Сердечно-сосудистая система эмбриона. Развитие сердца эмбриона

Обновлено: 17.05.2024

Это — естественные шунты, «шунты во спасение» растущего плода. Без них плод оказывается нежизнеспособным, а при их преждевременном закрытии возникают тяжелейшие врожденные пороки. В хирургии врожденных пороков сердца искусственное (временное или постоянное) создание таких шунтов является одним из широко применяющихся способов лечения. Но об этом — позже.

Сброс слева направо

Когда определенный объем крови с каждым сокращением отклоняется от нормального пути и уходит из левых отделов в правые, то, естественно, возникают две проблемы: недостаток крови в большом круге и — переполнение круга малого. Большой круг при этом не страдает: быстро включаются сложные механизмы компенсации. А вот малому кругу приходится тяжелее.

Сброс справа налево и цианоз

После рождения ребенка сердце, как и при пороках со сбросом слева-направо, работает с перегрузкой, особенно его правые отделы, и мы поговорим об этом, когда будем описывать отдельные пороки. Но здесь мы хотим подчеркнуть, что само существование цианоза может быть опасным, так как недостаточное содержание кислорода в артериальной крови вызывает ее сгущение, увеличение числа эритроцитов и может привести к закупорке мелких сосудов тела, в том числе и мозга со всеми вытекающими последствиями.

Понятие о перекрестном сбросе

В некоторых ситуациях, когда дефекты в перегородках достаточно большие, а сопротивление кровотоку почти одинаковое на выходе из обоих желудочков, кровь может частично перетекать через дефект в обоих направлениях в различные фазы сердечного цикла. То есть в какой-то отрезок времени в ходе одного сокращения имеется сброс слева-направо, а в другой отрезок в ходе того же цикла, но через несколько долей секунды происходит сброс справа-налево.

В таких случаях говорят о «перекрестном сбросе», и степень недосыщения артериальной крови кислородом будет зависеть от преимущественного направления тока крови. Соответственно видимой и выраженной будет степень цианоза.

Скажем здесь, что к порокам с таким «перекрестным сбросом» относятся чаще всего очень сложные, комбинированные пороки, включающие сочетания разных нарушений развития сердца.

Препятствия кровотоку

Врожденные препятствия нормальному кровотоку обычно возникают вследствие неправильного развития в местах соединений сердечных камер друг с другом или с магистральными сосудами. Чаще всего это относится к клапанам. Сужение называют «стенозом», если оно вызвано изменением клапанов, а когда это касается аорты, то говорят о ее «коарктации».

Подробно мы разберем это ниже, но здесь хочется отметить несколько моментов, касающихся кровотока. Поскольку к восьмой неделе внутриутробной жизни плода сердце, в основном, сформировано и кровообращение уже происходит, то влияние сужения, затруднения нормальному кровотоку сказывается уже на ранних стадиях развития эмбриона. Если больше никаких дефектов нет, то желудочкам приходится работать с повышенной нагрузкой, результатом которой станет утолщение стенок, уменьшение размеров полости, недоразвитие сердечных камер. После рождения эти явления только прогрессируют и могут стать жизнеопасными уже в первые дни жизни ребенка.

Если такие препятствия сочетаются с дефектами в перегородках, то сердцу легче работать, т.к. есть другие пути для крови, в которых сопротивление меньше и поток выбирает такие пути меньшего сопротивления.

Но мы уже вплотную подошли к классификации пороков, т.е. к тому, какие пороки бывают и что при этом происходит с ребенком, справляется ли сердце с ними и каким образом.

Цитируется по книге Г. Э. Фальковский, С. М. Крупянко. Сердце ребенка. Книга для родителей о врожденных пороках сердца

Сердечно-сосудистая система плода


Эмбрион после зачатия начинает стремительно развиваться в связи с наличием закладок для формирования систем органов. Примерно на 2 неделе зарождается сердечно-сосудистая система плода из двух эндотелиальных трубок, что образуют одну сердечную трубку и кровяных клеток, что образовывают первичные сосуды. Оболочка эндотелиальных трубок является основой развития эндокарда и миокарда. Потом уже происходит выделение отделов сердца.

Развитие сердечно-сосудистой системы проходит через разные этапы, например, когда сердечная трубка в результате роста изгибается, то образуются клапаны, что разделяют желудочки и предсердия, тогда сердце становится двухкамерным. На 6 недели у зародыша образуется еще и перегородка, которая делит сердце на половины и создает окончательные его формы. Так как желудочек тоже разделяется, то сердце становится четырехкамерным. Положение сердца плода становится ниже, смещаясь в грудную часть тела. Заканчиваются структурные изменения приблизительно на 8 неделе.

