Синусовый узел расположен


Проводящая система сердца

Основным координатором насосной функции предсердий и желудочков является проводящая система сердца, которая благодаря своей электрической активности способна обеспечить их согласованную работу. В норме электрический импульс генерируется в синусовом узле и активизирует оба предсердия. Наряду с этим импульс из синусового узла поступает к AV-соединению, в котором происходит некоторая задержка его продвижения, позволяющая желудочкам «без спешки» полноценно и своевременно заполниться кровью, поступающей из предсердий. Затем после прохождения AV сигнал достигает предсердно-желудочкового пучка Гиса и наконец по ветвям и волокнам Пуркинье направляется к желудочкам для активации их насосной функции.

Предсердия и желудочки разделены электрически инертными волокнистыми структурами (кольцами) так, что электрическое соединение между предсердиями и желудочками сердца при нормальных условиях обеспечивает только лишь AV-узел. Его участие в передаче сигналов позволяет предсердиям и желудочкам синхронизировать свою работу и, кроме того, минимизировать вероятность электрической обратной связи между сердечными камерами.


Проводящая система сердца представляет собой комплекс структурнофункциональных образований сердца (узлов, пучков и волокон), состоящих из атипичных мышечных волокон (син.: сердечные проводящие кардиомиоциты). Выделяют два взаимосвязанных компонента проводящей системы: синоатриальный (синусно-предсердный) и атриовентрикулярной (предсердно-желудочковый) .

Синоатриальный компонент включает синусовый узел, находящийся в стенке правого предсердия, межпредсердные пучки и межузловые проводящие тракты, связывающие предсердия друг с другом, а также с атриовентрикулярным узлом.

Синусовый узел

Синусовый узел (синузел синоатриальный, синоаурикулярный, Кисса—Флека) представлен небольшими атипичными (несократительными) кардиомиоцитами, входящими в проводящую систему сердца. Связь синусового узла с атриовентрикулярным узлом обеспечивается тремя трактами: передним (пучок Бахмана), средним (пучок Венкебаха) и задним (пучок Тореля). Обычно импульсы достигают атриовентрикулярного узла по переднему и среднему трактам. Следуя по ним, импульсы равномерно охватывают возбуждением прилегающие к проводящим путям отделы миокарда. Пейс-мекерные клетки синусового узла не имеют быстрых Na+-каналов, поэтому развивают лишь низкую скорость нарастания потенциала действия, величина которой зависит от внутриклеточного притока Са++. Вместе с тем, клетки синусового узла обладают относительно быстрой спонтанной деполяризацией (фаза 4), что обеспечивает их способность автоматически генерировать до 100 импульсов и более в минуту.


Синусовый узел богато иннервирован симпатическими и парасимпатическими нервами, которые позволяют центральной нервной системе (ЦНС) оказывать на него существенное регулирующее влияние в интересах организма.

Симпатическая стимуляция вызывает в пейсмекерных клетках повышение скорости продолжительного тока кальция. Это изменение связано с увеличением активности цАМФ и протеинкиназы А, которое обусловливает фосфорилирование Ca++-L каналов. Симпатическая стимуляция увеличивает также ток калия из клетки, что укорачивает продолжительность потенциала действия и способствует преждевременному старту следующего потенциала действия.

Наконец, симпатическая стимуляция увеличивает вход Na+ в клетку, что приводит к повышению скорости спонтанной диастолической деполяризации. Активация парасимпатической нервной системы вызывает противоположный эффект. Увеличение ацетилхолина активирует G-белок, который ингибирует аденилатциклазу и приводит к снижению концентрации цАМФ, что уменьшает скорость ионных потоков кальция в клетку, калия из клетки и натрия в клетку.

Предсердно-желудочковый компонент объединяет расположенный в нижней стенке правого предсердия атриовентрикулярный узел и отходящий от него пучок Гиса, который имеет 2 ножки — правую и левую. Этот пучок связывает между собой желудочки. Отходящие от пучка Гиса ветви обозначают как волокна Пуркинье.


В атриовентрикулярном АВ-соединении, главным образом в его пограничных участках между атриовентрикулярным узлом и пучком 1иса, происходит достаточно существенное замедление скорости проведения импульсов. Эта замедление обеспечивает отсроченное возбуждение желудочков после окончания полноценного сокращения предсердий. В целом основными функциями атриовентрикулярного узла являются:

а) антеградная задержка и «фильтрация» волн возбуждения от предсердий к желудочкам, обеспечивающая скоординированное сокращение предсердий и желудочков;
б) функциональная защита желудочков от возбуждения в «уязвимой» фазе потенциала действия: минимизация вероятности электрической обратной связи между желудочками и предсердиями.

Кроме того, в условиях угнетения активности синоатриального узла атриовентрикулярный узел способен выполнять роль самостоятельного генератора сердечного ритма, т.е. выступать в качестве пейсмекера второго порядка, индуцируя в среднем 40—60 импульсов в минуту.

Доминирующим в роли пейсмекера при прочих равных условиях является синусовый узел – водитель ритма первого порядка, т.к. в норме по сравнению с АВ-узлом генерирует импульсы с большей частотой.

