590

¹8.5.4. Molekularne podstawy właściwości sprężystych naczyń krwionośnych. Napitek* czynne

Na rycinie 18.12* przwMawKrno wlcżnotf nafHfcu sprftytUgo od pmm.ema po-

przccznego przekroju Iftmcy głównej i tyły.

Jak wynika / wykresów napięcie wzrasia w przybliżeniu liniowo ze wzrosłem promienia dla odkształceń małych, natomiast dla odkształceń większych rośnie co-

kowania się napięcia sprężystego są właściwo-fci sprę;_#\ mc białek. elastyny i kolagenu, które w głównej mierze są odpowiedzialne za właściwości sprężyste. Wzajemny stosunek elastyny do kolagenu w ściankach tętnic /mienia się w kierunku obwodowym. W' ściance części piersiowej tętnicy głównej zawartość elastyny jest około 1,5 raza większa nil kolagenu, natomiast w części brzusznej i innych w iększych tętnicach jest ona około 3 razy mniejsza. Różnice właściwości sprężystych ścianek tętnic są związane nic tylko z wzajemną proporcją tych białek, ale również z różnicami kh modułów sprężystości, które dla włókien elastyny wynoszą około \(f N/m^:. natomiast dla włókien kolagenowych ok. 10^? N/m². Przy czym włókna elastynowe napinają się już przy niew ielkich odkształceniach. natomiast włókna kolagenowe - przy dużej deformacji, co znajduje swoje odzwierciedlenie w charakterystycznym przebiegu krzywych napięciowo-odkształceniowych (ryc. I8.12a).

W celu lepszego zrozumienia znaczenia sprężystych właściwości naczyń krwionośnych. przyjrzyjmy się rycinie I8.l2b.

Krzywa ABC wyraża zależność napięcia spręży Mego od promienia jego przekroju. Z prawa Laplacc"a (wzór 18.11) wynika, że dla stałego ciśnienia, na przykład p,. napięcie sprężyste jest proporcjonalne do promienia, co wyraża linia prosu as/»,r. Punkt C stanowiący przecięcie lej prostej z krzywą ABC wyznacza promień r, równowagi. W tym stanie ciśnienie p, wewnątrz naczynia, będące różnicą ciśnienia krwi i ciśnienia panującego w otoczeniu naczynia (tzw. ciśnienie transmu-lame). jest zrównoważone ciśnieniem sprężystym p, = rr/r, napiętych sprężyście ścian naczynia Dla innego ciśnienia w naczyniu, np p_; znajdujemy inny promień równowagi r^ wyznaczony punktem B. przecięcia prostej a ■ p/ z krzywą ABC. Siły sprężyste wprowadzają pewną stabilność w zachowaniu się naczynia. Nieznaczny wzrost promienia od r, do r, ♦ Az (punkt O spowodowałby wzrost napięcia sprężystego; ciśnienie p, w naczyniu jest mniejsze od ciśnienia równowagi odpowiadającego punktowi C\ siły sprężyste przywrócą stan równowagi przy r,. Przy zmniejszeniu promienia r, o Az. ciśnienie p, w naczyniu jest większe od odpow ia-dajycgo punktowi C \ powoduje rozprężenie naczynia, przywracając s\an równowagi przy z,. W ten sposób napięcie sprężyste naczynia każdorazowo dostosowuje się do ciśnienia panującego w naczyniu, jest więc przez u> ciśnienie kontrolowane.

W dotychczasowych rozważaniach brano pod uwagę wyłącznie bierne właściwości naczyń, tj. kh sprężystość: nie uwzględniono ich zdolności naczyniowo-- ruchowej, czyli zdolności do czynnej zmiany powierzchni kh przekroju. Pobudze-nk mięśni gładkich w ścianach naczynia powoduje kh skurcz. Podc/a* skurczu mięśni zmniejsza się promień przekroju naczynia. Jeśli w stanic równowagi odpo-

590