Где расположены клапаны в венах (3 видео)

В этой главе рассказано о том, как кровь движется от сердца к нижним конечностям по артериям, и возвращается обратно по венам. Данный процесс называется циркуляция. Вы узнаете о нормальной работе венозной системы и ее нарушениях, которые приводят к отекам и трофическим изменениям кожи, таким как гиперпигментация (потемнение) кожи, микробная экзема и трофические язвы.

Содержание

Введение:
Физиология/гемодинамика
Заключение
Анатомия поверхностных и глубоких вен
Вены верхней конечности
Поверхностная система вен верхних конечностей
Глубокая система вен нижних конечностей
Поверхностная венозная система нижних конечностей
Центральные вены
Венозная гемодинамика
🔥 Видео

Видео:Как работают клапаны в венах?Скачать

Введение:

Циркуляторная система отвечает за движение крови по всему телу. Основными компонентами этой системы являются сердце и сосуды. Сердце — центральный орган циркуляторной системы. С каждым ударом сердца кровь нагнетается по артериям и доставляет к различным органам и тканям кислород и питательные вещества, после чего кровь возвращается обратно к сердцу уже по другим кровеносным сосудам — венам.

Существует три типа кровеносных сосудов, которые играют различную роль. Два основных типа — это артерии и вены. Артерии несут кровь, обогащенную кислородом и питательными веществами (нутриентами) от сердца, а вены возвращают «отработанную” кровь обратно к сердцу. Лимфатические сосуды — это третий компонент, она фильтрует и «очищает” жидкую часть крови — плазму, прежде чем вернуть ее в общий кровоток.

Видео:Основные вены нижней конечности (предпросмотр) - Анатомия человека | KenhubСкачать

Физиология/гемодинамика

В норме, оксигенированная кровь покидает левые отделы сердца через очень крупные артерии. Которые затем разветвляются на все более мелкие артерии, затем на артериолы и капилляры, которые пронизывают все органы и ткани тела человека. Они видны только под микроскопом. Капиллярное русло соединяет мельчайшие артерии (артериолы) с самыми мелкими венами (венулами). Капилляры — это очень мелкие сосуды и тончайшим стенками, благодаря чему кислород и питательные вещества легко поступают из крови в ткани организма. Ткани, в свою очередь отдают углекислый газ и различные шлаки в кровь, которая по венам вновь возвращается к сердцу (Рисунок 1).

Кровь из сердца попадает в крупные артерии (обозначены красным цветом), затем она поступает в более мелкие артерии и артериолы верхних и нижних конечностей, а также других органов и систем организма человека. Затем кровь попадает в сеть мельчайших сосудов — капилляров, которые пронизывают все ткани и органы человека. Кровь отдает кислород и различные питательные вещества, а затем по венам (выделены синим цветом) возвращается к сердцу.

Венозная система нижних конечностей состоит из поверхностных и глубоких вен. Глубокие вены — это крупные сосуды, по которым перемещается основная часть крови за счет работы мышц. Поверхностные вены — это более мелкие сосуды, которые собирают кровь от кожи и подкожной клетчатки, и, за счет работы венозных клапанов, перемещают ее по направлению вверх, обратно к сердцу. Поверхностные и глубокие вены сообщаются друг с другом посредством коммуникантных или перфорантных вен, которые также снабжены клапанами. Именно за счет работы клапанов кровь движется снизу вверх и из поверхностных вен в глубокие, такое одностороннее движение является залогом правильной работы вен.

Регуляция тока крови по сосудам осуществляется нервной, эндокринной системой, а также локальными вазоактивными веществами, вырабатываемыми в тканях. Такая сложная регуляция позволяет увеличивать или уменьшать кровоток в зависимости от потребностей организма, например, усиление кровотока в мышцах при физической нагрузке, и уменьшение в покое. За счет изменения тонуса сосудов кожи регулируется температура тела. Когда холодно, сосуды кожи сужаются, кровь перемещается ближе к центру тела, за счет этого механизма организм сохраняет тепло. Напротив, когда жарко, сосуды кожи расширяются и организм отдает больше тепла. Различные повреждения тела и травмы запускают процессы, в результате которых кровоток может увеличиваться или уменьшаться, например, в области ожога кожи или в зоне растяжения связок.

