Кровообращение плода особенности анатомия и схема
Особенности кровообращения плода
Сердечно-сосудистая система гарантирует сохранение жизнеспособности всех органов человеческого тела. Правильное ее развитие во внутриутробном периоде — залог хорошего здоровья в будущем. Кровообращение плода, схема и описание распределения потоков крови в его теле, понимание особенностей этого процесса важны для понимания природы патологических состояний, встречающихся у новорожденных и в дальнейшей жизни детей и взрослых.
Кровообращение плода: схема и описание
Первичная система кровообращения, которая обычно готова к работе к концу пятой недели беременности, называется желточной и состоит из артерий и вен, называемых пупочно-брыжеечными. Эта система является рудиментарной и в ходе развития ее значение уменьшается.
Плацентарное кровообращение — то, что обеспечивает организму плода газообмен и питание на протяжении беременности. Функционировать оно начинает еще до формирования всех элементов сердечно-сосудистой системы – к началу четвертой недели.
Путь движения крови
- Из пупочной вены. В плаценте, в области ворсин хориона циркулирует богатая кислородом и другими полезными веществами кровь матери. Проходя через капилляры, она поступает в главный для плода сосуд – пупочную вену, которая направляет поток крови в печень. На этом пути значительная часть крови через венозный проток (аранциев) оттекает в нижнюю полую вену. До ворот печени к пупочной присоединяется воротная вена, которая у плода развита плохо.
- После печени. Кровь возвращается по системе печеночных вен в нижнюю полую, смешиваясь с потоком, поступающим из венозного протока. Далее она переходит в правое предсердие, куда вливается собравшая кровь из верхней части тела верхняя полая вена.
- В правом предсердии. Полного перемешивания потоков не происходит, благодаря особенностям строения сердца плода. Из всего количества крови верхней полой вены, большая часть переходит в полость правого желудочка и выбрасывается в легочную артерию. Поток из нижней полой устремляется через правое в левое предсердие, проходя широкое овальное окно.
- Из легочной артерии. Частично кровь попадает в легкие, которые у плода не функционируют и оказывают сопротивление потоку крови, затем оттекает в левое предсердие. Остальная кровь через артериальный проток (боталлов) поступает в нисходящую аорту и далее распределяется в нижней части тела.
- Из левого предсердия. Порция крови (более оксигенированная) из нижней полой вены объединяется с незначительной порцией венозной крови, поступившей из легких, и через восходящую аорту выбрасывается к мозгу, сосудам, питающим сердце и верхнюю половину тела. Частично кровь оттекает и в нисходящую аорту, смешиваясь с потоком, идущим через боталлов проток.
- Из нисходящей аорты. Лишенная кислорода кровь через пупочные артерии поступает обратно к ворсинкам плаценты.
Круг кровообращения плода таким образом замыкается. Благодаря плацентарному кровообращению и особенностям строения сердца плода, он получает все необходимые для полноценного развития питательные вещества и кислород.
Особенности кровообращения плода
Такое устройство плацентарного кровообращение подразумевает такую работу и строение сердца в целях обеспечения обмена газов в организме плода при том, что его легкие не функционируют.
- Анатомия сердца и сосудов такова, что продукты обмена и образующийся в тканях углекислый газ выводятся наиболее коротким путем – к плаценте из аорты через пупочные артерии.
- Кровь частично циркулирует у плода в малом круге кровообращения, при этом не претерпевая каких-либо изменений.
- В большом круге кровообращения находится основное количество крови, благодаря наличию овального окна, открывающего сообщение левых и правых камер сердца и существованию артериального и венозного протоков. В результате оба желудочка заняты преимущественно наполнением аорты.
- Плод получает смесь венозной и артериальной крови, наиболее оксигенированные порции при этом достаются печени, ответственной за кроветворение и верхней половине тела.
- В легочной артерии и аорте давление крови регистрируется одинаково низкое.
После рождения
Первый вдох, который делает новорожденный, приводит к тому, что его легкие расправляются, и кровь из правого желудочка начинает поступать в легкие , так как уменьшается сопротивление в их сосудах. Артериальный проток при этом запустевает и постепенно закрывается (облитерируется).
Приток крови из легких после первого вдоха приводит к увеличению давления в нем, и поступление крови справа налево через овальное окно прекращается, и оно также зарастает.
Сердце переходит на «взрослый режим» функционирования, и больше не нуждается в существовании концевых отделов пупочных артерий, венозного протока, пупочной вены. Они редуцируются.
