همه چیز در مورد ساختار قلب و بیماری های قلبی

قلب انسان یکی از مهمترین اندامهایی است که مسئولیت حفظ زندگی را بر عهده دارد. قلب عضوی عضلانی است که دارای چهار محفظه مجزا می باشد . اندازه این اندام  به اندازه مشت گره خورده شخص است. قلب انسان در تمام طول عمر فرد همیشه کار می کند و یکی از قوی ترین و سخت ترین ماهیچه های بدن انسان می باشد.

علاوه بر انسان ، بسیاری از حیوانات دیگر نیز اندامی دارند که خون را در بدن آنها پمپاژ می کند. حتی بی مهرگانی مانند ملخ نیز اندام پمپاژ این چنینی دارند ، اگرچه عملکرد آنها به همان شکلی نیست که قلب انسان کار می کند. در ادامه مقاله در نشریه جهان شیمی فیزیک توضیحات بیشتری در این رابطه ارائه می گردد لطفا همراه ما باشید.

آناتومی قلب

قلب انسان بین ریه ها در حفره قفسه سینه ، کمی به سمت چپ جناغ (استخوان سینه) قرار دارد. این اندام از لایه جوانه مزودرمال جنینی مشتق شده است.

عملکرد قلب

عملکرد این اندام در هر ارگانیسمی برای حفظ جریان مداوم خون در بدن است. این جریان،  اکسیژن مورد نیاز اندام ها را به طور مداوم تامین کرده و مواد مغذی را در میان سلول ها و بافت ها به گردش در می آورد.

یکی از عملکردهای اصلی این اندام در انسان ، پمپاژ خون در بدن است. خون اکسیژن ، هورمون ها ، گلوکز و سایر اجزا را به قسمت های مختلف بدن از جمله قلب انسان می رساند.

انواع گردش خون

گردش خون ریوی ( Pulmonary circulation ) بخشی از گردش خون است که وظیفه حمل خون دی اکسید شده از قلب به ریه ها را دارد و سپس خون اکسیژنه را به قلب برمی گرداند.

گردش سیستمیک (Systemic circulation) بخش دیگری از گردش خون است که در آن خون اکسیژن دار از قلب به هر اندام و بافتی در بدن پمپاژ می شود و خون دی اکسید شده دوباره به این اندام  برمی گردد.

حال ، این اندام خود یک عضله است و بنابراین ، نیاز به تأمین مداوم خون اکسیژن دار را دارد. این همان جایی است که نوع دیگری از گردش خون به نام گردش خون کرونری  وارد عمل می شود.

گردش خون کرونر ( Coronary circulation) یک قسمت اساسی از گردش خون در انسان است ، جایی که خون اکسیژن دار به عضلات قلب عرضه می شود. این عمل بسیار مهم است زیرا  قلب وظیفه تأمین خون در سراسر بدن را بر عهده دارد. علاوه بر این ، اندام هایی مانند مغز برای اطمینان از عملکرد صحیح به جریان مداوم خون تازه و اکسیژنه نیاز دارند. به طور خلاصه ، سیستم گردش خون نقش مهمی در تأمین اکسیژن ، مواد مغذی و دفع دی اکسید کربن و سایر مواد زائد از بدن را دارد.

ساختار قلب انسان

قلب انسان به اندازه مشت هر فرد  است و به چهار حفره تقسیم می شود ، یعنی دو بطن و دو دهلیز . بطن ها محفظه هایی هستند که خون را پمپ می کنند و دهلیز ، محفظه هایی هستند که خون را دریافت می کنند.

در این میان دهلیز و بطن سمت راست “قلب سمت راست” را تشکیل می دهند  و دهلیز و بطن چپ “قلب سمت چپ” را تشکیل می دهند. ساختار این اندام همچنین بزرگترین شریان بدن ، آئورت (aorta ) را در خود جای داده است.

ناحیه راست و چپ این اندام توسط دیواره ای از عضله به نام سپتوم  ( septum ) جدا می شود . بطن راست برای اکسیژن رسانی مجدد از طریق شریان های ریوی ، خون را به ریه ها پمپ می کند. دریچه های سمیلونار سمت راست ( semilunar valves ) بسته می شوند و از بازگشت جریان خون به قلب جلوگیری می کنند. سپس ، خون اکسیژنه توسط دهلیز چپ از ریه ها از طریق وریدهای ریوی دریافت می شود.

