Aorta vārsts

Aortas vārstuļa tiek uzskatīta par visvairāk pētīta jo ilgu laiku ir aprakstīts, sākot ar Leonardo da Vinči (1513) un Valsalva (1740), un daudzas reizes, jo īpaši gada otrajā pusē XX gadsimta laikā. Tajā pašā laikā iepriekšējo gadu pētījumi galvenokārt bija aprakstoši vai, retāk, salīdzinoši. Sākot ar J Zimmerman (1969), kurā viņš ierosināja apsvērt "vārstu funkcijas, kā paplašināt savas struktūras", lielākā daļa pētījumu bija jāvalkā Morpho-funkcionāls raksturs. Šī pieeja aortas vārstuļa funkcijas pētījumos, apgūstot tās struktūra bija zināmā mērā saistīts ar metodoloģiskajām grūtībām tieši izmeklēt biomehānika aortas vārstuļa vispārīgajā pētījumos funkcionālā anatomija iespējamo, lai noteiktu morfoloģiskās un funkcionālās robežas aortas vārstuļa, lai precizētu terminoloģiju un mācīties lielā mērā savu funkciju.

Šo pētījumu dēļ aortas vārsts ir plaši saprasts kā vienīgā anatomiskā un funkcionālā struktūra, kas saistīta gan ar aortu, gan ar kreiso kambari.

Saskaņā ar esošajiem viedokļiem, aortas vārsts ir lielākā struktūra piltuves vai cilindriskas formas, kas sastāv no trim dobumu, trīs trīsstūri mezhstvorchatyh Henle, trīs pusmēness- lapiņām un annulus fibrosus, proksimālās un distālās robežas no kuriem, attiecīgi, ventrikuloaortalnoe un sinotubular krustojuma.

Termins "vārstu-aortas komplekss" tiek lietots retāk. Šaurā nozīmē aortas vārstu dažreiz saprot kā bloķējošu elementu, kas sastāv no trim vārstiem, trim kommisijām un šķiedru gredzena.

No vispārējās mehānikas viedokļa aortas vārsts tiek uzskatīts par saliktu struktūru, kas sastāv no spēcīga šķiedru (spēka) skeleta un relatīvi viegliem čaumalas elementiem (sinusa un vērtnes sienām), kas novietotas uz tās. Šīs skeleta deformācijas un pārvietojumi notiek iekšējo spēku iedarbībā, kas rodas uz tā fiksētajiem korpusiem. Savukārt pamats nosaka čaulas elementu deformācijas un kustības. Sistēma sastāv galvenokārt no cieši noslēgtām kolagēna šķiedrām. Šī aortas vārsta konstrukcija nosaka tā funkcijas ilgmūžību.

Blakusdobumu no Valsalva - paplašināto daļu sākotnējā daļu aorta, ierobežotas proksimālā atbilstoša segmenta anulus un vērtni, un distāli - sinotubular krustojumu. Sēklas ir nosauktas pēc izlidojošām koronāro artēriju taisnām koronārajām, kreisā koronārajām un nekoronārām. Sinusu siena ir plānāka nekā aortas siena un sastāv tikai no intima un medijiem, kas nedaudz sabiezē ar kolagēna šķiedrām. Sienā Sinešas no šķiedrām samazina summu, elastīna un kolagēna palielinās virzienā no sinotubular līdz ventrikuloaortalnomu savienojumu. Blīva kolagēna šķiedras ir izvietotas, vēlams, uz ārējās virsmas Siniša un ir orientēti pa aploci, un šajā telpā podkomissuralnom piedalīties veidošanā mezhstvorchatyh trīsstūru vārsts atbalsta forma. Galvenais uzdevums blakusdobumu ir samazināts līdz pārdali starp durvīm un deguna blakusdobumu stresa diastolā laikā un līdzsvara stāvoklī, ja vārsti sistoles. Sinuses tiek sadalītas to pamatnes līmenī ar starpsienu triekas.

Šķiedrains skeleton kas veido aortas vārstuļa ir vienota telpisko struktūru strong šķiedru elementi aortas root anulus bāzes sargi commissural stieņi (kolonnas) un sinotubular junction. Sinotubular junction (arch gredzens vai arch comb) - viļņveidīgi svārstījās anatomisko savienojumu starp dobumu un augšupejošā aortā.

