המערכת הקרדיווסקולרית

מערכת הלב וכלי הדם

מערכת הלב וכלי הדם (cardiovascular system) מורכבת משלושה חלקים: לב, כלי דם והדם.

לב

לב הלב נמצא בחלל בית החזה הנקרא חלל הבינה – Mediastinum חלל זה נמצא בין הריאות ומכיל את הלב וכלי הדם הגדולים, צינור הוושט, קנה הנשימה, בלוטות התימוס והעצבים. הלב ממוקם במרכז החלל כאשר אפקס הלב נטוה מעט שמאלה.
מיקום הלב ביחס לאיברים אחרים – קדמית ללב נמצאים עצם החזה והסחוסים הבין צלעים. אחורית ללב נמצאים כלי הדם הגדולים ומצידי הלב נמצאות הריאות.
הלב בנוי משלוש שכבות: השכבה החיצונית העוטפת את הלב נקראת קרם הלב Pericardium, השכבה האמצעית והעיקרית של הלב היא שריר הלב Myocardium והשכבה השלישית המצפה את איברי הלב מצידם הפנימי נקראת Endocardium.
קרום הלב Pericardium בנוי ממספר שכבות. השכבה החיצונית נקראת Fibrous pericardium והיא עשויה מרקמת חיבור עבה המחוברת בחוזקה לסרעפת ולעצם החזה. השכבה השניה, הנקראת Parietal pericardium, מתחברת ל- Fibrous pericardium. השכבה השלישית, הנקראת Visceral pericardium מחוברת לשריר הלב. בין השכבה השניה לשלישית יש נוזל שמנוני ותת לחץ המצמיד את השכבות זו לזו. סידור מעטפות זה מסביב ללב מאפשר ללב לנוע בתוך המעטפת תוך יצירת חיכוך מינימלי. שריר הלב מהווה את רובו של דופן הלב וזוהי השכבה המבצעת את עבודת המשאבה.
הלב מחולקת לשני חלקים, משאבות: משאבה ימנית ומשאבה שמאלית, ובינהם נמצאת מחיצה הנקראת ספטום (Septum). כל משאבה בנויה מעליה (Atrium) ומחדר (Ventricle). לעליה הימנית נכנסים שני הורידים הנבובים המנקזים דם ורידי (עני בחמצן) מהגוף כולו. לעליה השמאלית נכנסים ארבעה ורידי הריאה, שניים מכל ריאה, המנקזים את הדם המגיע מהריאות.
מחדר שמאל יוצא אבי העורקים אל הגוף כשהוא עשיר בחמצן ומחדר ימין יוצא עורק הריאה דם עני בחמצן (ועשיר בפחמן דו חמצני...).
בלב ישנם ארבעה מסתמים: 2 מסתמים בין עליה לחדר ו-2 מסתמים בין חדר לעורק. תפקידם של המסתמים הוא למנוע חזרה של דם.
המסתמים הראשונים – מסתמים צניפים אשר ממוקמים בין העליות לחדרים נקראים:
1. מסתם מיטרלי – דו צניפי – Mitralis – מפריד בין עליה לחדר שמאל.
2. המסתם הטריכוספידליס – תלת צניפי – Tricuspidalis – מפריד בין עליה לחדר ימין.
תפקידם של המסתמים הללו הוא למנוע חזרה של דם אל העליה בזמן הרפית הלב.
המסתמים השנים – סהרונים – ממוקמים בין החדרים לעורק במטרה שהדם לא יחזור אל החדר בעת הרפית הלב (אם המסתמים הללו לא יפעלו תיהיה נפילת ל"ד).
1. מסתם פולומונרי – ריאתי – Pulmonary valve – מפריד בין חדר ימין לעורק הריאה.
2. המסתם האוטלי – וויתני – Aortic valve – מפריד בין חדר שמאל לאבי העורקים.
כשהמסתמים התלת צניפים והדו צנפים פתוחים, המסתמים הפולומונרי והאורטלי חייבים להיות סגורים