Первые месяцы развития плода очень важны для дальнейшего развития организма. В этот период лучше максимально обезопасить его, не попадая под воздействие негативных факторов и болезней, что могут навредить. Это самая вероятная причина наличия врожденных пороков. При первых симптомах заболеваний или даже при возникновении сомнений рекомендуем в срочном порядке проконсультироваться с врачом.

У плода сердце по размерам и массе в процентном соотношении достаточно большое и увеличивается за счет мышечной массы. Клетки стенок сердца находятся в стадии их разделения. Развитие сосудов происходит в результате деления аорты на легочную артерию и аорту. При этом у плода имеется плацентарное кровообращение и кислород поступает вместе с кровью через пупочную вену. Особенностью сердца плода является овальное окно, что распределяет кровь ко всем органам, а малый круг кровообращения не функционирует через отсутствие лёгочного дыхания.

Развитие сердечно-сосудистой системы ребёнка после рождения

После рождения ребёнка все изменения и особенности развития сердечно-сосудистой системы связаны с активацией нового кровообращения. Новорожденный делает первый вздох легкими, так как пуповина перерезана и завязана. Свои функции перестают исполнять пупочные сосуды. Овальное окно и проток постепенно закрываются и возникает два круга кровообращения. В дальнейшем сердце меняет свою форму, положение и вес вместе с ростом ребёнка. Частота сердечных сокращений постепенно уменьшаются, соответственно — цикл увеличивается.

Развитие сердечно-сосудистой системы взрослых

Сердечно-сосудистая система продолжает развиваться в подростковом возрасте и приобретает характеристики, присущие взрослым, после чего практически мало меняется. Форма сердца становится овальной с рельефным преобладанием желудочков, а его вес стабилизируется и зависит от пола (в пределе 200-300 г). У взрослых сердце расположено ниже, чем у детей, что связано с ростом тела. Артериальное давление, как функциональный показатель работы сердечно-сосудистой системы, выше детского.

Как происходит развитие сердечно-сосудистой системы у ребенка


Сердце и сосуды ребёнка с момента рождения и за время его взросления претерпевают большие анатомо-физические изменения. Самое активное формирование сердечно-сосудистой системы приходится на первый год жизни, после существенные перестройки происходят в период полового созревания.

Формирование сердечно-сосудистой системы эмбриона

Начинало формирования сердечно-сосудистой системы происходит в период эмбрионального развития. Уже ко второй неделе закладываются сосуды и сердце, к концу третьей - образуется трубчатое сердце, к четвертой - оно становится двухкамерным, а к седьмой неделе - четырехкамерным.

На пятой неделе перинатального развития эмбриона в его сердце уже появляется межжелудочковая перепонка и третья перепонка, которая делит венозный синус с предсердием. Приблизительно на восьмой неделе у плода структурно сформируются магистральные сосуды и сердце.

Развитие сердечно-сосудистой системы ребёнка: с момента рождения и до периода полового созревания

В момент рождения сердце малыша уже имеет сформировавшуюся четырехкамерную структуру. При этом характерное для кровообращения эмбриона отверстие между предсердиями еще не заросло. Оно затянется в течение последующих нескольких месяцев.

Активнее всего развитие сердечно-сосудистой системы ребёнка происходит в первый год жизни. Предсердия растут быстрее, чем желудочки. Ко второму году они начинают расти с одинаковой скоростью. К восьми месяцам сердце малыша увеличится в своем размере в 2 раза. Сердце новорожденного за одно сокращение выбрасывает в аорту всего 2,5 крови, к первому же году этот объём увеличивается в 4 раза.

В период полового созревания у ребёнка начнут происходить изменения во всем организме, вызванные, прежде всего, гормональной перестройкой. Коснутся они и ССС. Подростков могут начать беспокоить спазмы сосудов, симптомы аритмии: учащенное сердцебиение, потливость. Рост сердца начнет опережать рост артерий, в результате чего может повыситься АД и даже развиться юношеская гипертония. В это время, по советам врачей, лучше отказаться от интенсивных физических упражнений, резких движений и т. д. Как правило, все нарушения в работе ССС проходят по окончании периода полового созревания.

Чем обуславливается старение сердечно-сосудистой системы?

Старение сердечно-сосудистой системы зависит не только от внешних факторов: плохой экологии, вредных привычек и т. д. С возрастом происходят и анатомические изменения. Например, большей становится длина сосудов, что влечет за собой снижение скорости течения крови. Кроме того, меняется и их эластичность. Уменьшается скорость сердечных сокращений - ухудшается кровообращение. Если у маленького ребёнка кровь делает полный кругооборот за 12 секунд, то у взрослого - уже за 22 секунды.