Стенки вен очень тонкие и податливые, поэтому венозная система может изменять свою емкость вмещая различное количество крови. Объем крови пропорционален давлению внутри вен. Когда количество крови в венах уменьшается или снижается ее давление на венозные стенки, вены спадаются как пустой надувной шарик. Когда же объем крови или давление ее на стенки вены возрастает, вены расширяются, подобно надутому воздушному шарику. Если давление в венах становится очень высоким, венозная стенка растягивается, увеличивается ее проницаемость и вена пропускает жидкость, которая устремляется в ткани. Так возникает отек.

Для поддержания нормальной циркуляции крови в организме очень важны следующие 4 компонента:

Нормальная работа сердца, которое сокращаясь, работает как насос
Градиент давления между зонами с низким и высоким венозным давлением
«Мышечно-венозная помпа» — мышцы нижних конечностей сокращаясь работают как насос, проталкивая кровь к сердцу
Нормальные, не расширенные, полностью проходимые вены, с функционирующими венозными клапанами

(1) Сердце — это главный насос циркуляторной системы человека. Кровь движется по артериям за счет ритмичных сердечных сокращений. Важно понимать, что венозная кровь после возвращения в сердце должна быть перекачана в легкие, где она обогащается кислородом. Если сербе не выполняет эту функцию, как это бывает при сердечной недостаточности, то венозная кровь застаивается и отеки могут появляться даже при абсолютно нормальных венах.

(2) Согласно законам физики, любая жидкость перемещается из зоны высокого давления в зону более низкого давления. Разница давления между различными зонами называется градиентом. В организме человека существуют такие зоны, благодаря этому кровь может перемещаться против силы гравитации. Например, давление в венах нижних конечностей выше чем в венах малого таза и брюшной полости, а в правых отделах сердца оно еще ниже и может быть даже отрицательным, поэтому венозная кровь и движется по направлению к сердцу. При некоторых заболеваниях легких и сердца, давление в его правых отделах может быть повышенным, это также может приводить к отекам.

(3) «Мышечно-венозная помпа» — подобно сердцу, которое перекачивает кровь по артериям, мышцы нижних конечностей сокращаясь перекачивают кровь по венам. Наиболее важными мышцами, осуществляющими насосную функцию, являются икроножные мышцы. В области стопы также имеется венозная сеть, мышцы и связки стопы тоже выступают в качестве дополнительной помпы (насоса). С каждым шагом мышцы стопы и голени ритмично сокращаясь, проталкивают кровь по венам по направлению к сердцу, преодолевая действие гравитации. Если человек ведет сидячий образ жизни и активности в его жизни недостаточно, мышечно-венозная помпа перестает нормально функционировать и могут появиться отеки. Также это может произойти в результате травмы или после инсульта. Иногда у пожилых людей меняется походка, она становится шаркающей, старики как бы переваливаются с ноги на ногу. В этом случае мышечно-венозная помпа также перестает действовать и могут появиться отеки.

(4) Большинство вен в организме человека снабжены клапанами, которые обеспечивают ток крови только в одном направлении. Для нормального функционирования венозной системы клапаны должны быть сохранными, то есть не поврежденными, правильно работающими. В результате сокращения мышц голени порция крови перемещается вверх по венам, клапаны пропускают кровь вверх, и тотчас закрываются. Они работают как ступеньки лестницы, благодаря чему кровь движется поступательно в направлении сердца

Читайте также: Клапан электромагнитный water valve

Работа «мышечно-венозной помпы» подобна насосу, прокачивающему кровь из нижних конечностей к сердцу. За счет множества клапанов, которыми снабжены вены нижних конечностей, кровь движется только в одном направлении: из более поверхностных слоев в глубокие и снизу вверх, по направлению к сердцу. (а) Когда мышцы сокращаются, кровь выдавливается из вен и движется вверх. (b) Когда мышцы расслабляются, клапаны захлопываются, предотвращая обратный ток крови.

