Меню

Какому току крови препятствуют клапаны сердца



Какому току крови препятствуют клапаны сердца

Атриовентрикулярные клапаны. А-В клапаны (трехстворчатый и митральный) препятствуют обратному току крови из желудочков в предсердия во время систолы. Полулунные клапаны (аортальный и легочный) препятствуют обратному току крови из аорты и легочной артерии в желудочки сердца во время диастолы. Клапаны закрываются и открываются пассивно. Это значит, что клапаны закрываются, когда градиент давления способствует обратному току крови, и открываются, когда градиент давления обеспечивает ток крови в нужном направлении. Интересно отметить, что тонкие створки А-В клапанов почти не требуют обратного тока крови для захлопывания, в то время как захлопывание массивных полулунных клапанов требует быстрого и сильного обратного тока крови в течение нескольких миллисекунд.

Функция папиллярных мышц. На рисунке показаны папиллярные мышцы, которые прикреплены к створкам А-В клапанов с помощью длинных сухожильных нитей. Папиллярные мышцы сокращаются одновременно с сокращением стенки желудочков, но против всяких ожиданий они никак не способствуют захлопыванию клапанов. Наоборот, они тянут створки клапанов по направлению к желудочкам и препятствуют выбуханию их в сторону предсердий во время систолы. Повреждение сухожильных нитей или паралич папиллярных мышц приводит к нарушению функции створчатых клапанов и развитию сердечной недостаточности.

Клапаны аорты и легочной артерии. Условия, в которых функционируют полулунные и А-В клапаны, различны. Во-первых, высокое давление в артериях в конце систолы заставляет полулунные клапаны резко и громко захлопываться, в то время как А-В клапаны закрываются мягче и тише. Во-вторых, из-за меньшего диаметра отверстий скорость движения крови в области полулунных клапанов в период изгнания очень высокая. И наоборот, скорость движения крови через довольно широкие А-В отверстия в период наполнения значительно ниже. Так, благодаря быстрому захлопыванию и быстрому из-гнанию крови края полулунных клапанов подвергаются гораздо большему механическому воздействию, чем створки А-В клапанов. И наконец, А-В клапаны поддерживаются с помощью сухожильных нитей, которых нет у полулунных клапанов. Следовательно, структурной основой полулунных клапанов должна быть особо прочная и гибкая фиброзная ткань, способная противостоять значительным физическим нагрузкам.

физиология клапанов сердцаМитральный и аортальный клапаны (клапаны левого желудочка).

Кривая аортального давления

Во время систолы левого желудочка давление в нем стремительно растет вплоть до открытия аортальных клапанов. После открытия клапанов давление в желудочке увеличивается не так быстро. Это связано с тем, что в период изгнания кровь из желудочка быстро оттекает в аорту и далее — в систему распределительных артерий.

Поступление крови в артерии приводит к растяжению их стенки и увеличению давления до 120 мм рт. ст. (систолическое давление).

После окончания систолы, когда поступление крови в аорту прекращается и аортальные клапаны закрываются, эластические стенки артерий поддерживают высокий уровень давления в артериальной системе в течение диастолы.

сердечный цикл и экгСердечный цикл левого желудочка: изменение давления в левом предсердии, левом желудочке, аорте; изменение объема желудочка; электрокардиограмма; фонокардиограмма.

В момент захлопывания аортальных клапанов на кривой аортального давления появляется так называемая инцизура. Дело в том, что непосредственно перед захлопыванием клапанов в аорте возникает кратковременный обратный ток крови, который затем резко прекращается.

В течение диастолы давление в аорте постепенно снижается, т.к. кровь из крупных артерий непрерывно оттекает в периферические сосуды и далее — в вены. К началу следующей систолы желудочка давление в аорте обычно снижается до 80 мм рт. ст. (диастолическое давление), что составляет 2/3 величины систолического давления.

Кривые давления в правом желудочке и легочной артерии аналогичны кривым давления в аорте.

Источник

Сердце и сосуды

Сердечно-сосудистая система человека замкнутая. Это означает, что кровь перемещается только по сосудам и отсутствуют какие-либо полости, куда кровь изливается. Благодаря работе сердца и разветвленной системе сосудов, каждая клетка нашего организма получает кислород и питательные вещества, которые необходимы для жизнедеятельности.

Сердце и сосуды

Обратите внимание на устоявшееся название — сердечно-сосудистая система. На первое место выносится именно сердечная мышца, которая выполняет важнейшую функцию. Мы переходим к изучению этого уникального органа.

Сердце

Раздел медицины, изучающий сердце, носит название кардиология (от др.-греч. καρδία — сердце и λόγος — изучение). Сердце — полый мышечный орган, сокращающийся с определенным ритмом в течение всей жизни человека.