כלי דם

עורקים - עורק מוגדר ככלי דם המספק דם לאיבר. מלבד עורק הריאה המזרים דם לא מחומצן לריאות, כל העורקים מזרימים דם עשיר בחמצן (לכן צבע הדם בעורקים הוא אדום בהיר). העורקים חבויים בתוך הרקמות ולא ניתן לראותם בולטים מתחת לעור.
מבנה העורק – דופן העורק בנוי ממספר שכבות:
1. Adventitia – השכבה החיצונית. זוהי עטיפה של רקמת החיבור העוטפת את העורק.
2. Media – השכבה האמצעית. זוהי שכבה של שריר חלק. סיבי השריר עוטפים את העורק בצורה מעגלית. סיבי שריר אילו מעוצבים ע"י עצבים של המערכת האוטונומית. כיווץ השריר החלק גורם להקטנת קוטר העורק ובעקבות כך להקטנת זרימת הדם בעור.
3. Intima – השכבה הפנימית. שכבה זו בנויה מתאי אפיתל שטוחים הצמודים זה לזה ונקראים תאי Endothel. תאים אלה באים במגע עם הדם.
בין השכבה השניה לשלישית נמצאת שכבה דקה של סיבים אלסטים. שכבה זו מעניקה אלסטיות לעורק.
ויסות זרימת הדם בעורקים – השריר החלק בדופן העורקים, מאפשר למוח לשלוט בהספקת הדם לאיברים השונים. למוח יש אפשרות לכווץ את השריר החלק בדופן עורקים מסויימים, פעולה המקטינה את זרימת הדם באותו עורק, ובעקבות כך לצמצם את הספקת הדם לאיבר מסוים. בגלל חוקים פיזקלים של זרימת נוזל בצינורות, הקטנת קוטר העורק פי שניים תגרום להקטנת הזרימה באותו עורק פי 16.
עורקים כלילים – קורונריים – Coronary arteries:
עורקים הלו מספקים דם לשריר הלב. מיד מעל המסתם האורטלי, יוצאים מאבי העורקים שני עורקים קטנים: העורק הכלילי הימני והשמאלי. עורקים אלו מתפצלים לעורקים קטנים יותר ומספקים דם לשריר הלב. הדם הורידי משריר הלב מתנקז לורידים הכלילים המובילים אותו ישירות לעליה ימין. הלב מקבל דם בעת הרפייתו.
נימים - הנימים הם רשת של כלי דם זעירים העוברים בין תאי הרקמות. בנימים ורק בהם מתבצע תהליך חילוף החומרים בין הדם לרקמות. רשם הנימים מחוברת לעורקיקים המזרימים דם לנימים ולורידונים המנקזים דם מהנימים.
הנים בנוי משכבה דקה של תאי אפיתל שטוחים הנקראים תאי Endothel. דופן הנים דק מאוד כדי לאפשר מעבר קל של חומרים בין הנים לרקמות. הדם זורם בצורה המשכית בתוך כלי הדם מהעורקקים לרשת הנימים ומשם לורידונים.
ורידים - וריד הוא כלי דם המנקז דם מאיבר (מלבד מספר מקרים יוצאי דופן). רשתות הנימים מתחברות לורידונים. ורידונים אלו מתחברים זה לזה לצורת ורידים. כלי הדם הורידי מאזור הראש, הצוואר והגפיים העליונות מגיע לוריד נבוב עליון ומתחבר לעליה הימנית. כלי הדם הורידי משאר הגוף, מגיע לוריד נבוב תחתון ומתחבר לעליה הימנית. ישנם בגוף שני סוגי ורידים: שטחיים ועמוקים. הורידים העמוקים צמודים בד"כ לעורק והורידים השטחיים מתחת לעור וניתן לראות אותם כצינורות כחלכלים הבולטים מתחת לעור. הצבע הכחלכל נובע מצבע הדם הורידי המכיל כמות קטנה של חמצן ביחס לעורק.
מבנה הוריד – דופן הוריד דק יחסית לדופן העורק. בדופן הוריד 3 שכבות:
1. Adventitia –השכבה החיצונית שעשויה מרקמת החיבור העוטפת את הוריד.
2. Media – שכבה אמצעית העשויה משכבות מעגליות של שריר. בעורק שכבה זו עבה יותר
3. Intima – השכבה הפנימית. שכבה זו בנויה מתאי אפיתל שטוחים הצמודים זה לזה ונקראים תאי Endothel. תאים אלה באים במגע עם הדם.
בורידים נמצאים מסתמים הנוצרים מקפלים של השכבה הפנימית. מסתמים אלה מאפשרים זרימה חד כיוונית של הדם.
עקרון זרימת הדם בורידים – בניגוד לעורקים שהלחץ בהם גבוה ומשתנה, הלחץ בורידים נמוך מאוד, 5 מ"מ כספית וקבוע. ישנם מספר מנגנונים המזרימים את הדם בורידים:
1. המשאבה הימנית של הלב והלחץ השלילי הנוצר בבית החזה בזמן שאיפה, גורמים ללחץ שלילי בורידים הגדולים באזור החזה, לחץ השואב דם מורידים אחרים.
2. השריר החלק בדופן הורידים מתכווץ ובגלל קיום המסתמים (שמאפשרים זרימה חד כיוונית) הדם מוזרם בכיון הרצוי.
3. הורידים נמחצים ע"י שריר השלד והעצמות ובגלל קיום המסתמים, הדם זורם ללב. מנגנון זה חשוב בעיקר בזמן מאמץ גופני, שנדרשת עלייה גדולה בכמות הדם שהורידים צריכים להזרים ללב והלחץ החיצוני המופעל על הורידים, ע"י השרירים והעצמות מזרים את הדם.

