Факторы, осуществляющие гуморальную регуляцию деятельности сердца, делятся на 2 группы: вещества системного действия и вещества местного действия.
К веществам системного действия относятся электролиты и гормоны.
Избыток ионов калия в крови приводит к замедлению ритма сердца, уменьшению силы сердечных сокращений, торможению распространения возбуждения по проводящей системе сердца, снижению возбудимости сердечной мышцы.
Избыток ионов кальция в крови оказывает на деятельность сердца противоположное влияние: увеличивается ритм сердца и сила его сокращений, повышается скорость распространения возбуждения по проводящей системе сердца и нарастает возбудимость сердечной мышцы. Характер действия ионов калия на сердце сходен с эффектом возбуждения блуждающих нервов, а действие ионов кальция – с эффектом раздражения симпатических нервов
Адреналин увеличивает частоту и силу сердечных сокращений, улучшает коронарный кровоток, тем самым повышая интенсивность обменных процессов в сердечной мышце.
Тироксин вырабатывается в щитовидной железе и оказывает стимулирующее влияние на работу сердца, обменные процессы, повышает чувствительность миокарда к адреналину.
Минералокортикоиды (альдостерон) улучшают реабсорбцию (обратное всасывание) ионов натрия и выведение ионов калия из организма.
Глюкагон повышает содержание глюкозы в крови за счет расщепления гликогена, что оказывает положительный инотропный эффект.
Вещества местного действия действуют в том месте, где образовались. К ним относят:
1. Медиаторы – ацетилхолин и норадреналин, которые оказывают противоположные влияния на сердце.
Действие АХ неотделимо от функций парасимпатических нервов, так как он синтезируется в их окончаниях. АХ уменьшает возбудимость сердечной мышцы и силу ее сокращений. Норадреналин оказывает на сердце влияние, аналогичное воздействию симпатических нервов. Стимулирует обменные процессы в сердце, повышает расход энергии и тем самым увеличивает потребность миокарда в кислороде.
2. Тканевые гормоны – кинины – вещества, обладающие высокой биологической активностью, но быстро подвергающиеся разрушению, они действуют на гладкомышечные клетки сосудов.
3. Простагландины – оказывают разнообразное действие на сердце в зависимости от вида и концентрации
4. Метаболиты – улучшают коронарный кровоток в сердечной мышце.
Гуморальная регуляция обеспечивает более длительное приспособление деятельности сердца к потребностям организма.
Коронарный кровоток.
Для нормальной полноценной работы миокарда требуется адекватное потребностям поступление кислорода. Кислород к сердечной мышце доставляется по коронарным артериям, которые берут свое начало от дуги аорты. Кровоток происходит преимущественно во время диастолы (до 85%), во время систолы в миокард поступает до 15% крови. Это связано с тем, что в момент сокращения мышечные волокна пережимают коронарные сосуды и кровоток по ним замедляется.
Кровоток в венечных артериях зависит от кардиальных и внекардиальных факторов.
К кардиальным факторам относятся интенсивность обменных процессов в миокарде, тонус коронарных сосудов, величина давления в аорте, частота сердечных сокращений.
Например, при физической работе увеличиваются энергетические затраты сердца и возрастает величина коронарного кровотока. Коронарное кровообращение зависит от величины АД в аорте. Наилучшие условия для коронарного кровообращения создаются приАД у взрослого человека, равном 110-140 мм рт.ст.
К внекардиальным факторам относятся влияния симпатических и парасимпатических нервов, иннервирующих венечные сосуды, а также гуморальные факторы. Адреналин, норадреналин в дозах, не влияющих на работу сердца и величину АД, способствуют расширению венечных артерий в увеличению коронарного кровотока. Блуждающие нервы, так же как медиатор парасимпатического действия катехоламин, расширяют венечные сосуды. Резко ухудшают коронарное кровообращение никотин, перенапряжение нервной системы, отрицательные эмоции, неправильное питание, отсутствие постоянной физической тренировки.
Большой и малый круги кровообращения. Сосуды сердца.
Большой (телесный) круг кровообращения служит для доставки питательных веществ и кислорода всем органам и тканям тела и удаления из них продуктов обмена и углекислоты. Он начинается в левом желудочке сердца, из которого выходит аорта, несущая артериальную кровь. Артериальная кровь содержит необходимые для жизнедеятельности организма питательные вещества и кислород и, имеет ярко-алый цвет. Аорта разветвляется на артерии, которые идут ко всем органам и тканям тела и переходят в толще их в артериолы и далее в капилляры. Капилляры в свою очередь собираются в венулы и далее в вены. Через стенку капилляров происходят обмен веществ и газообмен между кровью и тканями тела. Протекающая в капиллярах артериальная кровь отдает питательные вещества и кислород и взамен получает продукты обмена и углекислоту (тканевое дыхание). Вследствие этого поступающая в венозное русло кровь бедна кислородом и богата углекислотой и потому имеет темную окраску — венозная кровь; при кровотечении по цвету крови можно определить, какой сосуд поврежден — артерия или вена. Вены сливаются в два крупных ствола — верхнюю и нижнюю полые вены, которые впадают в правое предсердие. Этим отделом сердца заканчивается большой (телесный) круг кровообращения. Дополнением к большому кругу является третий (сердечный) круг кровообращения, обслуживающий само сердце. Он начинается выходящими из аорты венечными артериями сердца и заканчивается венами сердца. Последние сливаются в венечный синус, впадающий в правое предсердие, а мелкие вены открываются в полость предсердия непосредственно.
