Клиническая анатомия сердца

Сердце является полым мышечным органом, сокращения которого обеспечивают циркуляцию крови по кровеносным сосудам. Располагается сердце в переднем средостении за грудиной, при этом в норме около 2/3 его массы смещено в левую половину грудной клетки. Возможны и другие варианты расположения сердца в средостении, не влияющие на его нормальную функцию. Так, при обратном расположении органов (situs viscerum inversus) сердце располагается большей своей частью в правой половине грудной клетки и его верхушка обращена вправо.

Верхушка сердца (apex cordis), т.е. его заостренная часть, обычно расположена в левой половине грудной клетки, прилежит к ее передней стенке и диафрагме и является низшей точкой контура сердца.

Верхняя граница сердца, или его основание (basis cordis), более округлое, и оно обычно расположено на уровне 2-го межреберья.

Сердце имеет 4 камеры с соответствующими выходными клапанами, артериальную и венозную систему кровообращения, проводящую систему. К сердцу подходят и от него отходят магистральный венозные и артериальные сосуды, обеспечивающие приток крови к сердцу и отток ее.

Переднюю поверхность сердца, которая видна хирургу или анатому после стернотомии и перикардотомии, обычно выполняют правое предсердие (atrium dextrum) и правый желудочек (ventriculus dexter) (рис. 17.1). Внешней границей между ними является венечная борозда (sulcus coronarius), в которой проходит правая коронарная артерия (arteria coronaria dextra). Частично эта борозда прикрыта отрогом правого предсердия, или его ушком.

Слева от правого желудочка, отделенная от него передней межжелудочковой бороздой (sulcus interventricularis anterior), видна небольшая часть левого желудочка (ventriculus sinister). В борозде проходит передняя межжелудочковая ветвь левой коронарной артерии (r. interventricularis anterior a. coronariae sin.). У основания сердца эта борозда прикрыта частью левого предсердия – его ушком. Основная часть левого желудочка лежит позади правого желудочка, а левое предсердие в основном располагается за правым предсердием и правым желудочком.

Легочная артерия (truncus pulmonalis) отходит из выходного отдела правого желудочка, и начальная часть ее ствола лежит кпереди от корня аорты. Затем легочный ствол отклоняется кзади и в пределах перикарда делится на левую и правую легочные артерии. Справа и кпереди от легочного ствола находится восходящая аорта (aorta ascendens), которая полностью перекрывает правую легочную артерию.

На задней поверхности сердца находятся небольшие отрезки легочных и полых вен, впадающих, соответственно, в левые и правые предсердия (рис. 17.2). В задней атриовентрикулярной борозде лежит большая коронарная вена, которая переходит в коронарный синус (sinus coronarius). В коронарный синус собирается коронарная венозная кровь и через отверстие коронарного синуса дренируется в правое предсердие. В задней межжелудочковой борозде (sulcus interventricularis posterior) проходит задняя межжелудочковая артерия.

Сердце и начальные отрезки магистральных сосудов находятся в замкнутой полости, образуемой перикардом (pericardium). Стенка перикарда состоит из двух слоев: фиброзной и серозной оболочек.

Фиброзная часть выполнена соединительной тканью, которая плавно переходит в адвентициальный (наружный) слой магистральных сосудов сердца. Более тонкая, серозная оболочка, состоящая из мезотелиальной ткани, составляет внутреннюю поверхность единой фиброэластической мембраны, называемой париетальным, или собственно перикардом. В области магистральных сосудов перикард своей серозной частью плавно переходит на сердце, выстилая всю его наружную поверхность. Эта часть перикарда носит название «висцеральный перикард», или эпикард (epicardium). Между париетальным перикардом и эпикардом есть небольшая замкнутая полость, так называемая полость перикарда, содержащая небольшое, около 50 см3, количество серозной перикардиальной жидкости. Перикард несет защитную функцию и снижает трение сердца об окружающие его структуры. Эта функция в значительной степени теряется при различных воспалительных заболеваниях перикарда (перикардиты).

Стенка сердца состоит из трех слоев: тонкий внутренний слой – эндокард; средний, самый большой – миокард; наружный – эпикард (рис. 17.3).

Эпикард состоит в основном из мезотелиальной ткани с небольшими включениями соединительно-тканных волокон.

Миокард представлен множественным переплетением мышечных волокон.

