Фото: UGC Как устроено сердце человека, как оно работает, каковы его функции? Все это изучается в школьном курсе биологии, но с годами забывается. Внимание к этому небольшому, но мощному органу появляется позже, особенно в связи с различными заболеваниями. Чем же уникально сердце — творение природы, которое не знает остановок в течение всей жизни человека? Об этом поговорим сегодня.
Роль сердца в организме
На сердце лежит очень ответственная задача — обеспечение циркуляции крови. Почему это так важно? Все дело в том, что каждому органу в организме в той или иной степени необходимо постоянное поступление кислорода и питательных веществ. Помимо этого от органов нужно забирать «отработанный» материал в лице углекислого газа и различных метаболитов. И то и другое обеспечивает кровь, движение которой сопряжено с работой сердца. Сокращаясь с определенной силой и частотой, оно поддерживает постоянную циркуляцию крови по сосудам. Таким образом, остановка сердца или нарушение его работы приводит к кислородному голоданию всего организма.
Сердце — обыкновенная мышца?
Миокард, главный функциональный компонент сердечной стенки, действительно состоит из мышечных волокон, но по строению они значительно отличаются от скелетных мышц. Структурно и биохимически миокард устроен так, что утомления его практически не возникает. «Отдыхает» сердце только в периодах между сокращениями. Для такого режима работы необходимо постоянное поступление кислорода в миокард. Это объясняет тот факт, что если кровоснабжение миокарда нарушается, относительно быстро развивается инфаркт, то есть гибель клеток вследствие недостатка кислорода. Скелетные же мышцы при дефиците кислорода долгое время могут оставаться жизнеспособными.
Что произойдет, если сердце перестанет работать?
Для наглядности достаточно представить ситуацию, когда сердце больше не выполняет свою функцию. В этом случае первым пострадает головной мозг. У человека этот орган достиг наивысшего развития и для своей работы требует соответствующее количество ресурсов. Поэтому как только кровоснабжение останавливается, человек практически моментально теряет сознание, что является признаком грубого нарушения функции мозга. Далее происходит гибель нейронов. Этот процесс начинается с первой минуты после остановки сердца, неуклонно прогрессируя. Через 3 минуты становятся вероятными необратимые изменения мозговой ткани. Даже после удачных реанимационных мероприятий, скорее всего, больной останется инвалидом. Через 5 минут в большинстве случаев происходит гибель коры головного мозга, что выливается в смерть больного. Успешная реанимация на этом этапе может сохранить жизнь. Но можно ли назвать «жизнью» состояние человека, при котором он не способен говорить, двигаться, дышать и размышлять? Более длительная остановка кровообращения неминуемо ведет к гибели.
Конечно, приведенные временные рамки условны. Более молодой и здоровый человек продержится дольше, пожилой и больной — меньше. Но очевидно одно: прекращение работы любого другого органа едва ли может вызвать такую скоропостижную смерть.
Рисунок 1. Что полезно для здоровья сердца. Изображение: МедПортал
Свойства миокарда
Основное свойство миокарда – это сократимость. Сокращаясь, сердечные камеры совершают ритмические движения. Так, они продвигают кровь по сосудистому руслу. В процессе работы предсердия и желудочки всё время повторяют два этапа: сокращение и расслабление. В медицине они получили название систолы и диастолы. Систолическое сокращение миокарда происходит из-за взаимодействия двух веществ. Это миозин и актин. Также систолу обеспечивают энергия аденозинтрифосфорной кислоты и ионы калия, которые выходят из клеток. Происходит скольжение тонких мышечных волокон по толстым, а пучки при сокращении становятся меньше в размерах.
В фазе расслабления миокарда принято говорить о диастоле. Миозин и актин перестают взаимодействовать. Энергию, потраченную во время цикла, сердце восстанавливает ферментами, витаминами и гормонами. Их оно получает постоянно, в процессе движения кровотока. Сила сердечных сокращений зависит от того, какое количество кальция содержат клетки-миоциты.
После систолы и диастолы наступает короткая пауза, после которой весь сердечный цикл повторяется снова. Если ритм нормальный, продолжительность цикла составляет 0,8 секунды. Во время систолического сокращения предсердий желудочки наполняются кровью. После проталкивания крови в желудочки предсердия расслабляются, а желудочки начинают сокращаться.
В процессе исследований кардиологам удалось подсчитать, сколько времени сердце пребывает в состоянии сокращения и расслабления. За период в 24 часа получились такие цифры:
- фаза сокращения – 9 часов 24 минуты;
- фаза расслабления – 14 часов 36 минут.
Общая диастола продолжается почти в полтора раза дольше. Это важно для работы миокарда: он не так быстро изнашивается и “отдыхает” дольше, чем сокращается.
