2 курс / Гистология / Врожденные_пороки_сердца_Зиньковский_М_Ф_,_Возианов_А_Ф_ред_

22			Часть 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВРОЖДЕННЫХ ПОРОКАХ СЕРДЦА

Рис. 10. Типы АV соединений в зависимости от степени нависания АV клапанов на основании применения правила 50%. Верхний ряд: межпредсердная перегородка не смещена (конкордантность без нависания), межпредсердная перегородка смещена влево (конкордантность с нависанием, двуприточный левый желудочек с нависанием), двуприточный левый же лудочек без нависания. В квадратах: правое предсердие соединенено преимущественно с правым желудочком (слева); преобладающее соединение правого предсердия с левым желудочком (справа)

ЛС Ао		ЛС Ао		ЛС Ао		ЛС Ао

Конкордантность	Конкордантность					Правый желудочек		Правый желудочек
						с двумя выходами		с двумя выходами
без нависания		с нависанием
						и нависанием		без нависания
			Ао			Ао
			> 50%		> 50%
	ПЖ		ЛЖ			ПЖ	ЛЖ
	Преобладающее				Преобладающее
	соединение левого				соединение аорты
	желудочка с аортой				с правым желудочком

Рис. 11. Определение характера вентрикулоартериальных соединений по степени нависания полулунных клапанов на ос новании применения правила 50%. Верхний ряд: конкордантность без нависания, конкордантность с нависанием, пра вый желудочек с двумя выходами и нависанием, правый желудочек с двумя выходами без нависания. В квадратах: преоб ладающее соединение левого желудочка с аортой (слева); преобладающее соединение аорты с правым желудочком (справа)

Глава 1. ТЕРМИНОЛОГИЯ. СЕГМЕНТАРНАЯ АНАТОМИЯ СЕРДЦА В НОРМЕ И ПАТОЛОГИИ		23

АV&клапанов и предусматривает наличие ДМЖП. Аномальное прикрепление хорд не изменяет ха& рактер АV&соединения. Дооперационная диагнос& тика этой патологии очень важна, так как ее нали& чие может препятствовать определенным типам коррекции или вызвать необходимость протезиро& вания клапана.

Клапан&наездник может быть изолированным или сочетаться с нависанием клапанного кольца.

АНАТОМИЧЕСКИЙ ДИАГНОЗ

Для упрощения анатомической характеристи& ки ВПС Van Praagh (4–6) предложил схематичес& кое описание сегментарной анатомии в сочетании с морфологической анатомией. Обычное располо& жение внутренних органов и, соответственно, предсердий, т.е. situs solitus, обозначается буквой S, situs inversus — I.

Как указывалось выше, в ходе эмбрионального развития первичной сердечной трубки обычно ее желудочковый сегмент вместе с бульбусом изгиба& ется вправо с образованием правой — D&петли (неинвертированные желудочки) или, реже, — влево с образованием L&петли (истинно инверти&

рованные, или зеркально расположенные, желу& дочки). Инверсию желудочков удобно определять, руководствуясь правилом руки (рис. 13): при D& петлевом правом желудочке большой палец правой руки, положенной на вентральную поверхность сердца, направлен в сторону трехстворчатого кла& пана, а остальные пальцы — в сторону выводного тракта правого желудочка, при L&петле правого желудочка большой палец левой руки указывает в сторону трехстворчатого клапана, а сомкнутые ос& тальные пальцы — в сторону выводного тракта. Правая и левая руки, как и соответствующие желу& дочки в зеркальном расположении, являются сте& реоизомерами.

