• érrendszer
• szív
• vérnyomás

A keringés alkotóelemei

A szív, mint pumparendszer

A szív két vastag falú izompumpával – a bal és a jobb kamrával – ren­delkezik. A kamrák felett két vékony falú üreg helyezkedik el, ezek a pit­varok. A bal kamra a főütőéren keresztül löki ki a vért szervezetünk különböző helyeire: az agyba, a hasi szervekbe és a végtagokhoz. A jobb kamra a vért a tüdőbe löki. Az elhasznált (oxigénszegény, vénás) vér a jobb pitvaron, a jobb kamrán át a tüdőbe kerül, ahol feltisztul, és újra oxigéndús lesz. A felfrissült vér a tüdőből kivezető ereken keresztül a bal pitvarba jut, innen a bal kamrába, majd a szívből kivezető erekbe.

Egy folyadékpumpa csak úgy tud működni, ha benne folyadék (vér) van, ezt a folyadékmennyiséget megfelelő nyomás alatt tartja, és izomtömegével a megfelelő erővel kilöki. Így tud az oxigéndús vér a legkisebb, legeldugottabb helyre (szövetek) is eljutni. A bal kamra izomereje révén alakul ki az induló vérnyomás.

A vérnyomás akkor a legnagyobb, amikor a pumpa-összehúzódás által a vérmennyiség elhagyja a szívet, és ettől kezdve a vérnyomás fokozatosan, de nem egyenletesen csökken.

A vér útja

A vér először nagy erekbe, az ún. artériákba kerül, majd a szervekben (agy, vese, vázizomzat) lévő kisebb erekbe. Az artériarendszer egy rugal­mas csőrendszerként képzelhető el, melynek falában elsősorban rugalmas rostok és izomzat (simaizom) van. Minél vastagabb, nagyobb egy ér, annál inkább rendelkezik rugalmas rostokkal. Ezen erek rugalmasságuk révén jól tudnak tágulni és összehúzódni.

Az emberi szervezetben, az áramló vér útját követve láthatjuk, hogy az érlumen-csökkenésnél egyszer csak izompárnával rendelkező kiserek (arteriolák) jelennek meg – ezek az érmeder keresztmetszetét nagyon megnövelik (1000-szeresére). A szövetekben az arteriolákból több ezer kapilláris (még kisebb erecskék, melyek behálózzák az összes szervünket) ered. A kapillárisok 6-10 jum átmérőjűek. A kapillárisok biztosítják a szövetek oxigénellátását. Ők gyűjtik össze az elhasznált vért is a rendszer másik oldalán (vénás oldal), majd a vérárammal együtt visszafele haladva az erek újra növekednek (venulák), végül nagy gyűjtő erekké (vénák) áll­nak össze, és alacsony nyomás mellett a vér beáramlik a szív jobb pit­varába. Ez a keringés nagy körforgása.

Az artériás rendszer felépítése

Az artériák, valamint ennek elágazásai az arteriolák speciális felépítésű szerkezetek, melyek felépítését ismernünk kell, mert jelentőségük a magas vérnyomás kialakulásában és fenntartásában igen nagy, másrészt a magas vérnyomás szabályozásában, valamint a gyógyszeres kezelésnél is fontos szerepet játszanak. így ismételten fogunk hivatkozni ezen ismeretekre.

A fő artériák alapvetően három rétegből állnak

Külső, rugalmas burokból, amelyben az elasztikus rostok lehetővé teszik a tágulást, illetve az alkalmazkodást az aktuális igényhez (a kisebb vagy nagyobb vérellátás biztosítása érdekében) Ez a tunika adventicia.

A középső réteg a simaizomzat, amelynek speciális beidegzése révén nagy jelentősége van az aktív módon végrehajtható összehúzódásra (vazokonst-rikció) és érellazulásra (relaxáció). Ez a tunika média. A harmadik, leg­belsőbb réteg (tunika intima) a legizgalmasabb (az utóbbi tíz évben köteteket írtak erről a rétegről). Úgy is mondhatom, ez egy keringést szabályozó réteg, amelyből hormonok, ún. vazoaktív anyagok tömege áramlik ki. Ez a réteg az endotelium.

