Приводимое ниже описание развития сердца и магистральных кровеносных сосудов основано на результатах исследований эмбриологии сердечно-сосудистой системы человека, проведенных следующими авторами: His (1885), Tandler (1911), Waterston (1918), Davis (1927), Pernkopf, Wirtinger (1933), Kramer (1942), Streeter (1942, 1945, 1948, 1951), Auer (1948), Li- cata (1954), Los (1958, 1960, 1970, 1971), De Vries, Saunders (1962), R. Van Praagh (1964), Boyd (1965), Langman, Van Mie- rop (1968), Netter, Van Mierop (1969), Asami (1969, 1972), De Haan (1970), Sissman (1970), O’Rahilly (1971), Tuchmann- Duplessis, Haegel (1972), Chuaqui, Bersch (1972).
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
С морфологической точки зрения, развитие сердца представляется в двух аспектах: развитие путей кровообращения и конструкция и дифференциация структурных элементов вплоть до их окончательной формы. Эти два процесса тесно взаимосвязаны, потому что на каждой стадии форма развивающегося сердца определяет направление кровотока, а это в свою очередь оказывает влияние на рост и структурное развитие сердца.
Формирование структурных элементов сердца основано на совокупности и синтезе трех отдельных процессов : росте, дифференциации и морфогенезе. Рост, митотическая активность и деление клеток обусловливают увеличение органа в размере. Дифференциация ведет к появлению новых характеристик клеток и, следовательно, к новым функциональным и структурным свойствам. Наконец, под морфогенезом понимают общий результат перемещения клеток, их объединение в тканевые сочетания и изменения в конфигурации. Все эти процессы связаны между собой вследствие четкой соразмерности и гармонического сочетания. В этой связи очень важно ясно представлять, что организация сердечных структур в пространстве, т. е. топогенез, является результатом различных видов роста, различных величин и направлений клеточного деления отдельных компонентов.
Если локализованная вспышка митотической активности происходит слишком рано или слишком поздно, если какая- либо группа клеток избирательно соединяется с клетками одного типа вместо клеток другого типа, если слой клеток, вместо
того, чтобы выпячиваться кнаружи, выпячивается внутрь, то вся система может быть нарушена и в результате возникнет аномальный орган, или врожденный дефект.
Для возникновения как нормальной, так н патологической формы сердца решающими являются два основных генетических принципа, излагаемые ниже.

1. Формирование перегородок.

Современная эмбриология признает два основных пути формирования перегородки в иолом органе .
Экспансивный пространственный рост внутри сердечной трубки по обеим сторонам нерастущего сегмента приводит к пассивному возникновению и инвагинации разделительной преграды. Такая перегородка никогда не сможет стать полной разделительной стенкой, так как в ней всегда будет обнаруживаться отверстие, которое должно закрываться вторично тканями прилежащих структур. Такой механизм в сердце приводит к различному развитию трабекулярных и нетрабекулярных участков примитивных желудочков. В трабекулярных частях происходит максимальное деление клеток субэпикардиалыю, в результате чего рост направляется кнаружи. В нетрабекулярных частях происходит обратное. Вначале такие пассивно возникшие разделительные структуры поразительно топки сравнительно с их высотой, так как утолщение их происходит гораз- ю медленнее.
Второй путь образования перегородки состоит в локализованной пролиферации и увеличении массы с окончательным слиянием противоположных выпячиваний в полом органе, как это происходит при активном росте (мезенхимальных) эидо- кардиальных подушек. Таким образом возникают первичные, толстые, рыхлые разделительные стенки, позднее превращающиеся в тонкостенные перегородки.
Из семи перегородок, сформировавшихся в процессе развития сердца, три возникают пассивно вследствие экспансивного роста окружающих структур (вторичная межпредсердная перегородка, мышечная межжелудочковая перегородка и аор- то-легочная перегородка), три формируются активно (промежуточная перегородка атриовентрикулярного канала, перегородка луковицы сердца и перегородка артериального ствола) и одна первичная межпредсердная перегородка начинается как пассивная инвагинация и завершается активным ростом .

1. Изгиб петель и так называемое закручивание отдельных сегментов.

