Читать книгу Внутрішня історія. Серце – найважливіший орган нашого тіла - Йоганнес Гінріх фон Борстель - Страница 6

Наші кров’яні судини доправляють кров та поживні речовини до найвіддаленіших куточків нашого тіла. Фактично є дуже мало місць, які не були б ними пронизані. До таких можна зарахувати оболонку рогівки ока, зубну емаль, волосся, нігті та зовнішній шар шкіри. Для транспортування крові нам потрібна ціла система труб та каналів – судини. Вони ж є автобанами нашого тіла. Єдина відмінність полягає в тому, що всі наші артерії, вени та капіляри (найтонші розгалуження судин у тканинах) порівняно з автобанами Німеччини мають приблизно в десять разів більшу протяжність – щось біля 150 тисяч кілометрів.

На відміну від труб нашої каналізаційної системи, судини до того ж значно еластичніші. Цілком логічно, адже завдяки цьому тіло може регулювати їхній діаметр. Це дає можливість забезпечувати певні органи чи системи то більшою, то меншою кількістю крові залежно від того, скільки поживних речовин та кисню вони на цей момент потребують. Тут діє принцип, чимось подібний до принципу керування двигуном автомобіля: що сильніше тиснеш на газ, то більше бензину впорскується в циліндри.

У мить, коли ми пробігаємо коло на стадіоні, наші м’язи потребують кращого притоку крові, щоб задовольнити підвищену потребу в кисні. У цей час збільшується надходження крові й до шкіри, що дає тілу змогу віддати частину тепла на поверхню, яка завдяки потовиділенню стає вологою і прохолодною. Між іншим, наш організм компенсує це за рахунок зменшення припливу крові до кишечника. Час для перетравлювання їжі настане потім. Подібні процеси відбуваються і в легенях. Щойно наше тіло реєструє брак кисню в якійсь частині легені, там миттю скорочуються судини – де нічого взяти, сильний потік крові не потрібен.

Усі ці процеси можуть відбуватися лише завдяки тому, що артерії та вени мають еластичну структуру. Хоча вони подібні за будовою, можна помітити й певні відмінності між ними. В обох видів судин стінки складаються з трьох шарів, причому внутрішній утворюють опорна тканина і так званий ендотелій. Клітини ендотелію покривають судину зсередини і слугують для тканини бар’єром, беручи також активну участь у регулюванні кровообігу. Вони – і внутрішнє оздоблення, і водночас грубоволокнисті шпалери судини, але виконують і багато інших функцій. Наприклад, вивільняють окис азоту, який відповідає за розширення судин серця чи скелетної мускулатури. Це відбувається, приміром, у моменти значного фізичного навантаження, коли до м’язів надходить більше крові без кисню.

Середній шар м’язистий, точніше, складається з еластичних волокон та клітин гладкої мускулатури, які оперізують судину по всій довжині. Ці волокна взаємодіють із вегетативною, тобто не підпорядкованою нашій волі, нервовою системою і регулюють ширину просвіту напруженням або розслабленням мускулатури судини. Зрозуміло, що чим ширша судина, тим більше крові крізь неї проходить.

Зовнішній шар судин складається з волокон сполучної тканини, які поєднують артерії й вени з прилеглими частинами тіла. Цей шар пронизують нерви, які керують гладкою мускулатурою судин. Однак і самі судини потребують кисню. Тож їх обвивають найменші судини, так звані Vasa vasorum, які забезпечують їх усім необхідним для роботи. Ці «судини для судин» теж розташовані у зовнішньому шарі.

Артерії нашого тіла – це спортсмени, тоді як вени – радше товстулі. Хоч і ті, й інші мають пошарову будову, артерії значно м’язистіші. Вени, натомість, суттєво ширші зсередини. Це зумовлено тим, що в артеріях панує значно вищий тиск, якому вони мають протидіяти, аби не перетворитися, як наповнена водою повітряна кулька, на драглистий пухир.

Розрізняють артерії трьох типів: еластичні за будовою, м’язисті, а також найменші артеріальні гілочки – артеріоли. Еластичні артерії розміщені поблизу серця. Їхній найвідоміший представник – найбільша артерія нашого тіла – аорта. За товщиною вона не поступається садовому шлангу. При ударі серця вона розширюється й набирає в себе таким чином більше крові, тоді звужується, підтримуючи в такий спосіб внутрішній тиск. Ця так звана функція пневматичного резервуару забезпечує рівномірний потік крові в напрямку периферії тіла.

Отже, артерії, завдяки напруженню та розслабленню мускулатури стінок, можуть змінювати свій розмір і таким чином постачати різну кількість крові до м’язів та органів. Прибувши майже до місця призначення, вони розгалужуються на найменші артеріоли. Ці ж звужуються доти, поки їхні стінки не складатимуться вже не з трьох, а лише з одного шару гладких клітин капілярного епітелію. З цього моменту йтиметься вже про капіляри. Це неосяжна мережа тісно пов’язаних малесеньких кров’яних судин, подекуди настільки вузьких, що кров’яні тільця в них змушені слідувати одне за одним вервечкою. Вони пронизують усі частини нашого тіла, до яких доходить кров.

