Сердце новорожденного работает с меньшим напряжением: систолическое давление - 60-75 мм рт. ст. При каждой систоле сердце выталкивает в аорту всего лишь 2,5 мл крови[3].
Нижняя граница сердца в течение первого
года жизни расположена на один межреберный промежуток выше, чем у взрослых.
Сердечный толчок определяется в 4-м межреберье, так как верхушка сердца не
соприкасается с грудной клеткой[4]. Сердечная мышца содержит большое количество
ядер на единицу площади. В связи с этим мышца сердца на первом году жизни имеет
более бледный цвет и менее выраженную поперечную исчерченность, чем у взрослого
человека[5]. К концу первого года жизни в связи с опусканием диафрагмы и
переходом ребенка к вертикальному положению (ребенок сидит, стоит) сердце
занимает косое положение.
.3 Раннее детство
В раннем возрасте происходят значительные изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы. К двум годам первоначальный вес сердца становится в три с лишним раза больше, чем у новорожденных, однако гистологическая дифференцировка протекает еще медленно[3].
Толщина стенок левого желудочка к концу 2-го года превышает таковую правого желудочка в 2 раза[4].
Со стороны мышечной ткани отмечается быстрый рост кардиомиоцитов. Вначале тяжи кардиомиоцитов многоядерные, тонкие, поперечная исчерченность в них слабо выражена. Постепенно мышечные клетки утолщаются за счет возрастания количества саркоплазмы, а также числа и диаметра миофибрилл. Дифференцировка миофибриллярного аппарата приводит к четкому проявлению поперечной исчерченности кардиомиоцитов, увеличиваются размеры их ядер. Формирующийся функциональный синтиций миокарда содержит рыхло расположенные тяжи мышечных клеток[5]. Соединительно-тканные прослойки развиты слабо и не содержат жировых клеток. Для сердечной мышцы характерны большая сеть мелких артерий и обилие нервных стволов. Уже к 2,5-3 годам соотношение между влиянием вагyсной и симпатической иннервации заметно изменяется в сторону первой[3].
Сосуды сердца ветвятся по рассыпному типу. Густая сеть капилляров еще не дополняется синусоидами. Проводящая система организована в виде интрамурального ствола. Объем мышечного слоя в этот период возрастает быстро, к концу первого года он удваивается, а объем всего сердца увеличивается в 3 раза по сравнению с исходным[5].
Относительно большая масса сердца, хорошая васкуляризация миокарда, обилие нервной ткани, большая ширина просвета сосудов, более короткий путь кровотока, отсутствие воздействий хронических инфекций и интоксикаций обеспечивают более благоприятные условия для кровообращения у детей, чем у взрослых, и относительно более высокую работоспособность. В то же время следует помнить, что относительно большее (на 1 кг массы тела) количество циркулирующей крови и особенности энергетического обмена предъявляют детскому сердцу значительные требования и заставляют его выполнять работу относительно большую, чем в старшем возрасте[3].
Быстрый рост тела, увеличение длины
кровеносных сосудов и особенно количества капилляров, а также усиление
двигательной активности ребенка в течение первых двух лет жизни предъявляют к
сердцу повышенные требования: оно должно сильнее сокращаться. Такая
естественная тренировка содействует тому, что сердце интенсивно растет и
значительно увеличивается сила его сокращений, о чем свидетельствует повышение
систолического кровяного давления. Естественная тренировка сердца в достаточной
мере удовлетворяет потребности организма, пока он здоров. Однако при
заболеваниях запасные силы сердца ребенка далеко не всегда в состоянии
обеспечить резко повышенные требования организма[3].
.4 Первое детство
На этапе первого детства наблюдается выраженный рост сердца. Вес сердца в 5- летнем возрасте составляет 90 г, а ширина - около 7 см. В сердечной мышце несколько увеличиваются волокна, но они все еще многоядерные. Просвет кровеносных сосудов сердца становится шире, появляются крупные сосудистые ветви, но относительное число кровеносных сосудов уменьшается. Заканчивается развитие иннервационного аппарата сердца. Увеличивается толщина левого желудочка, развивается соединительная ткань. В первом детстве сердце отличается недостаточностью и рыхлостью мышечной и соединительной ткани, обилием лимфатических и кровеносных сосудов, что создает благоприятную среду для развития различных инфекционных заболеваний. К 7 годам образуется многослойная сетка трабекул.