Снаружи сердце покрыто околосердечной сумкой — перикардом. Состоит из 4 камер: 2 желудочков — правого и левого, и 2 предсердий — правого и левого. Запомните, что между желудочками и предсердиями находятся створчатые клапаны.

Между правым предсердием и правым желудочком расположен трехстворчатый (трикуспидальный) клапан, между левым предсердием и левым желудочком — двустворчатый (митральный) клапан.

Строение сердца

В сердце кровь движется однонаправленно: из предсердий в желудочки, благодаря наличию створчатых (атриовентрикулярных) клапанов (от лат. atrium — предсердие и ventriculus — желудочек).

От левого желудочка отходит самый крупный сосуд человека — аорта, диаметром 2.5 см, кровь в которой течет со скоростью 50 см в секунду. От правого желудочка отходит легочный ствол. Между левым желудочком и аортой, а также правым желудочком и легочным стволом находятся полулунные клапаны.

Строение сердца

Мышечная ткань сердца представлена одиночными клетками — кардиомиоцитами, обладающими поперечной исчерченностью. Сердце обладает особым свойством — автоматией: изолированное от организма сердце продолжает сокращаться без внешних воздействий. Это связано с наличием в толще мышечной ткани особых клеток — пейсмекерных (клетки водителя ритма, атипичные кардиомиоциты), которые сами периодически генерируют нервные импульсы.

В сердце имеется проводящая система благодаря которой возбуждение, возникшее в одной части сердца, постепенно охватывает другие части. В проводящей системе выделяют синусный, атриовентрикулярный узлы, пучок Гиса и волокна Пуркинье. Именно благодаря наличию этих проводящих структур сердце способно к автоматии.

Проводящая система сердца

Сердечный цикл

Работа сердца заключается в последовательно сменяющих друг друга трех фазах:

    Систола предсердий (от греч. systole — сжимание, сокращение)

Длится 0,1 сек. В эту фазу предсердия сокращаются, их объем уменьшается, и кровь из них поступает в желудочки. Створчатые клапаны в период этой фазы открыты, полулунные — закрыты.

Длится 0,3 сек. Створчатые (атриовентрикулярные) клапаны закрываются, чтобы не допустить обратного тока крови в предсердия. Мышечная ткань желудочков начинает сокращаться, их объем уменьшается: открываются полулунные клапаны. Кровь изгоняется из желудочков в аорту (из левого желудочка) и легочный ствол (из правого желудочка).

Общая диастола (от греч. diastole — расширение)

Длится 0,4 сек. В диастолу полости сердца расширяются — мышцы расслабляются, полулунные клапаны закрываются. Створчатые клапаны открыты. В эту фазу предсердия наполняются кровью, которая пассивно поступает в желудочки. Затем цикл повторяется.

Сердечный цикл

Мы уже разобрали сердечный цикл, однако я хочу акцентировать ваше внимание на некоторых деталях. В общей сложности один цикл длится 0,8 сек. Предсердия отдыхают 0,7 секунд — во время систолы желудочков и общей диастолы, а желудочки отдыхают 0,5 секунд — во время систолы предсердий и общей диастолы. Благодаря такому энергетически выгодному циклу, сердечная мышца мало утомляется при работе.

Частоту сокращений сердца (ЧСС) можно измерить с помощью пульса — толчкообразных колебаний стенок сосудов, связанных с сердечным циклом. Средняя частота пульса в норме — 60-80 ударов в минуту. У спортсмена ЧСС реже, чем у нетренированного человека. При больших физических нагрузках ЧСС может возрастать до 150 уд/мин.

Возможны изменения сердечного ритма в виде его чрезмерного урежения или учащения, соответственно выделяют: брадикардию (от греч. βραδυ — медленный и καρδιά — сердце) и тахикардию (от др.-греч. ταχύς — быстрый и καρδία — сердце). Брадикардия характеризуется урежением пульса до 30-60 уд/мин, тахикардия — выше 90 уд/мин.

Измерение пульса

Регуляторный центр деятельности сердечно-сосудистой системы лежит в продолговатом и спинном мозге. Парасимпатическая нервная система замедляет, а симпатическая нервная система ускоряет ЧСС. Оказывают влияние также гуморальные факторы (от лат. humor — влага), главным образом гормоны: надпочечников — адреналин (усиливает работу сердца), щитовидной железы — тироксин (ускоряет ЧСС).

Регуляция работы сердца

Сосуды

К тканям и органам кровь движется внутри сосудов. Они подразделяются на артерии, вены и капилляры. В общих чертах мы обсудим их строение и функции. Хочу заметить: если вы считаете, что по венам течет венозная, а по артериям — артериальная кровь, вы ошибаетесь. В следующей статье вы найдете конкретные примеры, опровергающие это заблуждение.