Как упоминалось выше, выводной тракт право& го желудочка в норме представлен инфундибулу& мом (конусом). При ВПС встречается 4 типа кону& сов: подлегочный, субаортальный, билатеральный (подлегочный и субаортальный) и отсутствующий или неразвитый конус. Подлегочный конус харак& терен для нормально расположенных сосудов, су& баортальный конус — для ТМА, билатеральный конус часто (но не всегда) встречается при отхож& дении обоих магистральных сосудов от правого желудочка, отсутствие конуса иногда наблюдается

Рис. 12. Нависающие и "верхом сидящие" AV&клапаны. Верхний ряд: нависание без клапана наездника, клапан наездник без нависания, нависание с клапаном наездником. Нижний ряд: три типа клапана наездника в зависимости от места прикрепления хорд в противоположном желудочке — вдоль гребня (тип А), к межжелудочковой перегородке (тип Б) или к свободной стенке желудочка (тип В)

24

Магистральная

артерия

Выход

Вход

Трабекулярная

часть

Трехстворчатый клапан

а

Рис. 13. Правило руки: а — D петля, б — L петля

Часть 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВРОЖДЕННЫХ ПОРОКАХ СЕРДЦА

Магистральная

артерия

Выход

д хо В

Трабекулярная

часть

Трехстворчатый

клапан

б

при отхождении сосудов от левого желудочка. Од& нако их количество и принадлежность к опреде& ленным полулунным клапанам могут варьировать.

Важно отметить, что подлегочный конус пре& дусматривает наличие аортально&митрального контакта (как в норме). Наличие субаортального конуса сопровождается легочно&атриовентрику& лярным фиброзным контактом. При билатераль& ном конусе полулунно&атриовентрикулярный фиброзный контакт отсутствует. При отсутствии конуса аортальный и легочный полулунные кла&

паны имеют фиброзный контакт с AV&клапаном. Все 4 типа конусов встречаются при D& и L&петле& вых желудочках.

Расположение восходящей аорты справа опре& деляется как D&позиция, слева — как S&позиция.

Таким образом, анатомический диагноз «ТМА с ДМЖП и стенозом легочной артерии (СЛА)» мо& жет быть записан следующим образом: «ТМА (S, D, D) c субаортальным конусом, ДМЖП и СЛА», а «корригированная ТМА» — «КТМА (S, L, L)».

Литература

1.Peacock TB. On malformations of the human heart. London: John Churchill, 1858.

2.Abbott ME. Atlas of congenital cardiac disease. New York: American Heart Association, 1936.

3.Anderson RH, Becker AE, Freedom RM,et al. Sequential segmental analysis of congenital heart disease. Pediatr Cardiol 1984;5:281 288.

4.Van Praagh R. Diagnosis of complex congenital heart disease: mor phologic anatomic method and terminology. Cardiovasc Intervent Radiol 1984;7:115 120.

5.Van Praagh R. Terminology of congenital heart disease: glossary and commentary. Circulation 1977;56:139 143.

6.Van Praagh R. The segmental approach to diagnosis in congenital heart disease. Birth Defects 1972;8:4 23.

Глава 2

ФУНКЦИЯ ЗРЕЛОГО СЕРДЦА

Морфологически и функционально сердце соз ревает к 6 месячному возрасту. Этот факт необхо димо учитывать при проведении лечения в различ ные периоды 1 го года и последующей жизни.

Способность нагнетать кровь (систолическая функция сердца) определяется взаимосвязью преднагрузки (диастолическое растяжение желу дочков), постнагрузки (сила, препятствующая выбросу крови из желудочков), сократимостью миокарда (свойство сердца развивать усилие), ди астолической функцией (обеспечение свободного заполнения желудочка) и частотой сердечных сок ращений (ЧСС).

Преднагрузка отражает предсистолическую дли ну мышечного волокна, которая, согласно прин ципу Франка–Старлинга, влияет на силу сокраще ния миокарда. Когда сакромеры растянуты до ко нечной длины, сила сокращения максимальна. В здоровом сердце эта закономерность проявляется увеличением ударного объема при увеличении ко нечно диастолического объема или конечно диас

						Застой кровообращения
миокардаФункция						при нормальной
		Норма				сократимости
						миокарда
выброс
Низкий сердечный		Сердечная недостаточность
		при низкой сократимости
		Норма
					Резерв	Симптомы застоя
					преднагрузки	(одышка, отек)

Преднагрузка (объем наполнения желудочка, конечно#диастолическое давление)

Рис. 1. Зависимость сердечного выброса (ударного объема) от преднагрузки (объема наполнения желудочка, конечно диастолического давления): кривые Франка–Старлинга

толического давления, которое в физиологических пределах (до 12–15 мм рт.ст.) связано с объемом линейной зависимостью (рис. 1).

