Вічний круговий біг крові в ім’я життя
Ще кілька століть тому видатний англійський лікар і вчений В. Гарві встановив, що кров у нашому тілі не спокої, а постійно рухається всередині кровоносних судин. Безперервний круговий рух крові здійснюється з досить великою швидкістю, він не припиняється протягом усього життя людини і має виняткове життєво важливе для всіх процесів, що відбуваються в організмі.
Які головні завдання виконує кровообіг?
Це насамперед безперервна доставка, підвезення поживних речовин до всіх ділянок тіла. Зазначені речовини в тканинах організму відіграють, з одного боку, роль будівельного матеріалу для відновлення, відновлення «зношуються» клітин та інших структур. Крім того, поживні речовини є джерелом енергії, енергетичними ресурсами, своєрідним паливом, що безперервно і непомітно згорає в нашому тілі і дає енергію для наших рухів, роботи, для діяльності наших органів, для підтримки необхідної температури тіла.
Інше найважливіше завдання кровообігу - доставка всім органам та тканинам кисню, необхідного для того, щоб забезпечити згоряння, окислення енергетичних матеріалів (насамперед вуглеводів, жирних кислот) та отримання енергії для рухів людини, для роботи її органів, підтримки температури тіла. На транспорті кисню спеціалізуються червоні кров'яні клітини – еритроцити, що становлять майже половину загального обсягу всієї крові. Поруч із названими функціями, безперервно рухається кров - «річка життя» - виконує ще низку найважливіших завдань: видалення, «вимивання» з усіх органів деяких відпрацьованих продуктів (шлаків). Кров доставляє ці речовини до бруньок, де вони витягуються і виводяться з організму разом із сечею. Без такого очищення настало бсамоотруєння організму.
У кров виділяються особливі речовини – гормони, які виробляються спеціальними органами – залозами внутрішньої секреції. Гормони, що доставляють всім органам, мають дуже сильним впливом з їхньої функцію і діяльність організму загалом.
Здійснюючи постійний кругообіг, переносячи при цьому велику кількість найрізноманітніших речовин, кров пов'язує докупи всі органи і частини нашого тіла, забезпечує, поряд з нервовою системою, виняткову злагодженість, єдність у роботі всіх частин організму. Завдяки кровообігу здійснюється безперервний обмін речовин в організмі – необхідна умова підтримання життя. Не випадково зупинку кровообігу та припинення дихання медики вважають ознаками настання клінічної смерті.
Для того щоб краще уявити, як здійснюється кровообіг, який його обсяг, розглянемо деякі кількісні показники, що характеризують нормальний кровообіг. З кожним скороченням, з кожним ударом серця в судини викидається 60-70 куб. см крові (ударний об'єм крові), при нормальній частоті серцевих скорочень (68-76 разів на хвилину) у людини, яка перебуває в спокої, за хвилину серце перекачує через себе і виштовхує в судини близько 4-5 л. крові (ця величина називається хвилинним об'ємом крові або хвилинним об'ємом кровообігу). При дуже тяжкій фізичній роботі або хвилюванні хвилинний об'єм кровообігу може зрости в 2-3 рази і навіть більше.
Який обсяг самої крові, що знаходиться в кровоносних судинах?
Її нормі 7-8% від ваги тіла (70- 80 куб. див. на 1 кг ваги), чи частину ваги тіла. Це означає, що чоловік вагою 65 кг. має у судинах 5 л. крові.
З якою ж швидкістю рухається кров у судинах?
Ця швидкість різна врізних ділянках судинної системи (найвища вона у великих артеріях і насамперед в аорті - до 0,5 м. в секунду; значно повільніший біг крові в капілярах та венах). Час повного кругообігу крові (тобто час, протягом якого крапля крові проходить весь шлях кровообігу, обидва його кола – великий та малий) становить у нормі близько 50 с. Рух крові відбувається у дуже швидкому темпі.