Сосуды

По артериям кровь течет от сердца к внутренним органам и тканям. Они обладают толстыми стенками, в составе которых имеются эластические и гладкие мышечные волокна. Давление крови в них наиболее высокое, по сравнению с венами и капиллярами, в связи с чем они и имеют вышеуказанную толстую стенку.

Читайте также:  1 что такое электрический ток какие виды электрического тока существуют

Изнутри артерия выстлана эндотелием — эпителиальными клетками, которые образуют однослойный пласт тонких клеток. Благодаря наличию гладких мышечных клеток в толще стенки, артерии могут сужаться и расширяться. Скорость кровотока в артериях примерно 20-40 см в секунду.

Большей частью артерии несут артериальную кровь, однако нельзя забывать об исключениях: от правого желудочка по легочным артериям к легким идет венозная кровь.

Строение артерии

По венам кровь течет к сердцу. По сравнению со стенкой артерии, в венах меньше эластических и мышечных волокон. Давление крови в них небольшое, поэтому стенка вен тоньше, чем у артерий.

Характерный признак вен (который вы всегда заметите на схеме) наличие внутри вены клапанов. Клапаны препятствуют обратному току крови в венах — обеспечивают однонаправленное движение крови. Скорость кровотока в венах около 20 см в секунду.

Только представьте: вены поднимают кровь от ног к сердцу, действуя против силы тяжести. В этом им помогают вышеупомянутые клапаны и сокращения скелетных мышц. Вот почему очень важна физическая активность, противопоставленная гиподинамии, которая вредит здоровью, нарушая движение крови по венам.

Преимущественно в венах находится венозная кровь, однако нельзя забывать об исключениях: к левому предсердию подходят легочные вены с артериальной кровью, обогащенной кислородом после прохождения легких.

Строение вен

Самые мелкие кровеносные сосуды — капилляры (от лат. capillaris — волосяной). Их стенка состоит из одного слоя клеток, что делает возможным газообмен и обменные процессы различными веществами (питательными, побочными продуктами) между клетками, окружающими капилляр, и кровью в капилляре. Скорость движения крови по капиллярам самая низкая (по сравнению с артериями, венами) — составляет 0,05 мм в секунду, что необходимо для процессов обмена.

Суммарный просвет капилляров больше, чему у артерий и вен. Они подходят к каждой клетке нашего организма, именно они являются связующим звеном, благодаря которому ткани получают кислород, питательные вещества.

Капилляры

По мере прохождения крови по капиллярам, она теряет кислород и насыщается углекислым газом. Поэтому на картинке выше вы видите, что поначалу кровь в капиллярах артериальная, а затем — венозная.

Гемодинамика

Гемодинамикой называют процесс циркуляции крови. Важным показателем является кровяное давление — давление, оказываемое кровью на стенки кровеносных сосудов. Его величина зависит от силы сокращения сердца и сопротивления сосудов. Различают систолическое (в среднем 120 мм. рт. ст.) и диастолическое (в среднем 80 мм. рт. ст.) артериальное давление.

Систолическое артериальное давление подразумевает давление в кровеносном русле в момент сокращения сердца, диастолическое — в момент его расслабления.

При физической нагрузке и стрессе артериальное давление повышается, пульс учащается. Во время сна артериальное давление снижается, как и частота сердечных сокращений.

Измерение кровяного давления

Уровень артериального давления — важный показатель для врача. Артериальное давление может быть повышено у пациента с болезнью почек, надпочечников, поэтому крайне важно знать и контролировать его уровень.

Повышение артериального давления, к примеру 220/120 мм рт. ст. врачи называют артериальной гипертензией (от греч. hyper — чрезмерно; говорить гипертония не совсем верно, гипертония — повышенный тонус мышц), а понижение, например до 90/60 мм. рт. ст. будет называться артериальной гипотензией (от греч. hypo — под, внизу).

Все мы, вероятно, хотя бы раз в жизни испытывали ортостатическую гипотензию — снижение уровня артериального давления при резком подъеме из положения сидя или лежа. Сопровождается легким головокружением, однако может приводить и к обмороку, потере сознания. Ортостатическая гипотензия может (в рамках нормы) проявляться у подростков.

Ортостатическая гипотензия

Существует нервная регуляция гемодинамики, заключающаяся в действии на сосуды волокон симпатической нервной системы, которая сужает сосуды (давление повышается), парасимпатической нервной системы, которая расширяет сосуды (давление соответственно понижается).

На просвет сосудов оказывают действия также гуморальные факторы, распространяющиеся через жидкие среды организма. Ряд веществ оказывает сосудосуживающие действие: вазопрессин, норадреналин, адреналин, другая часть оказывает сосудорасширяющее действие — ацетилхолин, гистамин, окись азота (NO).

