«Тканевое допплеровское исследование миокарда» -2

Часть 2. О развернутой полосе миокарда Франциска Торрента-Гваспа (продолжение)

Единство формы и функции полосы миокарда желудочков сердца.

История изучения спирального строения миокарда имеет древнюю историю, но доказать ее истинность стало возможным лишь в настоящее время с помощью достоверных способов визуализации. Период поиска доказательств увлекателен, множество ученых из разных стран мира вовлечены в его орбиту. Удивительно, но подчас результаты клинических и экспериментальных исследований повторяют сказочные сюжеты. Так, герой нашего времени, первооткрыватель «полосы» миокарда желудочков Ф. Торрент-Гвасп (Рис. 1) на вопрос о том, как ему удалось разгадать тайну строения миокарда, ответил: «Следуйте за волокном, и вы узнаете его путь». Куда приведет волокно? Сейчас на это вопрос, порой неожиданно для себя, находит ответ каждый кардиолог, изучающий с помощью различных диагностических методов, функцию сердца.

Рис. 1. Francisco Torrent-Guasp (1931-2005)

Путь сокращающегося волокна подобен вихрю, хорошо известной в природе форме движения водоворотов, ураганов и галактик (12).

Вихревое движение объединяет две формы движения в виде разнонаправленных скоростных потоков: внутреннего - движущегося с высокой скоростью вниз (спускающегося), и наружного - менее быстрого, поднимающегося вверх по спирали потока (рис.1 A-C). Эти два противоположно направленных движения и составляют силу сокращения и силу всасывания.

Результаты экспериментального моделирования позволили понять винтовое движение волокон миокарда по- и против часовой стрелки. При этом разнонаправленная геометрия миокарда желудочков обеспечивается эффективным распределением региональных деформаций. При этом изменение геометрии желудочков обеспечивается эффективным равномерным распределением региональных сил и деформаций миокарда. И, наоборот, нарушение геометрии желудочков (ремоделирование, региональная дисфункция, асинхрония) нарушает динамику наполнения и изгнания.

Спиральная архитектоника волокон миокарда желудочков формируется на эмбриональной стадии. На этапе формирования сосудистой трубки стенки ЛЖ представлены двумя слоями эпителиальных клеток. Позже происходит быстрое увеличение и рост внутреннего слоя и трабекул. На третьей стадии увеличивается наружный слой, коронарные сосуды прорастают от поверхности эпикарда к миокарду. На последней стадии морфогенеза в толще спирально закрученного миокарда (трансмурально) формируется коронарное сосудистое древо, и в таком виде миокард представлен в дальнейшем и в сердце взрослого человека. Винтовое устройство волокон миокарда свойственно сердцам различных видов животных. Такая особенность отмечалась анатомами на протяжении многих столетий. С помощью современных гистологических методов подтверждено, что ориентация волокна зависит от места его расположения. Направление прилежащих к эндокарду (к полости желудочков), внутренних субэндокардиальных волокон миокарда преимущественно продольное, направленность волокон средней части полосы – поперечная, а прилежащих к эпикарду, внешних субэпикардиальных волокон - продольная. Следовательно, морфология волокон определяется их местоположением и винтовой ориентацией. Для понимания винтового направления продольных субэндо- и субэпикардиальных волокон нужно представить движение «по спирали» пальцев сложенных рук. Движение вверх по спирали в сторону пальцев правой руки назовем правонаправленной или праворукой спиралью. Если же повернуть сложенные ладони стороной левой руки, то это - леворукая или левонаправленная спираль. Подчеркнем, что это движение присуще данному отрезку волокна, и невозможно по ходу волокна в одном месте изменить направление спирали с праворукой на леворукую. Такой анализ исключает эффекты их наложения и перекрещивания. Моделирование направления волокон миокарда ЛЖ показывает, что в перспективе прослеживание винтового праворукого направления субэндокардиальных волокон постепенно приводит к переходу в леворукую спираль субэпикардиальных волокон (рис. 1E).

Итак, продольные волокна миокарда ЛЖ почти параллельны друг другу (при рассмотрении снаружи) и вращаются по часовой стрелке от эндокарда к эпикарду под углом от +60 ° до -60 °. Поперечные волокна (срединный слой) не параллельны друг другу; в срезах стенок ЛЖ волокна отклоняются под разными углами по отношению к эпикарду. В настоящее время нет окончательной ясности относительно величины и изменчивости этого угла. Недавние исследования на сердцах свиней показали, что поперечные слои имеют места расхождения волокон под углом к эпикарду от 7,5 до 37,5 градусов.

Рис. 2 .Анатомия вихря.

Флюоресцирующие краски окрашивают разнонаправленные вихревые силы: внутренний спускающийся, нисходящий (красная краска) вихревой поток и внешний поднимающиеся, восходящий (зеленая краска) спиральный поток (A, высокое разрешение). Продольный срез (B) в виде двух разнонаправленных спиралей (красный цвет - спускающийся или нисходящий поток; синий - поднимающийся, восходящий поток) - по сравнению с коротким срезом от поверхности до «завитка» вихря (C). Видно подобие вихревого нисходящего потока вниз по часовой стрелке, и вверх - против часовой стрелки при подъеме волокон миокарда ЛЖ Волокна миокарда ЛЖ находятся в состоянии ‘запертого вихря’.

(D, высокое разрешение). Субэндокардиальная часть имеет геометрическую конфигурацию, по которой движение происходит в направлении праворукой спирали, а субэпикардиальные волокна вращаются в направлении леворукой спирали (E). Праворукое спиральное движение субэндокарда присуще и трабекулам ЛЖ (F).;

Объяснение D: L –левонаправленная спираль; R- правонаправленная спираль;

1 - Субэндокардиальные волокна; 2- сосочковые мышцы, 3 – завиток верхушки 4 - периферические волокна волокна, 5 - субэпикардиальные волокна.