Az emberi szervezetben a keringési rendszer artériás ágya a „nagytól kicsiig” elven működik. A szervek és szövetek vérellátását a legkisebb erek végzik, amelyekbe a vér közepes és nagy artériákon keresztül áramlik. Ezt a típust nevezik főnek, amikor számos artériás medence képződik. A kollaterális keringés a fő artériák ágai közötti összekötő erek jelenléte. Így a különböző medencék artériái anasztomózisokon keresztül kapcsolódnak össze, amelyek tartalék vérellátási forrásként szolgálnak a fő ellátó ág elzáródása vagy összenyomódása esetén.
A biztosítékok élettana
A kollaterális keringés az a funkcionális képesség, amely az erek plaszticitásának köszönhetően biztosítja a testszövetek zavartalan táplálkozását. Ezkörkörös (oldalsó) véráramlás a szervsejtekbe a fő (fő) út mentén a véráramlás gyengülése esetén. Fiziológiás körülmények között a fő artériákon keresztüli vérellátás átmeneti nehézségei esetén anasztomózisok és a szomszédos medencék erei közötti összekötő ágak jelenlétében lehetséges.
Például, ha egy bizonyos területen az izmot tápláló artériát valamilyen szövet 2-3 percig összenyomja, akkor a sejtek ischaemiát tapasztalnak. Ha pedig ennek az artériás medencének van kapcsolata a szomszédos medencével, akkor az érintett terület vérellátása egy másik artériából történik a kommunikáló (anasztomizáló) ágak kiterjesztésével.
Példák és érrendszeri patológiák
Példaként vegyük a gastrocnemius izom táplálkozását, a femorális artéria és ágainak kollaterális keringését. Általában vérellátásának fő forrása a hátsó tibia artéria ágaival. De sok kis ág a szomszédos medencékből a poplitealis és a peronealis artériákból is odamegy. A hátsó tibia artérián keresztül történő véráramlás jelentős gyengülése esetén a véráramlás a megnyílt kollaterálisokon keresztül is megtörténik.
De még ez a fenomenális mechanizmus is hatástalan lesz a közös fő artéria károsodásával járó patológiában, amelyből az alsó végtag összes többi ér megtelik. Különösen Leriche-szindrómával vagy a combcsont jelentős ateroszklerózisos elváltozásávalartériákban, a kollaterális keringés kialakulása nem teszi lehetővé az időszakos claudicatio megszabadulását. Hasonló helyzet figyelhető meg a szívben is: ha mindkét koszorúér törzse megsérül, a kollaterálisok nem segítenek megszabadulni az angina pectoristól.
Új biztosítékok növekedése
Az artériás ágyban a kollaterálisok az artériák és az általuk táplált szervek fekvéséből és fejlődéséből jönnek létre. Ez még a magzat fejlődése során is megtörténik az anya testében. Vagyis a gyermek már úgy születik, hogy a test különböző artériás medencéi között egy kollaterális keringési rendszer van jelen. Például Willis köre és a szív vérellátó rendszere teljesen kialakult, és készen áll a funkcionális terhelésekre, beleértve azokat is, amelyek a fő erek vérellátásának megszakításával járnak.
Még a növekedés folyamatában és az artériák ateroszklerotikus elváltozásainak későbbi megjelenésével is folyamatosan kialakul a regionális anasztomózisok rendszere, amely biztosítja a kollaterális keringés fejlődését. Epizodikus ischaemia esetén minden szövetsejt, ha oxigénéhezést tapaszt alt, és egy ideig anaerob oxidációra kellett átállnia, angiogenezis faktorokat bocsát ki az intersticiális térbe.
Angiogenezis
Ezek a specifikus molekulák mintegy horgonyok vagy markerek, amelyek helyett járulékos sejteknek kell kifejlődniük. Itt egy új artériás ér és egy kapilláriscsoport is kialakul, amelyen keresztül a véráramlás biztosítja a sejtek vérellátási zavarok nélküli működését. Ez azt jelenti, hogy az angiogenezis, vagyis az új erek képződésefolyamatos folyamat, amelyet a működő szövet szükségleteinek kielégítésére vagy az ischaemia kialakulásának megelőzésére terveztek.
A biztosítékok élettani szerepe
A mellékkeringés jelentősége a test életében abban rejlik, hogy a testrészek tartalék vérkeringését biztosítják. Ez azokban a struktúrákban a legértékesebb, amelyek mozgás közben változtatják helyzetüket, ami a mozgásszervi rendszer minden részére jellemző. Ezért az ízületekben és az izmokban a kollaterális keringés az egyetlen módja annak, hogy biztosítsák táplálkozásukat állandó helyzetváltoztatás mellett, ami időszakonként a fő artériák különböző deformációival jár.
Mivel a csavarás vagy összenyomás az artériák beszűkülését okozza, a szövetek, amelyekre irányulnak, alkalmanként ischaemiát tapasztalhatnak. A kollaterális keringés, vagyis a szövetek vérrel és tápanyaggal való ellátásának körforgásos módjai kiküszöbölik ezt a lehetőséget. Ezenkívül a medencék közötti kollaterálisok és anasztomózisok lehetővé teszik a szerv funkcionális tartalékának növelését, valamint a lézió mértékének korlátozását akut obstrukció esetén.
A vérellátás biztonsági mechanizmusa jellemző a szívre és az agyra. A szívben két artériás kör található, amelyeket a koszorúerek ágai alkotnak, az agyban pedig egy Willis kör. Ezek a struktúrák lehetővé teszik az élő szövetek trombózis közbeni elvesztésének minimalizálását a szívizom tömegének fele helyett.
Az agyban Willis köre határt szabaz ischaemiás károsodás maximális térfogata 1/10 helyett 1/6. Ezen adatok ismeretében arra a következtetésre juthatunk, hogy mellékkeringés nélkül a szívben vagy az agyban bármely regionális vagy főartéria trombózisa által okozott ischaemiás epizód garantáltan halálhoz vezet.
