Типы артерий
Стенка артерии состоит из трех оболочек: внутренней оболочки (tunica intima), средней оболочки (tunica media) и внешней оболочки (tunica externa). В зависимости от особенностей строения стенок, артерии делятся на три типа:
- артерии эластического типа — крупного калибра (аорта, лёгочный и плечеголовной ствол);
- артерии мышечного типа (большинство артерий) — артерии среднего и малого калибра;
- артерии смешанного типа, или артерии мышечно-эластического типа (надключичные, общие сонные и общие подвздошные артерии).
Артерии эластического типа
Артерии эластического типа являются сосудами большого калибра и имеют широкий просвет.
Внутренняя оболочка
Внутренняя оболочка артерий эластического типа очень толстая и составляет приблизительно ⅕ толщины стенки сосуда.
Стенка артерии выстлана изнутри эндотелиоцитами — плоскими клетками полигональной или круглой формы, которые имеют размер около 500 × 150 мкм.
Ядерная зона эндотелиоцитов толщиной до 8 мкм выступает в просвет сосуда. Базальная поверхность эндотелиальных клеток (эндотелиоцитов) образует многочисленные разветвленные отростки, проникающие в подэндотелиальный слой.
В цитоплазме эндотелиоцитов содержится много микропиноцитозных пузырьков. Эндотелиоциты соединены между собой плотными замыкательными контактами, а в области просвета преобладают щелевые контакты (нексусы).
Тонкая базальная мембрана отделяет эндотелий от подэндотелиального слоя, который состоит из сетки тонких эластических и коллагеновых волокон, а также фибробластов, которые вырабатывают волокна и межклеточное вещество.
В подэндотелиальном слое содержится много малодифференцированных звездчатых клеток, попадаются и макрофаги.
Внутренняя эластичная мембрана отсутствует, но ее заменяет густое сплетение эластичных волокон, внешний слой которых ориентирован продольно, а внутренний слой имеет круговой ход. Во внутренней оболочке содержатся продольно ориентированные гладкие миоциты.
Средняя оболочка
Средняя оболочка (tunica media) толщиной до 500 мкм построена преимущественно из эластичных волокон. Они формируют 50-75 круговых эластичных окончатых мембран, каждая из которых имеет толщину 2-3 мкм.
Между эластичными мембранами залегают короткие веретенообразные гладкие миоциты, их относительно мало.
Гладкие миоциты расположены спиралевидно, соединяются между собой плотными контактами. Миоциты окружены тонкими эластичными и коллагеновыми волокнами и погружены в аморфное основное вещество, в котором есть много сульфатированных гликозаминогликанов (ГАГ).
Такая конструкция средней оболочки обеспечивает высокую эластичность артерий крупного калибра.
Внешняя оболочка
Внешняя оболочка очень тонкая (tunica externa; adventitia) построена из рыхлой волокнистой соединительной ткани, состоящей из многочисленных продольных и круговых пучков эластических и коллагеновых волокон. Во внешней оболочке проходят кровеносные и лимфатические сосуды, нервы.
С точки зрения функциональной организации сосудистой системы артерии эластического типа относятся к сосудам с амортизационными свойствами.
Кровь поступает из желудочков сердца во время систолы в аорту и легочный ствол, под большим давлением растягивает эти сосуды. В диастоле, благодаря эластичным элементам, стенки аорты и легочного ствола возвращается в исходное состояние.
Эластичность сосудов этого типа способствует плавному течению крови с большой скоростью и под высоким давлением.
Артерии смешанного типа
Артерии смешанного типа, или артерии мышечно-эластичного типа являются сосудами среднего калибра, в их средней оболочке содержится примерно одинаковое количество эластичных и мышечных элементов.
Внутренняя оболочка
Внутренняя оболочка (tunica intima) состоит из эндотелия и имеет типичное строение подэндотелиального слоя и внутренней эластической мембраны. Подэндотелиальный слой представлен рыхлой неоформленной соединительной тканью, тонкие эластичные и коллагеновые волокна которой расположены преимущественно продольно.
Между этими волокнами размещены малодифференцированные соединительнотканные клетки звездчатой формы. Внутренняя окончатая эластичная мембрана хорошо выражена и расположена на границе между внутренней и средней оболочками. На гистологических препаратах она имеетвид блестящей волнистой ленты.
