血管系とリンパ管系とを区別する。

 

Ⅰ　血管系　Blood-vessel system

 

⒈血管系の構成

 

血管系は心臓・動脈・静脈・毛細血管の４部からなっていて、これらは体循環と肺循環の２系を構成している。

 

①心臓

②動脈

③静脈

動脈には心臓の収縮と一致する脈拍があるが、静脈ではその血流がほぼ一様で脈拍を認めない。

④毛細血管

動脈から静脈への移行部をなす、きわめて細い管で肉眼ではほとんど認めることができない。

毛細血管の壁は内皮細胞とその外を取り巻く基底膜とだけからできていて、非常に薄いため血管の液体成分や比較的小さい分子は容易にこれを透過して管外の組織細胞をうるおすことができる。

このように毛細血管から外へ浸み出した血液成分を組織液または広義のリンパといい、ふつう赤血球を含んでいない。

このようにして、血液成分と組織との接触は毛細血管部においてだけ行われるものであって、動脈や静脈は単に血液の通路をなすにすぎない。

 

【血管の口径】

 

動脈では本幹の横断面はその枝の横断面積の総和よりも小さい。

これは管腔が細くなるにしたがって血流に対する抵抗が増すため、その中の血流の速さが減少するからである。

すなわち本幹の中でも末梢でも単位時間内に流れる血液量は同じはずであるから、血流の遅い末梢では管腔の総和は本幹部よりも大きくなくてはならないのである。

静脈では本幹と末梢における管腔の差はずっと小さい。

それは静脈ではその本幹ですらも血流の速さが比較的小さいからである。

 

Ⅱ　体循環と肺循環

 

体循環　Systemic circulation

心臓の左心室から大動脈として始まり、全身に分布して体の各部で毛細血管網をつくり、ここで体の組織に栄養物質と酸素を与えるとともに、これから老廃物を受け取り再び相集まって上下の大静脈となって右心房に帰る経路で、体の栄養・代謝を司っている。

 

肺循環　Pulmonary circulation

右心室から肺動脈として始まり、肺の内部で枝分かれして肺胞の壁の中で毛細血管網をつくり、肺静脈に集まって左心房に帰る経路である。

体循環によって全身から集まってきた静脈血を肺に送り、これを呼吸作用によって動脈血に変えて再び体循環に送り出すのである。

 

Ⅲ　吻合と終動脈

 

吻合は一般に動脈と動脈の間または静脈と静脈との間に存在するものである。

吻合は血液の循環に関して重要な意義をもっているものである。

たとえば動脈性の吻合によっては、ある一局部の組織は２本ないし数本の血管から血液を受けることになるから、これらのうちいずれかが機械的な圧迫あるいはその他の病的原因で循環障害を起こした場合にも、他の血管から血液の供給を受けることができる。

また静脈性吻合によっては、一局部の血液はいくつかの経路を通って心臓に帰ることができるから、その経路のいずれかで血流が阻まれても局部は鬱血を免れることができる。

ところがある種の器官ではそこに分布する動脈の末梢部に吻合がないか、存在してもごく細いことがある。

このような動脈を終動脈といい、脳・肺・肝臓・腎臓・脾臓などにその例をみる。

終動脈によって養われる組織はその動脈に故障があると血液の供給を遮断されるから、その灌漑区域は早晩組織の壊死をきたすことが多い（脳軟化症や脾臓・腎臓の梗塞などはこのような循環障害の結果である）。

一般に動脈よりも静脈の方が吻合に富んでいるが、これは静脈の方が壁が薄くて血圧が低いために圧迫されやすいからである。

終動脈の支配区域以外のところでは、一つの器官または体部はそれに至る主動脈またはそれから出る主静脈のほかに、主経路とおよそ並行の別の経路からも吻合によって血液を受け、または血液を送り出すのがふつうである。

このような補助的な経路を側副路という。

側副路は平時は大した意味を持っていないが、一たび主経路に循環障害が起こり、しかもそれが持続性で修復されないときには側副路は次第に太くなり、その管壁も厚くなってついには元の主経路の代理を務めるようになる。

 

Ⅳ　血管壁の構造

 