Капіляри слугують єднальною ланкою між артеріальною системою високого й венозною системою низького тиску. Оскільки їхні стінки утворені лише одним шаром клітин, кисень вивільняється в них значно легше, ніж в інших судинах, і лине до прилеглих тканин. Ендотелій має таку пропускну здатність, що в разі запалення навіть білі кров’яні тільця (а вони, варто зазначити, досить-таки великі) можуть покинути кров’яну трасу. Зрештою кров забирає в клітин накопичений у них діоксид вуглецю і повертається спершу по венулах, а тоді по більших венах назад до серця.

Між артеріями і венами, за кількома винятками, існує чіткий розподіл обов’язків. Артерії зазвичай несуть збагачену киснем кров від серця, а вени відносять бідну на кисень кров назад. Винятками з правила будуть вени, які несуть кров від одного органу до іншого, а не в напрямі серця. Наприклад, портальна система кровообігу печінки. У ній кров спершу рухається з кишечника до печінки, а вже тоді до серця. Це має практичне значення, адже деякі отрути, які потрапляють в організм із їжею, печінка може затримати відразу й уберегти нас таким чином від можливої шкоди.

Легенева вена й артерія, як ми вже бачили, теж винятки. Хоча легенева артерія, як і всі її колеги, веде від серця, проте вона транспортує не збагачену киснем кров, а таку, що збагачується киснем, тільки потрапивши до легень. Врешті-решт навантажена киснем кров витікає з легені й тече по легеневій вені назад, до лівого передсердя. Після чого через лівий шлуночок та аорту, нашу головну артерію, викидається в тілесне коло кровообігу. Цей удар серця ми відчуваємо як пульс.

Насправді ж ми сприймаємо розширення й звуження однієї артерії. При цьому вона проходить максимально близько до поверхні тіла, що рідко трапляється з більшістю артерій. Лише в кількох місцях – на стопі, в області паху, під пахвами, на шиї та передпліччі – можна добре відчути пульс. Дивовижне переживання – відчувати потік власної крові, чи не так? Саме це дає можливість усвідомити, що ж там, під шкірою, витворяє наш організм.

Тому, що артерії так рідко наближаються до поверхні тіла, слід завдячувати хитрощам еволюції. Адже ушкоджена артерія жахливо кровоточить. Уявіть собі таке свинство: нарізаючи моркву, порізати палець і, за найгіршого розвитку подій, загинути від втрати крові. Якщо ж артерія схована в тканинах глибше, то щоб її поранити, треба докласти доволі значних зусиль, просто подряпатись буде замало.

Тепер, коли ми дізналися, чому не стікаємо кров’ю, подряпавши палець, залишилося ще з’ясувати, як кров повертається від кінчика пальця назад до серця. Адже їй знову потрібно потрапити до легень, щоб насититись киснем. Отже, у напрямку серця вона тече спершу по маленьких венулах, тоді по венах. Перш ніж досягти правого передсердя, кров збирається у двох великих судинах – верхній та нижній порожнистих венах. До верхньої порожнистої вени вона стікається з верхньої частини тіла, рук та голови, а до нижньої – з органів області живота, ніг і тулуба.

Але яким чином кров піднімається від гомілки на 130 сантиметрів угору, до серця? Цього вдається досягти завдяки клапанам, які нагадують вентилі й зустрічаються у венах через кожні декілька сантиметрів. Вони відкриваються в напрямку до голови, але ніколи – у зворотному. Так само як і клапани серця, вони не дають крові текти назад. А поки ми рухаємося, м’язова тканина, що оперізує судини, виконує решту роботи, штовхаючи кров далі в напрямку серця. Таке явище часто називають м’язовою помпою.

Однак з віком венозні клапани нерідко починають руйнуватися й перестають працювати. Через це неухильно зростає тиск на нижні, неушкоджені клапани, і відрізок вени, розташований між ними, розтягується. Негарний наслідок цього – варикозне розширення вен, причиною якого, між іншим, може бути ще й загальна слабкість сполучної тканини. Вона ж є передумовою іншої неприємної проблеми судинної системи – геморою (недуга, за якої артерії та вени прямої кишки розширюються, викликаючи кривавий свербіж біля заднього проходу).

Утім у транспортуванні крові в напрямку серця важлива роль належить не лише венозним клапанам та м’язовій помпі, а й нашому диханню. Адже, тільки-но кров потрапляє до грудної клітки, саме дихальна мускулатура допомагає їй дістатися правого передсердя. Це зумовлено тим, що під час дихання животом у грудній клітці падає тиск, що полегшує нижній порожнистій вені підйом крові з нижньої частини тіла. А під час видиху відбувається зворотний процес: тиск на судини знову підвищується, і кров природним шляхом заштовхується до правого передсердя.

Поки всі ці системи функціонують добре і всі частини нашого тіла забезпечені кров’ю в достатній кількості, у нас здебільшого не виникає жодних проблем. Клітини мають поживу, тож ми собі радісно живемо далі. Однак усе це надто добре, щоб бути правдою, адже наша кровоносна система схильна до розладів. І справді, у ній, як і на автобані, трапляються застої транспорту, а якщо коса наскочить на камінь, то й «пробки».