скачать книгу бесплатно
Особенное значение имеет развитие кардиохирургии. Это направление медицины значительно расширило возможности врачей по продлению и спасению жизни больным тяжелыми заболеваниями сердца, приведшими к его порокам. Также хирургические методы лечения используются для лечения врожденных пороков сердца. В некоторых случаях своевременное выявление этой патологии и проведение операции полностью восстанавливают здоровье.
Разрабатываются и выпускаются в серийное производство различные приборы и аппараты для лечения заболеваний сердца. Например, кардиостимуляторы уже получили широкое распространение. Их имплантация многих пациентов с нарушениями сердечного ритма и проводящей системы сердца возвращает к полноценной жизни. Постоянно совершенствуются клапанные протезы, необходимые больным с пороками клапанного аппарата сердца.
Несмотря на достижения научно-технического прогресса, не теряют актуальности традиционные способы профилактики заболеваний и восстановления здоровья. К ним относятся фитотерапия, лечебная физкультура, йога, массаж, здоровый образ жизни.
Болезни тела, в том числе сердца, часто связаны с неправильным образом жизни, стрессами, вредными привычками. Для сохранения здоровья, профилактики обострений хронических заболеваний, улучшения самочувствия необходимы диетотерапия, психотерапия, ароматерапия. Особое значение эти методы лечения имеют для больных ишемической болезнью сердца и гипертонической болезнью. Это самые распространенные заболевания сердечно-сосудистой системы.
Для раннего выявления и лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы имеет значение и медицинское просвещение населения. Знания строения сердечно-сосудистой системы, ее особенностей у детей и взрослых, причин и первых проявлений заболеваний сердца, необходимы не только работникам лечебно-профилактических медицинских учреждений, но и всем современным людям, подверженным различным неблагоприятным воздействиям внешней среды.
Поставить точный диагноз, выявить скрытую патологию может только опытный специалист, но иметь представление о своей болезни, особенностях ее течения и лечения, возможных осложнениях и методах их профилактики полезно многим больным хроническими заболеваниями.
Часть I
Что нужно знать о сердечно-сосудистой системе
Как устроена сердечно-сосудистая система
Строение сердца
Сердце человека – это одиночный орган, расположенный в левой части грудной полости и состоящий из четырех камер (отделов). Две из них называются предсердиями, две других – желудочками (рис. 1, а – г). У каждого из предсердий в верхнебоковой части имеются небольшие выпячивания стенок, которые соответственно называются правым и левым ушком. Они увеличивают объем предсердий и также способны к сокращению. Предсердия разделены между собой межпредсердной перегородкой, а левый и правый желудок отграничены при помощи межжелудочковой перегородки (рис. 1, д). Предсердия и желудочки с обеих сторон отделяются друг от друга при помощи клапанов (рис. 1, е – и). Через правую половину сердца проходит венозная кровь, через левую – артериальная.
Рисунок 1. Строение сердца:
а – левое предсердие, б – правое предсердие, в – левый желудочек, г – правый желудочек, д – межжелудочковая перегородка, е – митральный клапан, ж – аортальный клапан, з – трехстворчатый клапан, и – клапан легочной артерии, к – верхняя полая вена, л – нижняя полая вена, м – легочная артерия, н – легочные вены, о – аорта
Подобное строение сердца – наиболее совершенная модель среди всех существующих форм жизни, так как только при такой анатомии возможно разделение кровотока на два круга кровообращения. На протяжении эволюции четырехкамерное сердце впервые сформировалось у птиц. Низшие представители имеют меньшее количество камер: так, у сердца рыбы всего два отдела, у лягушки – три. Среди пресмыкающихся первые намеки на четырехкамерное сердце появились у крокодила – у него имеется неполная перегородка между желудочками, в результате чего артериальная и венозная кровь частично смешиваются.
Несмотря на, казалось бы, симметричное строение, сердце имеет не строго округлую или овальную форму, так как толщина его стенок существенно различается в зависимости от отдела. Так, стенка предсердий наиболее тонкая и составляет всего лишь 2–3 мм. Такой толщины предсердиям вполне хватает для того, чтобы выбрасывать кровь в расположенные ниже желудочки – этот процесс происходит наполовину пассивно и потому не требует большой мощности миокарда. В отличие от предсердий, на желудочки ложится большая нагрузка: они должны выталкивать кровь с такой силой, чтобы она распределялась по всему телу. Правый желудочек снабжает только легкие, поэтому он меньше, чем левый, а его стенка в толщину составляет 4 мм. Левый же, ответственный за снабжение всех тканей тела от головы до пальцев ног, является наиболее крупной и мощной камерой сердца. Его стенка в 3 раза толще, чем у правого желудочка, и составляет 1,1–1,2 см.
При некоторых заболеваниях толщина стенок сердца может существенно изменяться. Если при обследовании пациента выявляется утолщение или истончение миокарда, это может говорить о серьезных заболеваниях: ишемической болезни сердца, пороках, кардио-миопатиях и т. д.