ساختار خارجی قلب

یکی از اولین ساختارهایی که در هنگام مشاهده ساختار خارجی این اندام خواهید دید ، پریکاردیوم (Pericardium) است. قلب انسان در سمت چپ قفسه سینه قرار دارد و در یک حفره پر از مایع محصور شده است که به عنوان حفره پریکاردیال (pericardial  ) توصیف می شود. دیواره ها و پوشش حفره پریکاردیال از غشایی تشکیل شده است که به پریکاردیوم معروف است.

پریکاردیوم غشای فیبر مانندی است که به عنوان پوششی خارجی در اطراف این اندام قرار گرفته است. این غشاء با تولید مایع سروزی ( serous) ، که مایع روان سازی این اندام  و جلوگیری از اصطکاک بین اندام های اطراف آن است ، از قلب محافظت می کند. جدا از روغنکاری ، پریکاردیوم با نگه داشتن این اندام در موقعیت خود و محافظت از آن باعث حفظ فضای توخالی قلب  می شود تا این اندام هنگام پر شدن از خون به راحتی منبسط شود.

پریکاردیوم  دو لایه منحصر به فرد دارد که عبارتند از :

لایه احشایی (Visceral Layer): این لایه به طور مستقیم در خارج از قلب دارد و این اندام را پوشش می دهد.

لایه جداری (Parietal Layer): این لایه شکل یک کیسه است که سراسر منطقه بیرونی این اندام را که شامل مایع حفره پریکاردیال است را پوشش می دهد .

ساختار دیواره قلب

دیواره این اندام از ۳ لایه تشکیل شده است ، که عبارتند از :

اپی کاردیوم (Epicardium) – اپی کاردیوم خارجی ترین لایه این اندام می باشد و از یک لایه غشای نازک تشکیل شده است که برای روانکاری و محافظت از قسمت خارجی این اندام کار می کند.

میوکاردیوم (Myocardium) – این لایه یک بافت عضلانی است که دیواره لایه میانی این اندام را تشکیل می دهد. این لایه به  افزایش ضخامت دیواره قلب کمک می کند و مسئول عمل پمپاژ است.

اندوکاردیوم (Endocardium) – داخلی ترین لایه  قلب است که اتاقک های داخلی این اندام را می پوشاند و دریچه های قلب را ایجاد می کند . علاوه بر این ، از چسبیدن خون به دیواره های داخلی این اندام جلوگیری می کند و  در نتیجه از لخته شدن خون که باعث به وجود آمدن خطرات جدی برای سلامتی می شود، جلوگیری می کند.

ساختار داخلی قلب

ساختار داخلی این اندام کاملاً پیچیده است و با چندین محفظه و دریچه  که جریان خون را کنترل می کنند به کار خود ادامه می دهد.

اتاقک های قلب (chambers of the heart)

قلب مهره داران را می توان براساس تعداد اتاقک های موجود در آن طبقه بندی کرد. به عنوان مثال ، بیشتر ماهی ها دارای دو اتاقک ، خزندگان و دوزیستان دارای سه اتاقک هستند و قلب پرندگان و پستانداران از چهار اتاقک تشکیل شده است. انسان یک پستانداران است. بنابراین ، ما چهار اتاقک در قلب خود داریم ، که عبارتند از :

• دهلیز چپ
• دهلیز راست
• بطن چپ
• بطن راست

دهلیزها دیواره های نازک تر و کم عضلانی تری نسبت به بطن ها دارند. اینها محفظه های خون گیر هستند که از رگهای بزرگ تغذیه می شوند و در قسمت های بالایی قلب واقع شده اند.

بطن ها اتاق های بزرگتر و عضلانی تری هستند که وظیفه پمپاژ و بیرون دادن خون به داخل سیستم گردش خون را برعهده دارند. بطن ها به عروق بزرگ تر متصل هستند و خون را برای به گردش در آوردن در بدن تحویل می دهند.

بطن راست و دهلیز راست نسبتاً کوچک تر از اتاقک های سمت چپ هستند. دیواره ها در مقایسه با قسمت سمت چپ از عضلات کمتری تشکیل شده اند و اختلاف اندازه بر اساس عملکرد آنها است. خون ناشی از سمت راست این اندام از طریق گردش خون ریوی جریان می یابد ، در حالی که خون ناشی از اتاقک های چپ به سراسر بدن پمپ می شود.

