С момента, когда в 1927 году был диагностирован первый сердечный приступ, медицина достигла впечатляющих успехов в лечении сердечных заболеваний. Когда невозможна обычная операция, пересадка сердца является последним шансом.
Первая пересадка сердца была выполнена в 1967 году южноафриканским хирургом Кристианом Барнардом. Вначале трансплантации не всегда проходили удачно, так как организм отторгал пересаженный ему орган. Изобретение иммуносупрессивных препаратов, подавляющих реакции отторжения, значительно увеличило шансы пациента выжить. Сейчас более 65% людей с трансплантированным сердцем ведут активный образ жизни на протяжении более 4 лет после операции. Основная трудность в программе трансплантации – нехватка донорских сердец. Разработки в области создания искусственного сердца должны решить эту проблему и спасти много человеческих жизней.
Другое известное средство в лечении болезней сердца – использование искусственного водителя сердечного ритма. Этот механизм генерирует короткие импульсы малой интенсивности, которые заставляют сердечную мышцу сокращаться с заданной частотой. Он необходим для поддержания регулярных сердечных сокращений. Состояние, известное как фибрилляция (учащение ритма), корректируется мощным электрическим разрядом – кардиоверсией.
В норме импульс собственного водителя ритма (синусовый узел в правом предсердии) стимулирует сокращение предсердий, двух верхних отделов сердца. По специальным проводящим путям этот импульс попадает в атриовентрикулярный узел (водитель ритма второго порядка), импульсы от которого заставляют сокращаться желудочки. Если в результате болезни нарушается работа синусового узла, его функции берет на себя атриовентрикулярный узел, но с помощью операции можно установить полноценный искусственный водитель ритма – кардиостимулятор. Этот аппарат работает на батарейках, вшитых в боковую поверхность тела – например, руки – и может функционировать без остановки до 6 лет с момента вживления.
Электрические импульсы, генерируемые сердцем, могут быть записаны с помощью электрокардиографа. Это устройство способно распознавать импульсы, усиливать их и записывать на бумагу. Такая запись называется электрокардиограммой (ЭКГ). Импульсы проводятся по электродам – металлическим пластинам, которые крепятся к рукам, ногам и груди пациента. Каждое сердцебиение сопровождается импульсом, который записывается как серия волн. ЭКГ позволяет врачу оценить состояние водителя ритма сердца, проводящих путей сердца, частоту и ритм сердечных сокращений, получить другие данные, необходимые для точного диагноза.
3. Кровь: ее состав и значение для организма
Кровь – это жизнь; без нее организм не может функционировать. Подгоняемая сердечным насосом, она бежит по разветвленной сети артерий и вен, разнося в клетки кислород и питательные вещества и удаляя вредные отходы.
Мы часто слышим выражение «животворная кровь», не задумываясь о его реальном значении. Между тем, кровь в буквальном смысле является носителем жизни. Циркулируя по всему телу, она, как надежная служба доставки, снабжает нес живые клетки питательными веществами, необходимыми для выработки энергии, и сырьем для роста, жизнедеятельности и восстановления поврежденных тканей. К тому же она, словно старательный мусорщик, вычищает из клеток нес отходы, особенно углекислый газ, который образуется в процессе переработки пищи в энергию. Есть у крови и третья, полицейская функция – уничтожить или нейтрализовать проникших в организм чужаков вроде бактерий и прочих микроорганизмов.
Кровь составляет примерно 1/14 часть от общего весу тела, и ее количество зависит от наших физических габаритов. У среднего мужчины около 5 л крови, у женщины чуть меньше. Примерно 45% от общего объема крови составляют различные типы клеток, каждый из которых выполняет свои особые задачи. Важнейшие из них – красные (эритроциты) и белые (лейкоциты) кровяные тельца.
Все эти крохотные клетки свободно плавают в веществе, называемом плазмой. Всего в организме около 3 л этой густой жидкости светло-янтарного цвета, состоящей, в основном, из поды с небольшими примесями протеинов, солей и глюкозы. Ее главное назначение – сложить транспортной системой для эритроцитов и лейкоцитов.
Большая часть потребляемых с пищей питательных веществ всасывается в кровь сквозь стенки топкого кишечника. При этом одни тотчас переносятся в клетки, другие сначала перерабатываются особыми – «химическими заводами» – печенью и прочими железами – прежде чем организм сможет ими воспользоваться. Однако в обоих случаях они путешествуют по кровеносной системе.
Кровь циркулирует в организме по замкнутой системе трубок или кровеносных сосудов – артерий, вен и капилляров. Артерии и вены водонепроницаемы, зато стенки тончайших капилляров, по которым кровь попадает из артерий в вены и обратно, пропускают воду, глюкозу, аминокислоты и прочие вещества, чтобы они могли попасть в живые ткани.
