Зырить аржан for Сердечные клапаны и мышечная ткань


'''Сердечные клапаны и мышечная ткань'''
{{YouTube|9Jv75TKvuEA|width=300|height=250}}

== Общие сведения о гемодинамике и функции сердца ==
Сердце представляет собой мышечный четырехкамерный насос, обеспечивающий непрерывное движение крови по двум кругам кровообращения, открытым в семнадцатом веке. Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке, который обладает выраженной мышечной массой для преодоления высокого периферического сопротивления. Он выбрасывает насыщенную кислородом артериальную кровь в самую крупную артерию организма, аорту, откуда она распределяется по системным артериям, артериолам и капиллярам. В капиллярной сети происходит газообмен: кровь отдает кислород тканям, забирает углекислый газ и по венулам и венам возвращается в правое предсердие. Малый круг кровообращения берет начало в правом желудочке, откуда венозная кровь поступает в легочный ствол и легочные артерии, направляясь к легким для оксигенации. По легочным венам обогащенная кислородом кровь возвращается в левое предсердие, замыкая цикл.

== Анатомия и биомеханика сердечных клапанов ==
Клапанный аппарат сердца обеспечивает строго однонаправленный ток крови, предотвращая ее обратный заброс при сокращении камер. Предсердно-желудочковые, или атриовентрикулярные, клапаны располагаются между предсердиями и желудочками. К ним относятся трехстворчатый клапан в правой половине сердца и митральный клапан в левой. При расслаблении желудочков сосочковые мышцы и сухожильные хорды находятся в расслабленном состоянии, створки клапанов свободно прогибаются в полость желудочка, и кровь поступает из области более высокого давления в предсердии в желудочек. При систоле желудочков давление крови выталкивает створки вверх, плотно закрывая атриовентрикулярные отверстия. Сокращение сосочковых мышц натягивает сухожильные хорды, что предотвращает выворачивание створок в полость предсердий под высоким давлением. Полулунные клапаны, включающие клапан аорты и клапан легочного ствола, состоят из створок в форме полумесяца. При повышении давления в сокращающихся желудочках эти клапаны открываются, выпуская кровь в артериальное русло. При расслаблении желудочков ток крови под действием градиента давления устремляется обратно, заполняя карманы полулунных створок и смыкая их. В местах впадения полых и легочных вен в предсердия клапаны отсутствуют, однако при сокращении предсердий устья этих вен физиологически сжимаются, что минимизирует обратный венозный отток.

== Патологии клапанного аппарата ==
Нарушения в анатомии и функции клапанов приводят к значительным гемодинамическим расстройствам и ухудшению общей насосной функции органа. Стеноз характеризуется патологическим сужением просвета клапана, что препятствует адекватному выбросу крови. Недостаточность клапана означает его неполное смыкание, что приводит к регургитации, то есть ненормальному возврату части крови в предыдущую камеру. Широко распространенной аномалией является пролапс митрального клапана, при котором одна или обе его створки избыточно провисают в полость левого предсердия во время сокращения желудочка. Данное состояние выявляется примерно у тридцати процентов населения, преимущественно у женщин, и часто протекает бессимптомно, хотя и накладывает дополнительную нагрузку на миокард. Значительный ущерб клапанному аппарату наносят инфекционные и системные воспалительные заболевания. Ревматизм, провоцируемый стрептококковой инфекцией, запускает аутоиммунный ответ, при котором иммунная система атакует собственную соединительную ткань. В результате наиболее часто поражаются митральный и аортальный клапаны, что вызывает их воспаление, рубцевание и последующую дисфункцию.

== Коронарное кровообращение и ишемические поражения ==
Ткань сердечной мышцы требует непрерывного снабжения кислородом и питательными веществами, которое осуществляется через собственную коронарную, или венечную, систему сосудов. Правая и левая венечные артерии отходят от начального отдела аорты. Левая венечная артерия делится на переднюю межжелудочковую и огибающую ветви, кровоснабжая левые отделы органа. Правая артерия переходит в заднюю межжелудочковую и боковую ветви, обеспечивая кровью правые отделы. В миокарде сформирована развитая сеть анастомозов, обеспечивающая коллатеральное кровообращение. Это физиологическое дублирование позволяет частично компенсировать кровоток при окклюзии одного из сосудов. Венозная кровь собирается в систему сердечных вен, впадающих в венечный синус, который открывается в правое предсердие. Специфика коронарного кровотока заключается в том, что во время систолы сосуды сдавливаются сокращающимся миокардом, поэтому основное кровоснабжение мышечной ткани происходит в фазу диастолы. Нарушение проходимости венечных артерий приводит к ишемии миокарда и гипоксии. Клинически это проявляется стенокардией, характеризующейся сильным давящим болевым синдромом за грудиной с иррадиацией в шею, челюсть и левую руку. Отсутствие болевого синдрома при ишемии представляет повышенную опасность из-за риска несвоевременного оказания помощи. Полное прекращение кровотока вызывает инфаркт миокарда, представляющий собой некроз участка мышечной ткани. Погибшие клетки замещаются соединительнотканным рубцом, который не обладает сократительной способностью. Восстановление кровотока, или реперфузия, может сопровождаться дополнительным повреждением тканей свободными радикалами кислорода.

