Mennyi lóerős a szívem
Nagy teljesítményű motor működik testünkben, amely felülmúlja a sportkocsik vezetését: a szívet. De mi van, ha túl sok cukor van a tartályban? Hogyan működik a pit stop az orgona szempontjából? És meg tudja-e gyógyítani a szívünk önmagát? Minden, ami életünk motorjának lenyűgöző mechanikájáról szól.
Ha a szívünk egy sportautó motorja lenne, akkor problémát jelentene az autóipar. Az új motorok és új járművek értékesítése jelentősen visszaesne. Mivel a hagyományos dízel- vagy benzinhajtásokat csak körülbelül 5000 üzemórára tervezték. Ezután az első kopó alkatrészek eltörnek, és a motort ki kell cserélni. Általános szabály, hogy az egész autót azonnal selejtezik. Val,-vel az emberi szív mint motor nemcsak gyorsabban vezetheti az autót, hanem sokkal hosszabb ideig is aszfaltot ehet. Mivel a szívünk csak körülbelül 5000 óra elteltével indul igazán, addig egyfajta tesztprogramban fut - próbaút az anyaméhben. Utána pedig olyan teljesítményeket nyújt, amelyek minden tervezőt irigységet váltottak ki: átlagosan 652 000 óra folyamatos üzemidő szünet nélkül, boxkiállás, gumiabroncs- vagy olajcsere nélkül - legalábbis akkor, ha a megfelelő beállítást, vagyis a lehető legjobb motorbeállítást választottuk.
Próbaút az anyaméhben
Motor teljesítmény - milyen gyakran dobog a szívem?
Mostantól a szívünk teljes kapacitással működik. A felnőtt ember ökölméretű, 300 grammos konstrukciója 100 milliliter vért pumpál a test körül, percenként körülbelül 70-szer. Ez körülbelül 7000 liter naponta - de első sebességfokozatban. A fizikusok ezt a valójában termodinamikai teljesítményt bonyolult képlettel alakították át, és a vér szivattyúzás közbeni nyereségét vették alapul: így tekintve a teljesítmény megfelel a nyugalmi állapotnak egy 580 lóerős motoré. Főbb sebességfokozatban a szív óránként 1200 liter vért küld a vénákon keresztül. Az élet 80 éve alatt körülbelül hárommilliárd ütem jön össze - az összes többi emlős legfeljebb egymilliárd ütést tapasztal.
200 millió liter üzemanyag
Van, akinek rendkívül alacsony a nyugalmi pulzusa, kevesebb mint 40 ütem, ami néha a kómás betegek pulzusának tartományában is van. Ennek ellenére ezek az emberek nem öregszenek másoknál. A rendkívül alacsony nyugalmi pulzus oka nagy edzésmennyiség, magas pulzusfrekvenciákkal. Ekkor a teljes szívverés száma átlagosan kiegyenlítődik. Ezért minden embernek, aki idős korában meghal, több mint 200 millió liter üzemanyagot kell pumpálni a testébe. Ezzel az összeggel két-három szuper tartályhajót lehetne megtölteni. "A szív igazi nagy teljesítményű gép" - mondja a szívsebész dr. Ferdinand R. Waldenberger. Ennek ellenére rosszabbul kezeljük, mint bármelyik autó motorjával. Soha nem jutna eszünkbe idegen anyagokat bedobni a benzinünkbe, mert mindenki tudja, mi történik akkor.
Mi van, ha túl sok cukor van a tartályban?
Minél több cukros és zsíros ételt fogyasztunk, annál nagyobb a valószínűsége annak, hogy testünk túl sok LDL-koleszterint termel. Ez aztán lerakódik a szívartériák érfalain, és eltömítheti azokat: A motor üzemanyag-ellátása blokkolva van, és elkerülhetetlen a szívműtét. A műtét célja: a vérellátás helyreállítása. Néhány évvel ezelőttig a betegeket általános érzéstelenítésnek kellett alávetni. Ezután szikével kinyitották a ládát, és új vonalat helyeztek el. Az orvosok ezt bypass műtétnek hívják. Egy vénadarabot másutt vittek a testbe, vagy műanyagot használtak anyagként. Számos éve létezik azonban egy kiegészítő modul, amely sok esetben szükségtelenné teszi a nyílt szívműtétet: a sztent. Ez egy apró, hajtogatott, hálós cső, amelyet egy artérián át vezetnek a blokkolt területre. Egyfajta nano-ballon felfújja a stentet, a hely kitágul, és a ballont az artérián keresztül visszahúzzák. A sztent az üzemanyag-vezetékben marad, és nyitva tartja.
