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.

Для зародыша кровообращение является самой важной функцией, ведь именно через него плод насыщается питательными веществами.

Примерно через две недели, после зачатия формируется сердечно-сосудистая система плода, и с этих пор он нуждается в постоянном притоке полезных веществ.

Также нужно тщательно следить за здоровьем будущей матери, потому что частые заболевания приведут к отклонениям в развитии зародыша. Именно поэтому во время беременности, рекомендуется постоянно наблюдаться у врача.

Как происходит формирование будущего ребенка?

Формирование будущего ребенка происходит по этапам, на каждом из которых развивается какая-либо система или орган.

В таблице, расположенной ниже, приведены этапы развития будущего ребенка:

Чем особенно обращение крови у эмбриона?

Связывает зародыша с матерью канал, по которому поставляются питательные вещества, именуемы пупочным. Внутри этого канала содержится одна вена и две артерии. Венозная кровь наполняет артерию, проходя через пупочное кольцо.

Поступая в плаценту, она обогащается нужными питательными элементами для плода, происходит насыщение кислородом, после чего она обратно идет к эмбриону. Всё это происходит внутри пупочной вены, которая впадает в печень и разделяется внутри нее еще на 2 ветки. Данная кровь именуется артериальной.

Одна из веток в печени поступает в область нижней полой вены, в то время как вторая ответвляется из нее и разделяется на мелкие сосуды. Именно так полая вена насыщается кровью, где смешивается с кровью, которая поступает из других отделов тела.

К правому предсердию передвигается абсолютно весь кровяной поток. Отверстие, находящееся внизу полой вены, дает поступать крови в левую часть сформировавшегося сердца.

Кроме перечисленных уникальностей обращения крови ребенка, нужно выделить еще и следующие:

• Функция легких полностью лежит на плаценте;
• Сначала кровь выходит из верхней полой вены, а уже потом наполняет остальную часть сердце;
• Если у эмбриона нет дыхания, то маленькие капилляры легких создают давление на движение крови, которое в артерии легкого является неизменным, а в аорте падает сравнительно с ней;
• Перемещаясь из левого желудочка и артерии, формируется объем выброса сердцем крови, и составляет он 220 мл/кг/мин.

Что такое фетальное кровообращение?

Название фетального обращения крови, также присуще плацентарному обращению крови.

Оно также содержит свои особенности:

• Абсолютно все органы эмбриона нужные для жизнедеятельности (мозг, печени и сердце) и питаются кровью. Она поставляется из верхней аорты, обогащенная кислородом больше, чем остальные зоны тела;
• Присутствует соединение правой и левой половин сердца. Связь эта происходит по большим сосудам. Их всего два. Один из них отвечает за кровообращение, используя овальное окно, в перегородке между предсердиями. А второй сосуд производит обращение при помощи отверстия, разделяющего аорту и артерию легкого;
• Именно за счет этих двух сосудов, время передвижения кровяного потока по большому кругу обращения больше, нежели в малом круге;
• Одновременно происходит сокращение правого и левого желудочков;
• Правый желудочек дает больше потока крови на две трети, по сравнению с общим выбросом. В это время система хранит большое давление нагрузки;
• При таком кровообращении поддерживается одинаковое давление в артерии и аорте, который обычно равен 70/45 мм.рт.ст.;
• Отличается большим давлением правое предсердие, нежели левое.

Быстрая скорость – нормальный показатель фетального кровообращения.

Чем уникально обращение крови после рождения?

У полноценно доношенного ребенка, после того как он родится, происходит ряд физиологических изменений организма, в ходе которых его система сосудов начинает функционировать самостоятельно. После перерезания и перевязки кантика пупка, останавливается обмен между матерью и ребенком.

У новорожденного начинают сами функционировать легкие, а работающие альвеолы снижают давление в малом круге обращения почти в 5 раз. В следствии этого отсутствует необходимость в артериальном протоке.

Когда запускается обращение крови через легкие, освобождаются вещества, которые способствуют расширению сосудов. Артериальное давление растет, и становиться больше, чем в артерии легкого.

С первого вдоха, начинаются изменения, приводящие к формированию организма полноценного человека, происходит зарастание овального окна, перекрываются обходные сосуды, приходя к полноценной системе функционирования.

Отклонения кровообращения плода

Для предотвращения каких-либо нарушений в развитии будущего ребенка, беременной девушке следует постоянно контролироваться у квалифицированного врача. Так как патологические процессы в организме будущей матери, сказываются на отклонениях в развитии плода.

Крайне необходимо обследование дополнительного круга кровообращения, так как нарушение его может привести к тяжелым осложнениям, выкидышам и смерти плода.

Врачи разделяют три формы, по которым разделяются нарушения обращения крови плода:

• Плацентарная (ПН). Является клиническим синдромом, при котором происходят структурные и функциональные изменения плаценты, что отражается на состоянии и нормальном развитии плода;
• Фетоплацентарная (ФПН). Является наиболее распространённым осложнением беременности;
• Маточно-плацентарная.

Также она защищает от попадания в систему плода вирусных инфекций, бактерий, и провокаторов болезней. Сбой кровообращения повлечет патологические изменения эмбриона.

Диагностика сбоев кровообращения

Определение проблем с кровотоком, и каких-либо повреждений будущего ребенка, происходит при помощи УЗИ (ультразвуковое исследование), либо допплерометрии (один из видов ультразвуковой диагностики, помогающий определить интенсивность кровообращения в сосудах матки и пуповины).

