Википедия

Аортальный клапан

Аорта́льный кла́пан (лат. valva aortae) — один из клапанов сердца человека, или других теплокровных животных, располагающийся на границе левого желудочка и аорты, препятствуя обратному току крови из аорты в левый желудочек в диастолу. У человека клапан имеет три створки, открывающихся в сторону аорты. Полулунные створки, смыкаясь, перекрывают отверстие, соединяющее аорту и левый желудочек. Створки крепятся к фиброзному кольцу, которое образует отверстие между аортой и левым желудочком.

Анатомия сердца человека.

Морфология править

 
Аортальный клапан

По современным представлениям клапан (корень) аорты является объёмной воронкообразной или цилиндрической структурой, состоящей из трёх синусов Вальсальвы, трёх межстворчатых треугольников Гелле, трёх полулунных створок и фиброзного кольца, границами которого служат: проксимальной — вентрикулоаортальное соединение, и дистальной — синотобулярное соединение.[1] [2]

Используется также термин «аортально-клапанный комплекс».[2] В узком смысле под аортальным клапаном понимают запирательный элемент, состоящий из трёх створок, трёх комиссур и фиброзного кольца.

Описание биомеханики клапана аорты через понятия общей механики показывает его как структуру, включающую прочный силовой (фиброзный) каркас и размещённые на нём тонкие оболочечные элементы — стенки синусов и створки. Деформации каркаса происходят под действием сил, возникающих в закреплённых на нём оболочках, каркас же определяет перемещения оболочечных элементов. Каркас состоит, в основном, из плотно упакованных коллагеновых волокон.[3]

Синусы Вальсальвы править

Основная статья: Синусы Вальсальвы

Синусы Вальсальвы — расширенная часть начального отдела аорты. Синусы названы согласно отходящим коронарным артериям: правый коронарный, левый коронарный и некоронарный. Они ограничены проксимально соответствующим сегментом фиброзного кольца и створкой, а дистально — синотобулярным соединением.[1][2][4] Стенка синусов тоньше стенки аорты и состоит только из интимы и медии, утолщённых коллагеновыми волокнами. Количество коллагеновых волокон в ней увеличивается (а эластиновых уменьшается) по направлению от синотобулярного к вентрикулоаортальным соединением. Коллагеновые волокна ориентированы в окружном направлении и располагаются по наружной поверхности синусов, а также участвуют в образовании межстворчатых треугольников, поддерживающих форму клапана.[2][5] Основная роль синусов сводится к перераспределению напряжения между створками и синусами в диастолу и установление равновесного положения створок в систолу. На уровне их основания синусы разделены межстворчатыми треугольниками.

Фиброзный каркас править

Фиброзный каркас клапана аорты является структурой из фиброзных элементов корня аорты: фиброзного кольца основания створок, комиссуральных стержней и синотобулярного соединения.[2] [6] [7]

Синотобулярное соединение править

Синотобулярное соединение (арочное кольцо или арочный гребень) — соединение волнообразной формы между синусами и восходящей аортой.

Вентрикулоаортальное соединение править

Вентрикулоаортальное соединение (кольцо основания клапана) — округлой формы фиброзная и мышечная структура между выходным отделом левого желудочка и аортой.[1] [2] В среднем, оно сформировано на 45—47 % из миокарда артериального конуса левого желудочка.[8] [9]

В зарубежной литературе это соединение также называют «аортальным кольцом».

Комиссура править

Комиссура — линия соприкосновения смежных створок периферическими проксимальными краями на внутренней поверхности дистального сегмента корня аорты и предлежащая своим дистальным концом к синотобулярному соединению.[2] [6]

Комиссуральные стержни (столбики) — места крепления комиссур на внутренней поверхности корня аорты, являются дистальным продолжением трёх сегментов фиброзного кольца.

Межстворчатые треугольники Генле править

Межстворчатые треугольники — фиброзные или фиброзно-мышечные компоненты корня аорты, расположенные проксимальнее комиссур между смежными сегментами фиброзного кольца и соответствующими створками.[1] [2] Анатомически они являются частью аорты, но функционально обеспечивают выходные пути из левого желудочка и подвергаются воздействию его гемодинамики, а не аорты.[1] Они играют важную роль, позволяя синусам функционировать относительно независимо, объединяют их и поддерживают единую геометрию корня аорты.[2]

Если треугольники малы или асимметричны, то развивается узкое фиброзное кольцо или искривление клапана с последующим нарушением функции створок.[1]

Створки править

 
Аортальный клапан (видео)

Створка — запирающий элемент клапана. Своим проксимальным краем створка отходит от полулунной части фиброзного кольца (плотной коллагеновой структуры). Створка состоит из тела (нагружаемой части), поверхности смыкания и основания.

Свободные края смежных створок в закрытом положении образуют зоны смыкания, распространяющуюся от комиссур к центру створки.[1] [2] [6] [7] Имеющая треугольную форму центральная часть зоны смыкания створки получила название узелка Аранци.

Створка состоит из трёх слоёв (аортального, желудочкового и губчатого) и покрыта снаружи тонким эндотелиальным слоем. Слой, обращённый к аорте, содержит коллагеновые волокна, ориентированные в окружном направлении в виде пучков и тяжей, с небольшим количеством эластиновых волокон.[10] [11] В зоне смыкания свободного края створки этот слой присутствует в виде отдельных пучков, которые «подвешены» между комиссуральными стержнями под углом около 125° относительно стенки аорты.[5] В теле створки эти пучки отходят под углом 45° от фиброзного кольца в виде полуэллипса и заканчиваются на его противоположной стороне, что позволяет передавать нагрузки давлением в диастолу со створки на синусы и фиброзный каркас клапана.[12]

В ненагруженной створке пучки коллагеновых волокон находятся в сокращённом состоянии в виде расположенных в окружном направлении волнистых линий на расстоянии около 1 мм друг от друга. Составляющие их волокна в расслабленном состоянии также имеют волнистую структуру с периодом волны около 20 мкм. Складки коллагеновых пучков легко распрямляются при малом нагружении створок, позволяя ткани растянуться.[10] [11] Эти пучки хорошо видны в нагруженном состоянии в проходящем свете.[8]

Эмбриология править

Клапаны сердца развиваются из эмбриональных зачатков мезенхимальной ткани при закладке эндокарда. В процессе морфогенеза формируются предсердно-желудочковый канал (трикуспидальный и митральный клапаны) и желудочковый выносящий тракт (аортальный и пульмональный клапаны).

