Млекопитающие

У предков млекопитающих брюшная аорта разделилась не на три, как у пресмыкающихся, а на два артериальных ствола: общий ствол дуг аорты и общий ствол легочных артерий. Сердце млекопитающих четырехкамерное, как у птиц. Желудочек сердца разделился вертикальной перегородкой на левый (от которого начинается общий ствол дуг аорты) и правый (откуда берет начало легочный ствол). Впереди общий ствол дуг аорты разделяется на левую дугу аорты (продолжающуюся в спинную аорту) и безымянную артерию, переходящую в правую подключичную артерию. Сонные артерии начинаются симметрично: левая – от левой дуги аорты, правая – от безымянной артерии.

В эмбриональном развитии млекопитающих и человека рекапитулируют (повторяются) закладки сердца и основных кровеносных сосудов предковых классов. Сердце закладывается на первых этапах развития в виде недифференцированной брюшной аорты, которая за счет изгибания, появления в просвете перегородок и клапанов, становится последовательно двух-, трех- и четырехкамерным. Однако рекапитуляции здесь неполны в связи с тем, что межжелудочковая перегородка млекопитающих формируется иначе и из другого материала по сравнению с рептилиями. Поэтому можно считать, что четырехкамерное сердце млекопитающих формируется на базе трехкамерного сердца, а межжелудочковая перегородка является новообразованием, а не результатом доразвития перегородки пресмыкающихся. Таким образом, в филогенезе сердца позвоночных проявляется девиация: в процессе морфогенеза этого органа у млекопитающих рекапитулируют ранние филогенетические стадии, а затем развитие его идет в ином направлении, характерном лишь для этого класса.

Детальное изучение развития сердца у эмбрионов ящерицы и черепахи и сравнение его с имеющимися данными по амфибиям, птицам и млекопитающим показало, что ключевую роль в превращении трехкамерного сердца в четырехкамерное сыграли изменения в работе регуляторного гена Tbx5, который функционирует в изначально едином зачатке желудочка. Если Tbx5 эспрессируется (работает) равномерно по всему зачатку, сердце получается трехкамерным, если только с левой стороны — четырехкамерным.

        Расположение боталлова протока (схема): 1 — легочная артерия; 2 — правая ветвь легочной артерии; 3 — дуга аорты; 4 — боталлов (артериальный) проток.

Поток крови в сердце плода человека

У плода кровообращение происходит сложнее, чем у взрослого человека. Это связано с наличием плаценты, неработающими легкими и желудочно-кишечным трактом. Кроме этого у плода имеется овальное отверстие и венозный проток. Овальное отверстие соединяет правое и левое предсердие, артериальный (боталлов) проток – легочную артерию и аорту, а венозный проток – пупочную вену и нижнюю полую вену.   (Артериальный проток открыл итальянский врач Леонардо Боталло в 16 веке). У большинства животных и человека после рождения он перестаёт функционировать, зарастает, превращаясь в связку. У некоторых животных (хвостатых и безногих земноводных, аллигатора и некоторых черепах) боталлов проток сохраняется и во взрослом состоянии. У человека боталлов проток может сохраняться и после рождения, Как правило, незаращение боталлова протока протекает бессимптомно. Однако при резком повышении давления в грудной полости (при поднятии и переносе тяжелых предметов, кашле, физической нагрузке), отверстие открывается, что приводит к смешению оксигенированной и дезоксигенированной крови обоих предсердий. Недостаточное кровоснабжение головного мозга может сопровождаться сильными головными болями. Кроме того, этот атавистический порок связан с повышенным риском развития ишемического инсульта.