Анатомия и физиология сердца для кардиолога

Анатомия и физиология сердца для кардиолога

Сердечно-сосудистая система состоит из центрального органа - сердца - и находящихся в соединении с ним кровеносных сосудов - сосудистой системы.
Сердце, выполняя колоссальную работу, функционирует беспрерывно десятки лет и определяет в большинстве случаев срок жизни человека.

Размеры сердца взрослого человека соответствуют примерно величине его кулака. Средняя длина от основания до верхушки - 12,5 см, поперечный размер - 8,5 см. Вес сердца составляет у мужчины около 0,40-0,45 %, у женщин около 0,53 % массы тела, в среднем около 300 г.

Сердце расположено в передней части средостения. Две трети его размещаются в левой половине фудной клетки, одна треть - в правой.

Позади сердца, в задней части средостения, проходят аорта и пищевод. Вверху сердце как бы фиксируется аортой, легочной артерией, верхней полой веной. Передняя поверхность сердца образована преимущественно правым желудочком, частично правым предсердием и левым желудочком.

Верхушка сердца формируется левым желудочком. Заднюю поверхность образуют левый и частично правый желудочек. Нижний край сердца формируется правым желудочком, а в области верхушки - левым желудочком.
Правая граница сердца образована (сверху вниз) за счет верхней полой вены, а примерно с III межреберья - правым предсердием.

Левая граница сверху образована дугой аорты, легочной артерией, а примерно с III межреберья - узкой полосой (до 2 см) миокардом левого желудочка.

Границы относительной сердечной тупости: правая начинается от места прикрепления II ребра к фудине, а далее идет вниз от III ребра на 0,5-1 см латеральнее правого края фудины до V ребра; левая сверху на уровне II-III межреберья 2-2,5 см кнаружи от левого края фудины, далее выпуклой дугой идет вниз к V межреберью на 1-1,5 см кнутри от средне-ключичной линии.

Границы абсолютной сердечной тупости: верхняя граница - нижний край IV ребра в вертикальном положении, верхний край IV ребра в горизонтальном положении; правая - по левому краю грудины; левая - на 2-3 см кнутри от среднеключичной линии.

Положение сердца в грудной клетке зависит от положения тела - в положении на боку оно может смещаться на 3-4 см от среднего положения. Влияет также переход тела из вертикального положения в горизонтальное и наоборот.

Митральный клапан проецируется на переднюю поверхность грудной клетки в месте прикрепления хряща IV левого ребра к грудине; клапаны аорты - на грудине на уровне прикрепления к ней третей пары ребер; клапаны легочной артерии - у грудины во втором межреберье слева; трехстворчатый клапан - на грудине по линии, соединяющей место прикрепления к ней III левого и V правого ребер.

Работая в покое, левый и правый желудочки за одно сокращение выбрасывают в аорту и легочную артерию по 60-70-80 мл крови - ударный объем сердца (УО), а в минуту — около 4,5-6,5 л - минутный объем сердца (МОК). Минутный объем сердца, соотнесенный к поверхности тела человека, выраженный в квадратных метрах, обозначается как сердечный индекс (СИ) и равен в норме у здоровых людей 3,1-3,3 л/м2.

В состоянии покоя за 1 час работы каждый из желудочков перемещает около 300 л крови, а за сутки - более 7000 л. В реальной обстановке у человека, ведущего не очень активный образ жизни и не выполняющего значительных физических нагрузок, каждый из желудочков выбрасывает в течение суток более 10 000 л крови. Такой огромный объем работы сердце, функционируя непрерывно десятки лет, в состоянии выполнять только благодаря высокой дифференциации его структур, особенностям собственной, очень развитой системы кровообращения, его проводящей системы, совершенному и экономичному механизму сокращения миокарда и т.д.

Гемодинамика при неповрежденном сердце в основном определяется величиной сердечного выброса, скоростью кровотока, частотой сердечных сокращений, величиной венозного возврата и периферического сосудистого сопротивления. Независимо от инотропного состояния миокарда его работа в здоровом сердце регулируется в огромной степени длиной мышечных волокон желудочков в конце диастолы (закон Франка-Старлинга), следовательно, диастолическим объемом желудочков.

Согласно данному закону, чем больше длина мышечных волокон в фазу диастолы, тем сильнее будет их сокращение во время систолы. Конечно-диастолический объем желудочков обозначается как преднагрузка. Она определяется величиной венозного возврата крови к сердцу.

Следовательно, в здоровом сердце между величиной преднагрузки и сердечным выбросом существует прямая зависимость. Однако эта зависимость небеспредельна. Систолическое напряжение достигает максимума при растяжении мышечных волокон во время диастолы в 1,46 раза. При дальнейшем увеличении конечно-диастолического давления, т.е. преднагрузки, сила сокращения начинает падать. Кроме того, закон Франка-Старлинга применим в полном объеме только для здорового миокарда.

По мере развития патологических изменений в мышце сердца, при прогрессирующей дилатации его полостей, этот механизм реализуется все меньше и в конце концов перестает действовать.

Величина ударного объема, зависящая в определенной степени от преднагрузки, непосредственно обусловлена степенью укорочения миокардиоцитов. Последняя, т.е. мощность систолы, обратно пропорциональна уровню давления в аорте, которая обозначается как постнагрузка. В свою очередь давление в аорте во многом определяется уровнем периферического сосудистого сопротивления. Однако постнагрузка, испытываемая миокардом, зависит также и от размеров сердца.

При одном и том же артериальном давлении в аорте постнагрузка, испытываемая дилатированным желудочком, выше, чем желудочка с нормальными размерами. Кроме того, постнагрузка обратно пропорциональна толщине стенок миокарда. В любом случае важно, что величина ударного объема левого желудочка непосредственно зависит от величины постнагрузки и находится с ней в обратных коррелятивных взаимоотношениях.

- Читать далее "Иннервация сердца - сердечные нервы"

Оглавление темы "Физиология сердечно-сосудистой системы":