В интактном организме преднагрузка контро лируется главным образом венозным возвратом в сердце и зависит от внутрисосудистого объема, распределения крови в организме, положения те ла, гравитационных сил, воздействующих на бас сейн венозной крови, внутригрудного и внутрипе рикардиального давления, венозного тонуса.

Преднагрузка является важным механизмом в регуляции насосной функции сердца. Она обеспе чивает сбалансированный ударный выброс обоими желудочками при изменениях положения тела и во время дыхательного цикла. Преднагрузка является фундаментальным резервом, который востребует ся в момент острого физического напряжения.

Постнагрузка в интактной сердечно сосудис той системе представляет собой сумму сил, пре пятствущих сердечному выбросу во время сокра щения. Ввиду того что желудочки имеют трехмер ную форму, постнагрузка выражается систоличес ким напряжением (wall stress), которое испытыва ет стенка желудочка. Если принять, что желудочек имеет форму цилиндра, напряжение стенки может быть описано уравнением Лапласа:

где S — напряжениие стенки (дин/см2), Р — давле ние в полости желудочка (дин/см2), R — радиус кривизны (см), h — толщина стенки (см).

Поскольку геометрия обоих желудочков более сложна, чем цилиндра, напряжение различных участков неравное. Однако напряжение стенки на единицу толщины можно считать универсальным в левом желудочке, несмотря на сложность его конфигурации. Физический и физиологический смысл данного показателя состоит в следующем:

1.Для данной толщины стенки систолическое напряжение возрастает при увеличении объема желудочка даже при неизменном давлении в его полости.

26	Часть 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВРОЖДЕННЫХ ПОРОКАХ СЕРДЦА

2.Увеличение толщины стенки снижает нагрузку на каждый сократительный элемент благодаря распределению усилия среди большего числа мышечных волокон.

Сердечный выброс — динамический процесс, и

все три детерминанты систолического напряже ния постоянно изменяются во времени, поэтому точным является его мгновенный показатель, ко торый в клинических условиях получить трудно.

Другим подходом к характеристике постнагруз ки является оценка артериального импеданса. По нятие импеданса применимо в пульсирующей системе, в которой происходят циклические изме нения давления и потока. Внесердечными факто рами, определяющими импеданс, являются физи ческие свойства крови (плотность и вязкость), эластичность и диаметр сосудов, пульсирующий характер тока и отраженные волны давления и по тока, генерируемые в дистальных частях сосудис той системы. Импеданс зависит от амплитуды, фа зы угла и частоты синусоидальных колебаний.

В клинике приближенным эквивалентом пост нагрузки являются среднее артериальное давление или сосудистое сопротивление с учетом конечно систолического и конечно диастолического объе мов (или линейных размеров) желудочка. Измере ние сосудистого сопротивления, согласно уравне нию Пуазейля–Хагена, дает неполную оценку из менений импеданса, так как сосудистое сопротив ление описывет препятствие току в непульсирую щей стабильной системе, поэтому импеданс и сопротивление не идентичны, хотя последнее дос тупно для измерения и хорошо иллюстрирует ге модинамическое состояние.

Постнагрузка является ключевой доминантой сердечного выброса. Изменение постнагрузки вы зывает мгновенное изменение длины и скорости сокращения миофибриллы. Нервные, гумораль ные и структурные изменения калибра артериаль ного русла, а также пороки сердца существенно влияют на изменения постнагрузки, испытывае мой желудочками.

Сократимость сердечной мышцы — ее способ ность генерировать силу, не зависимую от нагруз ки. Сократимость не зависит от начальной длины волокон и от испытываемых ими нагрузок. Она не может быть измерена непосредственно, а только опосредованно через такие широко используемые показатели сердечной функции, как ударный объ ем, фракционное сокращение, фракция выброса. На все эти показатели влияют условия нагрузки (пред и постнагрузка) и даже частота сокраще ний. Изменения сократимости могут быть отмече ны на модели изолированного сердца при воздей

ствии кальция или симпатомиметика. При стан дартных условиях преднагрузки исследуются из менения усилия, скорости и степени укорочения мышечных волокон путем построения кривых со отношения «длина–сила» и «сила–скорость». Под воздействием этих кардиотоников измеряется максимальная сила при изометрическом сокраще нии и максимальная скорость сокращения при ну левой нагрузке. Мощность сердечной мышцы, вы ражаемая силой и скоростью сокращения, опреде ляется как сократимость. Среди множества факто ров, повышающих сократимость, наиболее важ ным является внутриклеточная концентрация кальция.