До пятилетнего возраста происходит главным образом концентрический рост сердца, а после 5 лет возрастает емкость полостей[3].
В период от 2 до 6 лет быстрый рост
сердца сменяется плавным ростом. Отмечаются медленная дифференцировка и рост
сердечной мышцы. Толщина миокарда увеличивается главным образом за счет
развития циркулярного слоя. В этом возрасте происходит септация миокарда и
оформление клапанного аппарата. В стенке сердца появляются магистральные
сосуды, происходит дифференцировка нервного аппарата. К 5-6 годам заметно
увеличиваются толщина мышечных клеток и количество соединительной ткани,
появляются эластические волокна между мышечными пучками, начинается
формирование сосудистой системы сердца по магистральному типу. Элементы
проводящей системы дифференцируются быстрее сократительных кардиомиоцитов[5].
.5 Второе детство
Сердце детей младшего школьного возраста все еще имеет некоторые особенности строения, отличающие его от сердца взрослого человека. В эндокарде меньше волокон и мышечных клеток, и он имеет более рыхлое строение[3]. Младший школьный возраст отличается готовностью органов к дальнейшим перестройкам. У детей в возрасте 7 лет объем мышечного слоя становится в 5 раз больше первоначального. В последующие годы завершается дифференцировка сердца, с 10 лет оно по своим структурным показателям (кроме размеров) и по форме приближается к сердцу взрослого человека[5].
Количество кислорода, потребляемого организмом в покое, отнесенное к одному килограмму веса, в течение вceгo детства постепенно снижается и приближается к нормам взрослого человека. Вот почему для ребенка необходимо более продолжительное пребывание на воздухе. Абсолютное количество крови у детей увеличивается с возрастом, относительное же количество уменьшается[3].
Объем сердца во втором детстве увеличивается более медленными темпами по сравнению с суммарным просветом сосудов. Артерии относительно широки и развиты сильнее, чем вены, а просвет прекапиллярной и капиллярной сети относительно больше, чем у взрослых, что является одной из причин сравнительно низкого артериального давления.
В связи с высоким развитием нервного
аппарата сердца оно довольно легко приспосабливается к посильной физической
нагрузке и быстро восстанавливается во время отдыха. Но малый функциональный
резерв, относительно низкое АД, а также малоэкономичная гемодинамика
обусловливают значительную напряженность и неустойчивость деятельности системы
кровообращения при мышечной работе, резкие колебания АД и различные нарушения
сердечного ритма[3].
4.6 Подростковый возраст и юношеский
возраст
Существенные изменения в подростковом возрасте претерпевает сердечно-сосудистая система. Сердцу на этом этапе развития свойственны наиболее выраженные и быстро нарастающие изменения. Особенно значительно увеличивается масса желудочков, причем больше левого. Еще быстрее, чем толщина стенок сердца, увеличивается его объем. Заметные изменения происходят в микроструктуре миокарда: размеры кардиомиоцитов и ядер резко увеличиваются, при этом число ядер на единицу площади уменьшается. Образуются так называемые двойные ядра. Эти изменения свидетельствуют об интенсификации обменных процессов в миокарде и его деятельности на высоком энергетическом уровне. В подростковом возрасте почти завершается дифференциация сердца, и оно по своим cтpyктypным показателям (кроме размеров) становится подобным сердцу взрослого человека. С этого времени организм готов к выполнению больших физических нагрузок. К 14 годам границы перикарда и взаимоотношения его с органами средостения соответствуют таковым взрослого[3].
