Страница 2 из 15
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.