Стенка сердца вне зависимости от отдела имеет одинаковое строение и состоит из трех слоев: внешнего, который также называют эпикардом, среднего – миокарда и внутреннего – эндокарда. Эпикард – это тонкая прозрачная оболочка, которая покрывает сердце снаружи. Под ней находится главная часть сердечной стенки, благодаря которой орган и может выполнять функцию насоса. Она называется миокардом, или мышечной оболочкой, и состоит из множества клеток веретенообразной формы – кардиомиоцитов. В ней же находятся проводящие пути сердца, которые обеспечивают его сокращение, и сосуды, снабжающие кровью стенки органа. Мышечные волокна собираются в пучки, которые располагаются в разных направлениях и благодаря этому способны равномерно сокращаться, уменьшая объем сердечных камер и способствуя выталкиванию из них крови. Внутренняя стенка сердца покрыта эндокардом. Эта оболочка также очень тонкая и по строению сходна с внутренней выстилкой сосудов. Она отделяет миокард от крови, находящейся в полостях сердца, и выполняет важную функцию – препятствует образованию в предсердиях и желудочках тромбов.
Каждый знает, что при соприкосновении капли крови с какой-то поверхностью она тут же начинает свертываться, т. е. образовывать сгустки. Если бы это происходило внутри организма при контакте крови с внутренней поверхностью сердца и сосудов, человеческая жизнь длилась бы очень недолго. Тем не менее, эндокард и слой, покрывающий изнутри артерии, вены и капилляры (эндотелий), обладают особыми свойствами, сохраняющими кровь в жидком состоянии. Во?первых, они имеют отрицательный заряд, такой же, как у эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Это способствует тому, что кровяные клетки при приближении к ним отталкиваются. Кроме того, эти оболочки выделяют ряд биологически активных веществ, препятствующих свертыванию. Наконец, на внутренней поверхности эндокарда и эндотелия находится защитный слой фибрина – особого вещества, который препятствует пропитыванию тканей жидкостью.
Снаружи орган покрыт перикардом, или околосердечной сумкой. Он закрывает все сердце и отграничивает его от других органов грудной клетки. Между перикардом и эпикардом нет сращений. Они разделены щелевидным пространством, содержащим небольшое количество прозрачной жидкости, смачивающей соприкасающиеся стенки. Благодаря этой жидкости, сердце свободно сокращается и не испытывает затруднений в работе.
У здоровых людей нередко встречаются небольшие аномалии развития сердца, которые никак не влияют на его работу и обнаруживаются чаще всего случайно. Наиболее часто встречаемая аномалия – дополнительные хорды в полости левого желудочка.
Перикард выполняет защитную функцию. Во?первых, он защищает сердце механически, так что при ранениях в первую очередь страдает именно он, а не стенки органа. Во?вторых, околосердечная сумка осуществляет защиту от инфекций: если среди находящихся по соседству органов формируется очаг заражения, процесс не передается к сердцу. Наконец, перикард не дает стенкам органа слишком сильно растягиваться при заполнении кровью, задавая конечный объем всех камер и не допуская сердечной недостаточности, которая может развиться при слишком сильном увеличении их размера.
Как подтверждают многочисленные опыты на лягушках, при удалении перикарда всего за несколько дней появляются признаки недостаточности сердца и наступает гибель животного.
Каждая из камер сердца получает и отдает кровь. В правое предсердие она поступает через два крупных сосуда, которые называются верхней и нижней полыми венами (рис. 1, к, л). Они несут венозную кровь от тканей тела. Предсердие отдает ее в правый желудочек, от которого отходит легочная артерия, или легочный ствол (рис. 1, м). Он перекачивает в этот сосуд венозную кровь, которая течет в легкие, насыщается кислородом и снова становится артериальной.
Левое предсердие наполняется через четыре легочных вены (рис. 1, н). Они, как несложно догадаться, идут от легких и несут артериальную кровь. Предсердие передает ее в левый желудочек, а он, в свою очередь, выбрасывает жидкость в аорту (рис. 1, о). Проходя через многочисленные разветвления сосудов, кровь снабжает все органы и ткани, а затем снова возвращается в правые отделы сердца.
Как уже упоминалось, в составе сердца имеются такие образования, как клапаны. Они разделяют между собой предсердия и желудочки, а также находятся в месте отхождения от последних крупных сосудов – аорты и легочной артерии. Створки клапанов состоят не из хрящей, как принято считать, а из эндокарда, т. е. представляют собой сложенную вдвое и сросшуюся внутреннюю оболочку сердца. За счет этого они не плотные, а мягкие и довольно податливые.
Створки каждого клапана окружены фиброзным кольцом, которое состоит из соединительной ткани и создает его каркас. Плотность кольца больше, чем у створок, и поэтому именно оно обеспечивает округлую форму клапана и удерживает их (рис. 2, а, б).
