Sistemul circulator și inima
(Inima și sistemul circulator)
Cu fiecare bătaie, inima trimite sânge în tot corpul nostru, transportând oxigen și substanțe nutritive către toate celulele noastre. În fiecare zi, 7.571 de litri de sânge circulă prin aproximativ 96.560 de kilometri de vase de sânge care se ramifică și se încrucișează, legând celulele organelor și părților corpului nostru. Resursa vitală a corpului nostru este inima și sistemul circulator (numit și sistem cardiovascular), care include totul, de la laborioasa inimă până la cele mai groase artere și chiar capilare atât de subțiri încât pot fi văzute doar cu un microscop.
Ce sunt sistemul circulator și inima?
Sistemul circulator este alcătuit din inimă și vasele de sânge, inclusiv arterele, venele și capilarele. Corpul nostru are, de fapt, două sisteme circulatorii: circulația pulmonară este un circuit scurt de la inimă la plămâni și înapoi la inimă, iar circulația sistemică (sistemul la care ne gândim de obicei ca fiind sistemul nostru circulator) trimite sângele de la inimă la toate părțile corpului nostru și apoi înapoi la inimă.
Inima este organul cheie al sistemului circulator. Funcția principală a acestei pompe musculare goale este de a pompa sângele în tot corpul. De obicei, acesta bate între 60 și 100 de ori pe minut, dar, dacă este necesar, poate bate mult mai repede. Ea bate de aproximativ 100.000 de ori pe zi, de peste 30 de milioane de ori pe an și de aproximativ 2,5 miliarde de ori pe parcursul unei vieți de 70 de ani.
Inima primește mesaje de la organism care îi spun când să pompeze mai mult sau mai puțin sânge, în funcție de nevoile persoanei. Atunci când dormim, acesta pompează doar atât cât este necesar pentru a furniza cantitatea de oxigen de care are nevoie organismul în repaus. Când facem exerciții fizice sau suntem speriați, inima noastră pompează mai repede pentru a crește aportul de oxigen.
Inima are patru camere înconjurate de pereți groși de mușchi. Se află între plămâni și peste partea stângă a cavității toracice. Partea inferioară a inimii este împărțită în două camere numite ventriculul drept și ventriculul stâng, care pompează sângele afară din inimă. Ventriculii sunt împărțiți de un perete numit sept interventricular.
Partea superioară a inimii este formată din alte două camere numite atriile dreaptă și stângă. Atriile dreaptă și stângă primesc sângele care intră în inimă. Un perete numit sept atrial împarte atriul drept de atriul stâng, care sunt separate de ventricule prin valvele atrioventriculare. Valva tricuspidă separă atriul drept de ventriculul drept, iar valva mitrală separă atriul stâng de ventriculul stâng.
Alte două valve cardiace separă ventriculele și vasele mari de sânge care transportă sângele în afara inimii. Aceste valve se numesc valva pulmonară, care separă ventriculul drept de artera pulmonară care duce la plămâni, și valva aortică, care separă ventriculul stâng de aortă, cel mai mare vas de sânge din corp.
Vasele de sânge care transportă sângele în afara inimii se numesc artere. Acestea sunt cele mai groase vase de sânge, cu pereți musculoși care se contractă pentru a transporta sângele de la inimă și prin corp. În circulația sistemică, sângele bogat în oxigen este pompat de la inimă în aortă. Această arteră uriașă se curbează în sus și în spate din ventriculul stâng, apoi se îndreaptă spre coloana vertebrală și în abdomen. În partea inițială a aortei, două artere coronare se separă și se împart într-o rețea de artere mai mici care furnizează oxigen și nutrienți mușchilor inimii.
În mod diferit de aortă, cealaltă arteră principală a corpului, artera pulmonară, transportă sânge cu un conținut scăzut de oxigen. Din ventriculul drept, artera pulmonară se împarte în ramuri drepte și stângi, conducând la plămâni, unde sângele preia oxigen.
Pereții arterelor
Pereții arterelor au trei membrane:
- endoteliul sau tunica intimă se află pe partea interioară și asigură o căptușeală netedă prin care sângele curge în timp ce se deplasează prin arteră;
- tunica medie este partea de mijloc a arterei, alcătuită dintr-un strat de mușchi și țesut elastic;
- tunica adventice este învelișul dur care protejează partea exterioară a arterei.
Pe măsură ce se îndepărtează de inimă, arterele se ramifică în arteriole, care sunt mai mici și mai puțin elastice.
