心脏的解剖
心脏的构造
健康成人的心脏如拳头大小,位于胸腔纵隔的前下部,膈肌之上,两肺之间。2/3在正中线的左侧,1/3在正中线的右侧。
心脏的外形近似一前后稍扁的倒置圆锥体。朝向右后上方的一端较宽,称为心底,由左、右心房构成;朝向左前下方的一端较圆钝,称为心尖,位于左侧第五肋间隙及锁骨中线内侧约1cm处,由左心室构成;心脏的前面称胸肋面,大部分由右心室及右心房构成;心脏的膈面与后面连为一体,大部分由左心室构成;心脏的右缘较锐,主要为右心房;左缘较钝,主要为左心室;前下缘分隔胸肋面及膈面,主要为右心室构成(图1-1)。
在心脏表面邻近心底部有一条分隔心房与心室的、呈横位的环行沟,称为冠状沟。在胸肋面及膈面,各有一条自冠状沟纵行向下的浅沟,分别称为前室间沟和后室间沟,两者为左、右心室表面的分界和室间隔所处的位置。
心壁由心内膜、心肌层及心外膜三层构成。心内膜位于心壁的最内层,在房室口及动脉口处折叠成心脏瓣膜;心肌层是心壁的主要成分,大部分由心肌纤维构成;心外膜系覆盖在心脏表面的一层光滑的浆膜。心壁各部分厚薄不等,左室壁最厚,约9~10mm;右室壁次之,约3~4mm;心房壁最薄,约2~3mm。
心脏是一个中空的肌性器官,共分为4个腔。心脏被纵行的房、室间隔分隔为左、右两半,房间隔将心房分隔为左、右心房;室间隔将心室分隔成左、右心室。同侧的心房与心室之间由房室口相通。
心脏的功能主要是将血液泵入机体血管系统。
心脏的传导系统
心脏传导系统是由普通心肌分化而来的一部分特殊神经肌肉组织,故又称为心脏特殊传导系统。其主要功能是产生激动、传导兴奋和维持调节心脏正常的节律性搏动。
心脏特殊传导系统由窦房结、结间束、房间束、房室交界区、房室束(希氏束)、束支及普肯耶纤维组成(图1-2)。
窦房结是由静脉窦退化缩小而形成的结节,故名窦房结。窦房结位于上腔静脉与右心房连接处,界沟上部的心外膜下约1mm处。形态为逗点形或狭长的椭圆形,其长轴呈横形,长约10~15mm。窦房结分头、体、尾三个部分。窦房结动脉沿结长轴中央通过。因心房壁很薄,窦房结恰位于心内、外膜之间,表面无心肌覆盖,因此,任何心内、外膜的病变均可影响到窦房结的电活动,而引起心律失常。
窦房结主要由起搏细胞组成,为正常心脏的起搏点。其内有丰富的交感和副交感神经分布。
在窦房结到房室结之间有三束特殊传导纤维,分别称为前、中、后结间束。前结间束在房间隔上缘发出分支,进入左房称为上房间束,也称Bachmann束。下房间束为三条结间束发出的纤维在房室结上方互相交织而成,并与房间隔左侧心房肌相连。
结间束的功能主要是将窦房结产生的冲动传导至心房肌和房室结。结间束、房间束的传导速度远快于普通心肌纤维。结间束有抗高钾性能,严重高钾时,心房肌麻痹不能兴奋,但结间束仍能将窦房结产生的冲动传至房室结。
房室交界区指心脏传导系统在心房和心室相交接的区域,位于由冠状窦口、卵圆窝和三尖瓣隔瓣附着处所围成的三角区内,或者说位于房间隔右侧面的下部。
根据解剖和功能特征把房室交界区分为:①房结区(A-N):为房室结和心房的交界处;②结区(N):即房室结,似呈脾状,由上而下传导纤维先为迷路样结构,然后逐渐趋向成条束状;③结希区(N-H):指房室结与希氏束连接区域。
这一区域有着重要的临床意义,其主要生理功能有:①传导兴奋作用:在正常情况下,房室传导系统是房室之间电激动唯一的传导通道。它可将心房的冲动向下传入心室,也可将心室产生的冲动逆向上传至心房,即所谓双向传导。电生理和临床研究均证实,房室结内存在着功能性纵向分离的双径路或多径路。其形成的主要原因与传导纤维在房室结呈迷路状结构及结的分层有关。由于某些生理或病理因素造成房室结各部分的传导性和不应性不一致时,即可形成两条或多条纵向分离的传导通道。双径路是产生房室结折返的基本条件之一。②传导延搁作用:在房室结的上部和中部,传导纤维交织成网,呈迷路样结构,兴奋通过该区域时,速度缓慢,传导时间较长(约有40~50毫秒的延搁),称为房室传导延搁。房室传导延搁具有重要的生理意义:在心室收缩前,心房得以充分收缩,完成对心室的足够充盈,从而保证心室高效率射血。③过滤冲动作用:在心脏传导系统中,房室结的不应期最长,且传导纤维排列复杂,使得快速的心房激动如心房扑动或心房颤动,绝大多数受阻于房室结,仅有少数激动下传心室,以维护有效的心脏射血。④起搏作用:房室交界区自律性仅次于窦房结,当窦房结起搏障碍或下传受阻时,交界区便取而代之成为“心脏的第二个起搏中枢”,以免心脏出现过长时间停搏。其起搏部位主要在房室结的两端,房室结中央起搏作用差或无起搏作用。