Тонус сосудов

Заболевания

Атеросклероз (греч. athḗra — кашица + sklḗrōsis — затвердевание) — хроническое заболевание артерий, возникающее в результате нарушения в них обмена жиров и белков. При атеросклерозе в сосуде формируется холестериновая бляшка, которая постепенно увеличивается в размерах, приводя в итоге к полной закупорке сосуда.

Атеросклероз

Бляшка суживает просвет сосуда, уменьшая количество крови, протекающей по нему к органу. Атеросклероз нередко затрагивает сосуды, которые питают сердце — коронарные артерии. В этом случае болезнь может проявляться болями в сердце при незначительных физических нагрузках. Если атеросклероз затрагивает сосуды головного мозга — у пациента ухудшается память, концентрация внимания, когнитивные (интеллектуальные) функции.

Сосуды сердца

В какой-то момент атеросклеротическая бляшка может лопнуть, в этом случае происходит невероятное: кровь начинает сворачиваться прямо внутри сосуда, ведь клетки реагируют на разрыв бляшки, как на повреждение сосуда! Образуется тромб, который может закупорить просвет сосуда, после чего кровь полностью перестает поступать к органу, который этот сосуд кровоснабжает.

Такое состояние называется инфаркт (лат. infarcire — «начинять, набивать») — резкое прекращения кровотока при спазме артерии или закупорке. Инфаркт выражается в омертвлении тканей органа вследствие острого недостатка кровоснабжения. Инфаркт головного мозга называют — инсульт (лат. insultus — нападение, удар).

Инфаркт и инсульт

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Хирургия клапанов сердца

(495) -506 61 01

Хирургия клапанов сердца ¦ Клапаны сердца — строение и функции сердца

Клапаны сердца — строение и функции сердца

Сердце представляет собой жизненноважный полый мышечно-фиброзный орган, расположенный слева в грудной клетке и обеспечивающий ток крови по сосудам. По сути, это своеобразный мышечный насос, который обладает функцией автоматизма и работает по механизму «всасывание-выталкивание». В минуту сердце перекачивает около пяти-шести литров крови, в покое этот объём несколько уменьшается, а когда человек выполняет физическую нагрузку, увеличивается.

Вместе с сосудами сердце образует сердечно-сосудистую систему, имеющую два круга кровообращения: большой и малый. Из сердца кровь сначала поступает в аорту, затем движется по крупным и мелкого диаметра артериям, далее по артериолам к капиллярам, где она отдаёт тканям кислород и ряд других необходимых организму питательных веществ и забирает углекислый газ и отработанные продукты обмена. Так кровь из артериальной становится венозной и направляется назад к сердцу: сначала по венулам, далее по мелким венам и крупным венозным стволам. По нижней и верхней полой венам кровь попадает в правое предсердие, замыкая большой круг кровообращения. Вновь обогащается она кислородом в лёгких, куда поступает из правых отделов сердца по лёгочным артериям (малый круг кровообращения).

Внутри человеческое сердце разделено септами (перегородками) на четыре отдельные камеры: два предсердия (левое, правое) и два желудочка (также левый и правый). Функции у каждого из них разные. В предсердиях кровь, поступающая в сердце, накапливается и, достигнув определённого объёма, проталкивается в желудочки (из правого предсердия в правый желудочек, из левого же предсердия — в левый желудочек). Желудочки гонят кровь в соответствующие артерии, по которым она и движется по всему организму. Они выполняют более тяжёлую работу и поэтому имеют более толстый, развитый мышечный слой, чем предсердия.

Между собой с каждой стороны сердца (отдельно с левой, отдельно с правой) желудочки и предсердия сообщаются посредством предсердно-желудочкового (атрио-вентрикулярного) отверстия. По камерам сердца кровь движется исключительно в одном направлении: из левого предсердия в норме она всегда поступает в левый желудочек, оттуда идёт по большому кругу кровообращения и попадает в правое предсердие, потом из него в правый желудочек и в малый круг, из которого вновь приходит в левое предсердие.

Правильное направление тока крови обеспечивается благодаря слаженной работе клапанного аппарата сердца, представленного митральным, трикуспидальным, лёгочным и аортальным клапанами, которые открываются и закрываются в нужный момент, препятствуя регургитации, то есть обратному кровотоку.

Митральный (двустворчатый) клапан располагается между левыми предсердием и желудочком и состоит из двух створок. Когда он открыт, кровь поступает через атриовентрикулярное отверстие в левый желудочек из левого предсердия. Во время систолы (то есть при сокращении) левого желудочка клапан закрывается, чтобы кровь не шла обратно в предсердие, а выталкивалась через аорту в сосуды большого круга кровообращения.