Водный обмен в капиллярах происходит с постоянной скоростью, поэтому общий объем крови остается неизменным. Вода вымывает из клеток отходы их жизнедеятельности для дальнейшего удаления из организма. Кровь постоянно «промывается» почками, которые извлекают из нее вредные вещества и, в конечном счете, выводят их с мочой.
Белковые молекулы в составе плазмы слишком велики, чтобы проникать сквозь стенки капилляров. Их называют альбуминами, глобулинами и фибриногенами. Больше всего в плазме альбумина, который поддерживает постоянное осмотическое давление крови. Это давление, направленное против давления, создаваемого сердцем, всасывает из клеток воду и отходы по мере того, как кровь пускается по венам в обратный путь.
Антитела пли особые вещества, нейтрализующие возбудителей инфекции, состоящие из белков гамма-глобулина. Они вырабатываются селезенкой либо лимфатическими узлами и продолжают циркулировать в крови после победы над первичной инфекцией, делая нас неуязвимыми к повторным атакам. Фибриноген, как и альбумин, вырабатывается печенью и играет важную роль 15 процессе свертывания крови.
Эритроциты обязаны своим алым цветом пигменту, называемому гемоглобином. Каждая клеточка диаметром около 7.2 микрон (0,0072 мм) похожа па круглую подушечку с отверстиями по бокам, (гемоглобии захватывает кислород из легких и разносит его по веем клеткам организма. Отдан кислород, он из алого становится темно-красным или пурпурным. Затем, прихватив из клеток углекислый газ, гемоглобин доставляет его и легкие, откуда тот выводится с выдохом. Эритроциты вырабатываются костным мозгом и живут 4 месяца. Из несметного множества эритроцитов каждую секунду погибает около 5 миллионов, распадаясь на составные элементы, часть которых идет па строительство новых клеток.
Нехватка эритроцитов приводит к целому ряду недугов, имеющих общее название – анемии. Организм не может вырабатывать гемоглобин без железа, и хотя у многих людей запасов этого элемента достаточно, однако медленное, но постоянное кровотечение, как, скажем, при язве желудка, способно вызвать анемию. У женщин анемия встречается чаще, чем у мужчин, либо от недоедания и тяжелых нагрузок, либо в период беременности, когда материнский организм снабжает железом плод, не оставляя его для своих нужд.
Белые кровяные тельца или лейкоциты тоже вырабатываются костным мозгом. Сферические по форме, они чуть больше эритроцитов и являются главным оружием организма в борьбе с болезнями. Существуют два основных типа лейкоцитов. Это гранулоциты, названные гак потому, что содержат множество гранул, беспорядочно рассеянных внутри клетки, и лимфоциты, которые вырабатываются лимфатической системой и печенью,
Атакуя проникшие в чело микроорганизмы, гранулоциты окружают их и пожирают. Словно отряд быстрого реагирования, они всегда готовы к бою и стремительно размножаются при малейшей инфекции или травме. Лимфоциты больше напоминают систему оборонительных патрулей и дольше перестраивают боевые порядки, прежде чем наброситься па чужаков. Они же участвуют и в выработке антител. Лейкоциты снобе циркулируют сквозь стенки капилляров, нетрудно найти в живых тканях, чье здоровье неусыпно охраняют.
Поскольку при травме или болезни организм в 3–4 раза наращивает выработку лейкоцитов, для постановки диагноза часто делают анализ крови. Небольшая порция крови подвергается исследованию, при котором подсчитывается число разных клеток. Скажем, боль в животе с неясными, но неприятными симптомами может указывать либо на несварение, либо на аппендицит. Если при этом содержание лейкоцитов в пробе крови повышено, то это, скорее не аппендицит. С помощью анализа крови определяют и уровень гемоглобина, а для выявления физических аномалий в клетках применяй мощные современные микроскопы. Иногда пробе кропи обнаруживается спой. Это смесь погибших лейкоцитов и поглощенных ими микроорганизмов. Лейкоциты даже способны разрушать и изгонять из тела инородные тела величиной с занозу или колючку. Иногда, и самими лейкоцитами возникают проблемы. При их избытке в организме говорят о качественной лейкемии. Весьма чувствительны к воздействию ядов и радиации костный мозг может замедлить выработку эритроцитов и лейкоцитом, приводя к редкому заболеванию – апластической анемии.
При любом повреждении кровеносной системы открывается внутреннее или наружное кровотечение. Большая потеря крови очень опасна. Человек может без особого вреда для себя потерять до 15% крови, но превышение этого порога часто приводит к смерти. Медленное продолжительное кровотечение ведет к анемии, а стремительная потеря крови вызывает шок, при котором давление падает так низко, что кровь перестает поступать в сердце,