Эндокард, состоящий из эндотелиальных клеток, выстилает внутреннюю поверхность всех структур сердца, соприкасающихся с кровью. Эндотелий, имею одинаковый с клетками крови отрицательный заряд, препятствует тромбообразованию. Повреждение эндокарда в результате травмы или болезни является фактором, предрасполагающим к внутрисердечному тромбозу.

Сердце разделено на левую и правую половину герметичной перегородкой (septum). В каждой половине имеется две камеры: предсердие и желудочек.

Предсердие выполняет предварительную, а желудочки – основную насосную функцию сердца. Левый желудочек преодолевает большее сопротивление, чем правый, обеспечивая кровоток по большому кругу кровообращения, поэтому толщина его мышечного слоя в несколько раз больше, чем правого желудочка (рис. 17.4).

Часть перегородки, разделяющая левое и правое предсердия, называется межпредсердная перегородка. В центре ее имеется углубление с истонченной тканью – овальная ямка (fossa ovalis).

В связи с особенностями внутриутробного кровообращения плода в этом месте имеется отверстие – овальное окно, прикрытое со стороны левого предсердия клапаном, или заслонкой. При повышении давления в правых отделах сердца, возникает его градиент, в результате чего происходит сброс крови из правого в левое предсердие. После рождения у ребенка начинает функционировать малый круг кровообращения и правая половина сердца, что приводит к срастанию заслонки с перегородкой и полной ее герметичности. Если этого не происходит, возникает порок сердца, известный как открытое овальное окно (foramen ovale).

Та часть перегородки, что разделяет желудочки на левый и правый, называется межжелудочковая перегородка. Эта перегородка неоднородна по строению. Верхняя, более тонкая, ее часть, составляющая около трети от всей перегородки, состоит из фиброзной ткани, которая ниже переходит в более толстую мышечную часть.

Каждая камера сердца снабжена соответствующим клапаном, предназначенным для обеспечения внутрисердечного кровотока в одном направлении. Клапаны отличаются по своему строению, но их створки имеют одинаковую структуру, в основе которой лежит фиброзная, соединительная ткань, покрытая тонким слоем эндотелия, выполняющего атромбогенную функцию (рис. 17.5).

Между предсердиями и желудочками находятся атриовентрикулярные клапаны (митральный – двухстворчатый, и трикуспидальный – трехстворчатый). Помимо створок в структуру этих клапанов входит фиброзное кольцо (annulus fibrosus), являющееся местом прикрепления створок к сердечной стенке; хорды (chordae tendineae) и папиллярные мышцы (mm. papillares) (рис. 17.6). Во время систолы желудочков происходит сокращение папиллярных мышц и натяжение хорд, и они подобно стропам парашюта удерживают створки клапана в соприкосновении, герметично перекрывая атриовентрикулярное отверстие.

Митральный клапан, или левый атриовентрикулярный, между левым предсердием и левым желудочком, имеет две створки: переднюю, или аортальную и заднюю, или муральную. В местах прикрепления к фиброзному кольцу между створками имеются небольшие сращения, называемые анатомическими комиссурами (commissurae). Правый атриовентрикулярный, или трикуспидальный, клапан находится между правым предсердием и правым желудочком, и состоит из трех створок, которые также отходят от фиброзного кольца. В соответствии с анатомической локализацией различают переднюю, медиальную, или септальную, и заднюю створки.

Створки соединены между собой анатомическими комиссурами. Подклапанный аппарат, также как и митрального клапана, представлен хордами, идущими к папиллярным мышцам. Количество папиллярных мышц обычно соответствует количеству створок. Каждая папиллярная мышца имеет тело и несколько головок, от которых идут хорды к створкам таким образом, что каждая папиллярная мышца в одинаковой степени снабжает хордами обе створки. В зависимости от места прикрепления хорд к створке различают хорды I, II ,III порядка. Этот фактор имеет существенное практическое значение при разработке и выполнении пластических операций на атриовентрикулярных клапанах сердца.

Клапан между выводным трактом левого желудочка и аортой называется аортальным клапаном (valva aortae), а между правым желудочком и легочной артерией – легочным клапаном (valva trunci pulmonalis).