Атриовентрикулярный узел

Атриовентрикулярный (АВ) узел (син.: АВ узел Ашоффа—Тавары; АВ-соединение).


едсердия изолированы от желудочков фиброзным кольцом, которое неспособно пропускать сигналы от синусового узла. В норме есть только один электрически активный путь между предсердиями и желудочками — это атриовентрикулярный узел, нередко называемый АВ-соединением В предсердной части АВ-узла находятся т. н. «переходные» клетки-пейсмекеры, аналогичные клеткам водителя ритма первого порядка. Скорость (крутизна) спонтанной диастолической деполяризации в этих клетках очень низкая, составляя всего 0,05 м/с (для сравнения скорость проведения сигналов в предсердии 1,0 м/с), поэтому пороговый потенциал возбуждения достигается медленнее, что можно объяснить, во-первых, исключительно продолжительным током кальция в клетки-пейсмекеры, а во-вторых, — их низкой плотностью в АВ-соединении.

Пучок Гиса (син.: АВ-пучок Гиса) и волокна Пуркинье (син.: система Шса-Пуркинье). Пучок Гкса — это совокупность волокон, которые заключены в фиброзные оболочки и отходят от АВ-узла, постепенно расслаиваясь на две группы волокон—левую ножку пучка, которая иннервирует межжелудочковую перегородку, левый желудочек, и правый пучок, иннервирующий правый желудочек. Дистальные ветви этих пучков проникают во все регионы правого и левого желудочков, образуя систему Пуркинье.

Потенциалы действия пучка Шса и волокон Пуркинье схожи между собой. Для них характерны быстрая фаза 0 деполяризации, длительный период плато, и очень медленная диастолическая деполяризация.


страя фаза 0 деполяризации обусловлена чрезвычайно высокой плотностью быстрых Na+-каналов. Длительный период плато (фаза 2), как полагают, возникает либо из-за сравнительно поздней инактивации Са2+-каналов или поздней активации К+-каналов. Фаза 4 деполяризации замедлена из-за медленного потока ионов Na+ внутрь клетки (If). Достаточно быстрое проведение сигналов в системе Пуркинье необходимо для практически одновременной активации желудочков. Этому способствует также высокая плотность синаптических контактов клеток Пуркинье на кардиомиоцитах (рис. 6.9).

Проводящая система обладает рядом свойств, определяющих ее участие в работе сердца: автоматизм, возбудимость и проводимость. Основным из них является автоматизм, без которого остальные свойства бессмысленны.

Автоматизм клеток миокарда

Автоматизм — это способность специализированных клеток миокарда спонтанно вырабатывать электрические импульсы (син: потенциалы действия; ПД). Существует продольный (от предсердий к верхушке сердца) градиент автомата и проводящей системы. Принято различать три «центра» автоматизма:

1. синоатриальный узел — водитель ритма сердца первого порядка. В физиологических условиях этот узел генерирует импульсы с частотой 60-1 80 в мин;

2. атриовентрикулярный узел (клетки АВ-соединения) – водитель ритма сердца второго порядка, который способен генерировать 40—50 импульсов в 1 мин;

3. пучок Гиса (30—40 импульсов в 1 мин) и волокна Пуркинье (в среднем  20 импульсов в 1 мин) — водители ритма третьего порядка.


В норме единственным водителем ритма является синоатриальный узел, 1 который «не позволяет» реализоваться автоматической активности других потенциальных водителей ритма.

В основе автоматизма лежит медленная диастолическая деполяризация, постепенно понижающая мембранный потенциал до уровня порогового (критического) потенциала, с которого начинается быстрая регенеративная деполяризация мембраны, или фаза 0 потенциала действия.

Ритмичное возбуждение пейсмекерных клеток с частотой 70—80 в 1 мин можно объяснить двумя процессами: 1) ритмичным спонтанным повышением проницаемости мембран этих клеток для ионов Na+ и Са++, вследствие чего они поступают в клетку; 2) ритмичным снижением проницаемости для J ионов К+, в результате чего количество покидающих клетку ионов К+ уменьшается.

Согласно предложенному недавно альтернативному механизму, входящий пейсмекерный ток ионов Na+ (If) со временем возрастает, тогда как выходящий ток К+ остается неизменным. В целом данные процессы детерминируют развитие мед ленной диастолической деполяризации клеток пейс-мекера и достижение критического порога возбуждения (—40 мВ), обеспечивающего возникновение потенциала действия и его распространение по миокарду. Восходящая часть ПД клеток-пейсмекеров обеспечивается входом Са2+ в клетку Отсутствие плато можно объяснить характерным изменением проницаемости мембраны для ионов, при котором процессы деполяризации и инверсии плавно переходят в реполяризацию, которая также проходит более медленно из-за замедленного тока К+ из клетки.