Взаимосвязь пред , постнагрузки и сократимости

винтактном организме. Взаимосвязь давления и объема в здоровом сердце на протяжении сердеч ного цикла показана на диаграмме (рис. 2, а). Она демонстрирует 4 фазы: 2 фазы сокращения и 2 — расслабления. Сокращение левого желудочка на чинается при определенном конечно диастоли ческом объеме, соответствующем определенной длине мышечных волокон, и измеряемом конеч но диастолическом давлении (точка А). Как толь ко сила (давление) начинает возрастать, митраль ный клапан закрывается и до момента открытия аортального клапана сокращение изоволемичес кое. В момент, когда давление в левом желудочке превысит давление в аорте, аортальный клапан открывается и начинается изгнание (точка В). Давление в аорте возрастает и затем падает. Пост нагрузка на стенку левого желудочка снижается в течение всего периода выброса, так как вследствие уменьшения объема желудочка напряжение стен ки уменьшается, согласно закону Лапласа. При достижении максимальной силы (конечно систо лической) для данной длины волокон мышечная стенка больше не может сокращаться (точка С). С завершением фазы сокращения выброс прекраща ется, аортальный клапан закрывается, знаменуя прекращение внешней работы желудочка. Изово лемическая релаксация сопровождается мгновен ным падением давления (точка Д). Когда давление

влевом желудочке падает ниже, чем в левом пред сердии, открывается митральный клапан и левый желудочек заполняется кровью. К концу диастолы формируется преднагрузка — конечно диастоли ческий объем и давление — для следующего сокра щения. На диаграмме расстояние между точками В и С выражает ударный объем.

Подобные диаграммы (петли Sagawa) удобны для демонстрации влияния изменений важней ших гемодинамических параметров: пред , пост нагрузки и сократимости — каждого в отдельности

Глава 2. ФУНКЦИЯ ЗРЕЛОГО СЕРДЦА

27

Рис. 2. Соотношение объема и давления в левом желудочке в здоровом сердце на протяжении сердечного цикла: а — при нормальных пред и постнагрузке, б — при увеличении преднагрузки и стабильных постнагрузке и сократимости, в — при увеличении постнагрузки и стабильных преднагрузке и сократимости, г — при увеличении постнагрузки в физиоло гических пределах соотношения «объем–давление», д — влияние изменения сократимости на соотношение «объем–дав ление» (УО — ударный объём) (по Braunwald, Ross, Sonnenblick. Mechanisms of contraction of the normal and failing heart. 2nd ed. Boston: Little, Brown, 1976)

28	Часть 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВРОЖДЕННЫХ ПОРОКАХ СЕРДЦА

ив совокупности — на ударный объем. На рис. 2, б показано влияние увеличения преднагрузки на ударный объем. При неизменной постнагрузке и сократимости по мере увеличения конечно диас толического объема (точка Е петли 2 и точка А петли 1) ударный объем увеличивается в соответ ствии с механизмом Франка–Старлинга. Влияние увеличения постнагрузки при постоянной пред нагрузке и сократимости демонстрирует рис. 2, в. Петли А, В и С показывают, что при увеличении постнагрузки ударный объем снижается. На рис 2, г продемонстрирована реакция здорового сердца на увеличение преднагрузки в физиологических пределах соотношения «объем–давление». Петля 1 построена на основании нормального конечно ди астолического объема и выброса при неизменен ной сократимости. Петля 2 отражает уменьшение ударного объема в ответ на увеличение постнагруз ки. Однако перераспределение общей нагрузки при небольшом увеличении конечно систоличес кого объема позволяет использовать резерв пред нагрузки для сохранения объема сердечного выб роса (петля 3). Сокращение начинается при нес колько большем конечно диастолическом объеме

именьшем уровне постнагрузки, чем в петле 2, при том же ударном объеме, который отражен в петле 1.