В подростковом и юношеском периодах встречаются сердца различной формы, что является свидетельством неравномерного роста отдельных его частей. Форма сердца связана с типом телосложения. Улиц брахиморфного типа телосложения чаще встречается сердце округлой формы, а у лиц долихоморфного типа - конусообразное или «капельное». При узкой грудной клетке сердце обычно конусообразное, а при широкой - овальное.
Нередко в период полового созревания происходит нарушение в гармонии роста массы и тотальных размеров тела, с одной стороны, и увеличения размеров сердца с другой. Оно чаще возникает у подростков с негармоничной акселерацией. У 40% подростков 14-17 лет сердце напоминает в той или иной мере детское сердце. В рентгенологической картине гипоэволютивного сердца выделяют 3 варианта: первый, включающий примерно 8%, - сердце имеет относительно и абсолютно малые размеры, так называемое «малое юношеское сердце». Второй вариант - 15,5%, сердце напоминает «митральное», так называемое «юношеское сердце». Третий вариант - 16,5%, сердце с закругленной формой левого желудочка или так называемое «гипертрофическое» сердце.
У подростков при нормальном развитии сердца увеличивается абсолютная величина минутного объема крови. Относительная же величина его у них больше, чем у взрослых, но меньше, чем у детей 8-12 лет. Наибольший прирост систолического объема крови отмечается между 13 и 14 годами. Все это говорит о повышении экономизации сердечной деятельности в покое и о расширении диапазона функциональных возможностей системы кровообращения у подростков[3].
К 18-21 году показатели
сердечно-сосудистой системы приближаются к показателям взрослых людей:
максимальное кровяное давление составляет 110-115 мм рт. ст., а минимальное -
65-70 мм рт. ст., время кругооборота крови 21-22 с, частота сердечных
сокращений 60-80 ударов в минуту. Рост миокарда и стромы сердца заканчивается к
27-30 годам[6].
4.7 Возрастные изменения сердца при
старении
К 60-70 годам вес сердца постепенно увеличивается за счет гипертрофии левого желудочка, а затем несколько уменьшается. В желудочках верхняя часть расширяется, а нижняя сужается, артериальные конусы удлиняются. В соединительно-тканной строме сердца разрастаются эластические волокна, причем в предсердиях сильнее, чем в желудочках. Эндокард утолщается, а под эпикардом развивается жировая ткань. В миокарде наблюдается уменьшение исчерченности мышечных волокон, размеры ядер увеличиваются. Относительно возрастных изменений створок клапанов существует две точки зрения. Одни считают, что даже в 70-80 лет коллагеновые волокна клапанов меняются мало, другие отмечают уплотнение и утолщение коллагеновых волокон, что приводит к огрублению створок, их кальцификации и нарушению смыкания. Процессы старения приводят постепенно к атрофии сосочковых мышц, в связи с чем предсердно- желудочковые клапаны оказываются как бы непосредственно прикрепленными сухожильными нитями к уплотненному эндокарду. Такое прикрепление створок вызывает в известной степени их движение вслед за сокращением сердца, чего не бывает у молодых людей. К старости происходит yтoлщение соединительно-тканной прослойки, отделяющей предсердно-желудочковый пучок от миокарда межжелудочковой перегородки. Кроме того, в проводящей системе сердца наблюдаются полиморфные изменения волокон Пуркинье (их диаметра, численности и размеров ядер, поперечной исчерченности волокон)[3].
С возрастом в тканях сердца откладывается сердечный коллоид, который представляет метаболически инертные гликопротеиновые комплексы. В гипертрофированных сердцах эти отложения более значительны. Следовательно, образование сердечного коллоида зависит не только от возраста, но и от уровня функциональной нагруженности сердца. Показателем старения сердца является также появление в клетках пигмента старения - липофусцина.
Старение приводит к ограничению коронарного кровообращения и развитию сердечной недостаточности. В старости ограничены процессы генерации энергии в клетке, при усилении функции в ней быстрее накапливаются недоокисленные продукты обмена, изменяется концентрация водородных ионов, снижается содержание макроэргических фосфорных соединений, развивается гипоксия. Следовательно, не только изменение кровоснабжения, но и сдвиги в метаболизме могут способствовать развитию коронарной недостаточности в пожилом и старческом возрасте. В старости снижается мощность антисвертывающей системы крови, что способствует образованию тромбов, закупорке сосудов, возникновению инфарктов и инсультов.