плитуда ПД составляет 70—80 мВ, его продолжительность — около 200 мс, рефрактерность — около 300 мс, те. длительность рефрактерного периода продолжительнее ПД, что защищает сердце от внеочередных импульсов (и соответственно преждевременного возбуждения), исходящих из других (как нормальных, так , и патологических) генераторов возбуждения, приходящихся на период не-возбудимости сердечной мышцы.

Функционирование дистальной (эффекторной) часта проводящей системы обеспечивают такие же процессы, которые происходят в клетках сино-атриального пейсмекера. В развитии спонтанной диастолической депаляризации в структурах системы Гиса—Пуркинье важную роль играет также ток ионов Na+ (И). Кроме того, в этом процессе участвуют и другие ионные токи, включая ток ионов К+ (ik), который в значительной степени определяет зависимость автоматизма волокон Пуркинье от внеклеточной концентрации ионов К+. При этом, отметим ток ионов К+ весьма незначителен в пейсмекерных клетках синоатриального узла, поскольку в них мало калиевых каналов.

В современной модели автоматизма волокон Пуркинье представлены четыре ионных механизма, зависящие от внеклеточной концентрации ионов К+:

1) активация тока ионов Na+ (If), усиливающая пейсмекерную активность;

2) активация тока ионов К+ (Ik), замедляющая или приостанавливающая пейсмекерную активность;

3) активация Na+/K+-Hacoca (Ip), замедляющая пейсмекерную активность;


4) уменьшение тока ионов K+(Ik), усиливающая пейсмекерную активность.

С электрофизиологической точки зрения, интервал между сокращениями сердца равен отрезку времени, в течение которого мембранный потенциал покоя в клетках-пейсмекерах синоатриального узла смещается до уровня порогового потенциала возбуждения

Существует строгая согласованность между процессом электрической активации каждого кардиомиоцита [потенциалом действия], возбуждением всего миокардиального синцития [ЭКГ-комплексом] и сердечным циклом [биомеханограммой] сердца.

Источник: cardio-bolezni.ru

Морфология

Кардиологи предполагали существование «ultimum moriens» еще до описания его морфологического субстрата, осуществленного Keith и Flack [3]. Wenckebach [3] красочно описывал свое отплытие от берегов Шотландии, когда он посоветовал Keith изучать гистологию ultimum moriens, считая, что это может оказаться плодотворным, особенно в свете открытий Tawara [1], касающихся атриовентрикулярного узла и подтвержденных Keith [2]. Результатом такого гистологического исследования явилось открытие синусового узла, выполняющего роль водителя ритма сердца, что было доказано путем изящного сопоставления анатомических и электрофизиологических данных, проведенного Lewis и соавт. [11]. Keith и Flack в своей первой публикации описали латеральное расположение узла в пограничной борозде. Эти данные были подтверждены Koch [5], также описавшим вариации протяженности «хвоста» синусового узла вдоль пограничной борозды в направлении устья нижней полой вены (рис.


1). Латеральное положение узла было в дальнейшем подтверждено большинством исследователей [12—14]. Исключением был Hadson [15], считавший, что синусовый узел располагается подковообразно по отношению к месту соединения верхней полой вены и гребня ушка правого предсердия. Наши данные [16] в значительной степени подтверждают мнение тех, кто наблюдал латеральное расположение синусового узла (рис. 2.2), хотя в отдельных случаях мы отметили подковообразное строение этой структуры (рис. 2.3).

Локализация синоатриального узла и взаиморасположение атриовентрикулярного узла и треугольника Коха

Рис. 2.1. Локализация синоатриального узла и взаиморасположение атриовентрикулярного узла и треугольника Коха (рисунок из работы W. Koch „Weitere Mitteilungen uber den Sinusknoten des Herzens», опубликованной в „Verk. Dtsch. Pathol. Ges.» 1909, 13,85).

Латеральное расположение синусового узла (схематическое изображение сердца при хирургическом доступе)

Рис. 2.2. Латеральное расположение синусового узла (схематическое изображение сердца при хирургическом доступе).

Более редкое расположение синусового узла.

Рис. 2.3. Более редкое расположение синусового узла.


Микрофотографии, показывающие взаиморасположение синусового узла (СУ), стенки верхней полой вены (ВПВ), пограничного гребня (ПГ), а также эпикардиальной (Эпи) и эндокардиальной (Эндо) поверхностей соединения ВПВ с правым предсердием

Рис. 2.4. Микрофотографии, показывающие взаиморасположение синусового узла (СУ), стенки верхней полой вены (ВПВ), пограничного гребня (ПГ), а также эпикардиальной (Эпи) и эндокардиальной (Эндо) поверхностей соединения ВПВ с правым предсердием. а — при малом увеличении: узел (между стрелками) на срезе в плоскости, перпендикулярной его продольной оси и пограничной борозде; его ткань окружает четко определяющуюся артерию синусового узла (АСУ); б — при большом увеличении: вклинивание переходных клеток в мускулатуру предсердия.

