Текст книги "2 в 1. Скажи «нет» болезням сердца. Скажи «нет» высокому и низкому давлению"

Е. А. Романова
2 в 1. Скажи «нет» болезням сердца. Скажи «нет» высокому и низкому давлению

© DepositPhotos.com / pressmaster, alexraths, Goodluz, Vonschonertagen, tsalko, udra, обложка, 2016

© Романова Е. А., 2016

© Абсолют-Юни, 2016

© Hemiro Ltd., издание на русском языке, 2016

© Книжный Клуб «Клуб Семейного Досуга», художественное оформление, 2016

© ООО «Книжный клуб “Клуб семейного досуга”», г. Белгород, 2016

Скажи «нет» высокому и низкому давлению

Введение

Артериальное давление является важнейшим параметром, характеризующим работу всей кровеносной системы. Оно определяется объемом крови, который перекачивается сердцем за единицу времени, а также сопротивлением сосудистого русла.

В норме частота сокращения сердечной мышцы составляет 60–80 раз в минуту. При этом кровь закачивается в артерии под давлением, обеспечивая все органы человека кислородом и питательными веществами.

Давление крови в крупных артериях называют артериальным. При этом различают два его показателя: систолическое (верхнее) – давление крови в момент максимального сокращения сердечной мышцы и диастолическое (нижнее) – давление крови в момент максимального расслабления сердечной мышцы. Артериальное давление измеряют в миллиметрах ртутного столба.

Следует помнить, что повышение давления на 10 мм ртутного столба увеличивает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний на 30 %. Люди, у которых наблюдается повышение давления, подвержены таким заболеваниям, как инсульт, ишемическая болезнь сердца, инфаркт, почечная недостаточность и др. Повышенным считается давление с показателями более 140/90 мм ртутного столба.

Необходимо отметить, что гипертония (повышенное артериальное давление) в настоящее время является весьма распространенным заболеванием, от которого страдает каждый десятый взрослый.

В свою очередь, пониженное артериальное давление приводит к вялости и развитию синдрома хронической усталости.

В данной книге приведена информация, благодаря которой вы сможете своевременно распознать симптомы заболеваний, связанных с повышенным или пониженным артериальным давлением, а значит, успешно противостоять недугам и предупредить их развитие.

Артериальное давление: что это

Благодаря крови, циркулирующей по организму, он снабжается кислородом и питательными веществами, освобождается от продуктов обмена. Движение крови обеспечивает сердечно-сосудистая система, которую образуют сердце и кровеносные сосуды (еще одна транспортная система организма – лимфатическая, но сеть ее сосудов не замкнута, в ней нет двигателя, как в кровеносной системе, функция состоит в производстве лимфоцитов и их доставке в кровеносную систему, в совокупности с которой она образует иммунную систему человека; но это отдельная тема).

Поскольку система кровообращения является замкнутой, кровь течет по сосудам благодаря прежде всего функционированию сердца, а также работающим мышцам. Чтобы понять, как именно это происходит и каким образом возникает артериальное давление, сначала поговорим немного об анатомии.

Итак, сердце (рис. 1) – это полый мышечный орган размером примерно с кулак, находящийся в центре (с небольшим смещением в левую сторону) грудной клетки на уровне III ребра.

Сердце взрослого человека имеет приблизительно такие параметры: длина – 12–15 см, ширина – 9—11 см. Стенка кардиальной (сердечной) мышцы состоит из трех слоев – внутреннего (эндокарда), мышечного (миокарда) и наружного (эпикарда), а само сердце помещено в перикард – тканевую оболочку, в которой имеется небольшое количество серозной жидкости (30–40 мл), устраняющей трение между его листками.

Сердце условно делится на правую и левую стороны (профессионалы даже говорят «левое сердце», «правое сердце»), каждая из которых состоит из предсердия и желудочка – соответственно левых и правых, за которыми закреплена строго определенная функция. Левая половина перекачивает артериальную кровь, обогащенную кислородом, на периферию (по всему телу), а правая пропускает венозную кровь, насыщенную углекислым газом, через легкие. При этом у здорового человека правая и левая половины сердца не сообщаются между собой (их отделяют друг от друга перегородки – межпредсердная и межжелудочковая), а венозная и артериальная кровь никогда не смешиваются (исключение составляет период внутриутробного развития плода, но это имеет физиологическое объяснение).

