Сердце

Строение сердца. Сердце (соr) представляет собой полый мышечный орган конусообразной формы (рис. 104), располагающийся в переднем средостении. Большая часть сердца находится в левой половине грудной полости. Величину сердца сравнивают с размером кулака данного человека; вес его около 300 г. На сердце различают широкую часть - основание, суженную часть - верхушку и три поверхности: переднюю, заднюю и нижнюю. Основание сердца направлено кверху и кзади, верхушка - книзу и кпереди, передняя поверхность обращена к грудине и реберным хрящам, задняя - к пищеводу, нижняя - к сухожильному центру диафрагмы.

Рис. 104. Сердце (вид спереди). 1 - верхушка сердца; 2 - правый желудочек; 3 - левый желудочек; 4 - правое предсердие; 5 - левое предсердие; 6 - правое ушко; 7 - левое ушко; 8 - венечная борозда; 9 - передняя продольная борозда; 10 - легочный ствол; 11 - верхняя полая вена; 12 - артериальная связка (заросший боталлов проток); 13 - аорта; 14 - место перехода перикарда в эпикард; 15 - плечеголовной ствол (безымянная артерия); 16 - левая общая сонная артерия; 17 - левая подключичная артерия

Стенка сердца состоит из трех слоев: внутреннего - эндокарда, среднего - миокарда и наружного - эпикарда. Все сердце заключено в околосердечную сумку - перикард. Перикард и эпикард являются двумя листками серозной оболочки сердца, между которыми находится щелевидное пространство - полость перикарда, содержащая небольшое количество серозной жидкости. Миокард - самый мощный слой стенки сердца - состоит из поперечнополосатой мышечной ткани. Мышечные волокна в стенке сердца соединены между собой перемычками (анастомозами). В отличие от скелетных мышц сердечная мышца, хотя и является поперечнополосатой, но сокращается непроизвольно.

Эндокард представляет собой тонкую соединительнотканную оболочку, выстланную эндотелием. Он покрывает сердечную мышцу изнутри и, кроме того, образует клапаны сердца.

Сердце человека четырехкамерное (рис. 105). Продольной перегородкой оно разделено на две не сообщающиеся между собой половины: правую и левую¹. В правой половине протекает венозная кровь, в левой - артериальная. Каждая половина сердца в свою очередь состоит из двух камер: верхней - предсердия (atrium) и нижней - желудочка (ventriculus), которые сообщаются между собой посредством предсердно-желудочквого (атриовентрикулярного) отверстия. Стенка каждого предсердия спереди образует выпячивание, называемое ушком. На внутренней Поверхности желудочков имеются выступы мышечной оболочки сердца - сосочковые мышцы. Стенка левого желудочка значительно толще правого.

¹(У плода в верхнем отделе перегородки сердца между предсердиями имеется так называемое овальное отверстие, которое после рождения зарастает.)

Рис. 105. Сердце. 1 - мышечная оболочка правого желудочка; 2 - сосочковые мышцы; 3 - сухожильные нити; 4 - трехстворчатый клапан; 5 - правая венечная артерия (разрезана); 6 - перегородка между желудочками; 7 - отверстие нижней полой вены; 8 - правое ушко; 9 - правое предсердие; 10 - верхняя полая вена; 11 - перегородка между предсердиями; 12 - отверстия легочных вен; 13 - левое ушко; 14 - левое предсердие; 15 - двустворчатый клапан; 16 - мышечная оболочка левого желудочка

Сосуды, входящие в сердце и выходящие из сердца, В правое предсердие впадают две самые крупные вены: верхняя и нижняя полые вены, по которым протекает венозная кровь от всех частей тела (кроме стенок сердца). Сюда же открывается общий венозный сосуд самого сердца - венечная пазуха сердца.

В левое предсердие открываются четыре легочные вены, которые несут артериальную кровь от легких к сердцу.

Из правого желудочка выходит легочный ствол, по которому венозная кровь направляется в легкие.

Из левого желудочка выходит самый крупный артериальный сосуд - аорта, которая несет артериальную кровь для всего организма.

