آشنایی با ساختار و عملکرد قلب

قلب، عضله قدرتمندی است که وظایف اولیه آن، پمپ خون بدون اکسیژن به ریه ها، یعنی محل  مبادله ی دی اکسید کربن- اکسیژن و پمپ خون حاوی اکسیژن در تمام بدن است. قسمت بالای قلب، «قاعده» و تحتانی ترین و کناری ترین قسمت آن «نوک» (اپکس؛ apex) نامیده می شود.

ویژگی های مقاله:

بررسی ساختار و آناتومی قلب همراه با فیلم

بررسی عملکرد و فیزیولوژی قلب

 تفسیر نوارقلب (الکتروکاردیوگرام) همراه با فیلم

 مراحل تکامل جنینی قلب 

این مقاله به طور مفصل مطالب مربوط به قلب را توضیح می دهد. برای دریافت نکات کنکوری قلب و دستگاه گردش مواد می توانید جزوه کاملا ترکیبی از این فصل با کلیک بر لینک زیر دانلود کنید.

((دانلود جزوه کاملا ترکیبی و کنکوری فصل شش گردش مواد))

اندازه قلب انسان

ابعاد تقریبی قلب در فرد بزرگسالا عبارتند از: حدود ۱۲ سانتی متر طول از قاعده تا نوک و حدود ۸ سانتی متر عرض در پهن ترین قسمت. اندازه ی قلب از نوزادی تا اوایل بلوغ به تدریج افزایش می یابد. معمولاً اندازه ی قلب در مردان کمی بزرگتر از زنان است.

فیلم ساختار و آناتومی قلب

دانلود فیلم

ساختمان دیواره قلب

 دیوارهٔ قلب شامل سه لایه می‌باشد: 
1-لایهٔ خارجی (پریکارد) : این لایه به
صورت ورقه نازکی سطح خارجی قلب را می‌پوشاند پریکاردکیسه دو جداره‌ای است که از دو لایه
داخلی وخارجی تشکیل شده است
حفره پریکارد محتوی مایع شفافی
است که باعث تسهیل حرکات قلب می‌شود.
2-لایهٔ میانی ضخیم قلب(میوکارد) :
بخش قابل انقباض قلب می‌باشد و تقریبا تمام حجم قلب را تشکی
می‌دهد. 
3-لایهٔ نازک داخلی(اندوکارد) : آندوتلیوم
ساده‌ای است که به صورت لایه نازک

سطح داخلی حفره‌های قلب(دهلیزوبطن) را مفروش می کند.

عملکرد قلب انسان

قلب از نظر آناتومی به دو ناحیه ی عملکردی تقسیم می شود: قلب سمت راست و قلب سمت چپ. این دو قسمت قلب به وسیله ی یک دیواره از یکدیگر جدا می شوند. هر قسمت قلب نیز به دو حفره تقسیم می شود: دهلیز راست در بالا و بطن راست در پایین؛ دهلیز چپ قلب در بالا و بطن چپ در پایین. هر حفره دریچه ی یک طرفه ای دارد که حفرات را از هم جدا و جریان خون را کنترل می کند. دریچه دهلیزی بطنی راست که به آن دریچه سه لَتی (تری کوسپید؛ tricuspid) هم گفته می شود و دهلیز و بطن راست قلب را از یکدیگر جدا می کند و دریچه ی دهلیزی بطنی چپ یا دریچه دو لَتی (میترال؛ mitral) که دهلیز و بطن چپ قلب را از هم جدا می نماید. دریچه ی نیمه هلالی ریوی، بطن راست قلب را از سرخرگ ریوی و دریچه نیمه هلالی آئورت، بطن چپ قلب ، را از سرخرگ آئورت جدا می کند.

گردش خون در قلب انسان

جریان خون بدون اکسیژن یا خون سیاهرگی تقریباً از تمام بافت های بدن به وسیله اَجوَفِ فوقانی (superior vena cava; SVC) و سیاهرگ اَجوَفِ تحتانی (inferior vena cava’ IVC) به داخل دهلیز راست قلب جریان می یابد.

