на животных невозможно вскрыть закономерности развития окольных путей, приводящие к восстановлению кровотока в анемизированной области.

Под его руководством были изучены коллатерали, развивающиеся в конечностях, стенках туловища, внутренних органах, в области головы и шеи, была показана изумительная способность артерий к глубоким структурным и функциональным изменениям, наступающим после нарушения кровотока в бассейнах всех крупных магистралей организма животного.

Детальное изучение коллатералей, развивающихся у животных, в норме и при выключении того или иного артериального ствола,

школа Тонкова изучала самым тщательным образом. При операциях на парных сосудах контролем служили артерии противоположной стороны, на непарной области или органе в качестве контроля использовался здоровый объект. Через определенное время животное убивали, производили тонкую инъекцию сосудов контрастной массой, применяли рентгенографию и детальную препаровку.

Было установлено, что превращение ничтожной артерии в мощный ствол значительного диаметра с толстой стенкой совершается при явлениях размножения клеток и роста тканей, входящих в состав стенки сосуда.

Сначала происходят процессы разрушения: под влиянием повышенного кровяного давления и более быстрого тока крови расширяющаяся артерия не выдерживает, и нарушается как intima, так и эластические мембраны, которые рвутся на части. В результате стенка сосуда расслаблена и артерия расширяется. В дальнейшем наступает регенерация тканей, причем активная роль здесь принадлежит субэндотелию. Восстанавливается intima; в ней и в adventitia бурно идет гиперплазия коллагеновых волокон и новообразование эластических волокон. Совершается сложнейшая перестройка сосудистой стенки. Из мелкой мышечной артерии образуется крупный сосуд с утолщенной стенкой своеобразного строения.

Окольные пути развиваются как из предшествующих сосудов, так и из новообразованных коллатералей, в которых вначале отсутствуют отчетливо наружные оболочки, а затем обнаруживается толстый субэпителиальный слой, сравнительно тонкая мышечная оболочка и наружная достигает значительной толщины.

Первенствующее значение в вопросе о главнейших источниках развития коллатералей имеют мышечные артерии, в меньшей степени – кожные, затем артерии нервов и vasa vasorum.

Внимание учеников Тонкова привлекло изучение явления извилистости сосудов , что в норме встречалось довольно редко, а при развитии коллатералей происходило всегда, особенно через длительные сроки после операции. В норме артерии идут к органам кратчайшим, часто прямым путем, они не извиваются, (исключение составляют a. ovarica, a. testicularis в каудальном отделе, aa. umbilicales плода, ветви a.uterine в период беременности – это, несомненно, явление физиологичное). Это – общий закон.

Извилистость представляет собой постоянное явление для анастомозов артерий, развивающихся в мышцах, коже, вдоль нервов, в стенке крупных сосудов (из vasa vasorum).Удлинение артерий и образование изгибов отражается отрицательно на питании соответствующего органа.

Развитие извилистости коллатералей можно представить следующим образом: при выключении магистрали воздействие кровотока (изменение давления и скорости) на коллатерали данной области резко изменяется, их стенка перестраивается коренным образом. Причем вначале перестройки выражены явления деструкции, прочность стенки и ее сопротивляемость кровотоку ослабевает, и артерии раздаются в ширину, удлиняются и становятся извилистыми (рис.2).

Удлинение артерий и образование извилистостей – явления, которые препятствуют подаче крови соответствующим органам и ухудшают их питание, это отрицательная сторона. В качестве положительных моментов отмечено увеличение диаметра окольных путей и утолщение их стенки. В конечном счете, образование извилистостей приводит к тому, что количество крови, приносимое коллатералями в область, где магистраль выключена, постепенно нарастает и через определенный промежуток времени достигает нормы.

^ Рис.2. Развитие извилистости коллатерального сосуда.

(А – коллатеральный сосуд в спокойном состоянии, Б – показана закупорка основного ствола артерии и рабочее состояние коллатерального сосуда).

Таким образом, коллатераль, как сформировавшийся сосуд, характеризуется равномерным расширением просвета на протяжении всего анастомоза, крупно волнистой извилистостью и преобразованием сосудистой стенки (утолщение за счет эластических компонентов).

Иначе говоря, извилистость коллатералей явление весьма

неблагоприятное и происходит оно в результате расслабления стенки сосуда и растяжения ее в поперечном и продольном направлении.

Выделяют стойкую извилистость, которая развивается через продолжительный период времени (месяцы, годы) вследствие сложных изменений в структуре артериальной стенки и сохраняется после смерти. И преходящую извилистость, при которой изменения в структуре артериальной стенки едва начались, сосуд несколько растянут, это процесс скорее функционального характера, нежели морфологического: когда артерия находится под влиянием повышенного напора крови – извилистость выражена; при понижении давления извилистость уменьшается.

Нельзя не учесть ряд моментов, влияющих на процесс развития коллатералей:

1 – количество анастомозов в данной области;

2 – степень развития их в норме, длина, диаметр, толщина и структура стенки;

3 – возрастные и патологические изменения;

4 – состояние вазомоторов и vasa vasorum;

5 – величина кровяного давления и скорость кровотока в системе коллатералей;

6 – сопротивляемость стенок;

7 – характер вмешательства – иссечение, лигатура магистрали, полное или неполное прекращение тока крови в ней;

8 – срок развития коллатералей.

Изучение анастомозов представляет, несомненно, большой интерес: хирургу важно знать, какими именно путями и в какой мере восстанавливается кровообращение после произведенной им операции, а с теоретической точки зрения необходимо выяснить, в какой степени могут заменять друг друга те или иные артерии и какие анастомозы являются самыми выгодными.

Интересно отметить изучение Тонковым развития анастомозов после перевязки a. iliaca externa.

Зимой 1985г. в музей академии поступила конечность из препаровочного зала для подробного исследования (в виду того, что a. iliaca externa не приняла инъекционной массы).

После дополнительной инъекции холодной тейхманновской массой (мел, эфир, льняное масло) через переднюю большеберцовую артерию, выяснилось, что наполнились лишь некоторые мелкие анастомозы на колене.

А. iliaca externa представляла собой скопление очень плотной соединительной ткани (рис.3А, 12) 3,5 см в диаметре, а ее продолжение - a. femoralis так же представляла соединительную ткань и в поперечнике была равна 7 мм. В своих исследованиях Танков измерял диаметр артерий после инъецирования циркулем, показав увеличение его в 2 - и более раз. Так поперечник a.hypogastrica при норме 6мм достиг 12 мм, а ее ветвь - a.glutea superior 3 мм достигла 9мм. Главный ствол a.glutea superior направляется вверх и делится на две ветви: более крупная (рис.3. Б, 2) проникает в толщу m. glutea minimus, идет по кости и появляется на наружной стороне начала m.rectus femoris, затем переходя в восходящую ветвь a. circumflexa femoris lateralis, соединяя, таким образом, систему a.hypogastrica и a.profunda femoris.

Другая ветвь (рис 3.Б,1) через свои более мелкие веточки впадает в выше описанную крупную ветвь a.glutea superior.

Ветви a.glutea inferior тоже анастомозируют с системой a.profunda femoris: первая (рис.3 Б. 4) отдав по пути веточки к прилежащим мышцам, переходит в a. circumflexa femoris medialis. Вторая ветвь

(рис. 3, Б 17) делится на две веточки, одна из которых, сильно извиваясь прерходит в a. communis n. ischiadicus (рис. 3. Б 14), а другая переходит в a. perforantes, a. profunda femoris на своем пути сильно извиваясь, отдает ветви к прилежащим мышцам, и на уровне верхнего края мыщелков бедра вливается в a. poplitea.

Из рисунка видно, что кровь вместо обычных путей (a.iliaca communis, a. iliaca externa, a. femoralis, a. poplitea) идет главным образом через a.iliaca communis, a.hypogastrica, a.glutea superior, a. circumflexa femoris lateralis, a. profunda femoris, a. poplitea.

^ Рис. 3.Развитие коллатерального кровообращения после перевязки a. iliaca externa.

А – вид анастомозов на передней поверхности бедра и таза.

1 – a. iliaca communis, 2 – a. iliaca interna, 3 – a. glutea inferior, 4 – a. pudenda interna, 5 – соединительнотканная масса под пупартовой связкой, 6 – a. сir-cumflexa femoris medialis, 7 – a. profunda femoris, 8 – a. femoralis, 9 – r. descen-dens a. circumflexa femoris lateralis, 10 – r. ascendens a. circumflexa femoris lateralis, 11 – a. obturatoria, 12 – a. iliaca externa, 13 – a. iliolumbalis.

Б - вид анастомозов на задней поверхности бедра и таза.

1, 2 – ветви a. glutea superior, 3 - a. glutea superior, 4 – r. a. glutea inferior, 5, 6 – r. a.perforantis, 7 - a.perforantis secunda, 8 – анастомозы между a.perforantis secunda и a. profunda femoris, 9 – n. peroneus, 10 – n. tibialis, 11 – a. poplitea, 12 – a. com-munis n.tibialis, 13 – a. femoralis, 14 – a. communis n. ischiadicus, 15 - a. circum-flexa femoris medialis, 16 – n. ischiadicus, 17 – r. a. glutea inferior, 18 - a. glutea inferior .

Школе Тонкова удалось установить связь между нервной системой и развитием коллатерального кровообращения. И.Д. Лев перерезывал собакам задние корешки и травмировал спинальные ганглии в пределах сегментов от IV поясничного до II крестцового.

Через различные сроки после операции изучалась артериальная система задних конечностей (тонкая инъекция, рентгенография, тщательная препаровка).

При этом исследовалась не только мускулатура в целом, но и каждая мышца в отдельности. В толще мышц было обнаружено развитие исключительно мощных анастомозов. Одновременно с операцией на сосудах производилась на одной стороне деафферентация – всегда в области одних и тех же сегментов.

Было показано, что в половине случаев получается резкая реакция артериальной системы: в деафферентированной конечности развитие окольных путей происходит интенсивнее, чем в конечности с неповрежденной иннервацией: коллатерали в мышцах, коже и отчасти в крупных нервах более многочисленны, отличаются особенно крупным калибром и более выраженной извилистостью.

Данный факт объясняется следующим: в результате травмы спинального ганглия возникают дегенеративные процессы в нерве, которые приводят к образованию гистаминоподобных веществ на периферии, что способствует увеличению калибра сосудов и возникновению трофических изменений в их стенке (потеря эластичности), кроме того, перерезка задних корешков, уменьшая

тонус симпатической сосудосуживающей иннервации, облегчает условия использования коллатерального резерва тканей.

Уставлено, что развитие макроскопически видимых коллатералей после окклюзии магистральных артерий происходит лишь через 20-30 дней, после окклюзии магистральных вен - через 10-20 дней. Однако восстановление функции органа при коллатеральном кровообращении наступает гораздо раньше, чем появление макроскопически видимых коллатералей. Было показано, что в ранние сроки после окклюзии магистральных стволов важная роль в развитии коллатерального кровообращения принадлежит гемомикроциркуляторному руслу.

При артериальном коллатеральном кровообращении на основе артериоло-артериолярных анастомозов формируются микрососудистые артериолярные коллатерали, при венозном коллатеральном кровообращении на основе венуло-венулярных анастомозов образуются микрососудистые венулярные коллатерали.

Именно они обеспечивают сохранение жизнеспособности органов в ранние сроки после окклюзии магистральных стволов. В последующем, в связи с выделением главных артериальных или венозных коллатералей, роль микрососудистых коллатералей постепенно снижается.

В результате многочисленных научных исследований школы Танкова были изучены и описаны стадии развития окольных путей кровотока:

1. 
   Вовлечение в окольный кровоток максимального количества анастомозов, существующих в зоне окклюзии магистрального сосуда (ранние сроки - до 5 суток).
2. 
   Преобразование артериоло-артериолярных или венуло-венулярных анастомозов в микрососудистые коллатерали, преобразование артерио-артериальных или вено-венозных анастомозов в коллатерали (от 5 суток до 2 месяцев).
3. 
   Дифференцировка главных окольных путей кровотока и редукция микрососудистых коллатералей, стабилизация коллатерального кровообращения в новых условиях гемодинамики (от 2 до 8 месяцев).

Продолжительность второй и третьей стадии при артериальном коллатеральном кровообращении по сравнению с венозным больше на 10-30 суток, что свидетельствует о более высокой пластичности венозного русла.

Таким образом, жизнь и деятельность В.Н. Тонкова и его школы стала достоянием истории науки, а его труды, прошедшие самую строгую проверку временем, продолжаются в созданной им школе стараниями уже многих поколений учеников и их последователей.

^ РАЗВИТИЕ АРТЕРИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ.

Кровеносная система закладывается у зародыша человека очень рано - на 12-й день внутриутробной жизни. О начале развития сосудистой системы свидетельствует появление в окружающей желточный пузырь внеэмбриональной мезенхиме так называемых кровяных островков.

Позднее они закладываются в стебле тела и в самом теле зародыша, окружая его эпителиальную энтодермальную пищеварительную трубку. Кровяные островки - это скопления возникающих при дифференцировке мезенхимы клеток ангиобластов.

На следующей стадии развития в этих островках дифференцируются, с одной стороны, краевые клетки, образующие однослойную эндотелиальную стенку кровеносного сосуда, с другой - центральные клетки, которые дают начало красным и белым форменным элементам крови.

Вначале в теле эмбриона появляется первичная капиллярная сеть, состоящая из мелких, ветвящихся и анастомозирующих между собой трубочек, выстланных эндотелием. Более крупные сосуды образуются путем расширения отдельных капилляров и слияния их с соседними. В то же время капилляры, в которые прекращается приток крови, подвергаются атрофии.

Развивающиеся сосуды обеспечивают кровоснабжение закладывающихся и растущих органов зародыша. Наиболее крупные сосуды образуются в центрах повышенной метаболической активности, в быстро развивающихся органах, таких как печень, головной мозг, пищеварительная трубка.

Кровеносная система эмбриона характеризуется симметричным расположением основных сосудов (phasis bilateralis), но вскоре их симметрия нарушается, и путем сложных перестроек формируются непарные сосудистые стволы (phasis inequalis).

Наиболее существенными особенностями кровеносной системы плода являются выключенность легочного кровообращения и наличие пупочных сосудов, связывающих тело плода с плацентой, где происходит обмен веществ с организмом матери. Плацента выполняет те же функции, которые после рождения выполняют кишечник, легкие и почки.

Развитие сосудов играет первостепенную роль в эмбриогенезе всех органов и систем. Местные нарушения кровообращения приводят к атрофии органов или аномальному их развитию, а выключение одного из крупных сосудов может повлечь за собой гибель эмбриона или плода.

Артериальная система эмбриона человека во многом повторяет особенности строения сосудистой системы низших позвоночных. На 3-й неделе развития зародыша закладываются парные вентральные и дорсальные аорты. Их связывают 6 пар аортальных дуг, каждая из которых проходит в соответствующей жаберной дуге. Аорты и аортальные дуги дают начало главным артериальным сосудам головы, шеи и грудной полости.

Две первые аортальные дуги быстро атрофируются, оставляя после себя сплетения мелких сосудов. Третья дуга вместе с продолжением дорсальной аорты дает начало внутренней сонной артерии. Продолжение вентральной аорты в краниальном направлении дает начало наружной сонной артерии.

У эмбриона этот сосуд снабжает ткани первой и второй жаберных дуг, из которых в дальнейшем формируются челюсти и лицо.

Участок вентральной аорты, расположенный между III и IV аортальными дугами, образует общую сонную артерию. IV аортальная дуга слева преобразуется в дугу аорты, справа из нее развиваются плечеголовной ствол и начальная часть правой подключичной артерии. V аортальная дуга является непостоянной и быстро исчезает.

VI дуга справа соединяется с выходящим из сердца артериальным стволом и образует легочный ствол, слева эта дуга сохраняет свое соединение с дорсальной аортой, образуя артериальный проток, который сохраняется до рождения в виде канала между легочным стволом и аортой. Перестройка аортальных дуг происходит в течение 5-7-й недель эмбрионального развития.

Дорсальные аорты на 4-й неделе сливаются между собой в непарный ствол. У эмбриона дорсальная аорта дает 3 группы артерий: дорсальные межсегментарные, латеральные сегментарные и вентральные сегментарные.

Первые пары дорсальных межсегментарных артерий дают начало позвоночным и базилярной артериям. Шестая пара расширяется, справа она образует дистальный участок подключичной артерии, а слева - всю подключичную артерию и продолжается с обеих сторон в подмышечные артерии.

Латеральные сегментарные артерии развиваются в связи выделительными и половыми органами, из них образуются диафрагмальные, надпочечниковые, почечные артерии и гонадные артерии. Вентральные сегментарные артерии вначале представлены желточными артериями, которые частично подвергаются редукции, а из оставшихся сосудов образуются чревный ствол и брыжеечные артерии. К вентральным ветвям аорты относится артерия аллантоиса, из которой развивается пупочная артерия.

В результате соединения пупочной артерии с одной из дорсальных межсегментарных артерий формируется общая подвздошная артерия. Часть ствола пупочной артерии дает начало внутренней подвздошной артерии. Выростом пупочной артерии является наружная подвздошная артерия, идущая на нижнюю конечность.

Артерии конечностей формируются из первичной капиллярной сети, образующейся в почках конечностей. В каждой конечности зародыша имеется осевая артерия, которая сопровождает главные нервные стволы. Осевая артерия верхней конечности является продолжением подмышечной артерии, она идет сначала как плечевая артерия и продолжается в межкостную артерию.

Ветвями осевой артерии являются локтевая и лучевая артерии и срединная артерия, которая сопровождает одноименный нерв и переходит в сосудистое сплетение кисти.

Осевая артерия нижней конечности берет начало от пупочной артерии и идет по ходу седалищного нерва. В дальнейшем она редуцируется, а дистальный ее участок сохраняется в виде малоберцовой артерии. Главная артериальная магистраль нижней конечности является продолжением наружной подвздошной артерии, ее составляют бедренная и задняя большеберцовая артерии. Передняя большеберцовая артерия образуется в результате слияния ветвей осевой артерии.

^ ПОКАЗАНИЯ И ПРАВИЛА ПЕРЕВЯЗКИ СОСУДОВ.

Показания к перевязкам артериальных стволов на протяжении следующие:

1* остановка кровотечения при ранении сосуда (некоторые хирурги рекомендуют вместо простой перевязки артерии на протяжении при кровотечениях производить иссечение участка сосуда между двумя лигатурами, этот прием выключает симпатическую иннервацию отрезка артерии, что способствует расширению анастомозов и лучше обеспечивает развитие коллатерального кровообращения) и невозможности наложить кровоостанавливающие пинцеты, с последующей лигатурой на отрезки его в пределах самой раны. Например, если отрезки раненой артерии отстоят далеко друг от друга; в результате нагноительного процесса произошло разрыхление стенки сосуда, и наложенная лигатура может соскользнуть; сильно размозженная и инфицированная рана, когда выделение концов артерии противопоказано;

2* как предварительная мера, применяемая перед ампутацией конечности (например, при высокой ампутации или вычленении бедра, когда наложение жгута затруднительно), резекции челюсти (предварительная перевязка a. carotidis externa), резекции языка при раке (перевязка a. lingualis);

^ 3* при артериотомии, артериолизе (освобождение артерий от сдавливающих рубцов).

Правила перевязки артерий.

Прежде, чем приступить к перевязке сосуда, необходимо точно выяснить его топографо-анатомическое расположение и проекцию на кожу. Длина разреза должна соответствовать глубине положения сосуда.

После рассечения кожи, подкожной клетчатки, поверхностной и собственной фасций, необходимо желобоватым зондом тупо отодвинуть тот край мышцы, за которым лежит отыскиваемая артерия. Оттянув мышцу тупым крючком, необходимо рассечь заднюю стенку мышечного влагалища, и за ним найти сосудисто-нервный пучок в собственном влагалище.

Изолирование артерии производят тупым путем . В правой руке держат желобоватый зонд, а в левой – пинцет, которым захватывают околососудистую фасцию (но не артерию!) с одной стороны и, осторожно поглаживая кончиком зонда вдоль сосуда, изолируют его на протяжении 1- 1,5 см (рис.4). Изолирование на большем протяжении делать не следует – из-за опасения нарушить кровоснабжение стенки сосуда.

Лигатуру подводят под артерию с помощью иглы Дешана или Купера. При перевязке крупных артерий иглу подводят с той стороны, с которой находится сопутствующая артерию вена, иначе можно повредить вену концом иглы. Лигатуру крепко затягивают двойным хирургическим узлом.

^ Рис.4. Изолирование сосуда.

КОЛЛАТЕРАЛИ СОСУДИСТЫЕ (лат. collateralis боковой) - боковые, или окольные, пути тока крови в обход главного магистрального сосуда, функционирующие в случае прекращения или затруднения кровотока в нем, обеспечивающие кровообращение как в артериальной, так и венозной системах. Существуют К. с. и в лимфатической системе (см.). Коллатеральным обычно принято обозначать кровообращение через сосуды того же типа, к-рому соответствуют сосуды с прерванным кровотоком. Так, при перевязке артерии коллатеральное кровообращение развивается по артериальным анастомозам, при сдавлении вен - по другим венам.

В обычных условиях жизнедеятельности организма в сосудистой системе функционируют анастомозы, соединяющие между собой ветви крупной артерии или притоки крупной вены. При нарушении кровотока в основных магистральных сосудах или их ветвях К. с. приобретают особое, компенсаторное, значение. После закупорки либо сдавления артерий и вен при некоторых патол, процессах, после перевязки или иссечения кровеносных сосудов во время операции, а также при врожденных пороках развития кровеносных сосудов К. с. или развиваются из существующих (предсуществующих) анастомозов, или образуются заново.

Начало широким экспериментальным исследованиям окольного кровообращения было положено в России Н. И. Пироговым (1832). В дальнейшем они развивались С. П. Коломниным, В. А. Оппелем и его школой, В.Н. T очковым и его школой. В.Н. Тонковым создано учение о пластичности кровеносных сосудов, включающее представление о физиол, роли К. с. и об участии нервной системы в процессе их развития. Большой вклад в изучение К. с. в венозной системе внесен школой В.Н. Шевкуненко. Известны также работы зарубежных авторов - Э. Купера, Р. Лериша, Нотнагеля, Порты (С. W. Н. Nothnagel, 1889; L. Porta, 1845). Порта в 1845 г. описал развитие новых сосудов между концами прерванной магистрали («прямые коллатерали») либо между ее ветвями, ближайшими к месту перерыва («непрямые коллатерали»).

По месту расположения различают К. с. Внеорганные и внутриорганные. Внеорганные соединяют ветви крупных артерий или притоки крупных вен в пределах бассейна разветвления данного сосуда (внутрисистемные К. с.) либо переводят кровь из разветвлений или притоков других сосудов (межсистемные К. с.). Так, в пределах бассейна наружной сонной артерии внутрисистемные К. с. образуются за счет соединений различных ее ветвей; межсистемные К. с. формируются из анастомозов этих ветвей с ветвями из систем подключичной артерии и внутренней сонной артерии. Мощное развитие межсистемных артериальных К. с. может в течение десятков лет жизни обеспечивать нормальное кровоснабжение организма даже при врожденной коарктации аорты (см.). Примером межсистемных К. с. в пределах венозной системы являются сосуды, развивающиеся из портокавальных анастомозов (см.) в области пупка (caput medusae) при циррозе печени.

Внутриорганные К. с. образованы сосудами мышц, кожи, кости и надкостницы, стенок полых и паренхиматозных органов, vasa vasorum, vasa nervorum.

Источником развития К. с. является также обширное околососудистое добавочное русло, состоящее из мелких артерий и вен, располагающихся рядом с соответствующими более крупными сосудами.

Слои стенки кровеносных сосудов, превращающихся в К. с., претерпевают сложную перестройку. Происходит разрыв эластических мембран стенки с последующими репаративными явлениями. Этот процесс затрагивает все три оболочки стенки сосуда и достигает оптимального развития к концу первого месяца после начала развития К. с.

Одним из видов формирования коллатерального кровообращения в условиях патологии является образование спаек с новообразованием в них сосудов. Посредством этих сосудов устанавливаются соединения между сосудами тканей и органов, спаянных друг с другом.

Среди причин развития К. с. после оперативного вмешательства прежде всего называли повышение давления выше места перевязки сосуда. Ю. Конгейм (1878) придавал значение нервным импульсам, возникающим во время операции перевязки сосуда и после нее. Б. А. Долго-Сабуровым установлено, что любое оперативное вмешательство на сосуде, вызывающее местное нарушение кровотока, сопровождается травмой его сложного нервного аппарата. Это мобилизует компенсаторные механизмы сердечно-сосудистой системы и нервной регуляции ее функций. При остро наступающей непроходимости магистральной артерии расширение коллатеральных сосудов зависит не только от гемодинамических факторов, но связано ис нервно-рефлекторным механизмом - падением тонуса сосудистой стенки.

В условиях хрон, патол, процесса, при медленно развивающемся затруднении кровотока в разветвлениях магистральной артерии создаются более благоприятные условия для постепенного развития К. с.

Формирование новообразованных К. с., по данным Рейхерта (С. Reichert), в основном заканчивается в сроки от 3-4 нед. до 60-70 дней после прекращения кровотока по магистральному сосуду. В дальнейшем происходит процесс «отбора» главных окольных путей, принимающих основное участие в кровоснабжении анемизированной области. Хорошо развитые предсуществующие К. с. могут обеспечить достаточное кровоснабжение уже с момента перерыва магистрального сосуда. Многие органы способны функционировать еще до наступления момента оптимального развития К. с. В этих случаях функц, реституция тканей наступает задолго до формирования морфологически выраженных К. с., по-видимому, за счет резервных путей микроциркуляции. Истинным критерием функц, достаточности развившихся К. с. должны служить показатели физиол, состояния тканей и их структуры в условиях окольного кровоснабжения. Эффективность коллатерального кровообращения зависит от следующих факторов: 1) объема (диаметра) коллатеральных сосудов коллатерали в области артерий более эффективны, чем прекапиллярные анастомозы; 2) характера обтурирующего процесса в основном сосудистом стволе и темпа наступления обтурации; после перевязки сосуда коллатеральное кровообращение формируется полнее, чем после тромбоза, в силу того что при образовании тромба одновременно могут обтурироваться крупные ветви сосуда; при постепенно наступающей обтурации К. с. успевают развиться; 3) функц, состояния тканей, т. е. их потребности в кислороде в зависимости от интенсивности процессов обмена (достаточность коллатерального кровообращения в состоянии покоя органа и недостаточность при нагрузке); 4) общего состояния кровообращения (показателей минутного объема артериального давления).

Коллатеральное кровообращение при повреждении и перевязке магистральных артерий

В практике хирургии, особенно военно-полевой, с проблемой коллатерального кровоснабжения приходится сталкиваться чаще всего при ранениях конечностей с повреждением их магистральных артерий и при последствии этих повреждений - травматических аневризмах, в тех случаях, когда наложение сосудистого шва оказывается невозможным и возникает необходимость выключения магистрального сосуда путем его перевязки. При ранениях и травматических аневризмах артерий, питающих внутренние органы, перевязка магистрального сосуда, как правило, применяется совместно с удалением соответствующего органа (напр., селезенки, почки), и вопрос о его коллатеральном кровоснабжении вообще не встает. Особое место занимает вопрос о коллатеральном кровообращении при перевязке сонной артерии (см. ниже).

Судьбу конечности, магистральная артерия к-рой выключена, определяют возможности кровоснабжения через К. с.- предсуществующие или новообразованные. Образование и функционирование тех или других настолько улучшает кровоснабжение, что может проявиться восстановлением отсутствовавшего пульса на периферии конечности. Б. А. ДолгоСабуров, В. Черниговский неоднократно подчеркивали, что функц, восстановление К. с. значительно опережает сроки морфол, преобразования коллатералей, поэтому в первое время ишемическая гангрена конечности может быть предотвращена только за счет функции предсуществующих К. с. Классифицируя их, Р. Лериш различает наряду с «первым планом» кровообращения конечности (сам магистральный сосуд) «второй план» - крупные, анатомически определяемые анастомозы между ветвями магистрального сосуда и ветвями второстепенного сосуда так наз. Внеорганные К. с. (на верхней конечности это поперечная артерия лопатки, на нижней - седалищная артерия) и «третий план» - очень мелкие, весьма многочисленные анастомозы сосудов в толще мышц (внутриорганные К. с.), соединяющие систему магистральной артерии с системой второстепенных артерий (рис. 1). Пропускная способность К. с. «второго плана» у каждого человека примерно постоянна: она велика при рассыпном типе ветвления артерий и часто недостаточна при магистральном типе. Проходимость же сосудов «третьего плана» зависит от их функц, состояния и у одного и того же субъекта может резко колебаться, их минимальная пропускная способность, по данным H. Бурденко и др., относится к максимальной как 1:4. Именно они служат основным, наиболее постоянным путем коллатерального кровотока и при ненарушенной функции, как правило, компенсируют отсутствие магистрального кровотока. Исключение составляют случаи, в которых магистральная артерия пострадала там, где конечность не имеет больших мышечных масс, и, следовательно, «третий план» кровообращения недостаточен анатомически. Это относится особенно к подколенной артерии. Функц, недостаточность К. с. «третьего плана» может быть вызвана рядом причин: обширной травмой мышц, их расслоением и сдавлением большой гематомой, распространенным воспалительным процессом, спазмом сосудов пострадавшей конечности. Последний нередко возникает в ответ на раздражения, исходящие из травмированных тканей, а особенно с концов поврежденного или ущемленного в лигатуре магистрального сосуда. Само снижение артериального давления на периферии конечности, магистральная артерия к-рой выключена, может вызвать спазм сосудов - их «адаптационную контрактуру». Но ишемическая гангрена конечности иногда развивается и при хорошей функции коллатералей в связи с явлениями описанного В. А. Оппелем так наз. венного дренажа: если при непроходимой артерии сопутствующая вена функционирует нормально, то кровь, поступающая из К. с., может уходить в венозную систему, не достигнув дистальных артерий конечности (рис. 2, а). В целях предотвращения венного дренажа перевязывают одноименную вену (рис. 2, б). Кроме того, на коллатеральное кровоснабжение отрицательно влияют такие факторы, как обильная кровопотеря (особенно из периферического конца поврежденного магистрального сосуда), нарушения гемодинамики, вызванные шоком, длительным общим охлаждением.

Оценка достаточности К. с. необходима для планирования объема предстоящей операции: наложение сосудистого шва, перевязка кровеносного сосуда или ампутация. В экстренных случаях при невозможности детального обследования критериями, однако не абсолютно надежными, служат окраска покровов конечности и ее температура. Для достоверного суждения о состоянии коллатерального кровотока перед операцией проводят пробы Короткова, Мошковича, основанные на измерении капиллярного давления; пробу Генле (степень кровотечения при уколе кожи стопы или кисти), производят капилляроскопию (см.), осциллографию (см.) и радиоизотопную диагностику (см.). Наиболее точные данные получают путем ангиографии (см.). Простым и надежным способом служит проба на утомляемость: если при пальцевом прижатии артерии у корня конечности больной может производить движения стопой или кистью более 2-2,5 мин., коллатерали достаточны (проба Русанова). Наличие явлений венного дренажа можно установить только во время операции по набуханию пережатой вены при отсутствии кровотечения из периферического конца артерии - признак вполне убедительный, но не постоянный.

Способы борьбы с недостаточностью К. с. делят на проводимые до операции, осуществляемые в ходе операции и применяемые после нее. В предоперационном периоде наибольшее значение имеют тренировка коллатералей (см.), футлярная или проводниковая новокаиновая блокада, Внутриартериальное введение 0,25-0,5% р-ра новокаина со спазмолитиками, внутривенное введение реополиглюкина.

На операционном столе при необходимости перевязки магистрального сосуда, проходимость к-рого не удается восстановить, применяют переливание крови в периферический конец выключаемой артерии, устраняющее адаптационную контрактуру сосудов. Впервые это было предложено Л. Я. Лейфером еще во время Великой Отечественной войны (1945). В последующем и в эксперименте, и в клинике метод был подтвержден рядом советских исследователей. Оказалось, что Внутриартериальное введение крови в периферический конец лигированной артерии (одновременно с компенсацией общей кровопотери) значительно изменяет гемодинамику коллатерального кровообращения: возрастает систолическое, а главное пульсовое давление. Все это способствует тому, что у некоторых больных даже после перевязки таких крупных магистральных сосудов, как подкрыльцовая артерия, подколенная артерия, появляется коллатеральный пульс. Эта рекомендация нашла применение в ряде клиник страны. Для предупреждения послеоперационного спазма К. с. рекомендована возможно более обширная резекция перевязываемой артерии, десимпатизация ее центрального конца на участке резекции, что прерывает центробежную вазоспастическую импульсацию. С этой же целью С. А. Русанов предложил дополнять резекцию круговым рассечением адвентиции центрального конца артерии вблизи лигатуры. Перевязка одноименной вены по Оппелю (создание «редуцированного кровообращения») - надежный способ борьбы с венным дренажем. Показания к этим оперативным приемам и их техника - см. Перевязка кровеносных сосудов .

Для борьбы с послеоперационной недостаточностью К. с., обусловленной спазмом сосудов, показана футлярная новокаиновая блокада (см.), Околопочечная блокада по Вишневскому, длительная перидуральная анестезия по Дольотти, особенно же блокада поясничных симпатических ганглиев, а для верхней конечности - звездчатого узла. Если блокада дала лишь временный эффект, следует применить поясничную (или шейную) симпатэктомию (см.). Связь послеоперационной ишемии с венным дренажем, не обнаруженным при операции, можно установить только с помощью ангиографии; в этом случае перевязку вены по Оппелю (вмешательство простое и малотравматичное) следует произвести дополнительно в послеоперационном периоде. Все эти активные мероприятия перспективны, если ишемия конечности не вызвана недостаточностью К. с. вследствие обширного разрушения мягких тканей или их тяжелой инфекции. Если же ишемия конечности вызвана именно этими факторами, следует, не теряя времени, ампутировать конечность.

Консервативное лечение недостаточности коллатерального кровообращения сводится к дозированному охлаждению конечности (делающему ткани более устойчивыми к гипоксии), массивным переливаниям крови, применению спазмолитиков, сердечных и сосудистых средств.

В позднем послеоперационном периоде при относительной (не приводящей к гангрене) недостаточности кровоснабжения может встать вопрос о восстановительной операции, протезировании перевязанного магистрального сосуда (см. Кровеносные сосуды, операции) или о создании искусственных коллатералей (см. Шунтирование кровеносных сосудов).

При повреждении и перевязке общей сонной артерии кровоснабжение головного мозга могут обеспечить только коллатерали «второго плана» - анастомозы со щитовидными и другими некрупными артериями шеи, главным же образом (а при выключении внутренней сонной артерии исключительно) позвоночные артерии и внутренняя сонная артерия противоположной стороны, через лежащий на основании мозга коллатеральный - виллизиев (артериальный) круг - circulus arteriosus. Если достаточность этих коллатералей не установлена заранее радиометрическим и ангиографическим исследованиями, то перевязка общей или внутренней сонной артерии, вообще грозящая тяжелыми мозговыми осложнениями, становится особенно рискованной.

Библиография: Аничков М. Н. и Лев И. Д. Клинико-анатомический атлас патологии аорты, Л., 1967, библиогр.; Булынин В. И. и Токпанов С. И. Двухэтапное лечение острой травмы магистральных сосудов, Хирургия, № 6, с. 111, 1976; Долго-Сабуров Б.А. Анастомозы и пути окольного кровообращения у человека, Л., 1956, библиогр.; он же, Очерки функциональной анатомии кровеносных сосудов, Л., 1961; К и-с e л e в В. Я. Pi К о м а р о в И. А. Тактика хирурга при тупой травме магистральных сосудов конечностей, Хирургия, № 8, с. 88, 1976; Князев М. Д., Комаров И. А. и К и с e л e в В. Я. Хирургическое лечение повреждений артериальных сосудов конечностей, там же, № 10, с. 144, 1975; К о в а н о в В. В. и Аникина Т. И, Хирургическая анатомия артерий человека, М., 1974, библиогр.; Корендясев М. А. Значение периферического кровотечения при операциях по поводу аневризм, Вестн, хир., т. 75, № 3, с. 5, 1955; Л e й т e с А. Л. и Ш и-д а к о в Ю. X. Пластичность кровеносных сосудов сердца и легких, Фрунзе, 1972, библиогр.; Л ыткинМ. И. и К о-л о м и e ц В. Г1. Острая травма магистральных кровеносных сосудов, Л., 1973, библиогр.; Оппель В. А. Колляте-ральное кровообращение, Спб., 1911; Петровский Б. В. Хирургическое лечение ранений сосудов, М., 1949; Пирогов Н. И. Является ли перевязка брюшной аорты при аневризме паховой области легко выполнимым и безопасным вмешательством, М., 1951; Русанов С. А. О контроле результатов предоперационной тренировки коллятералей при травматических аневризмах, Хирургия, № 7, с. 8, 1945; T о н к о в В. Н. Избранные труды, Л., 1959; Шмидт Е. В. и др. Окклюзирующие поражения магистральных артерий головы и их хирургическое лечение, Хирургия, № 8, с. 3, 1973; Щелкунов С. И. Изменение эластической стромы стенки артерий при развитии коллятерального кровообращения, Арх. биол, наук, т. 37, в. 3, с. 591, 1935, библиогр.

Б. А. Долго-Сабуров, И. Д. Лев; С. А. Русанов (хир.).

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.

Известно, что на своем пути магистральная артерия отдает многочисленные боковые ветви для кровоснабжения окружающих тканей, причем боковые ветви соседних регионов обычно связаны между собой анастомозами.

В случае перевязки магистральной артерии, кровь по боковым ветвям проксимального участка, где создается высокое давление, благодаря анастомозам будет перебрасываться в боковые ветви дистального отдела артерии, направляясь по ним ретроградно к основному стволу и далее уже в обычном направлении.

Так образуются обходные коллатеральные дуги, в которых различают: приводящее колено, соединительную ветвь и отводящее колено.

Приводящим коленом являются боковые ветви проксимального отдела артерии;

отводящим коленом – боковые ветви дистального отдела артерии;

соединительную ветвь составляют анастомозы между этими ветвями.

Для краткости коллатеральные дуги часто называют просто коллатералями.

Коллатерали бывают предсуществующие и вновьобразуемые .

Предсуществующие коллатерали – это крупные ветви, часто имеющие анатомические обозначения. Они включаются в коллатеральное кровообращение сразу же после перевязки основного ствола.

Вновьобразуемые коллатерали – это более мелкие ветви, обычно безымянные, обеспечивающие местный кровоток. Они включаются в коллатеральное кровообращение через 30-60 суток, т.к. для их раскрытия требуется немало времени.

На развитие коллатерального (окольного) кровообращения существенное влияние оказывает ряд анатомических и функциональных факторов.