Читайте также:  По поводу идет электрический ток в каком направлении повернется магнитная стрелка

Трикуспидальный (трёхстворчатый) клапан находится между правыми предсердием и желудочком и имеет, соответственно, три створки. Если он открыт, кровь идёт из правого предсердия через атриовентрикулярное отверстие в правый желудочек. Когда последний наполняется, его мышца сокращается, под давлением крови трикуспидальный клапан закрывается, препятствуя регургитации крови в предсердие, и выход крови становится возможным только через лёгочной ствол, а из него по малому кругу в лёгочные артерии. На входе в лёгочный ствол локализуется ещё один клапан — лёгочный. Открывается он под напором крови в систолу правого желудочка, в диастолу же его (при расслаблении), под действием обратного тока крови закрывается, препятствуя возвращению крови из лёгочного ствола в правый желудочек.

Аортальный клапан закрывает собой вход в аорту. Состоит он из трёх полулунных створок и открывается в момент сокращения левого желудочка. Кровь при этом поступает в аорту. В диастолу левого желудочка он закрывается, благодаря чему венозная кровь, идущая по верхней и нижней полым венам, попадает из большого круга кровообращения в правое предсердие.

(495) 506-61-01 где лучше оперировать клапаны сердца

Протезирование сердечных клапанов в Израиле

Операции по протезированию сердечных клапанов в последнее десятилетие занимают все большее место в израильской кардиохирургии. Крупные больницы страны проводят ежегодно более 400 подобных операций.Подробнее

Центр сердечной хирургии Дуйбурга — Германия

В кардиоцентре г. Дуйсбурга проводятся все виды операций по восстановлению сердечного клапана, в частности — реконструкция митрального и трёхстворчатого клапанов (также при тяжёлых пороках клапанов, таких как эндокардит), в том числе малоинвазивным методом. Центр принадлежит к числу пяти крупнейших кардиологических клиник Германии. В Центре имеется четыре операционных зала, где ежегодно проводится более 3500 сердечно-сосудистых операций. Подробнее

Центр сердечной хирургии Карлсбурга — Германия

Операция на клапанах сердца занимает второе место по частоте выполняемых операций на сердце в Германии после аортокоронарного шунтирования. Центр сердечной хирургии г.Карлсбург — один из из ведущих кардиохирургических центров Германии. Ежегодно в центре проводится около 7500 операций на сердце и сосудах.Подробнее

Операции на сердечных клапанах — Берлинский Кардиоцентр

Особое внимание в Берлинском кардиоцентре уделяется операциям, которые позволяют сохранить собственный клапан. В центре были разработаны усовершенствованные методики протезирования митрального и аортального клапанов сердца. Директором Кардиологического Центра со дня его основания является профессор, д-р медицины, почетный доктор многих медицинских Университетов Роланд Хетцер. Подробнее

Источник

Строение сердца

Камеры и клапаны сердца

Сердце имеет четыре камеры. Кровь движется за счет сокращения (при котором кровь выталкивается из камер) и расслабления сердца (при этом кровь поступает в камеры). Две верхние камеры называются предсердиями. В них кровь поступает по венам. Предсердия сокращаются с небольшой силой и нагнетают кровь в желудочки. Желудочки – это нижние мышечные камеры сердца. Желудочки сокращаются с большей силой и направляют кровь в организм по артериям. Правый желудочек закачивает кровь в легкие. Из всех камер сердца левый желудочек работает больше остальных. Мощные сокращения левого желудочка посылают насыщенную кислородом кровь ко всем органам тела.

Сердце также имеет четыре клапана. Они обеспечивают кровоток в одном направлении. Клапаны сердца открываются в необходимый момент и позволяют крови переместиться вперед, а затем закрываются и препятствуют обратному току крови. Митральный и трехстворчатый клапаны сердца управляют кровотоком из предсердий в желудочки. Аортальный и легочный клапаны управляют кровотоком из желудочков. Строение камер и клапанов сердца см. на Рис. 1.

Рис. 1. Строение сердца

Рис. 1. Строение сердца (вид спереди)

Кровообращение по телу

Кровь приносит кислород и питательные вещества в ткани и органы и уносит продукты жизнедеятельности. Существует два круга кровообращения.

Первый круг кровообращения идет из сердца к легким, где кровь смешивается с кислородом и отдает углекислый газ. Второй круг кровообращения охватывает все тело, и кровь отдает кислород и питательные вещества и забирает углекислый газ и продукты жизнедеятельности, выработанные организмом. Кровь возвращается в сердце по венам, а в легкие и в остальные органы тела поступает по артериям.

Сердечная мышца, сердечный цикл и артериальное давление

Сердечная мышца (миокард) вырабатывает усилие, необходимое для выталкивания крови через желудочки. При сокращении желудочков кровь выталкивается из сердца через клапаны в аорту (из левого желудочка) или легочную артерию (из правого желудочка). Эта фаза сердечного цикла, когда желудочки сокращаются и выталкивают кровь из сердца, называется « систолой».

