Артерии

Артерии рассматриваются как сосуды сопротивления сердечно-сосудистой системы, поскольку их стенки прочны, упруги и способны выдерживать высокое давление, возникающее при каждом сердечном сокращении. Каждое сокращение сердца сопровождается скачком давления в момент выброса крови в артериальную систему. Благодаря толстым мышечным стенкам артерии сохраняют округлую форму даже в спавшемся состоянии, что объясняет их круглый вид на гистологических срезах.

По размеру артерии подразделяются на три основных типа: проводящие (эластические, или крупные) артерии, распределяющие (мышечные, или средние) артерии и артерии сопротивления (мелкие артерии).

Проводящие артерии являются наиболее крупными сосудами и служат главным образом для быстрого транспорта крови к основным ветвям, кровоснабжающим органы, — подобно магистральным дорогам, от которых отходят дороги вторичного значения. К типичным примерам относятся аорта, общая сонная, подключичная артерии, лёгочный ствол и общие подвздошные артерии. В структурном отношении эти артерии содержат внутреннюю эластическую мембрану на границе между tunica interna и tunica media, хотя она может выглядеть прерывистой или сливаться с эластическими волокнами средней оболочки. Средняя оболочка образована 40–70 концентрическими слоями эластических пластин, между которыми располагаются мышечная система, коллаген и дополнительные эластические волокна. Перфорации в этих эластических пластинах обеспечивают прохождение нервов и сосудов сосудов (vasa vasorum), а также межклеточную коммуникацию между клетками мышечной системы посредством щелевых контактов. Наружная эластическая мембрана отделяет среднюю оболочку от tunica externa, хотя при микроскопическом исследовании её бывает трудно идентифицировать. Наружная оболочка относительно тонкая (менее половины толщины средней оболочки) и содержит рыхлую соединительную ткань и vasa vasorum. С функциональной точки зрения проводящие артерии расширяются во время систолы желудочков, принимая ударный объём крови и тем самым снижая давление на более мелкие дистальные сосуды. Во время диастолы их эластическая тяга способствует поддержанию артериального давления и сглаживанию колебаний кровотока. Напротив, артерии, утратившие эластичность вследствие атеросклероза, лишаются этого свойства, что приводит к возрастанию нагрузки на дистальные сосуды и повышению риска формирования аневризмы.

Распределяющие артерии (известные также как мышечные, или средние артерии) представляют собой более мелкие ветви, доставляющие кровь к конкретным органам, — подобно региональным дорогам, отходящим от магистралей. Большинство именованных артерий, таких как плечевая, бедренная, почечная и селезёночная, относятся к этой группе. Их средняя оболочка содержит до 40 слоёв мышечной системы, составляющей около трёх четвертей общей толщины стенки. На гистологических срезах мышечная система выражена более отчётливо, чем эластическая ткань, хотя как внутренняя, так и наружная эластические мембраны, как правило, хорошо развиты и чётко различимы.

Артерии сопротивления (или мелкие артерии) представляют собой конечные ветви артериальной системы и являются основными регуляторами кровотока в тканях — подобно городским улицам, управляющим местным движением. Диаметр этих сосудов обычно не превышает 0,1 мм, а их стенка содержит от одного до пяти слоёв мышечной системы. Наименьшие из них — артериолы — имеют лишь один-три слоя мышечной системы и минимально выраженную наружную оболочку. Артериолы несут главную ответственность за регуляцию перфузии отдельных органов и тканей посредством изменения сосудистого сопротивления.

Метартериолы — это короткие переходные сосуды, выполняющие две ключевые функции в системе микроциркуляции. Во-первых, они соединяют артериолы с капиллярами, служа каналами, распределяющими кровь в капиллярные сети. Во-вторых, они обеспечивают обходные пути, позволяя крови поступать непосредственно из артериол в венулы в тех случаях, когда капиллярная перфузия снижена или временно прекращена. В отличие от непрерывных слоёв мышечной системы, характерных для других артерий, метартериолы имеют отдельные клетки мышечной системы, расположенные прерывисто вдоль их стенки. Каждая из этих клеток образует прекапиллярный сфинктер, охватывающий вход в отдельный капилляр. При сокращении этих сфинктеров кровоток через соответствующий капилляр уменьшается или прекращается, перераспределяя кровообращение в другие сосудистые области с более высокой потребностью.