循環器系

循環系は、心臓に向かって血液を運び、心臓から血液を取り除く血管からなる体内のシステムである。酸素を含んだ血液は、心臓から体中の臓器や組織に分配される。

要点

• 定義循環系は心臓血管系としても知られ、血液、酸素、栄養素を全身に運ぶ役割を担っており、心臓は左心室から血液を送り出す。
• 構成要素：心臓を含み、動脈が血液を運び出し、静脈が酸素を運ぶ赤血球とともに血液を戻す。
• 機能：体温、pH値を調節し、血液の流れを維持して老廃物を除去することにより、恒常性を維持する。
• 健康：循環系を健康に保つことは、全身の健康にとって極めて重要である。
• 疾患：一般的な問題としては、高血圧、心臓病、アテローム性動脈硬化症などがある。
• 予防：食事、運動、定期的な健康診断など、健康的なライフスタイルの選択が循環器系の健康には欠かせません。

循環系とは？

循環器系は心臓血管系としても知られ、複数の機能を持つが、主な機能は全身の筋肉、組織、臓器に酸素、栄養素、ホルモンを供給することである。

また、老廃物の除去もそのひとつで、特に細胞や臓器から老廃物を除去し、体内で処理できるようにすることである。

循環系の解剖学

循環系の解剖学的構造には、心臓と血管を含むいくつかの部分がある。

• 心臓：全身に血液を送り出すポンプの役割を担う筋肉臓器。多くの病態が心臓に影響を及ぼす可能性があるが、これについては後のセクションで述べる。
• 血管：血管には動脈、静脈、毛細血管がある。動脈には主に3つのタイプがあり、弾性動脈、筋肉動脈、細動脈である。それぞれ機能は若干異なるが、どれもよく似ている。
• 動脈も静脈も表在性と深在性に分けられる。表在とは体表に近いという意味で、深在とはより遠いという意味である。頸静脈や肺動脈などがその例である。
• 血液：酸素を豊富に含む血液で、赤血球、白血球、血漿、血小板を含む。

循環系 血圧と血液量の制御

血流とは、血管、組織、臓器内を移動することを指す。通常、血流には時間の単位がある。血液の流れは、流れる体積によって変化し、圧力の上昇または低下につながります。

動脈血圧

動脈血圧（動脈の血圧）には、いくつかの異なる要素があります。収縮期血圧と拡張期血圧、脈圧、および平均動脈圧（MAP）です。

収縮期血圧

収縮期血圧、または血圧計で読み取られる一番上の数値は、心臓が働いているときの圧力です。この働きは心臓が収縮し、血液をさまざまな部位に移動させようとしているときに起こります。

拡張期血圧

拡張期血圧は下の方の数値です。心臓がリラックスして休んでいるときの血圧を指します。収縮期血圧と拡張期血圧の差が脈圧です。

平均動脈圧（MAP）は動脈内の血液の平均圧です。これを計算するためには特別な計算が必要です。

血圧と血液量の変化への影響

5つの変数が血流と血圧に影響を及ぼします。それらは、心拍出量、コンプライアンス、血液の粘性、血液量、血管の長さと直径です。

• 心拍出量：心拍出量は1分あたりの血流量を示す単位時間である。心拍出量に影響を及ぼす因子には、ホルモン的なものであれ、他の手段によるものであれ、交感神経刺激などがある。
• コンプライアンス：コンプライアンスとは、チューブの直径が、より多くの容積を収容するために拡張する能力のことである。コンプライアンスが高ければ高いほど、抵抗なく効果的に拡張できる。抵抗とは、流れに逆らうことである。
• 粘度：粘度は物質の厚みを指すため、抵抗の原因となることがある。物質が厚ければ厚いほど、流れに対する抵抗は大きくなる。最後に、血管の長さと直径は血流と圧力に影響する。
• 長さ：血管が長ければ長いほど抵抗が大きくなり、流れが悪くなる。
• 直径：直径が大きいほど抵抗は少ない。

