Особенности Строения и регуляции сердца в эмбриональном и раннем постнатальном периодах развития

Сердце плода. Одной из характерных особенностей сердца плода является отсутствие четкого разделения на правый (легочный) и левый (системный) отделы. Такое разделение происходит только после рождения. Развитие сердца начинается с 3-й недели внутриутробного развития, и к середине 4-й недели сердце становится двухкамерным (как у рыб). К концу 5-й недели образуется перегородка между предсердиями. Сердце становится трехкамерным (как у амфибий). У плода предсердия сообщаются между собой только через овальное отверстие, а аорта и легочная артерия соединяются широким артериальным протоком (боталлов проток) (рис. 6.26). Разделение желудочка начинается на 6-й неделе. Межжелудочковая перегородка растет от верхушки по направлению к предсердиям. Таким образом, у плода предсердия и желудочки действуют как единый полый орган. Кровь плода насыщается кислородом через плаценту, поскольку легкие находятся в спавшемся, нефункционирующем состоянии, и кровообращение в них весьма невелико.

Атипическая мышечная ткань проводящей системы появляется очень рано, одновременно с сократительным миокардом, и формирует традиционные пути проведения возбуждения. Однако в сердце эмбриона обнаруживается много «добавочных» пучков атипической мускулатуры, которые к рождению теряют активность или дегенерируют. Но примерно у 0,2% людей часть таких дополнительных путей сохраняется, что является причиной пароксизмальной тахикардии и аритмий.

Сокращения сердца возникают на 22-23-й день – сразу после образования трубчатого сердца. Однако его сокращения еще очень слабы и неритмичны. Только к концу 6-й недели сокращения становятся ритмичными и частота их достигает 110 ударов в минуту. В дальнейшем частота сердечных сокращений увеличивается до 165-175 ударов в минуту и к концу внутриутробного развития составляет 130 ударов в минуту.

Введение блокатора b-адренорецепторов - пропранолола в конце беременности не влияет на частоту сердцебиений плода. По-видимому, частота сердечных сокращений плода определяется, главным образом, автоматией водителя ритма.

Гуморальные влияния вызывают изменения деятельности сердца плода лишь при относительно высоких концентрациях. Чувствительность сердца к ацетилхолину появляется у эмбрионов до развития полноценной парасимпатической иннервации, следовательно, холинорецепторы в сердце развиваются рано. Чувствительность же к норадреналину очень низка. Адреналин и норадреналин либо не оказывают влияния, либо их влияние извращено – они уменьшают частоту сердцебиений. Следовательно, функция b-адренорецепторов в сердце плода не развита, т.к. специфический агонист b-адренорецепторов – изопротеренол вызывает очень незначительный эффект.

Еще одной интересной особенностью сердца плода является низкая чувствительность кардиомиоцитов к изменению внеклеточной концентрации ионов Са²⁺, в сочетании с высокой сократимостью волокон. Это объясняется хорошо развитыми внутриклеточными механизмами как транспорта Са²⁺ к нейрофиламентам, так и его удаления из цитоплазмы.

Сердце у новорожденного. У новорожденных происходит перестройка сердечно-сосудистой системы и ее приспособление к новым условиям существования организма. После рождения, при становлении легочного дыхания, легкие расправляются, гидродинамическое сопротивление их сосудов падает. Сильно возрастает ток крови через малый круг кровообращения и давление в левом предсердии становится большим, чем в правом, в результате чего закрывается клапан, расположенный у овального отверстия. Овальное отверстие зарастает к 5-7-му месяцу жизни, и артериальный проток также полностью закрывается.

Рис. 6.26. Кровообращение плода.

Иннервация сердца парасимпатическими и симпатическими волокнами начинается в эмбриональном периоде. Однако лишь в последней трети внутриутробного периода развития раздражение периферических отрезков блуждающего нерва плодов животных начинает вызывать небольшое уменьшение частоты сердцебиений. Сведения о влиянии симпатических нервов на деятельность сердца плода противоречивы.

Это приводит к тому, что параллельное соединение обоих отделов сердца превращается в последовательное и нагрузка на левое сердце становится значительно больше, чем на правое. Сопротивление сосудистого русла легких примерно в 8 раз меньше, чем в системном кровообращении, и правый желудочек затрачивает на выброс крови в малый круг меньшую силу, чем левый – в большой круг. В результате этого мышечная масса левого желудочка развивается интенсивнее и становится в три раза больше, чем правого. У взрослого человека масса сердца составляет около 0,5% общего веса тела.

Частота сердцебиений у новорожденных немного выше, чем у плода и составляет 140 ударов в минуту.

Раздражение парасимпатических нервов тормозит деятельность сердца новорожденных. Частота сердцебиений уменьшается, но в гораздо меньшей степени, чем у взрослых, так как тонус блуждающих нервов выражен еще слабо. Раздражение симпатических нервов и норадреналин действуют на сердце слабо или не оказывают влияния. Действие антагонистов b-адренорецепторов у новорожденных большинства животных не вызывает уменьшения частоты сердцебиений, что говорит об отсутствии тонуса симпатических нервов.

Дата добавления: 2014-11-08