Кровеносные сосуды представляют собойсистему замкнутых полых эластичных трубок, различного диаметра, обеспечивающих транспортировку крови ко всем органам, регуляцию кровоснабжения органов и участвующих в обмене веществ между кровью и окружающими тканями. В кровеносной системе различают артерии, вены и капилляры. Стенка кровеносного сосуда образована тремя оболочками – внутренней - эндотелиальной, средней - мышечной и наружной – соединительнотканной. Однако гемодинамические условия и выполняемые функции приводят к заметным структурным особенностям сосудам.
Артерии — это сосуды, по которым кровь течет в направлении от сердца к органам. Они имеют разный диаметр. Самые крупные артериальные сосуды — аорта и легочная артерия — выходят из сердца и несут кровь в свои ветви, называемые артериями. Все артерии в зависимости от диаметра можно разделить на крупные, средние и мелкие, а в зависимости от места нахождения — на внеорганные и внутриорганные. Внеорганные артерии (крупные и средние) доставляют кровь к разным органам или областям тела. Большинство из них имеет соответствующее название: почечная артерия маточная артерия, плечевая артерия, бедренная артерия и т. д. Внутри органов артерии многократно подразделяются на ветви меньшего диаметра (первого, второго, третьего и т. д. порядка), образуя систему внутриорганных артериальных сосудов. Самые тонкие артериальные сосуды называемые артериолами переходят в капилляры.
Стенка артерий сравнительно толстая и состоит из трех оболочек: внутренней, средней и наружной. Внутренняя оболочка построена из эндотелия, подэндотелиального слоя и внутренней эластической мембраны. Эндотелий состоит из одного слоя плоских клеток, выстилающих сосуд изнутри. Подэндотелиальный слой представлен соединительной тканью, в которой содержатся эластические и коллагеновые волокна. Внутренняя эластическая мембрана построена из большого количества эластических волокон. Средняя оболочка состоит из расположенных по спирали гладких мышечных клеток и эластических волокон. Наружная оболочка построена из рыхлой соединительной ткани и содержит большое количество кровеносных сосудов (собственные сосуды артерий) и нервных волокон. Между средней и наружной оболочками имеется наружная эластическая мембрана. Наличие эластической ткани в стенках артерий обусловливает эластичность и упругость этих сосудов и их постоянное зияние.
Артерии отличаются не только диаметром, но и особенностями строения стенок, в частности разным соотношением мышечной и эластической тканей. Различают артерии эластического, смешанного мышечно-эластического и мышечного типов. Ближайшие к сердцу артериальные сосуды (аорта, легочный ствол и некоторые крупные их ветви) относятся к артериям эластического типа. В их стенках сильно развита эластическая ткань (эластические волокна, мембраны), благодаря чему эти сосуды хорошо растягиваются. В стенках артерий смешанного типа (крупные артерии, например подключичная, общая сонная и др.) одинаково хорошо развита и эластическая, и мышечная ткань. Артерии мышечного типа (средние и мелкие) имеют сравнительно толстую мышечную оболочку, которая своими сокращениями способствует продвижению крови и одновременно регулирует ее приток к органам и тканям. К артериальным сосудам мышечного типа относятся и артериолы. Длительное повышение тонуса мышечной оболочки мелких артерий мышечного типа, включая артериолы, имеет место при артериальной гипертонии — повышении кровяного давления.
Капилляры — мельчайшие кровеносные сосуды, через стенки которых осуществляются все обменные процессы между кровью и тканями. Они располагаются в виде сетей в тканях всех органов и связывают артериальную систему с венозной (их нет только в эпидермисе кожи, роговице и хрусталике глаза, в волосах и ногтях, эмали и дентине зубов). Кровеносные капилляры разных органов имею диаметр от 5 до 30 мкм и различимы только под микроскопом. Количество капилляров в разных органах также неодинаково и колеблется от нескольких десятков до нескольких тысяч на 1 мм2. Одновременно функционируют не все капилляры, а только часть из них. Количество функционирующих капилляров (их называют открытыми.) зависит от состояния органа. Нефункционирующие в данный момент капилляры (закрытые капилляры) сужены и не пропускают форменных элементов крови. Общий (суммарный) просвет всех капилляров нашего тела приблизительно в 800 раз превышает просвет аорты.
