Венозная система и венозный возврат

Вены в любой момент времени содержат большую часть циркулирующей крови и действуют как регулируемый резервуар крови в организме. Работая при низком давлении, они накапливают объем, перемещают его к сердцу при необходимости и тем самым определяют наполнение, которое сердце может выбросить. Венозный возврат — поток крови обратно к правому сердцу — это вторая половина кровообращения, которой в среднем должен соответствовать сердечный выброс.

Definition

Венозный возврат — это объем крови, поступающей из системных вен обратно в правое предсердие за единицу времени; венозная система — это сегмент кровообращения с низким давлением и высокой емкостью, который хранит большую часть объема крови и регулирует наполнение сердца.

Scope

Эта тема охватывает емкостную (резервуарную) функцию вен, детерминанты венозного возврата, включая среднее системное давление наполнения и давление в правом предсердии, роль градиента венозного давления и рефлекторный контроль венозного тонуса. Она рассматривает клинические показатели, такие как центральное венозное давление, как физиологические концепции, а не как инструкции по прикроватному уходу.

Core questions

• Почему вены содержат большую часть объема крови и что делает их сосудами с высокой емкостью?
• Какой градиент давления движет венозный возврат и как он генерируется?
• Как организм регулирует венозный тонус для перераспределения запасенной крови?
• Как венозный возврат и сердечный выброс приходят в равновесие?

Key concepts

• Венозная емкость и резервуар крови
• Среднее системное давление наполнения
• Давление в правом предсердии (центральное венозное давление)
• Напряженный по сравнению с ненапряженным объемом
• Сопротивление венозному возврату
• Рефлекторная веноконстрикция
• Скелетно-мышечный и дыхательный насосы

Key theories

Концепция венозного возврата Гайтона

Венозный возврат обусловлен разницей между средним системным давлением наполнения и давлением в правом предсердии, деленной на сопротивление венозному возврату; построение кривых венозного возврата и функции сердца на одних и тех же осях показывает, что они пересекаются в одной рабочей точке, которая определяет сердечный выброс и давление наполнения.

Mechanisms

Поскольку венозные стенки тонкие и растяжимые, вены приспосабливаются к большим изменениям объема с небольшим изменением давления, удерживая большую часть крови при низком давлении (Rothe, 1983). Только та часть этого объема, которая повышает давление выше нуля (напряженный объем), способствует среднему системному давлению наполнения, которое движет кровь обратно к сердцу; остальное — это ненапряженный резервуарный объем. Венозный возврат затем зависит от градиента между средним системным давлением наполнения и давлением в правом предсердии, противодействующего сопротивлению венозному возврату (Guyton, 1955). Симпатическая веноконстрикция переводит ненапряженный объем в напряженный, повышая давление наполнения и перемещая кровь к сердцу (Rothe, 1983; Gelman, 2008). Скелетно-мышечный и дыхательный насосы, вместе с венозными клапанами, способствуют возврату крови против силы тяжести.

Clinical relevance

Центральное венозное давление и концепция венозной емкости используются для рассуждений о наполнении сердца и волемическом статусе (Gelman, 2008). Эта статья объясняет физиологию, лежащую в основе этих идей, в качестве справочного материала; она не является клиническим руководством и не предписывает управление жидкостью или индивидуальный уход.

Evidence & guidelines

Количественное описание венозного возврата основывается на классическом графическом анализе Гайтона (Guyton, 1955) и на обзорах венозной емкости и ее рефлекторного контроля (Rothe, 1983), с последующими синтезами, применяющими эту концепцию к интерпретации центрального венозного давления (Gelman, 2008). Концепция Гайтона остается предметом продолжающихся физиологических дискуссий о причинности по сравнению с описанием.

History

Анализ Гайтона середины двадцатого века переосмыслил сердечный выброс как пересечение кривой венозного возврата и кривой функции сердца, сделав среднее системное давление наполнения центральной переменной (Guyton, 1955). Последующие работы охарактеризовали вены как активно контролируемую емкостную систему, тонус которой автономная нервная система регулирует для перераспределения запасенной крови (Rothe, 1983), и эти идеи позже были связаны с клинической интерпретацией центрального венозного давления (Gelman, 2008).

Debates

Является ли среднее системное давление наполнения причинным фактором, «движущим» венозный возврат?

Кривые Гайтона описывают равновесие между венозным возвратом и функцией сердца, но вопрос о том, представляет ли кривая венозного возврата причинный фактор потока или описание того же единого кровообращения, рассматриваемого с венозной стороны, обсуждался среди физиологов.

Key figures

• Arthur C. Guyton
• Carl F. Rothe
• Simon Gelman

Seminal works

• guyton-1955
• rothe-1983

Frequently asked questions

Почему вены называют емкостными сосудами?

Потому что их тонкие, растяжимые стенки позволяют им удерживать большие объемы крови при низком давлении и существенно изменять этот запасенный объем лишь при небольших изменениях давления.

В чем разница между напряженным и ненапряженным венозным объемом?

Ненапряженный объем заполняет вены, не повышая давление выше нуля; напряженный объем — это дополнительный объем, который создает среднее системное давление наполнения, движущее кровь обратно к сердцу.