Функциональная анатомия сердца. Лекция №1

Знание анатомии сердца человека необходимо врачу. Чаще других органов сердце подвержено заболеваниям, не выдерживая напряженных темпов современной жизни, тем более в условиях неожиданных экстренных ситуаций, в частности с пандемией COVID-19.
В связи с этим мы не можем встречаться с Вами на лекциях, а вынуждены заниматься дистанционно, не видя Ваших заинтересованных глаз.
От заболеваний сердечно-сосудистой системы в 21 веке в мире погибает в 3 раза больше людей, чем от онкологии. Сердце чутко отзывается на любую нагрузку, будь то физическая работа, либо всплеск эмоций. Сердце человека, особенно в Вашем юном возрасте, то бьется, то замирает, то трепещет, то обрывается, то тает, то бьется как заячий хвостик, а иногда на сердце «скребут кошки».
Сердце – центральный орган, центральная деталь сложного механизма, называемого сердечно-сосудистой системой, которая в свою очередь является элементом сложнейшей системы человеческого организма в целом. Сердце – универсальный двухтактный мотор и смеситель, но на самом деле это полифункциональный орган. В наше время мы можем в деталях рассматривать строение сердца у живого человека, используя современные методы лучевой диагностики, понимаем связь всех деталей анатомического строения с функцией. Однако правильное понимание значимости структур сердца формировалось постепенно, в течение веков.

Средостение – комплекс органов, расположенных в грудной полости. Спереди средостение ограничено грудиной, сзади – грудными позвонками, сбоков – правой и левой средостенными частями париетальной плевры. Вверху достигает верхней апертуры грудной клетки, внизу ограничено диафрагмой. Этот комплекс органов располагается ассиметрично в сагитальной плоскости, отклоняется влево в связи с положением сердца. Существует 2 классификации средостения. Наиболее удобным для клиницистов является разделение средостения на переднее и заднее. Это разделение происходит по условно проведенной через трахею и корни легких фронтальной плоскости. По этой классификации сердце с перикардом относится к органам переднего средостения. Современное условное разделение средостения подразумевает верхнее и нижнее средостения. Соответственно, в нижнем средостении выделяют переднее, среднее и заднее средостения, и сердце с перикардом, крупные предсердечные сосуды и корни легких относятся к нижнему среднему средостению.

Историческая справка
Одним из первых ученых, попытавшихся изучить строение сердца, был врач из Александрии – Эральзистрат, который 2300 лет вскрывал умерших животных и людей. Он достаточно четко описал внешний вид сердца, его клапаны, но не понял назначения мышечной ткани сердца, считая ее скоплением сосудов и нервов. В 130 году н.э. знаменитый ученый Галлен сформулировал гипотезу о взаимоотношении правого и левого желудочков – самых больших камер сердца. Галлен предположил, что кровь попадает из правого желудочка в левый желудочек через крошечные отверстия в перегородке, а уже из левого желудочка – в артерии, и разносится по всему телу. Хотя эта гипотеза была неверной, но гениальной была мысль о взаимосвязи в работе правого и левого желудочков сердца. К сожалению, в течение 15 веков учение Галлена считалось непререкаемым и стало узаконенной догмой.
Анатомии сердца посвятил свои исследования анатом-реформатор Андреа Везалий, обнаруживший в анатомии Галлена более 200 ошибок. Большое значение в изучение тока крови и устройства и функции венозных клапанов оценил итальянский анатом Джироламо Фабриций, доказав однонаправленность движения тока венозной крови от органов к сердцу, благодаря наличию венозных клапанов.
Его ученик, Уильям Гарвей, написал книгу «Анатомические исследования о движении сердца и крови у животных» в 1628 году, в которой описал сердце и сосуды как единую замкнутую систему человеческого организма и доказал цикличность работы сердца в течение всей жизни.
Последнее звено замкнутой системы кровообращения открыл Марчелло Мальпиги при помощи микроскопа, изобретенного Антони ван Левенгуком. Он показал капилляры и венулы в малом круге кровообращения.

Сердце по форме напоминает конус. Продольная ось сердца направлена косо:
справа налево
сверху вниз
сзади наперед
Верхушка сердца обращена вниз, влево и вперед, а широкое основание кверху и кзади.

