Сердце, логотип
www.CARDIOGENES.dp.ua
строение и развитие сердечно-сосудистой системы
Кардиогенез :: Ориентация мышечных волокон левого желудочка...…
 
Актуальные вопросы морфогенеза сердца (сборник), Днепропетровск, 1996

(Актуальные вопросы морфогенеза сердца: Материалы научного симпозиума, посвященного 80-летию кафедры анатомии человека ДГМА (сборник научных работ). Днепропетровск, 1996)

с.12-16
[ ⇐ назад | вперед ⇒ ]

Особенности ориентации мышечных волокон левого желудочка в систоле и диастоле в норме, в условиях экспериментальной гипертрофии и инфаркте миокарда

Р.В.Басий, В.А.Васильев. Г.С.Кирьякулов, С.А.Чередник, Е.В.Жданов, В.Е.Жданов Государственный медицинский университет, Донецк.

Целью настоящего исследования явилось установление количественных закономерностей ориентации мышечных волокон левого желудочка в фазу сокращения и расслабления в норме, в условиях экспериментальной гипертрофии и инфаркта миокарда для определения возможной роли и степени изменения пространственного расположения волокон миокарда в нарушении сократительной функции сердца при патологических состояниях.

Исследование проводили на 42 беспородных собаках. В соответствии с целями и задачами все животные были разделены на три группы: 1 группу составили 14 интактных собак. 2 группу - животные с экспериментальной гипертрофией миокарда (14 собак), 3 группу - собаки с инфарктом миокарда (14 животных) .

Гипертрофию миокарда создавали путем моделирования коарктации аорты. Для этого диаметр аорты уменьшали на 50-60%.

Модель инфаркта миокарда воспроизводили посредством перевязки передней межжелудочковой артерии в двух местах: на границе верхней и средней третей и средней и нижней третей артерии.

В каждой группе половине животным в момент выведения из эксперимента осуществляли фармакологическую остановку сердца в состоянии систолы, другой - в состоянии диастолы.

При остановке сердца в состоянии систолы животным, находящимся в условиях тиопенталового наркоза и на управляемом дыхании, внутривенно струйно вводили 2 мл 0,05% раствора строфантина и 40-50 мл 10% раствора хлористого кальция.

Для остановки сердца в диастоле внутривенно струйно вводили 30-40 мл 10% раствора (охлажденного до 5°С) хлористого калия. Прекращение сердечной деятельности контролировали по ЭКГ.

Образцы тканей, предназначенных для последующего изучения, вырезали через все слои передней, боковой и задней стенок левого желудочка от основания до верхушки. При этом длинную сторону прямоугольника ориентировали параллельно длинной оси сердца. Брали три участка (верхний, средний, нижний). Ступенчатые срезы, параллельные эпикарду, готовили с шагом 400-900 мкм, окрашивали гематоксилином и эозином.

Сбор первичной информации со среза осуществляли непосредственным наблюдением в микроскопе типа "Биолам". Тестовой системой служила окулярная вставка в виде измерителя углов. Ориентацию волокон определяли между длинным краем среза и мышечным волокном. Положительным считали направление против часовой стрелки.

Адекватность фаз остановленного сердца устанавливалась по геометрическим характеристикам полостей левого желудочка, микро- и ультрамикроскопически.

Измерение коррозионных препаратов показало, что во время сокращения сердца укорочение левого желудочка в направлении от верхушки к кольцу митрального клапана составило около 20%, а уменьшение поперечной оси - 80%. Объем полости левого желудочка уменьшился на 43,3 мл. Это в 1,6 раза превысило средний ударный объем для собак с данной массой тела в состоянии покоя.

В миокарде животных, у которых в момент эвтаназии закрепляли фазу систолы, микроскопические изменения в кардиомиоцитах подтверждают состояние их сокращения.

При исследовании в поляризованном свете в миокарде во время систолы отмечено уменьшение длины саркомеров. сближение анизотропных и изотропных дисков, в отдельных кардиомиоцитах отмечены контрактуры с резким усилением двойного лучепреломления, с исчезновением поперечной исчерченности.

