学做知“心”人:心脏科医生的倾情告白
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探秘心脏及血液循环系统

每个心内科医生都会遇到患者这样的疑惑:冠心病是心脏病吗?瓣膜病与心脏病有何关系?什么是心血管疾病呢?诸如此类问题,在医生眼里,简单得不能再简单。但换个角度,想让不懂医学的百姓去理解,真的颇有难度。如要解决这些疑惑,了解常见的心脏病知识,需从最基本的心脏及血液循环系统的解剖结构说起。

早在2000多年前,祖国医学经典巨著《黄帝内经》就有“诸血皆归于心”“经脉流行不止,环周不休”等论述,说明我国古代人民对血液循环早已有一定的认识。

在西方国家,被誉为“现代医学之父”的希波克拉底提出了“四体液学说”,认为血液、黑胆汁、黄胆汁和黏液维持着身体的平衡,如果其中一种体液过量了或者平衡被破坏了,就会产生疾病。但在希波克拉底时代,医学家们认为“动脉”是气管,而“静脉”则是内含血液的血管,这说明当时他们尚未完全弄清楚心脏和血液循环系统的解剖结构。

生于公元前384年的亚里士多德(Aristotle)是动物学的创始人。他在《动物志》中说:“所有动物的血液都在它们的血管中流动,并且通过搏动传到全身。”在他看来,心脏是生命的源泉,是人类灵魂和智慧的中心,血管依赖着心脏依次搏动,而大脑的作用仅是分泌黏液和冷却血液。

随后,亚拉山大城诞生了一名伟大的医生——埃拉西斯特拉图斯(Erasistratus),他是当时最优秀的解剖学家之一。他认为,人体中有三种管道——静脉、动脉和神经,三者相互交织而构成各种器官,但动脉里并没有血液,只是传送气体的管道,呼吸也只是用于更新气体。虽然埃拉西斯特拉图斯的循环理论是错误的,但是他提出了有关动脉、静脉等的想法,而且他实施了人体解剖术,并把解剖数据应用于病理学中。

到了中世纪的罗马帝国,“实验生理学教父”盖伦(Galen)认为,动脉血管中流淌着血液,而不是以往认为的“气”,他颠覆了以往埃拉西斯特拉图斯等医学家们的观点。盖伦解剖活体动物,暴露其身上的一段动脉血管,两端用线结扎后在中间切开,结果发现血管里流淌的是血液,并通过这个实验证明了他的想法。他认为,心房是静脉血管的延续,而心脏则由两个心室组成,血液通过两个心室之间的小孔道直接流通。肝脏将由食物变成的“乳糜”转化为暗红色的静脉血,滋养全身器官。其中,部分血液通过肺动脉进入肺,在这里排出“烟气”,部分血液通过心室之间的小孔道进入左心室,并与肺动脉从外界吸取的“元气”相遇结合成鲜红的动脉血,分布到全身各处。遗憾的是,盖伦对血液循环系统的理解是错误的,他否认血液是循环的,认为血液只是由食物在肝脏转化而生,并在流至全身的过程中消失殆尽的。

在当时的社会,宗教统治一切,禁止进行人体解剖,像盖伦这样伟大的科学家能做出如此推断,纵使有所谬误,也已难能可贵了。

而真正对血液循环系统的理解作出突出贡献的人物,非威廉·哈维(Harvey,1578—1657)莫属。哈维认为心脏具有泵血功能,是整个血液循环系统的动力源泉。这在1628年The Motion of the Heartand Blood(中文译作《心血运动论》)一书中有所提及。

“血液从右心耳(心耳目前已改称为心房)流入右心室,从右心室经两肺后至左心耳,然后流入左心室和主动脉,由此达至遍布全身的动脉,经过组织流入静脉,再由静脉返回心脏基地。”

由此可见,哈维的理论为我们之后对血液循环系统的近代理解提供了重要的理论基础,但他并未解释动脉和静脉是如何相通的。1661年,意大利解剖学家马尔切洛·马尔皮吉(Marcello Malpighi)终于解答了该疑问。他在利用显微镜观察青蛙的肺部和肠系膜时发现,当血液从动脉流至静脉时,不是通过组织中一些模糊的腔隙,而是通过动脉和静脉之间极为微小的、网状的血管连接在一起的,也就是现在所谓的毛细血管。

直至近代,随着解剖学技术的飞速发展,医学家们才逐渐揭开了谜底:血液循环系统是血液在体内流动的通道;而心脏则是推动血液流动的核心动力器官,它的每次搏动都将心脏内的血液推送至全身各处。

(周雨童作画,未经允许,谢绝转载)

正常人的心率为60~100次/分钟,按平均70次/分钟来计算,意味着在一天时间内,心脏将持续有力地搏动10.08万次。正如哈维时代所描述的那样,心脏好像一台不知疲倦的“泵”,不停地进行收缩-舒张运动:在收缩时,将鲜红的、富含氧气的动脉血通过主动脉输送至全身各器官,而后在毛细血管网交换变为暗红色、低氧含量的静脉血;在舒张时,全身的静脉血回流到肺循环,进行血氧交换,转变为动脉血,如此循环下去。

那么功能如此强大的心脏是如何构成的呢?

为了便于理解,我们常把心脏比作一间四居室的房子(即左、右心房和左、右心室),由“墙壁”“下水管道”“电路系统”及“窗户”等结构组成,而对应的解剖结构是心肌、血管、电传导系统及瓣膜。如果“墙壁”坏了,则意味着心肌出现了问题,如心肌病、心肌炎、心力衰竭等;如果“下水管道”不通畅,则意味着冠状动脉狭窄,会发生心绞痛、心肌梗死等;如果“电路”断路或搭错“电线”了,则意味着会出现心律失常,如房室传导阻滞、心动过速等;如果“窗户”出现问题,则意味着会出现心脏瓣膜疾病,如瓣膜狭窄或关闭不全等。

(孙诗竹作画,未经允许,谢绝转载)

(张兆曦作画,未经允许,谢绝转载)

心脏的结构如此复杂,给临床诊断带来了不少麻烦,至今没有一项辅助检查能完美解决所有问题。比如,心电图可以轻易发现“电路”的问题,常用于诊断心律失常;心脏超声擅长于探查心脏的框架结构,往往可以发现心肌、瓣膜等结构的异常;而冠状动脉造影术则是检查“下水管道”的专家,被认为是诊断冠心病的“金标准”。所以说,针对心脏疾病的辅助检查并非越贵越好,而应根据不同的病情特点,选择最合理的检查项目。

以上内容介绍了心脏和血液循环系统的发展历史和结构特点,旨在让不懂医学的百姓初步了解心脏病相关的基础知识。在后面的章节中,我会为大家介绍一些常见的心脏疾病(如冠心病、心律失常等)的诊疗方法、认识误区等,希望能给您带来与众不同的关于心脏病的科普知识。