Клапаны сердца. Около предсердно-желудочковых отверстий и отверстий, которыми начинается аорта и легочный ствол, имеются складки эндокарда - клапаны сердца. Различают предсердно-желудочковые (створчатые) и полулунные (похожие на карманы) клапаны. У предсердно-желудочковых отверстий располагаются одноименные клапаны: правый состоит из трех створок (трехстворчатый), левый из двух створок (двухстворчатый, или митральный). К створкам этих клапанов прикрепляются сухожильные нити, отходящие от сосочковых мышц. Около отверстия легочного ствола и отверстия аорты имеется по три полулунных клапана. Значение клапанов состоит в том, что они не допускают обратного тока крови: створчатые клапаны - из желудочков в предсердия, а полулунные - из аорты и легочного ствола в соответствующие желудочки. При некоторых болезнях сердца строение клапанов изменяется, что вызывает нарушение работы сердца (пороки сердца).

Сосуды сердца. Сердечная мышца совершает все время огромную работу. Поэтому особенно важное значение имеет непрерывный приток кислорода и питательных веществ к сердцу. Питательные вещества и кислород сердечная мышца получает из крови, когда она протекает не по камерам сердца, а по специальным сосудам.

Кровоснабжение сердца происходит через две венечные (коронарные) артерии: правую и левую. Они отходят от начального отдела аорты и находятся в венечной борозде сердца. Венечные артерии, как и артерии других органов, делятся на более мелкие ветви, а затем на капилляры. Через стенки капилляров из крови в ткани стенки сердца переходят питательные вещества и кислород, а обратно - продукты обмена. В результате этого артериальная кровь превращается в венозную. Из капилляров венозная кровь переходит в вены сердца. Все вены сердца сливаются в общий венозный сосуд - венечную пазуху сердца, которая впадает в правое предсердие. Нарушения в кровоснабжении сердца вызывают изменение его деятельности. В частности, иногда происходит полное замыкание просвета внутримышечных ветвей венечных артерий, что нарушает приток крови к соответствующему участку сердечной мышцы и вызывает инфаркт миокарда.

Границы сердца. В медицинской практике приходится определять границы сердца - их проекцию на переднюю грудную стенку. Верхушка сердца находится в пятом межреберье на 1 - 2 см кнутри от левой среднеключичной линии. Верхняя граница сердца определяется по верхнему краю хрящей III пары ребер. Правая граница проходит на 1 - 2 см правее грудины на протяжении от III до V ребра (включительно). Левая граница идет косо от верхушки сердца к хрящу III левого ребра.

При некоторых заболеваниях, например при пороке сердца, размеры сердца увеличиваются, и тогда границы его бывают смещены. Определение границ сердца производят посредством перкуссии (постукивания) и оценки возникающих при этом звуков или с помощью рентгеновых лучей.

Деятельность сердца

Работа сердца состоит из ритмически повторяющихся сокращений и расслаблений предсердий и желудочков. Сокращение называется систолой, а расслабление - диастолой. Сокращения и расслабления различных отделов сердца происходят в строго определенной последовательности. Принято различать три фазы сердечной деятельности. Вначале сокращаются одновременно оба предсердия (I фаза), кровь при этом переходит из предсердий в желудочки; последние расслабляются. Затем наступает одновременное сокращение обоих желудочков (II фаза), предсердия в это время переходят в состояние расслабления. Кровь во время систолы желудочков с силой выбрасывается в аорту и легочный ствол. После сокращения желудочков начинается их расслабление (III фаза); предсердия в это время также находятся в расслабленном достоянии. Эта фаза сердечной деятельности носит название общей паузы. Во время общей паузы в предсердия поступает кровь из венозных сосудов.

Таким образом, систола предсердий сменяется систолой желудочков, а затем наступает общая пауза (расслабление желудочков с одновременным расслаблением предсердий). Все три фазы составляют один цикл работы сердца. Вслед за общей паузой наступает очередная систола предсердий и снова повторяются все фазы сердечной деятельности.

