20.3.9. Изменения в системе кровообращения плода при рождении
В период внутриутробного развития легкие и пищеварительная система плода не функционируют, поскольку газообмен и питание обеспечивает материнский организм через плаценту. Большая часть насыщенной кислородом крови, возвращающейся к плоду по пупочной вене, обходит печень по венозному протоку, из которого по нижней полой вене идет в правое предсердие (рис. 20.51). Некоторое количество крови из пупочной вены проходит и через печень; поэтому в правое предсердие поступает смесь оксигенированной (насыщенной О2) и неоксигенированной крови. Из правого предсердия большая часть крови проходит через овальное отверстие (в перегородке между предсердиями) в левое предсердие. Некоторое количество крови идет из правого предсердия в правый желудочек, а из него - в легочную артерий, но не поступает в легкие. Вместо этого кровь направляется по артериальному (боталлову) протоку прямо в аорту, обходя легкие, легочную вену и всю левую половину сердца (предсердие и желудочек). Кровь из левого предсердия поступает в левый желудочек и в аорту, которая снабжает кровью голову, верхние конечности, туловище, нижние конечности и пупочную артерию. Давление крови в кровеносной системе плода достигает наибольшей величины в легочной артерии, чем и определяется направление тока крови через плод и плаценту.
Рис. 20.51. Изменения в кровеносной системе, происходящие при рождении (упрощенная схема), ПП - правое предсердие; ЛП - левое предсердие; ПЖ - правый желудочек; ЛЖ - левый желудочек
20.9. Опишите главное изменение, которое произошло бы в кровообращении плода, если бы кровяное давление оказалось наивысшим в аорте.
После родов внезапное расправление легких снижает сопротивление току крови через легочные капилляры, и в них направляется больше крови, чем в артериальный проток; это снижает давление в легочных артериях. Одновременно с этим перевязка пуповины препятствует току крови через плаценту; это увеличивает объем крови, протекающей через тело ребенка, и ведет к внезапному повышению кровяного давления в аорте, левом желудочке и левом предсердии. В результате изменения давления маленькие клапаны, прикрывающие овальное отверстие и открывающиеся в сторону левого предсердия, закрываются, препятствуя току крови по сокращенному пути - из правого предсердия в левое. Через несколько месяцев эти клапаны срастаются с перегородкой между предсердиями и овальное отверстие полностью закрывается. Если отверстие не зарастает, то возникает необходимость хирургического вмешательства для устранения этого дефекта.
Повышенное давление в аорте и пониженное в легочной артерии проталкивает кровь назад по артериальному протоку в легочную артерию и далее в легкие, резко повышая их кровоснабжение. Спустя несколько часов мышцы в стенке артериального протока сокращаются под действием возрастающего парциального давления кислорода в крови и отключают этот кровеносный сосуд. Аналогичный механизм, основанный на мышечном сокращении, отключает венозный проток и усиливает ток крови через печень. Непосредственный стимул, вызывающий отключение венозного протока, неизвестен, но он играет важную роль в преобразовании пренатальной (дородовой) системы кровообращения в постнатальную (послеродовую).