循環器系と呼吸器系の相互作用

前述したように、循環系は肺と血液を行き来させながら呼吸器系を支えている。栄養と酸素の交換と二酸化炭素の除去が重要なカギを握っている。

空気は気管、気管支、気管支などの構造を通して肺に出入りする。肺循環は、血液が肺動脈とそれを心臓につなぐ静脈を通って肺を出入りするときに起こる。

まず、静脈が脱酸素化した血液を心臓に運びます。肺動脈は心臓から肺へ脱酸素血液を運びます。肺静脈は酸素を含んだ血液を心臓に戻し、全身に行き渡らせる。

運動など、ある種の活動はこのプロセスを速める。運動をすると、筋肉はより強く働きます。したがって、身体はより多くの酸素を使用し、より多くの二酸化炭素を生成する。

骨格筋ポンプは、運動中に血液が心臓に戻るのを促進する重要なメカニズムの一例である。筋肉が十分な力で収縮できると、血管が筋肉組織内で圧迫される。これにより血液が心臓に戻る。

小児に多い循環系障害

循環系障害は小児にも起こりうる。通常、これらの障害は不適切な発育に起因するもので、重篤でないものから生命を脅かすものまで様々である。重篤な先天性心疾患は通常、出生直後または生後数ヵ月の間に気づかれる。

徴候や症状には、青白い灰色や青色の唇、呼吸の速さ、脚やその他の部位のむくみ、授乳中の息切れなどがあります。先天性心疾患は3つのカテゴリーに分けられる。

1つ目は、心臓や血管のつながりが変化しているもの。また、先天性心臓弁膜症や心臓の複合障害もある。

心臓や血管のつながりが変化した例としては、動脈管開存症がある。これは肺と体の主動脈である大動脈の間の接続部である。赤ちゃんが母親の胎内にいる間は開いています。

しかし、出生後数時間で閉じると予想されています。場合によっては、開いたままになることもある。この場合、2本の動脈の間の血液の流れがおかしくなります。

大動脈転位症もあり、これは心臓の2本の主動脈が逆になっているかなり複雑な疾患である。

これは非常にまれな疾患で、完全型とレボ転位型の2種類があります。後者の症状はすぐには気づかないことがある。

成人の一般的な循環器疾患

循環器系あるいは心臓血管系の疾患はかなり一般的である。循環器系疾患は世界的に主要な死亡原因である。

2019年には推定1,790万人が心血管疾患で死亡しており、このうち85％は心臓発作と脳卒中によるものである。また、これらの死因の4分の3は低・中所得国で発生している。

心臓発作は、心臓への血流が減少したり、著しく遮断されたりした場合に起こる。閉塞の原因は様々で、例えば心臓に脂肪やコレステロール、その他の物質が蓄積することなどである。具体的には、冠動脈を熱から遮断する。

脳卒中

一方、脳卒中は、脳で閉塞が起こり、血液供給に影響を与えることで起こる。脳の血管が破裂して起こることもある。脳卒中は脳の一部を損傷したり、死に至らしめることもある。

脳卒中はまた、永続的な脳の損傷、長期的な障害、死に至ることもある。心臓発作と同じように、脳卒中が疑われる人がいた場合、どのような対処をすべきかという意識が発達してきました。

脳卒中では迅速な治療が重要であるため、できるだけ早く救急車を呼ぶことが最善の行動である。

循環器疾患の遺伝的要素

多くの心臓疾患が遺伝する可能性がある。不整脈、先天性心疾患、心筋症、高血圧などである。冠動脈疾患もまた、家族内で発症し、心臓発作、脳卒中、心不全を引き起こす可能性のある疾患である。

遺伝は心臓血管系の多くの側面を支配することができるため、心臓病のリスクに影響を及ぼす可能性がある。これは血管の強さから心臓の細胞の連絡方法まで多岐にわたる。

一つの遺伝子の突然変異や変異が心臓病を発症する可能性に影響を与えることがある。例えば、遺伝子の変異によって特定の蛋白質の働きが変化し、体内でのコレステロールの処理方法が異なるため、動脈が詰まる可能性が高くなる。

したがって、家族の誰かが心臓病や心臓疾患と診断された場合、他の家族も危険因子や早期疾患のスクリーニングを受けることが強く推奨される。

心臓突然死の犠牲者の家族に対しては、特に検診が推奨される。死亡者の親族が遺伝性疾患を持っていると考えられる場合、薬物療法や植え込み型器具などの治療が利用できる。

より一般的な遺伝性疾患としては、心房細動、ブルガダ症候群、長QT症候群、短QT症候群、カテコールアミン作動性多形性心室頻拍などがある。

心房細動は、脳卒中のリスクを高める不整脈の中で最も一般的なものである。

心房細動はしばしば心臓に血栓を生じさせるからである。心房細動の第一選択治療はβ遮断薬で、心臓が血液を送り出す働きを弱める。これは心拍数を下げることによって行われる。