Систола предсердий продолжается около 0,1 секунды, систола желудочков - 0,3 секунды, общая пауза - 0,4 секунды. Следовательно, один цикл работы сердца занимает около 0,8 секунды, что соответствует 75 сердечным сокращениям в минуту. Количество сердечных сокращений при покое колеблется в пределах от 60 до 80 в минуту. Частота сокращений и их сила изменяются в зависимости от различных условий, в которых находится организм. Так, при физической нагрузке работа сердца усиливается. При этом большое значение имеет тренировка. У людей, физически тренированных, усиление работы сердца происходит преимущественно за счет повышения силы сердечных сокращений и в меньшей степени за счет учащения сердцебиения. У нетренированных, наоборот, резко учащаются сердечные сокращения. Частота сердечных сокращений зависит и от возраста. У новорожденных сердце сокращается около 140 раз в минуту. Учащение сердцебиений наблюдается нередко и у стариков (90 - 95).

При заболеваниях, сопровождающихся повышением температуры тела, сердцебиения обычно учащены (тахикардия). Только при некоторых заболеваниях отмечается урежение сокращений сердца (брадикардия). Иногда наблюдается нарушение правильного чередования сердечных сокращений (аритмия).

За один и тот же промежуток времени через обе половины сердца протекает одинаковое количество крови. Объем крови, выбрасываемый желудочком за одно сокращение, называется систолическим; в среднем он равен 60 мл крови. Количество крови, которое выбрасывает желудочек за одну минуту, называется минутным объемом. Минутный объем равен систолическому, умноженному на число сердечных сокращений в минуту.

Для характеристики состояния сердечной мышцы и ее работы принято определять сердечный толчок, тоны сердца и производить электрокардиографическое и другие исследования.

Сердечный толчок. Во время систолы желудочков сердце уменьшается в размере, верхушка его напрягается и ударяется о грудную стенку в пятом межреберном промежутке слева (на месте проекции верхушки). Такое явление называется сердечным толчком. Обычно сердечный толчок определяют путем прикладывания руки к грудной стенке.

Тоны сердца. Во время работы сердца возникают звуки, которые носят название тонов сердца. Их можно выслушивать, прикладывая ухо непосредственно к грудной клетке, или при помощи специальных приборов (стетоскоп и фонендоскоп). Выслушивание в медицине называется аускультацией.

Различают два тона сердца: первый и второй. Первый тон возникает в начале систолы желудочков. Он обусловлен сокращениями мускулатуры желудочков, а также замыканием предсердно-желудочковых (створчатых) клапанов и называется систолическим. Второй тон зависит от замыкания полулунных клапанов во время диастолы желудочков и называется диастолическим. Первый тон по сравнению со вторым более низкий и продолжительный. Второй тон короткий и высокий.

При некоторых заболеваниях сердца характер тонов изменяется. Так, при болезненных изменениях в сердечной мышце обычно уменьшается сила и ясность тонов (они становятся глухими). При пороках сердца, т. е. при изменении нормального строения сердечных клапанов (сморщивание, разрушение и др.), а также при сужении отверстий, прикрываемых ими, тоны сердца теряют свою чистоту, к ним примешиваются необычные звуки - шумы. По характеру тонов судят о состоянии сердечной деятельности. Поэтому выслушивание тонов сердца - один из важнейших способов обследования, применяемых в медицинской практике.

Электрокардиография. Возбуждение и связанное с ним сокращение сердечной мышцы, как и других мышц, сопровождаются биоэлектрическими явлениями - токами действия. Они проводятся на поверхности тела и при помощи особых приборов могут быть обнаружены и записаны на специальную фотографическую пленку. При записи токов действия сердца получается сложная кривая, называемая электрокардиограммой (рис. 106). На электрокардиограмме у здорового человека различают пять постоянных зубцов, которые обозначаются буквами Р, Q, R, S, Т. Различные зубцы связаны с возбуждением и сокращением разных отделов сердца. При заболеваниях сердца наблюдаются изменения в электрокардиограмме. В зависимости от характера изменений судят о том или ином заболевании. Например, по электрокардиограмме можно определить болезни сердца, вызванные нарушением кровоснабжения сердечной мышцы. При обследовании больных запись токов действия сердца широко практикуется. Для этого применяются особые аппараты - электрокардиографы.

