Ca parte centrală a sistemului circulator, inima este responsabilă pentru pomparea sângelui, furnizarea de oxigen și nutrimente și eliminarea deșeurilor metabolice, cum este dioxidul de carbon, din toate țesuturile corpului. Inima și rețeaua de artere și vene alcătuiesc sistemul cardiovascular.
Inima este un organ vital al corpului; prin urmare, micile disfuncții sau anomalii ale inimii pot avea consecințe drastice asupra sănătății umane. De obicei, inima are dimensiunea unui pumn de adult și se găsește închisă într-un sac pericardic în centrul pieptului, înclinată spre stânga și sub stern, într-un compartiment toracic.
Cum circulă sângele în interiorul inimii
Inima este formată din patru camere, patru valve unidirecționale și un set de artere și vene care reglează fluxul normal de sânge în organism.
Buna funcționare a sistemului circulator este menținută de o rețea complexă de vase de sânge prin care sângele circulă în tot corpul și înapoi la inimă. În timp ce venele aduc sângele sărac în oxigen înapoi în inimă, arterele sunt cele care transportă sângele oxigenat de la inimă către alte țesuturi din organism. Cele două excepții de la acestea sunt arterele pulmonare și venele pulmonare, precum și artera și vena ombilicale.
Cele două camere superioare ale inimii se numesc atrii, septul atrial împărțind atriul drept de cel stâng. Venele cavă superioară și inferioară sunt vene majore care alimentează atriul drept cu sânge sărac în oxigen din restul corpului.
Vena cavă superioară aduce sângele sărac în oxigen în atriul drept de la nivelul membrelor superioare și al capului, în timp ce sângele sărac în oxigen de la nivelul abdomenului și membrelor inferioare este adus în inimă prin vena cavă inferioară.
Venele pulmonare furnizează sânge oxigenat de la plămâni în atriul stâng și sunt singurele vene din organism care transportă sânge bogat în oxigen. Cu toate acestea, în timpul sarcinii, vena ombilicală transportă sânge oxigenat și bogat în nutrimente de la placentă la făt.
Ambele atrii se contractă și eliberează sânge în ventricule atunci când sunt pline, un proces controlat de valvele atrioventriculare. Fluxul de sânge sărac în oxigen din atriul drept în ventriculul drept este reglat de valva tricuspidă, în timp ce valva mitrală controlează fluxul de sânge oxigenat din atriul stâng către ventriculul stâng.
Cele două camere inferioare ale inimii se numesc ventricule. Ventriculul drept primește din atriul drept sânge sărac în oxigen. Acest proces are loc prin deschiderea și închiderea sistematică a valvelor atrioventriculare și semilunare.
Valva semilunară care leagă ventriculul drept de plămâni este valva pulmonară. Această valvă rămâne închisă în timp ce valva tricuspidă se deschide și eliberează sânge din atriul drept în ventriculul drept.
În mod similar, ventriculul stâng primește sânge oxigenat din atriul stâng prin valva mitrală. În timpul acestui proces, cealaltă valvă semilunară, cunoscută sub numele de valvă aortică, rămâne închisă pentru a permite ventriculului stâng să se umple cu sânge. Ventriculele se contractă atunci când sunt pline, determinând ulterior închiderea valvelor tricuspidă și mitrală și deschiderea valvelor pulmonară și aortică pe partea dreaptă și, respectiv, stângă.
Când ventriculul drept se contractă, sângele sărac în oxigen curge prin valva pulmonară în plămâni prin trunchiul pulmonar. Trunchiul pulmonar se ramifică în arterele pulmonare stângă și dreaptă, singurele artere din organism care transportă sânge sărac în oxigen. Cu toate acestea, în timpul sarcinii, artera ombilicală va transporta și sângele sărac în oxigen de la făt la placentă pentru a reoxigena aportul de sânge fetal.
Sângele oxigenat este pompat prin valva aortică în aortă atunci când ventriculul stâng se contractă. Aorta se ramifică în artere mai mici, cunoscute sub numele de artere iliace comune, care transportă sângele în restul corpului printr-o rețea complexă de artere.
Anatomia inimii umane. | Ilustrație: ZOOFARI/WIKIMEDIA COMMONS (CC BY-SA 3.0 DEED)
Structura inimii
Peretele inimii este compus din trei straturi: epicardul (stratul subțire exterior), miocardul (stratul gros mijlociu) și endocardul (stratul subțire interior). Miocardul este alcătuit din fibre musculare cardiace și este responsabil pentru contracția și relaxarea care au ca rezultat funcția de pompă a inimii.
Cele două atrii au un strat de miocard mai subțire decât cel din ventricule, deoarece forța necesară pentru contracțiile atriale este mult mai mică decât cea necesară pentru contracțiile ventriculare. Pereții ventriculului drept sunt, de asemenea, mai subțiri, deoarece acest ventricul pompează sânge doar la o distanță scurtă până la plămâni. Comparativ, ventriculul stâng, care are pereți mult mai groși, trebuie să genereze suficientă forță pentru a pompa sângele oxigenat în tot restul corpului.
Miocardul necesită un aport constant de oxigen și substanțe nutritive pentru a susține contracțiile și relaxarea de care inima are nevoie pentru a funcționa ca o pompă. Această alimentare cu sânge este menținută printr-un set de artere coronare și vene din miocard.