Рисунок 2. Схема строения сердечного клапана:
а – фиброзное кольцо, б – створки
Мягкие, полупрозрачные створки заполняют кольцо внутри и обеспечивают непосредственную функцию клапана, т. е. препятствуют обратному току крови из желудочков в предсердия и из сосудов в желудочки. Между правым предсердием и правым желудочком расположен трикуспидальный, или трехстворчатый, клапан (рис. 1, з). В нем три створки. Остальные клапаны сердца имеют по две: это митральный (он же бикуспидальный, или двустворчатый) клапан, разделяющий левые камеры сердца (рис. 1, е), аортальный, находящийся между левым желудочком и аортой (рис. 1, ж), и клапан легочной артерии, отграничивающий выход из правого желудочка (рис. 1, и). Створки клапана «открываются» только в одну сторону, пропуская кровь из предсердий в желудочки и из желудочков в их артерии, но не наоборот. Это достигается при помощи двух анатомических особенностей. Первая их них состоит в следующем. Створки прикреплены к фиброзному кольцу таким образом, что образуют своеобразные мешочки, обращенные отверстиями против тока крови. При сокращении предсердий они не препятствуют переходу жидкости в желудочки, но при ее попытке пройти обратно тут же наполняются, раздуваются и перекрывают обратный путь (рис. 3, 4).
Рисунок 3. Расположение створок открытого аортального клапана при токе крови из левого желудочка в аорту (направление кровотока обозначено стрелкой)
Рисунок 4. Расположение створок аортального клапана в момент его закрытия (направление кровотока обозначено стрелкой)
Створки клапанов переносят большую нагрузку, под действием которой они могут порваться или вывернуться наизнанку. Это особенно актуально для митрального и трехстворчатого клапанов, которые должны выдерживать мощные потоки крови, стремящиеся обратно в предсердия при сокращениях желудочков. Для того чтобы не произошло их повреждения, существует вторая анатомическая особенность – к створкам клапанов, отделяющих друг от друга камеры сердца, прикреплены так называемые сухожильные хорды – образования, которые соединяют края клапанов с внутренней поверхностью желудочков (рис. 5, а). При работе клапанов они натягиваются подобно струнам и не допускают их выворачивания. В свою очередь, хорды тоже защищены от перерастягивания – в их основании находятся так называемые сосочковые мышцы (рис. 5, б). Последние способны сокращаться, уменьшая длину хорды и обеспечивая ее эластичность.
Рисунок 5. Внутреннее строение камер сердца: а – сухожильные хорды, б – сосочковые мышцы
Говоря о сердце, мы знаем, что оно является жизненно важным органом, обеспечивая кровоснабжение всего тела. Тем не менее, сам орган тоже нуждается в питании. Внутри стенок сердца лежат его собственные артерии, вены и капилляры. Сосуды, снабжающие его питательными веществами и кислородом, называются коронарными, или венечными.
Заполнение коронарных артерий происходит в фазу диастолы – когда миокард расслабляется. В сердце несколько коронарных артерий, каждая из которых имеет свое расположение и название. Любая из них подает кровь не ко всему органу, а к определенной его зоне.
По этой причине во время инфарктов, которые возникают из-за закупорки коронарных сосудов, происходит омертвение лишь части миокарда. Например, при прекращении кровотока в передней межжелудочковой артерии очаг инфаркта формируется только в передней части левого желудочка и межжелудочковой перегородки.
Природа предусмотрительно позаботилась о дополнительной защите жизненно важного органа, чтобы создавалось как можно меньше ситуаций, сопровождающихся риском нарушений сердечного кровотока. Во?первых, коронарные артерии частично «дублируют» зоны кровоснабжения, распространяя мелкие сосуды не только на строго отграниченную область, но и немного вокруг нее. Во?вторых, в сердце имеются коллатерали – дополнительные обходные сосудистые пути, которые в случае опасности могут брать на себя часть функции поврежденных венечных сосудов и проводить кровь. Количество коллатералей можно увеличивать: при регулярных спортивных тренировках, когда сердце берет на себя большую нагрузку, они развиваются и становятся более многочисленными. Кроме этого, обходных сосудистых путей много у тех больных, которые страдают ишемической болезнью сердца. Под влиянием кислородного голодания сосудистая сеть расширяется и растет. В некоторых случаях она может стать такой густой, что закупорка тромбом венечной артерии не вызывает симптомов инфаркта – миокард продолжает получать питание из коллатералей.
Помимо уже перечисленных анатомических образований, в сердце различают две части – основание и верхушку. Основание образовано предсердиями и представляет тупой край сердца; оно обращено вверх. Верхушка же, которую образуют нижние части желудочков, находится внизу и представляет собой заостренную часть органа.
Существует такой термин, как анатомическая ось сердца, которая определяется его расположением в грудной клетке. Анатомическая ось – это умозрительноепонятие. Если условно провести прямую линию черезсередину основания и верхушки сердца, она будет располагаться не строго параллельно туловищу, а иметь несколько косое направление. Ось сердца расположена так, что ее верхушка находится ниже, левее и кпереди от основания.
