stringtranslate.com

Легочное кровообращение

Легочный круг кровообращения является разделом кровеносной системы у всех позвоночных. Круг начинается с того, что дезоксигенированная кровь возвращается из тела в правое предсердие сердца , где она выкачивается из правого желудочка в легкие . В легких кровь насыщается кислородом и возвращается в левое предсердие , чтобы завершить круг. [1]

Другим разделом кровеносной системы является системный круг кровообращения , который начинается с поступления оксигенированной крови из малого круга кровообращения в левое предсердие. Из предсердия оксигенированная кровь поступает в левый желудочек , где она перекачивается в остальную часть тела, возвращаясь в виде дезоксигенированной крови обратно в малый круг кровообращения.

Кровеносные сосуды малого круга кровообращения — это легочные артерии и легочные вены .

Отдельный кровеносный контур, известный как бронхиальный кровоток, поставляет насыщенную кислородом кровь в ткани крупных дыхательных путей легких.

Структура

3D-рендеринг компьютерной томографии грудной клетки с высоким разрешением . Передняя грудная стенка, дыхательные пути и легочные сосуды спереди от корня легкого были удалены цифровым способом для визуализации различных уровней легочного кровообращения.
Изображение показывает главную легочную артерию, проходящую вентрально к корню аорты и трахее . Правая легочная артерия проходит дорсально к восходящей аорте , в то время как левая легочная артерия проходит вентрально к нисходящей аорте .

Деоксигенированная кровь покидает сердце, попадает в легкие, а затем возвращается в сердце. [2] Деоксигенированная кровь покидает правый желудочек через легочную артерию . [2] Из правого предсердия кровь перекачивается через трехстворчатый клапан (или правый атриовентрикулярный клапан) в правый желудочек . Затем кровь перекачивается из правого желудочка через легочный клапан в легочную артерию . [2]

Легкие

Легочные артерии переносят дезоксигенированную кровь в легкие, где во время дыхания выделяется углекислый газ и поглощается кислород . [3] Артерии далее делятся на очень мелкие капилляры с чрезвычайно тонкими стенками. [4] Легочные вены возвращают насыщенную кислородом кровь в левое предсердие сердца. [3] Легочные артерии имеют как внутреннюю, так и внешнюю эластичную мембрану, тогда как легочные вены имеют один (внешний) эластичный слой. [5]

Вены

Насыщенная кислородом кровь покидает легкие через легочные вены, которые возвращают ее в левую часть сердца, завершая легочный цикл. [3] [6] Затем эта кровь попадает в левое предсердие, которое перекачивает ее через митральный клапан в левый желудочек . [3] [6] Из левого желудочка кровь проходит через аортальный клапан в аорту. [3] [6] Затем кровь распределяется по организму через системный кровоток, прежде чем снова вернуться в малый кровоток. [3] [6]

Артерии

Из правого желудочка кровь перекачивается через полулунный клапан легочной артерии в левую и правую главные легочные артерии (по одной на каждое легкое), которые разветвляются на более мелкие легочные артерии, распространяющиеся по всем легким. [3] [6]

Разработка

Легочный круг кровообращения фактически обходит фетальное кровообращение . [7] Легкие плода спадаются, и кровь проходит из правого предсердия непосредственно в левое предсердие через овальное отверстие (открытый канал между парными предсердиями) или через артериальный проток (шунт между легочной артерией и аортой). [7]

Когда легкие расширяются при рождении, давление в легочной артерии падает, и кровь из правого предсердия попадает в правый желудочек и через легочный контур. В течение нескольких месяцев овальное отверстие закрывается, оставляя неглубокое углубление, известное как овальная ямка . [7] [8]

Клиническое значение

Ряд заболеваний может повлиять на легочное кровообращение:

История

Первая страница одного из медицинских трудов Ибн ан-Нафиса

Малый круг кровообращения архаично называется «малым кругом кровообращения», и до сих пор используется в неанглоязычной литературе. [14] [15]