Рис. 106. Электрокардиограмма

Автоматия сердца. Под автоматией сердца понимают способность сердца ритмически сокращаться независимо от раздражений, поступающих в него извне. Такая способность была обнаружена в опытах с изолированным сердцем. Если сердце лягушки вырезать из тела, то оно некоторое время продолжает самостоятельно ритмически сокращаться. Изолированное сердце теплокровных ЖИвОТНЫХ тоже может самостоятельно сокращаться, но для этого нужно пропускать через систему кровеносных сосудов сердца жидкость, заменяющую кровь, например специальный раствор, содержащий различные соли в определенной концентрации. Русскому ученому А. Кулябко удалось таким способом оживить сердце ребенка даже через несколько часов после смерти и длительное время поддерживать его сокращения.

Ученые установили, что автоматия сердцу зависит от того, что в самом сердце возникает возбуждение и проводится ко всём участкам сердечной мышцы. Эту функцию сердца выполняет особая так называемая проводящая система (рис. 107). Она состоит из специальных мышечных волокон (волокна Пуркинье), отличающихся строением от остальных волокон сердечной мышцы, и нервных клеток. Проводящая система сердца включает: синусный узел (узел Киса - Фляка), атриовентрикулярный узел (узел Ашофа - Тавара) и пучок Гиса. Синусный узел расположен в стенке правого предсердия у места впадения верхней полой вены. Атриовентрикулярный узел находится в стенке сердца на границе правого предсердия и желудочка. Пучок Гиса отходит от атриовентрикулярного узла, продолжается в перегородке между желудочками, где делится на две ножки, идущие к правому и левому желудочку. Установлено, что возбуждение возникает в синусном узле и передается оттуда по остальным отделам проводящей системы в мышцу сердца, вызывая ее ритмичные сокращения.

Рис. 107. Проводящая система сердца. 1 - синусный узел; 2 - атриовентрикулярный узел; 3 - пучок Гиса; 4 - ножки пучка Гиса; 5 - левый предсердно-желудочковый (двустворчатый) клапан; 6 - перегородка между желудочками; 7 - нижняя полая вена; 8 - верхняя полая вена; 9 - правый желудочек; 10 - левый желудочек; 11 - правое предсердие; 12 - левое предсердие; 13 - правый предсердно-желудочковый (трехстворчатый) клапан

Болезненные изменения в проводящей системе вызывают нарушение передачи возбуждения в сердечной мышце, изменение ритма и последовательности работы отделов сердца. В частности, может возникнуть состояние, называемое поперечной блокадой сердца, при которой желудочки сокращаются реже, чем предсердия.

Большой и малый круг кровообращения

Все кровеносные сосуды в теле человека составляют два круга кровообращения: большой и малый (табл. V).

Таблица V. Схема кровообращения и лимфообращения. Красным обозначены сосуды, по которым течет артериальная кровь; синим - сосуды с венозной кровью; лиловым цветом обозначена система воротной вены; желтым показаны лимфатические сосуды. 1 - правая половина сердца; 2 - левая половина сердца; 3 - аорта; 4 - легочные вены; 5 - верхняя и нижняя полые вены; 6 - легочный ствол; 7 - желудок; 8 - селезенка; 9 - поджелудочная железа; 10 - тонкая и толстая кишка; 11 - воротная вена; 12 - печень; 13 - почки

Большой круг кровообращения начинается аортой, которая выходит из левого желудочка сердца и несет артериальную кровь ко всем органам. На своем пути аорта отдает многочисленные ветви - артерии. Они входят в органы, там делятся на более мелкие ветви, которые образуют сети капилляров. Из капилляров кровь, уже венозная, переходит в мелкие вены. Мелкие вены, сливаясь вместе, образуют более крупные вены. Из всех вен большого круга кровообращения кровь собирается в верхнюю и нижнюю полые вены, которые открываются в правое предсердие.

Таким образом, большой круг кровообращения представляет систему сосудов, по которым кровь совершает путь из левого желудочка сердца в органы и из органов в правое предсердие.

Малый круг кровообращения начинается легочным стволом, который выходит из правого желудочка и несет венозную кровь в легкие. Из легких артериальная кровь оттекает по легочным венам в левое предсердие. Другими словами, малый круг кровообращения - это система сосудов, по которым кровь движется из правого желудочка в легкие и из легких в левое предсердие.