דם - לאדם מבוגר השוקל כ- 70 קילו יש כ- 5 – 6 ליטרים דם. 45% מנפח הדם מורכב מתאי דם ו- 55% מורכב מנוזל הדם, פלסמה.
הרכבה הפלסמה – הפלסמה מכילה 90% מים, 8% חלבונים ו – 2% חומרים מומסים שונים.
חלבוני הפלסמה – בפלסמה קיימים חלבונים רבים. שלושת החלבונים הנמצאים בפלסמה בכמות הרבה ביותר הם:
1. נוגדנים – לחלבונים אלה תפקיד עיקרי במערכת החיסון.
2. אלבומין – לחלבון זה חשיבות במנגנון חילוף החומרים בין הנימים לרקמות.
3. פיברינגון – לחלבון זה תפקיד חשוב בקרישת הדם.
בנוסף לחלבונים בפלסמה נמצאים חומרים נוספים כמו מזון, מלחים, גזים, הורמונים ועוד. הפלסמה עוברת בכל הרקמות ולכן הוא מהווה כמעין חלון הצצה למתרחש ברקמות השונות.
תאי הדם – קיימים 3 סוגים של תאי דם: תאים אדומים, תאים לבנים וטסיות. כול התאים מיוצרים במוח העצם.
התאים האדומים - התאים האדומים נוצרים ללא הרף במוח העצם ומתים תוך כ – 120 יום "בבית הקברות" של התאים האדומים הזקנים – טחול. התא האדום מיוחד מפני שאינו מכיל איברונים בדומה לתאים אחרים. רוב הנפח של התא מלא בחלבון שנקרא המוגלובין. תפקיד ההמוגלובין הוא לקשור חמצן בריאות ולשחררו ברקמות.
התאים הלבנים - תאים אלה אינם נמצאים רק בזרם הדם אלא נודדים בין הדם לרקמות. הם צבא מאורגן המורכב מסוגים שונים של תאים, שמטרתו השמדת פולשים זרים, חיידקים. תאים אילו משתתפים גם בסילוק רקמות גוף שנהרסו. חוסר משמעותי בכדוריות לבנות יגרום למוות מזיהום תוך זמן קצר.
טסיות - אורך חיי הטסיות הוא כ – 10 יום והם משתתפות בתהליכי הקרישה של הדם. אם כלי דם נקרע, האזור הפגוע בכלי הדם מפריש חומרים שונים הגורמים לכיווץ השריר החלק בדופן כלי הדם הפגוע ולהפעלת הטסיות. הטסיות נדבקות לאזור הפגוע זו לזו ויוצרות פקק העוצר את הדימום.