ストレスが心臓血管系に及ぼす影響

一定のストレスは 健康に影響を及ぼし、心臓の健康に影響を及ぼしますが、ある程度のストレスレベルは有用です。心臓病はストレスに関連した潜在的な問題です。ストレスは、血圧が常に140/90mmHgを超える高血圧を引き起こす可能性があるからです。

これは心臓発作や脳卒中のリスクとなります。ストレスは、喫煙、過食、運動不足などの心血管疾患リスクを助長する可能性がある。

Lancet誌の2017年の研究によると、慢性的なストレスは心血管疾患のリスク上昇と関連している。

恐怖とストレスに関係する脳の一部の画像を用いて、ストレスと心血管疾患のエピソードとの間に関連性が見出された。脳の活動は、骨髄の活動や動脈の炎症とともに研究された。

アメリカ心臓協会職場健康調査・評価センターの報告によると、従業員の3人に2人が仕事がストレスの大きな原因であると答えており、これは懸念すべきことである。

仕事のストレスは、長時間労働、肉体的負担、高い要求や雇用不安から生じることがある。仕事に関連したストレスに対する年間支出は1,900億ドルに上ると推定されている。

メンタルヘルス不調のコストは年間2,110億ドルと推定されていますが、この数字には生産性の低下や欠勤も含まれています。

循環系の健康を改善するには

健康な循環は、酸素を含んだ血液が体内を流れることを可能にする。血行不良は、プラークの蓄積、血栓、血管の狭さなど、血流を悪くする要因によって血流が妨げられたり、滞ったりすることで起こります。

血行不良は、体の血行が悪い部分に痛み、しびれ、ヒリヒリ感、冷感などの症状を引き起こし、体に影響を及ぼす。一般的には、脚、手、指、足、つま先などがそうである。そのため、血行不良に対処するためには、いくつかのことを行う必要がある。

循環系の健康状態を改善することは、全身の健康のために不可欠です。ここでは、ヨガを含め、循環器系の健康増進に役立つ5つの方法をご紹介します：

定期的な運動

ウォーキング、水泳、サイクリングなどの有酸素運動を1日30分以上行うことで、心臓が強化され、血行が改善されます。

ヨガは、血流を促進することで血液循環を改善し、ヨガの練習の改善につながります。アーサナ（動き）は、筋肉と結合組織を伸ばすので、血液循環を促進する。

特定のアーサナでは、胸と胸郭を広げる姿勢をとる。これにより、心臓の周囲にスペースができる。キャメル、ホイール、ブリッジ、ダンサーなどのポーズは、このような心臓の開放を促します。

健康的な食事

果物、野菜、全粒穀物、赤身のタンパク質、健康的な脂肪を多く含む食事を摂ることで、循環器の健康をサポートすることができる。サーモンなどオメガ3脂肪酸を多く含むものや、抗酸化作用のあるベリー類は特に循環によい。

水分補給

血液量を維持し、全身の血流をスムーズにするためには、水をたくさん飲むことが重要です。少なくとも1日コップ8杯、運動中や暑い気候にいる場合はそれ以上を目安にしましょう。

禁煙

喫煙は血管壁を傷つけ、動脈硬化のリスクを高めるため、循環器系障害の主な危険因子です。禁煙は循環器系の健康を著しく改善します。

ストレス管理

慢性的なストレスは高血圧や心臓の負担につながります。ヨガや瞑想は ストレス解消に最適です。定期的に実践することで、ストレスホルモンを低下させ、炎症を抑え、血行を改善することができる。

これらの習慣を日課に取り入れることで、循環器系の健康が大きく改善する可能性があります。

ただし、特に持病のある方は、新しい健康法を始める前に必ず医療機関に相談することをお勧めする。

参考文献

循環器系解剖学と機能

小児の先天性心疾患 - 症状と原因 - Mayo Clinic

循環不良：症状、原因、治療

有酸素運動と無酸素運動：違い＆メリット｜BistroMD

循環器系 - Wikipedia

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