خون سیاهرگی بافت های قلب مستقیماً به وسیله سینوس کرونر به دهلیز راست قلب جریان پیدا می کند. خون حاوی اکسیژن تا زمان باز شدن دریچه سه لتی در دهلیز راست قلب جمع می شود و سپس به بطن راست قلب جریان پیدا می کند و از آنجا از راه دریچه ی باز ریوی به داخل سرخرگ که خون کم اکسیژن را به داخل هر دو ریه منتقل می کند، جریان می یابد. واکنش پیچیده ی جابجایی CO₂- O₂ در آلوئول ها (حبابچه های) ریوی انجام می شود. سپس خون حاوی اکسیژن از راه سیاهرگ های ریوی به قلب باز می گردد و در دهلیز چپ قلب جمع می شود و از آنجا از راه دریچه ی میترال باز قلب به داخل بطن چپ قلب جریان می یابد. خون حاوی اکسیژن با باز شدن دریچه آئورت در آن جریان می یابد و از آنجا به تمام بافت های بدن منتقل می شود. قلب سالم در فرد بزرگسال با وزن حدود ۷۰ کیلوگرم، در هر دقیقه حدود ۶ لیتر خون را پمپ می کند. از آنجا که کل حجم خون در یک فرد بالغ حدود ۲/۵ لیتراست، قلب حجم کل خون بدن را در زمان کمتر از یک دقیقه پمپ می کند. این کار در تمام طول زندگی به طور مداوم انجام می شود. گردش خون حاوی اکسیژن و بدون اکسیژن از قلب، ریه ها و بقیه بدن روند غیر فعالی نیست. قلب باید فشار کافی برای پمپ خون به داخل گردش سرخرگی را داشته باشد که این عمل را با انقباض (سیستول) و انبساط (دیاستول) ریتمیک انجام می دهد. انقباض عضله قلب در طول سیستول منجر به افزایش فشار داخل قلب می شود تا جایی که به طور سیستماتیک منجر به باز شدن دریچه های نیم هلالی شود و حجم مشخصی از خون را به خارج پمپ می کند. شل شدن عضله قلب در طول دیاستول منجر به پر شدن دوباره حفرات از خون می شود. به مجموعه این روند، چرخه (سیکل) قلبی می گویند.

حجم ضربه ای قلب

برون ده قلبی یا مقدار خونی که در هر دقیقه به داخل سرخرگ آئورت قلب پمپ می شود به شدت به حجم ضربه ای قلب وابسته است. حجم ضربه ای قلب عبارت از مقدار خونی است که با هر بار انقباض پمپ می شود. تکانه ها (ایمپالس ها)ی الکتریکی، عمدتاً مسئول پمپاژ ریتمیک قلب هستند. این تکانه ها به طور خودکار از سلول های اختصاصی قلب که عضلات قلبی را برای انقباض تحریک می کنند، تخلیه می شوند. کارکرد هماهنگ سلول ها و فیبرهای اختصاصی قلب در داخل سیستم هدایت کننده، منجر به ایجاد انقباض می شود. محل شروع تکانه ها، گروه سینوسی- دهلیزی (sinoatrial node’ SA node) یا ضربان ساز (pacemaker) طبیعی قلب است کاملاً در پایین محل ورود ورید اجوف فوقانی (SVC) به دهلیز راست قلب قرار دارد و به طور طبیعی منجر به آغاز سیکل قلبی می شود. تکانه ها معمولاً در طول مسیرهای اختصاصی حرکت می کنند. به عنوان مثال، وقتی تکانه های الکتریکی SA را ترک می کنند در طول مسیرهای هدایتی دهلیزی واقع در دیواره دهلیز حرکت می نمایند و منجربه شروع سیستول دهلیزی قلب (یا انقباض دهلیز) می شوند. تکانه ها به طور خیلی سریع به گره دهلیزی بطنی قلب (Atroventricular node; AV node9 که در نزدیکی محل تلاقی دهلیز و بطن قلب قرار دارد می رسند و از گره مزبور به داخل دسته ی هیس (bundle of His) واقع در دیواره بین بطنی جریان می یابند. در اینجا دسته ی هیس، به شاخه های راست و چپ تقسیم می شود. این شاخه ها هم به فیبرهای ظریف پوکنژ (Purkinje fibers) که در طول دیواره های بطنی قلب قرار دارند تقسیم می شوند. تکانه قلب ضمن عبور در داخل شاخه ها و فیبرهای پوکنژ منجر به شروع سیستول بطنی (انقباض بطنی) می شود. وقایع مکانیکی متعددی که به طور همزمان در طول یک سیکل قلبی، رخ می دهند، موجب پمپ خون حاوی اکسیژن در تمام بدن می شوند. خون در حین دیاستول دهلیزی قلب ، زمانی که دهلیز راست و چپ قلب شل شده اند به داخل دهلیز جریان می یابد.