Точки Д, Е и F на рис. 2 образуют прямую, вы ражающую взаимосвязь конечно диастолического давления и объема. Наклон этой прямой отражает независимый от нагрузки индекс сократимости. Изменения сократимости могут быть представле ны изменениями соотношения «объем–давление» (рис. 2, д). Петля 1 отражает нормальную сократи мость. Петля 2 показывает, что при увеличении сократимости соотношение «конечно систоличес кий объем–давление» изменено и генерирован больший ударный объем при таком же или даже сниженном конечно диастолическом объеме и почти не измененном давлении в левом желудочке. При сердечной недостаточности, обусловленной сниженной сократимостью, имеет место другое со отношение «конечно систолическое давле ние–объем». Ударный объем снижен, несмотря на повышенный конечно диастолический объем, при сравнимом уровне левожелудочкового давления (петля 3). Ударный объем может быть увеличен до нормы путем дальнейшего увеличения преднагруз ки (петля 4) или снижения постнагрузки (петля 5).

Приведенные примеры демонстрируют воз можность увеличения сердечного выброса путем оптимизации гемодинамических параметров и важное место этих приемов в комплексном лече нии сердечной недостаточности.

Диастолическая функция определяется двумя

свойствами желудочка — релаксацией и миокар диальным комплайнсом (от англ. compliance — растяжимость). Релаксация является активным феноменом, комплайнс — пассивным.

Удлинение миофибрилл во время ранней диас толы обусловлено миокардиальной релаксацией

— активным процессом, происходящим в миокар де на молекулярном уровне, и носит характер эластической отдачи. Эта сила создает диастоли ческое всасывание, которое вызвано освобожде нием эластических сил, накопленных в желудочке во время систолы.

Комплайнс является функцией жесткости же лудочка и его геометрии. Так, рубцевание желу дочка, гипертрофия и увеличение объема диасто лического наполнения (например, при аорталь ной недостаточности) могут ухудшить комплайнс желудочка. Ишемия миокарда замедляет релакса цию, а гипертрофия снижает комплайнс. В этих условиях наполнение желудочков ухудшается, что ведет к снижению ударного объема. Ишемия на рушает релаксацию желудочка раньше, чем систо лическую функцию.

Ритм сердца. Если ударный объем не изменяет ся, минутный сердечный выброс прямо пропорци онален частоте сердечных сокращений (ЧСС). Од нако с увеличением ЧСС ударный объем обычно снижается из за укорочения диастолы. Вследствие этого уменьшается наполнение желудочка и увели чения минутного сердечного выброса не происхо дит. В интактном организме венозный возврат в сердце регулируется различными рефлексами и гу моральными механизмами. Во время физической нагрузки конечно диастолический объем поддер живается увеличенным венозным возвратом, что при одновременном учащении сокращений обес печивает адекватное увеличение сердечного выб роса. Увеличение ЧСС сопровождается положи тельным инотропным эффектом, не связанным с симпатической стимуляцией. Он особенно прояв ляется при дисфункции сердца. Инотропное действие тахикардии обусловлено удержанием кальция в клетке путем угнетения натрий кальци евого обмена в сарколемме. Несмотря на увеличе ние сократимости миокарда, функция сердца за метно ухудшается при тахикардии. Поскольку большая часть субэндокардиального кровотока ле вого желудочка осуществляется в диастолу, выра женная тахикардия может вызвать селективную су бэндокардиальную ишемию и дисфункцию желу дочка. Наиболее демонстративно это проявляется при гипертрофии. Желудочек становится жестче, менее растяжимым, снижаются преднагрузка и выброс.

