Анатомия, функция предсердий: перечень, перечень функций, возможные заболевания

Ниже приведено краткое описание анатомии, физиологии и функции предсердий в связи с тем, что эти структуры играют важную роль в физиологии сердца, модулируя его ритм, наполняемость желудочков и сократимость миокарда.

Макроскопическая анатомия

Предсердия представляют собой два резервуара, расположенных между потоком венозной крови и атриовентрикулярными отверстиями. Правое предсердие больше левого. Толщина его стенок меньше толщины стенок левого предсердия. Правое предсердие состоит из основной части и венозного синуса. Венозный синус представляет собой вытянутую часть правого предсердия, расположенную между устьями верхней и нижней полых вен. Он имеет вид цилиндра, открывающегося более широким концом в просвет основной части правого предсердия. Его устье ограничено следующими структурами:

• мышечным пограничным пучком;

• мышечным пучком, расположенным спереди от нижней полой вены;

• евстахиевой заслонкой, расположенной спереди от устья верхней полой вены;

• узлом Lower.

Перегородкой венозного синуса служит овальная ямка. Основной частью правого предсердия является резервуар, отделяющий венозный синус от трехстворчатого клапана. Ушко правого предсердия с широким входным отверстием является его отростком, располагающимся кпереди от аорты. Боковая стенка предсердия образована мышечным гребнем. Внизу основная часть предсердия сообщается с венозным синусом и двумя отростками, получившими название «нижних ушек». Перегородочная часть тела правого предсердия расположена кпереди от узла Lower, она прикрыта задненижней частью левого желудочка.

Левое предсердие представляет собой простой резервуар с толстыми стенками. Приток венозной крови происходит сбоку и сверху. Внутренняя поверхность левого предсердия гладкая. Ушко левого предсердия является истинным его отростком, имеющим узкое устье.

Межпредсердная перегородка образована овальной ямкой, окруженной мышечным гребнем. Расположение первичной перегородки по отношению к вторичной в виде овальной ямки с овальным отверстием в период новорожденности играет важную роль заслонки, препятствующей попаданию крови из левого предсердия в правое. Эта заслонка была описана Vieussens и ранее называлась его именем. В основании межпредсердной перегородки, непосредственно возле трехстворчатого клапана, расположен AV-узел.

Синусовый узел

Синусовый узел впервые был описан Keith и Flack в 1907 г. В 1910 г. Lewis доказал его ведущую роль в возбуждении сердечного сокращения. Синусовый узел является макроскопическим образованием, видным невооруженным взглядом на микропрепарате сердца, обработанном формалином. Из-за содержания большого количества соединительнотканных волокон он имеет белесый оттенок.

Синусовый узел расположен в пограничной бороздке, в месте впадения полой вены в правое предсердие, хотя его волокна обнаруживаются на довольно большом пространстве правого предсердия. К нему подходит довольно крупная артерия. Артерия синусового узла может отходить от начального отдела левой коронарной артерии, огибающей коронарной артерии или от конечного отрезка правой коронарной артерии. Гистологически узел состоит из пучков мелких клеток, которые лежат между поддерживающими соединительнотканными волокнами.

Атриовентрикулярный узел

Специализированная ткань AV-узла анатомически делится на 5 областей:

• входная часть;

• область промежуточных клеток;

• центральная часть AV-узла;

• пенетрирующие пучки AV-узла;

• ветви пучка.

Первые две части являются предсердными структурами, расположенными в области перегородки.

Евстахиева заслонка доходит до перегородки, сливаясь с ее центральной соединительнотканной частью. Сухожилие Todaro образует заднюю стенку треугольника Коха; две его другие стенки образованы устьем венозного синуса и передней частью трехстворчатого клапана. Верхушка треугольника достигает фиброзной части межжелудочковой перегородки. Пучок Гиса расположен по ее переднебоковому краю. Основная часть AV-узла располагается кзади от пенетрирующих пучков. Вся область предсердно-желудочкового узла кровоснабжается его артерией, которая может быть ветвью как огибающей, так и правой коронарной артерии.

Специализированные проводящие волокна

На основании данных электрофизиологических исследований, клинической электрофизиологии и кардиохирургии можно с уверенностью заявить, что функциональные части как синусового, так и AV-узла располагаются также и за пределами их анатомических границ. Они являются структурами, крайне устойчивыми к механическому воздействию и гипоперфузии. Электрофизиологические исследования, проведенные Boineau с соавторами, подтвердили, что «функция возбуждения сокращения миокарда характерна также и для участков ткани, окружающих синусовый узел».