Vasele de sânge care transportă sângele înapoi la inimă se numesc vene. Acestea nu sunt la fel de musculoase ca arterele, dar conțin supape care împiedică sângele să curgă înapoi. Venele au aceleași trei membrane ca și arterele, dar sunt mai subțiri și mai puțin flexibile. Cele mai lungi două vene sunt vena cavă superioară și vena cavă inferioară. Termenii superior și inferior nu înseamnă că o venă este mai bună decât cealaltă, ci că ele sunt situate deasupra și dedesubtul inimii.
O rețea de mici capilare conectează arterele și venele. Deși sunt minuscule, capilarele sunt una dintre cele mai importante părți ale sistemului circulator, deoarece prin intermediul lor se livrează nutrienții și oxigenul către celule. În plus, produsele reziduale – cum ar fi dioxidul de carbon – sunt, de asemenea, eliminate prin capilare.
Ce fac sistemul circulator și inima?
Sistemul circulator lucrează împreună cu alte sisteme din organism. Acesta furnizează oxigen și substanțe nutritive organismului nostru, lucrând împreună cu sistemul respirator. În același timp, sistemul circulator ajută la transportarea deșeurilor și a dioxidului de carbon în afara corpului. Hormonii (produși de sistemul endocrin) sunt, de asemenea, transportați prin sânge în sistemul nostru circulator. Deoarece sunt mesagerii chimici ai organismului, hormonii transferă informații și instrucțiuni de la un set de celule la altul. De exemplu, unul dintre hormonii produși de inimă ajută la controlul eliberării de sare din organism de către rinichi.
V-ați oprit vreodată să vă gândiți la procesul prin care trece inima copilului dumneavoastră? Iată ce se întâmplă. O bătaie completă a inimii constituie un ciclu cardiac, care constă din două faze. Când inima bate, ventriculii se contractă (aceasta se numește sistole), trimițând sângele în circulația pulmonară și sistemică. Acestea sunt sunetele pe care le auzim atunci când ascultăm o inimă. Ventriculii se relaxează apoi (aceasta se numește diastole) și se umplu cu sânge din atrii.
Un sistem unic de conducere electrică din inimă face ca inima să bată cu ritmul său regulat. Nodul sinoatrial (SA), o mică zonă de țesut din peretele atriului drept, trimite un semnal electric pentru a declanșa contracția mușchiului cardiac. Acest nod este numit „pacemakerul inimii”, deoarece stabilește ritmul bătăilor inimii și determină restul inimii să se contracte în același ritm. Aceste impulsuri electrice determină mai întâi contracția atriilor și apoi coboară până la nodul atrioventricular (AV), care acționează ca o stație de releu. De acolo, semnalul electric călătorește prin ventriculii drept și stâng, determinându-le să se contracte și expulzând sângele în arterele principale.
În circulația sistemică, sângele se deplasează de la ventriculul stâng la aortă și la toate organele și țesuturile corpului și apoi se întoarce în atriul drept. Arterele, capilarele și venele sistemului circulator sistemic sunt canalele prin care are loc această lungă călătorie. Odată ajuns în artere, sângele curge în arteriole și apoi în capilare. În timp ce în capilare, fluxul de sânge furnizează oxigen și substanțe nutritive pentru celulele organismului și colectează deșeurile. Sângele se întoarce apoi prin capilare în venule și apoi în vene mai mari, până când ajunge în vena cavă. Sângele de la cap și de la brațe revine la inimă prin vena cavă superioară, iar sângele din părțile inferioare ale corpului revine prin vena cavă inferioară. Ambele vene cave transportă acest sânge lipsit de oxigen către atriul drept. De aici, sângele continuă să umple ventriculul drept, gata să fie pompat în circulația pulmonară pentru mai mult oxigen.
În circulația pulmonară, sângele cu conținut scăzut de oxigen dar cu conținut ridicat de dioxid de carbon este pompat din ventriculul drept în artera pulmonară, care se ramifică în două direcții. Ramura dreaptă merge la plămânul drept și viceversa. În plămâni, aceste ramuri se subdivizează în capilare. Sângele curge mai încet prin aceste vase mici, lăsând timp pentru schimbul de gaze între pereții capilarelor și milioanele de alveole, micii saci de aer din plămâni. În timpul acestui proces, numit „oxigenare”, fluxul sanguin primește oxigen. Oxigenul se leagă de o moleculă din celulele roșii din sânge numită hemoglobină. Sângele nou oxigenat părăsește plămânii prin venele pulmonare și se îndreaptă înapoi spre inimă. Intră în inimă prin atriul stâng, apoi umple ventriculul stâng pentru a fi pompată în circulația sistemică.