کار قلب (فیزیولوژی)
قلب مانند تلمبه ای خون سرخرگی را تا دور دست ترین نقاط بدن فرستاده و سپس خون استفاده شده(خون سیاهرگی) را مجددا جهت پالایش در ریه ها و کلیه ها به سوی خود باز می گرداند. هر نوبت فعالیت قلبی حدود 0.8 ثانیه طول می کشد و مرکب از دو مرحله انقباض(سیستول و استراحت (دیاستول) است. دهلیز‌ها و بطن‌ها مانند یک تیم با هم کار می‌کنند، دهلیز‌ها از خون پر می‌شوند، بعد خون را به درون بطن‌ها می‌فزستند. سپس بطن‌ها منقبض می‌شوند و خون را از قلب خارج می‌کنند. در حالیکه بطن ها دارند منقبض می‌شوند، دهلیزها مجددا پر می‌شوند و برای انقباض بعدی آماده می‌شوند.قوای محرکه یا تلمبه قلب در اصل در بطن چپ این عضو قرار گرفته است. لذا ضخامت جدار و قدرت انقباضی بطن چپ چند برابر بطن راست می باشد.

عضله قلب بدون نیاز به تحریک عصبی به طور خودکار منقبض می‌شود و این امر ناشی از عملکرد سلولهای تخصص یافته‌ای است که از تغییر سلولهای عضلانی حاصل می‌شوند و کار آنها تولید تحریک برای ضربانات قلبی و هدایت این تحریکات به قسمتهای مختلف قلب برای هماهنگی انقباض دهلیزها و بطنها می‌باشد. این سلولهای تخصص یافته ساختمانهایی را بوجود می‌آورند که در مجموع سیستم هدایتی قلب را تشکیل می‌دهند.سیستم هدایتی قلب از گره سینوسی دهلیزی(SA node) شروع میشودکه در دهلیز راست قرار دارد..سپس از طریق راههای داخلی به گره دهلیزی-بطنی(AV node)
منتقل میشود.هدایت به بطنها از طریق
باندل هیس و سپس شاخه های راست و چپ صورت میگیرد.

سرخرگهای یا شریانهای قلب(عروق کرونر): 

شریانهای کرونری از ابتدای آئورت منشا گرفته و بنابراین اولین شریانهایی هستند که خون حاوی اکسیژن زیاد را دریافت می‌دارند. دو شریان کرونری (چپ وراست ) نسبتا کوچک بوده و هر کدام فقط 3 یا 4 میلیمتر قطر دارند این شریانهای کرونری از روی سطح قلب عبور کرده و در پشت قلب به یکدیگر متصل می‌شوند و تقریبا یک مسیر دایره‌ای را ایجاد می‌کنند. وقتی چنین الگویی از رگهای خونی قلب توسط پزشکان قدیم دیده شد، آنها فکر کردند که این شبیه تاج می‌باشد به همین دلیل کلمه لاتین شریانهای کرونری(Coronary) یعنی تاج) را به آنها دادند که امروزه نیز از این کلمه استفاده می‌شود. شریان کرونر چپ دارای دو شاخه اصلی می‌باشد که به آنها اصطلاحا نزولی قدامی (LAD)وشریان سیروکومفلکس با چرخشLCXمی گویند و این شریانها نیز به نوبه خود به شاخه های دیگری تقسیم میشوند.
مقدار جریان خون سیستم سرخرگی کرونر حدود 225 میلی لیتر در دقیقه است. البته در شرایط خاص (فعالیتها و هیجانهای روحی) همراه با بالا رفتن سرعت ضربان قلب و افزایش حجم خون خارج شده از این عضو، جریان خون سرخرگهای کرونر نیز تا حد 6-4 برابر افزایش می ابد. 
     