Как показал Truex [12], точные очертания узла варьируют в зависимости от плоскости среза. На срезах, сделанных перпендикулярно к пограничной борозде, видно, что непосредственно под эпикардом узел вклинивается в место стыка стенки верхней полой вены и пограничного гребня (рис. 2.4). Основание клина синусовой ткани обычно направлено вперед, к гребню ушка предсердия, а его острие — назад, к нижней полой вене (см. рис. 2.2). Серийные срезы, полученные нами, обнаруживали различную протяженность узловой ткани. В сердце младенцев хвост узла обычно длиннее, чем у взрослых. Изредка встречается вклинивание синусового узла в гребень ушка предсердия в направлении межпредсердного мышечного пучка (рис. 2.5).

Синусовый узел обычно связан с собственной хорошо выраженной артерией, которая подходит к нему по стенке предсердия; в 55 % случаев она отходит от правой венечной артерии, а в остальных случаях—от левой венечной артерии [14]. James [14], описавший это (в сердце человека), отмечает, что артерия может затем огибать устье верхней полой вены по часовой стрелке (или против). Наши серийные данные подтверждают и развивают это наблюдение. В некоторых случаях артерии входят в узел с обеих сторон, образуя артериальное кольцо вокруг места впадения верхней полой вены (см. рис. 2.8, а). Мы также отметили большую вариабельность отхождения узловой артерии [17], что ранее наблюдалось McAlpine [18]. Хотя узловая артерия отходит от правой или левой венечной артерии и обычно располагается очень близко к ее началу (рис. 2.6), она может также отходить латерально от правой коронарной артерии (рис. 2.7, а) или дистально — от огибающей артерии (рис. 2.7, б). Эти данные имеют большое значение для хирургов, так как они показывают, что точное расположение синусового узла и его артерии невозможно предсказать безошибочно. Вся область соединения верхней полой вены с правым предсердием должна рассматриваться как зона риска. Необходимо также выявить и тщательно исследовать аномальные «маршруты», проходящие через стенки предсердий. В дополнение к вариабельности хода узловой артерии может различаться и ее расположение по отношению к ткани синусового узла. Только в небольшом проценте случаев узловая артерия полностью проходит через тело узла. В других случаях она может разветвляться внутри узла, проходить через узел эксцентрично или быть неразличимой (рис. 2.8, Б). Эти данные плохо согласуются с представлением о механизме обратной связи в работе синусового узла и его артерии [19].

Микрофотографии, показывающие расположение синусового узла (СУ) по отношению к месту впадения верхней полой вены (ВПВ) и ушку правого предсердия (УПП).

Рис. 2.5. Микрофотографии, показывающие расположение синусового узла (СУ) по отношению к месту впадения верхней полой вены (ВПВ) и ушку правого предсердия (УПП). а — при малом увеличении; прямоугольником выделен участок, представленный на рис. 2-5, б при большом увеличении; б — узел располагается между пограничным гребнем (ПГ) и мышечным слоем ВПВ. Эпи — эпикард; Эндо — эндокард; АСУ — артерия синусового узла.

Место отхождения артерии синусового узла от проксимальной части правой или левой венечной артерии

Рис. 2.6. Место отхождения артерии синусового узла от проксимальной части правой или левой венечной артерии.

На фотографии двух анатомированных сердец показана артерия синусового узла, отходящая от правой латеральной артерии (а) и левой латеральной артерии (б).

Рис. 2.7. На фотографии двух анатомированных сердец показана артерия синусового узла, отходящая от правой латеральной артерии (а) и левой латеральной артерии (б).

Варианты взаиморасположения синусового узла и его артерии, выявленные при помощи метода серийных срезов (А и Б)

Рис. 2.8. Варианты взаиморасположения синусового узла и его артерии, выявленные при помощи метода серийных срезов (А и Б).

Эмбриогенез

Существуют различные точки зрения на развитие синусового узла. Некоторые исследователи отстаивают раннее развитие синусового узла [20, 21], другие же считают, что он становится морфологически различимым относительно поздно [22, 23]. По мнению одних, синусовый узел является производным правосторонней части особой парной структуры, .связанной с обоими рогами венозного синуса [24, 25], по мнению других, он представляет собой одностороннюю структуру, связанную с правым рогом венозного синуса [26]. Наши собственные исследования показали, что на самых ранних стадиях эмбрионального развития в области впадения верхней полой вены в предсердие можно выделить гистологически отличный участок (рис. 2.9). Локализация этого участка примерно соответствует положению зрелого синусового узла, который у эмбриона имеет более протяженную границу. Он не занимает всю область синоатриального соединения (рис. 2.10). Мы определили такую гистологически отличимую структуру только вблизи устья верхней полой вены. В области левого рога венозного синуса такой ткани нет. На ранних этапах развития синусовый узел имеет наибольшие относительные размеры. По мере роста сердца область, занимаемая синусовым узлом, уменьшается относительно объема остальной ткани предсердия. С самых ранних стадий развития клетки узла погружены в соединительную ткань. Объем соединительной ткани внутри узла поначалу невелик, но к концу внутриутробного развития [27] он явно возрастает.

Микрофотография, показывающая участок впадения верхней полой вены в правое предсердие у человеческого плода длиной 15 мм.

