Verenkiertoelimistö ja sydän
(Sydän ja verenkiertoelimistö)
Sydän lähettää jokaisella lyönnillään verta kaikkialle elimistöömme ja kuljettaa happea ja ravintoaineita kaikkiin soluihimme. Joka päivä 2 000 gallonaa (7 571 litraa) verta kulkee noin 60 000 mailin (96 560 kilometrin) pituisten verisuonten läpi, jotka haarautuvat ja risteilevät toisiinsa ja yhdistävät elinten ja kehon osien solut. Kehomme elintärkeä voimavara on sydän ja verenkiertojärjestelmä (jota kutsutaan myös sydän- ja verisuonijärjestelmäksi), johon kuuluu kaikki työlästä sydämestä paksuimpiin valtimoihin ja jopa niin ohuisiin kapillaareihin, että ne näkyvät vain mikroskoopilla.
Mitä ovat verenkiertojärjestelmä ja sydän?
Verenkiertojärjestelmä koostuu sydämestä ja verisuonistosta, johon kuuluvat muun muassa valtimot, verisuonet ja kapillaarit. Kehossamme on itse asiassa kaksi verenkiertojärjestelmää: keuhkoverenkierto on oikosulku sydämestä keuhkoihin ja takaisin sydämeen, ja systeeminen verenkierto (järjestelmä, jota yleensä pidämme verenkiertojärjestelmänä) lähettää verta sydämestä kaikkiin kehon osiin ja sitten takaisin sydämeen.
Sydän on verenkiertojärjestelmän keskeinen elin. Tämän onttojen lihasten pumpun päätehtävä on pumpata verta koko kehoon. Se lyö yleensä 60-100 kertaa minuutissa, mutta tarvittaessa se voi lyödä paljon nopeammin. Se lyö noin 100 000 kertaa päivässä, yli 30 miljoonaa kertaa vuodessa ja noin 2,5 miljardia kertaa 70 vuoden eliniän aikana.
Sydän saa elimistöltä viestejä, jotka kertovat, milloin sen on pumpattava enemmän tai vähemmän verta henkilön tarpeiden mukaan. Kun nukumme, se pumppaa juuri sen verran happea, jonka elimistö tarvitsee levossa. Kun harjoittelemme tai pelkäämme, sydämemme pumppaa nopeammin hapen saannin lisäämiseksi.
Sydämessä on neljä kammiota, joita ympäröivät paksut lihasseinämät. Se sijaitsee keuhkojen välissä ja rintaontelon vasemmalla puolella. Sydämen alaosa on jaettu kahteen kammioon, joita kutsutaan oikeaksi ja vasemmaksi kammioksi ja jotka pumppaavat verta ulos sydämestä. Kammioita jakaa seinämä, jota kutsutaan kammioväliseinäksi.
Sydämen yläosa koostuu kahdesta muusta kammiosta, joita kutsutaan oikeaksi ja vasemmaksi eteiseksi. Oikea ja vasen eteinen vastaanottavat sydämeen tulevan veren. Seinämä, jota kutsutaan eteisväliseinäksi, erottaa oikean eteisen vasemmasta eteisestä, joka on erotettu kammioista eteis-kammioläpillä. Kolmiliuskaläppä erottaa oikean eteisen oikeasta kammiosta, ja mitraaliläppä erottaa vasemman eteisen vasemmasta kammiosta.
Kaksi muuta sydänläppää erottaa kammiot ja suuret verisuonet, jotka kuljettavat verta sydämestä ulos. Näitä läppiä kutsutaan keuhkovaltimoläpäksi, joka erottaa oikean kammion keuhkoihin johtavasta keuhkovaltimosta, ja aorttaläpäksi, joka erottaa vasemman kammion aortasta, joka on kehon suurin verisuoni.
Verisuonia, jotka kuljettavat verta sydämestä ulos, kutsutaan valtimoiksi. Ne ovat paksuimmat verisuonet, joiden lihaksikkaat seinämät supistuvat ja kuljettavat verta pois sydämestä ja kehon läpi. Systeemisessä verenkierrossa happirikas veri pumpataan sydämestä aorttaan. Tämä valtava valtimo kaartuu ylöspäin ja taaksepäin vasemmasta kammiosta ja kulkee sitten selkärankaa pitkin vatsaan. Aortan alkuosassa kaksi sepelvaltimoa erkanee toisistaan ja jakautuu pienempien valtimoiden verkostoksi, jotka toimittavat happea ja ravintoaineita sydänlihaksille.