又称希氏束、His束。在房室结下部,传导纤维逐渐排列成束状形成房室束,其下行穿过中心纤维体进入心室,沿室间隔膜部后下缘前行,在室间隔肌部的上缘分成左束支和右束支。
左束支呈瀑布状发自房室束,沿室间隔左侧心内膜下走行,在室间隔肌部上1/3与中1/3分界处分成三组分支。①左前分支:向前向上分布于左室前乳头肌、室间隔左侧面的前半部和左室前壁;②左后分支:较前支宽而短,呈扁形向后向下分布于后乳头肌、室间隔左侧面的后半部及左室后下壁;③间隔支(又称左间隔支):较为细小,分布于室间隔中下部,部分纤维可达左室游离壁。
似为房室束的延续,由一组细长的纤维组成,沿室间隔右侧面下行,至右室前乳头肌根部处散成分支,分布到整个右心室。
右束支较左束支细长,且分支较晚,故容易受损害而出现传导阻滞。相反,左束支较粗大,且呈扇形分布,小块的心内膜病变仅能累及其一部分纤维或某一分支,只有在病变较广泛左束支受累范围比较大的情况下,才会出现传导障碍。
普肯耶纤维是由左、右束支分支的末梢部分再反复分支而成的树枝状末梢纤维。其在心内膜下交织成网直接或借过渡细胞与普通心肌细胞相连,由此将兴奋传至心室肌细胞,引起心室肌细胞的兴奋与收缩。
在心脏传导系统中,希氏束、右束支、左束支及其分支、普肯耶纤维均位于心室内故称为心室内传导系统,也称为希氏束-普肯耶系统简称为希-普氏系统。
心脏的血液供应
心脏由左、右冠状动脉供血(图1-1、1-3)。
左冠状动脉起自左侧后主动脉窦,在肺动脉与左心耳之间前行,并很快分成前降支与左回旋支两分支。前降支沿室间沟下行至心尖,与右冠状动脉后降支相吻合,供血于左室前壁、心尖部、室间隔前部及右室前壁一小部分。左回旋支沿冠状沟左行绕过心脏的左缘至左室后面,与右冠状动脉分支相吻合,供应左室侧壁、部分后壁及左心房的血液。
右冠状动脉起自前主动脉窦,沿冠状沟右行并转向心脏膈面,大多数人的后降支发自右冠状动脉,少数人来自左冠状动脉回旋支。右冠状动脉主要供应右心房、右心室的血液,后降支供应心脏膈面及室间隔后部的血液。90%的房室结动脉和60%的窦房结动脉发自于右冠状动脉。
冠状动脉的供血在心室舒张期和心室等容收缩期,各种原因导致的舒张压降低及舒张期缩短(如心率过快),都会对冠状动脉循环血量产生直接影响。
心脏的神经支配
心脏受交感神经和迷走神经双重支配,两者的分支分布到心脏传导系统、冠状血管及心室肌肉组织。两者不断地传出冲动,控制心脏搏动的频率、激动的传导速度及心脏的收缩力。
一般说来,交感神经为心脏的促进神经,迷走神经为心脏的抑制神经。交感神经兴奋时,使心率加快,心肌收缩力加强,收缩持续时间缩短,传导速度加快,不应期缩短,冠状动脉扩张;迷走神经兴奋时,则使心率减慢,收缩力减弱,收缩持续时间延长,传导速度减慢,不应期延长及冠状动脉收缩。换个角度讲,右侧交感神经主要影响窦房结的自律性,刺激右交感神经,可使窦性心率显著加快。左侧交感神经主要影响房室结,刺激左交感神经,可增强房室之间的传导性,并可增强房室交界区的自律性而出现交界性心律。右侧迷走神经主要对窦房结起抑制作用,刺激右迷走神经可引起窦性心动过缓或窦性静止。左侧迷走神经主要影响房室结,当刺激左迷走神经时,可引起房室传导速度减慢,发生房室传导阻滞。
尽管心脏活动受作用相反的两种神经支配,但在最高中枢神经——大脑皮质的控制调节下,整个自主神经系统相互协同,使心脏更好地适应机体的各种生理活动。