Функции венозной системы

Венозная система осуществляет отток крови, насыщенной углекислотой и продуктами обмена. Кроме того, в кровеносное русло благодаря венам попадают гормоны из желез внутренней секреции, а также различные питательные вещества, всасывающиеся в желудочно-кишечном тракте. Вены играют роль в регуляции общего и местного кровообращения, а также в распространении различных болезненных процессов: воспалительных (тромбофлебиты), опухолевых (метастоцирование), эмболий (жировых, воздушных и т. д.).

Циркуляция крови по венам существенно отличается от циркуляции по артериям. Артериальная кровь в норме выбрасывается сокращением сердца под давлением 120 мм рт. ст., в капиллярной сети сила сердечного толчка угасает, и давление падает до 10 мм рт. ст.

Ток крови в венозной системе

В связи с этим давление и скорость кровотока в венах значительно ниже, общая емкость венозной системы в два раза превышает емкость артерии. Вот почему тот же объем крови, выброшенной в аорту сокращением левого желудочка, должен распределиться в гораздо большей емкости при замедленном токе венозной крови. В этом основное отличие венозной системы от артериальной. Исключение составляет кровообращение в малом круге, где емкости сосудов одинаковы.

Второй отличительной чертой венозной системы является движение крови в преобладающей части против силы тяжести, в связи с чем венозная кровь испытывает на себе всю силу гидростатического давления.

Строение вен нижних конечностей

Вены нижних конечностей располагаются в мягких тканях на различной глубине и образуют венозную сеть, которая подразделяется на два отдела – поверхностный и глубокий.

Расположение глубоких и поверхностных вен

Поверхностные вены располагаются непосредственно под кожей. Это большая и малая подкожные вены и их более мелкие притоки. Притоки большой подкожной вены собирают кровь с передней поверхности стопы, с передней и внутренней поверхностей голени. Далее ствол вены проходит по внутренней поверхности бедра и впадает в бедренную вену в паховой области. Через систему большой подкожной вены кровь оттекает от ²⁄3 поверхностей нижней конечности. Малая подкожная вена расположена на задней поверхности голени и впадает в подколенную вену на границе коленного сустава. Поверхностные подкожные вены бедра и голени являются дополнительными и помогают венам, расположенным глубоко в мышцах. Малая подкожная вена обеспечивает отток венозной крови от наружной поверхности голени. Она анастомозирует с системой глубоких вен голени через прямые и непрямые соединяющие вены.

Глубокие вены (задние и передние берцовые, подколенная, бедренная, глубокая вена бедра) располагаются по ходу мышц и обеспечивают отток 80–90 % венозной крови от ног.

Между глубокими и поверхностными венами имеется сообщение – коммуникантные вены (соединяющие). В нормальных условиях по коммуникантным венам голени и бедра осуществляется отток крови из поверхностных вен в глубокие.

Клапаны вен

В обеспечении направления как артериального, так и венозного кровотока решающую роль играют клапаны сердца, легочной артерии, аорты, а также венозной системы. Много клапанов имеется в лимфатических сосудах. Клапаны состоят из коллагеновых, эластичных и гладких мышечных волокон. С обеих сторон они покрыты эндотелием.

Особенностью вен нижних конечностей является то, что в их ветвях в месте впадения в более хрупкую вену, или в месте слияния равноценных вен, имеется клапан. А там, где вена впадает в более хрупкую, в последней всегда обнаруживается клапан ниже впадения коллатерали. В венозных коллатералях клапанов значительно больше, чем в магистральных венах. Особенно много клапанов в мышечных венах. Клапаны специфичны для вен нижних конечностей. Их нет в системе воротной вены, в венах легких, головного мозга, шеи. Нет клапанов и в полых венах, общей подвздошной вене. Их мало или вовсе нет в наружной подвздошной вене.

Клапаны вен: а – нормальный клапан обеспечивает однонаправленный ток крови к сердцу; б – несостоятельный клапан: ретроградный ток крови проникает в поверхностные вены, вызывая их трансформацию

Клапаны вен регулируют поддержание и направление кровотока в системе нижней полой вены. Они обеспечивают движение крови в строго определенном направлении. Клапаны в магистральных подкожных венах обеспечивают движение крови только в направлении к центру. Между тем движение крови по соединяющим (коммуникантным) венам возможно только в сторону глубоких вен. В системе глубоких вен нижних конечностей при полноценных клапанах кровь течет только к центру.

