Особенности строения вен, отличие их от артерий обусловлены разностью их функций.
Условия движения крови по венозной системе совершенно иные, чем в артериях. В капиллярной сети давление падает до 10 мм рт. ст., исчерпывая почти полностью силу сердечного толчка в артериальной системе. Движение по венам обусловлено двумя факторами: присасывающим действием сердца и давлением все новых и новых порций крови, поступающих в венозную систему. Отсюда давление и скорость тока крови в венозных сосудах неизмеримо ниже артериального. Через вены в единицу времени проходит значительно меньший объем крови, что требует от всей венозной системы значительно большей емкости, обусловливая этим морфологическое отличие строения вен. Отличием венозной системы является и то, что кровь в ней двигается против силы тяжести в частях тела, расположенных ниже уровня сердца. Поэтому для осуществления нормального кровообращения стенки вен должны быть приспособлены к гидростатическому давлению, что отражается на гистологическом строении вен.
Повышенная емкость венозного русла обеспечивается значительно большим диаметром венозных ветвей и стволов — обычно одну артерию на конечностях сопровождают две — три вены. Емкость вен большого круга вдвое превышает емкость его артерий. Условия функции венозной системы создают возможность застоя крови и даже обратного ее тока. Возможность центростремительного движения крови по венозным сосудам обеспечивается наличием многочисленных клапанов коллатералей и анастомозов. Помимо этого, движению крови способствуют присасывающее действие грудной клетки и движения диафрагмы; сокращения мышц благоприятно влияют на опорожнение глубоких вен конечностей.
Разгружающей функцией в венозной системе также обладают многочисленные коммуникации, обширные венозные сплетения, особенно сильно развитые в малом тазу, на тыльной поверхности кисти. Эти коллатерали обеспечивают возможность перехода крови из одной системы в другую.
Количество коммуникаций между поверхностными и глубокими венами на верхней конечности исчисляют от 31 до 169, на нижней — от 53 до 112 при диаметре от 0,01 до 2 мм. Различают анастомозы прямые, связывающие непосредственно два венозных ствола, и непрямые, связывающие отдельные ветви различных стволов.
Венозные клапаны
Исключительную роль в строении вен играют клапаны, представляющие собой пристеночные складки интимы вен. Основой клапанов является коллагеновая ткань, выстланная эндотелием. В основании клапанов располагаются сети эластических волокон. Клапаны-карманы всегда открыты в сторону сердца, благодаря чему они не препятствуют току крови. Стенка вены, участвующая в образовании кармана, на месте его расположения образует выбухание — синус. Клапаны бывают одно-, двух- и трехпарусными. Наименьший калибр венозных сосудов, имеющих клапаны, равен 0,5 мм. Локализация клапанов обусловлена гемодинамическими и гидростатическими условиями; клапаны выдерживают давление в 2—3 атм., чем выше давление, тем плотнее они смыкаются. Клапаны в основном располагаются в тех венах, которые подвержены максимальному внешнему воздействию — вены подкожной клетчатки и мышц — и где току крови препятствует гидростатическое давление, что наблюдается в венозных сосудах, расположенных ниже уровня сердца, в них кровь движется против силы тяжести. Клапаны также расположены в большом количестве в тех венах, где ток крови легко блокируется механически. Это наблюдается особенно часто в венах конечностей, причем в глубоких венах клапанов больше, чем в поверхностных.
Система клапанов при их нормальном состоянии способствует поступательному движению крови к сердцу. Помимо этого, клапанная система защищает капилляры от гидростатического давления. В венозных анастомозах также существуют клапаны. Исключительно большое практическое значение имеют клапаны, расположенные между поверхностными и глубокими венами нижних конечностей, открытые в сторону глубоких венозных сосудов. Однако ряд бесклапанных коммуникаций допускает обратный ток крови: от глубоких вен в поверхностные. На верхних конечностях меньше половины коммуникаций снабжено клапанами, поэтому при напряженной мышечной работе часть крови может переходить из глубоких венозных сосудов в поверхностные.
Строение стенок венозных сосудов отражает особенности функции венозной системы; стенки венозных сосудов тоньше и эластичнее артериальных. Предельно наполненные вены не принимают округлой формы, что зависит и от низкого давления крови, которое в периферических отделах системы не больше 10 мм рт. ст., на уровне сердца — 3—6 мм рт. ст. В крупных центральных венах давление переходит в отрицательное за счет присасывающего действия грудной клетки. Вены лишены активной гемодинамической функции, которой обладают мощные мышечные стенки артерий; более слабая мускулатура вен лишь противодействует влиянию гидростатического давления. В венозных сосудах, расположенных выше сердца, мышечная система развита значительно слабее, чем в венозных сосудах ниже этого уровня. Помимо фактора давления, их гистологической структуры, определяют калибр и место расположения вен.
Стенка венозных сосудов имеет три слоя. Строение вен обладает мощным коллагеновым скелетом, особенно хорошо развитым в адвентиции и состоящим из продольных коллагеновых пучков. Мышцы вен редко образуют сплошной слой, располагаясь во всех элементах стенки в виде пучков. Последние имеют продольное направление в интиме и в адвентиции; для среднего слоя характерно циркулярное или спиральное направление их.
Из крупных вен верхняя полая совершенно лишена мышц; нижняя полая имеет мощный слой мышц в наружной оболочке, но не содержит их в средней. Подколенные, бедренные и подвздошные вены содержат мышцы во всех трех слоях. V. saphena magna имеет продольные и спиральные пучки мышц. Коллагеновую основу, заложенную в строении вен, пронизывает эластическая ткань, также образующая для всех трех слоев стенки единый скелет. Однако эластический скелет, связанный и с мышечным, в венах развит слабее коллагенового, особенно в адвентиции. Membrana elastica interna также выражена слабо. Эластические волокна, как и мышечные, в адвентиции и интиме имеют продольное направление, а в среднем слое — циркулярное. На разрыв строение вены прочнее, чем артерии, что связано с особой крепостью их коллагенового скелета.
Интима во всех венах содержит подэндотелиальный камбиальный слой. Венулы отличаются от артериол кольцеобразным направлением эластических волокон. Посткапиллярные венулы отличаются от прекапилляров большим диаметром и наличием циркулярных эластических элементов.
Кровоснабжение стенок вен осуществляется за счет артериальных сосудов, расположенных в непосредственном с ними соседстве. Артерии, питающие стенки, образуют между собой многочисленные поперечные анастомозы в периадвентициальной ткани. Из этой артериальной сети выходят веточки, идущие в стенку и одновременно снабжающие подкожную клетчатку и нервы. Артериальные паравенозные тракты способны играть роль окольных путей кровообращения.
Иннервация вен конечностей осуществляется подобно артериальной ветвями лежащих рядом нервов. В строении вен обнаружен богатый нервный аппарат, состоящий из рецепторных и двигательных нервных волокон.