Электрофизиологические исследования во время абляции AV-узла также показали, что функциональный субстрат этого узла имеет гораздо большую протяженность и занимает значительное пространство в области тканей, окружающих сам узел.

Кровоснабжение предсердий

Предсердия кровоснабжаются в основном не за счет системы коронарного кровообращения, поэтому они остаются функционально активными и после значительного ухудшения коронарного кровоснабжения. Правильная функция сердца и синусового узла сохраняется также после трансплантации сердца.

Функция предсердных элементов проводящей системы сердца не нарушается даже при пересечении питающих их артерий. Острое нарушение кровоснабжения миокарда предсердий является крайне редким явлением. Особое расположение сосудов позволяет выполнять множественные разрезы предсердий без угрозы их некроза или дисфункции.

Иннервация

Предсердия, как и все сердце, получают как симпатическую, так и парасимпатическую иннервацию. Симпатические волокна исходят из IV и V сегментов спинного мозга, образующих шейные и грудные узлы, а также шейное сплетение. От узлов и сплетения нервные волокна расходятся ко всем отделам сердца. Волокна правого звездчатого ганглия играют основную роль в регуляции сократимости миокарда. Парасимпатическая иннервация осуществляется из позвоночных эфферентных ядер спинного мозга через сердечные ветви блуждающего нерва. Эти ветви в основном иннервируют синусовый и атриовентрикулярный узлы.

Гемодинамическая функция

Закон Франка-Старлинга характеризует гемодинамическую функцию сердца. Взаимосвязь объема крови в желудочке в начале его сокращения и силы давления, создаваемого при сокращении желудочка, впервые была описана Франком в 1895 г., а затем подтверждена в эксперименте Старлингом в 1914 г. Этот закон демонстрирует зависимость между растяжением и сокращением стенки желудочка. Из него следует, что при повышении давления в предсердии на фоне его сокращения увеличивается конечно-диастолический объем, что приводит к увеличению силы сокращения желудочка. Закон отображает статическую модель сердца и не учитывает влияние взаимодействия «систола-диастола», динамику нагрузки на сердце и механику грудной клетки.

Из закона Франка-Старлинга следует, что сердечный выброс зависит от давления в предсердиях. Учитывая, что у здоровых людей давление в правом предсердии очень низкое, даже незначительное его изменение приводит к значительному снижению или увеличению сердечного выброса.

Закон Франка-Старлинга не учитывает влияния частоты сокращений сердца на его выброс.

Приведенные выше рассуждения не охватывают всех факторов, оказывающих влияние на сердечный выброс. Мы обратили внимание только на то, каким образом он связан с функцией предсердий.

Предсердия в качестве буфера

Предсердия не соответствуют критериям буфера-резервуара из-за их небольшого объема. Кровь протекает по предсердиям как по эластичному туннелю. Функционально анатомию предсердий можно сравнить с анатомией аорты, которая расширяется под давлением сердечного выброса, а затем сокращается, обеспечивая, таким образом, преобразование прерывистого «сердечного» кровотока в непрерывный «артериальный». Предсердия являются главным эластичным резервуаром между постоянным притоком венозной крови и артериальным пульсирующим выбросом. Существует целый ряд работ, посвященных гемодинамической функции предсердий и ее значению для общей гемодинамики сердца.

Предсердия как первичный насос

Роль предсердия как первичного насоса, дополняющего желудочек, характеризуется законом Старлинга. Нарушение его функции может иметь печальные последствия для пациента. Здоровое сердце благодаря функции предсердий работает в выгодных условиях с оптимальным конечно-диастолическим давлением в желудочках вместо «дорогого» высокого давления в предсердиях. Однако в здоровом сердце повышение сердечного выброса и сократимости миокарда зависит от иных причин, а не от сократимости предсердий или конечно-диастолического давления в них. Роль предсердий в обеспечении сердечного выброса составляет только 5%.

Предсердия как стартер

Хронотропная функция предсердий является основным фактором, обеспечивающим соответствие сердечного выброса потребностям организма. Она и является самой главной функцией предсердий.

Гемодинамическая функция предсердий в значительной степени зависит от их синхронизации с систолой желудочков. Это было подтверждено исследованиями пациентов с увеличением интервала Р-R после абляции электрическим импульсом RF узловой тахикардии. Отсутствие синхронизации затрудняет венозный приток и вызывает ухудшение состояния. Кроме этого, увеличивается риск образования тромбов, при этом большинство их образуется в ушке левого предсердия.