Глава 3

ОСОБЕННОСТИ ОРГАНОВ КРОВООБРАЩЕНИЯ

ПЛОДА И НОВОРОЖДЕННОГО

	ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ	рт.ст.), чем нижняя половина тела (рО2 24 мм
		рт.ст.). Менее оксигенированная кровь поступает
	ПЛОДА И НОВОРОЖДЕННОГО
		в легочную артерию и затем через артериальный
	Знания физиологии внутриутробного и перина	проток — в нисходящую аорту для кровоснабже
	тального кровообращения необходимы для понима	ния нижней половины туловища и плаценты.
	ния патофизиологии и естественного течения ВПС.	Особенности сердечного выброса у плода ска
		зываются на строении камер сердца и крупных со
	Внутриутробное кровообращение	судов. Так как в легкие попадает только 15% крови
		всего комбинированного сердечного выброса,
	Внутриутробное кровообращение значительно	ветви легочной артерии узкие. Это является при
	отличается от кровообращения у взрослого чело	чиной систолического шума на легочной артерии
	века. Основные различия касаются особенностей	у новорожденных. Правый желудочек больше ле
	газообмена крови. У взрослых людей газообмен	вого в связи с тем, что на его долю выпадает 55%
	осуществляется в легких, в то время как у плода	комбинированного сердечного выброса, в то вре
	эту роль выполняет плацента, а легкие находятся в	мя как на долю левого желудочка — 45%.
	состоянии физиологического ателектаза.	В отличие от взрослого человека, у плода давле
	Для сердечно сосудистой системы плода харак
	терно наличие четырех участков, где сообщаются
	между собой артериальное, легочное и венозное
	звенья: плацента, венозный проток, открытое
	овальное окно и артериальный проток (рис. 1).
	Наибольшее количество крови, выбрасывае
	мой правым и левым желудочком (так называе
	мый комбинированный сердечный выброс), про
	ходит через плаценту (55%). В этом участке систе
	мы кровообращения сосудистое сопротивление
	наиболее низкое. Доля крови, притекающей в пра
	вое предсердие по верхней полой вене, составляет
	15% комбинированного сердечного выброса, в то
	время как из нижней части тела и плаценты по
	нижней полой вене притекает 70% крови, выбра
	сываемой обоими желудочками. Так как оксиге
	нация крови происходит в плаценте, то насыще
	ние крови кислородом в НПВ (70%) выше, чем в
	ВПВ (40%). Наиболее высокое парциальное нап
	ряжение кислорода (рО2) определяется в пупоч
	ной вене (32 мм рт.ст.).
	Большая часть крови из ВПВ поступает в пра
	вый желудочек. Приблизительно третья часть кро
	ви из НПВ направляется в левое предсердие через
	открытое овальное окно. Оставшаяся кровь посту
	пает в правый желудочек, а затем в легочную арте	Рис. 1. Схема кровообращения плода.
	рию. В результате такого распределения головной
	мозг и коронарные сосуды снабжаются кровью с
	более высоким содержанием кислорода (рО2 28 мм

30	Часть 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВРОЖДЕННЫХ ПОРОКАХ СЕРДЦА

ние в обоих желудочках одинаковое. Это проявля ется наличием признаков гипертрофии правого желудочка на ЭКГ у новорожденных детей.

У взрослого человека при снижении ЧСС удар ный объем увеличивается. У плода и новорожденных ударный объем не изменяется и сердечный выброс регулируется только ЧСС, поэтому при брадикардии сердечный выброс соответственно уменьшается.

Изменения кровообращении после рождения

Существенная перестройка кровообращения после рождения ребенка обусловлена заменой плацентарного газообмена на легочный. Исчезает плацентарное кровообращение и устанавливается легочное. Перевязка пупочной вены приводит к повышению общего периферического сосудисто го сопротивления из за исключения из кровооб ращения детского места с низким сопротивлени ем. Венозный проток закрывается в связи с пре кращением возврата крови из плаценты.

С началом дыхания легкие вовлекаются в кро вообращение. При этом падают легочно сосудис тое сопротивление и давление, увеличивается ле гочный кровоток. В связи с увеличением притока крови из легочных вен в левое предсердие давле ние в нем становится выше, чем в правом. Давле ние в правом предсердии снижается, так как зак рывается венозный проток. Клапан овального ок на закрывается. В связи с повышением насыще ния артериальной крови кислородом наступает сначала функциональное закрытие артериального протока, а затем и его облитерация. Снижение об щего легочного сопротивления и закрытие арте риального протока — два важнейших события, ко торые коренным образом влияют на гемодинами ку, клинику, естественное течение ВПС и саму возможность внеутробной жизни.