Кроме сокращения, миокард обладает рядом свойств, от которых напрямую зависит работа его цикла:
- автоматизмом – в органе всегда есть электрический импульс, дающий начало его сокращению. Это постоянный потенциал миокарда. Благодаря ему сердце способно сокращаться даже, если его удалить из тела человека. Такое свойство очень ценно и является решающим при пересадке органа: он продолжает свою работу вне организма, поддерживая циркуляцию крови внутри себя. Автоматизм миокарда не менее ценен при проведении реанимационных мероприятий – при общем коллапсе сосудистого русла и угнетении функций дыхания и сердцебиения. При автономной работе сердца происходит активизация особых клеток-пейсмейкеров, обеспечивающих контроль и регуляцию ритма;
- проводимостью – за неё тоже отвечает определённая группа клеток. Они передают электрические импульсы во все участки сердца. Отростки этих миоцитов под микроскопом напоминают нейроны – мозговые нервные клетки;
- возбудимостью – миоциты всегда отвечают на внешние раздражители. С возбудимостью тесно связано понятие абсолютной и относительной рефрактерности. В фазе абсолютной рефрактерности от миокарда нет ответа даже, если поступающий раздражитель очень сильный (период 200-300 миллисекунд). Когда мышца пребывает в фазе относительной рефрактерности, она реагирует на сильные раздражители.
Рефрактерное состояние, или временная потеря способности к возбуждению, защищает сердце от сигналов, находящихся выше порога его восприятия.
Уникальные способности сердца обеспечивают постоянное сокращение его мышечных волокон. Они регулируют ритм, чтобы полости своевременно наполнялись кровью и она направлялась дальше по обоим кругам кровообращения. Если человек попадает в экстремальную ситуацию, компенсаторные механизмы обеспечивают движение крови и могут сохранить ему жизнь.
Где находится сердце
Сердце располагается в грудной полости непосредственно за грудиной. Большая его часть находится слева по отношению к грудине, посередине и справа от нее — меньшая. Однако крайне редко сердце может находиться, наоборот, больше справа от грудины. Такая анатомическая особенность называется декстрокардией.
С двух сторон сердце окутывают легкие, спереди оно небольшим участком касается непосредственно грудной клетки, а сзади проходят позвоночник, сосуды, нервы, пищеварительный и дыхательный тракты. Таким образом, сердце как бы «замуровано» органами и костными образованиями со всех сторон. Промежуток между легкими, грудиной и позвоночником, в котором находится сердце, называется средостением.
Как отличить сердечную боль от других?
Боль при межреберной невралгии, патологии дыхательной системы и костно-мышечного аппарата очень похожа на боль в сердце. Если не знать некоторых особенностей такого типа болей, можно легко принять имеющиеся ощущения за сердечную патологию. Проблемы с сердцем маловероятны, если:
- Вы легко можете указать болевую точку, то есть очаг боли небольшой.
- Боль возникает при поворотах туловища, резких движениях.
- Полный вдох усиливает интенсивность болевых ощущений.
- Ощупывание болевого участка на грудной клетке усиливает боль.
- Прием анальгетиков типа нурофена снижает болевые ощущения.
Несмотря на такие, казалось бы, четкие различия болевых синдромов, боль при сердечной патологии иногда может быть атипичной. В этом случае даже врач не всегда может правильно поставить диагноз, основываясь лишь на характеристиках боли. Например, известны случаи, когда пациент обращается к стоматологу по поводу боли в нижней челюсти, даже не подозревая, что в данном случае это симптом стенокардии. Известны и другие варианты атипичных симптомов. Поэтому все впервые выявленные боли в области сердца — повод для обращения к врачу.
Некоторые заболевания врач может определить, просто послушав биение сердца. Фото: branin / freepik.com
Аномалии расположения
В типичных клинических случаях, которых подавляющее большинство, сердце находится с левой стороны. Но известно как минимум два состояния, когда это не так.
Декстрокардия
Встречается исключительно редко. Является врожденной аномалией. Суть отклонения (заболеванием в полном смысле слова она не считается) заключается в обратном, зеркальном расположении сердца.
В норме оно слева, у пациентов с подобным расстройством справа. Далее возможны варианты относительно локализации прочих органов.
При изолированной декстрокардии непарные органы остаются на положенных им местах. Смещается только сердце. При системной наблюдается комплексная транспозиция. Все органы зеркально двигаются в противоположную сторону.
Как правило, такое отклонение не доставляет дискомфорта пациенту. Это нормально и физиологично в 85-90% случаев. К сожалению, в оставшихся 10-15% ситуаций обнаруживаются выраженные проблемы.
Обычно это врожденные же пороки кардиальных структур, которые требуют хирургической помощи.
В отсутствии таковой обнаруживается типичная клиническая картина физического и умственного отставания в развитии.
Среди возможных симптомов:
- Недостаточно быстрый набор веса в ранние периоды жизни.
- Сонливость. Ребенок недостаточно активен, мало интересуется окружающим миром. Почти не плачет и не капризничает даже при наличии раздражающего фактора.
- Бледность кожных покровов.
- Цианоз (писинение) носогубного треугольника, ногтей, конечностей, слизистых оболочек (особенно хорошо видно изменение на примере десен).