Рис. 2.9. Микрофотография, показывающая участок впадения верхней полой вены в правое предсердие у человеческого плода длиной 15 мм.

Различия между клетками, формирующими синоатриальный узел (Пере. САУ), и клетками, формирующими пограничный гребень (Пере. ПГ), уже очевидны.

. Расположение первичного синусового узла,

Рис. 2.10. Расположение первичного синусового узла, показанного на рис. 2.9.

Зачаток узла определяется только в области впадения верхней полой вены (ВПВ) в правое предсердие. НПВ — нижняя полая вена; КС — коронарный синус.

Гистология

Клетки, составляющие синусовый узел, гистологически отличимы от клеток рабочего миокарда предсердий и могут распознаваться даже при небольшом увеличении (см. рис. 2.5 и 2.6). Хорошими ориентирами при идентификации синусового узла являются также выраженная узловая артерия, определяемая в большинстве случаев, и соединительнотканный матрикс. Клетки синусового узла мельче клеток рабочего миокарда предсердия. Они группируются в переплетенные пучки, причем вся сеть клеток погружена в развитый фиброзный матрикс (см. рис. 2.5, б). На границе синусового узла, обращенной к миокарду устья верхней полой вены и пограничного гребня, определяется переходная зона между клетками узла и рабочего миокарда предсердий. На некоторых участках переход от тканей синусового узла к миокарду предсердия выражен достаточно четко (см. рис. 2.5, б). На других участках тяжи клеток узла вдаются на некоторое расстояние в миокард предсердия, соединяясь с последним узкими переходными зонами. В этих вклинивающихся зонах перекрывание клеток синусового узла и предсердия может интерпретироваться как присутствие клеток предсердия в пределах узла [14]. Вклинивающиеся участки наиболее часто встречаются на границе синусового узла и пограничного гребня, но их точное количественное распределение еще только предстоит установить. Мы работали в основном с тканями эмбрионов и младенцев, и нам редко приходилось наблюдать «большие бледные» клетки предсердия, иногда именуемые «клетками Пуркинье» [14]. Функция и само наличие этих клеток в предсердии весьма спорны, и использование термина «клетки «Пуркинье» для их описания лишь усложняет проблему. По мнению Truex [12], «рекомендуется ограничить употребление термина «клетки Пуркинье», который следует использовать только по отношению к специфическим клеткам желудочков, впервые описанным Пуркинье. Некорректное применение этого термина в отношении больших клеток предсердия не только неправомерно с точки зрения семантики, но и приписывает им функцию водителя ритма, пока никем не установленную».

Истинный клеточный состав синусового узла может быть установлен с помощью ультраструктурных методов в хорошо зафиксированном материале под контролем светового микроскопа. Последнее особенно важно, так как позволяет исследователю удостовериться в том, что он работает действительно с тканью синусового узла. Данные критерии соблюдаются сегодня только в отношении тканей животных. Тщательное исследование, проведенное Tranum-Jensen [28], показало, что синусовый узел кролика состоит в основном из так называемых типичных клеток узла. Эти клетки располагаются хаотично, имеют веретенообразную форму, а иногда разветвления с тонкими, заостренными концами. Они характеризуются слабым развитием сократительного аппарата и случайным распределением митохондрий. Саркоплазматический ретикулум развит хуже, чем в миокарде предсердий, а система Т-тубул отсутствует. Однако Т-ту булы, как указывает Tranum-Jensen, не всегда встречаются и в рабочих кардиомиоцитах предсердия; следовательно, «специализированные клетки» предсердий не могут быть выделены на основе наличия или отсутствия Т-тубул. По краям синусового узла кролика Tranum-Jensen наблюдал переходные клетки, отличающиеся от типичных клеток узла большим количеством хорошо организованных миофибрилл наряду с более высоким содержанием межклеточных соединений типа нексусов. Что касается бледных клеток, или «вставочных светлых клеток» («intercalated clear cells»), описанных в синусовом узле человека [29], Tranum-Jensen, исходя из собственного опыта, счел их наличие артефактом,

Иннервация

Общеизвестно, что синусовый узел у животных можно отличить от рабочего миокарда по его богатой адренергической и холинергической иннервации [см. обзор Yamauchi (1973)]. Известно также, что существуют значительные видовые различия в характере иннервации синусового узла; следовательно, результаты, полученные в эксперименте на животных, не могут быть непосредственно перенесены на человека. Наши исследования на сердце эмбриона человека выявили раннее формирование богатой нервной сети, содержащей холинэстеразу; отмечено также высокое по сравнению с миокардом предсердий содержание холинэстеразы в клетках синусового узла (рис. 2.11).

В настоящее время для полноты картины недостает данных об адренергической иннервации и ее развитии в сердце человека. В эксперименте на животных установлено, что развитие адренергического компонента иннервации сильно запаздывает относительно холинергического компонента [31].

Источник: xn--80ahc0abogjs.com

Проводящая система сердца начинается синусовым узлом, который расположен в верхней части правого предсердия. Его длина 10-20 мм, ширина 3-5 мм. Именно в нем возникают импульсы, которые вызывают возбуждение и сокращение всего сердца. Нормальный автоматизм синусового узла составляет 50-80 импульсов в минуту. Синусовый узел является автоматическим центром I порядка.