Формирование петель примитивной сердечной трубки происходит не столько вследствие сужения перикардиального мешка или гемодннамического давления, сколько потому, что одна
сторона сердечном трубки растет быстрее другой . Более высокая митотическая активность левых частей сердечной трубки и cei меитарпый дифференцированный рост способствуют образованию большого изгиба и составляют основной механизм образования нетлп сердечной трубки.
Вращение отдельных сегментов сердца на определенных стадиях развития является сложным процессом, о котором бу- 10T сказано позднее, при описании поворотов аорты и легочной артерии.
Чтобы внести ясность в толкование часто применяемого термина «закручивание или поворот», следует указать, что под этим подразумевается не фактическое движение в пространстве, по изменение в относительном положении лежаших рядом сегментов сердца, в соответствии с различием в их росте. Если латеральный сегмент растет быстрее, чем противоположная область. то изогнутый сегмент сердца вынужден сделать поворот в сторону менее активного роста. Повороты и изменения положения не следует рассматривать как активную миграцию сегментов сердца, ибо они вызваны не столько истинным закручиванием, сколько более быстрым ростом прилежащих структур адаптируется к ее развитию и смешению.
И i сказанного вытекает, что два основных генетических принципа развития сердца - формирование перегородок и изгибы или повороты соответственно - осуществляются вследствие двух различных тенденций роста Внешняя и внутренняя
результаты не согласуются с гипотезой о морфогенетической важности двойного кровотока в эмбриональном сердце.
Мы знаем теперь, что кровоток оказывает гораздо меньшее влияние на морфогенез, чем на развитие структур сердца, т. е. на дифференциацию эндокарда и миокарда . Мы признаем гакже его значение для образования трабекул . Форма сердечной трубки определяет направление и положение кровотоков, которые в свою очередь стимулируют дифференциацию тех сегментов стенок желудочков, которые находятся под давлением. Ход кровотока и формирование септальных валиков также зависят от формы (сердца) и причинно не связаны друг с другом.
Spitzer установил три основные характеристики нормального развития сердца: развитие метамеров, развитие антимеров и перекрестный обмен между большим и малым кругами кровообращения с параллельным направлением кровотока. Исходя из предположения, что в филогенезе сердца легочное дыхание и формирование перегородок сердца тесно взаимосвязаны, он пришел к убеждению, что «развитие внешнего дыхания является причиной, формирование параллельного и перекрестного кровообращения - целью, формирование перегородки, повернутой на 180° в определенном месте сердца,- способом механического осуществления этой задачи». Эта мысль была принята Doerr в качестве основного филогенетического принципа.
В соответствии с филогенетической концепцией Spitzer мы можем выделить три основных типа сердца :

1. сердце, в котором этот филогенетическии принцип нашел полное отражение (нормальное сердце млекопитающих);
2. сердце, в котором указанный принцип полностью исключается и в котором легочное и общее кровообращение осуществляются самостоятельно без какого-либо обмена (полная транспозиция) ;
3. сердце, в котором этот основной принцип осуществляется только частично и существует сообщение между двумя кругами кровообращения (образование дефекта с возможным сбросом крови).

Эта классификация дает общее понимание возможных основных типов формирования сердца человека.

Функция сосудистой системы - доставка питательных веществ, кислорода и удаление продуктов распада, углекислоты осуществляется по-разному.

У низших беспозвоночных - губок, кишечнополостных, плоских червей доставка питательных веществ и кислорода от места их восприятия до частей тела происходит путем диффузных токов в тканевых жидкостях. У некоторых плоских червей имеются разветвления кишечной полости, увеличивающие диффузную поверхность.

У многих беспозвоночных движение тканевой жидкости происходит в разных направлениях, но у некоторых появляются определенные пути, возникают примитивные сосуды.

Дальнейшая эволюция сосудистой системы связана с развитием в стенках сосудов мышечной ткани, а также с превращением жидкости в кровь.

Кровеносная система животных двух типов: замкнутая и незамкнутая (если сосуды открываются в щелевидные пространства полости тела - лакуны, синусы).

Эволюция кровеносной системы животных развивалась в двух направлениях. Первое направление - переход от замкнутой кровеносной системы без сердца (у кольчатых червей) к незамкнутой кровеносной системе с сердцем (у моллюсков и членистоногих). Второе направление в эволюции кровеносной системы - переход от замкнутой кровеносной системы без сердца (кольчатых червей и низших хордовых) к замкнутой кровеносной системе с сердцем на брюшной стороне (у высших хордовых).

Впервые кровеносная система возникает у кольчатых червей . Она замкнутого типа, но у всех последующих беспозвоночных кровеносная система незамкнутая. Главными сосудами являются брюшной и спинной, которые связаны между собой кольцевыми сосудами. От главных сосудов отходят мелкие сосуды к стенкам тела. Движение крови происходит в определенном направлении - по спинной стороне кровь направляется вперед к головному концу, а по брюшной назад за счет пульсации спинного и кольцевых сосудов.

У членистоногих кровеносная система незамкнутая. Спинной сосуд разделен и образует своеобразные камеры - сердца с клапанами. При сокращении сердец кровь поступает в артерии, оттуда в полости между органами, затем в околосердечную полость и через парные отверстия попадает в сердце.

У моллюсков кровеносная система незамкнутая, но имеются артериальные и венозные сосуды. Сердце состоит их двух предсердий и одного желудочка.

У хордовых кровеносная система всегда замкнутая. Кровеносная система низших хордовых (головохордовых) близка к таковой кольчатых червей. У ланцетника один круг кровообращения. Сердца нет, его функцию выполняет брюшная аорта. Кровь бесцветная, не содержит форменных элементов и пигментов. Артериальная система: основными сосудами являются брюшная и спинная аорты, жаберные артерии (около 100 пар). Венозная система представлена передними и задними кардинальными венами, несущими кровь от передней и задней частей тела, а также подкишечной веной, несущей кровь от внутренних органов. Подкишечная вена, достигнув печеночного выроста, распадается на капилляры, образуя воротную систему печеночного выроста. Далее кровь по печеночной вене поступает в венозный синус, откуда начинается брюшная аорта.

В дальнейшем у позвоночных животных усложнение кровеносной системы связано с появлением сердца. В процессе эволюции сердце позвоночных усложнялось от двухкамерного у рыб к трехкамерному у амфибий и рептилий и далее к четырехкамерному у птиц и млекопитающих.

У всех низших позвоночных только один круг кровообращения, у наземных позвоночных два круга кровообращения - большой (туловищный) и малый (легочной). У птиц и млекопитающих произошло полное разделение артериального и венозного потоков крови.

Рассмотрим эволюцию кровеносной системы позвоночных животных по классам. У первичноводных позвоночных (круглоротых, хрящевых и костных рыб) сердце двухкамерное и состоит из предсердия и желудочка (впервые оно возникает у круглоротых). В сердце только венозная кровь и один круг кровообращения, в котором артериальная и венозная кровь не смешиваются. Круговорот крови сходен с ланцетником. Венозная кровь из сердца поступает в брюшную аорту, а из нее в жаберные артерии, где кровь насыщается кислородом и направляется ко всем органам. Or органов кровь собирается в передние и задние кардинальные вены, брюшную иену и поступает в предсердие.

Отличия в кровеносной системе водных позвоночных в следующем. У миног имеются по 7 пар приносящих и выносящих жаберных артерий, образуется лишь один корень спинной аорты.

У хрящевых рыб образуется артериальный конус (образована поперечно-полосатыми мышцами) примыкающий к желудочку, сокращается число приносящих и выносящих жаберных артерий до 5, имеется воротная система в почках.

У костных рыб луковица аорты (образована гладкой мускулатурой) сменяет артериальный конус, число приносящих и выносящих жаберных артерий сократилось до 4, в голове корни спинной аорты образуют головной круг (только у костных рыб), кардинальные вены образуют воротную систему только в левой почке.

Дальнейшее усложнение кровеносной системы происходит у наземных позвоночных, что связано с развитием легочного дыхания. Сердце стало получать не только венозную, но и артериальную кровь. Сердце становится трехкамерным, а затем четырехкамерным. Промежуточную ступень в развитии кровеносной системы от низших позвоночных к высшим занимает кровеносная система земноводных и пресмыкающихся.