Строение и функции отделов сердца
Сердце представляет собой конусообразный мышечный орган, верхушка которого обращена вниз. Верхняя часть органа, из которой выходят крупные сосуды, называется основанием сердца.
Сердце состоит из четырех камер: двух предсердий, располагающихся сверху, в основании, и двух желудочков, располагающихся снизу, образующих верхушку. Чтобы лучше представить себе строение органа и функцию каждого его отдела, удобно разделить сердце на 2 половины, правую и левую, и рассмотреть их в отдельности.
Правая половина сердца
Справа сердце представлено правым предсердием и правым желудочком. Предсердие значительно уступает желудочку в размерах. Эти образования отграничены друг от друга трехстворчатым клапаном.
Главным образом правую половину сердца (правое сердце) характеризует связь с легкими. Правое сердце осуществляет транспорт венозной крови от органов к легким, где происходит газообмен, вследствие чего кровь становится артериальной. Происходит это следующим образом. Венозная кровь от всех органов и систем организма течет по верхней и нижней полым венам в правое предсердие. Собрав достаточный объем крови, предсердие сокращается, и кровь изливается в правый желудочек. Как только давление крови в желудочке достигает необходимого значения, створки трехстворчатого клапана схлопываются, а стенки желудочка сокращаются. Венозная кровь при этом поступает из желудочка в легочный ствол, который делится на две легочные артерии и несет кровь далее в легкие.
Рисунок 2. Правая половина сердца. Красными стрелками обозначен ход венозной крови. Сверху схематично изображены легкие. Иллюстрация Данилы Мельникова
Как можно видеть на рисунке 1, на выходе из правого желудочка также имеется клапан, называемый клапаном легочного ствола. Оба клапана предназначены для того, чтобы кровь во время очередного сокращения миокарда не возвращалась в предыдущие отделы сердца.
Левая половина сердца
Левая половина сердца (левое сердце) отвечает за транспорт артериальной крови, обогащенной кислородом в легких, ко всем органам и системам. Левое сердце развито сильнее правого, поскольку для продвижения крови в каждый капилляр тела человека необходимо создать большое артериальное давление. Также в отличие от правой стороны между левым предсердием и левым желудочком находится двухстворчатый (митральный) клапан. В остальном строение левых отделов сердца похоже на строение правых (см. рисунок 3).
Рисунок 3. Левая половина сердца. Красными стрелками обозначен ток артериальной крови. Сверху схематично изображены легкие. Синие сосуды — легочные вены. Иллюстрация Данилы Мельникова
Описывая направление тока крови, мы остановились на легких. Что происходит дальше? После осуществления газообмена кровь по легочным венам поступает в левое предсердие. Далее предсердие сокращается, открывается митральный клапан, и левый желудочек наполняется кровью. Набрав необходимый объем крови, желудочек сокращается, открывается аортальный клапан, находящийся в основании аорты, и кровь поступает в аорту. Аорта, в свою очередь, отдавая многочисленные ветви, кровоснабжает все органы и системы.
Круги кровообращения
Собрав две половины сердца воедино, мы увидим следующую картину (см. рисунок 4). Образуются два круга кровообращения. Первый, малый круг, начинается в правом желудочке и заканчивается в левом предсердии. Он необходим для оксигенации крови в легких. Второй, большой круг, начинается в левом желудочке и заканчивается в правом предсердии. Его предназначение — разнести оксигенированную кровь по органам, а венозную кровь забрать от них в сердце, чтобы вновь пустить по малому кругу.
Рисунок 4. Круги кровообращения. Обозначения: П/П — правое предсердие; П/Ж — правый желудочек; Л/П — левое предсердие; Л/Ж — левый желудочек. Печень внизу рисунка — пример кровоснабжаемого органа. Иллюстрация Данилы Мельникова
Как можно видеть, сердце неразрывно связано кругами кровообращения со всеми органами человека, но в первую очередь — с легкими, ведь для них существует отдельный круг. Именно поэтому при патологии сердца нередко страдают и легкие.
Что такое сердечно мышечная ткань
Мышца-это волокнистая ткань, которая сокращается, чтобы произвести движение. Существует три типа мышечной ткани в организме: скелетная, гладкая и сердечная. Сердечная мышца высокоорганизована и содержит много типов клеток, включая фибробласты, гладкомышечные клетки и кардиомиоциты.
Сердечная мышца существует только в сердце. Он содержит клетки сердечной мышцы, которые выполняют высоко скоординированные действия, которые поддерживают сердечный насос и кровь, циркулирующую по всему телу.
В отличие от скелетной мышечной ткани, такой как та, что присутствует в руках и ногах, движения, которые производит сердечная мышечная ткань, непроизвольны. Это означает, что они автоматические, и человек не может их контролировать.
Как бьется сердце человека?