خواندن نوار قلب

تاکنون یک نوار قلب را از نزدیک مشاهده کرده اید؟ قطعا پس از نگاهی اجمالی به برگه نوار قلب , از آنجایی که چیزی از خطوط زیگزاکی متوجه نشده اید برگه را به یک کنار انداخته اید ! در این مقاله سعی می کنیم شما را بامشخصه های نوار قلب آشنا سازیم تا قبل از مراجعه به دکتر قلب بصورت اجمالی بتوانید با خواندن نوار قلبهشدارهای قلبتان را متوجه شوید.

الکتروکاردیوگرام یک فرد طبیعی به شکل زیر بر روی کاغذ الکتروکاردیوگرام نقش می‌بندد:

هر کدام از اجزای مشاهده شده بر روی شکل، نشان دهنده‌ی بخشی از فعالیت الکتریکی سلول های قلبمی‌باشند. این اجزا به صورت قراردادی نام‌گذاری شده‌اند و در تمام دنیا به همین نام‌ها معروف هستند.

موج P: عبور جریان الکتریکی از دهلیزها، اولین موج ECG را ایجاد می‌کند. این موج P نام‌دارد. موج P در حالت طبیعی گرد، صاف و قرینه بوده و نشان دهنده‌ دپولاریزاسیون دهلیزهاست.

فاصله PR: از ابتدای موج P تا شروع کمپلکس QRS به این نام خوانده می‌شود. این فاصله نشان دهنده‌ی زمان سپری شده برای رسیدن موج دپولاریزاسیون از دهلیزها به بطن‌ها است. قسمت عمده‌ی این فاصله به علت وقفه‌ی ایمپالس در گره‌ی AV شکل می‌گیرد.

کمپلکس QRS: از مجموع سه موج تشکیل شده است و مجموعا نشان دهنده‌ی دپلاریزاسیون بطن‌ها است. اولین موج منفی بعد از P، موج Q نام دارد. اولین موج مثبت بعد از P را موج R ، و اولین موج منفی بعد از R را S می‌نامند. چون هر سه موج ممکن است با هم دیده نشوند، مجموع این سه موج را با هم یک کمپلکس QRS می‌نامند.

قطعه‌ی ST: از انتهای کمپلکس QRS تا ابتدای موج Tرا قطعه‌ی ST نام‌گذاری کرده‌اند. این قطعه نشان‌دهنده‌ی مراحل ابتدایی رپولاریزاسیون بطن‌ها است.

موج T: موجی گرد و مثبت می‌باشد که بعد از QRS ظاهر می‌شود. این موج نشان دهنده‌ی مراحل انتهایی رپولاریزاسیون بطن‌ها است.

فاصله QT: از ابتدای کمپلکس QRS تا انتهای موج Pمی‌باشد و نشان دهنده‌ی زمان لازم برای مجموع فعالیت بطن‌ها در طی یک چرخه‌ی قلبی است.

موج U: موجی گرد و کوچک می‌باشد که بعد از T ظاهر می‌شود. این موج همیشه دیده نمی‌شود.