Лучшая профилактика заболеваний и старения сердечно-сосудистой системы - это спорт. Именно физические нагрузки помогают тренировать сердечную мышцу, улучшают сократительную функцию сердца и усиливают кровообращение.

Недостаточность сердечно-сосудистой системы: симптоматика заболевания и методы лечения


При сердечно-сосудистой недостаточности сердце человека не вырабатывает необходимый объём крови. Заболевание может иметь острую и хроническую форму. В зависимости от состояния здоровья человека и от того, какие он может переносить физические нагрузки, выделяют четыре функциональных класса заболевания.

Недостаточность сердечно-сосудистой системы: симптомы

В зависимости от пораженного участка сердца симптомы заболевания будут различными. Если кровь застаивается в малом кругу, в желудочке слева нарушается кровообращение, а также происходит застой в легких больного. В этом случае больной будет страдать одышкой, кровохарканьем с сухими хрипами и цианозом (резкая посинение конечностей, губ).

Если у больного происходит отек конечностей, острая боль в правой верхней доле грудной клетки, то это явный признак застоя крови в большом круге и недостаточности правого желудочка.

Иногда также встречается недостаточность сердечно-сосудистой системы смешанного типа, в этом случае происходит нарушение работы обоих желудочков.

Сегодня все чаще возникают нарушения развития ССС в эмбриональный период у плода, что в итоге приводит к серьезным заболеваниям у младенцев.

Как устроена сердечно-сосудистая система плода

Кровообращение плода функционирует при помощи плацентарной системы, которая подобна замкнутому кругу, работает за счет жизнедеятельности сердца эмбриона. Здоровое развитие и жизнедеятельность плода зависит от кислорода, который поступает в плаценту через систему кровообращения будущей мамы.

Чтобы сердечно-сосудистая система плода развивалась нормально, без аномалий и нарушений, будущая мама должна включать в свой рацион свежие овощи, фрукты, рыбу, ежедневно заниматься спортом - йогой, плаванием или просто ходьбой минимум час в день.

Недостаточность сердечно-сосудистой системы: методы лечения

Если вам поставили диагноз - недостаточность сердечно-сосудистой системы, первое, что необходимо сделать, выяснить причину и предотвратить перегрузку на сердечную мышцу. Для этого применяется медикаментозное лечение, снижающее артериальное давление. Обязательно назначаются диуретики при отечности.

Если причиной недостаточности послужила аритмия, медпрепараты могут быть неэффективными, в этом случае требуется хирургическое вмешательство.

Важно помнить, что недостаточность сердечно-сосудистой и иммунной систем - это неразрывная цепь, при нарушении одной, страдая другая. Иммунодефицит может быть врожденным и приобретенным. В первом случае - это нарушения на генетическом уровне, поэтому у больных нет защиты даже от самых элементарных ОРВИ. Если иммунодефицит является приобретенной формой, то защитная система организма поражается вирусом ВИЧ.

В любом случае болезнь - это не приговор, с ней нужно бороться всеми возможными способами - профилактическими мерами, здоровым питанием и медикаментозным лечением.

Сердечно-сосудистая система эмбриона. Развитие сердца эмбриона

Сердечно-сосудистая система человека представлена во всех отделах - от сердца до капилляров - слоистыми трубками. Такая структура, основы которой возникают уже на ранних этапах эмбрионального развития, сохраняется на всех и последующих этапах.

Рис.1а. Развитие первичной сети сосудов. Тотальный препарат.

Рис.1б. Развитие первичной сети сосудов. Срез.

Первые закладки сосудов в теле эмбриона отмечены в период формирования первой пары сомитов. Они представлены тяжами, состоящими из скоплений мезенхимных клеток, расположенных между мезодермой и энтодермой на уровне передней кишки. Эти тяжи образуют с каждой стороны два ряда: медиальный („аортальная линия") и латеральный („сердечная линия"). Краниально эти закладки сливаются, образуя сетевидное „эндотелиальное сердце". Одновременно из мезенхимы по бокам тела зародыша между энтодермой и мезодермой образуются закладки пупочных вен. Далее отмечается преимущественное развитие сердца, обеих аорт и пупочных вен. Только после того, как эти главные магистрали желточного и хорионального (аллантоидного) кровообращения в основном сформируются (стадия 10 пар сомитов) начинается, собственно, развитие других сосудов тела эмбриона (Clara, 1966).

У человеческого зародыша кровообращение в желточном и аллантоидном кругах начинается практически одновременно у 17-сегментного эмбриона (начало сердцебиений). Желточное кровообращение существует у человека недолго, аллантоидное преобразуется в плацентарное и осуществляется вплоть до конца внутриутробного периода.

