Širdis pagrįstai apibrėžiama kaip svarbiausias žmogaus kūno organas: nuo senų senovės buvo tikima, kad siela yra už krūtinkaulio ir paskutiniu smūgiu palieka kūną. Organas dedamas šeštą intrauterinio vystymosi savaitę. Tinkamo visų širdies struktūrų funkcionavimo svarba lemia kiekvieno žmogaus gyvenimo trukmę ir kokybę. Todėl norint aiškiai suprasti galimas problemas ir jų pasekmes, būtinos pagrindinės organo sudedamosios dalies anatomijos ir fiziologijos žinios.
Kaip veikia žmogaus širdis?
Širdis (lot. cor) yra raumenų ertmės darinys, užtikrinantis pakankamą visų ląstelių ir audinių aprūpinimą krauju. Organo ypatumas – autonomija: individuali inervacija ir susitraukimo funkcijos reguliavimas. Tačiau raumuo, vožtuvas ir laidžiosios sistemos struktūros yra itin jautrūs viso kūno pokyčiams.
Organo topografija: širdis yra krūtinės ertmėje tarpuplaučio struktūrų komplekse (darinys, esantis tarp dviejų plaučių), užimanti vidurinę apatinę dalį. Organas „guli“ ant diafragmos, uždarytas perikardo maišelyje – perikarde. Šoninės sienos yra greta plaučių ir didžiųjų kraujagyslių šaknų.
Scheminis vidinės širdies struktūros vaizdas:
Atlikus bendrą klinikinį tyrimą perkusija (tapšnojant) į priekinę krūtinės ląstos sienelę, nustatomas santykinis ir absoliutus širdies nuobodumas. Vyraujanti organo dalis yra kairėje pusėje, dešinė – palei išorinį krūtinkaulio kraštą.
Klausykite širdies veiklos, vožtuvų veikimo fonendoskopu jų projekcijos taškuose.
Anatomija
Širdies morfologinę sandarą ekspertai nustato įvairiais būdais. Anatomiškai organas yra padalintas į dešinę ir kairę puses, kurios yra sujungtos per didelio ir mažo kraujotakos rato indus.
Intrauterinio vystymosi metu širdis pereina skirtingus kameros formavimosi etapus. Esant neužbaigtam procesui gimimo metu, tarp kairiojo ir dešiniojo sekcijų išlieka patologiniai šuntai, kurie sukelia hemodinamikos sutrikimus.
Abiejų pusių kameros (ertmės) yra tarpusavyje sujungtos skylėmis, kuriose srauto kryptį reguliuoja vožtuvo sklendės konstrukcijų veikla.
Vargonų sieną vaizduoja trys pagrindiniai apvalkalai:
- endokardas – iškloja vidinį širdies paviršių, formuoja sausgyslių stygas (sriegius) ir vožtuvų aparatą;
- miokardas – raumenų sluoksnis, sudarantis organo sienelę, tarpskilvelinę pertvarą ir papiliarinius raumenis;
- epikardas – išorinė jungiamojo audinio membrana, kuri laikoma vidiniu perikardo sluoksniu. Tarp perikardo sluoksnių yra nedidelis kiekis (iki 2 ml) skysčio, kuris užtikrina sklandų organo slydimą įvairiose širdies ciklo fazėse.
Uždegiminės perikardo patologijos ar reaktyvūs pokyčiai kitų ligų fone (pavyzdžiui, pankreatitas ar ūminis inkstų nepakankamumas) padidina skysčių sintezę, o tai neleidžia išsiplėsti širdies ertmėms ir užtikrinti tinkamą kraujotaką.
Kameros
Širdies struktūros diagrama reiškia organo padalijimą į dalis, kurias vaizduoja keturios pagrindinės ir dvi papildomos kameros.
| Dešinė dalis | Paliko skyrius |
|---|---|
| Atriumas (prieširdis), kuris surenka anglies dvideginio turintį kraują (veninį) iš viso kūno | Atriumas, kuriame teka keturios plaučių venos, pernešančios arterinį kraują su didele deguonies koncentracija |
| Skilvelis, kuris yra sujungtas su viršutine kamera per atrioventrikulinę angą. Ištekėjimo takas nedideliu ratu teka kraują dujų mainams | Skilvelis yra didžiausia kamera, turinti storą raumenų skaidulų sluoksnį, kurio susitraukimas užtikrina pakankamą kraujo išleidimą į periferiją. |
| Ausis yra maža ertmė, sujungta su prieširdžiu (mažesnė nei kairėje) | Ushko - papildoma kamera su įėjimu į atriumą |
Klinikinė ausų reikšmė yra papildomas tūris, kuris užpildo širdį padidėjusiomis apkrovomis. Tačiau kraujo sąstingis kamerose padidina kraujo krešulių (krešulių) atsiradimo riziką, galinčią plisti į smegenų ar miokardo kraujagysles ir vėliau ištikti insultą ar širdies priepuolį.