Каждый венозный клапан представляет собой две тонкие эластичные створки, расположенные друг напротив друга, открывающиеся и захлопывающиеся синхронно. Если вена расширяется больше нормы, как это бывает при варикозе, створки клапанов не могут сомкнуться и перекрыть просвет вены, в результате кровь движется в обратном направлении — это называется рефлюкс. Ток крови по вене может быть также нарушен в случае образования тромба, который перекрывает просвет вены. Как в одном, так и в другом случае, венозное давление значительно повышается, стенка вены, растягиваясь истончается, и жидкая часть крови просачивается в ткани, образуется отек. Отек — это один из главных признаков (симптомов) неправильной работы венозной системы.

Если венозный отток нарушается кратковременно, например после авиа перелета или длительной статической нагрузки, основным проявлением является отек, который полностью проходит за ночь. Если же венозный отек держится длительное время, месяцами, начинает изменяться кожа и подкожная клетчатка, может появиться уплотнение и потемнение в области голени, в последующем может присоединиться инфекция, рожистое воспаление, микробная экзема. Все это может привести к формированию длительно незаживающих трофических язв.

Видео:Как вылечить клапан в венеСкачать

Заключение

Благодаря работе сердца, кровь поступает ко всем органам и тканям человека по специальным сосудам, называемым артерии. В дальнейшем артериальная кровь, насыщенная кислородом и питательными веществами, поступает в капилляры, которые представляют собой очень мелкие сосуды, где происходит газообмен. Клетки организма забирают из крови кислород и отдают углекислый газ. Питательные вещества также поступают в ткани. После этого кровь из капилляров поступает в очень мелкие вены, называемые венулами, которые сливаясь между собой образуют более крупные венозные сосуды, несущие кровь обратно к сердцу. Для того чтобы кровь преодолевала силу гравитации и двигалась вверх необходима правильная работа мышечно-венозной помпы, венозных клапанов, проходимость вен должна быть сохранена, вены не должны быть чрезмерно расширены. Если одно или несколько из вышеперечисленных условий не соблюдается, возникает отек, а в последующем трофические нарушения кожи, она становится темной (появляется гиперпигментация), истонченной, чувствительность в этом месте снижается. Небольшое повреждение кожи в таком месте может вызвать появление длительно незаживающей раны — трофической язвы.

Отек может быть обусловлен разными заболеваниями, которые сопровождаются повышенным давлением в венах. При некоторых заболеваниях легких и сердца формируется застой в большом круге кровообращения, появляются периферические отеки. Также ноги могут отекать из-за проблем с самими венами — при варикозной болезни нарушена работа венозных клапанов, кровь в этом случае движется в обратном направлении (так называемый, венозный рефлюкс). Другими причинами могут быть болезни печени, легких, прием различных лекарственных препаратов, нарушения водно-электролитного баланса, нарушения работы «мышечно-венозной» помпы в результате травмы или после инсульта. Для того чтобы установить истинную причину отеков необходимо обратиться к врачу, пройти лабораторное обследование, ультразвуковое дуплексное сканирование вен.

Что делать если внезапно отекла одна нога?

В то время как симметричные отеки обеих нижних конечностей больше характерны для заболеваний сердца, легких или почек, то отек одной нижней конечности появляется чаще из-за проблем с самими венами. Если без каких-либо видимых причин внезапно отекла одна нога, следует немедленно обратиться к врачу чтобы не пропустить тромбоз глубоких вен.

Каковы причины неправильной работы вен?

Чаще всего имеется наследственная предрасположенность. Травма или повреждение вен — другая причина венозной недостаточности. Также нарушена работа венозной системы после перенесенного тромбоза глубоких вен. Венозный отток нарушается при ожирении и артериальной гипертензии.