Поверхности сердца:
Грудино-реберная: передняя стенка и ушко правого предсердия, передние стенки правого и левого желудочков, ушко левого предсердия
Легочная левая: задняя стенка левого предсердия и 4 легочные вены, задняя стенка левого желудочка
Легочная правая: правое предсердие

Поверхности сердца:
Диафрагмальная: задние (нижние) стенки левого желудочка и левого предсердия и правого желудочка и правого предсердия

Топография сердца
Голотопия: Сердце с перикардом расположено в грудной полости в нижнем отделе переднего средостения по классификации BNA, 1895г., или в среднем отделе нижнего средостения по парижской анатомической номенклатуре, 1955г.

Топография сердца
Скелетотопия:
Верхушка сердца – проецируется в V межреберье слева, на 1-1,5см кнутри (медиально) от левой среднеключичной линии.
Верхняя граница – идет горизонтально по верхнему краю хрящей III ребер, справа и слева от грудины.
Нижняя граница – идет горизонтально от хряща V ребра справа, через основание мечевидного отростка к верхушке сердца.
Правая граница – на 1-1,5см латеральнее правого края грудины от III до V хрящей правых ребер.
Левая граница – начинается от хряща III ребра по левой окологрудинной линии и идет к верхушке сердца.

Топография сердца
Синтопия:
К основанию сердца прилежат крупные сосуды (аорта и легочный ствол).
Легочные поверхности соприкасаются с плевральными мешками.
Нижняя поверхность лежит на сухожильном центре диафрагмы.

Правое предсердие
1а. Верхняя полая вена
1б. Нижняя полая вена
1в. Правое предсердно-желудочковое отверстие и трехстворчатый клапан
2. Правый желудочек
2а. Легочный ствол
2б. Легочная артерия
2в. Легочная вена
3. Левое предсердие (на рисунке находится позади, за правой половиной сердца)
4. Левый желудочек
4а. Левое предсердно-желудочковое отверстие и двухстворчатый клапан
4б. Аорта
1
1а
1б
1в
2
2а
2б
2б
2в
2в
3
4
4а
4б
Все сосуды, идущие к сердцу, независимо от состава крови, называются венами.
Все сосуды, идущие от сердца, независимо от состава крови, называются артериями.

В правое предсердие впадают 4 венозных компонента – верхняя полая вена, нижняя полая вена, венечный синус, мельчайшие вены сердца.
Из правого предсердия через правое предсердно-желудочковое отверстие, в окружности которого находится трехстворчатый клапан, кровь попадает в правый желудочек.
Из правого желудочка кровь поступает в легочный ствол (малый круг кровообращения), который делится на 2 легочные артерии, и кровь поступает в правое и левое легкие.
Строение сердца по ходу тока крови

После газообмена в легких кровь возвращается к сердцу по 4 легочным венам (по 2 от каждого легкого). Легочные вены впадают в левое предсердие.
Из левого предсердия через левое предсердно-желудочковое отверстие, в окружности которого находится двухстворчатый клапан, кровь попадает в левый желудочек.
Из левого желудочка артериальная кровь попадает в аорту, начиная большой круг кровообращения.
Строение сердца по ходу тока крови

Строение стенки сердца. Перикард.
Стенка сердца состоит из 3-ех слоев. Сердце отграничено от соседних органов прочным фиброзно-серозным мешком – околосердечной сумкой, которая называется перикард.
Перикард состоит из 2-ух слоев: наружный – фиброзный, и внутренний – серозный. Фиброзный перикард у основания сердца около крупных сосудов переходит в их адвентицию. Серозный перикард представлен 2-мя пластинками: париетальной и висцеральной. Париетальная и висцеральная пластинки переходят друг в друга в области основания сердца в том месте, где фиброзный перикард сращен с адвентицией крупных сосудов. Висцеральная пластинка серозного перикарда покрывает сердце, представляет собой его наружную оболочку – эпикард. Между париетальной пластинкой серозного перикарда и эпикардом расположено щелевидное пространство – полость перикарда, в которой находится небольшое количество серозной жидкости, уменьшающей силу трения и облегчающей работу сердца. При воспалении серозного перикарда, возникновении слипчивого перикардита, может возникать «панцирное» сердце, которое неспособно сокращаться.
В полости перикарда, между ним, поверхностями сердца и крупными сосудами, имеются глубокие карманы (пазухи): поперечная пазуха перикарда у основания сердца (ограничена спереди и сверху начальными отделами восходящей аорты и легочного ствола; сзади – передней поверхностью правого предсердия и верхней полой веной); косая пазуха перикарда на диафрагмальной поверхности (ограничена слева основанием левой легочной вены; справа – нижней полой веной; спереди – задней поверхностью левого предсердия).
Таким образом наружным слоем сердца является эпикард, через который просвечивает миокард.