Vožtuvų konstrukcijos
Kraujo tėkmės reguliavimą tam tikra kryptimi nustato vožtuvų struktūros, kilusios iš jungiamojo audinio vidinės membranos (endokardo). Organo hemodinaminėje sistemoje yra keturi pagrindiniai vožtuvai:
- mitralinis (kairysis atrioventrikulinis) - pavaizduotas dviem vožtuvais, kurie atsidaro į skilvelių ertmę prieširdžių susitraukimo metu;
- aorta (sudaryta iš trijų vožtuvų) - esanti prie kairiojo skilvelio išėjimo;
- triburis, kuris lemia kraujo judėjimą dešinėse dalyse;
- Plaučių arterijos vožtuvas (tricuspid), reguliuojantis skysčio tekėjimą iš skilvelio į mažesnę kraujotaką.
Vožtuvų kaušelių uždarymą ir atsidarymą užtikrina papiliarinių raumenų susitraukimas ir sausgyslių stygų ilgis (per trumpos ar ilgos pastarųjų skaidulos lemia aparato gedimą ir atvirkštinį kraujo tekėjimą).
Organų kraujagyslių sistema
Nuolatiniam širdies raumenų darbui reikia daug energijos, kuri per vainikines arterijas tiekiama maistinėmis medžiagomis ir deguonimi. Organo vainikinės kraujagyslės yra atskirtos nuo aortos tiesiai prie vožtuvo lapelių pagrindo.
Yra dvi pagrindinės arterijos, tiekiančios miokardą:
- Dešinysis, besitęsiantis nuo aortos iki užpakalinio širdies paviršiaus, užtikrina dešiniojo prieširdžio ir skilvelio trofiškumą.
- Kairysis, besilenkiantis aplink atriumą ir gulintis priekiniame griovelyje, aprūpina krauju pagrindinę širdies raumenų masę (kairiąsias dalis, tarpskilvelinę pertvarą ir priekinę sienelę). Kraujo tėkmės sutrikimas šioje kraujagyslėje dažniausiai sukelia skausmą ir dilgčiojimo pojūtį už krūtinkaulio.
Yra individualios arterijų išskyros ypatybės, todėl kontrastingais tyrimo metodais išskiriami įvairūs širdies aprūpinimo krauju tipai.
Veninis kraujas nuteka per to paties pavadinimo indus, kurie mažomis skylutėmis atsiveria į dešiniojo prieširdžio ertmę.
Histologija: kaip širdis atrodo po mikroskopu?
Širdies struktūrą organizuoja trys pagrindinės membranos, kurių ląstelinę struktūrą lemia atliekamos funkcijos. Mikroskopinė audinių vieta pjūvyje (histologija) pateikta lentelėje:
| Sluoksnis | Tapyba po mikroskopu |
|---|---|
| Endokardas (vožtuvų, sausgyslių stygų ir papiliarinių raumenų audiniai, vidinis pamušalas) |
|
| Miokardas | Raumenų skaidulos, sudarytos iš vienos arba dvibranduolių ląstelių. Susitraukiantys baltymai turi skersinę juostelę, kaip ir griaučių raumenyse. Atskiri pluoštai tarpusavyje sujungiami įdėklais diskais. Pastarieji prisideda prie greito susitraukimų plitimo per visą širdies raumens masę |
| Laidi širdies sistema | Yra trijų tipų netipinės kardiomiocitų (raumenų) ląstelės:
|
| Epikardas – vidinis perikardo sluoksnis | Plonas jungiamojo audinio apvalkalas, kuriame yra elastinių ir kolageno skaidulų. |
Nuotraukoje parodyta histologinė širdies struktūra (raumenų sluoksnis):
Kraujo apytakos ratai: kur ir iš kur kraujas juda kraujagyslėmis?
Pagrindinė širdies funkcija – užtikrinti pakankamą kraujo tiekimą visoms kūno struktūroms. Ši užduotis įgyvendinama koordinuoto širdies ir kraujagyslių bei kvėpavimo sistemų darbo pagalba.
Scheminis kraujo apytakos vaizdavimas organizme:
Funkcinėje anatomijoje išskiriami du apskritimai, kuriais kraujas juda (didelis ir mažas) ir eina per kūno aprūpinimo deguonimi, maistinėmis medžiagomis ir toksiškų metabolitų (medžiagų apykaitos produktų) pašalinimo etapus.
Didelis ratas
Arterinis kraujas transportuojamas dideliu cirkuliacijos ratu, pradedant nuo kairiojo skilvelio ertmės. Pastarosios susitraukimo metu skystis patenka į aortą - didžiausią žmogaus kūno indą, kurio atskiros šakos tiekia maistines medžiagas po visą kūną:
- vainikiniai kraujagyslės;
- poraktinė arterija, kurios šakos maitina galvos, kaklo organus, viršutinės galūnės struktūras;
- tarpšonkauliniai ir bronchai, užtikrinantys tarpuplaučio organų, plaučių ir krūtinės ląstos struktūrų trofizmą;
- celiakijos kamienas, inkstų ir mezenterinės arterijos maitina visus virškinamojo trakto organus, šlapimo sistemą, pilvo sieną;
- aortos bifurkacija (bifurkacija) į bendrąsias klubines arterijas užtikrina mažojo dubens ir apatinių galūnių struktūrų trofiškumą.