Открытие легочного кровообращения приписывалось многим ученым, причем заслуги распределялись в разных пропорциях разными источниками. В большей части современной медицинской литературы открытие приписывается английскому врачу Уильяму Гарвею (1578 – 1657 н. э.) на основании всеобъемлющей полноты и правильности его модели, несмотря на ее относительную новизну. [16] [17] Другие источники приписывают греческому философу Гиппократу (460 – 370 до н. э.), испанскому врачу Михаилу Сервету (ок. 1509 – 1553 н. э.), арабскому врачу Ибн ан-Нафису (1213 – 1288 н. э.) и сирийскому врачу Кусте ибн Луке . [18] [19] [20] [21] Несколько деятелей, таких как Гиппократ и ан-Нафис, получили признание за точное предсказание или разработку определенных элементов современной модели легочного кровообращения: Гиппократ [20] за то, что был первым, кто описал легочное кровообращение как дискретную систему, отделимую от системного кровообращения в целом, а ан-Нафис [22] за то, что он сделал большие шаги в понимании тех, кто был до него, и в направлении строгой модели. Существует большая доля субъективности, вовлеченной в решение о том, в какой момент сложная система «открыта», поскольку она, как правило, разъясняется по частям, так что самое первое описание, наиболее полное или точное описание и наиболее значительные скачки вперед в понимании считаются актами открытия различной значимости. [20]

Примитивные описания сердечно-сосудистой системы встречаются во многих древних культурах. Самое раннее известное описание роли воздуха в циркуляции было сделано в Египте в 3500 г. до н. э. В то время египтяне считали, что сердце было источником многих каналов, которые соединяли различные части тела друг с другом и транспортировали воздух, а также мочу, кровь и душу между ними. [23] Папирус Эдвина Смита (1700 г. до н. э.), названный в честь американского египтолога Эдвина Смита (1822–1906 гг. н. э.), который приобрел свиток в 1862 году, предоставил доказательства того, что египтяне верили, что сердцебиение создает импульс, который транспортирует вышеуказанные вещества по всему телу. [24] Второй свиток, папирус Эберса (ок. 1550 г. до н. э.), также подчеркивал важность сердца и его связи с сосудами по всему телу и описывал методы выявления заболеваний сердца с помощью аномалий пульса. Хотя египтяне знали о сердцебиении, сосудах и пульсе, они приписывали движение веществ по сосудам воздуху, находящемуся в этих каналах, а не давлению сердца. [25] Египтяне знали, что воздух играет важную роль в кровообращении, но еще не имели представления о роли легких.

Следующее дополнение к историческому пониманию легочного кровообращения пришло с древними греками. Врач Алкмеон (520 – 450 до н. э.) предположил, что мозг, а не сердце, является точкой соединения всех сосудов в теле. Он считал, что функция этих сосудов заключается в том, чтобы доставлять «дух» (« пневму ») и воздух к мозгу. [23] [26] Эмпедокл (492 – 432 до н. э.), философ, предложил ряд труб, непроницаемых для крови, но непрерывных с кровеносными сосудами, которые переносили пневму по всему телу. Он предположил, что этот дух был интернализирован легочным дыханием. [23]

Гиппократ был первым, кто описал легочное кровообращение как дискретную систему, отделимую от системного кровообращения, в своем Corpus Hippocraticum , который часто считается основополагающим текстом современной медицины. [20] Гиппократ развил точку зрения, что печень и селезенка производят кровь, и что она перемещается к сердцу, чтобы охлаждаться легкими, которые его окружают. [19] Он описал сердце как имеющее два желудочка, соединенных межжелудочковой перегородкой, и изобразил сердце как точку соединения всех сосудов тела. Он предположил, что некоторые сосуды переносят только кровь, а другие - только воздух. Он выдвинул гипотезу, что эти воздухопроводящие сосуды делятся на легочные вены, которые переносят воздух в левый желудочек, и легочную артерию, которая переносит воздух в правый желудочек, а кровь в легкие. Он также предположил существование двух предсердий сердца, функционирующих для захвата воздуха. Он был одним из первых, кто начал точно описывать анатомию сердца и описывать участие легких в кровообращении. Его описания в значительной степени основывались на предыдущих и современных усилиях, но по современным стандартам его концепции легочного кровообращения и функций частей сердца все еще были в значительной степени неточными. [23]

Греческий философ и ученый Аристотель (384 – 322 до н.э.) последовал за Гиппократом и предположил, что сердце имеет три желудочка, а не два, которые все соединены с легкими. [23] Греческий врач Эрасистрат (315 – 240 до н.э.) согласился с Гиппократом и Аристотелем в том, что сердце является источником всех сосудов в организме, но предложил систему, в которой воздух втягивается в легкие и перемещается в левый желудочек через легочные вены. Там он преобразуется в пневму и распределяется по всему телу по артериям, которые содержат только воздух. [24] В этой системе вены распределяют кровь по всему телу, и, таким образом, кровь не циркулирует, а потребляется органами. [23]