Импульс, возникший в синусовом узле мгновенно распространяется по предсердиям, заставляя их сократиться. Но распространиться дальше и сразу же возбудить желудочки сердца эта волна не может, так как миокард предсердий и желудочков разделен фиброзной тканью, которая не пропускает электрические импульсы. И только в одном месте этой преграды не существует. Туда и устремляется волна возбуждения. Но именно в этом месте находится следующий узел проводящей системы, который называется атриовентрикулярным (длина около 5 мм, толщина — 2 мм). В нем происходит задержка волны возбуждения и фильтрация входящих импульсов.

Далее нижняя часть узла, утончаясь, переходит в пучок Гиса (длина 20 мм). В последующем пучок Гиса разделяется на две ножки — правую и левую. Правая ножка проходит по правой стороне межжелудочковой перегородки и разветвляясь ее волокна (волокна Пуркинье) пронзают миокард правого желудочка. Левая ножка проходит по левой половине межжелудочковой перегородки и делится на переднюю и заднюю ветви, которые снабжают волокнами Пуркинье миокард левого желудочка. После задержки в результате прохождения атриовентрикулярного узла волна возбуждения, распространяясь по ножкам пучка Гиса и волокнам Пуркинье, мгновенно охватывает всю толщу миокарда желудочков, вызывая их сокращение. Задержка импульса имеет огромное значение и не дает сократиться предсердиям и желудочкам одновременно — сперва сокращаются предсердия, и только вслед за этим — желудочки сердца.

В атриовентрикулярном узле, так же как и в синусовом узле, имеются два вида клеток — Р и Т. Атриовентрикулярный узел вместе с начальной частью пучка Гиса является автоматическим центром II порядка, который может самостоятельно вырабатывать импульсы с частотой 35-50 в минуту.

Конечная часть пучка Гиса, его ножки и волокна Пуркинье также обладают автоматизмом, однако могут вырабатывать импульсы лишь с частотой 15-35 в минуту и являются автоматическим центром III порядка.

Между автоматическими центрами I, II и III порядков возникают следующие взаимодействия. В норме импульс, возникающий в синусовом узле, распространяется на предсердия и желудочки, вызывая их сокращения. Проходя на своем пути автоматические центры II и III порядков импульс каждый раз вызывает разрядку этих центров. После этого в автоматических центрах II и III порядков снова начинается подготовка очередного импульса, которая каждый раз вновь прерывается после прохождения возбуждения из синусового узла. По сути дела, в норме автоматический центр I порядка подавляет активность автоматических узлов II и III порядков. И только в случае отказа синусового узла или нарушения проведения его импульсов на нижележащие отделы включается автоматический узел II порядка, а при его отказе — автоматический узел III порядка.

Регуляция и координация сократительной функции сердца осуществляются его проводящей системой. Проводя­щая система сердца образована атипичными кардиомиоцитами (сердечные проводящие кардиомиоциты). Эти кардиомиоциты богато иннервированы, имеют небольшие размеры (длина — около 25 мкм, толщина — 10 мкм) по сравнению с кардиомио­цитами миокарда. Клетки проводящей системы не имеют Т-тру-бочек, соединяются между собой не только концами, но и боко­выми поверхностями. Эти клетки содержат значительное коли­чество цитоплазмы и мало миофибрилл. Клетки проводящей системы обладают способностью проводить раздражение от нервов сердца к миокарду предсердий и желудочков. Сердце обладает автоматизмом — способностью самостоятельно сокращаться через определенные промежутки времени. Это становится возможным благодаря возникновению электрических импульсов в самом сердце. Оно продолжает биться при перерезке всех нервов, которые к нему подходят.Импульсы возникают и проводятся по сердцу с помощью так называемой проводящей системы сердца. Рассмотрим компоненты проводящей системы сердца:синусно-предсердный узел,предсердно-желудочковый узел,пучок Гиса с его левой и правой ножкой,волокна Пуркинье. 1)синусно-предсердный узел (= синусовый, синоатриальный)— источник возникновения электрических импульсов в норме. Именно здесь импульсы возникают и отсюда распространяются по сердцу (рисунок с анимацией внизу). Cинусно-предсердный узел расположен в верхней части правого предсердия, между местом впадения верхней и нижней полой вены. Слово “синус” в переводе означает “пазуха”, “полость”. Фраза “ритм синусовый” в расшифровке ЭКГ означает, что импульсы генерируются в правильном месте — синусно-предсердном узле. Нормальная частота ритма в покое — от 60 до 80 ударов в минуту. Частота сердечных сокращений (ЧСС) ниже 60 в минуту называется брадикардией, а выше 90 — тахикардия. У тренированных людей обычно наблюдается брадикардия. 2) предсердно-желудочковый узел (атриовентрикулярный, AV; от лат. ventriculus — желудочек) является, можно сказать, “фильтром” для импульсов из предсердий. Он расположен возле самой перегородки между предсердиями и желудочками. В AV-узле самая низкая скорость распространения электрических импульсов во всей проводящей системе сердца. Она равна примерно 10 см/с (для сравнения: в предсердиях и пучке Гиса импульс распространяется со скоростью 1 м/с, по ножкам пучка Гиса и всем нижележащим отделам вплоть до миокарда желудочков — 3-5 м/с). Задержка импульса в AV-узле составляет около 0.08 с, она необходима, чтобы предсердия успели сократиться раньше и перекачать кровь в желудочк 3) Пучок Гиса (= предсердно-желудочковый пучок) не имеет четкой границы с AV-узлом, проходит в межжелудочковой перегродке и имет длину 2 см, после чего делится на левую и правую ножки соответственно к левому и правому желудочку. Поскольку левый желудочек работает интенсивнее и больше по размерам, то левой ножке приходится разделиться на две ветви — переднюю и заднюю.4) Волокна Пуркинье связывают конечные разветвления ножек и ветвей пучка Гиса с сократительным миокардом желудочков. Способностью генерировать электрические импульсы (т.е. автоматизмом) обладает не только синусовый узел. Природа позаботилась о надежном резервировании этой функции. Синусовый узел является водителем ритма первого порядка и генерирует импульсы в частотой 60-80 в минуту.