رگ های خونی

در موجوداتی که سیستم گردش خون بسته دارند ، خون درون عروق با اندازه های مختلف جریان می یابد. همه مهره داران از جمله انسان دارای این نوع گردش خون هستند. ساختار خارجی قلب دارای رگ های خونی بسیار زیادی است که یک شبکه را تشکیل می دهد ، عروق اصلی دیگر از داخل قلب سرچشمه می گیرند.

سرخرگ ها لوله هایی با دیواره های عضلانی هستند که عمدتا در تأمین خون اکسیژنه از قلب به سایر قسمت های بدن نقش بسیار زیادی دارند. آئورت بزرگترین شریان این اندام است و در سرخرگ های مختلف کوچکتر از آن در سراسر بدن منشعب می شود.

دریچه ها (Valves)

دریچه ها نوارهایی از بافت های فیبری هستند که در  بین اتاقک های قلب قرار گرفته  اند. آنها اطمینان می دهند که خون در یک جهت واحد جریان دارد (یک طرفه). نوارها ( Flaps ) همچنین از جریان خون به سمت عقب جلوگیری می کند. دریچه ها بر اساس عملکردشان دو نوع هستند:

دریچه های دهلیزی – بطنی ( Atrioventricular valves) که بین بطن ها و دهلیزها قرار گرفته اند. دریچه بین بطن راست و دهلیز راست دریچه سه لتی است و دریچه ای که بین بطن چپ و دهلیز چپ قرار گرفته دو لتی است و به عنوان دریچه میترال شناخته می شود.

دریچه های نیم سلولی ( Semilunar valves ) بین بطن چپ و آئورت قرار گرفته است . همچنین بین شریان ریوی و بطن راست نیز دیده می شود.

قلب چگونه می تپد؟

این اندام از بدن پیغامی دریافت می کند که به او می گوید بسته به نیاز فرد ، چه موقع خون را بیشتر یا کمتر پمپاژ کند. به عنوان مثال ، هنگام خواب ، آنقدر پمپ می کند که اکسیژن مورد نیاز بدن در زمان استراحت تأمین شود . اما هنگام ورزش ، این اندام سریعتر پمپ می کند تا عضلات اکسیژن بیشتری دریافت کنند و بتوانند بیشتر کار کنند.

گره سینوسی-دهلیزی یک منطقه کوچک در دیواره دهلیز راست می باشد . این گره ها سیگنال الکتریکی را برای شروع انقباض (پمپاژ) به عضله این اندام ارسال می کند. به این گره ضربان ساز قلب گفته می شود زیرا میزان ضربان قلب را تنظیم می کند و باعث می شود باقی قسمت های این اندام با ریتم  منظم منقبض شوند.

این تکانه های الکتریکی باعث می شوند که ابتدا دهلیز منقبض شود. سپس تکانه ها به گره دهلیزی – بطنی یا AV) ) می روند ، که به عنوان نوعی ایستگاه رله عمل می کند. از اینجا سیگنال الکتریکی از بطن های راست و چپ عبور می کند و باعث انقباض آنها می شود.

فرآیند ضربان قلب

یک ضربان قلب کامل از دو مرحله تشکیل شده است:

فاز اول سیستولیک نام دارد. این  فاز زمانی است که بطن ها منقبض شده و خون را به آئورت و شریان ریوی پمپ می کنند. در طی مرحله سیستولیک دریچه های دهلیزی – بطنی بسته می شوند و اولین صدای ضربان قلب ایجاد می شود.

هنگامی که دریچه های دهلیزی-بطنی بسته می شوند ، خون را از بازگشت به دهلیزها باز می دارد. در این مدت دریچه های آئورت و ریوی باز هستند تا خون به آئورت و شریان ریوی راه پیدا کند.

با انقباض بطن ها ، دریچه های آئورت و ریوی بسته می شوند تا از برگشت خون به بطن ها جلوگیری کنند. بسته شدن این دریچه ها باعث ایجاد صدای دوم ضربان قلب می شود.

فاز دوم دیاستولیک نام دارد. این فاز زمانی است که دریچه های دهلیزی-بطنی باز می شوند و بطن ها شل می شوند . این فاز اجازه می دهد تا بطن ها از خون دهلیزها پر شده و برای ضربان قلب بعدی آماده شوند.