Средняя оболочка
В средней оболочке содержится примерно одинаковое количество эластичных и мышечных элементов. Гладкие миоциты и эластичные волокна размещены преимущественно спиралевидно.
В средней оболочке содержится мало коллагеновых волокон и фибробластов, а в основном веществе содержится много кислых гликозаминогликанов. На границе с внешней оболочкой расположена тонкая окончатая наружная эластичная мембрана.
Все эластичные элементы средней оболочки образуют единую систему, что придает сосуду эластичность во время растяжения и сжатия, обеспечивая непрерывность кровотока.
Гладкие миоциты средней оболочки артерий смешанного типа имеют важную структурно-функциональную особенность — наличие системы каналов для ионов К+ и Са2+, которая называется кальциевым пускателем.
Эта система обеспечивает расслабление гладких миоцитов, что приводит к расширению сосудов и снижению кровяного давления.
Внешняя оболочка
Внешняя оболочка (tunica externa; adventitia) построена из рыхлой волокнистой неоформленной связующей ткани. Ее коллагеновые и эластические волокна переплетаются преимущественно продольно.
Между этими волокнами расположены гладкие миоциты и клетки соединительной ткани. Во внешней оболочке проходят сосуды и нервы сосудов.
Артерии смешанного типа (среднего калибра) способны изменять свой диаметр, то есть величину просвета, одновременно сохраняя устойчивость к высокому давлению крови благодаря эластичным структурам стенки сосудов.
Артерии мышечного типа
Артерии мышечного типа (артерии среднего и малого калибров) преобладают в организме человека, их диаметр колеблется от 5 до 0,3 мм.
По строению стенок артерии мышечного типа существенно отличаются от артерий эластического и смешанного типов прежде всего относительно средней оболочки.
С уменьшением калибра артерий уменьшается относительное содержание эластических структур и соответственно увеличивается количество гладких миоцитов.
Такая конструкция средней оболочки соответствует гемодинамическим условиям, ибо артерии мышечного типа удалены от сердца, давление крови в них ниже, поэтому сокращение гладких миоцитов поддерживает необходимое давление крови в сосудах, обеспечивая нормальный кровоток.
Внутренняя оболочка
В артериях малого калибра (диаметром до 1 мм) их внутренняя оболочка представлена слоем эндотелиальных клеток, лежащих на тонкой базальной мембране, которую окружает внутренняя эластичная мембрана.
В более крупных артериях мышечного типа (венечных, селезеночной, почечных и т.д.) между внутренней эластичной мембраной и эндотелием содержится слой коллагеновых и ретикулярных волокон, а также фибробласты. Последние синтезируют и выделяют эластин и другие компоненты межклеточного вещества.
Во всех артериях мышечного типа, кроме пупочной, внутренняя эластическая мембрана является окончатой и при световой микроскопии имеет вид волнистой ярко-розовой полоски.
Средняя оболочка
В стенках артерий мышечного типа среднего калибра самой толстой является средняя оболочка. Она образована из 10-40 слоев спирально ориентированных гладких миоцитов, которые соединены между собой пальцевидными контактами.
В артериях малого калибра в средней оболочке содержится не более 3-5 слоев гладких клеток. Миоциты погружены в основное вещество, которое они производят. В основном веществе преобладает эластин. В артериях мышечного типа имеется окончатая наружная эластическая мембрана.
С уменьшением диаметра артерий наружная эластичная мембрана истончается, а в сосудах малого калибра она отсутствует. В стенке артерий малого калибра мышечного типа имеется тонкий слой переплетенных эластических волокон.
Внешняя оболочка
Тонкая внешняя оболочка состоит из рыхлой волокнистой неоформленной связующей ткани, в которой проходят кровеносные и лимфатические сосуды, а также нервы сосудов. Артерии мышечного типа регулируют местное кровоснабжение (прилив крови в сосуды гемомікроциркуляторного русла), поддерживают артериальное давление крови.
Следовательно, с уменьшением диаметра артерий все оболочки их стенок истончаются, уменьшается толщина подэндотелиального слоя и внутренней эластической мембраны, постепенно уменьшается количество гладких миоцитов и эластических волокон в средней оболочке, исчезает наружная эластичная мембрана.
Во внешней оболочке уменьшается количество эластичных волокон. Самой мелкой артерией мышечного типа является артериола, которой начинается гемоциркуляторное русло.