Говоря о строении сердца, необходимо также упомянуть об особенностях его расположения у разных людей. У взрослого человека сердце может находиться в трех основных положениях, которые зависят от его телосложения. У астеников – стройных людей с удлиненными частями тела, имеющих небольшой вес и, как правило, высокий рост – сердце обычно расположено вертикально, т. е. его верхушка находится практически под основанием, ось сердца почти параллельна телу (рис. 6, а). Люди гиперстенического телосложения – небольшого роста, крепкие, с хорошо развитой жировой клетчаткой и мускулатурой – имеют другие особенности расположения сердца. Анатомическая ось лежит практически горизонтально, т. е. верхушка приближается к уровню, на котором находится основание (рис. 6, в). Нормостеники – усредненный вариант телосложения – отличаются промежуточным положением сердца. Оно расположено так, как это описано в классических учебниках по анатомии – если идти от основания к верхушке, то оно лежит в направлении сверху вниз, спереди назад и сзади наперед (рис. 6, б).
Рисунок 6. Особенности положения сердца в зависимости от телосложения человека:
а – астеническое телосложение, б – нормостеническое телосложение, в – гиперстеническое телосложение
Если внимательно посмотреть на обнаженную грудь человека, особенно при боковом освещении, примерно у 70 % людей можно увидеть на коже небольшой пульсирующий участок, называемый верхушечным толчком. В этом месте верхушка сердца располагается вплотную к передней грудной стенке и передает на нее колебания, возникающие при сокращении желудочков. Эту зону находят сопоставлением двух условных линий в левой половине груди. Если провести вертикальную черту через середину ключицы вниз (рис. 7, а) и отступить от нее в сторону грудины 1–1,5 см, на уровне линии, проходящей через пятое межреберье (т. е. между пятым и шестым ребрами) (рис. 7, б), и будет находиться данный участок (рис. 7, в).
Рисунок 7. Схема обнаружения верхушечного толчка:
а – срединно-ключичная линия, б – линия, проходящая через пятое межреберье, в – зона расположения верхушечного толчка
Когда верхушечный толчок смещается влево, это является признаком заболевания. Такое смещение встречается при разных формах ишемической болезни сердца, некоторых разновидностях кардиомиопатии и других тяжелых патологиях.
О заболеваниях можно судить не только по расположению, но и по интенсивности толчка. Если она слишком большая, т. е. колебания грудной стенки распространяются на несколько сантиметров, а приложенная к зоне рука или стетоскоп вздрагивают в такт сокращениям, это может говорить, например, о нарушениях со стороны аортального клапана.
ИНТЕРЕСНО
Сердце по праву можно назвать самым самоотверженным органом нашего организма. Мало того, что оно постоянно работает и не требует отдыха, но еще отличается «всеядностью»: орган работает на жирных кислотах, лактате и других веществах, тогда как, например, мозгу для получения энергии требуется только глюкоза.
У 30 % людей верхушка сердца при его сокращениях ударяется не в податливое межреберье, заполненное тонким слоем мышц и обеспечивающее хорошую видимость, а в ребро. Но даже в этом случае, приложив руку к указанной зоне, можно довольно четко ощутить сердцебиение.
Большой и малый круги кровообращения
В нашем организме кровь перемещается по замкнутой сосудистой системе. Каждая клетка получает питательные вещества и кислород через стенку капилляра, а не непосредственно от эритроцитов, омываясь кровью. Система кровообращения разделяется на два круга, изолированных друг от друга, которые называются большим и малым кругами кровообращения. Оба круга начинаются от желудочков, идут к определенным органам и завершаются в предсердиях. Циркуляция крови происходит непрерывно, ее ток обеспечивается работой сердца, функционирующего подобно насосу.
Распространение крови происходит по ветвящейся сети сосудов. В нашем организме есть три основных типа этих образований – артерии, вены и капилляры. Артериями называются сосуды, несущие кровь в направлении от сердца к тканям. В них не обязательно протекает артериальная кровь: например, через легочную артерию, отходящую от правого желудочка, проходит венозная. Соответственно, вены – те сосуды, которые несут жидкость от тканей к сердцу. По ним также может течь не только венозная кровь: по легочным венам, впадающим в левое предсердие, протекает свежая, насыщенная кислородом артериальная. Капилляры – это мельчайшие сосудистые трубочки, которые образуются путем многочисленных разветвлений. Они настолько узкие, что в самых мелких из них эритроциты способны перемещаться только «по очереди», и при этом вынуждены сжиматься и менять форму. Капилляры – самая протяженная часть сосудистого русла. Если бы можно было растянуть капиллярную сеть одного человека в длину, этой нитью возможно было бы два с половиной раза обернуть Земной шар.
Большой, или системный, круг кровообращения начинается в левом желудочке (рис. 8, а). Из него выходит самый крупный сосуд нашего организма – аорта, диаметр которой может достигать 3,5 см. Она идет от сердца вниз, располагается вдоль позвоночника и по пути отдает множество крупных и средних артерий к органам и тканям (рис. 8, б). Примерно в проекции крестца аорта раздваивается, образуя подвздошные артерии; затем сосуды делятся еще и снабжают свежей кровью нижние конечности. Большой круг кровообращения питает все тело, кроме легких: головной мозг, почки, печень, органы желудочно-кишечного тракта, мягкие ткани, кости и т. д. Когда кровь отдаст все питательные вещества и кислород, она собирается в обратный путь, переходя в венозную часть большого круга кровообращения. Вены собирают жидкость, насыщенную углекислым газом и другими продуктами обмена веществ, и несут ее назад. Ближе к концу этого пути мелкие и средние сосуды, соединяясь, формируют два больших – верхнюю и нижнюю полую вены (рис. 8, в, г). Они, каждая сама по себе, впадают в правое предсердие (рис. 8, д).