血管の壁は内膜・中膜・外膜の３層からできていて、ゴム管のように丈夫で弾性がある。

内膜：比較的薄い結合組織の膜でその内面は一層の扁平上皮すなわち内皮でおおわれているから平滑である。

中膜：主として平滑筋の輪走線維からなり、その間に弾性線維が多量に含まれている。

外膜：結合組織がその主成分をなすが、時に少量の筋線維が混じっている。

以上はだいたいの話で、実際はその太さや部位によって壁の構造に著しい差がみられる。

毛細血管の壁は内皮と基底膜とだけからできているから、水や電解質のような小分子は自由にこれを通過する。

たんぱく質のような高分子はこの壁にさえぎられるために毛細血管内の血液は一定のコロイド浸透圧を保つ。

しかしこのような高分子も時に応じ、組織に応じて高度に選択的な毛細血管壁通過を許されるのであって、そのメカニズムはまだ十分わかっていない。

血液と組織との間に物質交換の行われるのは毛細血管においてだけである。

動脈や静脈はこれに反して単に血液の輸送路をなしているだけであるからその壁はむしろ血液が外に滲み出さない様に緻密な構造を備えている。

したがって比較的太い血管ではその間隙の組織を養うために特別の血管をもっている。

これを脈管の脈管といい、本幹から分かれ出たのち直ちに本幹の壁の中に進入し毛細血管になる。

この毛細血管は外膜・中膜に分布するほか、内膜にまで達している。

直径１㎜ほどの血管はすでに脈管の脈管をもっている。

静脈は所々に弁を備えて、血液が末梢に向かって逆流するのを防いでいる。

静脈内の血液は末梢からの圧力が弱く、胸腔内や心房における陰圧の助けによって心臓に向かって流れ帰るのであるから、胸腔内部に陰圧が高まったり（咳・くしゃみ・強く楽器を吹くときなど）、体部に遠心力が働いたり（例えば物を投げるとき）すると、すぐに逆流を企てるのである。

弁は体肢の静脈に最も多く、例えば上肢の皮膚を末梢に向かって急にこすると弁のある場所は小さく膨れるから容易にその存在を知ることができる。

これに反してヒトの頭頚部には大きな静脈の合流する場所を除いてはほとんど弁を認めない。

これは頭頚部が自然の位置では心臓よりも高く、血流は重力や遠心力によって逆流することが少ないからである。

一般に上下の大静脈やこれに注ぐ太い根には弁はなく、また胸腔や腹腔の中にある静脈も無弁のものが多い。

また反対にある程度より細い静脈にも弁はない。

 

◆　心臓

 

Ⅰ　位置と形態

 

心臓は前縦隔のなかにあり、左右の肺の間に挟まれて横隔膜の上に乗っている。

その形は桃の実のようで、大きさはに握り拳よりやや大きい（およそ長さ１４㎝、幅１０㎝、厚さ８㎝）。

重さは平均、男性で２９０g、女性で２３０gである。

正中線からやや左に偏って位置し、心底を後上右に、心尖を前下左に向けているから、心軸は後上右から斜に前下左に向いている。

前面は胸郭の前壁に接しているから、左側が心膜の臓側葉すなわち心外膜で包まれているから自由表面をもっており、心膜の壁側葉すなわち狭義の心膜の中におさめられている。

 

Ⅱ　心臓の区分

 

心臓は一種の中空器官でその内腔は４室からなっている。

すなわち、まず縦の隔壁（心房中隔と心室中隔）によって完全に左右の両部に分けられ、左右の各半は房室弁によって不完全ながら心房と心室とに分けられている。

不完全というのは、各側に心房と心室とは房室弁で囲まれた房室口（または静脈口）によって、互いに交通しているからである。

 

①右心房　Right atrium

 

心臓の右上部を占めている。

上方から上大静脈、後下方からは下大静脈が開き、前下部には静脈口があって右心室に通じている。

後下の隅には下大静脈の開口部と静脈口との間に冠状静脈洞が開いている。

また右心房の前部は三角形の右心耳となって、右から大動脈の基部を抱いている。

心房中隔の右心房面には卵円窩という浅い長円形のくぼみがあり、胎生時の卵円孔の跡をなしている。

 

②右心室　Right ventricle

 

心臓の前下部を占めている部で、後上方は静脈口によって右心房と交通し、上は動脈口によって肺動脈に連なっている。

 

③左心房　Left atrium

 

心臓の後上部を占めている。

左右から２条ずつ肺静脈が開口し、前下方は静脈口によって左心室に通じ、右方は心房中隔によって右心房から境されている。

左心房の前左端は左心耳となって、左から肺動脈の基部を抱いている。

すなわちその基本形態のおいては右心房と全く同じである。

 

④左心室　Left ventricle

 

心臓の左下部を占め、右心室の左に隣り合っている。

後上方は静脈口によって左心房と交通し、右上隅には動脈口があって大動脈に続いている。

すなわち左心室は右心室と同様の基本形態を備えているのであるが、これは体循環の方へ血液を送り出す源泉であるから、右心室と比べると壁がずっと厚く、したがってその外形も大きいのである。