== Гистология и метаболизм сердечной мышечной ткани ==
Сердечная мышечная ткань отличается от скелетной мускулатуры рядом уникальных гистологических особенностей. Волокна миокарда значительно короче, их длина составляет около ста микрометров. Они имеют специфическую ветвящуюся структуру, напоминающую ступени лестницы, и содержат, как правило, одно ядро, расположенное в центре клетки. Кардиомиоциты соединяются друг с другом посредством вставочных дисков, включающих десмосомы для обеспечения механической прочности и щелевые контакты для беспрепятственного проведения электрического потенциала. Регенеративный потенциал сердечной ткани крайне низок из-за малого количества собственных стволовых клеток, в связи с чем ведутся активные исследования в области клеточной терапии. Энергетический обмен в миокарде носит строго аэробный характер. В состоянии покоя синтез аденозинтрифосфата на шестьдесят процентов обеспечивается окислением жирных кислот и на тридцать пять процентов окислением глюкозы. При интенсивной физической нагрузке миокард способен утилизировать молочную кислоту. Дополнительным источником энергии служит креатинфосфат. При некрозе кардиомиоцитов фермент креатинкиназа высвобождается в системный кровоток, что служит важным диагностическим маркером инфаркта. Критически важной физиологической особенностью миокарда является пролонгированный рефрактерный период, который по длительности превышает само мышечное сокращение. Этот механизм делает невозможным возникновение тетанического сокращения, или судороги сердечной мышцы, что неминуемо привело бы к остановке кровообращения.

== Проводящая система и электрофизиология миокарда ==
Сердце обладает свойством автоматии, которое реализуется благодаря наличию специализированной проводящей системы, образованной атипичными кардиомиоцитами. Эти клетки выполняют функцию пейсмейкеров, генерируя ритмичные электрические импульсы без внешних нервных стимулов. Возбуждение возникает в синусно-предсердном узле, клетки которого спонтанно деполяризуются, формируя потенциал действия с базовой частотой около ста импульсов в минуту. По мышечным волокнам предсердий сигнал достигает предсердно-желудочкового узла, где происходит физиологическая задержка импульса. Далее возбуждение переходит на пучок Гиса, распространяется по его ножкам и достигает волокон Пуркинье, обеспечивая синхронное сокращение миокарда желудочков. Потенциал действия сократительных волокон состоит из трех основных фаз. Быстрая деполяризация обусловлена открытием потенциалзависимых натриевых каналов. За ней следует фаза плато, продолжающаяся около четверти секунды и возникающая за счет поступления ионов кальция из внеклеточной среды при снижении проницаемости для калия. Повышение концентрации кальция в цитозоле инициирует связывание с белком тропонином, что запускает процесс скольжения актиновых и миозиновых нитей и приводит к сокращению. Реполяризация мембраны достигается за счет закрытия кальциевых каналов и массированного выхода ионов калия. Регуляция сердечного ритма осуществляется вегетативной нервной системой. Парасимпатический отдел посредством медиатора ацетилхолина снижает базовую частоту до нормальных значений покоя, составляющих около семидесяти пяти ударов в минуту. Симпатический отдел и гормоны, такие как адреналин, напротив, увеличивают частоту и силу сокращений за счет стимуляции поступления кальция в клетки.

== Электрокардиография и сердечный цикл ==
Электрические процессы, протекающие в миокарде, регистрируются с поверхности тела с помощью электрокардиографии. Типичная электрокардиограмма включает три основных компонента. Зубец P отражает деполяризацию предсердий. Комплекс QRS характеризует процесс деполяризации желудочков, во время которого возбуждение охватывает их сократительный миокард. Зубец T соответствует реполяризации желудочков, которая протекает медленнее деполяризации, что объясняет его более сглаженную форму. Изолиния регистрируется в периоды отсутствия изменения электрического потенциала или в фазу плато. Отклонения параметров электрокардиограммы имеют высокую диагностическую ценность. Увеличение амплитуды зубца P указывает на гипертрофию предсердий, выраженный зубец Q является классическим признаком инфаркта миокарда, а изменения амплитуды зубца T и смещение сегмента ST свидетельствуют об острой ишемии или гипоксии. Удлинение интервала PQ наблюдается при нарушениях проводимости, связанных с рубцовыми изменениями тканевых структур. Элементы электрокардиограммы жестко синхронизированы с фазами сердечного цикла, состоящего из систолы и диастолы. Формирование зубца P предшествует систоле предсердий, обеспечивающей дополнительное кровенаполнение желудочков. Физиологическая задержка импульса в предсердно-желудочковом узле, длительностью около одной десятой секунды, предотвращает одновременное сокращение всех камер. Комплекс QRS знаменует начало систолы желудочков, приводящей к закрытию атриовентрикулярных клапанов и выбросу крови в артериальную систему. Завершение реполяризации, отраженное окончанием зубца T, совпадает с переходом к диастоле, необходимой для расслабления мышечных волокон и подготовки к следующему сердечному циклу.

== См. также ==

[[Сердечный цикл]]

[[Category:Анатомия человека]]
[[Category:Физиология человека]]
[[Category:Сердечно-сосудистая система]]
[[Category:Гематология]]

[https://www.youtube.com/watch?v=9Jv75TKvuEA Смотреть видео]