После сокращения желудочки должны расслабиться и получить следующую порцию крови для перекачивания. После расслабления желудочков кровь поступает в них из предсердий. Эта фаза деятельности сердца называется « диастолой».

Рис. 2. Во время систолы сердце сокращается
и выталкивает кровь из желудочков

Чередование сокращения (систолы) и расслабления (диастолы) называется сердечным циклом. Вы, возможно, слышали эти термины, когда вам измеряли кровяное давление на артерии, расположенной на плече. Значение артериального давления состоит из двух чисел, которые соответствуют систоле и диастоле вашего сердечного цикла. Например, артериальное давление может быть 120/80. 120 – это систолическое давление, то есть давление, создаваемое сокращением в левом желудочке. 80 – диастолическое давление, то есть давление крови в теле, когда левый желудочек расслаблен и принимает кровь.

Сердечные артерии

Как и все остальные органы и мышцы в теле, сердце имеет артерии, поставляющие ему питательные вещества и кислород. Сердечные артерии называются коронарными артериями. Их три: правая коронарная артерия, передняя нисходящая ветвь левой коронарной артерии и огибающая ветвь левой коронарной артерии. Когда эти артерии сужены вследствие образования холестериновых бляшек, это называется коронарной недостаточностью. Если какая-либо коронарная артерия закупорена полностью, часть сердечной мышцы лишается кровоснабжения, и происходит инфаркт. При инфаркте повреждается сердечная мышца, так как некоторые мышечные клетки погибают.

Нормальные, здоровые сердечные клапаны

Клапаны человеческого сердца – это удивительные анатомические структуры. Эти тонкие, как папиросная бумага, створки, прикрепленные к стенке сердца, открываются и закрываются с каждым ударом сердца, день за днем, год за годом. С каждым ударом клапаны демонстрируют свою необыкновенную прочность и гибкость.

Сердечных клапанов четыре. Два клапана называются атриовентрикулярными (т.е. предсердно-желудочковыми). Они контролируют кровоток из предсердий в желудочки. Атриовентрикулярный клапан на правой стороне сердца называется трехстворчатым, он расположен между правым предсердием и правым желудочком. «Трехстворчатым» он называется потому, что имеет три створки. Атриовентрикулярный клапан на левой стороне сердца называется митральным; митральный клапан контролирует кровоток между левым предсердием и левым желудочком. Он имеет две створки. Остальные два сердечных клапана – аортальный и легочный – имеют по три створки. Это выпускные клапаны, регулирующие кровь на выходе из желудочков и сердца. Аортальный клапан выполняет функцию «двери» между сердцем и остальным организмом. Каждая капля крови, выходящая из левого желудочка и восходящего отдела аорты, должна пройти через аортальный клапан. Аортальный клапан расположен между левым желудочком и восходящим отделом аорты, т.е. верхней частью аорты. Легочный клапан расположен между правым желудочком и легочной артерией. Митральный и трехстворчатый клапаны значительно больше аортального и легочного.

Форму и расположение четырех сердечных клапанов см. на Рис. 4 ниже. Характерный звук сердцебиения («тук-тук») вызван закрыванием сердечных клапанов; первый «тук» соответствует закрыванию митрального и трехстворчатого клапанов, а второй «тук» – закрыванию аортального и легочного клапанов.

Рис. 4.

Рис. 4. Сердечные клапаны (вид сверху)

Функция сердечных клапанов

Нормальный, здоровый клапан не создает препятствий кровотоку и позволяет крови свободно течь только в одном направлении. Он закрывается полностью и быстро и не пропускает большое количество крови назад (обратный кровоток через сердечный клапан называется « регургитацией»). Хотя незначительная регургитация, или обратный ток, может присутствовать и хорошо переносится организмом, регургитация тяжелой степени всегда является патологией.

Когда сердечный клапан открывается полностью и равномерно, кровь течет через него равномерно. Когда клапан открывается не полностью или неравномерно, кровоток через него становится хаотичным и турбулентным. Когда клапан сужен или открывается не полностью, говорят, что он « стенозирован».

И регургитация (обратный ток), и стеноз (сужение) повышают нагрузку на сердце.

Источник

БИОЛОГИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ ЦЕНТРА ПЕДАГОГИЧЕСКОГО МАСТЕРСТВА

img

  • Морфология растений
  • Зоология беспозвоночных
  • Микробиология
  • Биохимия
  • Анатомия растений
  • Зоология позвоночных
  • Цитология и гистология
  • Молекулярная биология
  • Альгология и микология
  • Физиология человека и животных
  • Биология развития
  • Генетика
  • Физиология растений
  • Анатомия человека
  • Экология
  • Биосистематика
Читайте также:  Уставка тока мгновенного срабатывания это

Сердце

Автор статьи Зыбина А.М.

