Крупные сосуды и отделы сердца

Как устроено человеческое сердце?

Сердце (лат. сor) – мышечно-полостное образование, которое обеспечивает адекватную поставку крови ко всем клеткам и тканям. Особенность органа заключается в автономности: индивидуальной иннервации и регуляции сократительной функции. Однако мышечные, клапанные и структуры проводящей системы крайне чувствительны к изменениям во всем организме.

Топография органа: сердце располагается в грудной полости в комплексе структур средостения (образования, которое находится между двумя легкими), занимая среднюю нижнюю часть. Орган «лежит» на диафрагме, заключенный в околосердечную сумку – перикард. Боковыми стенками прилегает к корням легких и магистральным сосудам.

Схематическое изображение внутренней структуры сердца:

При общем клиническом осмотре путем перкуссии (поколачивания) по передней стенке грудной клетки определяется относительная и абсолютная сердечная тупость. Преимущественная часть органа находится с левой стороны, правая граница – по внешнему краю грудины.

Выслушивают деятельность сердца, функционирования клапанов с помощью фонендоскопа в точках их проекции.

Анатомия

Морфологическая структура сердца определяется экспертами по-разному. Анатомически орган делят на правую и левую половину, которые соединяются посредством сосудов большого и малого круга циркуляции крови.

Во время внутриутробного развития сердце проходит разные стадии формирования камер. В случае незавершенного процесса при рождении сохраняются патологические шунты между левыми и правыми отделами, которые вызывают нарушения гемодинамики.

Камеры (полости) обеих половин соединены между собой с помощью отверстий, где направление потока регулируется деятельностью створчатых структур клапанов.

Стенка органа представлена тремя основными оболочками:

• эндокард – выстилает внутреннюю поверхность сердца, формирует сухожильные хорды (нити) и клапанный аппарат;
• миокард – мышечный слой, формирующий стенку органа, межжелудочковую перегородку и папиллярные мышцы;
• эпикард – внешняя соединительнотканная оболочка, которая считается внутренним листком околосердечной сумки. Между слоями перикарда находится небольшое количество (до 2 мл) жидкости, что обеспечивает гладкое скольжение органа во время разных фаз сердечного цикла.

Воспалительные патологии околосердечной сумки или реактивные изменения на фоне других заболеваний (например, панкреатита или острой почечной недостаточности) ведут к повышенному синтезу жидкости, которая препятствует расширению полостей сердца и адекватному притоку крови.

Камеры

Схема строения сердца подразумевает разделение органа на половины, которые представлены четырьмя основными и двумя дополнительными камерами.

Клиническое значение ушек – дополнительный объем, которым заполняется сердце при повышенных нагрузках. Однако застой крови в камерах повышает риск развития тромбов (сгустков) с возможным разнесением в сосуды мозга или миокарда и последующим инсультом или инфарктом.

Клапанные структуры

Регуляция потока крови в определенном направлении задается клапанными структурами, производными соединительнотканной внутренней оболочки (эндокарда). В гемодинамической системе органа выделяют четыре основных клапана:

• митральный (левый атриовентрикулярный) – представлен двумя створками, которые открываются в полость желудочков во время сокращения предсердий;
• аортальный (состоит из трех створок) – расположен на выходе из левого желудочка;
• трехстворчатый, определяющий движение крови в правых отделах;
• клапан легочной артерии (трехстворчатый), регулирующий поток жидкости из желудочка в малый круг циркуляции крови.

Смыкание и открытие створок клапанов обеспечивается сокращением папиллярных мышц и протяженностью сухожильных хорд (слишком короткие или длинные волокна последних ведут к недостаточности аппарата и обратному забросу крови).

Сосудистая система органа

Постоянная мышечная работа сердца требует большого количества энергии, которая поставляется по венечным артериям с питательными веществами и кислородом. Коронарные сосуды органа отделяются от аорты непосредственно у основания створок клапана.

Выделяют две основные артерии, кровоснабжающие миокард:

1. Правая, выходящая из аорты на заднюю поверхность сердца, обеспечивает трофику правого предсердия и желудочка.
2. Левая, которая огибает предсердие и ложится в переднюю борозду, обеспечивает кровоснабжение основной мышечной массы сердца (левые отделы, межжелудочковая перегородка и передняя стенка). Нарушение кровотока в этом сосуде чаще всего вызывает боли и ощущение покалывания за грудиной.