Лечение во многом зависит от причины появления отеков. Как правило, возвышенное положение нижних конечностей ночью в сочетании с ношением компрессионного трикотажа днем позволяет устранить отек в большинстве случаев. Разумеется, если у Вас проблемы с сердцем или легкими, этих мероприятий явно недостаточно, необходимо лечение основного заболевания.

Видео:Клапаны венСкачать

Анатомия поверхностных и глубоких вен

Обзор общего кровообращения поможет понять компоненты венозной системы. Под малым кругом кровообращения понимается кровообращение в легких. Неоксигенированная кровь течет по легочным артериям в легкие. Вновь насыщенная кислородом кровь течет в левое предсердие через легочные вены. Системное кровообращение описывает центральное или периферическое кровообращение. Портальное кровообращение относится к возвращению крови из внутренних органов в печень, где она затем перемещается в нижнюю полую вену (НПВ), которая транспортирует кровь в правое предсердие сердца. Под глубокими венами понимаются глубокие вены верхних и нижних конечностей. Эти сосуды прилегают к артериям и имеют то же название, что и сопутствующая артерия. Глубокие вены расположены глубоко в тканях под фасцией и окружены мышцами. Количество сосудов может варьироваться при сравнении вен с артериями. Глубокие вены имеют прямое сообщение с НПВ и ВПВ.
Поверхностная венозная система расположена между слоями поверхностной фасции под кожным покровом. Эти сосуды возвращают кровь из этих областей и сообщаются с глубокими венами через перфорантные (перфорирующие) или коммуникантные вены. Перфорантные вены соединяют поверхностную систему с глубокой. Их называют перфорирующими венами, потому что они перфорируют фасцию при соединении двух систем.

Видео:Анатомия. Кровеносная системаСкачать

Вены верхней конечности

Глубокая венозная система верхней конечности расположена ниже фасции, окружена мышцами и прилегает к сопутствующей артерии. Начиная с руки, глубокие ладонные вены сопровождают глубокую ладонную дугу, сообщаясь с глубокими локтевыми венами. Они соединяются с лучевыми венами на запястье. Межкостные вены сопровождают переднюю и заднюю межкостные артерии. Они начинаются на запястье и соединяются с лучевой и локтевой венами.
Общая локтевая вена — это короткий ствол, образованный передней и задней локтевыми венами, и их анатомия вариабельна. Когда присутствует ответвление, то она присоединяется к медиальной подкожной вене, образуя медиальную вену поверхностной системы. Лучевая и локтевая вены соединяются в локтевом суставе, образуя плечевую вену. Лучевая и локтевая вены различаются по течению как над, так и под фасцией. Плечевая вена начинается от передней локтевой ямки. Он проходит рядом с плечевой артерией по всей длине плечевой кости. Она заканчивается образованием подмышечной вены.
Подмышечная вена расположена на уровне подмышечной впадины и содержит около двух клапанов. Подключичная вена является продолжением подмышечной вены. Он идет от внешней границы первого ребра к внутреннему концу яремной вырезки. Она соединяется с внутренней яремной веной, образуя безымянную (плечеголовную) вену.
В отличие от артерий, здесь две безымянные вены, по одной с каждой стороны. Правая безымянная вена начинается у внутреннего медиального конца ключицы. Она соединяется с левой безымянной веной чуть ниже первого ребра, образуя верхнюю полую вену. Она также получает кровь из правой позвоночной вены, правой внутренней молочной железы, правой нижней щитовидной железы и иногда из правой верхней межреберной вены. Левая безымянная вена больше правой безымянной вены. Он проходит слева направо через верхнюю переднюю часть грудной клетки. Она соединяется с правой безымянной веной, образуя верхнюю полую вену.
Верхняя полая вена получает кровь из безымянных вен и транспортирует ее к сердцу. Она начинается чуть ниже первого ребра с правой стороны, входит в перикард и заканчивается в правом предсердии сердца.

