Функционирование системы дыхания и кровообращения у новорожденных
При рождении в связи с развивающейся гипоксией у животного происходит торможение внутриутробных дыхательных движений и появляются первые внеутробные дыхательные движения в виде затяжного апнейстического дыхания. При этом в плевральной полости создается отрицательное давление (1,9 кПа), что способствует расправлению легких. Новорожденное животное переходит на легочный газообмен.
У физиологически зрелых новорожденных животных полное расправление легких происходит в течение первых минут. После первого расправления легких возникает афферентная импульсация через блуждающие нервы с легких к центру дыхания и начинает проявляться рефлекторная смена вдоха выдохом. Кровь насыщается кислородом, утрачивает гипоксемические свойства.
При расправлении легких раскрывается большое количество капилляров легких и кровь из правого желудочка через легочную вену, минуя артериальный проток, поступает в систему малого круга кровообращения. Через легочные вены кровь поступает в левое предсердие, где создает высокое давление и обусловливает закрытие евстахиевым клапаном овального отверстия между предсердиями. В результате возникших новых условий в кровообращении кровь из плаценты и пупочных сосудов поступает в систему кровообращения новорожденного, стенки пупочных сосудов спадают, аранциев проток и пупочные артерии облитерируют.
Овальное отверстие и боталлов проток зарастают на 2...3-й недели жизни, иногда позже. У новорожденных животных частые дыхание и сокращения сердца. Соответственно изменению потребления кислорода с ростом и развитием происходит снижение ритма сердечных сокращений и числа дыхательных движений. Ритм сердечных сокращений и число дыхательных движений составляют у новорожденных телят соответственно 134 и 47, ягнят —210 и 70...90, у поросят —248 и 86 в 1 мин. К 30-суточному возрасту ритм сердечных сокращений и число дыхательных движений падают у телят соответственно до 100 и 41, ягнят — 162 и 45, у поросят— до 124 и 41.
Замедление ритма сердечных сокращений связано с повышением тонического возбуждения в центре вагусной иннервации сердца. У телят, жеребят, ягнят и поросят повышение тонического возбуждения в центре вагусной иннервации отмечают в возрасте 7... 10 сут; более выражено оно к 30-суточному возрасту. Постепенное снижение естественных ритмов сокращений сердца и дыхательных движений в процессе постнатального онтогенеза находится в зависимости от нормального развития ске- летных мышц. С их развитием увеличивается поток афферентных импульсов с проприорецепторов, который и вызывает торможение деятельности дыхательного центра, уменьшение числа дыхательных движений.
А это ведет к снижению парциального давления кислорода в альвеолах легких и плазме крови. Снижение парциального давления кислорода в плазме крови ведет к раздражению хеморецепторов синокаротидной и сердечно-аортальной зон. Возникшая афферентная импульсация с этих зон обусловливает рефлекторное повышение тонуса блуждающих нервов. Повышение тонуса блуждающих нервов сопровождается укорочением систолы, повышением ее интенсивности и кровяного давления. Увеличивается диастологическая пауза и соответственно увеличивается количество крови, поступающей в полость желудков; повышается нагрузка на миокард.
Влияние скелетных мышц выражается в повышении потенциальной лабильности дыхательной и сердечно-сосудистой систем, увеличении возможности минутной отдачи сердца. У новорожденных телят минутный объем кровотока составляет 5,2...7,8 л (на 1 кг массы тела 148...179 мл), систолический объем кровотока — 45...62 мл. У взрослого крупного рогатого скота минутный объем кровотока составляет 33,7...44,4 л (на 1 кг массы тела 90 мл).
У новорожденных поросят минутный объем кровотока составляет 0,9 л (на 1 кг массы тела 619 мл), систолический объем кровотока—около Змл. У 7-месячных минутный объем кровотока — 11,5л (на 1 кг массы снижается до 92 мл). Необходимо отметить, что сердце у новорожденных животных работает на уровне, близком к предельному. По мере роста повышаются функциональные возможности сердца: сердце взрослого животного способно почти в три раза увеличить свою работу.
Максимальное кровяное давление у телят в первую декаду жизни повышается до 132 мм рт. ст.; минимальное артериальное давление составляет 35...50 мм рт. ст., а венозное — 76 мм вод. ст.; скорость кругооборота крови равна 20,5 с. У ягнят артериальное давление в бедренной артерии составляет 81 мм рт. ст. Минутный объем вентиляции легких у новорожденных телят составляет около 16 л (367 мл на 1 кг массы); у взрослых — 78 л (на 1 кг массы лишь 148 мл).
У новорожденных поросят минутный объем вентиляции легких составляет 0,8 л (на 1 кг массы 875 мл), у 7-месячных свиней — 18,5 л (на 1 кг массы только 140 мл). У новорожденных животных бронхи узкие, в легких мало коллагеновых эластических волокон, особенно в окружности альвеол. Диаметр альвеол меньше, чем у взрослых животных. Дыхание у них поверхностное, газообмен осуществляется не только в альвеолах, но и в дыхательных ходах, поэтому при недостатке активных движений часто наблюдают ателектаз в отдельных участках легких.
По сравнению с высоким уровнем окислительного метаболизма запасы кислорода в альвеолах легких новорожденного животного ограничены, но в процессе роста и развития организма резервы внешнего дыхания увеличиваются. Особенности механизмов регуляции. После рождения у животных преобладают механизмы симпатической регуляции сердечно-сосудистой системы. Это выражается в значительной частоте сокращений сердца.
В дальнейшем происходит усиление холинергической регуляции сердца и тем самым повышение приспособительных возможностей кровообращения. Нарастание интенсивности нервных влияний способствует переключению энергетических процессов в сердце с гликолитического на более экономное и совершенное окислительное фосфорилирование. Одновременно отмечается становление рефлексов с барорецепторов сосудов, формируются определенные центропериферические взаимоотношения.
У новорожденных животных ритм дыхательных движений определяется числом импульсов, генерируемых в бульбарных центрах; бульбарные центры отличаются высокой устойчивостью к недостатку кислорода. Регуляция дыхательных движений осуществляется в основном стволовыми нервными центрами. Блуждающие нервы играют большую роль в регуляции дыхания с момента рождения. У них хорошо выражен рефлекс с легочных рецепторов растяжения на центр выдоха.
Еще до рождения начинают функционировать хеморецепторы синокаротидных зон. По мере роста происходит совершенствование связей центра и периферических механизмов функциональной системы дыхания. Информация об изменениях условий становится более точной, реакция на них — более адекватной. Судя по особенностям деятельности сердечно-сосудистой системы, у животных в фазе новорожденное нецелесообразно применять стимулирующие сердечную деятельность средства.
Учитывая большую значимость потенциальных функциональных возможностей сердечно-сосудистой и дыхательной систем для обеспечения высокой продуктивности, следует для растущих животных создать такие условия содержания, которые бы обеспечивали функциональную активность скелетных мышц.
Источник. Физиология и этология животных. Под редакцией доктора биологических наук, профессора В. И. Максимова. Учебное издание.
AOF | 23.12.2020 13:52:39