Toisin kuin aortta, elimistön toinen päävaltimo, keuhkovaltimo, kuljettaa vähän happea sisältävää verta. Oikeasta kammiosta keuhkovaltimo jakautuu oikeaan ja vasempaan haaraan, jotka johtavat keuhkoihin, joissa veri ottaa happea.
Valtimoiden seinämät
Valtimoiden seinämissä on kolme kalvoa:
- endoteeli eli tunica intima on sisäpuolella ja muodostaa sileän vuorauksen, jonka läpi veri virtaa, kun se liikkuu valtimossa;
- tunica media on valtimon keskimmäinen osa, joka koostuu lihaskerroksesta ja kimmoisasta kudoksesta;
- tunica adventitia on sitkeä verhous, joka suojaa valtimon ulompaa osaa.
Kääntyessään poispäin sydämestä valtimot haarautuvat arterioleiksi, jotka ovat pienempiä ja vähemmän joustavia.
Verisuonia, jotka kuljettavat verta takaisin sydämeen, kutsutaan suoniksi. Ne eivät ole yhtä lihaksikkaita kuin valtimot, mutta niissä on venttiilejä, jotka estävät veren virtaamisen taaksepäin. Suonissa on samat kolme kalvoa kuin valtimoissa, mutta ne ovat ohuempia ja vähemmän joustavia. Kaksi pisintä laskimoa ovat ylempi ja alempi laskimo. Termit ylempi ja alempi eivät tarkoita, että toinen laskimo olisi parempi kuin toinen, vaan sitä, että ne sijaitsevat sydämen ylä- ja alapuolella.
Valtimoita ja laskimoita yhdistää pienten kapillaarien verkosto. Vaikka kapillaarit ovat pieniä, ne ovat yksi verenkiertojärjestelmän tärkeimmistä osista, sillä niiden kautta ravintoaineet ja happi kulkeutuvat soluihin. Lisäksi jätetuotteet – kuten hiilidioksidi – poistuvat kapillaarien kautta.
Mitä verenkiertoelimistö ja sydän tekevät?
Verenkiertoelimistö toimii yhdessä elimistön muiden järjestelmien kanssa. Se toimittaa happea ja ravinteita elimistöömme työskentelemällä yhdessä hengityselinten kanssa. Samalla verenkiertojärjestelmä auttaa kuljettamaan jätteet ja hiilidioksidin pois kehosta. Hormonit (joita hormonaalinen järjestelmä tuottaa) kulkeutuvat myös veren kautta verenkiertoelimistössä. Koska hormonit ovat elimistön kemiallisia viestinviejiä, ne siirtävät tietoa ja ohjeita solukokonaisuudesta toiseen. Esimerkiksi yksi sydämen tuottamista hormoneista auttaa kontrolloimaan suolan vapautumista elimistöstä munuaisten kautta.
Oletko koskaan pysähtynyt miettimään prosessia, jonka lapsesi sydän käy läpi? Näin tapahtuu. Täydellinen sydämenlyönti muodostaa sydämen syklin, joka koostuu kahdesta vaiheesta. Kun sydän lyö, kammiot supistuvat (tätä kutsutaan systoleksi), jolloin veri pääsee keuhko- ja verenkiertoon. Nämä äänet kuulemme, kun kuuntelemme sydäntä. Sen jälkeen kammiot rentoutuvat (tätä kutsutaan diastoleksi) ja täyttyvät eteisistä tulevalla verellä.
Sydämen ainutlaatuinen sähköinen johtumisjärjestelmä saa sydämen lyömään säännöllisellä rytmillä. Oikean eteisen seinämässä oleva pieni kudosalue, sinusolmuke (SA-solmuke), lähettää sähköisen signaalin, joka käynnistää sydänlihaksen supistumisen. Tätä solmua kutsutaan ”sydämen tahdistimeksi”, koska se määrää sydämen lyöntitiheyden ja saa muun sydämen supistumaan sen tahdissa. Nämä sähköimpulssit saavat ensin eteiset supistumaan ja kulkeutuvat sitten eteis-kammiosolmuun (AV-solmuun), joka toimii releasemana. Sieltä sähköinen signaali kulkee oikean ja vasemman kammion läpi aiheuttaen niiden supistumisen ja veren poistumisen päävaltimoihin.