Греческий врач Гален (129 – ок. 210 н. э.) дал следующее представление о легочном кровообращении. Хотя многие из его теорий, как и теории его предшественников, были частично или полностью неверными, его теория легочного кровообращения доминировала в понимании медицинского сообщества в течение сотен лет после его смерти. [24] Гален противоречил Эрасистрату до него, предполагая, что артерии переносят как воздух, так и кровь, а не только воздух (что было по сути правильно, оставляя в стороне то, что кровеносные сосуды переносят компоненты воздуха, а не сам воздух). [19] Он предположил, что печень является исходной точкой всех кровеносных сосудов. Он также предположил, что сердце не является насосной мышцей, а скорее органом, через который проходит кровь. [24] Теория Галена включала новое описание легочного кровообращения: воздух вдыхался в легкие, где он становился пневмой. Легочные вены передавали эту пневму в левый желудочек сердца, чтобы охладить кровь, одновременно поступающую туда. Эта смесь пневмы, крови и охлаждения производила жизненные духи, которые затем могли транспортироваться по всему телу через артерии. Гален далее предположил, что тепло крови, поступающей в сердце, производило вредные пары, которые выбрасывались через те же легочные вены, которые сначала приносили пневму. [27] Он писал, что правый желудочек играл иную роль, чем левый: он транспортировал кровь в легкие, где примеси выбрасывались наружу, так что чистая кровь могла распределяться по всему телу. Хотя описание Галеном анатомии сердца было более полным, чем у его предшественников, оно включало несколько ошибок. В частности, Гален считал, что кровь течет между двумя желудочками сердца через маленькие невидимые поры в межжелудочковой перегородке. [23]

Следующие значительные достижения в понимании легочного кровообращения произошли лишь спустя столетия. Персидский эрудит Авиценна (ок. 980 – 1037 н. э.) написал медицинскую энциклопедию под названием «Канон врачебной науки» . В ней он перевел и собрал современные медицинские знания и добавил некоторую собственную новую информацию. [22] Однако описание легочного кровообращения Авиценной отражало неверные взгляды Галена. [19]

Арабский врач Ибн ан-Нафис написал « Комментарий к анатомии в Каноне Авиценны» в 1242 году, в котором он, возможно, дал первое известное описание системы, которая остается в значительной степени соответствующей современным представлениям, несмотря на свои недостатки. Ибн ан-Нафис внес два ключевых усовершенствования в идеи Галена. Во-первых, он опроверг существование пор в межжелудочковой перегородке, которые, как считал Гален, позволяли крови течь между левым и правым желудочками. Во-вторых, он предположил, что единственным способом для крови попасть из правого желудочка в левый при отсутствии межжелудочковых пор была система, подобная легочному кровообращению. Он также описал анатомию легких в ясных и в основном правильных деталях, чего не было у его предшественников. [22] Однако, подобно Аристотелю и Галену, ан-Нафис все еще верил в квазимифическую концепцию жизненного духа и в то, что он был сформирован в левом желудочке из смеси крови и воздуха. Несмотря на колоссальные улучшения Ибн ан-Нафиса в теориях, которые предшествовали ему, его комментарий к Канону не был широко известен западным ученым, пока рукопись не была обнаружена в Берлине , Германия , в 1924 году. В результате продолжающиеся дебаты среди западных ученых о том, как следует распределить заслугу за открытие, не включали Ибн ан-Нафиса до середины 20-го века (вскоре после чего он стал пользоваться долей этой заслуги). [19] [22] В 2021 году несколько исследователей описали текст, предшествующий работе ан-Нафиса, fargh-beyn-roh va nafs , в котором есть сопоставимый отчет о легочном кровообращении. Исследователи утверждают, что его автор, Куста ибн Лука, является лучшим кандидатом на роль первооткрывателя легочного кровообращения на той же основе, что и аргументы в пользу ан-Нафиса в целом. [21]

