Роль клапанов сердца в системе кровообращения

Роль клапанов сердца в системе кровообращения

Кровообращение в организме человека совершается по двум связанным между собой в полостях сердца кругам кровообращения. И сердце в этой замкнутой системе играет роль главного органа кровообращения – роль насоса. Однако работа такого насоса была бы нерациональной без использования в нём структур, обеспечивающих однонаправленное перемещение крови в отделах сердца и обеспечивающих продвижение крови порциями, а не сплошным потоком. Эти функции выполняет клапанный аппарат сердца. Атриовентрикулярные (предсердно-желудочковые) клапаны сердца (в левом желудочке – митральный клапан сердца, в правом желудочке – трехстворчатый клапан сердца ) препятствуют обратному забросу крови в предсердия во время систолы желудочков. Аортальный клапан и легочный клапан (полулунные) , расположенные у основания крупных артериальных стволов , предупреждают обратный заброс крови в желудочки из аорты и лёгочной артерии при диастоле .

Развитие клапанного аппарата в ходе эмбриогенеза

Образование предсердно-желудочковых клапанов

После слияния предсердно-желудочкочковых эндокардиальных зачатков каждое из предсердно-желудочкочковых отверстий становится окруженным локальными разрастаниями плотной мезенхимы (А) Когда ткани, расположенные на обращенной в просвет желудочков поверхности этих разрастаний, растворяются и истончаются кровотоком (Б), формируются клапаны, которые остаются прикрепленными к желудочковой стенке мышечными тяжами, которые становятся впоследствии сосочковыми мышцами. Часть тяжей подвергается обратному развитию и замещается плотной тканью и сухожильными нитями. Теперь клапаны состоят из плотной ткани -створок, покрытых эндокардом, и папиллярными мышцами, соединенными с утолщенными трабекулами желудочковых стенок с помощью сухожильных волокон (В). Таким образом, формируются две клапанные створки в левом атриовентрикулярном клапане (митральный клапан) и три – в правом (трикуспидальный клапан).

Левый предсердно-желудочковый клапан появляется в виде эндокардиального валика, в который к 2,5 месяцам врастает соединительная ткань из эпикарда. На 4-м месяце из эпикарда в створку клапана врастает пучок коллагеновых волокон, образующий позже фиброзную пластинку.

Правый предсердно-желудочковый клапан закладывается как мышечно-эндокардиальный валик. С 3-го месяца эмбриогенеза мышечная ткань правого атриовентрикулярного клапана уступает место соединительной ткани, врастающей со стороны миокарда и эпикарда. У взрослого человека мышечная ткань сохраняется в виде рудимента только с предсердной стороны в основании клапана.

Таким образом, предсердно-желудочковые клапаны являются производными как эндокарда, так и соединительной ткани миокарда и эпикарда.

Формирование полулунных клапанов

Когда разделение артериального ствола почти завершилось, на 8-9 неделе беременности образуются бугорки на основанных валиках ствола по одному с каждой пары связанные с легочным и аортальным каналами. Напротив развитых стволовых валиков в обоих каналах появляется третий бугорок. Постепенно ткани верхней поверхности бугорков рассасываются, формируя полумесячные клапаны.

Формирование полулунных клапанов. А – 7 нед. Б – 8 нед. В – 9 нед.

Аортальные клапаны имеют двойное происхождение: синусная сторона образуется из соединительной ткани фиброзного кольца, покрываемая эндотелием, а желудочковая – из эндокарда.

Формирование заслонки нижней полой вены

Установлено, что заслонка нижней полой вены образуется из внутренней оболочки нижней полой вены (интимы) и эндокарда правого предсердия. Пространство между этими оболочками заполнено соединительной и жировой тканью. Жировая ткань преобладает у медиального конца заслонки.

Сердечные клапаны – важная роль в гемодинамике

Клапанный аппарат сердца – это образования в виде створок, которые создают условия для правильного направления потока крови между камерами сердца. В необходимый момент под действием сердечного напора они производят открытие и закрытие, что препятствует обратному направлению кровотока. Клапаны сердца имеют определенную структуру, форму и величину.

Как работает сердечный аппарат?

Сколько камер в сердце человека? Как осуществляется кровообращение?

К правому предсердию по верхней и нижней полой вене приходит кровяная масса, обедненная кислородом. При сжатии этого отдела кровь переходит в правый желудочек сквозь предсердно-желудочковый клапан. После того, как произошло наполнение, кровяная масса поступает в легочный сосуд и вливается в малый круг кровообращения.