Как и любая мышца, сердце иннервируется периферическими нервами, что позволяет регулировать силу и частоту его сокращений. Однако известен следующий факт. Если произвести денервацию сердца, то есть пересечь идущие к нему нервы, оно не прекратит биение. Если то же самое сделать с любой другой мышцей, она больше не сможет сокращаться. Почему так происходит?
Все дело в том, что сердце располагает собственным аналогом нервной системой, которую называют проводящей системой сердца. Она представлена двумя узлами и несколькими ветвями из клеток, несколько отличающихся от обычных клеток миокарда. Они способны постоянно генерировать электрические импульсы с определенной частотой, которые запускают мышечное сокращение. Когда врачи устанавливают больному кардиостимулятор, они тем самым пытаются восстановить нарушенную работу нашего «врожденного кардиостимулятора» — проводящей системы сердца.
Но периферическая иннервация, от которой мы «избавились» в эксперименте выше, также имеет важную функцию. Когда мы в спокойной обстановке находимся в положении лежа, едва ли возможно ощутить собственный пульс — мы не чувствуем биения сердца. Но после короткой пробежки стук сердца можно почувствовать уже буквально во всем теле. Это явление можно объяснить тем, что во время физической активности повышается тонус симпатических нервов, идущих к сердцу. Вследствие этого повышается сила и частота сердечных сокращений, чтобы обеспечить возросшую потребность работающих мышц в кислороде. В спокойной остановке или во время сна превалирует работа парасимпатической иннервации, и все происходит наоборот.
Почему сердце издает стук?
Приложив ухо к груди человека, можно услышать характерный ритмичный стук. В норме он состоит из двух тонов: первого — сильного, звонкого и второго — более тихого. Тоны создаются клапанами во время смыкания их створок. Когда врач слушает сердце больного фонендоскопом, он может оценить эти звуки и дать предварительное заключение по работе клапанного аппарата.
Так как звуки клапанов соответствуют очередным сердечным сокращениям, то с их помощью можно дать характеристику ритму сердца. Различные патологические явления могут изменять ритм, делать его неправильным, частым, редким, глухим и т.д. Эти характеристики позволяют врачу диагностировать некоторые заболевания сердца, едва услышав его биение.
Компенсаторные механизмы
Наш организм защищает миокард от перегрузки с помощью сложных функций нейроэндокринной системы. Она передаёт мышце сигналы о необходимости увеличения ЧСС (частоты сердечных сокращений в минуту). Компенсаторные механизмы могут включаться при следующих состояниях:
- заболевания и сбои в работе других органов;
- изменение условий среды и климата;
- появление сильных раздражителей (в том числе, при нервно-психическом перенапряжении).
При таких состояниях происходит выброс в кровь двух сильных гормонов – адреналина и норадреналина. Для компенсации организму нужно больше кислорода. Сердце начинает работать в ускоренном режиме, и ЧСС увеличивается. Чем чаще ЧСС, тем больше кислорода получает организм. Эта компенсаторная реакция бывает нормальной, например, при высоких физических нагрузках у спортсменов, при приятном волнении, положительных эмоциях. Если сердце будет находиться в таком состоянии слишком часто, это может привести к развитию серьёзной болезни.
Как болит сердце?
Сердечные боли чаще всего обусловлены ишемической болезнью сердца (ИБС). При этом состоянии нарушается кровообращение в самом сердце, и возникает боль вследствие недостатка кислорода. Такая боль имеет свои особенности:
- Локализуется за грудиной.
- Невозможно точно указать болевую точку.
- Сопровождается чувством давления и жжения за грудиной.
- Может распространяться на левое плечо и надплечье, левую руку, нижнюю челюсть.
- Часто появляется на фоне стресса или физической нагрузки.
- Интенсивность варьируется: от чувства дискомфорта до нестерпимой боли.
- При стенокардии боль длится до 10 минут.
- При инфаркте миокарда может длиться часами, сопровождаться удушьем, чувством дурноты.
Существуют и боли, не связанные с ИБС, их называют кардиалгиями. Они могут свидетельствовать о совершенно разных заболеваниях и не всегда связаны с патологией в сердце. Кардиалгии носят различный характер, но редко бывают давящими и жгучими, как при ИБС. Интенсивность их также ниже.
Важно!
При обнаружении любых болей в области сердца нужно обратиться к кардиологу. Если боль интенсивная и длится дольше 10 минут — это повод для вызова скорой медицинской помощи. Игнорировать боль в сердце может быть опасным для жизни.
Другие симптомы сердечной патологии
Заболевания сердца дают о себе знать не только болью, но и другими симптомами:
- Одышка возникает не только при поражении дыхательной системы, но и сердца. Это неблагоприятный симптом, который свидетельствует о запущенности патологического процесса. Причиной ее могут быть клапанные пороки, аритмии, кардиомиопатии и ряд других заболеваний. Одышка также может свидетельствовать о хронической сердечной недостаточности, которая может быть исходом других заболеваний сердца (инфаркт миокарда, гипертоническая болезнь, миокардиты и др.)