Существуют индивидуальные особенности отхождения артерий, потому при контрастных методах исследования выделяют разные типы кровоснабжения сердца.

Отток венозной крови происходит по одноименным сосудам, которые открываются небольшими отверстиями в полость правого предсердия.

Гистология: как выглядит сердце под микроскопом?

Структура сердца организована тремя основными оболочками, клеточное строение которых определяется выполняемыми функциями. Микроскопическое расположение тканей в разрезе (гистология) представлено в таблице:

На фото представлено гистологическое строение сердца (мышечного слоя):

Круги кровообращения: куда и откуда двигается кровь по сосудам?

Основная функция сердца – обеспечивать адекватную доставку крови ко всем структурам организма. Реализуется эта задача с помощью согласованной работы кардиоваскулярной и дыхательной системы.

Схематическое изображение кровообращения в организме:

В функциональной анатомии выделяют два круга, по которым движется кровь (большой и малый) и проходят этапы обеспечения организма кислородом, питательными веществами и выведения токсических метаболитов (продуктов обмена).

Большой круг

Транспортируется артериальная кровь по большому кругу циркуляции, начинающемуся с полости левого желудочка. Во время сокращения последнего жидкость поступает в аорту – самый большой сосуд человеческого организма, отдельные ветки которого доставляют питательные вещества по всему телу:

• коронарные сосуды;
• подключичная артерия, разветвления которой питают органы головы, шеи, структуры верхней конечности;
• межреберные и бронхиальные, обеспечивающие трофику органов средостения, легких и структур грудной стенки;
• чревной ствол, почечные и брыжеечные артерии питают все органы пищеварительного тракта, мочевыделительной системы, брюшную стенку;
• бифуркация (раздвоение) аорты на общие подвздошные артерии обеспечивает трофику структур малого таза, нижних конечностей.

Транспортируется кровь по сосудам с постепенным сужением диаметра: от артерий и артериол к капиллярам. Клеточная стенка последних имеет большие поры, через которые перемещается кислород и питательные вещества к тканям за градиентом концентрации.

Забор отработанной крови происходит в конечном отделе капилляра, потом по венулам и к магистральным полым венам, которые впадают в полость правого атриума:

• нижняя – от структур брюшной полости, малого таза, мягких тканей ног;
• верхняя – от органов головы и шеи, части грудной полости.

Малый круг

Венозная кровь, поступающая в правые отделы сердца, обогащена углекислым газом, высокие концентрации которого оказывают угнетающее действие на дыхательный и сосудодвигательный центр головного мозга. Выводится газ с помощью малого круга кровообращения, начинающегося с правого желудочка:

1. Легочный ствол, который делится на правую и левую артерию.
2. Долевые и сегментарные артерии.
3. Легочные капилляры, которые входят в состав аэрогематического барьера. Тонкие стенки альвеол и сосудов способствуют перемещению кислорода и углекислого газа по диффузионному механизму (градиенту концентрации).
4. Венулы, которые впадают в магистральные вены (по две от каждого легкого) и несут кровь в левое предсердие.

Название сосудов определяется не составом крови, а направлением по отношении к сердцу: по венам движется жидкость к органу, по артерии – от него.

Сердечный цикл

Адекватное кровоснабжение организма обеспечивается слаженным сокращением мышечных волокон сердечной стенки, которые определяют цикл работы органа.

Выделяют две основные фазы:

• систола – сокращение;
• диастола – расслабления.

Разная скорость проведения импульса по атипичным кардиомиоцитам с наличием задержки в атриовентрикулярном узле обеспечивает скоординированную работу органа: во время систолы предсердий кровь проникает в желудочки. Последние находятся в фазе расслабления, что формирует достаточный объем для заполнения жидкостью (в левом до 100 мл).

Во время сокращения желудочков открываются клапаны аорты и легочной артерии, створки атриовентрикулярных соединений закрыты – кровь идет в круги циркуляции. На периферических сосудах определяется пульс, а области грудной клетки – биение сердца.

В это время предсердия находятся в фазе диастолы и заполняются кровью из полых (правые отделы) и легочных вен (левые).

Существует утверждение, что сердце полжизни работает и половину – отдыхает, поскольку длительность систолы и диастолы – одинаковая (по 0,4 секунды).

