Атеросклероз: анатомія коронарних артерій - динаміка серцево-судинної системи

АТЕРОСКЛЕРОЗ: ОКЛЮЗИВНО ХВОРОБА КОРОНАРНИХ І ПЕРИФЕРИЧНИХ АРТЕРІЙ

Серце має забезпечуватися достатньою кількістю кисню і живильними речовинами, щоб безперервно відшкодовувати як енергію, витрачену на корисну роботу, так і втрати енергії, викликані тим, що серце не є ідеально працюючим насосом. Якщо під час кожного циклу міокард шлуночків буде витрачати енергії більше, ніж її утворюється, хвилинний обсяг серця незабаром повинен зменшитися до такого ступеня, щоб знову встановилася рівновага між витратою і відновленням енергії. Судячи з дуже низького вмісту кисню в крові, що відтікає від міокарда по коронарним венах, клітини міокарда постійно функціонують в середовищі з дуже низькою напругою кисню. Оскільки з коронарної крові в умовах спокою витягується 75% всього кисню, збільшення доставки кисню до міокарда може здійснюватися, як правило, лише за рахунок посилення коронарного кровотоку.

АНАТОМІЯ КОРОНАРНИХ АРТЕРІЙ

Коронарні артерії оточують серце по краю шлуночків подібно вінця (корони). Вони починаються в гирлах, розташованих на відстані 0,7-1 см вище коренів напівмісячних стулок, так що при відкриванні аортальних клапанів під час систоли гирла ніколи не закриваються. Головні стовбури правої і лівої коронарних артерій проходять у напрямку відповідних атріовентрикулярних борозен і оточують основу серця. Коронарні судини розподіляються по епікардіальние поверхні, потім занурюються в міокардіальну масу, де послідовно діляться, утворюючи багату мережу капілярів (див, рис. 4. 16).
Ліва коронарна артерія
Ліва коронарна артерія виходить з лівого аортального синуса і ділиться майже відразу ж на дві гілки. Передня спадна гілка, проходячи вздовж передньої міжшлуночкової борозни у напрямку до верхівки серця, віддає кілька гілок до передньої частини перегородки. Ліва огинає гілка проходить навколо підстави лівого шлуночка уздовж коронарної борозни і закінчується в задній низхідній гілці. Гілки лівої коронарної артерії постачають весь лівий шлуночок (крім задньої сторони підстави вільної частини шлуночкової стінки), передні дві третини міжшлуночкової перегородки, передню поверхню лівого краю вільної стінки правого шлуночка, верхівку, нижню половину Атріосептальний і ліве передсердя.

МАЛ. 9.1. Коронарних артерій І Колатералі.

Гіпсові зліпки коронарних артерій розкривають складний розгалуження і густоту розподілу судин всюди в стінках серця. Спіралеподібні колатеральних судини, що з`єднують різні артеріальні відгалуження, показані стрілками.
Ці фотографії люб`язно надані нам доктором Giorgio Buroldi (Інститут патологічної анатомії, Міланський університет, Мілан, Італія).

Права коронарна артерія
Права коронарна артерія бере початок у правому аортальному синусе, досягає задньої міжшлуночкової борозни по коронарної борозні в підставі правого шлуночка. Від коронарного кільця спускаються ряд гілок, що постачають стінки шлуночків. Ця артерія постачає передню і задню (диафрагмальную) стінки правого шлуночка (крім його верхівки, яка забезпечується лівої низхідній артерією), праве передсердя і синусний вузол, задню третину міжшлуночкової перегородки, атріовентрикулярний вузол, верхню половину межпредсердноп перегородки і задню частину підстави лівого шлуночка.
У 50% випадків існує додатковий коронарне гирлі, що дає початок конусно® артерії, яка постачає ліву передню сторону і гирлі правого шлуночка на рівні отвору пульмонального клапана. Ця артерія з`єднує гілки від лівої коронарної артерії і утворює артеріальний коло, названий на честь Вьессена, який описав його на початку XVIII століття.
Синусний вузол забезпечується правою предсердной артерією [1], яка відгалужується в більшості випадків від правої коронарної артерії. Іноді вона є гілкою лівої огинаючої артерії.