- Чувство перебоев в работе сердца возникает чаще всего при различных аритмиях. Может казаться, будто сердце периодически «кувыркается» в груди, а иногда появляется ощущение, что сердце стучит неритмично. Кульминацией такой симптоматики становится потеря сознания на фоне аритмии.
- Редкий пульс часто сигнализирует о нарушении работы проводящей системы сердца. В норме сердце сокращается в частотой 60-89 ударов в минуту. Если, прощупав пульс на запястье, обнаруживается, что это значение ниже 55 ударов, наличие заболевания вполне вероятно. Исключение — профессиональные спортсмены, у которых редкий пульс — нормальное явление.
При физической нагрузке повышается сила и частота сердечных сокращений, и мы хорошо ощущаем собственный пульс. Фото: axesor / Depositphotos
Как питаться, чтобы сохранить здоровье сердца?
Здоровый рацион позволяет добиться профилактики в отношении сразу двух самых частых сердечно-сосудистых патологий: гипертонической болезни и ишемической болезни сердца. Самые эффективные меры — следующие³:
- Снизить потребление насыщенных жирных кислот. Они в большом количестве содержатся во многих дешевых кондитерских изделиях. Лучше выбирать продукты, в составе которых не фигурирует пальмовое, пальмоядровое и кокосовое масло.
- Как источники жиров предпочтительны оливковое масло, орехи, жирные сорта рыбы, морепродукты. Эти продукты содержат моно- и полиненасыщенные жирные кислоты, употребление которых снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ).
- Минимизировать в рационе жареные в масле продукты, особенно фастфуд. Содержащиеся в последнем трансжиры повышают риск заболеваний ССЗ.
- Не рекомендуется регулярно употреблять сахаросодержащие напитки типа лимонадов, газировок и соков. Они не удовлетворяют жажду, что приводит к бесконтрольному их потреблению. Простые сахара в таких напитках повышают риск как сахарного диабета, так и ишемической болезни сердца.
- Повысить количество пищевых волокон в рационе. В этом помогут зерновые, фрукты и овощи.
- Уменьшить потребление поваренной соли. Рекомендуемые цифры — до 5 г/сутки, но по новым стандартам максимальное снижение риска ССЗ достигается при употреблении 3 граммов соли в сутки. Этот аспект рациона играет большую роль в контексте гипертонической болезни.
- Полезны продукты с высоким содержанием калия. Этот элемент в большом количестве содержится в свежих фруктах и зелени и способствует снижению артериального давления. Рекомендовано принимать в пищу 400-600 г овощей, фруктов и ягод ежедневно.
Профилактика сердечных заболеваний
При отсутствии тяжёлых хронических заболеваний у вас есть все шансы надолго сохранить здоровье сердечной мышцы. Для этого необходимы:
- здоровое и правильное питание;
- укрепление иммунитета (зарядка, лёгкие физические упражнения);
- контроль за состоянием эндокринной системы;
- отказ от курения;
- отказ от алкоголя или его умеренное употребление.
При желании укрепить здоровье в фитнес-центре нужно понимать различия между кардионагрузками и обычной гимнастикой. Кардиотренировки предназначены для тех, у кого здоровое сердце. При гипертонической болезни и серьёзных заболеваниях сердца их применять нельзя.
У лиц, активно занимающихся спортом, часто выявляют увеличение левого или правого желудочков сердца в умеренной форме.
Если у вас диагностировано заболевание миокарда, вы можете заниматься лечебной гимнастикой. Предварительно надо посоветоваться с лечащим врачом. ЛФК назначают:
- для ускорения заживления мышечной ткани после инфарктов;
- для укрепления позвоночного аппарата;
- для повышения иммунитета;
- для восстановления нейроэндокринных функций;
- для улучшения работы сосудистого русла.
Сердце – уникальный орган, от которого зависит кровоснабжение всех отделов нашего организма. Миокард способен выдерживать большие нагрузки, но, главное, не переусердствовать и беречь своё здоровье. Укрепить сердечную мышцу помогут умеренные физические упражнения, здоровый образ жизни и благоприятный психологический микроклимат в семье и на работе.
П равильное физиологическое расположение сердца у человека предполагает его нахождение в грудной клетке ассиметрично, чуть слева от центра.
Это общепринятая выкладка, которая используется как теоретиками, так и практиками в рамках проведения эхокардиографии (УЗИ) или МРТ-диагностики.
Профилактика правильной работы сердца
Когда речь идет о профилактике заболеваний сердечно-сосудистой системы, физическая активность — первое, о чем стоит задуматься. Об этом единогласно говорят цифры исследований.
Регулярная физическая активность по сравнению с малоподвижным образом жизни связана с уменьшением общей смертности на 22–36%² и снижением сердечно-сосудистой смертности на 25–35%².