Несмотря на наличие клапанов в системе нижней полой вены движение крови по ней во многом зависит от положения человека. В положении лежа кровоток осуществляется при венозном давлении, равном давлению в венах верхних конечностей. В положении стоя 85–90 % крови из подкожных вен через соединяющие вены попадает в глубокие вены, где условия для гемодинамики значительно лучше, чем в поверхностных венах. Таким образом, если строение клапанов нормальное, горизонтальный сброс венозной крови из системы подкожных вен направлен только в сторону глубоких вен. Во время ходьбы условия гемодинамики резко улучшаются в результате активной функции мышечно-фасциальных насосов стопы и голени.

Клапаны вен подвержены различного рода патологическим изменениям. В процессе внутриутробного развития и в детском возрасте, когда в основном заканчивается формирование венозных клапанов, уже наблюдаются аномалии их строения. Врожденная неполноценность клапанов создает предпосылки для нарушений венозного оттока и ускоряет развитие варикозной болезни.

Имеются сведения о полном врожденном отсутствии клапанов в венах нижних конечностей, проявлявшемся тяжелыми формами варикозной болезни. В свою очередь факторы, способствующие развитию варикозной болезни, приводят к возникновению относительной недостаточности ранее полноценных клапанов.

С развитием варикозного заболевания относительная недостаточность клапанов увеличивается и сопровождается деформацией, а затем и разрушением клапанных створок в процессе флебосклероза. В наибольшей мере флебосклероз развивается в поверхностных венах, поэтому и тяжелые патологические изменения клапанов также наблюдаются в поверхностных венах. Вследствие фиброза происходит утолщение, укорочение и деформация клапанных створок, они уже не смыкаются, что и является причиной несостоятельности клапана.

В глубоких венах процесс флебосклероза, как правило, менее выражен, а несостоятельность клапанов чаще обусловлена равномерными расширениями вен. Естественно, что анатомическая неполноценность отдельных клапанов может сочетаться с приобретенной относительной неполноценностью других венозных клапанов. Кроме того, с увеличением возраста может развиваться атрофия отдельных клапанов, что также создает предпосылки к нарушениям венозного оттока, возникновению местной гипертензии в венах. Вследствие этого также может нарушаться функция ниже расположенных клапанов.

Второй наиболее частой причиной морфологических изменений клапанов, вплоть до их полного разрушения, является тромбоз. Венозные клапаны иногда повреждаются во время травм. Падение человека с высоты нескольких метров на ноги может сопровождаться разрывом клапанных створок. Таким образом, при варикозной болезни нарушения функции клапанов развиваются под влиянием различных факторов и наблюдаются во всех отделах венозной системы нижних конечностей: в глубоких, поверхностных, соединяющих и мельчайших венах. Нарушение функции клапанов лежит в основе развития варикозной болезни.

Изменения в клапанах вен

Для нормального кровообращения нужно, чтобы кровь по венам двигалась от периферии к центру, т. е. к сердцу, и не перемещалась обратно под действием силы тяжести. Это обеспечивают клапаны, располагающиеся на внутренней стенке вены. Когда кровь движется в нормальном направлении – к сердцу, створки клапанов раскрываются и пропускают кровь. Если скорость движения крови высока, створки клапанов прижимаются к стенкам вены. Если же кровь замедляет свой ток, клапан постепенно закрывает свои створки. Когда же кровь стремится в обратном направлении, створки закрываются совсем и таким образом препятствуют обратному току крови.

Кровообращение обеспечивается за счет разницы давления. Из мест повышенного давления кровь течет туда, где давление ниже, причем, чем больше эта разница, тем сильнее кровообращение, тем интенсивнее обменные процессы. В артериолах давление должно быть больше, чем в венулах. Это и заставляет кровь из капилляров поступать в венулы, а затем в более крупные вены, и двигаться дальше к сердцу, где давление в вене самое низкое. Если же в венулах давление увеличивается, то скорость обменных процессов соответственно уменьшается. Если бы давление в венулах было равно давлению в артериолах, то кровь и вовсе остановилась бы, а обменные процессы прекратились.