МАЛ. 9.2. РОЗПОДІЛ КОРОНАРНИХ АРТЕРІЙ У СТІНКАХ ЖЕЛУДОЧКОВ.
А. Задня частина міжшлуночкової перегородки і частина задньої сторони лівого шлуночка забезпечувалися правої коронарної артерією в 48% випадків із серії посмертних досліджень. Такий розподіл було класифіковано як переважання правої коронарної артерії.
Б. Рівномірний розподіл коронарних артерій виявлено у 34% препаратах.
В. Переважання лівої коронарної артерії (ліва коронарна артерія постачає деякі з суміжних областей правого шлуночка і фактично всю міжшлуночкової перегородки) зустрілося в 18%. Пацієнти з переважанням лівої коронарної артерії, мабуть, більш чутливі до інфаркту міокарда при оклюзії коронаров (по Schlesinger М. G., Arch. Path., 1940, 30, 403-415).
Атріовентрикулярний вузол забезпечується гілкою того ж назви, яка відходить від правої коронарної артерії [2]. У собак міжшлуночкової перегородки отримує досить багате судинне постачання від перегородкових гілок, що відходять поблизу початку головних коронарних каналів. Конусні і септальних гілки можуть мати велике значення для постачання кров`ю судинного русла, розташованого нижче місця можливої закупорки головних коронарних артерій. Рясні мережі коронарних судин, що постачають стінки серця, можна виявити найлегше при введенні в судини застигає пластмаси і лизисе міокарда на деякій відстані від них (рис. 9.1) [3]. Малюнок розподілу судин є досить варіабельний, особливо на задній стороні стінок шлуночків і в перегородці. Schlesinger [4] описав три основних типи розподілу коронарних судин в міокарді: 1) переважання правої коронарної артеріі- 2) рівномірний розподіл і 3) переважання лівої коронарної артерії (рис. 9.2). Якщо права коронарна артерія постачає задню сторону лівого шлуночка, кажуть про домінування правої коронарної артерії. Навпаки, при переважанні лівої коронарної артерії остання постачає деякі з прилеглих областей правого шлуночка.
Дані аутопсії і ін`єкційних досліджень показують, що в більшості випадків (аж до 48%) в серцях людей спостерігається переважання правої коронарної артерії над лівою, а в 34% - рівномірний їх розподіл [4,5]. Хоча для здорового серця це не має ніякого значення, тип анатомічної розподілу коронарних артерій набуває важливого значення для результату при захворюванні коронарних артерій. Наприклад, раптова оклюзія великий коронарної артерії може бути смертельною, в той час як оклюзія малої коронарної артерії, яка абсолютно не бере участі в кровопостачанні лівого шлуночка, не викличе істотного ураження міокарда. Пацієнти з переважанням лівої коронарної артерії більш схильні до загибелі при оклюзії коронарних артерій. Анатомічне домінування правої коронарної артерії є характерним властивістю здорового серця, а не результатом компенсації хвороби коронарних артерій. Незважаючи на таке анатомічне переважання, кровотік в лівої коронарної артерії завжди вище, ніж в правій (як це показано при посмертному дослідженні людських сердець шляхом перфузії). Це переважання кровотоку в лівій коронарній артерії, ймовірно, пов`язано з величиною м`язової маси, снабжаемой лівої коронарної артерією.

МАЛ. 9.3.
Коронарні капіляри не тільки густо розподілені на всьому протязі стінки шлуночка, але несуть кров в безпосередній близькості від міокардіальних фібрил. Серед фібрил рясно розподілені мітохондрії як ознака довго численні підтримуваної інтенсивної метаболічної активності. Мікрофотографії люб`язно надані нам доктором Dennis Reichenbach (відділення патології, Вашингтонський університет).