Другим ученым и врачам потребовались столетия, чтобы прийти к выводам, которые были похожи на выводы ан-Нафиса и ибн Луки, а затем и точнее. Этот более поздний прогресс, составляющий разрыв между средневековым и современным пониманием, произошел по всей Европе. Итальянский полимат Леонардо да Винчи (1452 – 1519 н. э.) был одним из первых, кто предположил, что сердце – это всего лишь мышца, а не сосуд для духов и воздуха, но он все еще придерживался идей Галена о кровообращении и защищал существование межжелудочковых пор. [23] Фламандский врач Андреас Везалий (1514 – 1564 н. э.) опубликовал исправления к взгляду Галена на анатомию кровообращения, поставив под сомнение существование межжелудочковых пор, в своей книге De humani corporis fabrica libri septem в 1543 году. [27] Испанский Мигель Сервет , после него, был первым европейским врачом, который точно описал легочное кровообращение. [18] Его утверждения во многом совпадали с утверждениями ан-Нафиса. В последующие века ему часто приписывали это открытие, но некоторые историки выдвигали идею о том, что он потенциально имел доступ к работе Ибн ан-Нафиса, когда писал свои собственные тексты. [19] Сервет опубликовал свои выводы в Christianismi Restituto (1553): теологическом труде, который считался еретическим как католиками, так и кальвинистами. В результате и книга, и автор были сожжены на костре, и сохранилось лишь несколько экземпляров его работы. [19] Итальянский врач Реалдо Коломбо (ок. 1515 – 1559 н. э.) опубликовал книгу De re anatomica libri XV в 1559 году, в которой точно описал легочное кровообращение. Среди историков до сих пор ведутся споры о том, пришел ли Коломбо к своим выводам в одиночку или основывал их в неизвестной степени на работах ан-Нафиса и Сервета. [19] [23] Наконец, в 1628 году влиятельный британский врач Уильям Гарвей (1578 – 1657 н.э.) предоставил на тот момент самое полное и точное описание легочного кровообращения среди всех ученых мира в своем трактате Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus . На макроскопическом уровне его модель по-прежнему узнаваема и согласуется с современным пониманием легочного кровообращения. [16]

Ссылки

[28]

