Žmogaus organizme kraujotakos sistemos arterinė lova veikia principu „nuo didelio iki mažo“. Kraujas aprūpina organus ir audinius per mažiausius indus, į kuriuos kraujas teka vidutinėmis ir didelėmis arterijomis. Šis tipas vadinamas pagrindiniu, kai susidaro daug arterijų baseinų. Užstato cirkuliacija yra jungiamųjų kraujagyslių buvimas tarp pagrindinių arterijų šakų. Taigi skirtingų baseinų arterijos yra sujungtos per anastomozes, kurios veikia kaip atsarginis kraujo tiekimo š altinis, jei užkimšta arba suspaudžiama pagrindinė tiekimo šaka.
Užstatų fiziologija
Užstatinė cirkuliacija – tai funkcinis gebėjimas užtikrinti nepertraukiamą kūno audinių mitybą dėl kraujagyslių plastiškumo. Tai yražiedinė (šoninė) kraujotaka į organų ląsteles, susilpnėjus kraujotakai pagrindiniu (pagrindiniu) keliu. Esant fiziologinėms sąlygoms, esant anastomozėms ir jungiančioms šakoms tarp gretimų baseinų kraujagyslių, laikinai sutrikus kraujo tiekimui per pagrindines arterijas.
Pavyzdžiui, jei tam tikroje srityje arterija, kuri maitina raumenis, 2–3 minutes bus suspausta tam tikru audiniu, ląstelės patirs išemiją. Ir jei yra šio arterinio baseino jungtis su kaimyniniu, tai kraujas į pažeistą zoną bus tiekiamas iš kitos arterijos, išplečiant susisiekiančias (anastomizuojančias) šakas.
Pavyzdžiai ir kraujagyslių patologijos
Kaip pavyzdį apsvarstykite gastrocnemius raumenų mitybą, šlaunikaulio arterijos ir jos šakų kolateralinę kraujotaką. Paprastai pagrindinis jo kraujo tiekimo š altinis yra užpakalinė blauzdikaulio arterija su jos šakomis. Tačiau į jį taip pat patenka daug mažų šakų iš gretimų baseinų iš popliteal ir peroneal arterijų. Jei smarkiai susilpnėja kraujotaka per užpakalinę blauzdikaulio arteriją, kraujas taip pat bus tekantis per atidarytas kolaterales.
Tačiau net šis fenomenalus mechanizmas bus neveiksmingas esant patologijai, susijusiai su bendros pagrindinės arterijos, iš kurios užpildomos visos kitos apatinės galūnės kraujagyslės, pažeidimu. Visų pirma, sergant Leriche sindromu arba dideliu šlaunikaulio ateroskleroziniu pažeidimuarterijų, kolateralinės kraujotakos išsivystymas neleidžia atsikratyti protarpinio šlubavimo. Panaši situacija stebima ir širdyje: jei pažeidžiami abiejų vainikinių arterijų kamienai, kolateralės nepadeda atsikratyti krūtinės anginos.
Naujų užstatų augimas
Užstatai arterijų lovoje susidaro dėl arterijų ir jų maitinamų organų klojimo ir vystymosi. Tai atsitinka net vaisiaus vystymosi metu motinos kūne. Tai reiškia, kad vaikas jau gimsta, kai tarp įvairių kūno arterijų yra kraujotakos sistema. Pavyzdžiui, Williso ratas ir širdies kraujo tiekimo sistema yra visiškai suformuoti ir paruošti funkcinėms apkrovoms, įskaitant susijusias su pagrindinių kraujagyslių kraujo pripildymo sutrikimais.
Net augant ir vėlesniame amžiuje atsirandant ateroskleroziniams arterijų pažeidimams, nuolat formuojasi regioninių anastomozių sistema, užtikrinanti kolateralinės kraujotakos vystymąsi. Epizodinės išemijos atveju kiekviena audinio ląstelė, jei ji patyrė deguonies badą ir kurį laiką turėjo pereiti prie anaerobinės oksidacijos, išskiria angiogenezės faktorius į intersticinę erdvę.
Angiogenezė
Šios specifinės molekulės yra tarsi inkarai arba žymenys, kurių vietoje turėtų vystytis papildomos ląstelės. Čia taip pat susiformuos nauja arterinė kraujagyslė ir kapiliarų grupė, kurios kraujotaka užtikrins ląstelių funkcionavimą nenutrūkstant kraujo tiekimui. Tai reiškia, kad angiogenezė, tai yra naujų kraujagyslių formavimasis, yranuolatinis procesas, skirtas patenkinti veikiančio audinio poreikius arba užkirsti kelią išemijai.
Fiziologinis užstatų vaidmuo
Užstato cirkuliacijos svarba kūno gyvenime yra galimybė užtikrinti atsarginę kūno dalių kraujotaką. Tai vertingiausia tose struktūrose, kurios judėjimo metu keičia savo padėtį, būdingą visoms raumenų ir kaulų sistemos dalims. Todėl kolateralinė cirkuliacija sąnariuose ir raumenyse yra vienintelis būdas užtikrinti jų mitybą nuolat besikeičiančios padėties sąlygomis, kurios periodiškai yra susijusios su įvairiomis pagrindinių arterijų deformacijomis.
Kadangi dėl sukimosi ar suspaudimo arterijos susiaurėja, audiniai, į kuriuos jos nukreiptos, kartais gali patirti išemiją. Užstatinė cirkuliacija, ty žiediniai būdai aprūpinti audinius krauju ir maistinėmis medžiagomis, pašalina šią galimybę. Be to, kolateralės ir anastomozės tarp baseinų leidžia padidinti organo funkcinį rezervą, taip pat apriboti pažeidimo mastą ūminės obstrukcijos atveju.
Šis saugos kraujo tiekimo mechanizmas būdingas širdžiai ir smegenims. Širdyje yra du arterijų apskritimai, sudaryti iš vainikinių arterijų šakų, o smegenyse yra Williso ratas. Šios struktūros leidžia apriboti gyvų audinių praradimą trombozės metu iki minimumo, o ne iki pusės miokardo masės.
Smegenyse Williso ratas ribojamaksimalus išeminio pažeidimo tūris iki 1/10, o ne 1/6. Žinodami šiuos duomenis, galime daryti išvadą, kad be papildomos cirkuliacijos bet koks išeminis epizodas širdyje ar smegenyse, kurį sukelia regioninės ar pagrindinės arterijos trombozė, būtų garantuotas mirtimi.