|הגדש|תפקידי המערכת:
*הובלת גזים – מערכת הדם מובילה חמצן מהריאות אל רקמות הגוף ומסלקת פחמן דו חמצני לריאות.
*הובלת מזון וסילוק חומרי פסולת – המערכת מובילה חומרי מזון, הדרושים לרקמות, ממערכת העיכול וממאגרי המזון הקיימים בגוף לרקמות השונות. המערכת מסלקת פסולת הנוצרת ברקמות החוצה מהגוף. הסילוק נעשה דרך הכבד והכליות אליהם נכנס דם עם חומרי פסולת והם מוציאים אותם.
*הובלת הורמונים – הורמון הוא חומר המיוצר ע"י בלוטה, השופכת אותו לזרם הדם. ההורמון זורם בזרם הדם, מגיעה לאיבר המטרה שלו ונקשר אליו.
*ויסות חום הגוף – האיברים הפנימים של הגוף מייצרים חום ללא הפסקה. המשטח החיצוני של העור בבד"כ מאבד חום. כיווץ והרחבת כלי הדם המובילים דם לעור מאפשרים וויסות של איבוד חום הגוף לפי הצורך. שהטמפ' החיצונית יורדת ויש צורך במניעת איבוד חום לסביבה, כלי הדם המובילים דם לעור מתכווצים ובעקבות כך כמות הדם הזורמת לעור קטנה, העור נעשה חיוור וקר ואיבוד החום לסביבה קטן. כשהטמפ' עולה/ יש צורך באיבוד חום לסביבה, כלי הדם המובילים דם לעור מתרחבים, כמות הדם הזורמת לעור גדלה, העור נעשה חם ואיבוד החום לסביבה גדל.

מחזור הדם
את מחזור הדם נהוג לחלק ל – 2: סיסטמי (גדול) וריאתי (פולמונרי / קטן).
המחזור הסיסטמי – דם יוצא מחדר שמאל אל אבי העורקים, משם זורם דרך העורקים והעורקיקים לנימים, בשלב זה מתרחש חילוף החומרים בין הנימים לתאים. בשלב זה מתאחדות הנימים לורידרדים, ורידים ומשם לוריד נבוב תחתון ועליון. הדם מהורידים הנבובים חוזר לחדר ימני.
המחזור הפולמונרי – הדם יוצא מחדר ימין לעורק הריאה, שמתחלק לשני עורקים ריאתיים. בתוך הריאות, העורקים ממשיכים להתפצל עד לנימים שם ישנו חילוף גזים מדם בלתי מחומצן למחומצן. מהנימים הדם ממשיך כשהוא מחומצן לורידים הפולמונריים שמתרוקנים לתוך עליה שמאל.
לסיום.... (לא סיום המאמר...סיום המחזוריםJ )
המחזור הגדול מופעל ע"י משאבת שמאל ומתחיל כמחומצן ומסיים בעליה ימין כדם לא מחומצן לאחר שהוא עבר בדם.
המחזור הקטן מופעל ע"י משאבה ימנית ומתחיל כבלתי מחומצן ומסיים בעליה שמאל כדם מחומצן לאחר שהוא עבר בריאות.
למרות החלוקה למחזורים יש להבין ששניהם עובדים יחדיו!!!

