Myocardial Mechanics: Structure and Function of Myocardial Fibers

Structure and contractile function of myocardial fibers

Ścianę lewej komory można podzielić na kilka warstw. Warstwy te są podobne do tych, które można zaobserwować w tętnicach w całym układzie krążenia (ryc. 1). Ściana komory składa się z wewnętrznej okładziny (wsierdzia), grubej warstwy mięśniowej (miokardium) i zewnętrznej okładziny (nasierdzia). Warstwy te są analogiczne odpowiednio do tunica intima, tunica media i tunica adventitia.

Rysunek 1. Warstwy ściany lewej komory, osierdzia i jamy komory.
Figura 1. Layers of the left ventricular wall, pericardium and ventricular cavity.

Wsierdzie

Wsierdzie wyściela przedsionki, komory i zastawki serca. Podobnie jak śródbłonek naczyniowy, wsierdzie zawiera leżącą u jego podłoża błonę podstawną i niewielką warstwę luźnej tkanki łącznej. Wsierdzie łączy się ze śródbłonkiem, który wyściela większe naczynia połączone z sercem.

Nasierdzie

Najbardziej zewnętrzną warstwą ściany komór jest nasierdzie, które zawiera tkankę łączną włóknistą, naczynia krwionośne, limfatyczne i tkankę tłuszczową.

Mięsień sercowy

Gruba warstwa mięśniowa pomiędzy wsierdziem a nasierdziem nazywana jest mięśniem sercowym. Zawiera ona włókna mięśniowe mięśnia sercowego, tkankę łączną i bardzo dużą gęstość naczyń włosowatych. Włókna mięśniowe są zorganizowane w kilka arkuszy, które owijają się wokół komory z różną orientacją. Jak wyjaśniono poniżej, umożliwia to komorze skurcz w kilku kierunkach jednocześnie.

Podsierdzie jest warstwą mięśniową położoną najbliżej wsierdzia. Podwsierdzie ma najsłabsze warunki w przypadku niedokrwienia mięśnia sercowego. Wszystkie zawały mięśnia sercowego dotyczą podwsierdzia (stąd określenie zawał podwsierdziowy). Zawały mięśnia sercowego obejmujące tylko podwsierdzie są zwykle spowodowane subtotalnymi zamknięciami tętnic wieńcowych. Omówiono to szczegółowo w rozdziale NSTEMI (Non ST Elevation Myocardial Infarction).

Orientacja włókien mięśnia sercowego

Orientacja włókien mięśnia sercowego jest różna, co umożliwia lewej komorze skurcz w bardzo wyrafinowany i skuteczny sposób. Włókna mięśniowe przylegające do wsierdzia są zorientowane podłużnie, co powoduje ich podłużne skrócenie (ryc. 2A). Włókna mięśniowe w warstwie środkowej (mid-wall) są zorientowane okrężnie wokół osi krótkiej. Skurcz w tej warstwie mięśniowej powoduje skrócenie radialne, czyli zmniejszenie średnicy jamy komory (ryc. 2B). Włókna mięśniowe przylegające do nasierdzia są zorientowane pod kątem około 60° w stosunku do włókien ściany środkowej. Skurcz w tej warstwie powoduje ruch skrętny całej komory. Segmenty podstawne są skręcane zgodnie z ruchem wskazówek zegara, a koniuszek przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Skurcz skrętny nazywany jest skracaniem obwodowym (ryc. 2C).

Ryc. 2A-2C. Orientacja włókien mięśniowych mięśnia sercowego powoduje skracanie (skurcz) podłużny, promieniowy i obwodowy.
Ryc. 2A-2C. Orientacja włókien mięśniowych mięśnia sercowego skutkuje podłużnym, promieniowym i obwodowym skracaniem (skurczem).

Skracanie podłużne, promieniowe i obwodowe występują jednocześnie. Powoduje to ściągnięcie płaszczyzny AV w kierunku koniuszka (który jest umocowany do przepony poprzez worek osierdziowy), podczas gdy mięsień sercowy przemieszcza się w kierunku środka jamy i cała komora ulega skręceniu. Ponadto podczas skurczu cały mięsień sercowy ulega pogrubieniu, co dodatkowo zmniejsza objętość jamy, a tym samym powoduje wyciśnięcie krwi do aorty. Skurcz podłużny, skurcz promienisty, skurcz obwodowy i pogrubienie mięśnia sercowego ocenia się za pomocą echokardiografii.

Mechanizmy te zapewniają wysoce efektywny skurcz, który maksymalizuje wyrzut krwi (ryc. 3). Świadczy o tym fakt, że same włókna mięśniowe mogą być skrócone tylko o około 13% swojej długości, ale suma wszystkich skurczów powoduje zmniejszenie średnicy i długości komory o 20%, a ponad 60% objętości końcoworozkurczowej może być wyrzucone do aorty.

Rycina 3. Skurcz (skracanie) mięśnia sercowego zachodzi w trzech kierunkach: podłużnym, promieniowym i obwodowym.
Ryc. 3. Skurcz (skracanie) mięśnia sercowego zachodzi w trzech kierunkach: podłużnym, promieniowym i obwodowym.

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.