رای تفسیر و اصطلاحا خواندن یک ریتم قلبی، مساله‌ی مهم توجه به تمام اجزا، امواج، قطعات و فواصل موجود بر روی نوار ریتم، قبل از قضاوت در مورد آن، می‌باشد. جهت جلوگیری از سردرگمی، شما می‌بایست یک توالی منطقی را در ذهن خود ترسیم، و در مواجهه با هر ریتم قلبی، از آن توالی پیروی کنید. ما روش ۵ مرحله‌ای زیر را پیشنهاد می‌کنیم:

قدم اول: سرعت ضربان قلب را محاسبه کنید.

قدم دوم: نظم ضربان قلب را پیدا کنید.

قدم سوم: امواج P را نگاه کنید.

قدم چهارم: به فواصل PR توجه کنید.

قدم پنجم: عرض کمپلکس‌های QR را مورد توجه قرار دهید.

نوار قلب یک روش تشخیصی بی خطر و معمول است که هیچ عارضه جانبی خطرناکی ندارد که در مرکز نوار قلب، با دارا بودن امکانات و تجهیزات لازم، دارای بالاترین دقت تشخیصی بیماری های قلبی بوده و می تواند بررسی و تشخیص بیماری های قلبی و عروقی شما را به بهترین شکل ممکن و با بیشترین دقت انجام دهد.

تفسیر نوار قلب

برای تفسیر نوار قلب باید مراحل زیر را قدم به قدم پشت سر بگذازیم:

محاسبه سرعت ضربان قلب از روی نوار قلب

برای تعیین سرعت ضربان قلب از روی الکتروکاردیوگرام، روش‌های متعددی وجود دارند. ۴ روش شایع، در زیر معرفی می‌شوند.

• 
  

  محاسبه سرعت ضربان قلب به روش ۶ ثانیه ای

این روش ساده‌ترین، سریع‌ترین و فراوان‌ترین روش اندازه‌گیری سرعت ضربان قلب از روی الکتروکاردیوگرام یا نوار قلب می‌باشد؛ که برای محاسبه ریتم های نامنظم و برادیکارد، نسبت به سه روش دیگر اولویت دارد. در این روش، ۶ ثانیه از یک نوار قلب، ریتم انتخاب می‌شود (۳۰ مربع بزرگ)، و سپس تعداد کمپلکس‌های QRS در این فاصله‌ی ۶ ثانیه‌ای شمرده و در عدد ۱۰ ضرب می‌شود تا تعداد ضربان قلب در یک دقیقه به دست آید.

• 
  

  محاسبه سرعت ضربان قلب به روش مربع های بزرگ

چنانچه گفته شد، هر مربع برگ بر روی محور افقی نوار قلب معادل ۰٫۲ ثانیه است. با این پیش زمینه، در این روش تعداد مربع‌های برگ بین دو کمپلکس QRS متوالی شمرده شده و بر عدد ۳۰۰ تقسیم می‌شود.

• 
  

  محاسبه سرعت ضربان قلب به روش‌ مربع های کوچک

چنانچه گفته شد، هر مربع کوچک بر روی محور افقی نوار قلب معادل  ۰٫۰۴ثانیه است. با این پیش زمینه، در این روش تعداد مربع‌های کوچک بین دو کمپلکس QRS متوالی شمرده و بر عدد ۱۵۰۰ تقسیم می‌شود.

• 
  

  محاسبه سرعت ضربان قلب به روش ترتیبی (sequential)

در این روش یک موج را که دقیقا بر روی یک خط تیره‌ی بزرگ قرار گرفته است پیدا کنید. خطوط تیره‌ی بعدی به ترتیب معرّف ۳۰۰، ۱۵۰، ۱۰۰، ۷۵، ۶۰ و ۵۰ هستند. یعنی اگر موج R بعدی روی خط تیره‌ی بعد افتاده باشد، تعداد ضربان قلب ۳۰۰ و اگر روی خط تیره‌ی دوم افتاده باشد، تعداد ضربان قلب ۱۵۰ است، الی آخر. در بسیاری از موارد چون موج R بعدی دقیقا روی خط تیره واقع نمی‌شود، این روش یک محاسبه‌ی تخمینی است؛ اما چون به محاسبه‌ی خاصی احتیاج ندارد، روشی بسیار پرطرفدار می‌باشد.