Когда проходит обследование, данные выводятся на монитор и врач следит за проявлением факторов, которые могут гласить о нарушении кровообращения.

Среди них:

• Более тонкая плацента;
• Наличие заболеваний инфекционного происхождения;
• Оценка состояния околоплодных вод.

При проведении допплерометрии, врач может диагностировать три стадии сбоя кровообращения:

Проведение исследования УЗИ является безопасным методом обследования, для будущих мам на любом сроке беременности. Дополнительно могут назначаться исследования крови будущей матери.

Последствия сбоев кровообращения

В случае сбоя в единой системе функционирования крови от матери к плаценте и зародышу, появляется плацентарная недостаточность. Происходит это потому, что плацента является главным поставщиком кислорода и питательных веществ для эмбриона, и объединяет две главные системы непосредственно будущую мать и зародыша.

Любые отклонения в организме матери, влекут к сбоям кровообращения эмбриона.

Врачами всегда диагностируется степень нарушения обращения крови. В случае диагностирования 3-й степени, применяются срочные меры в виде терапии, либо хирургического вмешательства. Согласно статистике около 25% беременных женщин подвергаются патологии плаценты.

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 плечеголовная 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 предсердии 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.

Кровообращение внутриутробного плода, так называемое плацентарное, отличается от постнатального кровообращения тем, что, во-первых, легочный (малый) круг кровообращения у плода пропускает кровь, но не участвует в процессе газообмена, как это происходит с момента рождения; во-вторых, между левым и правым предсердиями имеется сообщение; в-третьих, между легочным стволом и аортой имеется соустье. В результате этого плод питается смешанной (артериально-венозной) кровью, которая достигает тех или других органов с большим или меньшим содержанием артериальной крови.

В плаценте, placenta, начинается своими корнями пупочная вена, v. umbilicalis, по которой окисленная в плаценте артериальная кровь направляется к плоду. Следуя в составе пупочного канатика (пуповины), funiculus umbilicalis, к плоду, пупочная вена входит через пупочное кольцо, anulus umbilicalis, в брюшную полость, направляется к печени, к sulcus v. umbilicalis (fissura ligamenti teretis), и входит в толщу печени. Здесь, в паренхиме печени, пупочная вена соединяется с сосудами печени и под названием венозного протока, ductus venosus, вместе с печеночными венами приносит кровь в нижнюю полую вену, v. cava inferior.

Кровь по нижней полой вене поступает в правое предсердие , где главная ее масса при посредстве заслонки нижней полой вены, valvula venae cavae inferioris, преимущественно в первой половине беременности, проходит через овальное отверстие, foramen ovale, межпредсердной перегородки в левое предсердие . Отсюда она следует в левый желудочек , а затем в аорту, по ветвям которой направляется в первую очередь к сердцу (по венечным артериям), шее и голове и верхним конечностям (по плечеголовному стволу, левой общей сонной и Левой подключичной артериям). В правое предсердие , кроме нижней полой вены, v. cava inferior, приносит венозную кровь верхняя полая вена , v. cava superior, и венечный синус сердца, sinus coronarius cordis. Венозная кровь, поступающая в правое предсердие из двух последних сосудов, направляется вместе с небольшим количеством смешанной крови из нижней полой вены в правый желудочек , а оттуда - в легочный ствол , truncus pulmonalis. В дугу аорты, ниже места отхождения от нее левой подключичной артерии, впадает артериальный проток, ductus arteriosus, который соединяет аорту с легочным стволом и по которому кровь из последнего вливается в аорту.

Из легочного ствола кровь поступает по легочным артериям в легкие , а избыток ее по артериальному протоку, ductus arteriosus, направляется в нисходящую аорту.Таким образом, ниже впадения ductus arteriosus аорта содержит смешанную кровь, поступающую в нее из левого желудочка, богатую артериальной кровью, и кровь из артериального протока с большим содержанием венозной крови. По ветвям грудной и брюшной аорты эта смешанная кровь направляется к стенкам и органам грудной и брюшной полостей, таза и к нижним конечностям. Часть указанной крови следует по двум - правой и левой - пупочным артериям, aa.. umbilicales dextra et sinistra, которые, располагаясь по обеим сторонам мочевого пузыря, выходят из брюшной полости через пупочное кольцо и в составе пупочного канатика, funiculus umbilicalis, достигают плаценты. В плаценте кровь плода получает питательные вещества, отдает углекислоту и, обогатившись кислородом, снова направляется по пупочной вене к плоду.

После рождения, когда начинает функционировать легочный круг кровообращения и пупочный канатик перевязывают, происходит постепенное запустевание пупочной вены, венозного и артериального протоков и дистальных отделов пупочных артерий; все эти образования облитерируются и образуют связки. Пупочная вена, v. umbilicalis, образует круглую связку печени, lig. teres hepatis; венозный проток, ductus venosus, -венозную связку, lig. venosum; артериальный проток, ductus arteriosus, - артериальную связку, lig. arteriosum, а из обеих пупочных артерий, aa.. umbilicales, образуются тяжи, медиальные пупочные связки, lig. umbilicalia medialia, которые располагаются по внутренней поверхности передней брюшной стенки. Зарастает также овальное отверстие, foramen ovale, которое превращается в овальную ямку, fossa ovalis, а заслонка нижней полой вены, valvula v. cavae inferioris, потерявшая после рождения свое функциональное значение, образует небольшую складку, натянутую от устья нижней полой вены в сторону овальной ямки.