انواع بیماری های قلبی

این اندام عضوی عضلانی است که با انبساط و انقباض خون را از طریق سیستم گردش خون به سایر نقاط بدن پمپ می کند. هر شرایطی که این اندام  را تحت تأثیر قرار دهد و یا باعث کاهش عملکرد آن شود ، منجر به بیماری های قلبی می شود. بیماری قلبی از نظر پزشکی بیماری قلبی- عروقی نامیده می شوند.

بیماری روماتیسم قلبی ( Rheumatic heart disease )

بیماری روماتیسم قلبی یک بیماری مزمن قلبی است که در اثر تب روماتیسمی ایجاد می شود. این بیماری در بین کودکان بسیار شایع است و در کشورهای در حال توسعه خصوصاً در مناطق فقیر شیوع بیشتری دارد.

تب روماتیسمی حاد یک بیماری التهابی است که در درجه اول مفاصل ، قلب و سیستم عصبی مرکزی را درگیر می کند . آسیب دریچه های قلبی شایع ترین نتیجه تب روماتیسمی است. پریکارد (کیسه خارجی) و اندوکارد (لایه داخلی) ممکن است به دلیل التهاب ناشی از بیماری روماتیسمی آسیب ببینند.

تب روماتیسمی به طور کلی با استرپ گلو (strep throat) شروع می شود و به تب تبدیل می شود. با مصرف آنتی بیوتیک یا پنی سیلین می توان از پیشرفت این بیماری جلوگیری کرد.

• علائم تب روماتیسمی
• درد قفسه سینه
• خستگی مفرط
• از دست دادن ضربان
• احساس قوز در قفسه سینه
• قوزک پا متورم شده
• غش کردن و بی حالی
• درمان تب روماتیسمی

درمان روماتیسم قلبی

درمان این بیماری بستگی به شدت بیماری دارد و معمولاً شامل موارد زیر است:

• مصرف آنتی بیوتیک برای گلودرد و جلوگیری از تب روماتیسمی.
• مصرف داروهایی که برای رقیق شدن خون جهت جلوگیری از سکته قلبی مفید هستند.
• جراحی که شامل ترمیم دریچه های اسیب دیده این اندام است.

بیماری های دریچه ای قلب (valvular heart disease)

اگر هر یک از دریچه های این اندام  (دریچه های آئورت ، میترال ، ریوی و سه لتی) آسیب ببیند ، منجر به بیماری دریچه ای قلب می شود. دلیل اصلی این بیماری آسیب به دریچه های این اندام به دلیل افزایش سن است.

عملکرد این دریچه ها اطمینان از برقراری  جریان خون با سرعت مناسب در مسیر درست است. در شرایط بیماری ، دریچه های این اندام  بسیار نازک و سفت می شوند که سرعت جریان خون را در سیستم گردش خون تغییر می دهد و بعضی اوقات ممکن است  که کاملاً بسته شوند و جریان خون متوقف شود.

علائم بیماری دریچه ای قلب

علائم این بیماری بسیار ناگهانی است ولی این بیماری به آرامی پیشرفت می کند و قلب با آن سازگار می شود و یافتن علائم این بیماری  بسیار دشوار می شود. علائم عمومی تقریباً شبیه بیماری روماتیسم قلب است. علائم این بیماری عبارتند از:

• خستگی مفرط
• تپش قلب
• درد در قفسه سینه

درمان بیماری دریچه ای قلب

• آنتی بیوتیک درمانی به صورت طولانی مدت
• استفاده از داروهایی که از لخته شدن خون جلوگیری می کنند
• اتساع بادکنکی (Balloon dilatation)

فشار خون بالا (Hypertensive heart diseases)

فشار خون بالا یک بیماری قلبی خطرناک است. افزایش فشار خون به دلایل زیادی رخ می دهد و باعث آسیب رساندن به این اندام می شود.

در این بیماری همانطور که از نام آن پیداست ، فشار جریان خون در رگ های خونی افزایش می یابد که منجر به بسیاری از بیماری های قلبی عروقی مانند نارسایی قلبی ، نارسایی کلیوی و غیره می شود.

آنوریسم (Aneurysm)

آنوریسم برجستگی یا تورم سرخرگ است. آنوریسم ممکن است پنهان باشد اما مشکلات جدی را در بدن ایجاد کند ، حتی گاهی باعث مرگ می شود. آنوریسم می تواند در هر قسمت از بدن یعنی مغز ، سیستم عصبی و غیره اتفاق بیفتد.