Малый круг кровообращения располагается в легочном аппарате, который насыщает молекулами кислорода кровяную массу. Обогатившаяся кислородом кровь по легочным венам прибывает в отделение левого предсердия. После его наполнения, сквозь митральный клапан, кровь прибывает в левый желудочек, который затем под давлением выталкивает ее в аорту. Далее кровяная масса попадает в большой круг кровообращения и разносит молекулы кислорода по всем органам.

Читать еще:  Анатомия брюшной аорты и варианты отклонения от нормы

Покалывание в области сердца: причины появления и методы избавления.

Что такое холестерол и отличается ли он от холестерина – об этом читайте тут.

Сердечные клапаны

Сколько клапанов в сердечном аппарате человека?

В здоровом сердце человека четыре клапана, которые по функции напоминают ворота: открываются, чтобы запустить кровь, и закрываются, не допуская ее обратного оттока.

  • левый атриовентрикулярный;
  • трехстворчатый;
  • аортальный;
  • клапан легочного ствола.

Левый атриовентрикулярный

Митральный клапан играет большую роль в работе сердца и имеет следующие составляющие:

  • атриовентрикулярное кольцо из соединительной ткани;
  • створки и мышечный аппарат;
  • хорды из сухожилий и связок.

Митральный сердечный клапан связывает левое предсердие и левый желудочек. Он состоит из двух створок: аортальной и митральной. Количество створок у каждого человека может варьироваться, что считается нормой. Согласно исследованиям, большая часть половины населения имеет две створки, у остальных может присутствовать от трех до пяти.

Как он функционирует?

При его открытии происходит выброс крови сквозь атриовентрикулярный проход из левого предсердия в левый желудочек. При систолическом сокращении желудочка происходит закрытие сердечного элемента. Это очень важный момент, который не позволит крови возвратиться в предсердие. Далее кровяной ток проникает в аорту, а из нее – в гемодинамическое русло большого круга кровеносной системы.

Трехстворчатый

Он объединяет между собой правое предсердие и правый желудочек и состоит, соответственно, из трех створок треугольной формы (передняя, задняя и промежуточная). У детей могут наблюдаться дополнительные створки, которые со временем преобразуются и исчезают.

При открытии предсердно-желудочкового клапана кровь попадает из правого предсердия в правый желудочек. При наполнении желудочка происходит автоматическое сокращение сердечной мышцы, которое выталкивает кровь в легочный ствол малого круга кровообращения.

Аортальный

Основная функция – закрытие просвета в сердечную аорту. Его составляющие – три полулунные створки, просвет которых открывается в период сократительных мышечных движений левого желудочка. Он заслоняет левый желудочек, поэтому артериальная кровь не может вернуться в сердце.

Створки аортального клапана сердца представляют собою тонкую полоску из волокнистого слоя, который покрывает эндотелиальная, субэндотелиальная и эластичная ткань. Створки соединяются комиссурами:

  • передняя (соединяет правую и левую створку);
  • правая (смыкает правую и заднюю створку);
  • задняя (совмещает левую и заднюю створку).

Клапан легочного ствола

Составляющие элементы клапана легочного ствола – это фиброзное кольцо и перегородка ствола, к которой прикрепляются три полулунные створки. Легочный ствол вначале имеет расширение, в котором расположен воронкообразный спуск в виде синусов легочного ствола. Полулунные створки берут начало из волокнистого кольца и представляют собою складку эндокарда.

Расположение клапана находится на границе с легочным стволом. Когда происходит сжатие правого желудочка, то, соответственно, увеличивается кровяное давление, которое открывает просвет в легочную артерию. На стадии расслабления правого желудочка происходит автоматическое закрытие сосуда, поэтому обратное поступление крови из легочного ствола невозможно.

Клапаны сердца играют важную роль в организме человека. Благодаря им совершается однонаправленный ток крови в сердце.

Клапаны сердца человека

Всем известно, что сердце человека имеет клапаны. Это знают даже школьники. Но часто наше представление о них заканчивается на этом этапе. Их устройство, расположение и функции настолько интересны и универсальны, что узнать об этом будет не лишним.

1 Зачем сердцу клапаны

Четыре камеры сердца

Сердце человека является полым мышечным органом, который по-другому еще называют «насосом» в организме человека. Ведь так оно и есть, сердцу приходиться качать кровь каждую минуту, тем самым обеспечивая наш организм питательными веществами и кислородом. Более того, вся сердечно-сосудистая система также участвует в выведении (элиминации) вредных веществ и продуктов метаболизма из нашего организма, обеспечивая тем самым полноценное его развитие.