Важливо уявити собі і кількість крові, яка повинна в нормальних умовах надійти за хвилину до того чи іншого органу. Виявляється, що серцю за хвилину слід отримати (у людини середньої маси та середніх розмірів тіла) 400-600 куб. см крові, ниркам (обом разом) – 1000-1200 куб. див. Сьогодні в умовах сучасних кардіологічних клінік, поліклінік, диспансерів можна визначити та виміряти всі ці та багато інших показників кровообігу у конкретних людей, порівняти їх із належними, нормативними для цих людей даними.
p align="justify"> Особливе місце серед інших кількісних характеристик кровообігу займає і такий найважливіший його показник, як артеріальний тиск (АТ). Іноді не досвідчені у медицині люди кажуть: кров'яний тиск. Це неточно, оскільки тиск крові в різних ділянках судинної системи - артеріях, капілярах, венах - дуже по-різному (а тим часом і артеріальний, і капілярний, і венозний тиск є кров'яним тиском, тому в науково-медичному визначенні потрібно точно вказувати, про яке саме кров'яний тиск йде мова).
А тепер поставимо перед собою дещо несподіване питання: а навіщо, власне, необхідно всередині судин розвивати та підтримувати на потрібному рівні тиск? Яку біологічну роль, яку життєву функцію виконує такий значний артеріальний тиск?
Артеріальний тиск - це сила,створювана спільно роботою серця і особливим тонічним напругою судин, що забезпечує просування крові через обидва кола (великий і малий) кровообігу і, зокрема і особливо, через його частину - капіляри.
По суті, можна сказати, що кров ніби продавлюється через дуже дрібне сито капілярів. Врахуємо при цьому також, що капіляри мають калібр (діаметр) всього кілька мікрон, а кров, що проходить через них із відносно великою швидкістю, є досить в'язкою рідиною (в'язкість крові у здорової людини в 5 разів вища, ніж вода).
З урахуванням цих моментів ясно, що з подолання капілярної частини судинної системи потрібно дуже значний натиск у вигляді артеріального тиску. Потрібно тут підкреслити, що кровообіг у капілярах і безпосередньо прилеглих до них з обох боків судинах артеріальної та венозної системи (вся ця частина системи кровоносних судин отримала назву мікросудин) є об'єктом найуважнішого та найглибшого вивчення сучасних учених. Кровообіг у мікросудинах, інакше мікроциркуляція, знаходиться як би на стику між діяльністю серцево-судинної системи, з одного боку, та обмінними процесами у клітинах та тканинах організму – з іншого. Як бачимо, одним з факторів, що формують нормальну мікроциркуляцію, є нормальний артеріальний тиск.
Для того щоб уявити собі, як це важливо, наведемо лише один приклад із галузі патології. Так, при деяких тяжких хворобах, що супроводжуються гострим і різким падінням АТ (наприклад, при особливо тяжкому ускладненні інфаркту міокарда - кардіогенному шоці), кров важко і вкрай повільно рухається через капіляри, майже зупиняється в них (цьому сприяє і підвищення в подібних випадках в'язкостікрові). Тоді для повернення крові до серця частина її перекидається з дрібних артерій прямо до вен, минаючи капіляри (артеріально-венозний обхідний шлях - скидання, або шунт). Це «коротке замикання» кровообігу, або «спрямлений шлях», звичайно, не полегшує стан хворого, а нерідко посилює тяжкість його (оскільки частина крові взагалі не заходить у капіляри і, отже, не бере участі в доставці тканин поживних речовин і кисню).
Все це підкреслює особливу важливість достатнього рівня АТ для нормальної функції мікросудин, зокрема капілярів, функції, що є однією з центральних та вузлових у забезпеченні життєдіяльності організму.
Описані щойно розлади мікроциркуляції при різкому падінні АТ сьогодні - одна з актуальних проблем та спонукальних причин для активного пошуку сучасними вченими більш ефективних шляхів боротьби з шоком та іншими небезпечними для життя станами.
Тиск крові в капілярах (капілярний тиск) у нормі значно нижчий, ніж у великих артеріях (наприклад, у судинній системі легень тиск у капілярах у нормі становить 10-15 мм рт. ст.).
Чому між тиском у великих артеріях (АТ) і тиском у капілярах (КД) дуже велика різниця, великий перепад тисків, чи, як стверджують фахівці, великий градієнт тиску? Адже всі ці судини прямо пов'язані, одні з них переходять до інших!