У людей с уже диагностированной ишемической болезнью сердца тренировки приводили к снижению риска общей смертности на 19–58%² и сердечно-сосудистой – на 20–62%². Даже 1 час ходьбы в неделю уже уменьшает вышеназванные риски². А если проходить по часу каждый день? Корреляция также была найдена и со скоростью ходьбы: чем быстрее шаг, тем выше результат профилактики. Таким образом, чтобы значимо снизить риск сердечной патологии достаточно каждый день уделять полчаса-час интенсивной прогулке.
Физическая активность — хорошая профилактика болезней сердца. Чем быстрее шаг, тем лучше результат. Фото: Kzenon / Depositphotos
Неужели сердце настолько уязвимо?
На самом деле сердце располагает большим количеством приспособительных реакций. Они могут сохранить его нормальную деятельность продолжительное время даже в условиях большого количества негативных факторов вроде неправильного питания, малоактивного образа жизни и ожирения. В условиях возросшей нагрузки миокард увеличивается в размерах и компенсирует ее. При нарушении работы проводящей системы сердце не прекращает сокращаться — в работу вступают водители ритма второго порядка, которые продолжают посылать импульсы, хоть и с меньшей частотой. При клапанных пороках из-за нарушения гемодинамических параметров сердце сильнее сокращается и также увеличивается в размерах. Таких примеров можно привести множество.
Проблема заключается в том, что эти приспособительные реакции помогают лишь на время. С течением нескольких лет они оборачиваются против сердца и запускаются процессы необратимого повреждения. Причем симптомы, к сожалению, появляются как раз в то время, когда уже становится поздно — возникшие изменения необратимы, наступает хронизации заболевания.
Значение биохимических процессов в миокарде
Жизнеспособность кардиомиоцитов обеспечивается поступлением питательных веществ, кислорода и синтезом энергии в виде аденозинтрифосфорной кислоты.
Все биохимические реакции максимально идут во время систолы. Процессы называются аэробными, поскольку возможны только при достаточном количестве кислорода. В минуту левый желудочек потребляет на каждые 100 г массы 2 мл кислорода.
Для производства энергии используются доставленные с кровью:
- глюкоза,
- молочная кислота,
- кетоновые тела,
- жирные кислоты,
- пировиноградная и аминокислоты,
- ферменты,
- витамины группы В,
- гормоны.
В случае увеличения частоты сердечных сокращений (физическая нагрузка, волнения) потребность в кислороде возрастает в 40–50 раз, также значительно увеличивается расход биохимических компонентов.
Источники
- Привес М. Г., Лысенков Н. К., Бушкович В. И. / Анатомия человека. — 12-е изд., перераб. и доп. — СПб.: Издательский дом СПбМАПО, 2006. — 720 с., ил.
- Кривошапова Кристина Евгеньевна, Цыганкова Дарья Павловна, Барбараш Ольга Леонидовна Низкая физическая активность как фактор риска сердечно-сосудистой заболеваемости и смертности // Системные гипертензии. 2021. №3.
- Сметнева Наталья Сергеевна, Погожева Алла Владимировна, Васильев Юрий Леонидович, Дыдыкин Сергей Сергеевич, Дыдыкина Ирина Степановна, Коваленко Алексей Анатольевич Роль оптимального питания в профилактике сердечно-сосудистых заболеваний // Вопросы питания. 2020. №3.
- Якушин С.С., Филиппов Е.В. Физическая активность и ее значение для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний // Клиницист. 2015. №3.
Какими компенсаторными механизмами обладает сердечная мышца?
У человека не возникает патологии до тех пор, пока хорошо работают механизмы компенсации. Регуляцией занимается нейроэндокринная система.
Симпатический нерв доставляет к миокарду сигналы о необходимости усиленных сокращений. Это достигается более интенсивным метаболизмом, повышенным синтезом АТФ.
Аналогичное действие наступает при повышенном синтезе катехоламинов (адреналин, норадреналин). В таких случаях усиленная работа миокарда требует повышенного поступления кислорода.
Блуждающий нерв помогает уменьшить частоту сокращений во время сна, в период отдыха, сохранить запасы кислорода.
Важно учитывать рефлекторные механизмы приспособления.
Тахикардия вызывается застойным растяжением устьев полых вен.
Рефлекторное замедление ритма возможно при стенозе аорты. При этом повышенное давление в полости левого желудочка раздражает окончания блуждающего нерва, способствует брадикардии и гипотонии.
Продолжительность диастолы увеличивается. Создаются благоприятные условия для функционирования сердца. Поэтому стеноз устья аорты считается хорошо компенсированным пороком. Он позволяет пациентам дожить до преклонного возраста.
Разновидности нарушения
Декстрокардия сердца разделяется на 3 типа:
- Простая. Возникает довольно редко, заключается в смещении в правую сторону только сердца и его сосудов.
- Зеркальная. Характеризуется неправильным расположением части органов пищеварения и дыхания.
- Полная транспозиция. При ней все органы грудной клетки располагаются неверно.
Также есть такая разновидность декстрокардии, как декстроверсия. Она характеризуется тем, что верхушка сердца повернута в правую сторону. При этом анатомическое строение органа не страдает.