Закладка клапанного аппарата начинается еще на стадии образования двухкамерного сердца. Уже тогда образуется бугорок, который потом станет местом развития клапанов сердца. В то время, когда формируется четырехкамерное сердце, идет формирование и клапанов. В окончательном варианте сердце приобретает четыре камеры, которые образуют правое венозное и левое артериальное сердце. На самом деле сердце у человека одно, но за счет того, что по правым и левым отделам движется разная по своему газовому составу кровь, его принято делить таким образом.

Читать еще:  Анемия у женщин: признаки и последствия заболевания

Большой и малый круги кровообращения

В сердце имеется четыре камеры, и выход каждой из них снабжен своеобразным «пропускником» — клапанным аппаратом. Если порция крови поступила из одной камеры в другую, клапан не допускает обратного ее поступления в прежнее место. Таким образом, обеспечивается правильное направление кровотока и функционирование двух кругов кровообращения — малого и большого кругов кровообращения, работающих одновременно.

Такие названия совершенно верно отражают свои характеристики. Малый круг обеспечивает кровоток в сосудах легких, обогащая кровь кислородом. Большой круг кровообращения, начавшись из левого желудочка, обеспечивает обогащение кислородом всех остальных органов и тканей. Если бы клапаны сердца работали неправильно, совсем не выполняя роль «пропускника», работа малого и большого кругов кровообращения не представлялась бы возможной.

2 Где расположены клапаны

Каждый из таких «пропускников» появился в свое время и в своем месте. И такая замечательная гармония позволяет работать сердечно-сосудистой системе четко и правильно. Более того, каждый из их уже успел получить свое название. Выход из левого предсердия, снабжен левым атриовентирулярным клапаном. Другое название его — двустворчатый или митральный. Митральным он называется потому, что напоминает греческий головной убор — митру. Выход из левого желудочка, родоначальника большого круга кровообращения, является местом расположения аортального клапана.

Он по-другому еще называется полулунным, потому что три его створки напоминают полулуния. Отверстие между правым предсердием и правым желудочком является месторасположением правого атриовентрикулярного клапана. Другое его название — трехстворчатый или трикуспидальный. Выход из правого желудочка в легочный ствол контролируется легочным клапаном, который также называется пульмональным. Легочный клапан или клапан легочного ствола также имеет три створки, которые также напоминают полулуния.

3 Как работают клапаны

Работа клапанов сердца

Клапаны сердца работают по-разному. Митральный и трикуспидальный работают в активном режиме. Аортальный и пульмональный являются пассивными, так как их открытие закрытие не поддерживается хордами, как у двух вышеуказанных, а зависит от давления и тока крови. Поэтому механизм работы створчатых и полулунных клапанов отличается. Когда давление крови в предсердии становится равным таковому в желудочках либо превышает его, клапанные створки открываются в полость желудочков.

Находясь в расслабленном состоянии, они не препятствуют наполнению желудочков. Затем давление в желудочках начинает повышаться. Стенки их напрягаются, а сокращение сосочковых мышц, имеющихся в стенке желудочков, тянет за собой сухожильные нити — хорды. Таким образом, натягиваясь словно паруса, створки предохраняются от провисания в полость предсердий, и кровь не забрасывается обратно. Полулунные клапаны в этот момент закрыты, так как им необходимо выполнять важную функцию — не допустить кровь вернуться обратно из крупных сосудов в желудочки.

Когда нарастающее давление в желудочке начинает превышать таковое в выносящих сосудах, они открываются, и кровь из желудочков изгоняется в аорту и легочный ствол. При этом кровь, стремящаяся попасть обратно в камеры сердца, вначале попадает в карманы полулунных клапанов, что влечет за собой захлопывание створок и препятствие ретроградному забросу крови. Так работает человеческий «насос» благодаря клапанному аппарату в ответ на поступившие импульсы от проводящей системы. Наполняясь кровью, предсердия сокращаются, и выталкивают кровь в желудочки, а последние — в крупные сосуды. И такая работа идет двадцать четыре часа в сутки.

В литературе можно встретить интересные данные о том, что сердце человека способно с максимальной нагрузкой при своей высокой активности перекачать 40 литров крови в одну минуту. Несмотря на то, что тело человека состоит из нескольких десятков триллионов клеток, весь сердечный цикл занимает всего 23 секунды. То есть, большой и малый круги кровообращения выполняют свою работу менее чем за полминуты.

Удивительный орган — наше сердце. Каждый составной компонент его важен и необходим, и клапанный аппарат — в том числе. Без их правильной работы клетки организма не смогли бы получать кислород и питательные вещества. Поэтому стоит беречь сердце и заботиться о нем.

Для чего необходимы клапаны в сердце?