Функции сердца

Сердце по праву считается главным органом человеческого тела, потому что нарушения его функций вызывает тотальные расстройства, а остановка деятельности ведет к смерти пациента.

Основные функции человеческого сердца:

• автоматизм – самостоятельный синтез нервных импульсов для сокращения миокарда;
• проводимость – атипичные клетки обеспечивают налаженную работу разных отделов мускулатуры органа;
• насосная функция – перекачивание крови по организму с достаточным давлением для доставки к периферии;
• газообмен обеспечивается за счет работы малого круга по принципу градиента концентрации кислорода;
• эндокринная роль – в стенке левого предсердия вырабатывается натрийуретический гормон, что влияет на работу почек и выведение солей из организма.

Выводы

Жизненно важными системами человеческого тела считаются кардиоваскулярная и дыхательная. Строение и функции сердца напрямую определяют работу других органов за счет адекватного кровоснабжения головного мозга, эндокринных желез и почек.

23.02.2017

Сердце и крупные сосуды

Сердце, cor, полый мышечный орган, располагается в нижнем отделе переднего средостения и осуществляет функцию кровообращения.

Анатомия

Сердце, cor, полый мышечный орган, располагается в нижнем отделе переднего средостения и осуществляет функцию кровообращения.

В сердце различают основание, basis cordis, обращенное кверху и кзади, верхушку, apex cordis, направленную книзу и влево и поверхности: грудино-реберную, facies sternocostalis, диафрагмальную, facies diaphragmatica, легочные, facies pulmonales, и заднюю или позвоночную, facies vertebralis. Поверхности сердца плавно переходят друг в друга, за исключением правой, образующей острый край, margo dexter (рис. 233).

По характеру наполняющей сердце крови в нем различают правую, венозную, и левую, артериальную,половины, каждая из которых состоит из двух камер — предсердия и желудочка. Предсердия, atrii cordis, отделены друг от друга межпредсердной, septum interatriale, а желудочки, ventriculi cordis,— межжелудочковой перегородками, septum interventriculare. Предсердия и желудочки разграничены предсердно-желудочковой перегородкой, septum atrioventriculare, и сообщаются между собой предсердно-желудочковыми устьями, ostia atrioventriculare dexter et sinister

Рис. 233. Рисунок анатомического препарата сердца и крупных сосудов спереди (в) и сзади (б) по Р. Д. Синельникову.

1 — правый желудочек; 2 — артериальный конус; 3 — легочный ствол; 4 — правая легочная артерия; 5 — левая легочная артерия; 6 — верхушка сердца; 7 — левый желудочек; 8 — восходящая аорта; 9 — дуга аорты; 10 — плечеголовной ствол;

11 — общая сонная артерия; 12 — подключичная артерия; 13 — артериальная связка; 14 — передняя продольная борозда;  15 — большая вена сердца; 16 — ушко левого предсердия; 17 — левое предсердие; 18 — легочные вены; 19 — правое предсердие; 20 — верхняя полая вена; 21 — нижняя полая вена.

Грудино-реберная поверхность сердца образована в основ ном правым желудочком, в меньшей мере — левым желудочком и правым предсердием. Ушко левого предсердия, в зависимости от формы и положения сердца,выходит на его грудино-реберную поверхность не больше чем в 30%.

Диафрагмальная поверхность сердца прилежит к сухожильному центру диафрагмы и образована преимущественно левым желудочком, частично — правым желудочком и правым предсердием.

Легочные поверхности сердца прилежат к медиальным поверхностям легких и образованы справа — правредсердием, слева — левым желудочком и частично ушком левого предсердия.

Позвоночная поверхность образована на большем протяжении левым предсердием, на меньшем — левым желудочком и правым предсердием.

Правое предсердие, artium dextrum, с ушком, auricula dextra, занимает правую легочную и частично грудино-реберную поверхность сердца. В полость правого предсердия впадают три крупных вены: верхняя полая вена, vena cava superior, собирающая кровь от головы, шеи, верхних конечностей и грудной стенки; нижняя полая вена, vena cava inferior, несущая кровь от нижних конечностей, органов и стенок брюшной полости; венечная пазуха, sinus coronaris, куда оттекает кровь из собственных вен сердца.