Читайте также: Клапан быстрого растормаживания wabco для прицепа

Поверхностная система вен верхних конечностей

Обсуждение поверхностной системы верхней конечности начнется с руки. Поверхностные вены располагаются на тыльной поверхности кистей рук. Внутреннее и внешнее сплетения соединяются, образуя поверхностную арку на тыльной стороне кисти. Срединная вена проходит по внутренней стороне предплечья и соединяется с передними локтевыми и лучевыми венами. В локтевой ямке она соединяет латеральную (v.cefalica)) и медиальную (v.basilica) вены. Срединная латеральная вена проходит через бороздку между мышцей длинного супинатора и двуглавой мышцей, затем сливается с лучевой и латеральной венами. Срединная локтевая вена соединяет базиликовую и головную вены на уровне локтя.
Медиальная вена — самая крупная поверхностная вена верхней конечности. Он проходит медиально вверх по руке и перфорирует глубокую фасцию, переходя в подмышечную вену. Латеральная (головная) вена проходит вдоль боковой стороны руки и соединяется с глубокой системой выше подмышечной вены, образуя подключичную вену. Головная (латеральная) вена может оканчиваться у подмышечной вены у некоторых пациентов.

Глубокая система вен нижних конечностей

Глубокая венозная система нижних конечностей транспортирует кровь от ног к сердцу по нижней полой вене. Общие подвздошные вены начинаются примерно на 4 м поясничном позвонке на уровне бифуркации НПВ. Они разделяются на внутреннюю и наружную подвздошные вены и не содержат клапанов. Внутренние подвздошные вены отводят кровь от таза и соединяются с наружными подвздошными венами, чтобы отдать кровь в общие подвздошные вены.
Внутренние подвздошные вены обычно не содержат клапанов. Левая наружная подвздошная вена проходит по внутренней стороне соответствующей артерии. Правая наружная подвздошная вена проходит по внутренней стороне подвздошной артерии, а затем продолжается по пути позади артерии. В наружные подвздошные вены поступает кровь из глубоких надчревных и огибающих вен. Эти вены содержат до двух клапанов. Общая бедренная вена расположена на уровне паховой связки в паховой складке и лежит медиальнее общей бедренной артерии. Область сафено-бедренного соединения находится там, где большая подкожная вена впадает в общую бедренную вену. Общая бедренная вена делится на бедренную (ранее известную как поверхностная бедренная) и глубокие бедренные вены.
Бедренная вена прилегает к поверхностной бедренной артерии. Он начинается чуть ниже паховой связки и распространяется по всей длине бедра. В дистальной части он проходит кзади через приводящий канал, образуя подколенную вену. Примерно у 25% населения бедренные вены дублируются. Этот сосуд содержит до 4 клапанов. Подколенная вена располагается в подколенной ямке, прилегающей к подколенной артерии. Она получает кровь из икроножных вен от икроножной мышцы, суставных вен и малых подкожных вен. Двойная подколенная вена встречается примерно у 25% населения. В подколенной вене примерно 4 клапана.
Передние большеберцовые вены образованы венами тыльной стороны стопы и проходят между большеберцовой и малоберцовой костью над межкостной перепонкой. На каждую артерию голени приходится как минимум две вены. В большеберцовых и малоберцовых венах клапаны расположены примерно через каждые 2 см по длине сосудов. Задние большеберцовые вены образованы наружными и внутренними подошвенными венами. Они расположены кзади от медиальной лодыжки, продолжаясь вдоль медиальной стороны голени, образуя большеберцовый и малоберцовый ствол примерно на три пальца ниже колена. В задние большеберцовые вены также поступает кровь из подошвенных пазух икроножной мышцы. Малоберцовые вены проходят вдоль заднебокового ствола на том же уровне, что и задние большеберцовые вены.