Источник: StudFiles.net

Пройти онлайн тест (экзамен) по данной теме…

Прежде, чем знакомиться с дальнейшим материалом, рекомендуется вкратце освежить анатомические знания сердечной мышцы.

Сердце — удивительный орган, обладающий клетками проводящей системы и сократительного миокарда, которые «заставляют» сердце ритмично сокращаться, выполняя функцию кровяного насоса.

Проводящая система сердца

  1. синусно-предсердный узел (синусовый узел);
  2. левое предсердие;
  3. предсердно-желудочковый узел (атриовентрикулярный узел);
  4. предсердно-желудочковый пучок (пучок Гиса);
  5. правая и левая ножки пучка Гиса;
  6. левый желудочек;
  7. проводящие мышечные волокна Пуркинье;
  8. межжелудочковая перегородка;
  9. правый желудочек;
  10. правый предсердно-желудочковый клапан;
  11. нижняя полая вена;
  12. правое предсердие;
  13. отверстие венечного синуса;
  14. верхняя полая вена.

Рис.1 Схема строения проводящей системы сердца

Из чего состоит проводящая система сердца?

  1. Начинается проводящая система сердца синусовым узлом (узел Киса-Флака), который расположен субэпикардиально в верхней части правого предсердия между устьями полых вен. Это пучок специфических тканей, длиной 10-20 мм, шириной 3-5 мм. Узел состоит из двух типов клеток: P-клетки (генерируют импульсы возбуждения), T-клетки (проводят импульсы от синусового узла к предсердиям).
     
  2. Далее следует атриовентрикулярный узел (узел Ашоффа-Тавара), который расположен в нижней части правого предсердия справа от межпредсердной перегородки, рядом с устьем коронарного синуса. Его длина 5 мм, толщина 2 мм. По аналогии с синусовым узлом, атриовентрикулярный узел также состоит из P-клеток и T-клеток.
     
  3. Атриовентрикулярный узел переходит в пучок Гиса, который состоит из пенетрирующего (начального) и ветвящегося сегментов. Начальная часть пучка Гиса не имеет контактов с сократительным миокардом и мало чувствительна к поражению коронарных артерий, но легко вовлекается в патологические процессы, происходящие в фиброзной ткани, которая окружает пучок Гисса. Длина пучка Гисса составляет 20 мм.
     
  4. Пучок Гиса разделяется на 2 ножки (правую и левую). Далее левая ножка пучка Гиса разделяется еще на две части. В итоге получается правая ножка и две ветви левой ножки, которые спускаются вниз по обеим стороная межжелудочковой перегородки. Правая ножка направляется к мышце правого желудочка сердца. Что до левой ножки, то мнения исследователей здесь расходятся. Считается, что передняя ветвь левой ножки пучка Гиса снабжает волокнами переднюю и боковую стенки левого желудочка; задняя ветвь — заднюю стенку левого желудочка, и нижние отделы боковой стенки.
    строение внутрижелудочковой проводящей системы сердца
    1. правая ножка пучка Гиса;
    2. правый желудочек;
    3. задняя ветвь левой ножки пучка Гиса;
    4. межжелудочковая перегородка;
    5. левый желудочек;
    6. передняя ветвь левой ножки;
    7. левая ножка пучка Гиса;
    8. пучок Гиса.

    На рисунке представлен фронтальный разрез сердца (внутрижелудочковой части) с разветвлениями пучка Гиса. Внутрижелудочковую проводящую систему можно рассматривать как систему, состоящую из 5 основных частей: пучок Гиса, правая ножка, основная ветвь левой ножки, передняя ветвь левой ножки, задняя ветвь левой ножки.