Как возникает патология миокарда, механизмы клинических проявлений
Заболевания миокарда развиваются под воздействием разных причин, но проявляются только при срыве адаптационных механизмов.
Длительная потеря мышечной энергии, невозможность самостоятельного синтеза при отсутствии компонентов (особенно кислорода, витаминов, глюкозы, аминокислот) приводят к истончению слоя актомиозина, разрывают связи между миофибриллами, заменяя их фиброзной тканью.
Это заболевание называется дистрофией. Оно сопутствует:
- анемиям,
- авитаминозам,
- эндокринным расстройствам,
- интоксикациям.
Возникает как следствие:
- гипертензии,
- коронарного атеросклероза,
- миокардита.
Пациенты ощущают такие симптомы:
- слабость,
- аритмию,
- одышку при физическом напряжении,
- сердцебиение.
В молодом возрасте наиболее частой причиной может быть тиреотоксикоз, сахарный диабет. При этом явных симптомов увеличения щитовидной железы не обнаруживается.
Воспалительный процесс мышцы сердца называется миокардитом. Он сопровождает как инфекционные заболевания детей и взрослых, так и несвязанные с инфекцией (аллергический, идиопатический).
Развивается в очаговом и диффузном виде. Разрастания воспалительных элементов поражают миофибриллы, прерывают проводящие пути, изменяют активность узлов и отдельных клеток.
В результате у пациента формируется сердечная недостаточность (чаще правожелудочковая). Клинические проявления складываются из:
- болей в области сердца;
- перебоев ритма;
- одышки;
- расширения и пульсации шейных вен.
На ЭКГ фиксируют атриовентрикулярные блокады разной степени.
Наиболее известное заболевание, вызванное нарушенным поступлением крови к мышце сердца, — ишемия миокарда. Она протекает в виде:
- приступов стенокардии,
- острого инфаркта,
- хронической коронарной недостаточности,
- внезапной смерти.
Все формы ишемии сопровождаются приступообразными болями. Их образно называют «криком голодающего миокарда». Течение и исход болезни зависит от:
- скорости оказания помощи;
- восстановления кровообращения за счет коллатералей;
- способности мышечных клеток адаптироваться к гипоксии;
- образования крепкого рубца.
Желудочковая тахикардия (ЖТ)
ЖТ относится к ненормальному учащенному сердцебиению. Источником такого ритма может быть эктопический очаг в миокарде правого или левого желудочка. Обычно причиной возникновения желудочковых аномальных водителей ритма являются заболевания сердечной мышцы (ишемическая болезнь сердца, аритмогенная дисплазия правого желудочка и пр.). При ЖТ, сердце перекачивает кровь не столь эффективно, как при нормальном синусовом ритме. Быстрый ритм сокращений препятствует полному заполнению желудочков между отдельными сердцебиениями. В результате – снижается объем циркуляции крови в организме.
При ЖТ возникают такие симптомы, как головокружение, обмороки, предобморочные состояния, потеря сознания. Для большинства пациентов ЖТ считается очень опасным ритмом, которая может повлечь смерть больного.
Мифы и домыслы
Естественно, как и всё необычное, люди с «неправильно» расположенными органами вызывают немало домыслов и сплетен. Так, например, им нередко приписывают экстрасенсорные способности и умение читать мысли.
Кроме того, считается, что такие малыши будут больше болеть. На самом деле это не несёт под собой никакой научной основы. Просто таким людям необходимо обязательно иметь отметку о своей особенности в медицинской карте, а также соблюдать определённую осторожность при активных занятиях физкультурой.
Как помочь сердечной мышце?
Наиболее подготовленными к критическим воздействиям остаются люди, занимающиеся спортом. Следует четко отличать кардиотренинг, предлагаемый фитнес-центрами и лечебную гимнастику. Любые кардио-программы рассчитаны на здоровых людей. Усиленная тренированность позволяет вызвать умеренную гипертрофию левого и правого желудочков. При правильно поставленной работе человек сам контролирует по пульсу достаточность нагрузки.
Лечебная физкультура показана людям, страдающим какими-либо заболеваниями. Если говорить о сердце, то она имеет целью:
- улучшить регенерацию тканей после инфаркта;
- укрепить связки позвоночника и устранить возможность защемления околопозвоночных сосудов;
- «подстегнуть» иммунитет;
- восстановить нервно-эндокринную регуляцию;
- обеспечить работу вспомогательных сосудов.
Лечение препаратами назначается в соответствии с их механизмом действия.
Для терапии в настоящее время имеется достаточный арсенал средств:
- снимающих аритмии;
- улучшающих метаболизм в кардиомиоцитах;
- усиливающих питание за счет расширения венечных сосудов;
- повышающих устойчивость к условиям гипоксии;
- подавляющих лишние очаги возбудимости.