心尖が左心室でできているのはそのためである。

 

Ⅲ　心臓の弁装置

 

a.　大静脈→右心房－（三尖弁）→右心室－（肺動脈弁）→肺動脈→肺

b.　肺静脈→左心房－（二尖弁）→左心室－（大動脈弁）→大動脈→体

 

①房室弁　Valvae atrioventriculares

 

左右の静脈口にある落下傘のような形の弁で、血液が心室から心房へ逆流するのを防いでいる。

左心房と左心室との間にあるものを左房室弁（二尖弁、僧帽弁）といい、右心房と右心室との間にあるものを右房室弁（三尖弁）という。

房室弁は弁尖・腱索・乳頭筋の３部からなる。

弁尖は静脈溝の周囲から起こる薄い心内膜のひだで、だいたい二尖弁では２個、三尖弁では３個あるが、各弁尖の境界はあまりはっきりしていない。

乳頭筋は心室壁の内面に突出する大小数個の筋肉の突起で、そのおのおのから若干本の腱索が起こって弁尖の自由縁につき、弁尖が心房側に反転するのを防いでいる。

腱索のうちには直接に心室壁から起こるものもある。

 

②大動脈弁と肺動脈弁　Aortic valve　Pulmonary valve

 

これらは左右の動脈口にある弁装置で、大動脈及び肺動脈の中へ押し出された血液が心室に逆流するのを防いでいる。

両者とも動脈口にあって同じ形と機構とをもち、動脈弁と総称すると便利である。

古くは半月弁と総称した。

動脈弁はいずれも３個の半月状の弁膜でできていて、今はこの弁膜を半月弁という。

各半月弁は動脈口の周壁から起こる内膜のポケット状のひだで、その凸面を心室の方に向けている。

弁の基部は袋状に広がり、大動脈洞（バルサルバ洞）とよばれる。

心室が弛緩すると、各弁膜は心室に逆流しようとする血圧の圧で心室の方へ押されて、その自由縁で互いに接触し合い、動脈口を完全に閉塞するのであって、その機構は静脈の弁と同じである。

 

房室弁と動脈弁とでは、その構造が根本的に違うことに注意すべきである。

房室弁では心室の収縮による強い圧力によって反転しないように弁膜が腱索によって支えられているのであるが、動脈弁では大動脈なり肺動脈なりへ押し出された血液が心室に逆流しようとする血圧にさえ堪えればよいのであるから、それほど丈夫な構造は必要でない。

心臓の弁膜が完全に閉じないために血液が逆流したり（閉鎖不全）、弁膜が十分に開かないために血液の押出が困難であるような状態（弁口狭窄）を心臓弁膜症という。

通常心内膜炎・動脈硬化症などのために後天的に起こるもので、多くの場合、左心室関係の弁（僧帽弁と大動脈弁）がおかされる。

 

Ⅳ　心臓壁の構造

 

心臓の壁は内膜・筋層・外膜の３層からなっている。

 

①心内膜　Endocardium

 

最内層にある結合組織性の薄い膜で、その内面は血管と同様に内皮という一種の扁平上皮でおおわれている。

心臓の弁膜はすべてこの内膜のひだである。

 

②心筋層　Myocardium

 

中層をなす厚い筋層で、心臓壁の主部をなしている。

いわゆる心筋繊維でできていて、その運動は平滑筋のように不随意性であるが、骨格筋に似て敏速である。

筋層（心臓壁）の厚さは心房と心室とで著しく違っている。

心房は血液を心室に送り込めば足りるのであるから比較的薄く、心室は肺ないし全身の抵抗に打ち勝って血液を押し出さねばならないので、非常に厚い。

なお心房は左右ともその仕事の量に差がないから、壁の厚さも同じであるが、心室では体循環と肺循環の差に相当して左が右よりはるかに厚い。

 

③心外膜　Epicardium

 

最外層すなわち心膜の表面をおおう漿膜で、臓側葉である。

ゆえに表面は平滑で、漿液によってぬらされている。

 

Ⅴ　刺激伝導系

 

心臓の壁の内面には内膜と筋層との間に特殊な筋繊維系が広く分布して、ある一局部に起こった興奮（収縮命令）を心筋全体に伝達するようになっている。

この装置を刺激伝導系といい、次の２部が区別される。

 

①洞房系　Sinuatrialsystem d.