Сосуды малого круга кровообращения

Легочный ствол (truncus pulmonalis) (прежде назывался легочной артерией) является по диаметру одним из самых крупных сосудов тела человека, выходит из правого желудочка и поднимается кверху. На уровне IV грудного позвонка ствол делится на правую и левую легочные артерии, каждая из которых входит в соответствующее легкое через его ворота.

Внутри легкого легочная артерия в свою очередь делится на более мелкие ветви, а затем на сети капилляров, прилегающие к легочным альвеолам. Здесь происходит газообмен: из крови в альвеолы переходит углекислота, а обратно - кислород. В результате кровь из венозной превращается в артериальную. Артериальная кровь из капилляров оттекает в легочные вены.

Легочные вены выходят по две из каждого легкого через его ворота и впадают в левое предсердие. По легочным венам артериальная кровь течет от легких к сердцу.

Артерии большого круга кровообращения. Аорта

Рис. 108. Аорта и легочный ствол (часть). 1 - полулунные клапаны аорты; 2 - правая венечная артерия; 3 - отверстие правой венечной артерии; 4 - левая венечная артерия; 5 - отверстие левой венечной артерии; 6 - углубления (пазухи) между полулунными клапанами и стенкой аорты; 7 - восходящая аорта; 8 - дуга аорты; 9 - нисходящая аорта; 10 - легочный ствол; 11 - левая легочная артерия; 12 - правая легочная артерия; 13 - плече-головной ствол; 14 - правая подключичная артерия; 15 - правая общая сонная артерия; 16 - левая общая сонная артерия; 17 - левая подключичная артерия

Аорта (aorta) является самым крупным артериальным сосудом тела (рис. 108). В аорте различают восходящую часть (восходящая аорта), дугу аорты и нисходящую часть (нисходящая аорта). Нисходящую аорту в свою очередь подразделяют на две части: грудную аорту и брюшную аорту (табл. VI).

Таблица VI. Артериальная система (схема). 1 - поверхностная височная артерия; 2 лицевая; 3 - правая общая сонная; 4 - левая общая сонная; 5 - плече-головной ствол; 6 - левая подключичная артерия; 7 - дуга аорты; 8 - правая подкрыльцовая артерия; 9 - левая плечевая; 10 - лучевая; 11 - локтевая; 12 - почечная; 13 - брюшная аорта; 14 - подвздошная наружная артерия; 15 - бедренная; 16 - глубокая артерия бедра; 17 - подколенная; 18 - передняя большеберцовая; 19 - задняя большеберцовая; 20 - артерия тыла стопы

Восходящая аорта по выходе из левого желудочка поднимается кверху, находясь в мешке перикарда. От начального отдела ее, называемого луковицей аорты, над полулунными клапанами отходят правая и левая венечные (коронарные) артерии, которые снабжают сердце.

Дуга аорты и ее ветви

Дуга аорты (arcus aortae) является продолжением восходящей аорты, располагается в переднем средостении вне перикарда, перегибается через левый бронх и переходит в нисходящую аорту. От дуги аорты отходят три крупные артерии: плече-головной ствол, левая общая сонная и левая подключичная артерии.

Плече-головной ствол (truncus brachiocephalicus), или безымянная артерия (a. anonyma¹), представляет собой короткий толстый сосуд и в свою очередь делится на правую общую сонную артерию и правую подключичную артерию (см. рис. 108).

¹(Сокращенно arteria (артерия) обозначается буквой а.)

Общая сонная артерия (a. carrotis communis) каждой стороны поднимается на шее до уровня верхнего края щитовидного хряща, где делится на две ветви: наружную сонную артерию и внутреннюю сонную артерию. Общую сонную артерию прижимают для остановки кровообращения к бугру на поперечном отростке VI шейного позвонка.

Внутренняя сонная артерия поднимается кверху, на шее ветвей не дает, проникает через сонный канал височной кости в полость черепа, где делится на ветви, снабжающие кровью головной мозг, - среднюю и переднюю артерии мозга. Кроме того, она отдает глазничную артерию, которая проникает через зрительное отверстие в глазницу, где дает ветви к глазному яблоку, слезной железе, мышцам и коже области лба.