С сердцем шутить нельзя, экспериментировать на себе не рекомендуется. Лечебные средства способен назначить и подобрать только врач. Чтобы как можно дольше не допустить патологических симптомов, нужна правильная профилактика. Каждый человек может помочь своему сердцу, ограничив прием алкоголя, жирной пищи, бросив курить. Регулярные физические упражнения способны решить множество проблем.
Зачем такая длинная?
Сколько хлопот у жирафа с этой длинной шеей! Зачем она ему вообще? У ученых существует две основные гипотезы. Согласно одной, длинная шея представляет собой результат полового отбора, согласно другой, более распространенной, она возникла в результате пищевой конкуренции и помогает жирафам с удобством объедать высокие ветки, до которых не дотягиваются другие травоядные обитатели саванны, весьма многочисленные. В течение многих лет люди воспринимали эту версию как само собой разумеющуюся. Тем, кто наблюдал африканские дикие пастбища, наполненные травоядными всех размеров, ничего другого и в голову прийти не могло. Однако первые эксперименты, подтверждающие преимущества длинношеих за трапезой, ученые провели только в начале XXI века.
Рис. 4.
Акации, обнесенные высокой оградой, доступны только жирафам и объедены равномерно. Деревья общего пользования обглоданы наподобие зонтика.
Светлые прямоугольники
— огороженные акации,
темные
— неогороженные. Изображение: «Химия и жизнь»
Южноафриканские исследователи Элисса Камерон и Йохан дю Туа поставили очень простой опыт. Выбрав в Национальном парке Крюгера участок саванны, где паслись жирафы, они обнесли на этом участке несколько акаций забором высотой 2,2 м. От границы кроны он отстоял на 1 м. Для взрослых жирафов такой забор не помеха, они могут обгладывать ветки на четырехметровой высоте и легко наклониться за ограду. Остальные животные не могли объедать огороженные деревья (от слонов забор берегли). В непосредственной близости от экспериментальных акаций ученые наметили контрольные деревья примерно такой же высоты, так что каждое огороженное дерево имело соразмерную пару. Спустя два влажных сезона исследователи сравнили биомассу листьев на побегах, расположенных на разной высоте. (Ученые использовали усредненные данные для десяти случайно выбранных веток.) У экспериментальных акаций она была практически одинаковой на всех ветках, а на контрольных деревьях нижние ветви оказались гораздо более объеденными, чем верхние. И только на четырехметровой высоте количество листьев на огороженных и неогороженных акациях практически не отличалось. Глядя на эти результаты, ученые пришли к выводу, что длинная шея возникла у жирафов в ходе эволюции и помогает им избежать конкуренции за пищу с другими травоядными. И хотя этот эксперимент в научной прессе хорошенько покритиковали за то, что они не учитывают многих факторов, он, безусловно, заслуживает упоминания как попытка научно обосновать очевидный факт.
Диагностика положения сердца
Подтвердить предположение врача об аномальном расположении органов можно при помощи инструментальных методов исследования:
- рентгенография помогает определить степень перемещения сердца и соседних органов;
- ЭКГ имеет зеркальное направление зубцов, вольтаж снижен, комплексы QRS увеличены в отведениях V1–V3 и понижены в V4–V6;
- УЗИ помогает оценить структуру сердца, наличие пороков клапанов и магистральных сосудов, при исследовании брюшной полости можно оценить правильность расположения в ней основных органов;
- КТ и МРТ назначают для детальной диагностики и необходимости операции.
Лечебные методы
Лечение зависит от того, сопровождается ли декстрокардия другими сердечными патологиями. Если нет, то терапия не требуется. Пациент может вести полноценную активную жизнь. Только при решении заниматься спортом рекомендуется пройти ЭКГ.
Если же неверное расположение сердца возникло наряду с другими заболеваниями, тактика лечения будет зависеть от конкретного диагноза. Обычно сердечные пороки устраняются с помощью оперативного вмешательства, в процессе которого убирают имеющиеся дефекты.
Перед проведением операции пациента обязательно подготавливают, назначая прием медикаментов. Для поддержания состояния больного применяют диуретики, средства против гипотензии, препараты, поддерживающие миокард.
Отдельное внимание уделяется антибактериальному лечению. Его проводят как до оперативного вмешательства, так и в период реабилитации организма после него. Но принимать антибиотики в течение долгого времени не рекомендуется, так как они негативно отражаются на состоянии органов.
Любые медикаменты назначаются исключительно лечащим доктором с учетом результатов исследования пациента. Конкретный перечень лекарств зависит от типа болезни и тяжести ее течения.
Прогноз
Пациенты с декстрокардией, которая себя не проявляет, могут не беспокоиться о своем здоровье при соблюдении рекомендаций относительно питания, отказа от вредных привычек и поддержания физической активности. Риск нарушения работы сердца у них такой же, как и остальных людей. В таких случаях патология считается всего лишь анатомическим дефектом.
При множественных отклонениях в строении и формировании органов прогноз будет зависеть от вида порока развития и своевременности его лечения, возможностей для радикальной операции.