A rétegből kiáramló, hormonok egyebek között egyrészt a simaizmok összehúzódását vagy tágulását eredményezik, másrészt a vérben elhe­lyezkedő vérlemezkék (trombociták) összecsapódását segítik elő, vagy gátolják. Az utóbbinak azért van jelentősége, mert az összecsapódás befolyásolja az ereken belül kialakuló véralvadást, és hozzásegít adott esetben az ér beszűküléséhez vagy elzáródásához (trombus az érben).

A vérnyomás nagyságának változása az érrendszerben

A vért az érrendszer egyes helyei között fennálló nyomáskülönbség, a vérnyomás tartja keringésben. A legnagyobb nyomás a bal kamrában van akkor, amikor a vér kilökődik a szívből a fő ütőérbe, az aortába. A vér helyes áramlását a szíven belül speciális billentyűrendszer szabályozza. A fő erekbe kikerült vér nyomása kitágítja a rugalmas érfalat, ez, mint kinetikai (mozgási) energia érvényesül, és a vér a mind kisebb erek felé áramlik.

E közben a kiserek szintjén érvényesülő rugalmas ellenállás még emeli a vérmennyiség nyomását, tovább tágítva a nagyereket. Ez a statikai energia a vérnyomás másik fő komponense. Amikor a szív összehúzódik, egy nagy lökéshullám érvényesül: ez a nyomás szisztolés értéke. Ha a kiserek szintjén nem volna ellenállás, akkor a szív nyugalmi állapotában (diasztole) sem volna nyomás, illetve az 0 lenne. Mivel azonban van érellenállás, ennek mértéke függvényében a szív nyugalmi állapotában is érvényesül nyomás az érrendszerben, és ez a diasztolés nyomás.

A másik érdekesség, hogy a nyomás pulzáló jellege (szisztoléban magasabb, diasztoléban alacsonyabb) fokozatosan csökken, és egyúttal a nyomásértékek is egyre kisebbek lesznek. A kapillárisok szintjén már igen alacsony a nyomás, és nincs szisztolés vagy diasztolés nyomás, hanem egyenletes, ún. középnyomás érvényesül. A vénákban a nyomás tovább esik, a legalacsonyabb a jobb pitvarba kerülés időpontjában.

Amikor a vér visszafelé áramlik a szív felé, sokszor a hidrosztatikus nyomás ellentétes az áramlási iránnyal – pl. alsó végtagokban felfelé áramlik a vér -, a vénás billentyűrendszer segíti a helyes irányba terelni a vért. A hipertóniás (magas vérnyomásban szenvedő) betegnél a leírtakhoz képest az az eltérés, hogy a pulzáló nyomás magasabb értéken működik.

A szív, mint a keringés fenntartója

A szív alapfunkciója, hogy fenntartsa a keringést, és a szervekhez, szövetekhez elegendő oxigéndús vért juttasson. A szövetekben nyugalom­ban és terhelés (fizikai terhelés) során egyaránt megfelelő nyomásnak (perfúziós nyomás) és oxigénmennyiségnek kell lennie. A szív erejét jellemző paramétert perctérfogatnak nevezzük. A perctérfogat az egy percre vonatkoztatott kilökött vér mennyisége. A perctérfogat nagysága attól függ, hogy az egy szív-összehúzódás alatt kilökött vérmennyiséget milyen szaporasággal (szívfrekvencia) tudja a szív kilökni.

Szív nyugalmi állapotba és terhelés alatt

Normális nyu­galmi állapotban 5-6 liter vért képes a szív 1 perc alatt kilökni. Terhelés alatt ez az érték akár a többszörösére is növekedhet, pl. 10-15 liter is lehetséges. Egy edzett atléta szíve akár 50 l/perc térfogattal is képes dol­gozni. Ez azt jelenti, hogy az emberi szervezet óriási teljesít­ménynövekedésre képes.

Természetesen vannak gátló hatások. Ilyen a már említett a kis arteriolák szintjén kialakuló ellenállás, melyet perifériás vaszkuláris ellenállásnak nevezünk.  Ha ez magas, akkor a szív nem tud nagyobb perctérfogatot produkálni ereje teljében sem, mert nem képes az ellenállást teljes mértékben leküzdeni. Ezt az ellenállást a szív utóterhelésénék nevezzük.

Ha a szív mögött nagy vérmennyiség többlet van, a vénás rendszerben nagy mennyiségű vér tárolódik, akkor a vér nagy nyomást gyakorol a szívre, mely nem tud megbirkózni a nagymennyiségű beáramló vérmennyiséggel, ez torlódni kezd és a vértorlódás nagy nyomást fejt ki a szívre, ezt a szív előterhelésének nevezzük. Normális körülmények, normális érellenállás és a szív nagyságának megfelelő vér­mennyiség mellett a szív jól működik, ellenben, ha az izomzatban zavar keletkezik (szívizomfunkció-zavar), akkor a keringés fenntartása nehézségekbe ütközhet.