Нарушения кровообращения плода
Часто нарушения кровообращения плода начинаются с патологии в организме матери, влияющей на состояние плаценты. Врачи отмечают, что плацентарная недостаточность сегодня наблюдается у четверти беременных. При недостаточно внимательном к себе отношении будущая мать может даже не заметить угрожающих симптомов. Опасно, что при этом плод может страдать от дефицита кислорода и других полезных и жизненно важных элементов. Это грозит отставанием в развитии, преждевременными родами, другими опасными осложнениями.
Что приводит к патологии плаценты:
- Болезни щитовидной железы, артериальная гипертензия, сахарный диабет, пороки сердца.
- Анемия – средняя, тяжелая.
- Многоводие, многоплодная беременность.
- Токсикоз поздний(преэклампсия).
- Акушерская, гинекологическая патология: предыдущие произвольные и медицинские аборты, пороки развития, миома матки).
- Осложнения текущей беременности.
- Нарушение свертываемости крови.
- Урогенитальная инфекция.
- Истощение материнского организма как последствие недостатка питания, ослабления иммунитета, повышенных нагрузках, при курении, алкоголизме.
Женщина должна обратить внимание на
- частоту движений плода – изменение активности;
- размер живота – соответствует ли сроку;
- Патологические выделения кровянистого характера.
Диагностируют плацентарную недостаточность при УЗИ с проведением допплерометрии. При нормальном течении беременности ее делают на 20 неделе, при патологии – с 16-18 недель.
По мере увеличения срока при нормальном течении беременности возможности плаценты снижаются, а у плода развиваются собственные механизмы поддержания адекватной жизнедеятельности. Поэтому к моменту родов он уже готов пережить существенные изменения системы дыхания и кровообращения, позволяющие осуществлять дыхание через свои легкие.
Кровообращение плода
Появление малыша на свет — это чудо. Но, уже находясь в материнской утробе, этот живой комочек является не меньшим чудом. Во внутриутробном периоде формируется система полноценного кровообращения плода, которая обеспечивает ему питание и развитие.
1 Развитие кровеносной системы у плода
Плод 2 неделя беременности
Если кто-то считает, что только образовавшийся эмбрион не имеет никакой связи с жизнью, тот глубоко ошибается. Ведь уже с момента вживления оплодотворенной яйцеклетки в эндометрий до второй недели жизни зародыша идет первый этап развития сердечно-сосудистой системы — желточный период.
Желточный мешок зародыша является источником питательных веществ, которые по первичным, но уже существующим сосудам доставляют эмбриону необходимые питательные вещества. На 3-й неделе внутриутробного развития начинает функционировать первичный круг кровообращения. На 3-4-й неделе беременности начинает функционировать кроветворение в печени плода, которая является местом образования кроветворных клеток. Эта стадия занимает период до 4-го месяца внутриутробного развития плода.
К началу четвертого месяца костный мозг плода созревает для того, чтобы полностью взять на себя ответственность за образование эритроцитов, лимфоцитов и других клеток крови. Наряду с костным мозгом, кроветворение начинает осуществляться и в селезенке. С конца 8-й недели беременности начинает функционировать аллантоидное кровообращение, благодаря которому первичные сосуды плода соединяются с плацентой. Этот этап представляет собой новый уровень, так как обеспечивает более полную доставку питательных веществ от матери к плоду.
С конца 3-го месяца беременности на смену аллантоидному кровообращению приходит плацентарное кровообращение. С этого момента плацента начинает выполнять важные и необходимые функции для нормального развития плода — дыхательную выделительную, эндокринную, транспортную, защитную и т.д. Параллельно развитию сосудов идет и развитие сердца плода. Образовавшись на 3-й неделе внутриутробного развития, первичный круг кровообращения дает начало развитию сердца. Уже на 22 день происходит первое сокращение, которое еще не контролируется нервной системой.
И хотя маленькое сердечко имеет размеры всего лишь макового зернышка, оно уже пульсирует. На первом месяце беременности формируется сердечная трубка, из которой образуются первичное предсердие и желудочек с первичными главными сосудами. Даже с таким примитивным строением крохотное сердечко уже способно перекачивать кровь по организму. К концу 8-й, началу 9-й недели формируется четырехкамерное сердце с разделяющими их клапанами и выносящими магистральными сосудами. К 22-й неделе внутриутробного развития или к 20-й неделе беременности сердце маленького жителя материнской утробы полностью сформировано.
2 Особенности кровообращения плода
Что же отличает кровообращение плода от такового у взрослого человека? — Многое, и об этих отличительных особенностях мы постараемся поговорить.