Рис. 1. Строение сердца: 1 – верхняя полая вена; 2, 10 – полулунный клапан; 3 – правое предсердие; 4 – трехстворчатый клапан; 5 – правый желудочек; 6 – сухожильные нити; 7 – сосочковые мышцы; 8 – левый желудочек; 9 – двустворчатый клапан; 11 – левое предсердие

Каждая из обеих половин сердца поделена на две камеры – предсердие и желудочек (соответственно правые и левые), отверстия между которыми снабжены специальными клапанами (своеобразными занавесками из прочной соединительной ткани), которые называются атриовентрикулярными (сухожильными нитями они прикрепляются с одной стороны к свободному краю клапана, а с другой – к вершинам сосочковых мышц). Они открываются только в одну сторону, благодаря чему не допускается обратный ток крови, а также обеспечивают согласованную работу всех полостей сердца. Левое предсердие отделяет от левого желудочка двустворчатый клапан (митральный). И клапан, и отверстие, которое он прикрывает, называются аортальными, так как через них кровь выталкивается в аорту. Между правым предсердием и правым желудочком находится трехстворчатый клапан. Он, как и отверстие, оснащенное им, называется легочным, поскольку кровь из правого желудочка выбрасывается в легочную артерию.

Также в клапанную систему сердца входят полулунные клапаны. Они находятся там, где желудочки трансформируются в крупные сосуды (такие же клапаны имеются, например, в сосудах ног, благодаря чему кровь под действием силы тяжести не стекает вниз, а равномерно распределяется по кровеносной системе), а своим названием клапаны обязаны особой форме, напоминающей полулунные карманы. Между предсердиями и выходящими из них сосудами клапанов нет, поскольку физиологическая необходимость в них отсутствует.

Полости сердца различаются своими размерами: желудочки больше предсердий и имеют более выраженный миокард (мышечный слой), что с точки зрения физиологии совершенно естественно, ведь именно желудочки выполняют главную функцию сердца – насосную. При этом левый желудочек массивнее правого, его стенка составляет примерно 1–1,5 см. И это тоже имеет свое объяснение: работа левого желудочка более тяжелая, поскольку он должен перекачивать обогащенную кислородом кровь, чтобы насытить все органы и ткани организма, то есть совершать большой круг кровообращения. От левого желудочка отходит и аорта – самый крупный кровеносный сосуд.

Функция правого желудочка (толщина его стенки примерно 0,5–0,8 см) состоит в том, чтобы, сократившись, выбросить венозную кровь в легочную артерию, которая берет в нем свое начало. Поступив в легкие, кровь освобождается от углекислого газа, насыщается кислородом и возвращается в сердце, то есть проходит малый круг кровообращения. Циркуляция крови по большому и малому кругам кровообращения строго синхронизирована.

В отличие от желудочков предсердия меньше по объему, имеют менее развитый мышечный слой. Задача правого предсердия состоит в том, чтобы собирать венозную кровь (бедную кислородом и насыщенную углекислым газом), поступающую в него из всего организма через верхнюю и нижнюю полые вены, наполнять правый желудочек, который, сократившись, выталкивает кровь в легкие, где происходит газообмен (посредством дыхания углекислый газ выводится из организма, а поступивший кислород замещает его в крови). Из легких через легочные артерии уже артериальная кровь поступает сначала в левое предсердие, потом в левый желудочек, из него в аорту и далее по системе кровеносных сосудов доходит до каждой клетки организма.

Но роль предсердий этим не ограничивается: в стенке правого предсердия находится особое образование из нервных клеток – синусовый узел (по сути, биологический генератор), от которого по нервным волокнам, объединенным в проводящую систему сердца, распространяются электрические импульсы. Это локальная, находящаяся непосредственно в органе нервная система, под действием которой сердце работает в автономном режиме, то есть может сокращаться без сигнала от центральной нервной системы (ЦНС), что делает сердце уникальным органом. Синусовый узел задает сердечный ритм – образует 60–90 импульсов в минуту и при необходимости (при физической или эмоциональной нагрузке) изменяет частоту сердечных сокращений.