Сердце — это насос, обеспечивающий ток крови по кровеносным сосудам посредством повторных ритмичных сокращений. Сердце состоит из трех слоев (рис. 1). Внутренний – эндокард гомологичен эндотелию сосудов, средний – миокард состоит из кардиомиоцитов и несет сократительную функцию, наружний – эпикард состоит из соединительной ткани. Миокард человека имеет большую толщину, поэтому его питание обеспечивают коронарные артерии. Сердце окружено околосердечной сумкой – перикардом. Пространство между эпикардом и перикардом заполнено жидкостью, снижающей трение сердца о соседние ткани.

Рис. 1. Строение сердечной стенки.

Рис. 2. Внутреннее строение сердца.

Сердце состоит из предсердий (правое и левое), двух желудочков (правый и левый) (рис. 2). Правая и левая половины сердца не сообщаются и заполнены разными видами крови: правая – венозной (обедненной кислородом), левая – артериальной (обогащенной кислородом). Кровь всегда поступает в предсердия сердца по венам, переходит в желудочки и далее в артерии. Обратному току крови препятствуют клапаны сердца. Между предсердиями и желудочками располагаются створчатые клапаны: справа трехстворчатый (трикуспидальный), слева – двустворчатый (митральный). Между желудочками и артериями находятся полулунные клапаны: справа легочный, слева – аортальный (рис. 2, 3).

Рис. 3. Клапаны сердца.

Процесс сокращения называется систолой, расслабления – диастолой. Систола обоих предсердий происходит одновременно, как и систола обоих желудочков. Сердечный цикл в состоянии покоя составляет примерно 0,8 с. Из них – 0,4 с сердце полностью находится в диастоле, 0,1 с приходится на систолу предсердий и 0,3 с – на систолу желудочков. Во время общей диастолы и систолы предсердий открыты створчатые и закрыты полулунные клапаны. Во время диастолы желудочка закрываются створчатые клапаны, а когда давление в сердце начинает превышать давление в аорте, открываются полулунные клапаны.

Сердце сокращается автономно от нервной системы так как обладает миогенной автоматией. Это значит, что существуют узлы автоматии (ритмоводители), которые запускают сокращение сердца. Узлы автоматии расположены в определенных местах и подчиняются строгой иерархии (рис. 4). Главный узел автоматии, или узел автоматии первого порядка, располагается в месте впадения венозного синуса в правое предсердие и называется синусно-предсердный (сино-атриальный, SA-узел). В норме из этого узла возбуждение распространяется по всему сердцу и сердце сокращается в его ритме (60-80 уд/мин в состоянии покоя). Узел автоматии второго порядка расположен на границе предсердий и желудочков, и называется предсердно-желудочковый (атрио-вентрикулярный, AV-узел). Его ритм ниже (около 40 уд/мин) и при нормальной работе сердца не проявляется. Чтобы возбуждение распространялось быстро и сокращение КМЦ желудочка происходило синхронно, существуют специальные проводящие волокна: пучок Гиса, ножки Гиса и волокна Пуркинье. Эти клетки также могут генерировать спонтанные ПД с низкой частотой (около 20 уд/мин), поэтому такие волокна называют узлом автоматии третьего порядка. В норме этот ритм также не проявляется.

Рис. 4. Расположение узлов автоматии в сердце.

Несмортя на то, что сердце способно сокращаться автономно, нервная система корректирует частоту сердечных сокращений (ЧСС). Сино-атриальный узел получает влияние от вегетативной нервной системы. При действии парасимпатической нервной системы ЧСС снижается. Нейромедиатором в таком случае выступает ацетилхолин, а центры регуляции расположены в продолговатом мозге. Активация симпатической нервной системы приводит к увеличению ЧСС. Нейромедиатором служит норадреналин, а центры располагаются в верхних грудных сегментах спинного мозга. Регуляция со стороны нервной системы обеспечивает подстройку ритма сердца к нагрузке организма.

Рис. 5. Круги кровообращения.

Сердце человека обеспечивает непрерывную циркуляцию крови по двум кругам кровообращения: большому и малому. Большой круг кровообращения снабжает кислородом все ткани организма. Для эффективного транспорта крови в головной мозг и другие ткани, в левом желудочке и артериях большого круга развивается высокое давление. Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке, откуда артериальная кровь поступает в левую дугу аорты и далее распределяется по артериям, артериолам и капиллярам. Капилляры – это обменные состуды, которые состоят из одного слоя клеток. Через них происходит диффузия газов, питательных веществ и метаболитов из крови и в кровь. Из капилляров венозная кровь собирается в венулы и вены. Вены, идущие от кишечника распадаются на капиллярную сеть в печени (воротная система печени), где происходит обезвреживание вредных веществ, которые могли поступить с пищей. Вены от нижних конечностей и органов брюшной полости собираются в нижнюю полую вену, от верхних конечностей и головы – в верхнюю полую вену. С задней стороны сердца полые вены сливаются в венозный синус, который впадает в правое предсердие, из которого кровь уходит на малый круг.

