Анатомические особенности позвоночной артерии человека,

В соответствии с законами гидродинамики гидравлический удар характеризуется чередованием резких повышений и понижений давлений, которая связана с упругими деформациями жидкости в системе трубопровода . Повышение давления при гидравлическом ударе определяется по формуле Жуковского: EPуд = ?v0c, где: EPуд — повышение давления при гидравлическом ударе; ? — удельная плотность жидкости; v0 — изменение скорости потока; с — скорость распространения ударной волны. Скорость распространения ударной волны определяется по формуле: E 2 r K 1 c d r + r = , где: r — радиус трубопровода; E — модуль упругости материала трубы; ? — толщина стенки трубопровода; K — объемный модуль упругости. При ограничении упругости стенки скорость ударной волны определяется, как r = K c Для воды эта скорость равна 1375 м/с, для масла — 1200-1400 м/с. До настоящего времени скорость ударной волны для крови не определена . Затухание колебаний давления происходит за счет потерь энергии жидкости на преодоление сил трения. Все это определяет возможность перехода энергии потока в энергию, связанную с разрушением трубы. Прочность трубы в значительной степени определяется модулем упругости ее стенки. Уменьшение факторов разрушения трубы в соответствии с законами 37 гидродинамики в значительной степени зависит от спирального строения участка трубы, по которой движется жидкость. Исходя из этого определения, интерес представляют данные по особенностям строения позвоночных артерии, обеспечивающие кровоснабжение головного мозга. Что касается модуля упругости артериальной стенки, то можно назвать работы, посвященные биомеханике сосудов . Однако значение модуля упругости позвоночной артерии и объемного модуля упругости в возрастном аспекте до настоящего времени не определялось. Особенности кровотока и возможности распределения гидравлического удара при резком повышении артериального давления в позвоночных артериях осложняются следующими факторами: 1) прохождение позвоночной артерии через ее канал; 2) фиксацией стенки позвоночной артерии к шейным позвонкам, что могло бы приводить к резкому напряжению и возможному повреждению позвоночной артерии на участке выхода ее из позвоночного канала. Этим обусловлено отмеченное еще в прошлом столетии наличие сифона позвоночной артерии. Как показали гидродинамические исследования, S-образное строение (сифон) способствует уменьшению гидродинамического удара. Однако наиболее оптимальным для предотвращения деформаций трубопровода является его штопорообразное строение. Многие исследователи анатомии позвоночной артерии считали, что у места выхода позвоночной артерии из канала располагается сифон. Такая точка зрения сохраняется до последних дней на основании анализа сотен рентгенангиограмм. Однако введение в медицинскую практику в последние годы спиральной компьютерной томографии с контрастированием сосудистой системы позволило выявить, что позвоночная артерия у места выхода из позвоночного канала имеет штопорообразное строение. Наличие штопорообразного строения в соответствии с законами гидродинамики является целесообразным вариантом, необходимым для погашения гидродинамического удара. На основе исследования коррозионных препаратов нами впервые в 1998 году сформулировано представление о штопорообразном строении позвоночной артерии. Штопорообразное строение позвоночной артерии формируется в плодный период пренатального онтогенеза (рис. 1). Рис. 1. Коррозионный препарат. Позвоночные артерии 22 недельного плода Как показали наши наблюдения, уже на ранних стадиях пренатального онтогенеза формируются различные варианты строения спирали позвоночной артерии (рис. 2). 38 Варианты спиралеобразного строения внеканального отдела позвоночной артерии отчетливо выявляются у взрослых с помощью спиральной компьютерной томографии (рис. 3). Рис. 2. Рентгенангиограмма. Позвоночные артерии 20 недельного плода Рис. 3. Мультиспиральные компьютерные томограммы. Штопорообразный тип строения позвоночных артерий С учетом наличия вариантов штопорообразного строения внеканального отдела позвоночной артерии становятся понятными различные клинические проявления при возможном гидродинамическом ударе в позвоночных артериях. Мы считаем, что исследования вариантов строения внеканального отдела позвоночной артерии являются перспективными, в связи с клиническими проявлениями недостаточности позвоночной артерии и возможными нарушениями кровотока в ее бассейне. Бержерон Л. От гидравлического удара в трубах до разряда в электрической сети. Общий графический метод расчета. (Перевод с франц.). — М.: Машгиз, 1962. — 348 с. О гидравлическом ударе в водопроводных трубах. — М.-Л.: Гостехиздат, 1949. — 103 с. , , , Основы гидравлики и аэродинамики. — М.: Стройиздат, 2002. — 296 с. , , Измерение жесткости артерий и ее клиническое значение // Кардиология. — 2005. — № 1. — С. 63-71. , , Стационарные и переходные процессы в сложных гидросистемах. Методы расчета на ЭВМ / под ред. . — Л.: Машиностроение, 1978. — 192 с. Биофизические основы кровообращения и клинические методы изучения гемодинамики. — Л.: Медицина, 1974. — 311 с. Гидравлический анализ неустановившегося течения в трубопроводах. — М.: Энергоиздат, 1981. — 248 с. Asmar R., Topouchian J., Pannier B. . Pulse wave velocity as endpoint in large-scale intervention trial. The Complior study // J. Hypertens. — 2001. — Vol. 19 № 4. — P. 813-818. Glasser S.P., Arnett D.K., McVeigh G.E. . The importance of arterial compliance in cardiovascular drug therapy // J. Clin. Pharmacol. — 1998. — Vol. 38, № 3. — P. 202-212. London G.M. Arterial remodeling and blood pressure in uremic patients. — 2002. — P. 329. Safar M.E., Frohlich E.D. The arterial system in hypertension. A prospective view // Hypertension. — 1995. — Vol. 26, № 1. — P. 10-14. Streeter V.L., Wylie E.B. Hydraulic Transients. — New York: Mc Craw — Hill, 1967. — 317 p.