Поверхностная венозная система нижних конечностей

Поверхностная венозная система нижней конечности состоит из большой и малой подкожных вен. Большая подкожная вена (длинная подкожная вена), сокращенно БПВ, начинается спереди от медиальной лодыжки и проходит по внутренней стороне голени за большеберцовой костью. Он заканчивается у общей бедренной вены чуть ниже паховой связки. В большую подкожную вену кровь поступает из перфорирующих вен голеностопного сустава и множества других притоков. Есть много анатомических вариаций нормальной анатомии. В большой подкожной вене от 10 до 12 клапанов.
Малая подкожная вена (короткая подкожная вена) или МПВ, начинается на наружной тыльной стороне стопы и проходит за боковой лодыжкой, заканчиваясь подколенной веной. Он содержит примерно от 3 до 9 клапанов. Перфорантные вены соединяют глубокую и поверхностную венозные системы, прободая глубокую фасциальную поверхность. Обычно поток должен перемещаться из поверхностной системы в глубокую.
В ноге обычно более 100 перфораторов, но четыре основные группы наиболее клинически значимы для лечения венозной недостаточности БПВ. Один из них — перфоратор Хантера, расположенный в середине верхней части бедра. Задние большеберцовые перфораторы (Cockett’s) соединяют заднюю большеберцовую вену с задней арочной веной в области лодыжки. Перфораторы Бойда (паратибиальные) соединяют БПВ с задними большеберцовыми венами в верхней части голени, а перфораторы Додда (бедренный канал), которые соединяют БПВ с бедренной веной в медиальной части бедра выше колена.
Вена Джакомини — это название, данная вена часто встречается при расширении малой подкожной вены за пределы подколенной вены, и прилегает к глубокой вене бедра. Эта вена может иметь альтернативный путь, поверхностно изгибаясь вокруг ноги, чтобы присоединиться к БПВ его заднемедиальной ветвью в верхней части бедра.

Центральные вены

Нижняя полая вена (НПВ) начинается на уровне 4-го поясничного позвонка и проходит по правой стороне позвоночника и заканчивается в правом предсердии сердца. Он получает кровь из вен нижних конечностей, почек и печени. Система воротной вены образована слиянием селезеночной, нижней брыжеечной и верхней брыжеечных вен. Портальная вена расположена кпереди от нижней полой вены, переходя в печень, где она разветвляется на правую и левую воротные вены. По воротной вене кровь насыщена кислородом на 75%. Он получает кровь из селезенки, поджелудочной железы, желудка и других органов брюшной полости. Почечные вены переносят кровь от почек к НПВ. Левая почечная вена проходит кпереди от аорты и кзади от верхней брыжеечной артерии, прежде чем оканчивается в нижней полой вене. Правая почечная вена проходит непосредственно от почки в НПВ. Почечные вены в большинстве случаев проходят кпереди от почечной артерии.
Микроскопическая венозная анатомия
Венозные капилляры состоят из однослойной эндотелиальной стенки, которая обеспечивает всасывание газов и биохимических соединений в кровь. Кровь течет из капиллярного русла в венулы. Венулы состоят из двух слоев: внешней адвентиции и эндотелия. Адвентиция намного тоньше и менее прочна по сравнению с артериями. Это позволяет венам расширяться при изменении положения или силы тяжести. Стенки артерий и вен питаются внутренними сосудами, называемыми Vasa Vasorum.

Венозная гемодинамика

Вены выполняют четыре основные функции:

Вены регулируют температуру тела.
Вены контролируют скорость возврата крови к сердцу и тем самым регулируют сердечный выброс.
Вены хранят от 2/3 до3/4 общего объема крови тела.
Вены действуют как магистраль для транспортировки крови от органа или конечности к сердцу.

Понимание функции вен помогает понять структуру. Расположение вен помогает регулировать температуру. Поверхностные вены, перевязанные под кожей, отлично подходят для охлаждения, а вены глубоко внутри мышц согревают кровь. Способность вен сжиматься или набухать без значительного изменения давления также важна для терморегулирования. Кровь может оставаться там, где может происходить обмен тепловой энергией. Эта способность удерживать большое количество крови помогает выполнять все четыре функции, и поэтому вены называют емкостными сосудами.
Венозное сопротивление. Три основных фактора, способствующих кровотоку в верхних и нижних конечностях, включают:

Сердечное сокращение.
Внутрипросветное артериальное давление.
Периферическое сопротивление в капиллярном ложе

Читайте также: Клапан управление турбиной признаки неисправности

Для кровотока необходим градиент давления, и кровь будет течь только из области высокого давления в область низкого давления. Потеря энергии происходит при градиенте давления. Другие факторы, способствующие потере энергии, включают вязкость, объем крови, длину и диаметр сосуда. У пациента в вертикальном положении также возникает внутрипросветный градиент венозного давления около 15 мм / рт.ст., но постоянно снижается до нуля на уровне правого предсердия. Градиент давления существует через капиллярные русла с самым высоким давлением в артериолах и самым низким давлением в венулах. Эта разница давлений позволяет крови проходить через ткань. Кровь течет из венулы в вену из-за большего размера вены и более низкого сопротивления.
Соотношение давление / объем. Стенки вен не очень эластичны, в отличие от очень эластичных стенок артерий, так как они не имеют такого количества эластичных волокон, как стенки артерий. Стенки вен имеют больше коллагеновых волокон. Если провести аналогию с тканью, стенки жилок похожи на тканый хлопковый перкаль. Артериальные стенки похожи на трикотажный полиэфирный спандекс. Это не значит, что вены жесткие. Вы можете сжать вену на тыльной стороне ладони, чтобы увидеть, насколько вены сжимаются. Они спадаются или меняют форму иначе, чем артерии.
Представьте себе артерию и вену в поперечном сечении, расширенные и круглые. По мере уменьшения объема в каждом сосуде артерия остается круглой, а вена принимает продолговатую форму в поперечном сечении. Когда происходит это изменение объема, артериальное давление падает, а венозное давление нет. Изменения внутрипросветного венозного давления мало различаются с большими изменениями венозного объема.
Гидростатическое давление. Гравитация также заставляет клетки крови двигаться к ногам у стоящего пациента. Ранее мы рассматривали концепцию полной энергии жидкости, один из компонентов которой является потенциальной энергией. Потенциальная энергия состоит из гравитационной потенциальной энергии и внутрисосудистого давления. Давайте посмотрим на внутрисосудистое давление. Как в артериях, так и в венах внутрисосудистое давление складывается из статического давления наполнения, динамического давления от сокращения левого желудочка и гидростатического давления. В отличие от системы артериального давления, динамическое давление от выброса левого желудочка не имеет значения, тогда как гидростатическое давление весьма важно для оценки венозного внутрисосудистого давления. Когда кровь течет к венулам, возникает значительное сопротивление венозному возврату в сердце из-за гидростатического давления.
Под гидростатическим давлением обычно понимается внешнее давление во всех направлениях внутри жидкости. Он имеет одинаковое значение как для артерий, так и для вен на любом уровне. Он рассчитывается как произведение удельного веса крови, ускорения свободного падения и вертикального расстояния от сердца. Поскольку гравитационное ускорение на этой планете относительно фиксировано, а удельный вес крови относительно постоянен, гидростатическое давление становится основным фактором внутрисосудистого венозного давления. Чем дальше вертикальное расстояние от сердца, тем больше внешняя сила, действующая на стенки вены. Наибольшее расстояние по вертикали достигается у лодыжек стоящего пациента. Соответственно, это создает наибольшее гидростатическое давление. Величина гидростатического давления в поднятой руке может быть аналогична таковой в ноге из-за аналогичного вертикального расстояния, но над сердцем эта сила имеет отрицательное значение, а под сердцем — положительное значение. Когда пациент лежит на спине, расстояние по вертикали от сердца незначительно, как и сила, обусловленная гидростатическим давлением во всем теле.
Отек из-за заболевания вен в основном возникает в дистальных отделах нижних конечностей. Неслучайно именно здесь наибольшее гидростатическое давление, а для вен — самое высокое внутрисосудистое давление. Отек возникает, когда внутрисосудистое давление превышает давление ткани. Когда человек стоит, давление в артериях и венах увеличивается. Это приводит к вытеснению жидкости через стенки капилляров в окружающую ткань.
Венозная кровь возвращается к сердцу за счет сокращения икроножной мышцы (вено-моторный насос). Эффективность помпы зависит от силы венозного сокращения и работоспособности венозных клапанов, которые направляют поток в одном направлении: к сердцу. Он работает путем отвода крови из глубоких мышечных пазух в глубокие вены бедра, вперед и вверх в сердце. По мере того, как кровь выводится из вен голени, внутримуральное и трансмуральное давление падает. Это уменьшает количество жидкости, поступающей в ткани, окружающие капилляры. Если сокращение мышц слабое, из ноги выводится меньше крови. Другой фактор, влияющий на отказ насоса икроножных мышц, — это некомпетентные венозные клапаны. Икроножные мышцы качают с большой силой, выталкивая большое количество крови из ноги, но, если клапан не удерживает кровь в голени, сила тяжести будет тянуть кровь обратно вниз. Чистого оттока из ноги не будет. Фактически, кровь будет поступать в ногу через артерии быстрее, чем она может выйти из ноги через вены, и это приведет к отеку.
С эффективным мышечным насосом мы ожидаем отсутствия потока или слабого потока во время отдыха, увеличения прямого потока при сокращении и отсутствия потока или низкого потока при расслаблении. При неэффективной мышечной помпе из-за венозной недостаточности мы ожидаем рефлюкса в состоянии покоя, увеличения кровотока при сокращении и рефлюкса при расслаблении. Кровь поднимается вверх, а затем снова падает.