Есть еще одно важное обстоятельство. Стенки вен и артерий устроены по-разному. И те и другие сосуды должны быть эластичными, т. е. обладать способностью расширяться и сужаться в зависимости от необходимости. Но у артерий стенка толстая за счет большого количества коллагеновых, эластичных и мышечных волокон. Это и позволяет артериям пульсировать, помогая току крови. А вот стенки вены содержат меньше таких волокон, и поэтому они не в такой степени эластичны, как стенки артерий. Однако эластичность вен конечностей поддерживается извне. Ведь они окружены мышцами, которые, соприкасаясь, оказывают давление на вены и способствуют току крови.

Диаметр каждого конкретного сосуда и строение его стенки определяются непосредственной функцией именно этого сосуда. Например, самые маленькие вены, венулы, не имеют мышечного слоя, а имеют лишь эндотелиальную и фиброзную оболочку. Стенки у венул тонкие. Поэтому в случае чрезмерного повышения внутреннего давления из-за препятствий, возникающих в венах при оттоке крови, эти мельчайшие сосуды будут первыми выходить из строя. Самые же крупные вены, полые, имеют большой диаметр и, соответственно, самую толстую стенку. Они не участвуют в обмене веществ и играют лишь роль передаточной емкости.

Возникает закономерный вопрос: благодаря чему кровь поднимается по венам обратно к сердцу? Для этого в организме существует механизм, способствующий постоянной и равномерной циркуляции кровяных потоков по венам. Однако имеется еще ряд немаловажных факторов.

Так, при вдохе в легких от их расширения образуется частичный вакуум, благодаря которому происходит своеобразный подсос крови. Кроме того, этому способствует работа мышц, которые при напряжении, сдавливая вены, проталкивают кровь далее. Именно поэтому человеческие мышцы иногда называют вторым сердцем. Наконец, вступают в работу венозные клапаны, которые не позволяют крови двигаться в обратном направлении. А поскольку нарушение работы венозных клапанов вызывает варикозное расширение вен, варикозу прежде всего подвержены вены нижних конечностей. Не только потому, что они самые длинные, но еще и потому, что они самые отдаленные, и усилие, необходимое для того, чтобы кровь от стенки достигла сердца, требуется гораздо большее. Более всего варикозу подвержены большая и малая подкожные вены.

Большая подкожная вена – самая длинная вена человеческого тела, она сливается с бедренной веной и впадает вместе с ней в подкожную вену, находящуюся в области таза. Подвздошная вена в свою очередь впадает в нижнюю полую вену, которая несет кровь к сердцу. Обе вены располагаются в жировой прослойке непосредственно под кожей. Крови, чтобы добраться от нижних конечностей к сердцу, необходимо преодолеть гораздо большее расстояние и гораздо большую силу тяжести, чем от всех прочих участков тела. Как раз это и может явиться одной из причин деформации вен, особенно если вам достались по наследству более слабые вены. Если же вены в нижних конечностях начинают расширяться, это может привести к недостаточному смыканию клапанов, что в свою очередь приводит к противотоку крови.

Участки вен начинают переполняться кровью, растягиваться еще больше, извиваться, образовывать в наиболее слабых местах своеобразные узлы и мешочки. Таким образом, одно нарушение вызывает другое. И этот процесс, если вовремя не вмешаться и не остановить его, может привести к самым трагическим последствиям. Процесс растяжения поверхностных подкожных вен (т. е. развитие варикозной болезни) происходит в тех случаях, когда кровь не встречает каких-либо препятствий в преодолении расстояния от ступни к сердцу. В этих случаях происходит как бы сброс крови из глубоких вен в поверхностные, имеющие больше степеней свободы из-за эластичности кожного покрова. Если такой «сброс» представляет собой кратковременное явление, то никаких особых нарушений не происходит. Если же «препятствие» не устраняется долгое время, то в конце концов происходит искажение и перерастяжение поверхностных вен, особенно если они наследственно слабы.

Скорость венозного кровотока и давление во многом зависят от тонуса венозной стенки, который постоянно находится под воздействием двигательной и чувствительной иннерваций, а также под влиянием веществ, находящихся в крови.

Тонус венозных стенок наряду с другими факторами способствует передвижению крови к сердцу и регулирует наполнение кровью правого сердца.

Вены обладают еще одной способностью: при затруднении венозного оттока посредством коммуникантных связей осуществляется коллатеральный (дополнительный) путь крови из одной системы в другую (например, из глубокой в поверхностную).