Arterele coronare dreaptă și stângă, care se ramifică din prima secțiune a aortei cunoscută sub numele de aortă ascendentă dintre ventriculul stâng și arcul aortic, furnizează sânge către o rețea de capilare din miocard. Sângele sărac în oxigen din miocard este transportat printr-un set de vene cardiace în atriul drept, care este ulterior drenat prin sinusul coronar.
Ce este ritmul cardiac
În medie, inima bate de 100.000 de ori pe zi și pompează aproximativ 5,6 litri de sânge în tot corpul de trei ori pe minut. Ritmul cardiac, cunoscut și sub numele de bătăile inimii, începe cu colectarea sângelui sărac în oxigen în atriul drept.
Simultan, atriul stâng se umple cu sânge oxigenat din plămâni. Nodul sinoatrial (nodul SA), situat în peretele superior al atriului drept, inițiază ritmic impulsuri electrice de 70-80 de ori pe minut la nivelul ambelor atrii. Nodul SA poate fi influențat de impulsurile nervoase din sistemul nervos autoimun și de hormoni specifici, cum ar fi hormonul tiroidian și epinefrina (adrenalina).
Nodul SA este adesea denumit stimulatorul cardiac al inimii, deoarece stabilește ritmul bătăilor inimii. Componentele suplimentare ale sistemului de conducere electrică al inimii includ nodul atrioventricular, ramificațiile fasciculului His (celule musculare cardiace specializate în conducerea impulsurilor electrice), fasciculul atrioventricular și miofibrele cu funcție de conducere electrică denumite fibre Purkinje.
Sistemul de conducere a impulsurilor electrice la nivelu inimii. | Ilustrație: MADHERO88/WIKIMEDIA COMMONS (CC BY-SA 3.0 DEED)
Atunci când sunt pline, atriul drept și cel stâng se contractă împreună, deschizând astfel valvele atrioventriculare (triscuspidă, respectiv mitrală) și drenând sângele în ventriculele drept și, respectiv, stâng. Impulsul electric din nodul SA trece apoi prin sistemul de conducere His-Purkinje, care stimulează contracția ventriculelor.
Contracția ventriculară pompează sângele oxigenat din ventriculul stâng în aortă și în restul corpului, în timp ce sângele sărac în oxigen din ventriculul drept este pompat în plămâni.
Faza de contracție a atriilor și a ventriculelor este cunoscută sub numele de sistolă. În schimb, faza de relaxare este cunoscută sub numele de diastolă. Sistola și diastola constituie un singur ciclu cardiac, care, la o frecvență cardiacă normală, durează aproximativ 0,8 secunde.
Ritmul cardiac reprezintă numărul de bătăi ale inimii pe minut. Frecvența cardiacă în repaus a unui adult sănătos variază între 60 și 100 de bătăi pe minut. Copiii au de obicei ritm cardiac mai mare. Ritmul cardiac este, de asemenea, afectat de emoții, temperatura corpului și nivelul de activitate.
Ce este aritmia
O electrocardiogramă (ECG sau EKG) înregistrează semnalele electrice de la nivelul inimii și le vizualizează sub forma mai multor unde distincte. Tulburările cardiace și bolile cardiovasculare pot fi monitorizate cu ajutorul unei ECG. Aritmia (sau bătăile neregulate ale inimii) apare atunci când semnalele electrice care reglează ciclul cardiac sunt anormale.
Tahicardia ventriculară este o aritmie caracterizată prin contracții ventriculare frecvente, premature și indică o boală miocardică de bază. Această afecțiune poate duce la fibrilație ventriculară, o formă de aritmie care pune viața în pericol și despre care se crede că apare din cauza activării continue și aberante a circuitelor electrice ale ventriculelor.
Fibrilația ventriculară se caracterizează prin activarea rapidă și neregulată a ventriculelor, care, în cele din urmă, perturbă contracția eficientă a ventriculului. Incapacitatea inimii de a pompa sângele duce la o scădere instantanee a tensiunii arteriale, care poate duce la moarte în absența manevrelor rapide de defibrilare.
Bolile cardiovasculare
Malformațiile și bolile valvelor inimii duc la un număr uluitor de decese în fiecare an. Stenoza, care este scurgerea obstrucționată a sângelui și regurgitarea sau curgerea înapoi a sângelui din cauza închiderii defectuoase a valvelor, sunt manifestări ale bolilor valvulare.
Zgomotele cardiace sunt cauzate de vibrațiile produse în timpul închiderii valvelor. Zgomotele anormale ale inimii sau murmurele cardiace indică defecțiuni ale valvelor.
Cele mai frecvente malformații valvulare includ valva aortică bicuspidă și prolapsul valvei mitrale. Boala valvulară poate apărea și din cauza degenerării straturilor de elastină, colagen și proteoglican din matricea extracelulară a valvelor.
Bolile coronariene sau bolile cardiace ischemice progresează lent. Ele sunt cauzate de ateroscleroză – acumularea de grăsime, colesterol sau calciu pe pereții arterelor coronare care furnizează sânge inimii. Acest lucru are ca rezultat un aport redus de sânge oxigenat către inimă. Bucăți din aceste depozite de grăsime se pot rupe, de asemenea, formând un cheag de sânge care poate bloca artera coronară, poate întrerupe alimentarea cu sânge a inimii și poate provoca un atac de cord.
Simptomele bolilor coronariene includ durere în piept, greață, durere la nivelul membrelor și dificultăți de respirație. Hipertensiunea arterială, fumatul, colesterolul crescut, diabetul și obezitatea sunt factori de risc pentru bolile coronariene.
Sursa: News Medical