Вскрыт перикард, выделено сердце
Тонкий слой эпикарда покрывает миокард

Строение стенки сердца. Миокард.
Миокард – мышечный слой, определяющий толщинку стенки сердца. До появления электронной микроскопии считалось, что сердечная мышца состоит из ветвящихся волокон, образующих одну непрерывную сеть – синцитий. В настоящее время показано, что эти анастомозирующие мышечные волокна состоят из отдельных клеток, кардиомиоцитов, соединенных конец в конец по типу цепи. Миокард подразделяется на мускулатуру предсердий и желудочков. И те, и другие мышечные волокна начинаются от 2-ух фиброзных колец (так называемый мягкий скелет сердца), расположенных в окружности правого и левого предсердно-желудочковых отверстий. В предсердии различают поверхностный, циркулярный, слой и глубокий, продольный. Волокна поверхностного слоя охватывают оба предсердия, а глубокого – принадлежат отдельно каждому предсердию. Мускулатура желудочков устроена сложнее, в ней различают 3 слоя: поверхностный продольный переходит в области верхушки во внутренний продольный, образуя при этом завиток; средний циркулярный слой, волокна которого идут отдельно в каждом желудочке.

Строение стенки сердца. Эндокард.
Эндокард образует непрерывную выстилку предсердий и желудочков и покрывает все структуры, выступающие в их просвет (гребенчатые мышцы, сосочковые мышцы, сухожильные нити и др.). Изнутри эндокард выстлан эндотелием, лежащим на рыхлой соединительной ткани. Эндотелий непрерывно переходит в выстилку всех кровеносных сосудов, открывающихся в сердце. Сокращения миокарда неподвластны нашей воле. Мышцы сердца получают иннервацию из центров автономной нервной системы симпатической (тахикардия) и парасимпатической (брадикардия). Ритмические сокращения миокарда осуществляет проводящая система сердца, обеспечивающая автоматизм работы сердца.
Все клапаны сердца представляют собой дупликатуру эндокарда. Между желудочками и предсердиями находятся предсердно-желудочковые отверстия, в окружности которых располагаются створчатые клапаны: справа – трехстворчатый клапан, слева – двухстворчатый. Створки при помощи сухожильных хорд присоединяются к сосочковым мышцам. При систоле желудочков хорды удерживают клапаны и не дают им вывернуться в предсердия при повышении давления крови в желудочках. При диастоле желудочков клапаны прижимаются током крови, и кровь поступает из предсердий в желудочки. В устье аорты и легочного ствола находятся соответствующие клапаны, состоящие из полулунных заслонок. В области синусов клапанов аорты начинаются правая и левая венечные артерии.

Кровоснабжение сердца. Артерии.
Артерии сердца отходят от луковицы аорты и наподобие венца окружают сердце, поэтому называются венечными артериями. Ветви правой и левой венечных артерий, соединяясь, формируют в сердце как бы два артериальных кольца: поперечное, расположенное в венечной борозде, и продольное, сосуды которого находятся в передней и задней межжелудочковых бороздах.
Правая коронарная артерия огибает правый край сердца и выходит на заднюю поверхность. Самая крупная ветвь – задняя межжелудочковая ветвь, которая направляется по одноименной борозде сердца к его верхушке. Правая коронарная артерия васкуляризирует: правое предсердие; часть передней и всю заднюю стенку правого желудочка; небольшой участок задней стенки левого желудочка; межпредсердную перегородку; заднюю треть межжелудочковой перегородки; сосочковые мышцы правого желудочка и заднюю сосочковую мышцу левого желудочка.
Левая коронарная артерия располагается между началом легочного ствола и ушком левого предсердия и делится на 2 ветви: переднюю межжелудочковую и огибающую (огибает сердце слева, располагается в его венечной борозде и является продолжением главной ветви) артерии. Левая коронарная артерия васкуляризирует: левое предсердие; всю переднюю и большую часть задней стенки левого желудочка; часть передней стенки правого желудочка; передние две трети межжелудочковой перегородки; переднюю сосочковую мышцу левого желудочка.

Кровоснабжение сердца. Вены.
Вены сердца открываются непосредственно в полость правого предсердия. В то время как артерий сердца только две, вены – многочисленны, и достигают правого предсердия различными путями: наименьшие вены сердца и передние вены сердца открываются сразу в правое предсердие; остальные собираются в общий сток сердечных вен – венечный синус, который лежит в задней венечной борозде, имеет протяженность 5см, и вливается в правое предсердие. К числу притоков венечного синуса относятся: большая вена сердца; средняя вена сердца; малая вена сердца; задняя вена левого желудочка; косая вена левого предсердия.