Малый круг кровообращения служит для обогащения венозной крови кислородом. Поскольку сердце и легкие располагаются примерно на одном уровне, в малом круге давление невысокое. По его артериям движется венозная кровь, а по венам – артериальная. Малый круг начинается с правого желудочка, сокращени которого приводит к выбросу крови а легочные артерии. Далее, кровь поступает в капилляры легких, где обогащается кислородом. Артериальная кровь собирается в вены, которые впадают в левое предсердие.

Рис. 6. Сердце при различных вариантах медицинского обследования. а) УЗИ, б) МРТ.

ЭКГ

Электрокардиография (ЭКГ) — это метод графической регистрации разности потенциалов электрического поля сердца, возникающего при его деятельности. Регистрация производится при помощи аппарата — электрокардиографа. Проще говоря, электрические импульсы распространяются по сердцу всегда в определенной последовательности. ЭКГ позволяет зарегистрировать распространение электрической активности сердца во времени.

Впервые запись электрокардиограммы произвел Огюст Дезире Уоллер (рис. 7). Он разрабатывал теорию электрических полей сердца, которую в последствии развил голландский физиолог Виллем Эйнтховен. Он же первым в 1906 г. использовал этот метод для диагностики. Эйнтховен развил не только теорию ЭКГ, но и методы стандартизации записи. За свои заслуги он удостоился Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1924 году. Три стандартных отведения по Эйнтховену и в настоящее время является одним из основных способов исследования ЭКГ.

Рис. 7. Огюст Дезире Уоллер и первая запись ЭКГ.

Рис. 8. Стандартные отведения по Эйнтховену.

Чтобы измерять электрическую активность сердца, его необходимо поместить в систему координат. В качестве такой системы Эйнтховен принял треугольник, вершинами которого служат наложенные на руки и ногу электроды. Сторона треугольника, направленная от правой руки к левой называется первым отведением, от правой руки к левой ноге – вторым отведением, а от левой руки к левой ноге – третьим отведением. Распространение возбуждения является векторной величиной, на записи ЭКГ отражается проекция электрической активности сердца на каждое отведение. Если вектор совпадает с направлением отведения, то отклонение будет положительным, если они потивоположны – отрицательным (рис. 9).

ЭКГ, в случае стандартного наложения электродов, состоит из ряда периодически повторяющихся элементов. Положительные и отрицательные отклонения от изоэлектрической лини принято называть зубцами. Выделяют пять зубцов: P, Q, R, S, T.

Рис. 9. Проекция вектора распространения возбуждения в сердце на три стандартных отведения. Источник https://med.wikireading.ru/35207

Рис. 10. Расшифровка ЭКГ и ее соответствие фазам сердечного цикла. Источник http://1poserdcu.ru/diagnostika/rasshifrovka-ekg-u-detej.html

Зубец P является самым низкоамплитудным элементом ЭКГ и отражает распространение возбуждения по предсердиям. Когда предсердия охвачены возбуждением, на ЭКГ можно увидеть изоэлектрическую линию. При распространении возбуждения по желудочкам вектор несколько раз меняет направление. Этот процесс отражает QRS комплекс. Одновременно с этим происходит реполяризация предсердий. Реполяризацию желудочков отражает Т-зубец.

При различных патологиях сердца проводимость его частей для электричества изменяется, что приводит к нарушению структуры ЭКГ. Самым ярким примером нарушения может служить инфаркт миокарда. При инфаркте поражается группа КМЦ. Эти клетки больше не способны к проведению электричества. Из них выделяются метаболиты и нарушают состав межклеточного вещества и деятельность соседних клеток. Те, в свою очередь, закрывают щелевые контакты и перестают проводить электричество. В течение нескольких месяцев или лет, часть из этих клеток может восстановиться и вновь начать проводить ПД, другая часть — погибнуть. Поскольку самая толстая стенка и самая большая нагрузка в левом желудочке, в нем вероятность инфаркта максимальна. Следовательно, на ЭКГ будет изменяться QRS комплекс и T-зубец. Причем, из-за постоянного изменения количества проводящих клеток, форма ЭКГ будет меняться (рис. 11). Обычно к признакам инфаркта относят слияние QRS-комплекса и T-зубца наподобие «кошачьей спинки», сильное увеличение или инверсию Т-зубца.

Источник