Несмотря на то, что круги кровообращения неразрывно связаны между собой, их открыли не одновременно. Малый был открыт испанским врачом Мигелем Серветом, который в 1533 г. описал его в своем труде «Восстановление христианства». Большой впервые был упомянут гораздо позже, в 1618 г. Его обнаружил английский анатом Уильям Гарвей.
Подводя короткий итог, отметим: большой круг кровообращения начинается в левом желудочке, откуда его артериальная часть несет свежую кровь к органам. Затем венозная кровь собирается в венозной части круга и возвращается в правое предсердие. Весь этот путь занимает довольно мало времени – всего 23–24 с.
Итак, правое предсердие является конечной точкой большого круга. Оно выбрасывает кровь в единственно возможном направлении – в одноименный желудочек, с которого начинается малый круг (рис. 8, е). Венозная кровь поступает в легочную артерию (рис. 8, ж), которая, многократно разделяясь и превращаясь в капиллярную сеть, идет к ткани легких. Там через просвет легочных альвеол и тончайшие стенки капилляров она избавляется от продуктов обмена, превращая их в летучие метаболиты, выдыхаемые с воздухом, и насыщается кислородом. Затем жидкость следует в обратном направлении и, наконец, через легочные вены (рис. 8, з) поступает обратно в сердце – в левое предсердие (рис. 8, и).
Итак, малый круг несет венозную кровь от правого желудочка в легкие и возвращает артериальную к сердцу, в левое предсердие. Оттуда она снова вступит в большой круг кровообращения.
Рисунок 8. Схема большого и малого кругов кровообращения: а – левый желудочек, б – аорта, в – верхняя полая вена, г – нижняя полая вена, д – правое предсердие, е – правый желудочек, ж – легочная артерия, з – легочные вены, и – левое предсердие
Проводящая система сердца
Сердце – орган уникальный. Его отличает способность, которой не обладает ни одна составляющая человеческого организма: сердечная мышца способна к автономной работе.
За протекание различных физиологических процессов в нашем организме отвечает нервная система. Именно она «командует» мышцам сокращаться, железам – выделять свой секрет и т. д. Все, что происходит внутри нас, регулируется работой головного мозга. В отличие от этого, сердце обладает способностью к автоматизму – оно само задает себе ритм и самостоятельно его регулирует. Это осуществляется при помощи проводящей системы – совокупности измененных клеток миокарда, в которых зарождается и распространяется импульс (рис. 9).
Рисунок 9. Строение проводящей системы сердца: а – сино-атриальный (синусовый) узел, б – атрио-вентрикулярный узел, в – правая ножка пучка Гиса, г – левая ножка пучка Гиса, д – волокна Пуркинье
Проводящие пути состоят из нескольких образований. Первоначально импульс зарождается в так называемом синусовом, или сино-атриальном, узле, который находится в правом предсердии между устьями верхней и нижней полых вен (рис. 9, а). Узел имеет довольно крупные размеры – 1,5 см в длину, 0,5 см в ширину. Именно это образование и задает частоту сердечного ритма, которая для здорового взрослого человека составляет 60–80 ударов в минуту, поэтом его еще называют водителем ритма первого порядка. Импульс, возникающий в сино-атриальном узле, распространяется на предсердия и желудочки, вызывая их последовательное сокращение. Предсердные пути проводят импульс быстрее, поэтому предсердия сокращаются раньше желудочков, успевая наполнить их кровью.
Следующее крупное образование, которое проводит стимул к нижележащим камерам, называется атриовентрикулярным узлом (от лат. «atrium» – предсердие и «ventriculus» – желудочек) (рис. 9, б). Он находится в нижней части межпредсердной перегородки и получает импульсы от синусового узла. Атрио-вентрикулярный узел сам по себе тоже обладает способностью к автономной работе. Если синусовый по каким-то причинам выходит из строя, он берет его функцию на себя, самостоятельно вырабатывая импульсы с частотой 40–60 ударов в минуту. Конечно, это меньше, чем в норме, однако даже такой замещающий ритм способен поддержать жизнедеятельность. В этом заключается один из многочисленных механизмов самозащиты человеческого сердца. Иногда у внешне здоровых людей при случайном обследовании выявляют нарушения, при которых частота сокращений сердца задается именно этим образованием. При этом больные хорошо себя чувствуют, нормально переносят нагрузки и даже не догадываются о каких-то расстройствах. Атрио-вентрикулярный узел называют водителем ритма второго порядка.