Probleme care apar din cauza funcționării defectuoase a sistemului circulator și a inimii
Problemele sistemului cardiovascular sunt frecvente; peste 64 de milioane de americani au un anumit tip de problemă cardiacă. Dar problemele cardiovasculare nu afectează doar persoanele în vârstă: multe probleme ale inimii și ale sistemului circulator afectează, de asemenea, copiii și adolescenții.
Problemele cardiace și circulatorii sunt grupate în două categorii: congenitale, ceea ce înseamnă că problema a fost prezentă la naștere, și dobândite, ceea ce înseamnă că problemele s-au dezvoltat cândva în timpul copilăriei, copilăriei, adolescenței sau vârstei adulte.
Defecte congenitale. Defectele cardiace congenitale sunt anomalii în structura inimii care sunt prezente la naștere. Aproximativ opt din 1.000 de nou-născuți au defecte cardiace congenitale, de la ușoare la grave. Defectele cardiace congenitale apar în timpul dezvoltării fătului în uter și, de obicei, nu se știe de ce apar. Unele defecte cardiace congenitale, dar nu majoritatea, sunt cauzate de modificări genetice. Cu toate acestea, ceea ce au în comun toate defectele cardiace congenitale este faptul că implică o dezvoltare anormală sau incompletă a inimii.
Un semn comun al unui defect cardiac congenital este un suflu cardiac. Un murmur cardiac este un sunet anormal (asemănător cu un sunet de suflu sau de șuierat) care este detectat prin ascultarea inimii. Medicii detectează de obicei suflul cardiac atunci când ascultă inima cu stetoscopul în timpul unei examinări de rutină. Murmurele sunt foarte frecvente la copii și pot fi cauzate de defecte cardiace congenitale sau de alte probleme cardiace.
Cele care urmează sunt defecte cardiace dobândite:
Aritmie. Aritmiile cardiace, numite și disritmii, sunt anomalii ale ritmului cardiac. Aritmiile pot fi cauzate de un defect cardiac congenital sau pot fi dobândite ulterior. O aritmie poate face ca ritmul cardiac să fie neregulat, anormal de rapid sau anormal de lent. Aritmiile pot apărea la orice vârstă și pot fi descoperite în timpul unei examinări fizice de rutină. În funcție de tipul de tulburare de ritm pe care o are o persoană, aritmiile sunt tratate cu medicamente, intervenții chirurgicale sau stimulatoare cardiace.
Cardiomiopatie. Cardiomiopatia este o boală cronică care slăbește mușchiul inimii (miocardul). În mod obișnuit, această boală afectează mai întâi camerele inferioare ale inimii, ventriculii, și apoi progresează până la deteriorarea celulelor musculare și chiar a țesuturilor din jurul inimii. În manifestările sale cele mai grave, această boală poate duce la stop cardiac și chiar la deces. Cardiomiopatia este principala cauză a transplantului cardiac la copii.
Arteriocoronarită. Cea mai frecventă afecțiune cardiacă la adulți, boala coronariană, este cauzată de ateroscleroză. Pe pereții interiori ai arterelor coronare (vasele de sânge care alimentează inima) se formează depozite de grăsime, calciu și celule moarte, numite „plăci aterosclerotice”, care interferează cu circulația normală a sângelui. Fluxul de sânge către mușchiul cardiac se poate chiar opri dacă se formează un tromb sau un cheag într-un vas coronarian, ceea ce poate duce la un atac de cord. În cazul unui atac de cord (cunoscut și sub numele de infarct miocardic), inima este afectată din cauza lipsei de oxigen și, dacă nu se restabilește circulația sângelui în câteva minute, deteriorarea mușchiului crește și capacitatea inimii de a pompa sânge poate fi compromisă. În cazul în care cheagul poate fi dizolvat în câteva ore, leziunile inimii pot fi reduse. Atacurile de cord nu sunt frecvente la copii și adolescenți.
Colesterolul ridicat
Hiperlipidemie/hipercolesterolemie (colesterol ridicat). Colesterolul este o substanță ceroasă care se găsește în celulele organismului, în sânge și în unele alimente. Excesul de colesterol în sânge, cunoscut și sub numele de „hipercolesterolemie” sau „hiperlipidemie”, este un factor de risc major pentru bolile de inimă și poate duce la un atac de cord.