A keringés szabályozása

A keringésszabályozás egy bonyolult rendszer, azonban ennek megértésével juthatunk csak el a normális és kóros vérnyomás megértéséhez.

Az autonóm idegrendszer

Az agyban elhelyezkedő vazomotorközpont rendkívül érzékenyen reagál a fő ütőerekben, nyaki nagyerekben elhelyezkedő nyomásérzékeny recep­torok által közvetített impulzusokra. Kisülése következtében részben sti­mulációs (szimpatikus), részben gátló (paraszimpatikus) hatások érvényesülnek megszabott idegpályákon keresztül annak érdekében, hogy a vérnyomás normális maradjon.

Az idegvégződéseken kiáramló hormonok részben emelik (adrenalin, noradrenalin), részben csökkentik (acetilkolin) a vérnyomást a szük­ségletnek megfelelően. A nyaki nagyerek oszlási területén (karotiszvilla) elhelyezkedő nyomás- (baro-)receptoroknak,  óriási szerepük van abban, hogy a szabályozás sikeres legyen. Ha emelkedik a vérnyomás (a nor­málisnál magasabb lesz), akkor az erősödő paraszimpatikus hatás nyomja le, ha alacsonyabb a vérnyomás a normálisnál, akkor az érvényesülő foko­zott szimpatikus hatás helyezi normális mezőre a vérnyomást. Nem meglepő, hogy a magas vérnyomásban e baroreceptorok mechanizmusa mond csődöt, így nem következik be a kialakult nyomásemelkedésre a megfelelő mértékű nyomáscsökkenés.

A renin-angiotenzin-aldoszteron-rendszer

Szervezetünkben sokféle értágító és érszűkítő hatás érvényesül. Kiemelkedik közülük a renin-angiotenzin-aldoszteron-rendszer, mely sajátos szerephez jut a vérnyomás szabályozásában. A vese speciális területén a véráramlás ­csökkenés hatására, hormon (renin) termelődik. Ez különböző építőkövekből – több lépésből álló átalakulási folyamat végén – erősen érszűkítő hatású szert (angiotenzin II) hoz létre, amely szervezetünk csaknem minden területén, szövetében, sejtjeiben megtalálható. Döntő szerepet játszik, amikor adott területen az érfal vastagodása révén jelentős érszűkület alakul ki. Bemutatom a rendszer egyes lépcsőit az olvasónak.

A rendszer jobb oldala (angiotenzin II) szűkíti, a bal oldala (bradikinin) a nitrogén-monoxidon (NO) keresztül, tágítja az ereket. Ez, mai tudásunk szerint, a szervezet legerősebb vazodilatátora. Sajnos az érszűkítő hatás dominál. A rendszer aktiválódását a só- és vízvesztés, valamint stressz és a vérnyomás csökkenése indítja el.

Az angiotenzin II érszűkítő hatása révén, képes jelentősen emelni a vér­nyomást, másrészt ez tovább fokozódik a szimpatikus idegrendszer aktiválódása révén is. A másik jelentős effektus, hogy az aldoszteronter-melésen keresztül a hormon gátolja a víz (és a só) kiáramlását. Ennek eredményeképpen folyadék és só halmozódik fel a szervezetben.

Hogy szervezetünk csodálatos felépítését jól megértsék, a szabályozó mechanizmust bemutatjuk még világosabban. Érrendszerünk zárt egységet képez. Ebben a zárt rendszerben folyadék (vér és plazma) kering adott nyomás mellett. Ez a zárt rendszer fantasztikusan alkalmazkodik a pillanatnyi változásokhoz, igényekhez (pl. nagy erőfeszítés) vagy veszteségekhez (pl. baleset során nagy vérvesztés). Az alkalmazkodást az érrendszer rugalmassága, tágulékonysága vagy éppen szűkülési képessége teszi lehetővé. A szabályozást speciális hormonrendszerek irányítják.

Hogyan alkalmazkodik szervezetünk a vérvesztéshez?