Развитие аортального клапана происходит из того же зачатка, что и у левого желудочка.

Гемодинамика править

В систолу левого желудочка под действием давления крови створки клапана открываются, и кровь поступает в аорту, затем в диастолу под давлением крови из аорты створки захлопываются, препятствуя обратному току крови в левый желудочек.

Перемещение створок клапана можно разделить на пять периодов:

  1. подготовительный период, совпадает с фазой изоволюмического повышения внутрижелудочкового давления: створки, укорачиваясь в радиальном направлении, выпрямляются, ширина зоны примыкания уменьшается, радиальный угол наклона створки к основанию клапана увеличивается с 22° до 60°;
  2. период быстрого открытия створок, продолжительностью 20—25 мс: с началом изгнания крови у основания створок образуется волна инверсии, быстро распространяющаяся в радиальном направлении на тела створок и дальше к их свободным краям;
  3. пик открытия створок, приходится на первую фазу максимального изгнания крови: свободные края створок максимально изгибались в сторону синусов, форма открытия клапана приближается к кругу;
  4. период устойчивого открытия створок, приходится на вторую фазу максимального изгнания крови: свободные края створок выпрямляются вдоль оси потока, клапан принимает форму цилиндра, и створки постепенно прикрываются, форма открытия клапана становится треугольной;
  5. период быстрого закрытия клапана, совпадает с фазой редуцированного изгнания: у основания створок образуется волна реверсии, растягивающая сократившиеся створки в радиальном направлении, что приводит к смыканию вначале по желудочковому краю зоны смыкания, затем — к полному закрытию створок.

Механизм открытия и закрытия створок с образованием соответствующих волн инверсии и реверсии, а также увеличение радиального угла наклона створки (в первую фазу), можно отнести к демпферным механизмам корня аорты, снижающим деформации и напряжения створок клапана.

Патология править

Литература править

  • Привес М. Г., Лысенков Н. К. Анатомия человека. — 11-е переработанное и дополненное. — Гиппократ. — 389 с. — 5000 экз. — ISBN 5-8232-0192-3.

Примечания править

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Anderson R. H., Devine W., Ho S. Y. et al. The mith of the aortic annulus: the anatomyof the subaortic outflow tract / An. Thorac. Surg. — 1991. — Vol. 52, № 3. — P. 640-646.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Sutton J. P., Ho S. Y., Anderson R. H. et al. The forgotten interleaflet triangles: a review of the surgical anatomy of the aortic valve / An. Thorac. Surg. — 1995. — Vol. 59, № 2. — P. 419-427.
  3. ↑ Функциональная анатомия аортальных клапанов / Колесников Б. А., Сычеников И. А., Сагалевич В. М. и др. // Хирургия. — 1980. — Т. 3 — № 2. — С. 11-15.
  4. ↑ Zimmerman J. The functional and sutgical anatomy of the aortic valve / Isr. J. Med. Sci. — 1969. — Vol. 5, № 4. — P. 862-866.
  5. ↑ 1 2 Thubricar M. J., Nolan S. P., Aouad J. et al. Stress sharing between the sinus and leaflets of canine aortic valve / An. Thorac. Surg. — 1986. — Vol. 42, № 4. — P. 434-440.
  6. ↑ 1 2 3 Dagum P., Green R., Nistal F. J. et al. Deformational dynamics of the aortic root: modes and physiologic determinants / Circulation. — 1999. — Vol. 100, № 19 (Suppl). — P. 54-62.
  7. ↑ 1 2 David T. E. Aortic Valve Sparing Operations / An. Thorac. Surg. — 2002. — Vol. 73, № 4. — P. 1029-1030.
  8. ↑ 1 2 Особенности строения свиного клапана аорты как потенциального ксенографа для замещения клапана аорты человека / Гавриленков В. И. // Вестн. хир. им. И. И. Грекова. — 2004. — № 3. — С. 28-34.
  9. ↑ Sands M.P., Rittenhouse E. A., Mohri H. et al. An anatomical comparison of human, pig, calf and sheep aortic valves / An. Thorac. Surg. — 1969. — Vol. 8, № 5. — P. 407-414.
  10. ↑ 1 2 Sauren A. A., Kuijpers W. Van Steenhoven A. A. et al. Aortic valve histology and relation with mechanics — preliminary report / J. Biomech. — 1980. — Vol. 13, № 2. — P. 97-104.
  11. ↑ 1 2 Christie G. W. Anatomy of aorticheart valve leaflets: the influence of glutaraldehydefixation on function / Eur. J. Cardiothorac. Surg. — 1992. — Vol. 6, № 1 (Suppl). — P. 25-33.
  12. ↑ Mercer J. L., Benedicty M., Bahnson H. T. The movements of the dog`s aortic valve studiesby high speed cineangiography. The geometry and construction of the aortic leaflet. / J. Thorac Cardiovasc. Surg. — 1973. — Vol. 65, № 4. — P. 511-518.
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Аортальный_клапан&oldid=130136996