- Во внутриутробном периоде функционирует система «мать-плацента-плод». Плацента иначе еще называется детским местом. Через сосуды пуповины в кровоток плода поступают не только питательные вещества и кислород, но и токсические вещества, лекарственные средства, гормоны и т.д.
- Артериальная кровь от матери к организму плода доставляется благодаря пупочной вене, а насыщенная углекислотой и продуктами метаболизма венозная кровь плода возвращается к плаценте через две пупочные артерии.
- В кровеносной системе плода функционируют три канала — боталлов (артериальный) проток, венозный (аранциев) проток и открытое овальное окно. Такая анатомия сосудистого русла плода создает условия параллельного кровотока в отличие от взрослых. Кровь из правого и левого желудочка поступает в аорту (далее — большой круг кровообращения).
3 Особенности кровообращения после рождения
Заживление пупочной ранки
У доношенного ребенка после рождения возникает ряд физиологических реакций, позволяющих его кровеносной системе перейти на самостоятельную работу. После перевязки пупочного канатика связь между кровотоком матери и ее ребенка прекращается. С первым криком малыша начинают работать легкие, а уже функционирующие альвеолы обеспечивают снижение сопротивления в малом круге примерно в пять раз. Поэтому уже не возникает надобности в артериальном протоке, как это было раньше.
С момента запуска легочного круга кровообращения высвобождаются активные вещества, обеспечивающие расширение сосудов. Давление в аорте существенно начинает превышать таковое в легочном стволе. Начиная с первых моментов самостоятельной жизни, идет перестройка сердечно-сосудистой системы: закрываются обходные шунты, зарастает овальное окно. В конечном итоге кровеносная система ребенка приобретает сходства с таковой у взрослого человека.
Кровообращение плода: особенности внутриутробного периода
Схема кровообращения
Кровообращение плода обеспечивается сосудами плаценты. Это орган, обеспечивающий взаимодействие между организмами матери и развивающегося плода. Первые признаки его активности наблюдаются на 4–5 неделе внутриутробного периода.
Плацента имеет ворсины. Это соединительнотканные структуры, содержащие большое количество сосудов. С помощью них кислород и питательные вещества попадают из крови женщины в кровь плода.
Начинается кровообращение с пупочной вены, которая впадает в печень. Из органа кровь поступает в венозный или аранциев проток, сообщающийся с нижней полой веной.
Аномалии строения сосудов у ребенка могут приводить к врожденным порокам развития сердечно-сосудистой системы.
Из нижней полой вены кровь переходит в правое предсердие, а затем в одноименный желудочек. Отсюда она попадает в легочной ствол, отходящий к легким. Часть крови через овальное окно напрямую попадает из правого предсердия в левое. Из него — в левый желудочек и аорту.
Так как органы дыхания у плода не функционируют, они не нуждаются в кровоснабжении. Поэтому кровь из легочного ствола через Боталлов проток устремляется в аортальный сосуд. Он, благодаря своим ветвям, кровоснабжает все внутренние органы и структуры нервной системы.
Венозная кровь собирается в пупочную артерию, которая вновь направляется в плаценту. На этом круг кровообращения плода замыкается.
Особенности плацентарного кровообращения
Внутриутробное развитие плода и кровоток через плаценту приводят к тому, что часть сердечно-сосудистой системы у ребенка имеет отличия от организма взрослого. Это влияет и на функционирование органов. Отличительные черты кровообращения следующие:
- артерии и вены устроены таким образом, что кровь, богатая кислородом и питательными веществами, напрямую попадает в организм и артериальные сосуды плода. Это обеспечивает насыщение плазмы кислородом и питательными молекулами;
- малый круг кровообращения, обеспечивающий у взрослого человека поступление в кровь кислорода, не работает. Это следствие отсутствия у ребенка легочного дыхания;
- более 95% крови находится в большом круге кровообращения. Подобное состояние связано с наличием овального окна и Боталлова протока;
- давление в магистральных сосудах (легочной ствол и аорта) низкое и находится на одинаковом уровне, так как они сообщаются друг с другом.
Плацентарное кровообращение сохраняется до рождения ребенка. После этого в сердечно-сосудистой системе наблюдаются структурные и функциональные изменения.
Сердце у новорожденного
После рождения ребенок совершает первый вдох. Это обеспечивает расправление легких и начало дыхания с их помощью. На фоне этого кровь из правого желудочка устремляется в легочной ствол и попадает в сосуды органа. Боталлов проток начинает закрываться и постепенно полностью зарастает соединительной тканью.