Клапаны выходных отверстий желудочков имеют иное строение (рис. 17.7). Здесь отсутствуют хорды и папиллярные мышцы, а запирательную функцию выполняют три заслонки, имеющие вид настенных кашпо или полулуний. Отсюда и название – полулунные заслонки (valvulae semilunares). Эти створки более тонкие, чем атриовентрикулярные, в середине их свободного края имеется небольшое утолщение – аранциев узелок (nodulus valvulae semilunares), а в зоне их прикрепления к фиброзному кольцу аорты или легочной артерии имеется небольшое расширение корня каждой из указанных створок, называемое синусом Вальсальвы (sinus aortae).

В синусах Вальсальвы аортального корня находятся устья левой и правой основных коронарных артерий, кровоснабжающих миокард.

Каждый клапан имеет в норме три створки и соответственно три синуса Вальсальвы.

В аортальном клапане в соответствии с расположением устьев коронарных артерий различают правую коронарную, левую коронарную и заднюю, или некоронарную створки.

Клапан легочной артерии имеет соответственно переднюю, правую и левую створки.

Замыкательная функция этих клапаном определяется током крови: при систоле желудочков поток крови через клапаны прижимает его нежные створки к стенкам синусов Вальсальвы, а во время диастолы под воздействием обратного тока крови в магистральных сосудах происходит плотное смыкание полулунных створок.

Наличие в системном кровообращении большого и малого круга определяет направление внутрисердечного кровотока по камерам сердца (рис. 17.8). Через две большие вены, верхнюю и нижнюю полые, венозная кровь с низким содержанием кислорода, попадает в правое предсердие. Сюда же, через коронарный синус, изливается венозная кровь самого сердца. Из правого предсердие в правый желудочек ток крови направлен через трикуспидальный клапан. При систоле правого желудочка трикуспидальный клапан закрывается, и поток крови направляется через легочный клапан в легочную артерию, откуда венозная кровь попадает в систему малого круга кровообращения, где происходит ее оксигенация.

Далее по 4 легочным венам (2 из каждого легкого) оксигенированная кровь возвращается в левое предсердие, и во время его систолы и диастолы левого желудочка через митральный клапан течет в полость левого желудочка. Отсюда сокращением левого желудочка поток крови через аортальный клапан направляется в аорту, где начинается большой круг кровообращения.

Последовательная ритмичная сократительная функция камер сердца определяется проводящей системой сердца (systema conducente cordis) (рис. 17.9). В ее основе лежат специальные мышечные волокна, в функцию которых входит проведение электрического импульса. Этот импульс в норме зарождается в клеточных структурах синусно-предсердного узла (nodus sinuatrialis), располагающегося в стенке правого предсердия между верхней полой веной и правым ушком. С определенной частотой, обычно около 80 /мин, эти импульсы распространяются по стенке предсердий и вызывают их сокращения. Затем эти импульсы достигают атриовентрикулярного узла, располагающегося в межпредсердной перегородке в зоне между коронарным синусом и трикуспидальным клапаном. Далее распространение импульса идет по пучку Гиса в стенке предсердия, а в области межжелудочковой перегородки этот пучок делится на две части, правую и левую ножки пучка Гиса, располагающиеся в субэндокардиальной части межжелудочковой перегородки. Заканчивается проводящая система волокнами Пуркинье, которые пронизывают весь миокард обоих желудочков. Нормальное проведение импульса по проводящей системе обеспечивает синхронное, ритмичное сокращение обоих желудочков.

Кровоснабжение сердца осуществляется по системе артериального венечного (коронарного) кровообращения (рис. 17.10). Обычно имеется две главные коронарные артерии – правая и левая. Ветви этих артерий путем многочисленных анастомозов и сплетений пронизывают всю толщу миокарда.

Правая коронарная артерия отходит устьем из правого коронарного синуса аорты. Ее основной ствол проходит в венечной борозде. От этой артерии последовательно отходят следующие ветви: ветвь синусно-предсердного узла (r. nodi sinuatrialis), правая краевая ветвь (r. marginalis dexter), задняя межжелудочковая ветвь (r. interventricularis posterior), ветвь предсердно-желудочкового узла (r. nodi atrioventricularis), предсердно-желудочковые ветви (rr. atrioventriculares). Ветвь синусно-предсердного узла обеспечивает его кровоснабжение. Правая краевая ветвь продолжается вдоль острого края сердца до его верхушки, снабжая кровью переднюю стенку правого желудочка. Ее конечные ветви анастомозируют с таковыми левого желудочка. По задней поверхности сердца правая коронарная артерия проходит в задней межжелудочковой борозде, отдавая здесь заднюю межжелудочковую и предсердно-желудочковую ветви, анастомозирующие с ветвями левой коронарной артерии. Ветвь предсердно-желудочкового узла, несмотря на небольшие размеры, является важной дистальной ветвью, так как обеспечивает кровоснабжение атриовентрикулярного узла (nodus atrioventricularis).