Проекции клапанов
1 – за грудиной по косой линии, соединяющей хрящи IV левого и V правого
2 – у левого края грудины в области IV левого ребра
3 – за грудиной, на уровне III межреберья
4 – у левого края грудины (место прикрепления хряща III ребра)

Аускультация сердца
(тоны сердечных клапанов)
При схлопывании створчатых клапанов возникает I тон.
При схлопывании полулунных клапанов аорты и легочного ствола формируется II тон.
тон трехстворчатого клапана прослушивается у правого края грудины в 5 межреберном промежутке;
тон митрального клапана (двустворчатого) определяется у верхушки сердца. Лучшее место прослушивания I тона;
тон клапанов аорты прослушивается у края грудины во втором межреберье справа. Лучшее место прослушивания II тона;
тон клапанов легочного ствола прослушивается у края грудины во втором межреберье слева.

Проводящая система сердца
Ритм работы сердца состоит из систолы и диастолы. Важную роль в обеспечении этого процесса играет проводящая система сердца, представляющая собой комплекс мионейральных структур.
В развивающемся миокарде в первые недели эмбриогенеза на стадии сигмоподобного сердца различают 2 популяции клеток: основная часть – рабочие кардиомиоциты; меньшая часть – специфическая мышечная ткань, задающая ритм, проводящая электрические импульсы сердечных сокращений и обеспечивающая автоматизм сердца. Появление сердечных сокращений, сначала судорожных, а затем упорядоченных, ритмичных, относят к началу 4-ой недели жизни эмбриона. Пульсация миокарда начинается в области желудочка. Скорость его сокращений сначала очень мала, но она значительно увеличивается, когда начинает сокращаться предсердие. ЭКГ, подобную таковой у взрослого, уже можно взять у плода на 17-ой неделе.
Сокращение предсердий и желудочков происходит в строго определенной последовательности, что обусловлено направлением распространения импульса по проводящей системе. Кардиомиоциты проводящей системы отличаются от обычных: они более узкие и содержат меньше миофибрилл.

Проводящая система сердца
В проводящей системе сердца выделяют узлы и пучки:
1. Синусный узел (узел Кис-Фляка) – находится в стенке правого предсердия у места впадения в него верхней полой вены. Связывает сокращения мускулатуры предсердий. Является водителем ритма – пейсмейкером. Генерирует импульсы сердечных сокращений, в покое 70 уд/мин. От него отходит синусно-предсердный пучок, направляющийся к предсердно-желудочковому узлу.
2. Предсердно-желудочковый узел (Ашофф-Тавара) – располагается над местом прикрепления септальной створки трехстворчатого клапана. От узла отходит предсердно-желудочковый пучок (пучок Гиса), по которому передается волна сокращений с предсердий на желудочки. В межжелудочковой перегородке пучок Гиса делится на правую и левую ножки, которые потом переходят в волокна Пуркинье, и заканчиваются на клетках Пуркинье, рассеянными субэндокардиально.
При нарушении проводимости по этой системе возникают аритмии. При нарушении кровоснабжения структур проводящей системы, может возникнуть блокада ножек пучка Гиса. В условиях полной блокады пучка Гиса предсердия и желудочки сокращаются каждый в своем ритме. Может быть снижение сократимости до 28-40 уд/мин. Эти тяжелые состояния разобщения сокращений предсердий и желудочков носят название мерцательной аритмии. В наше время появилась поражения проводящей системы купируются благодаря наличию кардиостимуляторов.

Узел Кис-Фляка
Узел Ашоффа-Тавара

Зубец P отражает возбуждение предсердий.
Интервал P–Q(R) – это расстояние от начала зубца
P до начала зубца Q(R).Он соответствует времени прохождения возбуждения по предсердиям и предсердно-желудочковому узлу.
Комплекс QRS называется желудочковым комплексом. Отражает сокращение желудочков.
Зубец Q – соответствует возбуждению перегородки.
Зубцы R и S – происхождение зубцов связано с возбуждением и сокращением желудочков.
Сегмент RS–Т – соответствует периоду полного охвата желудочков возбуждением.
Зубец Т – отражает расслабление миокарда желудочков.

Дорогие коллеги!
Принимая во внимание трудности усвоения материала в условиях дистанционного обучения прошу вас достойно учить материал по анатомии человека, чтобы кафедра поняла, что не зря работала с вами в совершенно новых условиях, и чтобы вы все вовремя были аттестованы и вышли на летнюю сессию!
С пожеланиями успехов и хорошего сердечного ритма,
Н.Р.Карелина