Легочно сосудистое сопротивление (ЛСС)

Легочно сосудистое сопротивление плода равно общепериферическому в связи с наличием большо го количества гладкомышечных клеток в стенке ле гочных артериол и альвеолярной гипоксии нерасп равленных легких. Сразу после рождения ЛСС сни жается с первым вдохом благодаря расправлению легких, резорбции интерстициальной жидкости и расслаблению гладкой мускулатуры сосудов легких в ответ на повышение альвеолярного парциального напряжения кислорода (рО2), а также вследствие воздействия ряда вазоактивных веществ, проявля ющих себя после рождения ребенка. В течение пос ледующих 6–8 нед происходит дальнейшее сниже

ние ЛСС и давления в легочной артерии. Оно обус ловлено истончением медиального слоя артериол легких. Процесс снижения ЛСС продолжается до 2 лет в связи с постепенным увеличением количества альвеол и питающих их сосудов.

Механизмы регуляции легочного кровотока и факторы, влияющие на ЛСС, хорошо изучены в последние годы. Как уже отмечалось, в регуляции легочного кровотока в переходный период прини мают участие кислород и взаимодействующие с ним вазоактивные вещества, такие, как брадики нин и эндотелиальный релаксирующий фактор. Вазоактивные вещества продуцируются главным образом рецепторно опосредованной активацией эндотелия легочных сосудов. В механизме регуля ции тонуса легочных сосудов играет роль также взаимодействие кислорода с эйкозаноидами (простагландины, тромбоксан, лейкотриены), продуктами метаболизма арахидоновой кислоты.

Кислород, двуокись углерода, рН. Снижение рО2

существенно увеличивает ЛСС у новорожденных. Физиологически низкое насыщение артериаль ной крови плода частично ответственно за вазоко нстрикцию и повышенное сопротивление легоч ных сосудов, характерное для фетального крово обращения. После рождения кислород оказывает прямое сосудорасширяющее действие или опос редованное — через выделение и активизацию ва зоактивных веществ. При гипоксемии сопротив ление повышено не только из за отсутствия пря мого воздействия кислорода на эндотелий, но и вследствие ацидоза и снижения рН. Гипо или ги перкарбия сами по себе вазоактивным действием не обладают.

Вазоактивные вещества. Существует множество вазоактивных веществ, воздействующих на легоч ное кровообращение. Их точная физиологическая роль пока не известна.

Эйкозаноиды. Простагландины и лейкотриены оказывают противоположное действие на переход ное кровообращение в перинатальном периоде, скорее всего, опосредованное. Экзогенные прос тогландины (ПГЕ2) и простациклин (ПГИ2) явля ются легочными вазодилататорами. Механическое растяжение легких после рождения стимулирует продукцию ПГИ2 эндотелием легочных сосудов с одновременным снижением ЛСС вне зависимости от содержания кислорода во вдыхаемой смеси. Кроме механического фактора продукцию ПГИ2 после рождения индуцируют гистамин, ангиотен зин II, брадикинин, катехоламины, тиреоидный гормон, эстрадиол, фактор, активирующий тром боциты, лейкотриены, АТФ.

Брадикинин является мощным вазоактивным

Глава 3. ОСОБЕННОСТИ ОРГАНОВ КРОВООБРАЩЕНИЯ ПЛОДА И НОВОРОЖДЕННОГО	31

пептидом, проявляющим свое сосудорасширяю щее действие в перинатальном периоде. Он выде ляется легкими, как только начинается оксигена ция, и, как указывалось выше, индуцирует про дукцию ПГИ2. Считается, что вклад брадикинина в вазодилатацию составляет 35%, остальной вно сит эндотелиальный релаксирующий фактор.

Лейкотриены принимают участие в гипокси ческой вазоконстрикции легочных сосудов у взрослых и новорожденных, а также играют важ ную роль в поддержании высокого сопротивления легочных сосудов у плода.