Как и организм в целом, сердце тоже нуждается в кровоснабжении. Оно осуществляется благодаря специальным сосудам, которые называются коронарными, или венечными. Приблизительно 5–7 % крови (если учесть, что сердце составляет 0,4 % всей массы тела, то 5 % – это в 10–12 раз больше, чем в среднем получают остальные органы и системы), поступающей из аорты, доставляется к сердцу, а с ними и кислород, и питательные вещества. В покое коронарные артерии пропускают 200–250 мл крови, при значительной физической нагрузке объем крови доходит до 3–3,6 л, то есть налицо огромный резерв организма, поэтому так важно, чтобы коронарные артерии сохраняли эластичность и соответствующий тонус.

Таково в весьма общих чертах анатомическое строение и физиология сердечной мышцы – нагнетательно-всасывающего насоса, двигателя, благодаря которому обеспечивается ток крови по всему организму. Остается только добавить, что сокращения (систола) и расслабления (диастола) полостей кардиальной мышцы, повторяющиеся циклически, называются сердечным циклом (табл. 1). При частоте сердечных сокращений 72–75 ударов в минуту один цикл длится 0,8 секунд, из которых 0,4 секунды занимает систола и 0,4 секунды – диастола.

Таблица 1

Сердечный цикл

Кровообращение в организме обеспечивает еще одно важное звено – кровеносные сосуды, работа которых отличается таким же совершенством и тонкостью регуляции, как и функционирование сердечной мышцы. Кровеносные сосуды представляют собой эластичные трубки, отличающиеся друг от друга диаметром (в порядке уменьшения величины кровеносные сосуды располагаются так: артерии, вены, капилляры). Кроме того, по одним сосудам кровь направляется от сердца на периферию (по артериям), по другим – в обратном направлении (по венам). Совокупность тех и других образует артериальную и венозную систему соответственно (рис. 2).

Артериальная система берет свое начало в левом желудочке, от которого отходит аорта – самый крупный артериальный сосуд. Она протянулась от сердца до V поясничного позвонка, и на всем ее протяжении от нее последовательно отделяются многочисленные артерии, ведущие к разным органам: сонные – к голове, подключичные – к верхним конечностям, чревный ствол и брыжеечные артерии – к органам пищеварения, почечные – к почкам. В брюшном отделе аорта распадается на две общие подвздошные артерии для кровоснабжения тазовых органов и нижних конечностей.

Рис. 2. Сердечно-сосудистая система человека: 1 – артериальная система; 2 – венозная система

В зависимости от размера артерии называются по-разному: крупные именуются стволами (например, легочный, по которому, в отличие от других артерий, течет венозная кровь из правого желудочка в легкие), средние – ветвями, мельчайшие – артериолами. Чем дальше от сердца располагается артерия, тем меньше ее сечение (с 1 см оно доходит до 0,3 мм).

Самые мелкие сосуды (пропускают только один эритроцит, которые выстраиваются буквально в очередь) – капилляры (диаметр 8—10 мкм, при том что общая площадь их поверхности равна 6500 м², а длина – 100 000 км). Они пронизывают все органы и ткани, являясь продолжением артериол.

Капилляры доносят до органов и тканей кислород и питательные вещества, забирают от них углекислый газ и продукты обмена. Часть капилляров сливается в посткапиллярные венулы, которые потом образуют собирательные венулы, переходящие в более крупные сосуды – вены, по которым начинается обратный путь крови – к сердцу. Так складывается венозная система. В венах находится кровь, содержащая минимум кислорода и максимум углекислого газа. Она направляется в правое предсердие (за исключением легочных вен, по которым насыщенная кислородом кровь движется из легких в левое предсердие).

Таким образом, кровеносная система представлена различными типами сосудов (рис. 3).

Крупные сосуды, такие как аорта, легочный ствол, полые и легочные вены, предназначены для перемещения крови, остальные артерии и вены, помимо этого, регулируют приток крови к органам и тканям и ее отток от них, что возможно благодаря тому, что данные сосуды могут изменять свой просвет под воздействием нейрогуморальных факторов (объединяющих влияние нервной системы и гуморальных факторов (гормонов, метаболитов и пр.), содержащихся в крови, лимфе и др., на физиологические процессы в организме). Обмен кислородом, углекислым газом, питательными веществами и продуктами жизнедеятельности происходит исключительно в капиллярной сети. Таким образом, за кровеносными сосудами закреплены определенные функции, и в зависимости от того, какая из них преобладает, стенки сосудов различного калибра имеют разное строение.