Левая коронарная артерия исходит из заднего, левого, коронарного синуса аорты. Ее основной ствол имеет не очень большую протяженность, составляющую в среднем около 1,5-2,0 см. Основными ветвями этого ствола является передняя межжелудочковая ветвь (r. interventricularis anterior) и огибающая ветвь (r. circumflexus). Передняя межжелудочковая артерия проходит в передней межжелудочковой борозде. Ветви этой артерии снабжают кровью большую часть миокарда левого желудочка и межжелудочковой перегородки. Наиболее значимыми из них являются перегородочные межжелудочковые ветви (rr. interventriculares septales) и латеральная ветвь (r. lateralis). Ветви передней межжелудочковой артерии широко анастомозируют по задней стенке с ветвями задней межжелудочковой артерии. Острая окклюзия передней межжелудочковой ветви левой коронарной артерии ведет к обширному инфаркту левого желудочка, часто несовместимого с жизнью.

Огибающая артерия проходит в венечной борозде. Эта артерия и ее крупные ветви играют важную роль в кровоснабжении заднебоковой стенки левого желудочка и левого предсердия.

В некоторых случаях бывает третья большая ветвь левой коронарной артерии – медиальная (r. intermedius). Эта артерия отходит и располагается между передней межжелудочковой и огибающей ветвями и имеет значение в кровоснабжении боковой стенки левого желудочка.

Как вариант развития отмечают наличие третьей главной коронарной артерии – конусной (a. coni arteriosi). Она может иметь самостоятельное устье в синусе Вальсальвы или отходить от устья правой коронарной артерии. Эта артерия снабжает кровью переднюю стенку правого желудочка.

Непосредственное питание миокарда осуществляется на уровне микроциркуляции крови. Эпикардиальные коронарные артерии отдают многочисленные веточки, проходящие в толще миокарда вплоть до эндокарда. Характерным для всех зон сердца является наличие множественных внутренних и наружных межартериальных анастомозов, а в субэндокардиальном слое левого желудочка имеется большое количество субэндокардиальных капиллярных сплетений. Они особенно выражены в зоне межжелудочковой перегородки и основаниях папиллярных мышц (рис. 17.11).

При хронической ишемии количество анастомозов заметно увеличивается, а острая ишемия вызывает гипоксию, к которой особенно чувствительны субэндокардиальные структуры и, в частности, папиллярные мышцы митрального клапана.

Наружные межартериальные анастомозы представлены коммуникациями между коронарными артериями и артериями средостения, перикарда и vasa vasorum аорты, легочной артерии, легочных вен, верхней и нижней полых вен. Эти анастомозы особенно характерны для коронарных артерий, питающих предсердия.

Особенностью кровоснабжения миокарда является также наличие в нем миокардиальных синусов, впервые описанных Тебезием (Thebesian) в 1808 году (рис. 17.12). Эти синусы имеют капиллярную выстилку и неравномерный просвет, открывающийся непосредственно в полость сердца. К синусам подходят артерио-синоидальные сосуды – веточки от многих коронарных артерий. В левом желудочке имеются также устья коронарных веточек непосредственно дренирующихся в полость сердца.

Тебезий описал также венозные сосуды, непосредственно дренирующиеся в правые камеры сердца (vv. cordis minimae – тебезиевы вены).

В целом же, коронарная венозная система состоит из двух частей: системы венозного коронарного синуса и передней венозной системы сердца (рис. 17.13, 17.14).

Система коронарного венозного синуса собирает венозную кровь из основных поверхностных вен сердца и дренирует ее в правое предсердие через устье, расположенное вблизи трикуспидального клапана.

Передняя венозная система сердца состоит из вен переднебоковой области правого желудочка, дренирующихся непосредственно в полость правого предсердия.