 

右心房の内面で上大静脈の開口部の近くにある洞房結節（またはキース・フラック結節）から起こり、色々の方向に分派して右心房の壁に分散している。

 

②房室系　Atrioventrikularsystem d.

 

右心房において冠状静脈洞の開口の近くにある房室結節（または田原結節）から始まり、房室束（またはヒス束）となって、その先は２束に分かれ、一つは右心室に、他は心室中隔を貫いて左心室に入り、両心室の全内面に分布する。

 

刺激伝導系の筋線維は普通の心筋線維よりも肉漿に富み、筋原線維に乏しいことが特徴である。

結節のところはむしろ普通の心筋線維より細くて網状に錯綜しているのに対して、房室束は並行筋繊維束からなり、それより末梢に及ぶに従い筋繊維は次第に太くなっていわゆるプルキンエ線維に移行している。

刺激伝導系は心臓に分布する神経と密接な関係をいとなんでいる。

心臓が自律運動を行い、心房と心室が交互に規則正しく収縮と弛緩を反復しうるのは、一に刺激伝導系のたまものである。

興奮はまず洞房結節に発生し、これが洞房系によって心房壁に伝わって、その収縮を起こし心房の収縮はさらに房室系によって心室壁に伝えられて心室の収縮を起こす。

心臓に分布する迷走神経と交感神経は、心臓に対して一定の調節作用を及ぼしているにすぎない。

 

Ⅵ　心臓の脈管

 

心臓の動脈は形態学的には、かなり吻合が不十分なので一か所が閉塞されるとその分布領域を栄養することができない。

いわゆる機能的終動脈と考えるべきものであろう。

動脈は２本の冠状動脈で大動脈の起始部から起こって左右に向かい、心臓全体に分布する。

静脈はほぼ動脈と並んで走り、主として冠状静脈洞に集まって右心房に開き、なお一部の小静脈は直接最寄りの心房または心室に注いでいる。

 

Ⅶ　心臓の神経

 

心臓を支配する神経は交感神経と迷走神経とであって、これらの心臓枝は大動脈の周囲で心臓神経叢をつくり、これから心臓全体に分布している。

心房や心室境界部の壁の中には多数の神経細胞が分布し、刺激伝導系と一定の関係を保って心臓の自律運動に関与しているといわれる。

 

Ⅷ　心膜

 

心膜は心臓を包む漿膜の嚢である。

腹膜や胸膜と同様に臓側葉と壁側葉とからなり、その間に狭い心膜腔を挟んでいる。

心膜腔の中にある漿液を心膜液という。

臓側葉はすなわち心外膜で、心臓の表面を包んだのち、動脈幹の基部で折れ返って壁側葉すなわち狭義の心膜（心嚢）となり、心膜腔を隔てて再び心臓を包んでいる。

心嚢は前は前胸壁の内面、下は横隔膜の上面に癒着し、また左右両側は胸膜の縦隔部と癒着して漿膜の二重層をつくっている。

壁側胸膜にくらべると、はるかに厚くて丈夫である。

 

◆　肺循環系

 

（右心室）→肺動脈→肺の毛細血管網→肺静脈→（左心房）

 

という経路からなっている。

全身から集まってくる静脈血を肺に送り、ここで呼吸作用によって血液から炭酸ガスを取り去って、酸素を与え（すなわち動脈血に変えて）心臓に送り返すのである。

肺循環が体循環よりも循環領域は小さいが、心臓に出入りする血管の太さは、体循環のものと変わらないはずである（両者の血流量が等しい）。

 

Ⅰ　肺動脈　Pulmonary artery

 

肺動脈は右心室の前上隅にある動脈口から始まり、大動脈の基部の前を前左後方にねじれて上り、大動脈弓の下で左右の枝に分かれ、肺門から気管支とともに肺の中に入って樹状に分かれる。

その末梢の方は終動脈となっている。

肺動脈の中には身体の各部から集まった静脈血が通る。

この動脈の基部には肺動脈弁がある。

 

Ⅱ　肺静脈　Pulmonary vein

 

肺静脈は左右２条ずつある。

左右の肺の内部から起こって肺門を出、内側の方に走ってそれぞれ独立に左心房に注いでいる。

その中には肺で浄化された動脈血が通っている。

 

◆　体循環系

 

（左心室）→大動脈→身体各部の毛細血管網→上下の大動脈→（右心房）

 

という経路からなっている。

腸から吸収した栄養と肺から取り入れた酸素はこの系統によって全身に供給され、また内呼吸の結果、体内で発生した老廃物と炭酸ガスはこの系統によって集められる。