Правый желудочек, ventriculus dexter, занимает грудино-реберную поверхность сердца и частично диафрагмальную, имеет форму неправ ильной трехсторонней пирамиды, вершиной обращенной кпереди и кверху. В правом желудочке различают два отдела: нижний и верхний. Нижний отдел, собственно полость правого желудочка, является путем притока крови и сообщается при помощи предсердно-желудочкового устья с полостью правого предсердия. По краю правого предсердно-желудочкового устья крепится предсердно-желудочковый или трехстворчатый клапан, valva atrioventricularis dextra seu tricuspidalis. Верхний в одной канал правого желудочка называется артериальным конусом, conus arteriosus, он яв ляется путем оттока крови из прав ого желудочка в легочный ствол, truncus pulmonalis. Артериальный конус и легочный ствол сообщаются при помощи отверствия   легочного ствола, ostium trunci pulmonalis, в котором располагаются клапаны легочного стола, valva trunci pulmonalis.

Левое предсердие, atrium sinistrum, занимает позвоночную поверхность сердца и лишь его ушко, auricula sinistra, выходит на левую грудино-реберную поверхность, располагаясь между левым желудочком и легочным стволом. В левое предсердие впадают легочные вены, несущие артериальную кровь из легких. Количество их различно, наиболее часто левое предсердие падают по две вены из каждого легкого, хотя возможны варианты от одной вены до семи.

Левый желудочек , ventriculus sinister, занимает основном заднелевую поверхность сердца, частично выходя на переднюю.

Закругленный передненижний отдел желудочка называют верхушкой, apex cordis. В полости левого желудочка различают задний и передний отделы. Задний отдел, собственно полость желудочка,является путем притока кров и и сообщается при помощи левого предсердно-желудочкового устья с полостью левого предсердия. По краю отверстия фиксируется предсердно-желудочковый или двустворчатый клапан,valva atrioventricularis sinistra s. mitralis. Передний отдел желудочка, conus arteriosus, является путем оттока крови из левого желудочка в аорту. Он лежит позади артериального конуса правого желудочка, поднимается кверху и вправо и при помощи отверстия, ostium aortae, сообщается с аортой. В отверстии аорты имеются три
клапана аорты, valva aortae.

Стенка сердца состоит из трех оболочек: внутренней — эндокарда, средней, наиболее мощной,— миокарда и наружной — эпикарда.

Эндокард, endocardium, выстилает все полости сердца и плотно соединен с внутренним слоем миокарда.

Он покрывает клапаны сердца, состоящие из коллагеновых и соединительнотканных волокон.

Миокард, miocardium, образует мышечный слой предсердий и желудочков разной толщины. Границей между мышечным слоем желудочков и предсердий служит фиброзная ткань, образующая округ предсердно-желудочковых устий фиброзные кольца, annuli fibrosi.

Мышца предсердий состоит из двух слоев — поверхностного и глубокого. Поверхностный слой является общим для обоих предсердий, его волокна расположены поперечно; глубокий слой, образуя кольцеобразные и петлеобразные пучки, окружает каждое предсердие в отдельности. Толщина мышечного слоя предсердий 2—3 мм.

В мышце желудочков различают три слоя: наружный, средний и внутренний. Волокна наружного и внутреннего слоя имеют продольное направление и являются общими для обоих желудочков . Волокна среднего слоя циркулярно окружают каждый желудочек в отдельности и более развиты в левом.

Толщина стенки левого желудочка у взрослых 10—15 мм, правого — 5—8 мм.

Межжелудочковая перегородка, septum interventriculare, образо ана семи тремя мышечными слоями,толщиной до 10 мм, постепенно истончается кверху и несколько прогибается в полость прав ого желудочка.

Верхний, перепончатый отдел перегородки, мышечного слоя не содержит.

Рельеф внутренней поверхности миокарда неодинаков. Он относительно гладкий в предсердиях, где имеются лишь небольшие выступы гребешковых мышц и мясистых перекладин. Последние расположены преимущественно по боковым поверхностям и области ушка предсердий. На внутренней стенке правого предсердия находится овальная ямка (заросшее овальное отверстие) межпредсердной перегородки.

Внутренняя поверхность желудочков области путей притока отличается сложной структурой, обусловленной выступами сосочковых мышц, мясистых перекладин и сухожильных струн, которые крепятся к с ободным краям клапанов и удерживают их от выпячивания в полость предсердий в фазу систолы желудочков.