    Наиболее тонкими, следовательно уязвимыми, являются правая ножка и передняя ветвь левой ножки пучка Гиса. Далее, по степени уязвимости: основной ствол левой ножки; пучок Гиса; задняя ветвь левой ножки.

    Ножки пучка Гиса и их ветви состоят из двух видов клеток — Пуркинье и клеток, по форме напоминающие клетки сократительного миокарда.

     

  5. Ветви внутрижелудочковой проводящей системы постепенно разветвляются до более мелких ветвей и постепенно переходят в волокна Пуркинье, которые связываются непосредственно с сократительным миокардом желудочков, пронизывая всю мышцу сердца.
     

Сокращения сердечной мышцы (миокарда) происходят благодаря импульсам, возникающим в синусовом узле и распространяющимся по проводящей системе сердца: через предсердия, атриовентрикулярный узел, пучок Гиса, волокна Пуркинье — импульсы проводятся к сократительному миокарду.

Рассмотрим этот процесс подробно:

  1. Возбуждающий импульс возникает в синусовом узле. Возбуждение синусового узла не отражается на ЭКГ.
     
  2. Через несколько сотых долей секунды импульс из синусового узла достигает миокарда предсердий.
     
  3. По предсердиям возбуждение распространяется по трем путям, соединяющим синусовый узел (СУ) с атриовентрикулярным узлом (АВУ):
    • Передний путь (тракт Бахмана) — идет по передневерхней стенке правого предсердия и разделяется на две ветви у межпредсердной перегородки — одна из которых подходит к АВУ, а другая — к левому предсердию, в результате чего, к левому предсердию импульс приходит с задержкой в 0,2 с;
    • Средний путь (тракт Венкебаха) — идет по межпредсердной перегородке к АВУ;
    • Задний путь (тракт Тореля) — идет к АВУ по нижней части межпредсердной перегородки и от него ответвляются волокна к стенке правого предсердия.

     

  4. Возбуждение, передающееся от импульса, охватывает сразу весь миокард предсердий со скоростью 1 м/с.
     
  5. Пройдя предсердия, импульс достигает АВУ, от которого проводящие волокна распространяются во все стороны, а нижняя часть узла переходит в пучок Гиса.
     
  6. АВУ выполняет роль фильтра, задерживая прохождение импульса, что создает возможность для окончания возбуждения и сокращения предсердий до того, как начнется возбуждение желудочков. Импульс возбуждения распространяется по АВУ со скоростью 0,05-0,2 м/с; время прохождения импульса по АВУ длится порядка 0,08 с.
     
  7. Между АВУ и пучком Гиса нет четкой границы. Скорость проведения импульсов в пучке Гиса составляет 1 м/с.
     
  8. Далее возбуждение распространяется в ветвях и ножках пучка Гиса со скоростью 3-4 м/с. Ножки пучка Гиса, их разветвления и конечная часть пучка Гиса обладают функцией автоматизма, который составляет 15-40 импульсов в минуту.
     
  9. Разветвления ножек пучка Гиса переходят в волокна Пуркинье, по которым возбуждение распространяется к миокарду желудочков сердца со скоростью 4-5 м/с. Волокна Пуркинье также обладают функцией автоматизма — 15-30 импульсов в минуту.
     
  10. В миокарде желудочков волна возбуждения сначала охватывает межжелудочковую перегородку, после чего распространяется на оба желудочка сердца.
     
  11. В желудочках процесс возбуждения идет от эндокарда к эпикарду. При этом во время возбуждения миокарда создается ЭДС, которая распространяется на поверхность человеческого тела и является сигналом, который регистрируется электрокардиографом.

Таким образом, в сердце имеется множество клеток, обладающих функцией автоматизма:

  1. синусовый узел (автоматический центр первого порядка) — обладает наибольшим автоматизмом;
  2. атриовентрикулярный узел (автоматический центр второго порядка);
  3. пучок Гиса и его ножки (автоматический центр третьего порядка).

В норме существует только один водитель ритма — это синусовый узел, импульсы от которого распространяются к нижележащим источникам автоматизма до того, как в них закончится подготовка очередного импульса возбуждения, и разрушают этот процесс подготовки. Говоря проще, синусовый узел в норме является основным источником возбуждения, подавляя аналогичные сигналы в автоматических центрах второго и третьего порядка.

Автоматические центры второго и третьего порядка проявляют свою функцию только в патологических условиях, когда автоматизм синусового узла снижается, или же повышается их автоматизм.

Автоматический центр третьего порядка становится водителем ритма при снижении функций автоматических центров первого и второго порядков, а также при увеличении собственной автоматической функции.

Проводящая система сердца способна проводить импульсы не только в прямом направлении — от предсердий к желудочкам (антеградно), но и в обратном направлении — от желудочков к предсердиям (ретроградно).

Пройти онлайн тест (экзамен) по данной теме…

 

ВНИМАНИЕ! Информация, представленная сайте DIABET-GIPERTONIA.RU носит справочный характер. Администрация сайта не несет ответственности за возможные негативные последствия в случае приема каких-либо лекарств или процедур без назначения врача!

Источник: diabet-gipertonia.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.