К анатомическим факторам относятся: строение коллатеральных дуг, наличие мышечной ткани, уровень перевязки магистральной артерии.

Рассмотрим эти факторы более подробно.

· Строение коллатеральных дуг

Принято различать несколько типов коллатеральных дуг, в зависимости от величины угла, под которым отходят от магистрального ствола боковые ветви, образующие приводящее и отводящее колена.

Наиболее благоприятные условия создаются, когда приводящее колено отходит под острым углом, а отводящее – под тупым. Такое строение имеют коллатеральные дуги в области локтевого сустава. При перевязке плечевой артерии на этом уровне гангрен почти не бывает.

Все другие варианты строения коллатеральных дуг менее выгодны. Особенно жен не выгоден тип строения коллатеральных дуг в области коленного сустава, где приводящие ветви отходят от подколенной артерии под тупым углом, а отводящие – под острым.

Вот почему при перевязке подколенной артерии процент гангрен составляет внушительные цифры – 30-40 (иногда даже 70).

· Наличие мышечной массы

Этот анатомический фактор важен по двум причинам:

1. Расположенные здесь предсуществующие коллатерали функционально выгодны, т.к. привыкли к так называемой «игре сосудов» (нежели сосуды в соединительно-тканных образованиях);

2. Мышцы являются мощным источником вновьобразуемых коллатералей.

Важность этого анатомического фактора станет еще более очевидной, если рассмотреть сравнительные цифры гангрен нижних конечностей. Так, при ранении бедренной артерии сразу под пупартовой связкой перевязка ее дает обычно 25% гангрен. Если же ранение этой артерии сопровождается значительным повреждением мышц, опасность развития гангрены конечности резко возрастает, достигая 80% и выше.

· Уровни перевязки артерии

Они могут быть благоприятными для развития окольного кровообращения и неблагоприятными. Чтобы правильно ориентироваться в этом вопросе, хирург должен помимо четкого знания мест отхождения от магистральной артерии крупных ветвей, иметь отчетливое представление о путях развития окольного кровотока, т.е. знать топографию и выраженность коллатеральных дуг на любом уровне магистральной артерии.

Рассмотрим, для примера, верхнюю конечность: слайд 2 – 1,4% гангрен, слайд 3 – 5% гангрен. Таким образом, перевязку надо производить внутри наиболее выраженных коллатеральных дуг

К функциональным факторам , оказывающим влияние на развитие коллатералей, относятся: показатели АД; спазм коллатералей.

· Низкое АД при большой кровопотере не способствует достаточному коллатеральному кровообращению.

· Спазм колатералей является, к сожалению, спутником ранений сосудов, связанный с раздражением симпатических нервных волокон, расположенных в адвентиции сосудов.

Задачи хирурга при лигировании сосудов:

I. Учитывать анатомические факторы

Анатомические факторы можно улучшить, т.е. повлиять на углы отхождения боковых ветвей артерии с тем, чтобы создать благоприятный тип строения коллатеральных дуг. С этой целью при неполном повреждении артерии она должна быть пересечена полностью; обязательно надо пересекать артерию при перевязке ее на протяжении.

Экономно иссекать мышечную ткань при ПХО раны, т.к. мышечная масса – это основной источник как предсуществующих, так и вновьобразуемых коллатералей.

Учитывать уровни перевязки. Что здесь имеется в виду?

Если у хирурга имеется возможность выбрать место перевязки артерии, то он должен это сделать сознательно с учетом топографии и выраженности коллатеральных дуг.

Если уровень перевязки магистральной артерии неблагоприятен для развития коллатерального кровообращения, следует отказаться от лигатурного метода остановки кровотечения в пользу других методов.

II. Влиять на функциональные факторы

С целью повышения АД следует произвести переливание крови.

С целью улучшения кровоснабжения тканей конечности предложено введение 200 мл кроуи в периферическую культю поврежденной артерии (Лейфер, Огнев).

Введение 2% раствора новокаина в паравазальную клетчатку, способствующую снятию спазма коллатералей.

Обязательное пересечение артерии (или иссечение участка ее) также способствует снятию спазма коллатералей.

Иногда с целью снятия спазма коллатералей и расширения их просвета производят обезболивание (блокаду) или удаление симпатических ганглиев.

Согревание конечности (грелками) выше уровня перевязки и охлаждение ее (пузырями со льдом) – ниже.

Таково на сегодняшний день представление о коллатеральном кровообращении и методах влияния на улучшение его при лигировании артерий.

Однако, чтобы завершить рассматривание вопроса коллатерального кровообращения, следует познакомить вас еще с одним методом влияния на окольный кровоток, стоящим несколько особняком от методов изложенных ранее. Этот метод связан с теорией редуцированного кровообращения, разработанной и обоснованной экспериментально Оппелем (1906 – 14 гг.).

Суть ее заключается в следующем (подробный комментарий схемы редуцированного кровообращения на кодоскопе).

Перевязкой одноименной вены достигается приведение в соответствие объема артериального русла с венозным, создается некоторый застой крови в конечности и, таким образом, повышается степень утилизации кислорода тканями, т.е. улучшается тканевое дыхание.

Итак, редуцированное кровообращение – это кровообращение уменьшенное в объеме, но восстановленное в соотношении (между артериальным и венозным).

Противопоказания к применению метода:

Заболевания вен

Склонность к тромбофлебитам.

В настоящее время к перевязке вены по Оппелю прибегают в тех случаях, когда лигирование магистральной артерии приводит к резкому побледнению и похолоданию конечности, что свидетельствует о резком преобладании оттока крови над притоком, т.е. недостаточности коллатерального кровообращения. В тех же случаях, когда нет этих признаков, вену перевязывать не обязательно.