Внутренняя поверхность, conus arteriosus, обоих желудочков (пути оттока) гладкая. Анатомические отличия рельефа путей притока и оттока желудочков обусловлены различным функциональным назначением этих отделов: приток крови к желудочкам происходит в более продолжительную по времени и пассивную фазу диастолы, отток крови осуществляется более быстро и беспрепятственно, чему способствует гладкая поверхность путей оттока.

В мышечном слое заложена проводящая система сердца. Последняя представлена мышечными волокнами,которые обладают способностью вырабатывать и передавать импульсы от нервного аппарата ко всем мышечным волокнам сердца.

Волокна проводящей системы образуют узлы и пучки, связанные друг с другом. В ней различают синусно-предсердный и предсердно-желудочковый узлы. Синусно-предсердный узел расположен в стенке прав ого предсердия в области устья в верхней полой  вены. Он обеспечив ает нормальный ритм сокращений сердца. Предсердно-желудочковый узел залегает задненижнем отделе межпредсердной перегородки.

Отходящий от него предсердно-желудочковый пучок перепончатой части межжелудочковой перегородки  делится на правую и левую ножки, которые разветвляются на конечные ветви, распространяющиеся в мышечном слое желудочков.

Автоматический ритм сердечных сокращений возникает в синусно-предсердном узле, распространяется по мышцам предсердий до предсердно-желудочкового, а по предсердно-желудочковому пучку, правой и левой ножкам — на мышцы желудочков.

Кровоснабжение сердца осуществляется правой и левой венечными артериями, arteriae coronaria dextra et sinistra, отходящими от прав ой и лев ой пазух аорты на уров не клапанов. Венечные артерии и их крупные ветви залегают в венечной борозде, расположенной на границе предсердий и желудочков, а также в передней и задней межжелудочковых бороздах сердца. Вены сердца размещены параллельно артериям и собираются один общий ствол, sinus coronarius, в падающий, как указывалось выше, в правое предсердие.

Артериальные сосуды сердца широко анастомозируют между собой.

Лимфатические сосуды сердца формируют два главных коллектора, которые располагаются по ходу венечных сосудов сердца и несут лимфу в лимфатические узлы переднего средостения и перитрахеальные узлы.

Иннервация сердца осуществляется ветвями блуждающего нерв а и пограничного симпатического ствола.

Околосердечная сумка, pericardium, представлена волокнистой и серозной околосердечными сумками, pericardium fibrosum et pericardium serosum. Волокнистая околосердечная сумка св ободно окутывает сердце и сращена с сухожильным центром диафрагмы. Серозная околосердечная сумка состоит из двух пластинок:пристеночной, lamina parietalis, выстилающей внутреннюю поверхность волокнистой околосердечной сумки и внутренностной пластинки, эпикарда, lamina visceralis seu epicardium, сращенной с миокардом. Между эпикардом и перикардом имеется щелевидное пространство — полость околосердечной сумки, которой расположено сердце, начальный отдел аорты, легочный ствол и начальные отделы правой и левой легочной артерии, устья легочных и полых вен. Форма волокнистой околосердечной сумки в большинстве случаев (89%) соответствует форме сердца, в силу чего полость перикарда представлена щелевидным пространством, выполненным серозной жидкостью в количеств е 20—60 мл. В 11% случаев волокнистая сумка перикарда крепится к диафрагме, несколько отступя от краев дифрагмальной поверхности сердца; чаще это наблюдается на уровне верхушки.

В связи с этим образуются объемные перикардиально-диафрагмальные углубления, имеющие треугольную форму и различные размеры.

Снаружи перикард покрыт слоем рыхлой соединительной ткани, в которой залегают кровеносные и лимфатические сосуды и нервы. На волокнистой сумке перикарда, между его наружным листком и средостенной плеврой нередко у полных лиц отмечают избыточное отложение жира.

Аорта, aorta, отходит от левого желудочка и является самым крупным сосудом. Диаметр ее в зависимости от возраста колеблется от 16 до 38 мм.

Аорта подразделяется на восходящую, aorta ascendens, дугу, arcus aortae, и нисходящую, aorta descendens.