Рис. 3. Типы кровеносных сосудов: 1 – артерия; 2 – артериола; 3 – вена; 4 – венула; 5 – капилляры; 6 – базальная мембрана; 7 – эндотелиальный слой; 8 – внутренний слой из эпителиальной ткани; 9 – базальная мембрана; 10 – средний слой из гладкой мышечной ткани; 11 – наружный слой из соединительной ткани; 12 – полулунный клапан

Стенка артерий и вен представлена тремя оболочками:

1) наружной, образованной волокнистой соединительной тканью. В ней находятся сосуды, питающие стенку;

2) средней, состоящей в основном из гладкомышечных клеток, эластичных и коллагеновых волокон (благодаря им артерии сужаются и расширяются в зависимости от того, сколько крови в данный момент перекачивается сердцем). Наружную оболочку отделяет от средней наружная эластичная мембрана;

3) внутренней, сформированной из эндотелия, базальной мембраны и субэндотелиального слоя. Между средней и внутренней оболочками проложена внутренняя эластичная мембрана.

Однако венозная стенка более тонкая, чем у артерий, и в ее среднем слое мало мышечных клеток и эластичных волокон, что объясняется тем, что функция вен – не разносить кровь по организму, а собирать ее и перемещать в противоположном артериям направлении.

Стенка капилляров состоит из слоя плоских эндотелиальных клеток, поэтому обладает повышенной проницаемостью, что позволяет капиллярам работать в качестве активного барьера, пропускающего в ткани и органы кислород, питательные вещества, растворенные в крови, воду и забирающего от них углекислый газ и продукты обмена.

Движение крови по сосудам разного калибра определяется совокупностью различных факторов. Рассмотрим их более подробно.

1. Благодаря толстой и упругой стенке артерии могут выдерживать высокое давление, под которым кровь поступает из сердца. Входящие в ее состав гладкомышечные волокна отвечают за расширение и сужение просвета артерий, участвуя таким образом в регуляции тока крови по сосудам. Эластичные волокна сообщают стенке артерий упругость, которая обеспечивает ряд физиологических явлений. Во-первых, способствует тому, что кровь, несмотря на прерывистую подачу из левого желудочка, непрерывно перемещается по сосудистой системе (подробнее об этом далее); во-вторых, объясняет появление артериального пульса.

Из школьного курса физики мы знаем, что в результате механического толчка в упругой системе возникают колебания, которые по ней распространяются. В кровеносной системе роль толчка играет удар крови, вытолкнутой сердечной мышцей, о стенку аорты. Скорость распространения этих колебаний по стенкам аорты и артерий равна 5—10 м/с, что гораздо выше скорости, с которой кровь движется по сосудам. Там, где крупные артерии близко подходят к поверхности тела, колебания стенки артерий ощущаются пальцами. Это и есть артериальный пульс. У взрослого человека, пребывающего в состоянии покоя, пульс составляет 60–70 ударов в минуту, что соответствует частоте сердечных сокращений.

2. Движение крови по венам имеет свои особенности. В их стенке, более тонкой и легко спадающейся, что отличает ее от артериальной, тоже имеются мышечные волокна, которые способствуют току крови по сосудам. Но гораздо более существенно на движение крови по венам воздействуют расположенные вокруг ткани, в частности скелетные мышцы, окружающие большую часть этих сосудов. В результате их сокращения и расслабления вены то сжимаются, то растягиваются, благодаря чему кровь продвигается по венозному руслу. Наличие клапанов в венах препятствует ретроградному движению крови, и она всегда направляется к сердцу. Этому же способствует и присасывающая сила грудной полости. Ее объем на вдохе увеличивается, вследствие чего растяжению подвергаются легкие и полые вены, идущие к сердцу. При этом их просвет расширяется, и создается зона отрицательного давления (оно становится ниже атмосферного). Наблюдается существенная разница давления в мелких и крупных венах, что содействует перемещению крови по верхней и нижней полым венам к кардиальной мышце.