От этого образования импульс распространяется на желудочки, вызывая их сокращение. Внутрижелудочковые проводящие пути представлены пучком Гиса, лежащим в толще межжелудочковой перегородки и разделяющимся на две ножки, отходящие к правому и левому желудочкам (рис. 9, в, г). Ножки делятся на самые мелкие пути – волокна Пуркинье, идущие к пучкам мышечных клеток и вызывающие их согласованное сокращение (рис. 9, д). Проводящие пути, расположенные в желудочках, также обладают свойством автоматизма, т. е. являются водителями ритма третьего порядка. Они рождают импульсы с частотой 15–20 ударов в минуту.
ИНТЕРЕСНО
Помимо главных кругов кровообращения, большого и малого, различают дополнительные. Это венечный, по которому поступает питание к сердцу, и Виллизиев круг – сосудистая система, снабжающая кровью головной мозг. Кроме этого, у плода функционирует плацентарный круг кровообращения.
Для полноценного существования этого недостаточно, однако в опасных ситуациях (инфаркт, отравление ядами и др.) они берут на себя работу по сохранению сокращений сердца, что позволяет выиграть время для оказания экстренной помощи больному.
Показатели сердечной деятельности
Сердце среднего человека работает примерно в одном и том же режиме. Его анатомия определяет некоторые функциональные показатели, главными из которых являются два – ударный и минутный объем.
Ударный объем – это количество крови, которое выбрасывается сердцем во время одного сокращения. За один удар оба желудочка изгоняют от 50 до 70 мл крови. Эта величина может отличаться в зависимости от конституции (у людей субтильного телосложения она будет меньше), пола (мужское сердце больше по размерам, а значит, и работает интенсивнее). Кроме того, у одного и того же человека могут быть различия минутного объема в покое и при выполнении физической нагрузки – в последнем случае этот показатель увеличивается, чтобы покрыть растущие потребности тканей в кислороде.
На первый взгляд, 50–70 мл кажется небольшой величиной. Однако, для сравнения, сердце собаки средних размеров за один удар выбрасывает около 17 мл крови, а сердце кошки – 7—10 мл. Количество крови, которое орган изгоняет в течение минуты, называется минутным объемом, или сердечным выбросом. Сердечная мышца взрослого человека, находящегося в состоянии покоя, перекачивает 4,5–5 л крови в минуту. При нагрузке эта цифра может существенно меняться, причем не столько за счет роста ударного объема, сколько из-за увеличения частоты пульса. При значительных физических усилиях у тренированных спортсменов эта величина может возрастать до 30 л и более.
Ударный объем сердца можно с большой точностью установить при проведении эхокардиографии, или УЗИ сердца. Минутный объем рассчитывается путем умножения этой величины на среднее количество сердечных сокращений у данного пациента.
Давление крови в сосудистом русле
Сосудистая система человека представляет собой замкнутую сеть, в которой циркулирует определенный объем крови. В этих условиях кровь оказывает на стенки сосудов определенное давление, как и любая жидкость, находящаяся в закрытой емкости. Величина кровяного давления непостоянна и изменяется под действием различных факторов, в первую очередь в зависимости от фаз работы сердца. Во время систолы (сокращения сердечной мышцы) ток крови усиливается, и давление повышается, а в период диастолы (расслабления) – замедляется, что вызывает снижение его величины.
Кроме этого, давление зависит от общего количества крови, находящегося в сосудах, а оно постоянно изменяется то в одну, то в другую сторону. Например, после того как человек выпивает какое-то количество жидкости, она всасывается в кровь и вызывает небольшое увеличение ее объема. Напротив, фильтрация воды почками приводит к его уменьшению.
Почему же человек не впадает в гипертонический криз каждый раз, как выпьет стакан воды? Дело в том, что в регуляции уровня кровяного давления участвуют многочисленные механизмы, в частности те, которые направлены на изменение тонуса, а следовательно, и диаметра сосудов. Согласно законам физики, если размер емкости, в которой находится определенное количество жидкости, увеличить, то ее давление на стенки сосуда уменьшится. Точно так же при увеличении объема циркулирующей крови кровеносные сосуды расслабляются, что не допускает его резких скачков. В обратной ситуации происходит наоборот – тонус сосудистой стенки повышается, общая емкость кровеносного русла становится меньше, и в результате потери части жидкости не происходит падения цифр давления.
Человек даже не задумывается о том, насколько интенсивная работа постоянно происходит внутри его тела. За регуляцию и поддержание постоянного тока крови отвечает множество органов – головной мозг, сердце, железы внутренней секреции, стенки сосудов, изменяющие свой тонус и выделяющие биологически активные вещества, и т. д. Все они позволяют поддерживать в сосудистом русле давление, превышающее атмосферное. Это важнейшее условие, необходимое для того, чтобы человек продолжал жить. При слишком сильном повышении или резком снижении его величины скорость тока крови по капиллярам меняется, в результате чего клетки тела теряют способность получать кислород и питательные вещества, а также избавляться от вредных продуктов обмена веществ. Это может вызвать в организме тяжелейшие нарушения, вплоть до гибели.