Эффекты дыхания. Сжимаемость вен можно рассматривать с точки зрения градиентов давления. Существует градиент между внутренним давлением, выталкивающим наружу, и давлением ткани, давящим снаружи вены. Трансмуральное давление — это разница или градиент между интрамуральным и тканевым давлением. Выталкивание из-за увеличения интрамурального давления приводит к увеличению трансмурального давления и расширению вены. Снижение интрамурального давления снижает трансмуральное давление в вене. Если давление ткани превышает интрамуральное давление, вена спадается.
Давайте посмотрим, как это относится к венам живота и нижних конечностей, когда лежащий на спине пациент делает вдох. При вдохе диафрагма опускается, вызывая повышение абдоминального давления и давления тканей вокруг нижней полой вены. Трансмуральное давление падает, и НПВ спадается. Поскольку НПВ коллапсирует, общая бедренная вена испытывает повышенное сопротивление потоку. Здесь повышается интрамуральное давление, как и трансмуральное давление, заставляя вену расширяться. Если предположить, что венозные клапаны расположены дистальнее общей бедренной вены (бедренная вена и подколенная вена), в венах голени не должно быть изменений давления или объема.
Фазность. Соответствующая форма волны отражает эти изменения давления и дает фазовую форму волны. При вдохе увеличивается давление в брюшной полости и увеличивается сопротивление потоку, поэтому профиль скорости становится меньше. Затем с выдохом трансмуральное давление выше, и профиль скорости немного ускоряется назад к сердцу. Заболевание вен возникает, когда кровоток по венам затруднен. Это может произойти в конечной точке венозного кровотока или в правом предсердии. Все, что вызывает повышение давления в правом предсердии или центрального венозного давления, будет препятствовать току в сердце. Они могут быть вызваны регургитацией трехстворчатого клапана, стенозом трехстворчатого клапана и застойной сердечной недостаточностью. Двигаясь от сердца к венам нижних конечностей, мы видим, что коллабирование НПВ или подвздошных вен во время пробы Вальсальвы или на вдохе затрудняет венозный кровоток в нижних конечностях. Экстравазальное сжатие этих вен образованием в малом тазу или ручное сжатие дает те же результаты. Все это примеры пониженного трансмурального давления, поскольку внешнее давление ткани, вызывающее коллапс вены, превышает интрамуральное давление, удерживающее вену в расширенном состоянии. Венозный тромб проксимальнее интересующей точки на нижней конечности также будет препятствовать венозному току.