3. Капилляры густой сетью пронизывают все тело человека, поэтому факт того, что поверхность соприкосновения крови с капиллярной стенкой в 170 000 раз больше, чем в артериях, кажется очевидным и одновременно невероятным. У капилляров тонкая стенка – всего 0,005 мм. Кровь течет по ним медленно, что благоприятно для обменных процессов.

Скорость, с которой кровь течет по сосудистому руслу, в разных сосудах различна. Аналогия с обычной рекой прояснит ситуацию. Известно, что скорость воды в реке больше там, где она у́же, и соответственно меньше там, где она шире. Если сравнить суммарный просвет всех капилляров, то он окажется больше, чем суммарный просвет артерий. И самым узким местом последних является аорта, поэтому в ней скорость, с которой перемещается кровь, самая высокая. Другие, даже самые крупные артерии у́же аорты, но их суммарный просвет больше, чем просвет аорты, поэтому кровь течет по артериям медленнее, чем по аорте. Общий же просвет капилляров превышает ту же величину аорты в 700—1000 раз, поэтому и скорость течения крови по капиллярной сети во столько же раз меньше: в аорте – 500 мм/с, в капиллярах – 0,5 мм/с. Но это отнюдь не минус, а, напротив, плюс: замедленный ток крови в капиллярной сети благоприятствует обмену кислорода и углекислого газа, питательных веществ и продуктов распада.

Если сравнить суммарный просвет капилляров и вен, то последний окажется у́же, поэтому кровь течет по венам быстрее, чем по капиллярам. Ее скорость составляет 200 мм/с. Полный круговорот крови по организму совершается за 20–25 секунд.

Закономерно возникает вопрос: почему, несмотря на то что сердечная мышца подает кровь в аорту порционно, ее поток по сосудистому руслу непрерывен? Дело в том, что в момент сокращения желудочков упругая стенка аорты растягивается, чтобы вобрать всю поступающую из полостей кардиальной мышцы кровь, причем ее больше, чем выбрасывается из аорты в артерии. Одновременно ей сообщается максимальное количество потенциальной энергии. Когда систола заканчивается, стенка аорты возвращается в первоначальное положение (то есть давление в ней снижается, стенка несколько спадается, а избыток крови, оставшейся в аорте, выталкивается в артерии, хотя кровь из желудочка в этот момент не поступает). При этом потенциальная энергия трансформируется в кинетическую энергию движения крови. Того запаса энергии, который аорта получила при систоле, оказывается достаточно, чтобы во время диастолы кровь не останавливала своего течения. Благодаря непрерывности движения крови от сердца оттекает такое же количество жидкости, как и поступает к нему, то есть объем крови, переместившейся от аорты до капилляров, остается неизменным.

Сердечная мышца функционирует так же, как насос: при каждой систоле она выбрасывает из желудочков очередную порцию крови (от 50 до 70 мл), создавая для этого внутри камер давление, которое называется кровяным (внутри артерий – артериальное, внутри вен – венозное, внутри капилляров – капиллярное). Если во время диастолы давление крови в аорте составляет 90—100 мм рт. ст., то при сокращении левого желудочка оно возрастает до 140–150 мм рт. ст. Именно под таким давлением кровь выталкивается из сердца. Однако по мере продвижения по сосудам давление крови постепенно падает: в артериях оно равно 120–130 мм рт. ст., в капиллярах – примерно 30 мм рт. ст., в венах еще ниже – 10–20 мм рт. ст. (но давление в артериях никогда не бывает ниже, чем на периферии, поэтому кровь и не движется в обратном направлении – только от сердца к органам и тканям). Снижение давления в кровеносных сосудах определяется постепенным расходованием энергии сокращающегося сердца на преодоление периферического сопротивления, возникающего при трении элементов крови о стенку сосудов и между собой, и происходит от все большего расширения сосудистого русла. Поэтому, согласно законам физики, кровь перемещается от участков с наибольшим давлением к зонам с наименьшим давлением, то есть от артерий к венам.

Таким образом, движение крови по сосудистой системе обеспечивает прежде всего насосная деятельность сердца, а также ряд внесердечных факторов, а именно разница давления, которая устанавливается в различных частях кровеносной системы, упруго-эластические свойства сосудов, мышц и др.