Внешние ссылки

Медиа, связанные с Легочное кровообращение на Wikimedia Commons

  1. ^ Хайн Р. (2008). Словарь биологии (6-е изд.). Оксфорд: Oxford University Press. стр. 540. ISBN 978-0-19-920462-5.
  2. ^ abc Nash, Michael (2014). Высшее образование Великобритании OUP Гуманитарные и социальные науки Здравоохранение и социальное обеспечение. McGraw-Hill Education (Великобритания). стр. 84. ISBN 978-0-335-26286-1.
  3. ^ abcdefg Эрлих, Энн; Шредер, Кэрол Л.; Эрлих, Лора; Шредер, Катрина А. (2016). Медицинская терминология для медицинских профессий, версия со спиральным переплетом. Cengage Learning. стр. 128. ISBN 978-1-305-88714-5.
  4. ^ Марчезе, Розмари; Тейлор, Джули; Фаган, Кирстен (2019). Основное руководство по фитнесу. Cengage AU. стр. 49. ISBN 978-0-17-041370-1.
  5. ^ Голдблюм, Джон Р.; Лампс, Лора Уэбб; Маккенни, Джесси К.; Майерс, Джеффри Л.; Акерман, Лорен Веддер, ред. (2018). Хирургическая патология Розаи и Акермана (11-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: Elsevier. ISBN 978-0-323-26339-9.
  6. ^ abcde Коэн, Барбара Дженсон; Джонс, Ширли А. (2020). Медицинская терминология: иллюстрированное руководство. Jones & Bartlett Learning. стр. 317–318. ISBN 978-1-284-21880-0.
  7. ^ abc Макконнелл, Томас Х.; Халл, Керри Л. (2020). Форма человека, функция человека: основы анатомии и физиологии, расширенное издание. Jones & Bartlett Learning. стр. 703. ISBN 978-1-284-21805-3.
  8. ^ Дэвис, ФА (2016). Краткий справочник Табера по кардиологии и пульмонологии. ФА Дэвис. стр. 106. ISBN 978-0-8036-4721-3.
  9. ^ Андерсон, Роберт Х.; Кришна, Кумар; Муссато, Кэтлин А.; Редингтон, Эндрю; Тведделл, Джеймс С.; Треттер, Джастин (2020). Электронная книга Андерсона по детской кардиологии. Elsevier Health Sciences. стр. PA1381. ISBN 978-0-7020-7924-5.
  10. ^ L. McCance, Kathryn; Huether, Sue E. (2018). Патофизиология - Электронная книга: Биологическая основа заболеваний у взрослых и детей. Elsevier Health Sciences. стр. 1190. ISBN 978-0-323-41320-6.
  11. ^ Moini, Jahangir; Piran, Pirouz (2020). Функциональная и клиническая нейроанатомия: руководство для специалистов здравоохранения. Academic Press. стр. 146–147. ISBN 978-0-12-817425-8.
  12. ^ Joffe, Denise C.; Shi, Mark R.; Welker, Carson C. (апрель 2018 г.). «Понимание сердечных шунтов». Детская анестезия . 28 (4): 316–325. doi :10.1111/pan.13347. PMID  29508477. S2CID  4323077.
  13. ^ Widrich, J; Shetty, M (март 2021 г.). «Физиология, легочное сосудистое сопротивление». StatPearls Publishing . PMID  32119267.
  14. ^ "меньший тираж". TheFreeDictionary.com . Получено 2021-07-09 .
  15. ^ de Man, Frances S.; La Gerche, Andre (2017-10-01). «В центре внимания величие малого круга кровообращения: проблема правого желудочка». Cardiovascular Research . 113 (12): 1421–1422. doi : 10.1093/cvr/cvx168 . ISSN  0008-6363. PMID  28957539.
  16. ^ ab Ribatti D ( сентябрь 2009 г.). «Уильям Харви и открытие кровообращения». Журнал исследований ангиогенеза . 1 : 3. doi : 10.1186/2040-2384-1-3 . PMC 2776239. PMID  19946411. 
  17. ^ Азизи МХ, Наерноури Т, Азизи Ф (май 2008 г.). «Краткая история открытия циркуляции крови в организме человека» (PDF) . Архивы иранской медицины . 11 (3): 345–50. PMID  18426332.
  18. ^ ab Bosmia A, Watanabe K, Shoja MM, Loukas M, Tubbs RS (июль 2013 г.). «Михаил Сервет (1511-1553): врач и еретик, описавший легочное кровообращение». Международный журнал кардиологии . 167 (2): 318–21. doi :10.1016/j.ijcard.2012.06.046. PMID  22748500.
  19. ^ abcdefgh Акмаль М, Зулькифле М, Ансари А (март 2010 г.). «Ибн Нафис — забытый гений в открытии легочного кровообращения». Heart Views . 11 (1): 26–30. PMC 2964710. PMID  21042463 . 
  20. ^ abcd Грегори Цукалас; Маркос Сганцос (21 марта 2017 г.). «Легочное кровообращение, все началось в эпоху Гиппократа». European Heart Journal . 38 (12): 851. doi : 10.1093/eurheartj/ehx072 . PMID  28931233.
  21. ^ ab Mahlooji, Kamran; Abdoli, Mahsima; Tekiner, Halil; Zargaran, Arman (2021-03-23). ​​"Новые доказательства открытия легочного кровообращения: текст Ибн Луки (860 - 912 н. э.)". European Heart Journal . 42 (26): 2522–2523. doi : 10.1093/eurheartj/ehab039 . ISSN  1522-9645. PMID  33755117.
  22. ^ abcd West JB (декабрь 2008 г.). «Ибн ан-Нафис, легочное кровообращение и исламский золотой век». Журнал прикладной физиологии . 105 (6): 1877–80. doi :10.1152/japplphysiol.91171.2008. PMC 2612469. PMID  18845773 . 
  23. ^ abcdefghi Bestetti RB, Restini CB, Couto LB (декабрь 2014 г.). «Развитие анатомо-физиологических знаний о сердечно-сосудистой системе: от египтян до Харви». Arquivos Brasileiros de Cardiologia . 103 (6): 538–45. doi :10.5935/abc.20140148. PMC 4290745. PMID  25590934 . 
  24. ^ abcd ElMaghawry M, Zanatta A, Zampieri F (2014). «Открытие легочного кровообращения: от Имхотепа до Уильяма Харви». Global Cardiology Science & Practice . 2014 (2): 103–16. doi :10.5339/gcsp.2014.31. PMC 4220440. PMID  25405183 . 
  25. ^ Нанн Дж. Ф. (1996). Древнеегипетская медицина . Т. 113. Лондон: British Museum Press. С. 57–68. ISBN 978-0-7141-0981-7. PMID  10326089. {{cite book}}: |journal=проигнорировано ( помощь )
  26. ^ Loukas M, Tubbs RS, Louis RG, Pinyard J, Vaid S, Curry B (август 2007 г.). «Сердечно-сосудистая система в догиппократовскую эпоху». Международный журнал кардиологии . 120 (2): 145–9. doi :10.1016/j.ijcard.2006.11.122. PMID  17316844.
  27. ^ ab Aird WC (июль 2011 г.). «Открытие сердечно-сосудистой системы: от Галена до Уильяма Харви». Журнал тромбоза и гемостаза . 9 (Приложение 1): 118–29. doi : 10.1111/j.1538-7836.2011.04312.x . PMID  21781247. S2CID  12092592.
  28. ^ Голдблюм, Джон Р.; Лампс, Лора В.; Маккенни, Джесси К.; Майерс, Джеффри Л.; Акерман, Лорен Веддер; Розай, Хуан, ред. (2018). Хирургическая патология Розай и Акермана (11-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: Elsevier. ISBN 978-0-323-26339-9.