פעולות הלב
תפקיד המסתמים הוא למנוע זרימת דם הפוכה מחדר לעליה ומעורק לחדר. המסתמים נסגרים ונפתחים לפי מפל לצים. אם הלחץ בעליה גדול מהלחץ בחדר, המסתם בניהם נפתח (כמו דלתות דחיפה חד כיווניות). אם הלחץ בחדר גדול מהלחץ בעליה המסתמים נסגרים. בזמן סגירת המסתם בין העליה לחדר, קיים מנגנון מיוחד המונע מהמסתם להיפתח לכיוון העליה. מנגנון זה בנוי מגידים המחוברים לשפת עלי המסתם, המתחברים לשרירים מיוחדים הנקראים Papillar muscles.
בזמן שהחדר מתכוץ, והמסתם בין העליה לחדר נסגר עקב עליית הלחץ בחדר, השרירים הפפילריים מתכווצים, מושכים את הגידים המחוברים לשפת המסתם ומונעים מעלי המסתם להיפתח לכיוון העליה. בין החדרים לעורקים קיימים מסתמים הנפתחים ונסגרים גם ע"פ לחץ, אך הם שונים במיבנה והם בנוים בצורת כיסים הנפתחים רק לכיוון אחד.
עקרון פעולת המשאבה – שלב הרפיית החדר נקרא דיאסטולה ושלב כיווץ החדר נקרא הסיסטולה. בשלב הדיאסטולה שריר החדר עובר הרפייה, נפח החדר עולה והלחץ יורד, המסתם שבין העליה לחדר נפתח ודם זורם מהעליה לחדר וממלא את החדר. בסוף הדיאסטולה העליה מתכווצת ודוחפת כמות דם נוספת לחדר.
חלקיק שניה לאחר התכווצות העליה, בזמן שהחדר מלא דם, החדר מתכווץ. התכווצות החדר מעלה את הלחץ בחדר בבת אחת והמסתם בין העליה לחדר נסגר (שלב הסיסטולה).
חלקיק שניה לאחר מכן המסתם שבין החדר לעורק נפתח בגלל הלחץ הגבוה שנוצר בחדר והדם זורם מהחדר לעורק.
בסוף הסיסטולה שריר החדר מפסיק להתכווץ, הלחץ בחדר יורד והמסתם שבין החדר לעורק (סהרונים J למי שהספיק לשכוח) נסגר.
חלקיק שניה לאחר מכן, עקב ירידת הלחץ בחדר, המסתם שבין החדר לעליה נפתח והחדר מתחיל להתמלא שוב בדם.
התכווצות העליה (!!!) תורמת כ- 25% לנפח הדם בחדר. גם ללא התכווצות העליה החדר יתמלא בדם, מכאן שהתכווצות העליה אינה הכרחית אלה רק תורמת למיליו אופטימלי של החדר (ידוע על מצב בו העליה אינה מתפקדת???).
סגירת המסתמים יוצרת קול הדומה לטריקת דלת. סגירת המסתמים בין העליה לבין החדרים יוצרת קול הנקרא קול הלב הראשון (דיאסטולה) וסגירת המסתמים בין החדרים לעורקים יוצרת קול הנקרא קול הלב השני (סיסטולה).
המשאבה הימנית והמשאבה השמאלית פועלות בתיאום כמעטמושלם.

מערכת ההולכה החשמלית בלב
שריר הלב בדומה לשאר השרירים בגוף מופעל ע"י שינוי של מתח חשמלי העובר בשריר. הלב, בניגוד לשירים אחרים, מופעל ע"י מערכת חשמלית פנימית הנקראת מערכת ההולכה של הלב – Conduction system.
ההתפרקות החשמלית זורמת תחילה מקוצב הלב (sinoatrial node-s.a node) שנמצא בחלקו העליון של העליה הימנית, וגורמת לשריר להתכווץ ולדם להיפלט מעליה לחדר-> ההתפרקות החשמלית מגיעה אל הקשר העליתי חדרי (atrioventricular node-a.v node) שנמצא ליד המסתם התלת צניפי. קשר זה מעכב את שיגור ההתפרקות החשמלית עד שהעליות מתכווצות לגמרי והחדרים מלאים בדם -> לאחר המעבר דרך ה – a.v node ההתפרקות החשמלית מתקדמת במורד צרור his, קבוצת סיבים המתפלגת לצרור שמאלי לחדר השמאלי ולצרור ימני לחדר הימני. ההתפרקות ממשיכה ומתפשטת בצורה מסודרת על פני החדרים ומעוררת את התכווצותם שבמהלכה נפלט הדם מהחדר.
ההתעכבות ב- a.v node מאפשרת לעליות להתכווץ לפני החדרים, דבר החשוב לפעילות התקינה של הלב.