Регионарное кровообращение. Общая кровеносная система со своими большим и малым кругами кровообращения функционирует различно в разных областях и органах тела в зависимости от характера их функции и функциональных потребностей в данный момент. Поэтому, кроме общего кровообращения, различают местное, или регионарное (от лат. regio — область), кровообращение. Оно осуществляется магистральными и органными сосудами, имеющими свое особое строение в каждом отдельном органе (см. «Некоторые закономерности разветвления внутриорганных сосудов»).
Кровоснабжение сердца осуществляется двумя артериями: правой венечной артерией и левой венечной артерией, которые являются первыми ветвями аорты. Каждая из венечных артерий выходит из соответствующей правой и левой пазух аорты.
Правая венечная артерия, берет начало от аорты на уровне правой пазухи, следует вниз по стенке аорты между артериальным конусом правого желудочка и правым ушком в венечную борозду; артерия достигает правого края сердца, отдает к стенке желудочка так называемую ветвь правого края. Отдав далее ряд веточек к стенке аорты, ушка и артериального конуса, правая венечная артерия переходит на диафрагмальную поверхность сердца, где также лежит в глубине венечной борозды. Здесь она посылает веточки к задней стенке правого предсердия и правого желудочка, а также тоненькие веточки, сопровождающие предсердно-желудочковый пучок. На диафрагмальной поверхности она доходит до задней межжелудочковой борозды сердца, в которой спускается в виде задней межжелудочковой ветви. Последняя примерно на границе средней и нижней трети этой борозды погружается в толщу миокарда. Она кровоснабжает задний отдел межжелудочковой перегородки и задние стенки как правого, так и левого желудочка.
В месте перехода основного ствола в межжелудочковую борозду от него отходит крупная ветвь, переходящая по венечной борозде на левую половину сердца и питающая своими ветвями задние стенки левого предсердия и левого желудочка.
Левая венечная артерия, более крупная, чем правая. Начинаясь на уровне левой пазухи аорты, следует влево позади корня легочного ствола, а затем между ним и левым ушком. Направляясь к левой части венечной борозды, она еще позади легочного ствола делится чаще всего на две ветви: переднюю межжелудочковую ветвь, и огибающую ветвь.
Передняя межжелудочковая ветвь является продолжением основного ствола и спускается по передней межжелудочковой борозде к верхушке сердца, обогнув которую, заходит в концевой отдел задней межжелудочковой борозды. Не доходя до задней межжелудочковой ветви, она погружается в толщу миокарда. По пути она посылает веточки к артериальному конусу, к близлежащим участкам стенок левого и правого желудочков, более крупную ветвь – к передней части межжелудочковой перегородки, анастомотические веточки – к стволикам от правой венечной артерии и полностью кровоснабжает верхушку сердца.
Вблизи своего начала передняя межжелудочковая ветвь отдает так называемую диагональную артерию, которая иногда начинается и от основного ствола левой венечной артерии. И в том и в другом случае она разветвляется в области передней стенки левого желудочка.
Огибающая ветвь, выйдя из-под левого ушка, следует по венечной борозде к левому краю сердца и далее по задней части венечной борозды на диафрагмальную поверхность сердца, при переходе на которую посылает крупную ветвь, питающую переднюю и заднюю стенки левого желудочка. Не дойдя до задней межжелудочковой борозды, она спускается по диафрагмальной поверхности левого желудочка, но верхушки сердца не достигает. На своем пути она посылает веточки к стенкам левого ушка, левого предсердия и левого желудочка.
Таким образом, правая венечная артерия кровоснабжает стенки легочного ствола, аорты, правого и левого предсердий, правого желудочка, заднюю стенку левого желудочка, межпредсердную и межжелудочковую перегородки.
Левая венечная артерия кровоснабжает стенки легочного ствола, аорты, правого и левого предсердий, передние стенки правого и левого желудочков, заднюю стенку левого желудочка, межпредсердную и межжелудочковую перегородки.
Венечные артерии сердца анастомозируют между собой во всех его отделах, за исключением краев сердца, которые кровоснабжаются только соответствующими артериями. Кроме того, имеются вневенечные анастомозы, образованные сосудами, питающими стенку легочного ствола, аорты и полых вен, а также сосудами задней стенки предсердий. Все эти сосуды анастомозируют с артериями бронхов, диафрагмы и околосердечной сумки.