Рост давления в правом предсердии приводит к тому, что ток крови через овальное окно прекращается. Оно постепенно зарастает мышечной перегородкой, в которой находится проводящая система сердца. Это отражает окончание изменений в кровообращении ребенка.
Врожденные аномалии сердечно-сосудистой системы встречаются у женщин, имеющих факторы риска: вредные привычки, тяжелые заболевания внутренних органов, внутриутробные инфекции и т.п.
Особенности кровообращения во время беременности появились в результате эволюции. Они позволяют внутренним органам и головному мозгу плода получать достаточное количество кислорода и питательных веществ.
Любые нарушения строения сердца и сосудов приводят к врожденным аномалиям различной степени выраженности. При этом, если анатомические особенности остаются после рождения, это также приводит к появлению патологий, требующих лечения.
Кровообращение плода особенности анатомия и схема
Кровообращение плода
Питание плода в утробе матери осуществляется за счет плаценты (детского места), которая врастает в слизистую оболочку матки своими ворсинами, погруженными в кровяные лакуны (рис. 426). От плаценты отходит пупочная вена (v. umbilicalis), содержащая артериальную кровь. Вена проходит по пупочному канатику и через пупочное отверстие в передней брюшной стенке плода в брюшную полость. В брюшной полости пупочная вена разделяется на две ветви: одна направляется к нижней полой вене (ductus venosus), а другая — к воротной вене. В воротной вене и в нижней полой вене артериальная кровь смешивается с венозной кровью, которая течет по этим сосудам.
426. Схема кровообращения плода перед рождением (по Петтену). 1 — левая общая сонная артерия; 2 — левая подключичная артерия; 3 — артериальный проток; 4 — левая легочная артерия; 5 — левые легочные вены; 6 — двустворчатый клапан; 7 — кровоток к отверстию аорты из левого желудочка; 8 — кровоток к отверстию легочного ствола из правого желудочка; 9 — чревный ствол; 10 — верхняя брыжеечная артерия; 11 — надпочечник; 12 — почка; 13 — левая почечная артерия, 14 — дорсальная аорта; 15 — нижняя брыжеечная артерия; 16 — общая подвздошная артерия; 17 — наружная подвздошная артерия; 18 — внутренняя подвздошная артерия; 19 — верхняя пузырная артерия; 20 — мочевой пузырь; 21 — пупочная артерия; 22 — мочевой проток; 23 — пупок; 24 -пупочная вена; 25 — сфинктер; 26 — венозный проток в печени; 27 — печеночная вена; 28 — отверстие нижней полой вены; 29 — компенсаторный кровоток через овальное отверстие; 30 — верхняя полая вена; 31 — левая плечеголов-ная вена; 32 — правая подключичная вена; 33 — правая внутренняя яремная вена; 34 — плечеголовной ствол; 35 — воротная вена; 36 — правая почечная вена; 37 — нижняя полая вена; 38 — кишка
Смешанная кровь по нижней полой вене поступает в правое предсердие плода и ее значительная часть через for. ovale проходит в левое предсердие. Кровь нижней и верхней полых вен в правом пред-сердии практически почти не смешивается, так как венозная кровь из верхней полой вены преимущественно направляется в правый желудочек, а из нижней полой вены более артериализированная проходит через for. ovale в левое предсердие. Следовательно, кровь правого желудочка в основном венозная. В левом желудочке, хотя в него поступает небольшая порция венозной крови из легких, кровь более артериальная.
Из правого желудочка кровь выбрасывается в truncus pulmonalis, где в месте его ветвления на правую и левую легочные артерии под дугой аорты имеется артериальный проток (ductus arteriosus), через который часть крови поступает в аорту. Артериальный проток впадает в нисходящую часть аорты несколько ниже места отхождения крупных сосудов к голове. Это создает условия для более интенсивного обеспечения кислородом головного мозга, который в эмбриональном периоде развивается значительно лучше, чем другие органы, за исключением печени. В брюшной аорте течет смешанная кровь, менее насыщенная кислородом, чем протекающая по дуге аорты.
В малом тазу от внутренней подвздошной артерии отходит пупочная артерия (a. umbilicalis). На передней брюшной стенке правая и левая пупочные артерии располагаются по бокам мочевого пузыря и, сближаясь у его верхушки, через пупочное отверстие проникают в пупочный канатик и достигают плаценты. В плаценте артерии образуют капилляры ворсин.
В плаценте смешивания крови матери и плода не происходит. Ворсины плаценты погружены в лакуны слизистой оболочки матки, по которым циркулирует кровь матери. Газы, питательные и ядовитые вещества, гормоны и вода диффундируют из крови матери в кровь плода и обратно.