Нарушения в кровоснабжении сердца
становятся столь значимыми, что не обеспечивают даже пониженных потребностей
тканей в кислороде. Нарушению деятельности сердца способствуют возрастные
изменения мембран клеток, их липидного слоя, ионных каналов. Быстрый вход в
клетку ионов натрия и кальция, потеря ионов калия приводят к грубым нарушениям
ритмической и сократительной функции сердца, нарушению электромеханического
сопряжения, к остановке сердца, к гибели человека[3].
Заключение
В данной работе мы изучили различные теоретические материалы по возрастным особенностям строения сердца, а также по анатомии, морфологии и частично по гистологии сердца. На основе изученного, мы описали внешнее строение сердца, его топографию, размеры и массу сердца здорового человека. Также в работе мы рассмотрели внутреннее строение сердца, описали камеры сердца: предсердия и желудочки, клапанный аппарат и другие структуры внутреннего строения сердца. Кроме того, нами было изучено строение стенки сердца и описаны три слоя: эпикард, миокард и эндокард. Также в нашей работе мы рассмотрели проводящую систему сердца и описали сосуды сердца: артерии и вены, рассмотрели строение перикарда.
В данной работе мы также изучили материалы по возрастной анатомии, морфологии и гистологии и на их основе осветили особенности строения сердца на разных возрастных этапах. Нами было рассмотрено развитие сердца и особенности его строения в период внутриутробного развития. Также мы описали особенности строения сердца в период новорожденности и в грудном возрасте. Кроме того, нами были изучены особенности строения сердца в раннем детстве, в первом и во втором детстве. Также мы рассмотрели особенности строения сердца в подростковом возрасте, в юношеском и возрастные изменения сердца при старении.
В Приложении 1 мы предоставили
иллюстрации по внешнему и внутреннему строению сердца и по строению мышечного
слоя сердца.
Литература
1. Сапин М.Р., Билич Г.Л. Анатомия человека. В 2 кн.: Учеб. Для студ. биол. и мед. спец. вузов. Кн. 2. - М: Издательский дом «ОНИКС 21 век»: Альянс-В, 2001. - 432 с.: цв. ил.
2. Привес М.Г. Анатомия человека. СПб, 2009.
. Ермоленко Е.К. Возрастная морфология.: учебник/Е.К. Ермоленко - Ростов н/Д: Феникс, 2006. - 464 стр.: ил. - (Высшее обр.)
. Околокулак Е.С., Назимова Н.Г., Щербакова М.Н., Ковалевич К.М., Киселевский Ю.М. Основы анатомии детского возраста: учебно-методическое пособие - Гродно: ГГМУ.
. Леонтюк А.С., Слука Б.А. Основы возрастной гистологии: Учебное пособие. - Мн.: Высш. Шк., 2000. - 416 с.: ил.
. Назарова Е.Н., Жилов Ю.Д. Возрастная анатомия и физиология. - М,2008.
. Возрастная гистология: Учебное пособие/ А.С. Пуликов и др. - Ростов н/Д.: Феникс; Красноярск: Издательские проекты, 2006. - 176 с. - (Высшее обр.)
. Курепина М.М. Анатомия человека: атлас/М.М. Курепина,
А.П.Ожигова, А.А.Никитина. - М.:Гуманитар. Изд. Центр ВЛАДОС, 2007. - 239 с.:
ил. - (Пособие для вузов).
Приложение 1
Рисунок 1. Внешнее строение сердца:
А - вид спереди (грудинно-реберная поверхность); Б - вид сзади (диафрагмальная
поверхность)
Рисунок 2. Внутреннее строение
сердца: А - продольный разрез, вид спереди; Б - правая половина сердца
(вскрыта)