Systeemisessä verenkierrossa veri kulkee vasemmasta kammiosta aorttaan ja kaikkiin kehon elimiin ja kudoksiin ja palaa sitten takaisin oikeaan eteiseen. Systeemisen verenkiertojärjestelmän valtimot, kapillaarit ja laskimot ovat kanavia, joiden kautta tämä pitkä matka kulkee. Kun veri on valtimoissa, se virtaa arterioleihin ja sitten kapillaareihin. Kun veri virtaa kapillaareissa, se tuottaa happea ja ravinteita kehon soluille ja kerää jätteitä. Sen jälkeen veri palaa kapillaarien kautta laskimoihin ja sen jälkeen suurempiin suoniin, kunnes se saapuu laskimoon. Päästä ja käsivarsista tuleva veri palaa sydämeen ylemmän laskimokammion kautta, ja kehon alaosista tuleva veri palaa alemman laskimokammion kautta. Molemmat suonet kuljettavat tämän hapenpuutteisen veren oikeaan eteiseen. Sieltä veri jatkaa täyttämään oikeaa kammiota, joka on valmis pumpattavaksi keuhkoverenkiertoon hakemaan lisää happea.
Keuhkoverenkierrossa vähähappinen mutta runsaasti hiilidioksidia sisältävä veri pumpataan oikeasta kammiosta keuhkovaltimoon, joka haarautuu kahteen suuntaan. Oikea haara menee oikeaan keuhkoon ja päinvastoin. Keuhkoissa nämä haarat jakautuvat kapillaareiksi. Veri virtaa hitaammin näissä pienissä verisuonissa, mikä antaa aikaa kaasujen vaihtoon kapillaarien seinämien ja miljoonien keuhkorakkuloiden, keuhkojen pienten ilmasäkkien, välillä. Tämän ”hapettumiseksi” kutsutun prosessin aikana verenkierto saa happea. Happi sitoutuu punasolujen molekyyliin, jota kutsutaan hemoglobiiniksi. Vastikään hapetettu veri poistuu keuhkoista keuhkovaltimoiden kautta ja palaa takaisin sydämeen. Se tulee sydämeen vasemman eteisen kautta ja täyttää sitten vasemman kammion pumpattavaksi systeemiseen verenkiertoon.
Kiertoelimistön ja sydämen toimintahäiriöistä johtuvat ongelmat
Sydän- ja verenkiertoelimistön ongelmat ovat yleisiä; yli 64 miljoonalla amerikkalaisella on jonkinlainen sydänongelma. Sydän- ja verenkiertoelimistön ongelmat eivät kuitenkaan koske vain vanhempia ihmisiä: monet sydän- ja verenkiertoelimistön ongelmat koskevat myös lapsia ja nuoria.
Sydän- ja verenkiertoelimistön ongelmat ryhmitellään kahteen luokkaan: synnynnäiset, mikä tarkoittaa, että ongelma on ollut olemassa jo syntyessä, ja hankitut, mikä tarkoittaa, että ongelmat ovat kehittyneet joskus imeväisikäisenä, lapsuudessa, nuoruudessa tai aikuisuudessa.
Synnynnäiset viat. Synnynnäiset sydänviat ovat synnynnäisiä poikkeavuuksia sydämen rakenteessa. Noin kahdeksalla vastasyntyneellä tuhannesta on synnynnäinen sydänvika, joka vaihtelee lievästä vakavaan. Synnynnäiset sydänviat syntyvät sikiön kohdussa tapahtuvan kehityksen aikana, eikä niiden syntymisen syytä yleensä tiedetä. Jotkin, mutta eivät useimmat, synnynnäiset sydänviat johtuvat geneettisistä muutoksista. Yhteistä kaikille synnynnäisille sydänvioille on kuitenkin se, että niihin liittyy sydämen epänormaali tai epätäydellinen kehitys.