Ventrikuloaortalnoe savienojums (gredzens vārsts bāze) - noapaļota anatomiski savienojums starp izejas sadalīšanas kreisā kambara un aorta, kas ir šķiedrains un muskuļu struktūra. Ārvalstu literatūrā par ķirurģiju ventrikulārās locītavas bieži sauc par "aortas gredzenu". Ventrikulārais savienojums veidojas vidēji 45-47% no kreisā kambara arteriālās konusa miokarda.

Commissure - līnijas savienojumi (kontaktlēcas) blakus esošo ribām to perifēriskās malas, kura ir uz iekšējā proksimālā virsmas distālās segmenta aortas saknes un rada tās distālā gala uz sinotubular krustojuma. Commissural stieņi (posts) ir vietas commissure fiksācijas uz iekšējās virsmas saknes aorta. Kommūzijas kolonnas ir trīs šķiedru gredzena segmentu distālais pagarinājums.

Henles šķērsojošie trijstūri ir aorta saknes šķiedru vai fibro-muskuļu komponenti, un tie atrodas tuvāk tam, kas savieno šķiedru gredzena blakus esošos segmentus ar atbilstošajiem vārstiem. Anatomiski intersticiālie trijstūri ir daļa no aortas, bet funkcionāli tie nodrošina izejas ceļus no kreisā kambara, un tos ietekmē ventrikulāra hemodinamika, nevis aorta. Mezhstvorchatye trīsstūri ir svarīga loma biomehānisko funkciju vārsta, ļaujot sinusa funkciju samērā neatkarīgi, un apvienot to vienots atbalsts aortas saknes ģeometrija. Ja trijstūri ir mazi vai asimetriski, tad izveidojas šaurs šķiedru gredzens vai vārsta deformācija, pēc tam tiek traucēta vārstu funkcija. Šo situāciju var novērot ar aorta bikustīvo vārstu.

Vārsts ir vārsta aizvēršanas elements, tā proksimālā atstarpe, kas stiepjas no šķiedru gredzena puslunulārās daļas, kas ir blīva kolagēna struktūra. Vārsts sastāv no ķermeņa (galvenā daļa ir iekrauta), virsmas coaptation (aizvēršana) un bāzes. Blakus esošo atloku brīvās malas slēgtā stāvoklī veido sadzīves zonu, kas stiepjas no kompresijas līdz atloka centram. Arkonijas mezglu sauca par vārsta sanācijas zonas centrālās daļas ievilkto trīsstūrveida formu.

Lapa, kas veido aortas vārstuļu, sastāv no trim slāņiem (aortas, ventrikulāra un spongijas) un ir pārklāta ārā ar plānu endoteliālo slāni. Slāņi, kas vērsti pret aortu (fibrosu), pārsvarā satur kolagēnas šķiedras, kas orientētas apļveida virzienā saišķu un saišu formā, un nelielu elastīna šķiedru daudzumu. Lapas brīvās malas ieguves zonā šis slānis ir atsevišķu saišu veidā. Kolagēnas starmeņi šajā zonā ir "apturēti" starp commissura kolonnas aptuveni 125 ° leņķī pret aortas sienu. Kompleksa ķermenī šie saiņi pārvietojas aptuveni 45 ° leņķī no šķiedru gredzena pus eļļas formas veidā un izbeidzas pretējā pusē. Šo orientāciju "," spēks "un saišķus leaf šķautnēm, formā" tilta "ir paredzēta, lai nodot spiediena slodzes diastolā ar atlokiem par Siniša un šķiedrveida skeleta kas veido aortas vārstuļa.

Izkraujamajā atlokā šķiedru sijas atrodas noslēgtā stāvoklī viļņainu līniju formā, kas izvietoti apļa virzienā aptuveni 1 mm attālumā viens no otra. Kolagēna šķiedras, kas veido reljefu lapu saišķus, arī ir viļņainas struktūras, kuras viļņu periods ir aptuveni 20 μm. Kad slodze tiek piemērota, šie viļņi iztaisno, ļaujot audiem stiept. Pilnīgi iztaisnotas šķiedras kļūst nevainojamas. Kolagēna staru krokas viegli iztaisnojas ar nelielu lapu plātni. Šie sijas ir skaidri redzamas iekraušanas stāvoklī un izstarotā gaismā.