A vérvesztés azonnal csökkenti zárt rendszerünk teljes vérmennyiségét. Azonban ekkor kisebb volumenhez kisebb nyomás tartozik, ugyanazon térfogat mellett. Ez azt jelenti, hogy a vérvesztés alacsony vérnyomást eredményez. Ez a változás azonnal beindít egy hormonális válaszreakciót, ellenregulációt (a renin-angiotenzin-aldoszteron-rendszer aktivitása fokozódik).

Az ellenakció úgy indul, hogy az erek összehúzódnak, kisebb lesz a térfo­gat, tehát helyreáll a térfogat-nyomás arány, és a vérnyomás újra normális lesz. A vérnyomás-emelkedés rendszerint víz- és sóvisszatartással jár együtt. A folyadék- és sóvesztés ugyanakkor csökkenti a vérnyomást. Ezen normális reakciók fokozott érvényesülése elvezet a magasvér­nyomás-betegséghez. A külső és belső behatásokra beinduló, ismételt, túl­zott reakciók (ellenregulációk) okozzák a tartós érösszehúzódást, amely a rendszerben magasan tartja a vér nyomását.

Más szabályozó rendszerek

Szervezetünkben több fontos szabályozó rendszer tevékenykedik. Feltételezzük, hogy az erek belső felszínén elhelyezkedő vékony sejtréteg (lásd az erek szerkezete), az endotelium állandóan termel egy relaxáns (értágító) anyagot, a nitrogén-monoxidot (NO). Tehát az erek belső rétege képes termelni, a RAAS pedig képes aktiválni ezen kiváló anyagot. Ez folyamatosan tágult állapotban tartja az ereket. Sok külső vagy belső (endogén) behatás ezen értágító anyag ellen hat, tehát szűkít.

A baroreceptor-aktivitás

A nyaki fő ütőerek (karotisz) elágazásánál egy nagyon fontos kiboltosulás helyezkedik el, melyet karotisz-szinusznak nevezünk. Ez a kiöblösödés tele van idegfonatokkal (vérnyomás-érzékelő receptorokkal). Ilyen nyomásérzékelő helyek másutt is találhatók, pl. a tüdő fő ütőerein és a szív bal kamrájában. A karotiszreceptorok valószínűleg a magas és az ala­csony vérnyomásra egyaránt reagálnak.

• Magas vérnyomás: vazodilatatív hormonkiáramlás alakul ki (acetilkolin, bradikinin, natriuretikus hormon), csökken a vazomotor-centrum aktivitása, esik a kiserek (arteriolák) szintjén az ellenállás (peri­fériás vaszkuláris rezisztencia), az erek tónusa lazul, végül esik a vér­nyomás.
• Az alacsony vérnyomás: aktiválja a vazomotorközpontot, fokozza az érszűkületet, az értónus erősebb lesz, emelkedik a perifériás vaszkuláris rezisztencia, a vérnyomás emelkedni fog.

A vérnyomás és a szervi véráramlás szabályozása

Az erek kettős szerepet játszanak. Tónusuk változása révén szabályozzák a teljes érpályában a nyomást, de lokális véráramlás-szabályozásra is képesek: a nagyerekben uralkodó vérnyomás szabályozása a már említett karotisz-szinusz baroreceptor-rendszeren keresztül történik. Erre azért van szükség, hogy tudjunk alkalmazkodni az érrendszerben levő vérmennyi­ség-változás okozta helyzethez.

Ha a vérmennyiség csökken, akkor is ugyanolyan nagyságú vérnyomásnak kell lennie az egész rendszerben. Ezt úgy éri el a szervezetünk, hogy reflexes úton a kiserek (arteriolák) által szabályozott perifériás vaszkuláris ellenállás növekszik. Ez a változás az egész test vérnyomására vonatkozik. Ettől függetlenül van egy másik, nem kevésbé fontos szabályozás is.

Ez az egyes szervek (vese, máj, lép stb.) egyenletes véráramlását biztosítja a szervek lokális ereinek tónusvál­tozásán keresztül. Ennek segítségével a szervek működéséhez akkor is megfelelő nyomású vér áll rendelkezésre, ha a nagyerek szintjén a vérny­omás lecsökkent.

Szerző: Griffel Tibor

Végzettség: ELTE – Eötvös Loránd Tudományegyetem. Szakterület: a szív- és érrendszeri betegségek, gasztroenterológiai betegségek és a légzőrendszeri betegségek. Jelenleg reflexológus, életmód és tanácsadó terapeuta tanulmányokat is végzek.