Yleinen merkki synnynnäisestä sydänviasta on sydämen sivuääni. Sydämen sivuääni on epänormaali ääni (kuten puhaltava tai suhiseva ääni), joka havaitaan sydäntä kuuntelemalla. Lääkärit havaitsevat sydämen sivuäänet yleensä kuunnellessaan sydäntä stetoskoopilla rutiinitutkimuksen yhteydessä. Rytmihäiriöt ovat hyvin yleisiä lapsilla, ja ne voivat johtua synnynnäisistä sydänviasta tai muista sydänongelmista.
Seuraavat ovat hankittuja sydänvikoja:
Rytmihäiriöt. Sydämen rytmihäiriöt, joita kutsutaan myös rytmihäiriöiksi, ovat sydämen rytmihäiriöitä. Rytmihäiriöt voivat johtua synnynnäisestä sydänviasta tai ne voivat tulla myöhemmin. Rytmihäiriö voi aiheuttaa epäsäännöllisen, epätavallisen nopean tai epätavallisen hitaan sydämen rytmin. Rytmihäiriöitä voi esiintyä missä iässä tahansa, ja ne voidaan havaita rutiinitarkastuksessa. Rytmihäiriöitä hoidetaan lääkkeillä, leikkauksella tai sydämentahdistimilla riippuen siitä, millainen rytmihäiriö henkilöllä on.
Kardiomyopatia. Kardiomyopatia on krooninen sairaus, joka heikentää sydänlihasta (sydänlihasta). Tyypillisesti tämä tauti vaikuttaa ensin sydämen alempiin kammioihin, kammioihin, ja vaurioittaa sen jälkeen lihassoluja ja jopa sydäntä ympäröiviä kudoksia. Vakavimmillaan tämä tauti voi johtaa sydänpysähdykseen ja jopa kuolemaan. Kardiomyopatia on yleisin syy sydämensiirtoon lapsilla.
Arterioskoronaarinen valtimotauti. Aikuisten yleisin sydänsairaus, sepelvaltimotauti, johtuu ateroskleroosista. Sepelvaltimoiden (sydämen verisuonet) sisäseinämiin muodostuu rasvasta, kalsiumista ja kuolleista soluista koostuvia kerrostumia, joita kutsutaan ateroskleroottisiksi plakkeiksi ja jotka haittaavat normaalia verenkiertoa. Verenkierto sydänlihakseen voi jopa pysähtyä, jos sepelvaltimoon muodostuu trombi eli hyytymä, mikä voi johtaa sydänkohtaukseen. Sydänkohtauksessa (tunnetaan myös nimellä sydäninfarkti) sydän vaurioituu hapenpuutteen vuoksi, ja ellei verenkierto käynnisty uudelleen muutamassa minuutissa, lihaksen vauriot lisääntyvät ja sydämen kyky pumpata verta voi heikentyä. Jos hyytymä voidaan liuottaa muutamassa tunnissa, sydämen vaurioita voidaan vähentää. Sydänkohtaukset eivät ole yleisiä lapsilla ja nuorilla.
korkea kolesteroli
Hyperlipidemia/hyperkolesterolemia (korkea kolesteroli). Kolesteroli on vahamainen aine, jota esiintyy elimistön soluissa, veressä ja joissakin elintarvikkeissa. Ylimääräinen kolesteroli veressä, joka tunnetaan myös nimellä ”hyperkolesterolemia” tai ”hyperlipidemia”, on merkittävä sydänsairauksien riskitekijä, ja se voi johtaa sydänkohtaukseen.
Kolesterolia kulkeutuu verenkierrossa lipoproteiinien mukana. Tärkeimmät lipoproteiinityypit ovat pientiheyslipoproteiinit (LDL) ja suuritiheyksiset lipoproteiinit (HDL). Korkea LDL-kolesterolipitoisuus (paha kolesteroli) lisää sepelvaltimotaudin ja aivohalvauksen riskiä, kun taas korkea HDL-kolesterolipitoisuus (hyvä kolesteroli) suojaa samoilta riskeiltä.
Verikokeella voidaan osoittaa, onko henkilön kolesterolipitoisuus liian korkea. Lapsen kolesterolipitoisuus on normaali, jos se on välillä 170-199 mg/dl, ja sitä pidetään kohonneena, jos se on yli 200 mg/dl.