Aortas saknes elementu ģeometrisko proporciju stabilitāte ir pētīta ar funkcionālās anatomijas metodi. Jo īpaši tika konstatēts, ka sinotubula savienojuma diametru un vārsta pamatnes attiecība ir nemainīga un ir 0,8-0,9. Tas attiecas uz jauniešu un pusmūža vārstu-aortas kompleksiem.

Ar vecumu rodas neparastas aortas sieniņas struktūras kvalitatīvie procesi, ko papildina tā elastības samazināšanās un kalcifikācijas attīstība. Tas, no vienas puses, noved pie tās pakāpeniskas paplašināšanās, un, no otras puses, samazina elastību. Mainot ģeometrisko proporcijas un samazinājās distensibility aortas vārstuļa notiek vecumā 50-60 gadi, kas ir kopā ar samazināšanos jomā atvēršanas vārstu un vārstu pasliktināšanos vispārējo funkcionālo sniegumu. Sakarā ar vecumu saistītās anatomiskās un funkcionālās īpatnības pacientu aortas saknē jāievēro, kad implantē bezmatūras bioloģiskos aizstājējus aortas stāvoklī.

Šādas izglītības struktūras salīdzinājums ar cilvēka un zīdītāju aortas vārstu tika veikts XX gs. 60. Gadu beigās. Šajos pētījumos, atšķirībā no citām ksenogēnajām aortas saknēm, tika parādīta virkne anatomisko cūku un cilvēka vārstu parametru līdzības. Jo īpaši tika parādīts, ka cilvēka nekoronārā un kreisā koronāra sinusa vārsti bija attiecīgi lielākie un mazākie. Tajā pašā laikā cūku vārsta labajā koronārajā sinusī bija vislielākais, un nekoronārā sinusa bija mazākā. Tajā pašā laikā pirmo reizi tika aprakstītas cūku un cilvēka aortas vārstuļu labās koronārās sinusa anatomiskās struktūras atšķirības. Saistībā ar rekonstruktīvās plastiskās ķirurģijas un aortas vārstuļu nomaiņas ar bioloģiskiem bezmatūras aizstājējiem attīstību pēdējos gados ir atsākti aortas vārstuļa anatomiskie pētījumi.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7]

Cilvēka aortas vārsts un aortas cūkgaļas vārsts

Tika veikts salīdzinošs pētījums par cilvēka aortālas vārsta struktūru un cūku aortas vārstu kā potenciālu ksenotransplantu. Tika parādīts, ka ksenogēnajiem vārstiem ir salīdzinoši zems profils, un lielākajā daļā gadījumu (80%) tie ir asimetriski, jo viņu nekoronārā sinusa izmērs ir mazāks. Cilvēka aortas vārstuļa mērena asimetrija ir saistīta ar tā kreisā koronārā sinusa mazāko izmēru un nav tik izteikta.

Cūkgaļas aortas vārstam, atšķirībā no cilvēka, nav šķiedru gredzena, un tā deguna blakusdokļi tieši nepārklāj vārstu pamatni. Cūku spārni tiek piestiprināti ar pusmiljonu bāzi tieši pie vārsta pamatnes, jo cūkgaļas vārstiem nav īstas šķiedrveida gredzena. Ksenogēnu sinusu un vārstu bāzes ir piestiprinātas šķiedru un / vai šķiedru muskuļu daļām vārstu pamatnē. Piemēram, pamatne no non-koronārā un kreisā koronāro cusps cū vārstu formā atšķirīgie loksnēm (fibrosa un ventnculans) ir pievienoti šķiedrainā bāzes vārstu. Citiem vārdiem sakot, vārsti, kas veido cūkgaļas aortas vārstu, tieši neatrodas sinusa pusē, tāpat kā alogēnās aortas saknēs. Starp tām ir distālā daļa no vārsta bāzi, kas garenvirzienā (gar vārsta asi) pie visvairāk proksimālā punktam kreisās koronārās un non-koronārās sinusa ir vidēji par 4.6 ± 2.2 mm un labo koronāro sinusa - 8,1 ± 2,8 mm. Šī ir svarīga un būtiska atšķirība starp cūkgaļas vārstu un cilvēka vārstu.