تعداد ضربان طبیعی قلب بین ۶۰ تا ۱۰۰ ضربه در دقیقه می‌باشد. اگر تعداد ضربان قلب از ۶ ضربه در دقیقه کم‌تر باشد، ریتم مورد نظر برادیکاردی (bradycardia) و اگر از ۱۰۰ ضربه در دقیقه بیش‌تر باشد، تاکیکاردی (tachycardia) نام دارد.

تعیین نظم ضربان قلب از روی نوار قلب

در این مرحله به فواصل R-R نگاه کنید. ۴ وضعیت زیر ممکن است وجود داشته باشد:

۱- کاملا منظم

۲- گاهی نامنظم

۳- بی‌نظمی منظم

۴- کاملا نامنظم

قدم سوم: بررسی امواج P در نوار قلب

در این مرحله ۴ سوال زیر را از خود بپرسید:

۱- آیا امواج P دیده می‌شوند؟

۲- آیا شکل تمام امواج P به هم شبیه هستند؟

۳- آیا فواصل P-P منظم هستند؟

۴- آیا قبل از هر کمپلکس QRS یک موج P دیده می‌شود؟

تعیین فاصله‌ی PR در نوار قلب

در این مرحله دو مورد زیر را بررسی کنید:

۱- فاصله‌ی PR چقدر است؟ (به یاد داشته باشید نرمال این فاصله ۰٫۲- ۰٫۱۲ ثانیه است)

۲- آیا فواصل PR در تمام نوار قلب ریتم ثابت هستند؟

عرض کمپلکس QRS در نوار قلب

در این مرحله عرض کمپلکس QRS در نوار قلب اندازه‌گیری می‌شود. این فاصله می‌بایست به طور طبیعی ۰٫۰۸ تا ۰٫۱۱ ثانیه باشد. علاوه بر این ببینید آیا این اندازه در تمام کمپلکس‌های QRS هم‌اندازه‌اند؟

اکنون اطلاعات مربوط به هر ۵ مرحله را جمع‌بندی کنید. با کنار هم گذاشتن این اطلاعات تشخیص و تفسیر ریتم قلب از روی نوار قلب دیگر کار مشکلی نیست. در کلینیک قلب نیز نوار قلب با بهره گیری از بهترین امکانات گرفته می شود.

فیلم تفسیر نوار قلب

دانلود فیلم

جنین شناسی قلب

 اولین ارگانی که در جنین کامل میشود قلب است.در هفته سوم(روز21)قلب به شکل لوله ای است.در روز 23 ضربان قلب شروع میشود.در هفته 4 به شکل یک 
حلقه(لوپ)در میآید.قلب در هفته 7کامل میشود و تقریبا شبیه قلب انسان بالغ است. 
بین دهلیز ها و بطنها در ابتدا دیواره ای وجود ندارد وبتدیج این دیواره ها تشکیل میشود.
اگردر مسیر تشکیل این دیواره ها اختلالی ایجاد شود بیماریهای مادرزادی قلب بوجود میاید.

گردش خون جنینی: 
درجنین خون شریانی وریدی در 3نقطه با هم مخلوط میشوند.ابتدا خون اکسیژن دار توسط ورید نافی به بدن جنین وارد شده و با خون کبدی مخلوط میشود.سپس این خون مخلوط از طریق ورید اجوف تحتاننی به دهلیز راست وارد میشود .قسمتی از خون از طریق سوراخ بیضی
به دهلیز چپ میریزد واز انجا به بطن چپ و شریان آئورت.خون از طریق مجرای شریانی از شریان ائورت به شریان ریوی هم میریزد.

برگرفته از مرکز قلب ایران و زیست شناسی کاشان تصاویراز گروه زیست شناسی در فضای مجازی، فیلم ها از آپارت