Kraujas transportuojamas per kraujagysles, kurių skersmuo palaipsniui siaurėja: iš arterijų ir arteriolių į kapiliarus. Pastarųjų ląstelių sienelė turi dideles poras, per kurias deguonis ir maistinės medžiagos juda į audinius, esančius už koncentracijos gradiento.
Kraujo atliekos paimamos galinėje kapiliaro dalyje, tada išilgai venulių ir į pagrindinę tuščiąją veną, kurios patenka į dešiniojo prieširdžio ertmę:
- apatinė - iš pilvo ertmės struktūrų, mažojo dubens, minkštųjų kojų audinių;
- viršutinė - iš galvos ir kaklo organų, krūtinės ertmės dalis.
Mažas ratas
Veninis kraujas, patenkantis į dešinę širdį, yra praturtintas anglies dvideginiu, kurio didelė koncentracija slopina kvėpavimo ir smegenų vazomotorinius centrus. Dujos išskiriamos naudojant plaučių cirkuliaciją, pradedant nuo dešiniojo skilvelio:
Plaučių kamienas, kuris dalijasi į dešinę ir kairę arteriją.- Lobarinės ir segmentinės arterijos.
- Plaučių kapiliarai, kurie yra oro ir kraujo barjero dalis. Plonos alveolių ir kraujagyslių sienelės difuzijos mechanizmu (koncentracijos gradientu) palengvina deguonies ir anglies dioksido judėjimą.
- Venulės, kurios patenka į pagrindines venas (po dvi iš kiekvieno plaučių) ir perneša kraują į kairįjį prieširdį.
Plaučių kamienas, kuris dalijasi į dešinę ir kairę arteriją.Kraujagyslių pavadinimą lemia ne kraujo sudėtis, o kryptis širdies atžvilgiu: skystis venomis juda į organą, išilgai arterijos iš jo.
Širdies ciklas
Tinkamą organizmo aprūpinimą krauju užtikrina gerai koordinuotas širdies sienelės raumenų skaidulų susitraukimas, lemiantis organo ciklą.
Yra du pagrindiniai etapai:
- sistolė – susitraukimas;
- diastolė – atsipalaidavimas.
Skirtingas impulsų laidumo per atipinius kardiomiocitus greitis su atrioventrikulinio mazgo uždelsimu užtikrina koordinuotą organo darbą: prieširdžių sistolės metu kraujas patenka į skilvelius. Pastarieji yra atsipalaidavimo fazėje, kuri sudaro pakankamą tūrį skysčiui pripildyti (kairėje iki 100 ml).
Skilvelių susitraukimo metu atsidaro aortos ir plaučių arterijos vožtuvai, užsidaro atrioventrikulinių sąnarių vožtuvai – kraujas patenka į apyvartą. Periferinėse kraujagyslėse nustatomas pulsas, o krūtinės srityje – širdies plakimas.
Šiuo metu prieširdžiai yra diastolės fazėje ir yra užpildyti krauju iš tuščiavidurių (dešinės) ir plaučių venų (kairėje).
Yra teiginys, kad širdis dirba pusę savo gyvenimo ir pusė ilsisi, nes sistolės ir diastolės trukmė yra vienoda (po 0,4 sekundės).
Širdies funkcijos
Širdis pagrįstai laikoma pagrindiniu žmogaus kūno organu, nes jos funkcijų pažeidimas sukelia visiškus sutrikimus, o veiklos nutraukimas sukelia paciento mirtį.
Pagrindinės žmogaus širdies funkcijos:
automatizmas - nepriklausoma nervinių impulsų sintezė miokardo susitraukimui;- laidumas – netipinės ląstelės užtikrina sklandų įvairių organo raumenų dalių funkcionavimą;
- siurbimo funkcija – kraujo siurbimas per kūną su pakankamu slėgiu, kad jis būtų tiekiamas į periferiją;
- dujų mainai užtikrinami dėl mažo apskritimo darbo pagal deguonies koncentracijos gradiento principą;
- endokrininis vaidmuo – kairiojo prieširdžio sienelėje gaminasi natriuretinis hormonas, kuris veikia inkstų veiklą ir druskų išsiskyrimą iš organizmo.
automatizmas - nepriklausoma nervinių impulsų sintezė miokardo susitraukimui;Išvadas
Širdies ir kraujagyslių bei kvėpavimo sistemos laikomos gyvybiškai svarbiomis žmogaus kūno sistemomis. Širdies sandara ir funkcijos tiesiogiai lemia kitų organų darbą dėl tinkamo smegenų, endokrininių liaukų ir inkstų aprūpinimo krauju.