Kreisā kambara aortas konusa muskuļu ievietošana pa asi aorta cūku saknē ir daudz nozīmīgāka nekā alogēnajā saknē. Cūkām ir ieviešana vārstu veido pamatu no labās koronārās instrukcijā ar tādu pašu nosaukumu un deguna blakusdobumu, un mazākā mērā bāze atrodas blakus segmentiem kreiso koronāro un bez koronāras lapiņām. Allogēnos vārstuļos šī injekcija nodrošina tikai atbalstu pamatnei, galvenokārt, labajam koronārajam sinusam un, mazākā mērā, kreisajam koronārajam sinusam.

Aortas vārsta atsevišķu elementu lieluma un ģeometrisko proporciju analīze atkarībā no intraorītiskā spiediena bieži tiek izmantota funkcionālajā anatomijā. Šim nolūkam atšķiras aizpildīt aortas saknes nostiprināja materiāli (gumijas, parafīna, silikona gumijas, plastmasas, un citi.) Un sagatavot savu strukturālo stabilizāciju ķīmiskiem vai sasaldēšanas līdzekļus dažādos spiedienu. Iegūtie seansi vai strukturētās aortas saknes tika pētītas ar morfometrisko metodi. Šī pieeja aortas vārstu pētījumam ļāva noteikt konkrētus tā funkcionēšanas modeļus.

In vitro un in vivo eksperimentos tika parādīts, ka aortas sakne ir dinamiska struktūra un lielākā daļa ģeometrisko parametru mainās sirds cikla laikā, atkarībā no spiediena aortā un kreisajā kambara. Citos pētījumos tika parādīts, ka vārstu funkciju lielā mērā nosaka aorta saknes elastība un paplašināšanās. Vārstu atvēršanai un aizvēršanai nozīmīga loma ir deguna asiņu kustības virtulai.

Pētīšana dinamiku ģeometrisko parametru aortas vārstuļa tika veikta eksperimentālo dzīvnieku ar metodēm kinoangiografii augsta, fotografēšanades un kineradiografii, kā arī veseliem cilvēkiem, izmantojot cineangiocardiography. Šie pētījumi ļāva precīzi novērtēt aortas saknes daudzu elementu dinamiku un vienīgi domājams, ka novērtē vārsta formas un profila dinamiku sirdsdarbības cikla laikā. Jo īpaši tika parādīts, ka sinotubulāra savienojuma sistolodiaostola ekspansija ir 16-17% un ir cieši saistīta ar arteriālo spiedienu. No sinotubular krustojuma diametrs sasniedz maksimumu pie pīķa sistoliskais spiediens kreisā kambara, tādējādi veicinot atvēršanu vārstiem atšķirību dēļ commissures āru, un tad samazinās pēc slēgšanas vārstiem. Sinitubulāra savienojuma diametrs kreisā kambara izovolītiskās relaksācijas fāzes beigās sasniedz minimālās vērtības un sāk palielināties diastole. Un Ķīnas un cauruļveida kolonnas commissural savienojums, jo tās elastību iesaistīti no šajā sargi maksimālo sprieguma sadalījuma, kad tie ir slēgti periodu straujas izaugsmes reversā transvalvular spiediena gradientu. Tika izstrādāti arī matemātiskie modeļi, lai izskaidrotu brošūras kustību to atvēršanas un aizvēršanas laikā. Tomēr matemātiskās modelēšanas dati lielākoties nepiekrita eksperimentālajiem datiem.

Dinamika aortas vārstuļa ietekmē normālu darbību vārstu bukleti vai bez rāmja implantēts bioprosthesis. Tas parāda vārsts bāzes perimetra (suņiem un aitām) ir sasniedzis maksimālo vērtību sākumā sistoles samazinājās sistoles laikā un bija minimāla tā beigās. Diastola laikā vārsta perimetrs palielinājās. No aortas vārstuļa bāzes arī iespēja ciklisku asimetrisku maina savu izmēru dēļ kontrakcijas muskuļu daļu ventrikuloaortalnogo savienojumu (mezhstvorchatyh trijstūriem starp labās un kreisās koronārās deguna blakusdobumu un bāzēm kreisās un labās koronārās sinusa). Turklāt tika konstatēts aortas saknes griezums un vērpes. Lielākais griezes deformācijas vērojams commissural pīlārā starp ne-koronārā un kreisās koronārās sinusa un minimumam - starp non-koronāro un labo koronāro. Implantācija bezkarkasa bioprosthesis ar daļēji cietas pamatnes var mainīt lokāmība no aortas saknes griezes deformāciju, kas nodos griezes deformāciju uz Ķīnas un cauruļveida kompozīta savienojums aortas sakņu veidošanos un distortsiey bioprosthesis atlokiem.