Néhány évvel ezelőtt az orvosok felfedezték, hogy a szívmotor még jobban képes helyrehozni önmagát. Csak annyit kell tennünk, hogy futtatunk valamilyen javítási programot. "Minden szívnek megvan a magafajta biztonsági rendszere előre telepítve" - mondja Waldenberger.
Hogyan gyógyítja meg a szívem magát?
Miért nincs két szívünk?
Mindenki fel van szerelve két karral, két tüdővel, két vesével, két füllel és sok más, párban elrendezett alkatrésszel, de csak egy szívük van. Az ok: a szívünk is valójában egy pár. Első fejlődési szakaszában testünk két komponenst épít fel a rendelkezésre álló szívsejtekből, amelyek azonban néhány nap múlva összeolvadnak. Békákkal végzett kísérletek során, amelyek során a folyamat hasonló, a felelős gént inaktiválták, és egészséges, két szívű állatok fejlődtek ki. Biológiai szempontból azonban egyetlen szív tűnik a hatékonyabb megoldásnak, mert teljesítménye teljesen elegendő. Ezenkívül egy második szív csak ritkán marad egészséges, ha a másik megbetegedik. Ennek oka, hogy a motor károsodását leggyakrabban az üzemanyag szennyeződése okozza. És az üzemanyag mindig egyszerre jutna mindkét motorba. Végül is egy gépjárműnek két első kereke, két hátsó kereke, két sárvédője is van, de csak egy motorja van - még a nagy teljesítményű szívmeghajtóhoz képest is úgy néz ki, mint egy 1960-as évekbeli szekrény méretű számítógép az iPad 3-hoz képest.
A szívünk két kamrájával (kamrának is nevezik) és két pitvarával (átriumával) úgy van felépítve, mint egy négyhengeres motor. Ennek a motornak a feladata a vérkeringés állandó mozgásban tartása: az elhasznált vér a jobb pitvar szívszelepén keresztül áramlik a jobb kamrába. Innen a tüdőbe pumpálják, ahol szén-dioxidot szabadít fel és friss oxigént vesz fel. A friss vért ezután a bal pitvarba vezetik át a bal kamrába, és visszaszivattyúzzák a vénarendszeren keresztül.
Miért dugulhatnak el az ereim?
Anyagok teljes skáláját szállítják testünk autópályáin a vérrel, beleértve a koleszterint, zsírt, méreganyagokat és kalciumot. Példa: Egy bizonyos típusú koleszterin vonzódik az érfalakban tárolt fehérvérsejtekhez. Az eredmény: úgynevezett habsejtek jönnek létre, amelyek gyulladást okoznak. Ez a reakció viszont biztosítja, hogy több vérsejt vonzódjon, amelyek aztán az érfalban is felhalmozódnak - a véna fokozatosan eltömődik.
Miért műteti a szívet általános érzéstelenítés nélkül?
A szívműtétek egyik legfontosabb kockázati tényezője az általános érzéstelenítés. Például halálos légcsőgörcsökhöz vagy úgynevezett hipertermiához vezethet, amelyben a testhőmérséklet hirtelen életveszélyes szintre emelkedik. Indiai szívspecialista Dr. Néhány éve Vivek Jawali sikeresen működik egy általa kifejlesztett sebészeti technikával, amelynek során a betegeket csak helyileg érzéstelenítik. További előny: a túlzsúfolt indiai klinikák gyorsabban képesek kirekeszteni a betegeket.
Miért van szükségem a szívemhez lengéscsillapítóra?
A szívet kettős falú, szövetfolyadékkal töltött zsák veszi körül, a szívburok vagy a szívburok (kép: a szívburok folyadékának (nyíl) kóros felhalmozódásának echokardiogramja). A szívburok megvédi a szívet a dudortól, és a helyén tartja a rekeszizmon és a mellhártyán. Szöveti rostjai megakadályozzák a szív túlzott nyújtását a fizikai megterhelés során.