Наружная сонная артерия поднимается кверху, проходит в толще околоушной железы позади ветви нижней челюсти. По пути от нее отходит большое количество ветвей (рис. 109). К ним относятся: верхняя щитовидная артерия, снабжает щитовидную железу и гортань; язычная артерия, снабжает язык и подъязычную слюнную железу; лицевая артерия, идет на лицо, где поднимается до внутреннего угла глаза, по пути отдавая ветви к подчелюстной слюнной железе, мышцам и коже лица и др.; затылочная артерия, снабжает кожу и мышцы одноименной области; глоточная артерия, снабжает глотку. Наружная сонная артерия, отдав названные ветви, делится на челюстную артерию и поверхностную височную артерию. Челюстная артерия снабжает кровью верхнюю и нижнюю челюсть и зубы, жевательные мышцы, стенки полости носа, твердое и мягкое небо, а также твердую оболочку мозга. Поверхностная височная артерия разветвляется в височной области.

Рис. 109. Артерии головы и шеи. 1 - общая сонная артерия; 2 - наружная сонная артерия; 3 - внутренняя сонная артерия; 4 - челюстная артерия; 5 и 6 - затылочная артерия; 7 - трапециевидная мышца; 8 - средняя лестничная мышца; 9 - плечевое сплетение; 10 - щито-шейный ствол; 11 - поверхностная височная артерия; 12 - верхняя щитовидная артерия; 13 - лицевая артерия; 14 - язычная артерия; 15 - средняя артерия твердой оболочки мозга

Легко прощупываются две ветви наружной сонной артерии: лицевая артерия и поверхностная височная. Лицевая артерия может быть прижата к нижней челюсти впереди собственно жевательной мышцы, поверхностная височная артерия - к височной кости впереди ушной раковины.

Подключичная артерия (a. subclavia) каждой стороны проходит над верхушкой легкого. Ветвями ее являются: внутренняя грудная артерия идет к молочной железе, к передней грудной стенке и перикарду; щито-шейный ствол - к щитовидной железе, гортани и мышцам шеи; реберно-шейный ствол - к мышцам шеи и верхним двум межреберным мышцам; поперечная артерия шеи - к мышцам затылка; позвоночная артерия - самая крупная ветвь подключичной артерии - проходит через отверстия в поперечных отростках шейных позвонков и через большое затылочное отверстие проникает в полость черепа, участвует в кровоснабжении спинного мозга, мозжечка и больших полушарий головного мозга. Обе позвоночные артерии, сливаясь, образуют основную артерию. Ветви последней, соединяясь с ветвями внутренней сонной артерии на основании головного мозга, образуют артериальный круг.

Подкрыльцовая артерия (a. axillaris) располагается в одноименной впадине, являясь продолжением подключичной артерии. Она отдает ветви, участвующие в кровоснабжении мышц плечевого пояса, сумки плечевого сустава, а также некоторых мышц груди и спины (болыная и малая грудные, передняя зубчатая мышца и широкая мышца спины). Подкрыльцовая артерия переходит в плечевую артерию.

Плечевая артерия (a. brachialis, см. табл. VI) лежит кнутри от двуглавой мышцы; за счет ее ветвей происходит кровоснабжение плеча (мышцы, кожа, кость). Самой крупной ветвью плечевой артерии является глубокая артерия плеча, которая снабжает кровью трехглавую мышцу. В локтевой ямке плечевая артерия делится на лучевую и локтевую артерии.

Лучевая (a. radialis) и локтевая (a. ulnaris) артерии отдают ветви, за счет которых происходит кровоснабжение мышц, кожи и костей предплечья. Лучевая артерия в нижней трети предплечья не прикрыта мышцами и легко прощупывается; обычно на ней определяют пульс. С предплечья лучевая и локтевая артерии переходят на кисть, где образуют две артериальные ладонные дуги: поверхностную и глубокую. От этих дуг отходят пальцевые и пястные артерии.

Грудная аорта и ее ветви

Грудная аорта (aorta thoracica) располагается в заднем средостении впереди от грудного отдела позвоночника. Она отдает внутренностные ветви к органам грудной полости (к перикарду¹, трахее, бронхам, пищеводу) и пристеночные ветви к стенкам грудной полости (2 - 3 ветви, идущие к диафрагме, и 10 задних межреберных артерий).

¹(Сердечная мышца,