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

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

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

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

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

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

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

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

Выделяют три степени выраженности коллатералей:

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

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

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

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

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

Стаз

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

Виды стаза:

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

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

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

Причины:

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

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

Рис. 8 – Механизм развития стаза под влиянием проагрегантов.

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

Физиология коллатералей

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

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

Примеры и патологии сосудов

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

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

Рост новых коллатералей

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

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

Ангиогенез

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

Физиологическая роль коллатералей

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

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

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

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

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.

Коллатерали развиваются из ранее существовавших анатомических каналов (тонкостенные структуры с диаметром от 20 до 200 нм), в результате образования градиента давления между их началом и окончанием и химических медиаторов, высвобождаемых во время гипоксии тканей. Процесс называется артериогенезом. Показано, что градиент давления около 10 мм рт.ст. достаточен для развития коллатерального кровотока. Межартериальные коронарные анастомозы представлены в разном количестве у разных видов: они так многочисленны у морских свинок, что могут предотвратить развитие ИМ после внезапной коронарной окклюзии, тогда как фактически отсутствуют у кроликов.

У собак плотность анатомических каналов может составлять 5-10% предокклюзионного кровотока в покое. У человека имеется немного хуже развитая система коллатерального кровообращения, чем у собак, но выраженная межиндивидуальная вариабельность.

Артериогенез происходит в три этапа:

• первая стадия (первые 24 ч) характеризуется пассивным расширением уже существовавших каналов и активацией эндотелия после секреции протеолитических ферментов, которые разрушают экстрацелюллярный матрикс;
• вторая стадия (от 1 дня до 3 нед) характеризуется миграцией моноцитов в стенку сосудов после секреции цитокинов и факторов роста, которые запускают пролиферацию эндотелиальных и гладкомышечных клеток и фибробластов;
• третья фаза (3 нед до 3 мес) характеризуется утолщением сосудистой стенки в результате отложения экстрацеллюлярного матрикса.

В финальной стадии зрелые коллатералльные сосуды могут достигать до 1 мм в диаметре просвета. Тканевая гипоксия может благоприятствовать развитию коллатералей путем воздействия на промоторный ген фактора роста эндотелия сосудов, но это не основное требование к развитию коллатералей. Из факторов риска диабет может снижать способность к развитию коллатеральнх сосудов.

Хорошо развитое коллатеральное кровообращение может успешно предотвращать ишемию миокарда у человека при внезапной окклюзии коллатералей, но редко обеспечивает адекватный кровоток в соответствии с потребностями миокарда в кислороде во время максимальных физических нагрузок.

Коллатеральные сосуды могут также образовываться путем ангиогенеза, который заключается в формировании новых сосудов из уже существующих и обычно приводит к образованию структур, подобных капиллярной сети. Это было четко продемонстрировано при изучении имплантатов грудной артерии в миокарде собак с постепенной полной окклюзией основной венечной артерии. Коллатеральное кровоснабжение, обеспечиваемое такими вновь образованными сосудами, весьма невелико по сравнению с кровоснабжением, обеспеченным в результате артериогенеза.

Filippo Crea, Paolo G. Camici, Raffaele De Caterina и Gaetano A. Lanza

Хроническая ишемическая болезнь сердца

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.

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.

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 лигиро-вания 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, относят к межсистемным, или длинным, окольным путям.

К внутриорганным соединениям относятся соединения между сосудами внутри органа. 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). Интенсивность коллатерального кровообращения зависит от ряда факторов: от анатомических особенностей предсуще-ствующих боковых ветвей, диаметра артериальных ветвей, угла ихотхождения 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 предсу-ществующих 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.

7457 0

Коллатерали развиваются из ранее существовавших анатомических каналов (тонкостенные структуры с диаметром от 20 до 200 нм), в результате образования градиента давления между их началом и окончанием и химических медиаторов, высвобождаемых во время гипоксии тканей. Процесс называется артериогенезом. Показано, что градиент давления около 10 мм рт.ст. достаточен для развития коллатерального кровотока. Межартериальные коронарные анастомозы представлены в разном количестве у разных видов: они так многочисленны у морских свинок, что могут предотвратить развитие ИМ после внезапной коронарной окклюзии, тогда как фактически отсутствуют у кроликов.

У собак плотность анатомических каналов может составлять 5-10% предокклюзионного кровотока в покое. У человека имеется немного хуже развитая система коллатерального кровообращения, чем у собак, но выраженная межиндивидуальная вариабельность.

Артериогенез происходит в три этапа:

• первая стадия (первые 24 ч) характеризуется пассивным расширением уже существовавших каналов и активацией эндотелия после секреции протеолитических ферментов, которые разрушают экстрацелюллярный матрикс;
• вторая стадия (от 1 дня до 3 нед) характеризуется миграцией моноцитов в стенку сосудов после секреции цитокинов и факторов роста, которые запускают пролиферацию эндотелиальных и гладкомышечных клеток и фибробластов;
• третья фаза (3 нед до 3 мес) характеризуется утолщением сосудистой стенки в результате отложения экстрацеллюлярного матрикса.

В финальной стадии зрелые коллатералльные сосуды могут достигать до 1 мм в диаметре просвета. Тканевая гипоксия может благоприятствовать развитию коллатералей путем воздействия на промоторный ген фактора роста эндотелия сосудов, но это не основное требование к развитию коллатералей. Из факторов риска диабет может снижать способность к развитию коллатеральнх сосудов.

Хорошо развитое коллатеральное кровообращение может успешно предотвращать ишемию миокарда у человека при внезапной окклюзии коллатералей, но редко обеспечивает адекватный кровоток в соответствии с потребностями миокарда в кислороде во время максимальных физических нагрузок.

Коллатеральные сосуды могут также образовываться путем ангиогенеза, который заключается в формировании новых сосудов из уже существующих и обычно приводит к образованию структур, подобных капиллярной сети. Это было четко продемонстрировано при изучении имплантатов грудной артерии в миокарде собак с постепенной полной окклюзией основной венечной артерии. Коллатеральное кровоснабжение, обеспечиваемое такими вновь образованными сосудами, весьма невелико по сравнению с кровоснабжением, обеспеченным в результате артериогенеза.