Нисходящая аорта делится на грудную, aorta thoracica, и брюшную, aorta abdominalis.

Восходящая аорта размещена переднем средостении, поднимается вертикально верх и право, на уровне рукоятки грудины поворачивает влево и кзади, образует дугу и, огибая левый главный бронх сверху, на уровне IV грудного позвонка переходит в нисходящую аорту. Нисходящая аорта расположена в заднем средостении спереди и слева от позвоночного столба.

От дуги аорты отходят три крупных сосуда: плечеголовной ствол, truncus brachiocephalicus, общая сонная артерия, arteria carotis communis, и подключичная артерия, arteria subclavia. Ниже отхождения подключичной артерии к внутренней поверхности дистального отдела дуги аорты прикрепляется идущий от легочного ствола соединительнотканный тяж, остаток заросшего артериального протока, называемый артериальной связкой, lig.arteriosum. От грудного отдела нисходящей аорты обе стороны отходят 9 пар задних межреберных артерий,залегающих бороздах ребер, бронхиальные, пищеводные, средостенные, околосердечносумочные и другие ветви.

Легочный ствол, truncus pulmonalis, как указывалось выше, по выходе из правого желудочка располагается кпереди и, частично, слева от аорты, направляется кверху, влево и кзади и под дугой аорты делится на правую и левую легочные артерии.

Стенка артерий состоит из внутренней оболочки, tunica interna, средней, tunica media, и наружной, tunica externa. Внутренняя оболочка богата эндотелиальными клетками и эластическими волокнами. Средняя оболочка образована волокнами гладкой мышечной ткани, среди которых имеются и эластические. Наружная оболочка состоит преимущественно из переплетающихся пучков волокнистой соединительной ткани. Наличие в стенке артерий мышечных и эластических волокон способствует упругости сосудов , их растяжимости продольном и поперечном направлениях.

Полые вены представляют собой крупные сосудистые стволы, впадающие в правое предсердие.

Верхняя полая вена , vena cava superior, короткий (5— 6 см) и широкий (около 2 см) сосудитый ствол, не имеющий клапанов, образуется от слияния правой и левой плечеголовных вен, venaebrachiocephalicae dextra et sinistra, собирают кровь от верхних конечностей и головы. Начальный отдел верхней полой вены располагается несколько ниже уровня I реберного хряща.

Спускаясь книзу, вдоль правого края  грудины, верхняя полая вена впадает в правое предсердие на уровне III ребра. Справа верхняя полая вена покрыта средостенной плеврой и прилежит к легкому, по ее правой стенке проходит диафрагмальный нерв; слева вена соприкасается с восходящей аортой, сзади прилежит к корню правого легкого. Над правым главным
бронхом верхнюю полую вену падает непарная вена.

Непарная вена, vena azygos, берет начало в брюшной полости. В полость грудной клетки вена проникает через щель в мышце диафрагмы и располагается в заднем средостении по срединной плоскости или справа от позвоночного столба. На уровне VI—VII грудных позвонков непарная вена лежит позади корня правого легкого, перегибается сзади наперед через правый главный бронх и внеперикардиально впадает в заднюю стенку верхней полой вены.

В грудной полости в непарную вену впадают 9 правых задних межреберных вен. На уровне VII—X грудных позвонков , косо или поперечно пересекая их, непарную вену падает полунепарная вена, vena hemiazygos, которая лежит доль левой по ерхности поз оночного столба и принимает кровь от левых задних межреберных вен, вен пищевода и вен заднего средостения.

Нижняя полая вена, vena cava inferior, собирает кровь от нижних конечностей, органов брюшной полости и ее стенок. В брюшной полости нижняя полая вена лежит забрюшинно справа от аорты. Через отверстие в сухожильном центре диафрагмы она проходит полость грудной клетки и падает правое предсердие по его задненижней поверхности. Внутри-перикардиальная часть нижней полой вены длиной 1 —2 см.

Стенка вен тоньше стенки артерий и состоит также из трех слоев , которых преобладают коллагеновые волокна. Мышечный слой в стенке вен развит слабее по сравнению с артериями. Внутренняя оболочка вен,расположенных ниже сердца, образует пристеночные складки по типу клапанов , которые облегчают движение крови против силы тяжести.

Ритмичную и непрерывную работу сердца обеспечивает сердечная мышца, которой свойственны не