Говоря о давлении в сосудистом русле, в первую очередь подразумевают артериальное – то, которое создается в артериях, несущих кровь от сердца к тканям. Однако, кроме артерий, в нашем организме есть вены и капилляры, давление в которых отличается от артериального. В отношении диагностики, капиллярное давление нас интересует мало, а вот о венозном следует сказать подробнее. Как известно, артериальное давление измеряется в миллиметрах ртутного столба. Его цифры наиболее велики по сравнению с давлением, которое создается в других частях кровяного русла, так как именно в эти сосуды поступает мощный поток крови, с силой выталкиваемой сердцем. В отличие от этого, в венах давление измеряют в миллиметрах водного столба. Регистрация венозного давления проводится при помощи специального аппарата Вальдмана. Она необходима при экстренных состояниях, например при шоке или крупной кровопотере. Зная цифры венозного давления, врач может правильно рассчитать объем жидкости, которую следует вводить больному внутривенно.
Вернемся к наиболее важному показателю – артериальному давлению (АД). Его величина является одним из основных показателей здоровья сердечно-сосудистой системы, и не только ее. Изменение АД может проявляться при заболеваниях почек, печени, крови и т. д. Поэтому давление измеряют всем больным, вне зависимости от того, какой врач их лечит – кардиолог, невролог, хирург или другой специалист. Артериальное давление – это интегральный показатель, который реагирует практически на любое неблагополучие в организме – от кислородного голодания при пребывании в душной комнате до нарушений в работе щитовидной железы. Иногда его изменение может быть единственным симптомом развивающейся болезни. Так, у больных феохромоцитомой – доброкачественной опухолью надпочечников – признаки болезни могут проявляться только повторными гипертоническими кризами.
Наверное, каждому человеку в возрасте старше 10 лет хотя бы раз измеряли АД. Результат этого измерения выглядит в виде двух цифр – первая из них всегда больше, вторая – всегда меньше. Что же они означают?
Первая величина отражает систолическое артериальное давление – давление крови, которое возникает в большом круге кровообращения в момент выброса крови левым желудочком. Речь идет только о большом круге, так как именно он снабжает кровью все ткани тела, кроме легких, в частности, верхние конечности, на которых и определяется АД. Нормальная величина систолического давления составляет ?120 мм рт. ст. У каждого человека может быть своя норма, при которой он чувствует себя комфортно. У кого-то это 120 мм, у кого-то – 90. Если артериальное давление снижается и достигает менее 90 мм рт. ст., это говорит о гипотонии. Что касается сдвига в сторону повышения, отечественные кардиологи говорят о том, что менее 120 мм – это оптимальное давление, от 120 до 130 мм – нормальное, и от 130 до 140 – нормальное повышенное. Выделение «нормального повышенного» давления – спорный вопрос. Оно может считаться приемлемым для тех людей, которые отличаются мощным телосложением, например для крупных мужчин, не страдающих при этом никакими заболеваниями.
В отличие от российских врачей, американские специалисты говорят о том, что систолическое давление ниже 120 мм рт. ст. является нормальным, а величины от 120 до 130 мм они обозначают как «предгипертонию», т. е. состояние, предшествующее гипертонической болезни.
Как становится понятно, отношение к нормам артериального давления весьма неоднозначно. В любом случае, оптимальными цифрами являются величины 110–120 мм рт. ст.
Правый и левый желудочки за один удар сердца выбрасывают равные количества крови, но правый, снабжающий только легкие, делает это с меньшей силой. Давление в легочной артерии в норме составляет лишь 25–30 мм рт. ст. и повышается, например, при тяжелых заболеваниях легких.
Вторая цифра, получаемая при измерении давления, называется диастолическим АД. Оно обозначает величину кровяного давления в течение диастолы – когда сердечная мышца расслабляется и не выталкивает кровь. По величине диастолического показателя можно судить о состоянии сосудов. Чем больше их тонус, тем она выше, и наоборот. Например, при тяжелой аллергической реакции или лихорадке диастолическое давление может сильно снижаться и даже стремиться к нулю, а при гипотиреозе – заболевании щитовидной железы, при котором падает уровень продукции ею гормонов – оно возрастает до 100–110 мм рт. ст.
Норма диастолического артериального давления ?80 мм рт. ст. Повышение больше 85–90 мм говорит о гипертонии, снижение меньше 60 мм – о гипотонии. Таким образом, нормальное артериальное давление может выглядеть как 120/80, 110/75, 100/70 и т. д.
Кроме систолического и диастолического АД, существует еще так называемое пульсовое. Пульсовое артериальное давление – это разница между систолическим и диастолическим, т. е. между «верхней» и «нижней» цифрами, полученными при измерении. У здоровых людей оно составляет порядка 30–40 мм рт. ст. Пульсовое давление может увеличиваться или уменьшаться при отдельных заболеваниях. В частности, у некоторых пожилых людей гипертония носит особенный характер – систолическое давление возрастает, а диастолическое, напротив, снижается. В результате величина АД может составлять 160/80, 170/65 мм рт. ст. и т. д. При этом пульсовое давление возрастает до 50, 80, 100 мм рт. ст. и более.