Стенка капилляров (ее толщина около 1 мкм) состоит из одного слоя клеток эндотелия, расположенных на базальной мембране. Клетки эндотелия плоские, обычно плотно прилежат друг к другу имеют извилистые границы. Базальная мембрана образована преимущественно основным веществом рыхлой волокнистой соединительной ткани, сопровождающей сосуды. Капилляры окружены также специальными отросчатыми клетками — перицитами. При патологических процессах в стенке капилляров и прилежащей соединительной ткани отмечаются изменения, влияющие на интенсивность обмена между кровью и тканями.
Кровеносные капилляры переходят в венулы. Между артериолами и капиллярами имеются переходные сосуды прекапилляры, а между капиллярами и венулами — посткапилляры. Все эти сосуды — артериолы, прекапилляры, капилляры, посткапилляры и венулы — составляют вместе микроциркуляторное русло, движение крови по которому называется микроциркуляцией. В процессе микроциркуляции и обеспечивается обмен веществ между кровью и тканями.
Вены — это сосуды, по которым кровь течет в направлении от органов к сердцу. По сравнению с артериями в венах кровоток происходит в обратном направлении — из меньших сосудов в более крупные. В каждом органе самые мелкие венозные сосуды — венулы дают начало внутриорганной системе вен, из которых кровь оттекает во внеорганные вены. Внеорганные вены собирают кровь из разных органов и областей тела в самые крупные венозные сосуды — верхнюю и нижнюю полые вены, впадающие в сердце. В сердце впадают также легочные вены и венечный синус сердца.
Стенка вен, как и артерий, состоит из трех оболочек: внутренней, средней и наружной, но сравнительно тоньше и содержит мало эластических волокон. Поэтому вены менее упруги и легко спадаются. Гладкая мышечная ткань в разных венах развита неодинаково. Так, в венах мозговых оболочек и сетчатки глаза мышечная ткань почти отсутствует, а в крупных венах нижних конечностей и нижней половины туловища, где кровь течет против силы тяжести, она сильно развита.
В отличие от артерий большинство вен снабжено клапанами. Венозные клапаны представляют собой складки внутренней оболочки, которые пропускают кровь по направлению к сердцу и препятствуют обратному току.
Общий просвет вен тела значительно превосходит общий просвет артерий, но уступает общему просвету кровеносных капилляров. От этого зависит скорость перемещения крови по разным отделам сосудистой системы: чем больше общий просвет сосудов, тем меньше скорость кровотока.
Коллатеральные и анастомотические сосуды. Некоторые области тела и органы, помимо главного сосуда, имеют добавочные сосуды меньшего диаметра, расположенные параллельно главному. Такие добавочные сосуды называют коллатеральными (окольными). Между разветвлениями разных сосудов данной области или органа обычно имеются соединительные ветви, называемые анастомотическими сосудами. Особенно много анастомозов между артериолами, мелкими артериями, а также между мелкими венами. При прекращении кровотока в одном из сосудов (сдавление опухолью, перевязка после ранения и т. д.) усиливается движение крови по коллатеральным и анастомотическим сосудам. В результате кровоснабжение тканей может быть восстановлено полностью и не произойдет их отмирания.
Кровеносные сосуды к моменту рождения развиты хорошо, при этом артерии более сформированы, чем вены. После рождения увеличиваются длина, диаметр, площадь поперечного сечения, толщина стенок сосудов. Изменяются взаимоотношения кровеносных сосудов с органами, которые также растут, увеличиваются в объеме. Изменяются уровень отхождения артерий от магистральных стволов, углы ветвления артерий и уровни слияния вен.
Микроскопическое строение кровеносных сосудов наиболее интенсивно изменяется в раннем детстве (от 1 года до 3 лет). В это время в стенках сосудов усиленно развивается средняя оболочка. Окончательные размеры и форма кровеносных сосудов складываются к 14—18 годам.
Начиная с 40 — 45 лет внутренняя оболочка артерий утолщается, изменяется строение эндотелиоцитов, в них откладываются жироподобные вещества, появляются атеросклеротические бляшки, стенки артерий склерозируются, просвет сосудов уменьшается. Эти изменения в значительной степени зависят от характера питания и образа жизни человека. Так, гиподинамия, употребление большого количества животных жиров, поваренной соли способствуют развитию склеротических изменений. Правильное, регулярное питание, систематические занятия физкультурой и спортом замедляют этот» процесс.