Очевидно, між великими судинами і капілярами є якась проміжна, вставна ланка в судинній системі або, якщо сказати інакше, якась перешкода, якийсь шлюз, який частково поділяє їх (інакше тиск у тій і іншій частині пов'язаної та єдиної) судинної системи так сильно не відрізнялося б).
Така своєрідна перешкода руху крові з великих судин укапілярах існує. Це - скорочувальна діяльність стінок артеріол - артерій малого калібру, судин так званого м'язового типу (у їхній стінці мало еластичних елементів, характерних для великих артерій, зате виразно переважають м'язові волокна, що утворюють у кожній артеріолі досить потужне м'язове кільце, або, як іноді кажуть м'язовий артеріолярний жом). М'язові кільця артеріол перебувають у тому чи іншою мірою напруги, і, слід визнати, що це дуже істотно впливає рівень АТ.
Напруга артеріол підтримує (поряд з активною скорочувальною роботою серця) артеріальний тиск на необхідному рівні, про що йтиметься ще в подальшому.
Розглянемо також особливості тиску крові в останній за током крові венозної частини судинної системи. Венозний тиск (ВД) ще нижчий, ніж у капілярах. У нормальних умовах воно становить (на рівні ліктьової вени, однієї з великих вен, у якій, як правило, ВД вимірюється лікарем) 4-7,3 мм рт. ст. Зазвичай його визначають у міліметрах водяного стовпа, у цих одиницях венозний тиск у нормі знаходиться в межах 60-100 мм вод. ст. (Зниження або підвищення ВД часто пов'язане з тяжкою патологією).
Отже, ми переконалися у важливості підтримки на належному рівні тиску у всіх ділянках судинної системи: і в артеріях, і капілярах, і у венах. Причому певний рівень тиску протягом усього судинного русла - необхідна умова для нормального пересування крові, кровообігу.
Система кровообігу безперервно змінює режим своєї роботи, постійно пристосовуючись до мінливих умов довкілля, і навіть до потреб низки внутрішніх органів.
Таким чином, судини є не тільки трубками, що пасивно доставляють кров до того чи іншого органу.або ділянці тіла, але завдяки кільцевим м'язам та їх дуже активній роботі служать і свого роду розподільниками крові, кранами-дозаторами, що відпускають кров строго за потребами, залежно від роботи, що проводиться в даний час.
Завдяки такій «грі судин» кров у нас весь час перерозподіляється, прямуючи туди, де це особливо потрібно, «на прорив», на найгарячішу ділянку.
Можна сказати, що у здоровому організмі залізно виконується закон «хто не працює, той не їсть». Судинний розподільчий механізм забезпечує кров'ю органи і тканини строго по їх роботі. По суті, такий точний та швидкий перерозподіл її дозволяє нам обійтися в житті відносно невеликою загальною кількістю крові – всього 4-5 л.
«Гра судин» відбувається в нашому організмі весь час: змінив людина положення тіла, пішов вулицею повільним чи швидким кроком, подумав про щось приємне, або неприємне, обурився, зрадів, зустрів доброго знайомого або, навпаки, якогось недруга чи неприємну людину - у всіх, цих та інших ситуаціях судини по-різному, але дуже точно відреагують і так чи інакше перерозподілять кровопостачання багатьох органів та ділянок тіла. При цьому звуження судин в одних областях у здорової людини зазвичай досить точно компенсується розширенням судин в інших ділянках, так що ємність всього судинного русла - вмістилища крові - і артеріальний тиск зазвичай змінюються мало або не змінюються.
У здорової людини, яка не виконує будь-яких надзвичайних, авральних навантажень і не зазнавала в даний день будь-якого нервового потрясіння, АТ коливається протягом усього дня не більше ніж на ±10 мм рт. ст. від певного більш менш постійного для даної людини рівня (тобто граничний розмах коливаньартеріального тиску вбирається у 20 мм).
Зі всього сказаного можна зробити припущення, що повинна, мабуть, існувати в організмі дуже тонка і швидкодіюча система або служба регулювання, контролю та управління артеріальним тиском. Це, безперечно, так, причому регулює АТ навіть не одна система, а кілька (або, скажімо точніше, кілька підсистем).