تصلب شرایین (Atherosclerosis)

در این بیماری دیواره های عروق به دلیل تجمع رسوبات چربی به نام پلاک سفت و ضخیم می شوند. این بیماری به نوبه خود باعث محدود شدن جریان خون در سیستم گردش خون بدن می شود. تصلب شرایین می تواند در هر قسمت از بدن رخ دهد. اگر تصلب شرایین در قلب اتفاق بیفتد ، به آن بیماری عروق کرونر می گویند.

بیماری قلبی – عروقی (Cerebrovascular heart disease)

بیماری قلبی عروقی بیماری است که در آن گردش خون در مغز تحت تأثیر قرار می گیرد. این امر عمدتا به دلیل تصلب شرایین ایجاد می شود. همانطور که قبلاً بحث شد ، تصلب شرایین بیماری است که در آن دیواره رگه ا به دلیل تجمع رسوبات چربی سفت و ضخیم می شوند.

فشار خون بر جریان خون تأثیر می گذارد و منجر به سکته مغزی ایسکمیک (ischemic stroke) می شود. افزایش فشار خون منجر به پاره شدن رگ های خونی می شود که ممکن است منجر به خونریزی داخل جمجمه شود.

بیماری التهابی قلب ( Inflammatory heart disease )

بیماری التهابی این اندام به دلیل التهاب پریکاردیوم ایجاد می شود. علل این بیماری عبارتند از:

• عفونت باکتریایی یا قارچی
• حمله قلبی و میوکاردیت
• پرتودرمانی قفسه سینه
• استفاده از داروهایی که سیستم ایمنی را سرکوب می کنند
• به دلیل بیماری هایی مانند سرطان ، سرطان خون ، سل ، نارسایی کلیه و غیره

علائم این بیماری عبارتند از:

• درد شدید در قفسه سینه
• مشکل در تنفس هنگام خوابیدن
• سرفه خشک
• اضطراب
• خستگی مفرط

بیماری ایسکمیک قلب (Ischemic heart disease)

بیماری ایسکمیک قلب طیف گسترده ای از انواع  بیماری های این اندام است که در اثر کاهش اکسیژن رسانی به میوکارد یعنی عضله قلب ایجاد می شود. همچنین به عنوان بیماری عروق کرونر نیز شناخته می شود.

آنژین (Angina)

آنژین به دلیل کاهش خونرسانی به قلب ایجاد می شود. خون پمپ شده از قلب اکسیژن را به کل اندام های بدن و خود قلب منتقل می کند کاهش اکسیژن رسانی این اندام می تواند عواقب بسیار خطرناکی برای شخص در پی  داشته باشد.

آنژین با درد  در قفسه سینه فرد شروع می شود و به بازوی چپ ، شانه و فک گسترش می یابد و همراه با این دردها ، تنگی نفس و تعریق رخ می دهد.

دلایل ایجاد بیماری ایسکمیک قلب

ریسک فاکتورهای این بیماری شامل سیگار کشیدن ، دیابت شیرین و بالا بودن سطح کلسترول خون است و عوامل ژنتیکی و ارثی ، فشار خون بالا  و استرس زیاد نیز ممکن است باعث ایجاد این بیماری شوند.

درمان بیماری ایسکمیک

• مصرف داروهای حاوی نیترات آلی برای آرامش عضلات صاف که به صورت غیر اختصاصی کمک می کنند.
• مسدود کننده های بتا به کاهش کار قلب و افزایش مصرف اکسیژن کمک می کنند.
• آسپرین که خطر آنژین را کاهش می دهد.
• مسدود کننده های کانال کلسیم که با مسدود کردن گیرنده های بتا ، جریان خون کرونری را کاهش می دهند.

روش های درمان بیماری های قلبی

درمان بیماری قلبی -عروقی شامل جراحی ، تغییر سبک زندگی و  استفاده از داروها می باشد . داروهایی مانند ضد پلاکت (مانند آسپرین ، کلوپیدوگرل) ، داروهای رقیق کننده خون (مانند هپارین ، وارفارین) و داروهای ضد دیابت برخی از درمان های رایج هستند.

جراحی ها لازم برای درمان این بیماری عبارتند از:

• جراحی عروق
• جراحی اندوواسکولار ( Endovascular surger)
• انواع جراحی های قلب برحسب نوع بیماری