Pētījums par normāliem Biomehānikas aortas vārstuļa jaunākiem indivīdiem (vidēji 21,6 gadi) ar transesophageal ehokardiogrāfija ar video turpmākai datu apstrādei (120 kadri sekundē) un analīze dinamikā ģeometriskajiem raksturojumiem elementu aortas vārstuļa kā laika funkciju un sirds cikla fāzēs. Tika pierādīts, ka sistoles laikā būtiski atšķiras vārsta atveres zonā, radiālais slīpuma leņķi vārsta atloks bāzes, diametrs vārsta bāzes un radiālais garumu atlokiem. Mazākā mērā pārveidotas diametrs sinotubular adenokarcinomu, aploces garumu brīvajai malai atlokiem un augstums dobumu.

Tādējādi vārsta radiālais garums bija maksimāla intraventrikulārā spiediena izovolītiskās samazināšanas diastoliskā fāzē un minimālā - samazinātā trimdā sistoliskā fāzē. Lapas radiālā sistolodiaostoliskā stala bija vidēji 63,2 ± 1,3%. Vārsts bija garāks diastolā ar augstu diastolisko gradientu un īsāku samazinātas asins plūsmas fāzē, kad sistoliskais gradients bija tuvu nullei. Ventilatora un sinotubulārās krustojuma sistoliskā un diastoliskā distensijas apkārtmērs attiecīgi bija 32,0 ± 2,0% un 14,1 ± 1,4%. Vārpstas slīpuma radialālais leņķis pret vārsta pamatni vidēji svārstījās no 22 līdz diastole līdz 93 ° sistolē.

Asinsvadu vārstuļu sistoliskā kustība, kas veido aortas vārstu, parasti tika sadalīta piecos periodos:

1. sagatavošanās periods samazinājās intraventrikulārā spiediena izovolumīna palielināšanās fāzē; vārsti tika iztaisnoti, radiālā virzienā nedaudz īsāki, sakopšanas zonas platums samazinājās, vidējais leņķis palielinājās no 22 ° līdz 60 °;
2. vārstu straujas atvēršanas periods ilga 20-25 ms; ar asiņu izņemšanu no vārstu bāzes sākumā tika izveidots inversijas viļņojums, kurš ātri izplatījās radiāli uz vārstuļa korpusu un tālāk par to brīvām malām;
3. Vārstu atvēršanas maksimums bija pirmajā maksimālās izslēgšanas posmā; Šajā periodā brošūru brīvās malas, kas pēc iespējas ir saspiesta pret sines, vārsta atvēruma forma tuvojās aplim, un profilā vārsts atgādināja saīsinātu apgrieztā konusa formu;
4. salīdzinoši stabila vārstu atvēršanās periods samazinājās līdz maksimālajai izslēgšanai otrajā posmā, atlaižu brīvās malas, iztaisnotas gar plūsmas asi, vārsts bija cilindra formā, un atloki pakāpeniski pārklāja; Līdz šī perioda beigām vārsta atveres forma kļuva par trīsstūra formu;
5. Vārsts straujas slēgšanas periods sakrita ar samazinātas trimdas fāzi. Pie pamatnes sargi veido viļņu apgriezto stiepes saīsināto slēģi radiālā virzienā, kas noveda viņu slēgšanas sākumā kambaru koaptatsii malas zonā, un pēc tam - uz pilnīgu slēgšanu vārstu.

Aortas sakņu elementu maksimālās deformācijas radās vārstu straujas atvēršanas un slēgšanas periodos. Ar ātru vārstu, kas veido aortas vārstu, formu, pārmaiņas var radīt augstu spriedzi, kas var izraisīt deģeneratīvas izmaiņas audos.

Atvēršanas un aizvēršanas atlokiem mehānisms, lai veidotu, attiecīgi, ar zoba inversija un atgriešanos, kā arī palielinot radiālu leņķi vērtni uz apakšējo vārstu, nodala fāzē isovolumic spiediena pieauguma iekšpusē kambara var attiecināt uz aizbīdņa mehānismiem aortas saknes, samazinot deformāciju un stresu vārstu lapiņām.