Описанный способ образования сосудов имеет место в основном в раннем эмбриогенезе. Сосуды, образующиеся позже, развиваются несколько иным путем. Со временем все большее распространение получает способ новообразования сосудов (сначала типа капилляров) путем почкования. Этот последний способ в постэмбриональном периоде становится единственным.

Рис.2. Развитие первичной сети сосудов

В эмбриогенезе человека сердце закладывается очень рано (рис. 2), когда зародыш еще не обособлен от желточного пузыря и кишечная энтодерма одновременно представляет собой крышу последнего. В это время в кардиогенной зоне в шейной области, между энтодермой и висцеральными листками спланхнотомов слева и справа, скапливаются выселяющиеся из мезодермы клетки мезенхимы, образующие справа и слева клеточные тяжи. Эти тяжи вскоре превращаются в эндотелиальные трубки. Последние вместе с прилегающей к ним мезенхимой составляют закладку эндокарда. Сразу же нужно отметить, что закладки эндокарда и сосудов в принципе тождественны. Отсюда вытекает и принципиальное сходство процессов гистогенеза и их результата- дефинитивных структур. Одновременно с образованием эндотелиальных трубок происходят процессы, приводящие к образованию остальных оболочек сердца - миокарда и эпикарда. Такие процессы разыгрываются в примыкающих к зачаткам эндокарда листках спланхноплевры. Эти участки утолщаются и разрастаются, окружая зачаток эндокарда мешком, вдающимся в полость тела. Здесь содержатся как элементы, образующие в дальнейшем миокард, так и элементы, строящие эпикард. Все образование в связи с этим называют миоэпикардиальной мантией, или, чаще, миоэпикардиальной пластинкой.

Рис.3. Развитие сердца

Тем временем в области глотки происходит замыкание кишечной трубки. В связи с этим левый и правый зачатки эндокарда все более сближаются, пока не сливаются в единую трубку (рис.3) Немного позже объединяются также левая и правая миоэпикардиальные пластинки.

На первых порах миоэпикардиальная пластинка отделяется от эндокардиальной трубки широкой щелью, заполненной желеобразной субстанцией. Впоследствии происходит их сближение. Миоэпикардиальная пластинка накладывается непосредственно на закладку эндокарда сначала в области венозного синуса, затем предсердий и, наконец, желудочков. Только в тех местах, в которых впоследствии происходит образование клапанов, желеобразная субстанция сохраняется относительно долго.

Образовавшаяся непарная закладка сердца соединяется с дорсальной и вентральной стенками полости тела зародыша, соответственно дорсальной и вентральной брыжейками, которые в дальнейшем редуцируются (сначала редуцируется вентральная, а затем дорсальная), и сердце оказывается свободно лежащим, как бы подвешенным, на сосудах, во вторичной полости тела, в полости перикарда.

Следует отметить, что наряду с широко распространенным представлением о единстве образования целомических полостей в отношении человека существует мнение о том, что образование полости перикарда происходит ранее формирования брюшной полости и независимо от нее путем слияния отдельных лакун, возникающих в мезодерме головного конца зародыша (Clara, 1955, 1962).

Рис.4. Преобразование сердечной трубки

Первоначально сердце представляет собой прямую трубку, затем каудальное расширение сердечной трубки, принимающее венозные сосуды, образует венозный синус. Головной конец сердечной трубки сужен. В это время обнаруживается четкое метамерное строение сердечной трубки. Хорошо различаются метамеры, содержащие материал основных дефинитивных отделов сердца. Расположение их - обратное топографии соответствующих отделов окончательно сформированного сердца.

Показано (De Haan, 1959), что в раннем трубчатом сердце эндокард представлен одним слоем рыхло расположенных эндотелиальных клеток, в цитоплазме которых обнаруживается значительное количество электронноплотных гранул. Миокард состоит из рыхло расположенных полигональных или веретеновидных миобластов, образующих слой толщиной в 2-3 клетки. Цитоплазма их богата водой, содержит большое количество гранулярного материала (предположительно РНК, гликоген), относительно небольшое количество равномерно распределенных митохондрий.

Рис.5. Срез на уровне сердца и легких

Одним из факторов, характеризующих ранние этапы развития сердца, является быстрый рост первичной сердечной трубки, увеличивающейся в длину быстрее, чем полость, в которой она расположена. Это обстоятельство является одной из причин того, что сердечная трубка, увеличиваясь в длину, образует ряд характерных изгибов, расширений (рис. 4). При этом венозный отдел смещается краниально и охватывает с боков артериальный конус, а артериальный отдел сильно разрастается и смещается каудально. В результате в развивающемся сердце эмбриона можно видеть контуры его основных дефинитивных отделов - предсердий и желудочков (рис. 5).

Читайте также: