Глава 9 сердечно-сосудистая система – жизненно важная интегративно-регуляторная система организма
Сердечно-сосудистая система – это интегративно-регуляторная система организма, обеспечивающая регуляцию обмена веществ, поддержание тканевого гомеостаза за счет циркуляции гуморальных веществ – крови и лимфы.
В составе сердечно-сосудистой системы выделяют сердце – центральный орган – и сосудистую систему. В свою очередь сосудистую систему делят на артериальную, микроциркуляторную, венозную и лимфатическую.
Функциональная анатомия сердца
Сердце играет роль насоса, способного нагнетать кровь в артерии и присасывать ее из крупных вен. Этот мышечный орган выполняет колоссальную работу, имея относительно небольшие размеры. В течение всей жизни наше сердце проталкивает примерно 150 млн литров крови.
Для большей информативности целесообразно провести следующие функциональные характеристики сердца:
– в норме сердце сокращается в среднем 60 раз в минуту;
– за сутки сердце сокращается 100 тыс. раз;
– за один год сердце сокращается 400 млн раз;
– за одно сокращение в аорту выбрасывается 80 – 100 мл крови;
– за 1 мин – 5 л;
– за 1 ч – 300 л;
– за 1 сут – 7500 л.
При большой физической нагрузке все эти показатели увеличиваются в 2 – 3 раза. Стоит только вдуматься в данные цифры – и сразу становится понятна роль сердца как центрального органа сердечно-сосудистой системы. Важно напомнить, что остановка сердца уже через 5 мин приводит к смерти. Поэтому сердце – жизненно важный орган.
Масса сердца у взрослого мужчины составляет 300 г, у женщины – 250 г. У спортсменов масса сердца может достигать 400 – 500 г. Известным фактом является зависимость массы сердца от массы тела: чем больше масса тела, тем больше в организме крови, тем больше масса сердца. Кстати, кровь составляет в организме человека 7 % от массы тела, т. е. при массе тела 70 кг количество крови составляет 5 л. Необходимо обратить внимание, что масса сердца и его размеры существенно изменяются при его заболеваниях. Средние размеры сердца следующие: вертикальный – 12 – 15 см, поперечный – 9 – 11 см, переднезадний – 6 – 8 см.
Сердце расположено в грудной полости. Его бульшая часть лежит слева (2/3), меньшая – справа от срединной линии (1/3). Обычно сердце человека имеет конусообразную форму (рис. 130). Такая форма сердца свойственна нормостеникам, у астеников форма сердца капельная, у гиперстеников – округлая. Таким образом, форма сердца зависит от формы телосложения. По своим размерам оно приблизительно равно объему сжатой в кулак кисти. Теперь рассмотрим внешнее строение сердца. В нем выделяют верхушку, основание, четыре поверхности и два края. Верхушка сердца обращена вперед, влево и вниз. Вверх обращено основание органа – место отхождения и впадения крупных сосудов. Передняя поверхность – грудинореберная – прилежит к грудной стенке, нижняя поверхность – диафрагмальная – к диафрагме, а с боков находятся правая и левая легочные стенки (см. рис. 87).
В связи с тем, что сердце прилежит к грудине, при заболеваниях сердца болевой синдром возникает именно за грудиной. В некоторых случаях, при поражении сердечной мышцы, боли в сердце могут симулировать симптоматику, аналогичную воспалению легких или некоторых органов брюшной полости. Данные проявления обусловлены контактами боковых и диафрагмальной поверхностей сердца с расположенными рядом органами.
Рис. 130. Сердце взрослого человека. Коронарные артерии и сердечные вены инъецированы красящим веществом. Вид спереди. Натуральный анатомический препарат. Полимерное бальзамирование:
1 – отверстие легочной вены; 2 – легочный ствол; 3 – левое ушко; 4 – левый желудочек; 5 – большая вена сердца; 6 – верхушка сердца; 7 – передняя межжелудочковая ветвь левой коронарной артерии; 8 – правый желудочек; 9 – правое предсердие; 10 – аорта; 11 – плечеголовной ствол; 12 – левая общая сонная артерия; 13 – левая подключичная артерия
Сердце снаружи покрыто серозной оболочкой, которая носит название эпикард. Под ним проходят сосуды, питающие стенку сердца. Кроме того, вокруг сердца имеется околосердечная сумка – перикард, которая образует для органа герметичное вместилище. Кроме серозной оболочки (эпикарда), в стенке сердца находится средняя оболочка – миокард (сердечная мышца), которая в предсердиях состоит из двух, а в желудочках – из трех слоев. Внутренняя оболочка носит название эндокард. При воспалении указанных оболочек сердца развиваются, соответственно, перикардит, миокардит и эндокардит.
Сердце человека состоит из 4 камер: двух предсердий и двух желудочков (рис. 131). Правое предсердие собирает венозную кровь со всего тела. В него впадают верхняя и нижняя полые вены. Кровь из правого предсердия через правое предсердно-желудочковое отверстие попадает в правый желудочек. Венозная кровь из правого желудочка поступает в легочный ствол, который разделяется на 2 легочные артерии, идущие к легким. Из легких артериальная кровь по 4 легочным венам поступает в левое предсердие. Кровь из левого предсердия через предсердно-желудочковое отверстие поступает в левый желудочек. Из левого желудочка выходит аорта. В каждом предсердии имеется дополнительная резервная полость в виде правого и левого ушек соответственно.
Рис. 131. Сердце взрослого человека. Камеры вскрыты. Вид спереди. Натуральный анатомический препарат. Полимерное бальзамирование:
1– межпредсердная перегородка; 2 – место впадения левых легочных вен; 3 – левое предсердие; 4 – левый предсердно-желудочковый клапан; 5 – миокард левого желудочка; 6 – межжелудочковая перегородка; 7 – мясистые трабекулы; 8– миокард правого желудочка; 9 – сосочковая мышца; 10 – сухожильные нити; 11 – правый предсердно-желудочковый клапан; 12 – правое предсердие
В сердце человека имеются клапаны, которые регулируют направление тока крови в камерах сердца. Они образованы внутренней оболочкой сердца – эндокардом. Различают 2 типа клапанов: створчатые и полулунные. Створчатые клапаны расположены в области предсердно-желудочковых отверстий. Они пропу скают кровь из предсердий в желудочки. Различают правый и левый предсердножелудочковые клапаны. По количеству створок, их образующих, они получили следующие названия: трехстворчатый и двухстворчатый (митральный).
Рис. 132. Имплантированный искусственный митральный клапан . Вид со стороны вскрытого левого предсердия. Натуральный анатомический препарат. Полимерное бальзамирование:
1 – верхняя полая вена (отвернута влево); 2 – устье легочного ствола; 3 – устье аорты; 4 – отверстие нижней полой вены; 5 – искусственный митральный клапан; 6 – левое предсердие; 7 – левый желудочек
Полулунные клапаны имеют форму «кармашков». Эти клапаны находятся в месте выхода сосудов из желудочков.
Соответственно различают полулунные клапаны аорты и легочного ствола, каждый из которых состоит из 3 заслонок. Они пропускают кровь при сокращении желудочков в указанные сосуды и препятствуют обратному току крови при их расслаблении.
В полости желудочков имеются многочисленные мышечные перекладины – так называемые мясистые трабекулы. Они дают начало крупным сосочковым мышцам, от которых к створкам клапанов идут сухожильные нити. Как мы уже говорили, во время расслабления желудочка кровь свободно поступает в него из предсердия, прогибая внутрь створки клапана. При сокращении желудочка кровь под давлением действует на створки клапана и он перекрывает предсердно-желудочковое отверстие. Сухожильные нити, прикрепленные к створкам, натягиваются и не дают им прогнуться в полость предсердия.
Мясистые трабекулы и сосочковые мышцы являются производными миокарда. Кстати, толщина миокарда различных камер сердца неодинакова: в левом желудочке она составляет чуть более 1 см, в правом – 0,5 см, в предсердиях – 2 – 3 мм. Различная толщина миокарда камер сердца обусловлена величиной работы, выполняемой ими. При различной патологии сердца толщина миокарда камер сердца может существенно изменяться.
Стенку сердца питают правая и левая коронарные (венечные) артерии, которые берут начало от аорты (рис. 132). Отток крови происходит по сердечным венам в правое предсердие. При физических нагрузках увеличивается и объем притекающей к сердцу крови. Если коронарные артерии не поражены, сердце хорошо адаптируется к физическим нагрузкам.