Colesterolul este transportat în fluxul sanguin de către lipoproteine. Cele mai importante tipuri de lipoproteine sunt lipoproteinele cu densitate mică (LDL) și lipoproteinele cu densitate mare (HDL). Un nivel ridicat de colesterol LDL (rău) crește riscul unei persoane de boli coronariene și de accident vascular cerebral, în timp ce un nivel ridicat de colesterol HDL (bun) protejează împotriva acelorași riscuri.
Un test de sânge poate indica dacă nivelul de colesterol al unei persoane este prea ridicat. Nivelul colesterolului unui copil este normal dacă este cuprins între 170 și 199 mg/dL și este considerat ridicat dacă este peste 200 mg/dL.
Aproximativ 10% dintre adolescenții cu vârste cuprinse între 12 și 19 ani au un nivel ridicat al colesterolului care îi expune unui risc crescut de a dobândi boli cardiovasculare.
Hipertensiune arterială (tensiune arterială ridicată). Hipertensiunea apare atunci când tensiunea arterială a unei persoane este semnificativ mai mare decât cea normală. În timp, aceasta poate provoca afectarea inimii și a arterelor, precum și a altor organe din corp. Simptomele hipertensiunii arteriale includ dureri de cap, sângerări nazale, amețeli și greață. Sugarii, copiii și adolescenții pot avea tensiune arterială ridicată, care poate fi cauzată de factori genetici, excesul de greutate, dieta, lipsa de exerciții fizice și boli de inimă sau de rinichi.
Boala Kawasaki. Boala Kawasaki (cunoscută și sub numele de sindromul ganglionar mucocutanat) afectează membranele mucoase (mucoasa gurii și a căilor respiratorii), pielea și ganglionii (parte a sistemului imunitar). Boala Kawasaki poate provoca, de asemenea, vasculită, care este o inflamație a vaselor de sânge. Aceasta poate afecta toate arterele majore din organism, inclusiv arterele coronare, care alimentează inima cu sânge. De asemenea, poate duce la inflamarea mușchiului cardiac, o afecțiune numită miocardita. Atunci când arterele coronare se inflamează, un copil poate dezvolta anevrisme, care sunt zone slăbite și umflate în pereții arterelor. Acest lucru crește riscul de formare a unui cheag de sânge în această zonă slăbită, care poate bloca artera, ceea ce poate duce la un atac de cord. Pe lângă arterele coronare, mușchiul cardiac, mucoasa, supapele și membrana exterioară care înconjoară inima pot fi inflamate. Pot apărea aritmii (modificări ale modelului normal al bătăilor inimii) sau pot cauza funcționarea anormală a unor valve cardiace. În Statele Unite, boala Kawasaki a depășit febra reumatismală ca principală cauză de boală coronariană dobândită la copii.
Boala cardiacă reumatismală. Febra reumatismală, de obicei rezultatul unei infecții streptococice netratate, poate duce la afectarea permanentă a inimii și chiar la deces. Este cel mai frecventă la copiii cu vârste cuprinse între 5 și 15 ani și debutează atunci când anticorpii pe care organismul îi produce pentru a lupta împotriva infecției streptococice încep să atace alte părți ale corpului. Anticorpii reacționează la țesuturile valvelor cardiace ca și cum ar fi vorba de bacterii streptococice și provoacă lărgirea și cicatrizarea valvelor cardiace. De asemenea, mușchiul cardiac poate fi inflamat sau slăbit. De obicei, atunci când faringita streptococică este tratată prompt cu antibiotice, această complicație poate fi evitată.
Atroc. Accidentele vasculare cerebrale apar atunci când alimentarea cu sânge a creierului este întreruptă sau când un vas de sânge din creier se rupe și varsă sânge într-o zonă a creierului, provocând deteriorarea celulelor cerebrale. Copiii și sugarii care au suferit un accident vascular cerebral se pot simți brusc slăbiți sau amorțiți, în special pe o parte a corpului, și pot avea dureri de cap puternice și bruște, greață sau vărsături, precum și dificultăți de vedere, vorbire, mers sau mișcare. În timpul copilăriei, accidentele vasculare cerebrale sunt rare.
Facerea multor exerciții fizice, o dietă nutritivă, menținerea unei greutăți sănătoase și efectuarea de controale medicale regulate sunt cele mai bune modalități de a ajuta la menținerea unei inimi sănătoase și de a evita problemele pe termen lung, cum ar fi tensiunea arterială ridicată, colesterolul ridicat și bolile de inimă.
Revizuit de:
Revizuit de:
: Steven Dowshen, MD
Data revizuirii: mai 2010
.