При регистрации и оценке АД всегда нужно помнить о том, что отклонения не обязательно означают наличие какой-то болезни. Для того чтобы заподозрить заболевание, необходимо зафиксировать не одномоментное, а стойкое повышение давления. Нередко бывает, что человек полагается на случайные измерения, которые могут оказаться не показательными. Так, давление, которое определяется после физической нагрузки, употребления кофе или волнения, может быть повышенным. Если в течение нескольких минут оно нормализуется, то брать в расчет следует именно те цифры, которые получают в покое.
Пульс и его характеристики
Пульсом называют ритмичные колебания сосудов, которые возникают при работе сердца и происходят в такт его сокращениям. Подобно давлению, пульс бывает артериальным, капиллярным и венозным.
Артериальный пульс определяется в проекции крупных и средних, поверхностно расположенных артерий, которые в наибольшей степени реагируют на работу сердца. Колебания их стенок вызваны прохождением через них крови, ток которой усилен сокращениями желудочков.
Пульсовая волна проходит по артериальному руслу не одномоментно, а по мере распространения потока крови, поэтому пульс может регистрироваться не в одно время с ударами сердца, а с небольшим запаздыванием. Если одновременно слушать человеку сердце и определять пульс, например, на сонной артерии, то разница будет незаметна, так как этот сосуд расположен очень близко к нему и сразу реагирует на выброс крови. Перейдя к лучевой артерии, которая находится на запястье, уже можно уловить какую-то разницу, но она составляет менее секунды и практически не воспринимается. Наибольшие различия заметны, если определять пульс на стопе – здесь запаздывание можно уловить уже довольно четко.
В зависимости от того, на каком сосуде измеряют артериальный пульс, его называют центральным или периферическим. Центральный пульс определяется на крупных сосудах, например каротидных (сонных) артериях или аорте. Периферический же регистрируют в проекции средних артерий – плечевой, лучевой, большеберцовой и т. д.
Капиллярный пульс – это колебания стенок капилляров. Даже в таких мелких сосудах «отзвуки» работы сердца все еще могут быть заметны. Он определяется при помощи специальной аппаратуры и на глаз у здорового пациента не заметен. Однако при некоторых заболеваниях его можно наблюдать вполне отчетливо. Существует порок сердца, называемый аортальной недостаточностью. При нем происходит разрушение клапана, находящегося между левым желудочком и аортой. В результате кровь, которая с большой силой выбрасывается в аорту, частично возвращается обратно. Ток крови из стороны в сторону усиливает не только артериальный, но и капиллярный пульс. У больных людей его можно заметить в виде пульсации зрачков в ритм сердцу – симптом интересный и в некоторых случаях даже немного пугающий. Если таким пациентам слегка надавить на ноготь, чтобы на нем образовалось белое пятнышко, это пятно также будет ритмично изменяться – то увеличиваться, то уменьшаться в размерах. Это тоже проявление капиллярного пульса.
Вены, отделенные от пульсирующих желудочков сетью капиллярных сосудов, уже не получают кровь в виде толчков, поэтому сами по себе их стенки колебаться не могут. Однако на крупных сосудах может отмечаться пульсация, которая передается им от артерий. Это называется венозным, или венным пульсом. Наиболее заметен он на яремных венах – сосудах, которые располагаются на шее по соседству с сонными артериями. У худых людей и при физической нагрузке они заметны под кожей в виде пульсирующих жгутов толщиной 5–6 мм.
Артериальный пульс, по сравнению с капиллярным или венозным, наиболее полезен для диагностики. Эластичные, хорошо прощупываемые стенки артерий позволяют оценивать работу сердца по множеству параметров. Иногда одна лишь оценка пульса позволяет помочь в постановке правильного диагноза. Китайская медицина описывает около ста характеристик пульса, по которым проводится определение болезней.
Несмотря на то, что задача определения артериального пульса кажется очень простой, в некоторых случаях люди не могут его найти и правильно измерить. Для того чтобы уловить пульсовые волны, нужно придерживаться нескольких правил. Во?первых, пульс всегда определяется не одним, а несколькими пальцами рук – так можно быстрее и точнее обнаружить колебания артерий. В измерении никогда не участвует большой палец. Это необходимо по той причине, что в нем находятся более крупные артерии, чем в остальных пальцах, в результате чего человек, пытающийся обнаружить пульс пациента, может принять собственный за чужой.
Пальцы, от указательного до мизинца, устанавливают в линию вдоль артерии и слегка придавливают подушечками к коже. Сильно давить не стоит, так как при этом можно пережать сосуд. В этом случае пульсация в нем вообще прекратится, и попытка измерения ни к чему не приведет. Если зона проекции сосуда определена правильно, а в технике нет никаких погрешностей, колебания определяются очень легко. Их рекомендуется подсчитывать в течение минуты, пользуясь секундомером или часами с секундной стрелкой. При нехватке времени пульс считают в течение 30 с, в экстренных ситуациях – 15 с, а затем умножают соответственно на 2 или 4, чтобы высчитать минутный показатель. Однако следует помнить, что при измерении за короткий срок возможны погрешности, поэтому, если ситуация позволяет провести процедуру не спеша, подсчет все же лучше выполнить на протяжении минуты.