Jopa noin 10 %:lla 12-19-vuotiaista nuorista on kohonnut kolesterolipitoisuus, jonka vuoksi heillä on kohonnut riski sairastua sydän- ja verisuonitauteihin.
Hypertensio (korkea verenpaine). Verenpainetauti ilmenee, kun henkilön verenpaine on huomattavasti normaalia korkeampi. Ajan myötä se voi vahingoittaa sydäntä ja valtimoita sekä muita kehon elimiä. Verenpainetaudin oireita ovat päänsärky, nenäverenvuoto, huimaus ja pahoinvointi. Imeväisillä, lapsilla ja nuorilla voi olla korkea verenpaine, joka voi johtua perintötekijöistä, ylipainosta, ruokavaliosta, liikunnan puutteesta ja sydän- tai munuaissairauksista.
Kawasakin tauti. Kawasakin tauti (tunnetaan myös nimellä limakalvo-oireyhtymä) vaikuttaa limakalvoihin (suun ja hengitysteiden limakalvoihin), ihoon ja ganglioihin (osa immuunijärjestelmää). Kawasakin tauti voi aiheuttaa myös vaskuliittia, joka on verisuonitulehdus. Tämä voi vaikuttaa kaikkiin kehon suuriin valtimoihin, myös sepelvaltimoihin, jotka syöttävät verta sydämeen. Se voi myös johtaa sydänlihaksen tulehdukseen, jota kutsutaan sydänlihastulehdukseksi. Kun sepelvaltimot tulehtuvat, lapselle voi kehittyä aneurysmoja, jotka ovat heikentyneitä, turvonneita alueita valtimoiden seinämissä. Tämä lisää riskiä, että heikentyneelle alueelle muodostuu verihyytymä, joka voi tukkia valtimon ja johtaa mahdollisesti sydänkohtaukseen. Sepelvaltimoiden lisäksi myös sydänlihas, limakalvo, läpät ja sydäntä ympäröivä ulkokalvo voivat tulehtua. Rytmihäiriöitä (sydämenlyöntien normaalin mallin muutoksia) voi esiintyä tai ne voivat aiheuttaa joidenkin sydänläppien epänormaalia toimintaa. Yhdysvalloissa Kawasakin tauti on ohittanut reumaattisen kuumeen lasten hankitun sepelvaltimotaudin johtavana syynä.
Reumaattinen sydänsairaus. Reumakuume, joka on yleensä hoitamattoman kurkkutulehduksen seurausta, voi aiheuttaa pysyviä sydänvaurioita ja jopa kuoleman. Se on yleisin 5-15-vuotiailla lapsilla, ja se alkaa, kun elimistön streptokokki-infektion torjumiseksi tuottamat vasta-aineet alkavat hyökätä muihin kehon osiin. Vasta-aineet reagoivat sydänläppien kudoksiin kuin streptokokkibakteereihin ja aiheuttavat sydänläppien laajentumisen ja arpeutumisen. Sydänlihas voi myös tulehtua tai heikentyä. Yleensä tämä komplikaatio voidaan välttää, kun kurkkutulehdus hoidetaan nopeasti antibiooteilla.
Aivohalvaus. Aivohalvaus syntyy, kun aivojen verenkierto katkeaa tai kun aivoissa oleva verisuoni repeää ja vuodattaa verta johonkin aivojen osaan, jolloin aivosolut vaurioituvat. Aivohalvauksen saaneilla lapsilla ja pikkulapsilla voi olla yhtäkkiä heikko tai tunnoton olo, erityisesti toisella puolella kehoa, ja heillä voi esiintyä äkillistä, voimakasta päänsärkyä, pahoinvointia tai oksentelua sekä vaikeuksia nähdä, puhua, kävellä tai liikkua. Lapsuudessa aivohalvaukset ovat harvinaisia.
Runsas liikunta, ravitseva ruokavalio, terveellinen paino ja säännölliset lääkärintarkastukset ovat parhaita keinoja ylläpitää tervettä sydäntä ja välttää pitkäaikaisia ongelmia, kuten korkeaa verenpainetta, korkeaa kolesterolia ja sydänsairauksia.
Reviewed by: Steven Dowshen, MD
Katselmuspäivämäärä: toukokuu 2010