Капілярна мережа міокарда
Гілки від головних коронарних судин спускаються у напрямку до верхівки серця, віддаючи гілки, які проникають всередину міокарда, при розподілі яких утворюються густі анастомозирующие капілярні мережі, що йдуть приблизно паралельно МІОКАРДІАЛЬНОГО пучках. Характер розподілу рубців, що виникають у зв`язку з оклюзією певних коронарних гілок, дає можливість припустити, що кожен пучок міокардіальних волокон має індивідуальне кровопостачання, хоча сполучні канали пов`язують між собою ці судинні мережі. Було виявлено, що капілярні мережі в міокарді шлуночків містять метартеріоли з гладком`язовими клітинами, розташованими з нерегулярними інтервалами уздовж їх довжини. Справжні капіляри, що складаються з ендотеліальних трубок, виникають як гілки метартеріол. У місцях відходження справжніх капілярів розташовані манжети з гладкої мускулатури, або прекапнллярние сфінктери.
Таким чином, капілярна мережа коронарних судин має організацію, яку можна порівняти з такою у відповідних малих судин в інших тканинах.
Коронарні капіляри густо розподілені серед міокардіальних волокон і тісно пов`язані з сусідніми МІОКАРДІАЛЬНОГО филаментами. Велика концентрація мітохондрій в області капілярів дає наочне враження про високих швидкостях і інтенсивності метаболізму міокарда. Дуже мала відстань дифузії від крові до активних скорочувальним елементам міокарда частково пояснює надзвичайно високу ступінь вилучення кисню з крові, що протікає через коронарні капіляри (рис. 9.3).
Ставлення капілярів до МІОКАРДІАЛЬНОГО волокнам у новонароджених приблизно 1: 4 у дорослих воно стає рівним 1: 1 [6]. У шлуночках серця людини капіляри розподілені рівномірно, і в лівому і правому шлуночках їх число досягає 3000-4000 на 1 мм2 тканини. Підраховано, що максимальна відстань, на яке речовин припадає дифундувати, в цьому випадку дорівнює 8 мкм (див. Також рис. 4. 16). Мабуть, ці значення щодо незмінні протягом усього життя. Досить цікаво, що ця однорідність розподілу судин не є загальною для всіх частин серця: міжшлуночкової перегородки має меншу щільність капілярів, ніж шлуночки. Атріовентрикулярний вузол досить бідно забезпечений капілярами [7]. В результаті цього диффузионное відстань в межах відносно рідкісною капілярної мережі провідної системи набагато більше, ніж в скорочувальної міокарді, що призводить до більшої чутливості провідної системи до ішемії.
колатеральне кровопостачання
Артеріальні канали, що з`єднують різні гілки однієї і тієї ж
коронарної артерії (гомокоронарние анастомози) або гілки двох різних коронарних артерій (межкоронарного анастомози), були виявлені у всіх здорових серцях у великому дослідженні Baroldi і Scomazzoni [3]. Гомокоронарние анастомози виявляються у великих кількостях в різних місцях стін шлуночків, поєднуючи гілки діаметром менше 500-1000 мкм. Межкоронарного артерії виявляються в областях, що примикають до двох коронарних артерій (див. Рис. 9.1). Обидва типи анастомозів можна знайти всюди по всій товщині шлуночкових стінок, крім шарів, розташованих безпосередньо під епікардом. У здоровому серці кровотік через такі бічні канали зазвичай малий або непостійний за величиною і практично не має функціонального значення, оскільки тиск крові на обох кінцях каналів має бути майже однаковим. Однак обструкція однієї гілки коронарної артерії викликає різке падіння тиску в цьому кінці каналу, який буде в цьому випадку нести кров від интактной артерії в периферичну частину закупореній артерії. Таким чином, бічні канали мають надзвичайно велике значення для збереження життя людей з гострою оклюзією коронарної артерії.
Відня міокарда
Венозні системи правого і лівого шлуночків неідентичні. Відня правого шлуночка відводять кров в передні серцеві вени, які випорожнюються індивідуально в праве передсердя безпосередньо над атріовентрикулярними клапанами [8] - венозна система лівого шлуночка збирається в один одиночний канал, або коронарний синус [9]. Це основна відмінність дозволило проводити дослідження метаболізму лівого шлуночка у тварин і у людини. Кров від глибоких м`язових шарів відводиться в праве передсердя і порожнини шлуночків через тебезіеви вени [8]. Прямі зв`язки між дрібними судинами коронарної мережі і камерами шлуночків привертали велику увагу в минулому. Ін`єкційні дослідження коронарних артерій показали, що деякі маленькі гілочки від термінальних артерій проникають прямо через ендокардит (артеріополостние судини) або приєднуються до більших каналах (артеріосінусоідальние судини), які випорожнюються в праву або ліву камери. Тебезіеви вени проходять від венозного кінця капілярів або від глибоких коронарних вен до ендокардіальний поверхні. В основному коронарні вени супроводжують коронарні артерії, проходячи по напрямку до атріовентрикулярної борозні і закінчуючись в коронарному синусі, який спорожняється в праве передсердя через його задню стінку.