الدورة الدموية الرئوية
تحمل الدورة الدموية الرئوية كامل النتاج القلبي عبر الرئتين لتمكين الدم من امتصاص الأكسجين وإطلاق ثاني أكسيد الكربون. إنها نظام ذو ضغط منخفض ومقاومة منخفضة ومطاوعة عالية، ويختلف عن الدورة الدموية الجهازية بطرق جوهرية، وأبرزها أن أوعيته تضيق بدلاً من أن تتوسع استجابة لانخفاض الأكسجين.
Definition
الدورة الدموية الرئوية هي الوعاء الدموي الإقليمي الذي ينقل كامل النتاج القلبي من البطين الأيمن عبر الرئتين ويعيده إلى الأذين الأيسر؛ وهو نظام ذو ضغط منخفض ومقاومة منخفضة، حيث يتسبب انخفاض الأكسجين السنخي في تضيق الأوعية الدموية الذي يساعد على مطابقة التروية للتهوية.
Scope
يغطي هذا المدخل التصميم المميز للأوعية الرئوية ذات الضغط المنخفض، وتأثيرات الجاذبية وحجم الرئة على مقاومتها، ومطابقة تدفق الدم للتهوية، والاستجابة المميزة لتضيق الأوعية الرئوية بنقص الأكسجة. ويتناول التروية الرئوية كفسيولوجيا تنظيمية طبيعية وكخلفية لفهم تبادل الغازات وارتفاع ضغط الدم الرئوي، وليس كإرشادات سريرية.
Core questions
- لماذا تعد الدورة الدموية الرئوية نظامًا ذا ضغط منخفض ومقاومة منخفضة؟
- لماذا تضيق الأوعية الرئوية استجابة لانخفاض الأكسجين، على عكس الأوعية الجهازية؟
- كيف يتم مطابقة تدفق الدم الرئوي للتهوية السنخية؟
- كيف يؤثر حجم الرئة والجاذبية على مقاومة الأوعية الرئوية وتوزيع التدفق؟
Key concepts
- نظام ذو ضغط منخفض ومقاومة منخفضة
- مطاوعة وعائية عالية وتجنيد
- تضيق الأوعية الرئوية بنقص الأكسجة
- مطابقة التهوية-التروية
- تأثير حجم الرئة على المقاومة
- التوزيع الجاذبي للتدفق
- الحمل اللاحق للبطين الأيمن
Key theories
- تضيق الأوعية الرئوية بنقص الأكسجة
- تضيق الشرايين الرئوية عندما ينخفض الأكسجين السنخي، مما يحول الدم بعيدًا عن مناطق الرئة سيئة التهوية نحو المناطق الأفضل تهوية؛ هذه الاستجابة، المعاكسة لاستجابة الأوعية الجهازية، تحسن مطابقة التروية للتهوية وتبادل الغازات.
- مطابقة التهوية-التروية
- يعتمد تبادل الغازات الفعال على مواءمة تدفق الدم الإقليمي مع التهوية الإقليمية؛ تعمل الآليات المحلية، بما في ذلك تضيق الأوعية الرئوية بنقص الأكسجة، على جعل توزيع التروية متوافقًا مع توزيع التهوية.
Mechanisms
تستقبل الدورة الدموية الرئوية كامل النتاج القلبي بضغوط أقل بكثير من الدورة الدموية الجهازية لأن أوعيتها رقيقة الجدران، قابلة للتمدد، ولها توتر منخفض في حالة الراحة. تنخفض المقاومة أكثر مع ارتفاع التدفق من خلال تجنيد وتمدد الأوعية، وتتغير مع حجم الرئة بطريقة مميزة. يتوزع تدفق الدم بشكل غير متساوٍ عبر الرئة جزئياً بسبب الجاذبية وجزئياً بسبب التنظيم النشط. السمة التنظيمية المميزة هي تضيق الأوعية الرئوية بنقص الأكسجة: عندما ينخفض الأكسجين السنخي، تضيق الشرايين المحلية، مما يحول التدفق نحو المناطق الأفضل تهوية ويحسن التوافق بين التروية والتهوية. تتضمن هذه الاستجابة استشعار الأكسجين في العضلات الملساء الوعائية الرئوية، مع تعديل البطانة لقوتها. ولأن البطين الأيمن يضخ ضد هذا الوعاء، فإن التغيرات في مقاومة الأوعية الرئوية تؤثر مباشرة على حمل البطين الأيمن.
Clinical relevance
يعد تصميم الدورة الدموية الرئوية واستجابتها لتضيق الأوعية بنقص الأكسجة أمرًا أساسيًا لكيفية مطابقة الرئة لتدفق الدم مع التهوية، وتكمن اضطرابات هذا النظام وراء حالات مثل ارتفاع ضغط الدم الرئوي وعواقب أمراض الرئة على تبادل الغازات. يصف هذا المدخل الفسيولوجيا التنظيمية الطبيعية كخلفية وليس أساسًا للتشخيص أو العلاج.
Evidence & guidelines
تستند الفسيولوجيا الملخصة هنا إلى مراجعات تكاملية لفسيولوجيا الأوعية الدموية الرئوية وتضيق الأوعية الرئوية بنقص الأكسجة وأساسها الخلوي، بدلاً من التجارب السريرية أو المبادئ التوجيهية للممارسة.
History
إن الاعتراف بأن أوعية الرئة تضيق بدلاً من أن تتوسع استجابة لانخفاض الأكسجين، والذي ترسخ في فسيولوجيا منتصف القرن العشرين، حدد تضيق الأوعية الرئوية بنقص الأكسجة كسمة مميزة للدورة الدموية الرئوية. وقد وصفت الأعمال اللاحقة الطبيعة المنخفضة الضغط والقابلة للتجنيد للوعاء، وتأثيرات الجاذبية وحجم الرئة على التدفق، وآليات استشعار الأكسجين الخلوية والبطانية الكامنة وراء الاستجابة لنقص الأكسجة.
Debates
- أين يقع مستشعر الأكسجين لتضيق الأوعية الرئوية بنقص الأكسجة؟
- ما إذا كان الموقع الأساسي لاستشعار الأكسجين يقع في العضلات الملساء الوعائية الرئوية، أو البطانة، أو كليهما، وما هي مسارات الإشارة التي تتوسط التضيق، لا يزال مجالًا للبحث النشط.
Key figures
- Andrew B. Lumb
- Wolfgang M. Kuebler
Related topics
Seminal works
- lumb-2015
- grimmer-2017
Frequently asked questions
- لماذا تضيق الأوعية الرئوية عندما يكون الأكسجين منخفضًا، بينما تتوسع الأوعية الجهازية؟
- في الرئة، يؤدي تضييق الأوعية التي تغذي منطقة سيئة التهوية إلى تحويل الدم نحو المناطق الأفضل تهوية، مما يحسن مطابقة التروية للتهوية؛ وهذا عكس الاستجابة الجهازية، حيث يؤدي انخفاض الأكسجين إلى توسع الأوعية لجلب المزيد من الدم.
- لماذا تعد الدورة الدموية الرئوية نظامًا ذا ضغط منخفض؟
- أوعيتها رقيقة الجدران، قابلة للتمدد، ولها توتر منخفض في حالة الراحة، وتتجنّد وتتمدد مع زيادة التدفق، لذا يمكن أن يمر كامل النتاج القلبي عبر الرئتين بضغوط أقل بكثير مما هو عليه في الدورة الدموية الجهازية.