Релаксирующие факторы эндотелиального про исхождения. Ранее считалось, что фармакологи ческие или физиологические вазоактивные веще ства непосредственно воздействуют на гладкую мускулатуру сосудов. Теперь стало известно, что их эффект проявляется через вторичные вещества, выделяемые эндотелием. Одним из них является так называемый эндотелиальный релаксирующий фактор, который в 1987 г. идентифицирован как оксид азота — NO. В частности, ацетилхолин рас ширяет легочные сосуды, через мускариновые (М2) рецепторы стимулируя синтез NO эндотели ем. Выработка NO стимулируется множеством ре цепторзависимых веществ, включая брадикинин (В2 рецепторы), ангиотензин II, аргинин, ва зопрессин, катехоламины, гистамин, а также АТФ зависимый опосредованный через К+ канал механизм. При этом стимулируется NO синтаза, которая продуцирует NO из его предшественника L аргинина. Оксид азота диффундирует из эндо телия в подлежащую гладкомышечную клетку со суда и вызывает релаксацию через активацию гуа нилатциклазы и увеличение внутриклеточного циклического гуанозинмонофосфата (цГМФ). Оксид азота является специфическим легочным вазодилататором, практически не оказывающим влияние на сопротивление периферических сосу дов. Он обладает уникальной способностью свя зываться с гемоглобином после прохождения че рез гладкомышечный и эндотелиальный барьер в легочно сосудистое русло. Когда он достигает системных сосудов, становится неактивным.

Таким образом, регуляция перинатального ле гочного кровообращения основана на балансе между факторами, обладающими сосудосуживаю щим эффектом у плода (лейкотриены, низкое со держание кислорода, тромбоксан, серотонин, ан гиотензин II и др.), и факторами, вызывающими вазодилатацию при переходе на вентиляцию (простагландины, брадикинин, ацетилхолин, эн дотелиальный релаксирующий фактор и др.). Рез кое увеличение легочного кровотока после рожде

ния обусловлено смещением этого баланса в сто рону активной легочной вазодилатации. После неонатального периода тонус легочных сосудов в значительной степени определяется альвеоляр ным кислородом, значением рН, степенью альве олярного растяжения, некоторыми вазоактивны ми аминами (гистамин), NO, эндотелином I и ме таболитами арахидоновой кислоты.

Многие состояния в неонатальном периоде мо гут препятствовать нормальному развитию (т.е. утончению) артериол легких, в результате чего давление в легочной артерии и ЛСС остаются вы сокими. При ВПС, сопровождающихся увеличе нием легочного кровотока, давление в легочной артерии не снижается, что приводит к задержке нормального созревания легочных сосудов и уве личению ЛСС. Причинами этого являются:

•реактивная гипертрофия гладкой мускулатуры сосудов, суживающая просвет артериол;

•угнетение процесса васкуляризации (арбориза ции), сопровождающееся снижением количе ства резистивных сосудов.

Легочно сосудистое сопротивление может

быть повышенным также при пороках с умень шенным легочным кровотоком, так как нормаль ная арборизация задерживается вследствие малого объема крови, протекающей через развивающееся сосудистое русло. Таким образом, повышенный и сниженный легочный кровоток угнетают созрева ние легочных сосудов.

Реактивность незрелого легочного сосудисто го русла резко выражена. Например, у новорож денных с ДМЖП, находящихся в высокогорной местности, могут отсутствовать признаки застой ной сердечной недостаточности. При перемеще нии такого ребенка в местность, которая находит ся на уровне моря, может развиться сердечная не достаточность. Это объясняется тем, что в услови ях высокогорья ЛСС снижается позже, чем у ново рожденных, находящихся в низине.

Застойная сердечная недостаточность не разви вается у недоношенных детей, так как у них лево правый сброс крови через ДМЖП невелик по при чине высокого ЛСС, которое не снижается из за респираторного дистресс синдрома. Другой при чиной высокого ЛСС у таких детей является аци доз. Он часто встречается у недоношенных детей в период новорожденности. Повышение рО2 спо собствует расширению легочных сосудов, в резуль тате чего улучшается состояние гиалиновых мемб ран. Данное обстоятельство служит причиной раз вития застойной сердечной недостаточности.

У новорожденных с большим ДМЖП высокое давление из левого желудочка передается в легоч