Сердце играет ключевую роль на протяжении жизни человека, перекачивая кровь, обогащенную кислородом, от органа ко всем тканям и системам. Главную роль в правильном направлении тока крови обеспечивают клапаны сердечной мышцы.

Читать еще:  Что нужно знать об алкогольной кардиомиопатии?

Особенности строения сердечно — сосудистой системы

В течение одной минуты сердце перекачивает от 5 — до 6 литров крови. Благодаря физическим нагрузкам сердечная мышца растет и увеличивается в объеме, что позволяет перекачивать больший объем крови, улучшая питания всех органов и тканей внутри организма. В состоянии покоя мышечные волокна ослабевают, что приводит к развитию многих заболеваний. Сердце является насосом, который перекачивает кровь по венам, артериями и сосудам. Сердечно — сосудистая система включает два круга кровообращения, большой и малый. С левой стороны сердца перекачивать кровь по аорте. В процессе своего движения отдает кислород тканям, одновременно забирая углекислый газ и продукты распада. В итоге приходит в правое предсердие, образуя большой круг кровообращения. Из правой части сердечной мышцы она продолжает движение к легким, где снова насыщается кислородом и возвращается на исходную позицию. Круг начинается заново. Так как предсердия имеют различные значения, поэтому между ними располагается перегородка. После накопления нужного объема жидкости в предсердиях, она проталкивается в желудочки под действием систолы. Далее кровь по артериям уходит к органам. От того насколько хорошо и правильно работают клапаны зависит кровоток.

Разновидности клапанов

Анатомическое строение клапанов сердца играют важную роль в работе сердечно — сосудистой системы, отвечая за правильно направление тока жидкости. Сердечная мышца включает несколько видов клапанов, имеющих различное строение и выполняющие разные функции:

  1. Трехстворчатый. Располагается между предсердием и правым желудочком. Имеет три половинки (передняя, промежуточная, задняя), представленных в форме треугольника. У новорожденных малышей нередко встречается еще одна дополнительная створка, которая исчезает по мере взросления;
  2. Легочный. Данный вид клапана имеет расположение прямо перед легочным стволом. Представляет собой такие части, как фиброзное кольцо и ствольная перегородка. Эти две половинки являются складками эндокарда. После сокращения мышцы кровяной поток под большим давлением направляется в легочные артерии. После того, когда вся жидкость будет перемещена в правый желудочек, данный клапан закрывается и препятствует обратному току крови;
  3. Митральный. Располагается на границе левого предсердия и желудочков. Структура включает мышечные волокна, соединительную ткань и сухожилия. Как правило, эти две половинки бывают аортальными или митральными. Количество створок может быть различное. В исключительных случаях их может быть от 3 — до 5. Их число не влияет на состояние здоровья человека и никак не отражается на самочувствии;
  4. Аортальный сердечный. Располагается прямо на входе в аорту. Анатомическое строение клапанов сердца включает три полулунные половинки. Структурой являются волокнистые ткани, затем идут еще два слоя. Когда сердечная мышца расслаблена, то левый желудочек и артериальный клапан смыкаются.

Строение сердечных клапанов имеет свои особенности и расположения, благодаря чему ток крови продвигается в нужных направлениях. При нарушении работы заслонок развиваются различные виды заболеваний, ухудшающие работу не только сердца, но и всего организма.

Патологии

Если будет нарушена работа одного или сразу нескольких клапанов, то развиваются различные заболевания сердечно — сосудистой системы. Чтобы компенсировать нехватку крови в тканях, сердечная мышца начинает работать в усиленном режиме. В результате наблюдается растяжении мышц сердца. Нередко диагностируются такие патологии, как:

  • аритмия;
  • образование тромбов;
  • эрозии.

Среди самых частых симптомов наблюдается одышка, слабость, головокружение, обморочное состояние, болевые ощущения в области грудной клетки, тяжелое дыхание, отечность тканей. Строение клапанов сердца может быть нарушено из — за пороков развития. Врожденные аномалии могут быть такими, как пролапс, стеноз, обратный ток крови из — за неполного закрывания. Для того, чтобы определить максимально эффективное лечение необходимо на ранней стадии развития недуга определить четкий диагноз. Очень важно правильно питаться, включать в рацион продукты, обогащенные витаминами, такими как С, Е, В6, F. Для улучшенной работы также необходимо регулярно проводить тренировки, специальные упражнения для развития мышцы. Рекомендуется регулярно посещать кардиолога для профилактического осмотра, а также вести здоровый образ жизни, не злоупотреблять вредными привычками.

Ссылка на основную публикацию