При электронной микроскопии наблюдается резкое уменьшение длины саркомеров за счет I-дисхов. разрывы миофибрилл как в участках десмосомоподобных контактов, так и внутриклеточно.

В миокарде собак, у которых осуществляли диастолическуга остановку сердца, при исследовании в поляризованном свете отмечалась поперечная исчерченность. равномерное чередование анизотропных и изотропных дисхов, отсутствие конрактур. При электронной микроскопии отмечена равномерная длина саркомеров, расширение i-дисков, вакуолизация митохондрий и цистерн эндоплазматического ретикулума.

Суммируя изложенные данные строения сердца можно заключить, что изученные при фармакологическом воздействии два различных состояния сердечной мышцы следует охарактеризовать как "фармакологическая систола" и "фармакологическая диастола". Это связано с тем. что наряду с явными признаками сокращения или расслабления сердца имеются изменения, главным образом, на ультраструктурном уровне (разрывы фибрилл, миофибрилл, разрушение десмосомоподобных контактов), которые не характерны для физиологического состояния систолы и диастолы. Тем не менее, учитывая, что большинство патологических изменений определяется на ультраструктурном уровне, считали возможным использование состояний фармакологической систолы и фармакологической диастолы для изучения ориентации волокон в приближении к соответствующим фазам сердечного цикла.

Результаты исследования сердец контрольных и экспериментальных животных выявили качественно однотипный характер ориентации мышечных волокон по толщине на всех участках стенки левого желудочка, остановленного в систоле и диастоле, заключающееся в уменьшении угла между длинной осью сердца и направлением волокон.

Вместе с тем, имеются количественные особенности, которые характеризуются изменением ориентации кардиомиоцитов преимущественно в интрамуральной и субэндокардиальной зонах.

В интактном миокарде в фазу расслабления ориентация волокон плавно изменяется от субэпикарда к субэндокарду с уменьшением угла, характеризующим направление мышечных волокон с одновременным возрастанием его коэффициента вариации. При этом в субэпикардиальных отделах всей поверхности левого желудочка ориентация волокон соответствует их продольному направлению. В субэндокардиальных отделах продольная ориентация волокон на передней стенке усиливается от основания к верхушке, в боковой стенке зависимость носит противоположный характер, а на задней стенке угол остается постоянным.

В фазу сокращения ориентация субэпикардиальных волокон остается такой же, как и в состоянии расслабления, а в субэндокардиальных отделах угол между направлением волокон и длинной осью сердца в передней и боковой стенках становится меньше, а на задней - больше, чем зарегистрированный в фазу расслабления, отражая вращение внутренних слоев стенки левого желудочка против часовой стрелки при наблюдении со стороны верхушки сердца.

При гипертрофии левого желудочка в фазе расслабления наибольшие изменения по сравнению с интактным сердцем выявляются в области основания желудочка, при этом на передней стенке отмечено более продольное расположение внутренних слоев, а на боковой и задней угол возрастает. Отсутствует усиление продольной ориентации от основания к верхушке на передней стенке, но появляется такая зависимость на боковой, а на задней стенке, как и в интактном сердце, угол остается постоянным.

При гипертрофии желудочка в фазе сокращения отмечается более поперечное расположение внутренних слоев миокарда на передней и более продольное на задней стенках по сравнению с интактным сердцем. При этом угол между направлением волокон и длинной осью сердца на передней стенке становится больше на 15-20°, а на задней - меньше на 15-20°, чем зарегистрированный в фазу расслабления, отражая вращение внутренних слоев стенки в направлении, противоположном обнаруженному в норме, и с меньшей амплитудой.

При инфаркте миокарда в фазе расслабления мышечные волокна по всей толщине передней стенки периинфарктной области хаотически расположены, субэндокардиальные волокна на боковой стенке имеют более продольное, а на задней стенке менее продольное направление, чем в интактных и гипертрофированных сердцах.

При инфаркте миокарда в фазе сокращения мышечные волокна на боковой стенке имеют более продольное направление, чем в интактных и гипертрофированных сердцах. Мышечные волокна на задней стенке образуют меньший угол с длинной осью сердца, чем в норме, и больший, чем при гипертрофии. Направление вращения внутренних слоев в процессе сокращения такое, как при гипертрофии, но осуществляется с большей амплитудой.

Актуальные вопросы морфогенеза сердца, Днепропетровск
Актуальные вопросы морфогенеза сердца: Материалы научного симпозиума, посвященного 80-летию кафедры анатомии человека ДГМА (сборник научных работ). Днепропетровск, 1996.
  -  История кафедры анатомии днепропетровской государственной медицинской академии за 30 лет (1966-1996) Стебельский С.Е., Козлов В.А.;
  -  Анатомо-клиническая характеристика кровоснабжения орбиты и ее прикладное значение Антипов Н.В., Кирьякулов Г.С., Ещенко Е.И., Павлюченко К.П., Кардаш А.М., Бугаева Л.С.;
  -  Особенности ориентации мышечных волокон левого желудочка в систоле и диастоле в норме, в условиях экспериментальной гипертрофии и инфаркте миокарда Р.В.Басий, В.А.Васильев. Г.С.Кирьякулов, С.А.Чередник, Е.В.Жданов, В.Е.Жданов;
  -  Развитие протокапиллярного русла эпикарда на ранних этапах эмбриогенеза человека И.И.Бобрик, Е.А.Шевченко, В.Г.Черкасов, М.Р.Игнатищев;
  -  Анатомия левого предсердно-желудочкового клапана при транспозиции магистральных сосудов Т.В.Бородий;
  -  Анатомия венечных артерий при транспозиции магистральных сосудов Т.В.Бородий, Г.С.Кирьякулов, В.А.Васильев, Т.Г.Кирьякулова;
  -  Размеры предсердий сердец человека зрелого возраста по данным двумерной эхокардиографии И.П.Вакуленко, А.Н.Сердюк, В.М.Брюханов;
  -  Особенности строения клапанного аппарата сердца детей с врожденными дефектами межпредсердной перегородки В.А.Васильев, Г.С.Кирьякулов, Л.В.Васильева, Р.В.Басни, Т.Г.Кирьякулова, С.А.Чередник, Т.В.Бородий;
  -  Анатомо-экспериментальное обоснование способов венозного шунтирования в области головы и шеи Ю.Н.Вовк;
  -  Особенности формирования синусного стока твердой мозговой оболочки в зависимости от типа строения черепа Ю.Н.Вовк, Т.А.Фоминых;
  -  Особенности микроциркуляторного русла коркового и мозгового вещества вилочковой железы крыс Н.А. Волошин. М.Е. Иванов;
  -  Анализ ранних онтогенетических сдвигов массы и линейных параметров сердца человека И.А.Демьяненко;
  -  Морфологические основы развития структурной организации сердца человека в раннем онтогенезе И.А.Демьяненко;
  -  Источники и типы кровоснабжения сердца у детей Л.М.Дугадко, И.А.Здиховский, М.Г.Руденко;
  -  Развитие первичного гемомикроциркуляторного русла в миокарде человека М.Р.Игнатищев;
  -  Некоторые анатомические особенности трех- и двухкамерных сердец Г.С.Кирьякулов. В.А.Васильев, Т.Г.Кирьякулова и др.;
  -  Этапы изучения морфологии сердца на кафедре анатомии человека Днепропетровской государственной медицинской академии В.А.Козлов, В.Д.Маковецкий;
  -  Ранние онтогенетические события в развитии тканевых взаимоотношений в эмбриональном миокарде крыс М.А.Машталир;
Поддержка
 © 2008-2015 Cardiogenes.dp.ua
© обработка Dr. Andy  
Key words: heart, cardiogenesis, cardiac development. Ключевые слова: сердце, кардиогенез, гистогенез миокарда эндокарда эпикарда, ангиогенез, развитие сердечно-сосудистой системы, васкулогенез, эмбриология, теоретическая кардиология, врожденные пороки сердца, струны сердца. Миокард человека и животных, наука, медицина, ветеринария, сердце.
Rambler's Top100 li MyCounter