Класс земноводные . У личинок кровеносная система устроена по принципу рыб. У взрослых амфибий сердце трехкамерное (два предсердия и один желудочек), два круга кровообращения, но они еще не полностью разобщены, в желудочке смешанная кровь. Кровообращение начинается от желудочка общим артериальным стволам, который при выходе из сердца разделяется на 3 нары артерий: сонные (несут более артериальную кровь к пионе), кожно-легочные (несут более венозную кровь к легким и коже) и системные дуги. Последние сливаются в спинную аорту, которая несем смешанную кровь к органам. Большой круг кровообращения заканчивается в правом предсердии парными передними полыми венами, несущими кровь от головы и передних конечностей и непарной задней полой поит веной, несущей кровь от задней части тела. В венозной системе у амфибий сохраняется воротная система почек. Малый круг кровообращения заканчивается в левом предсердии легочными венами.

У пресмыкающихся сердце трехкамерное (два предсердия и один желудочек, у крокодилов четырехкамерное), в желудочке возникает неполная перегородка, полому кровь частично смешанная. От желудочка отходят три сосуда легочная аорта, правая дуга аорты и левая дуга аорты Легочная аорта отходит от правой части желудочка и несет венозную кровь, которая затем поступает в две легочные артерии, впадающие в легкие. Правая дуга аорты отходит от левой части желудочка и несет артериальную кровь. От нее отходят сонные артерии, несущие кровь к голове, и подключичные артерии, несущие кровь к передним конечностям. От середины желудочка, где кровь смешанная, отходит левая дуга аорты. Левая и правая дуги аорты сходятся на спинной стороне тела, образуя спинную аорту, идущую вдоль позвоночника. В ней кровь смешанная, с преобладанием артериальной. Венозная система рептилий мало отличается от амфибий, в ней также сохраняется воротная система почек.

У птиц и млекопитающих сердце четырехкамерное, а артериальный и венозный потоки крови полностью разделены по двум кругам кровообращения. Однако формирование кровеносной системы птиц и млекопитающих шло независимо.

У птиц, в отличие от пресмыкающихся, сохраняется только правая дуга аорты, от которой отходят парные безымянные артерии, а от них сонные артерии. Венозная система птиц сходна с рептилиями. Основное отличие в том, что брюшная вена рептилий у птиц функционально заменена копчиково-брыжеечной веной, а воротная система почек частично редуцирована. В связи с разделением большого и малого кругов кровообращения все органы омываются чистой артериальной кровью.

У млекопитающих сохраняется только левая дуга аорты, от которой отходят безымянные артерии, а от них сонные артерии В венозной системе нет воротной системы ночек, и кровь от конечностей идет сразу в заднюю полую вену. Левая передняя полая вена только у немногих видов впадает в сердце самостоятельно: чаще она сливается с правой передней полой веной и затем кровь изливается в правое предсердие. Характерно наличие остатков передних кардинальных вен - непарных вен,

Таким образом , кровеносная система позвоночных животных развивалась прогрессивно от рыб до птиц и млекопитающих. Сердце эволюционировало от двухкамерного к четырехкамерному: из одного круга кровообращения сформировалось два (легочной и туловищный), произошло разделение потоков артериальной и венозной крови, что способствовало повышению уровня обмена веществ у птиц и млекопитающих, которые стали теплокровными. Теплокровность позволила животным этих классов лучше приспособиться к условиям среды

Зоология

1. Эволюция репродуктивной системы животных.

2. Микроэволюция. популяция как единица микроэволюции. Элементарные факторы микроэволюции.

3. Основные положения дарвинизма и главные факторы эволюции по Ч.Дарвину. Синтетическая теория эволюции как обогащение дарвинизма.

4. Эволюция дыхательной системы животных.

5. Эволюция покровной и опорно-двигательной системы животных.

6. Эволюция нервной и сенсорной системы животных.

7. Искусственный отбор. Формы искусственного отбора. Происхождение пород домашних животных и сортов культурных растений.

8. Общая характеристика тканей животных и человека.

9. Современные гипотезы происхождения жизни на Земле.

10. Эволюция выделительной системы животных.

11. Макроэволюция, ее связь с микроэволюцией. Доказательства эволюции.

12. Филогения беспозвоночных и позвоночных животных.

13. Строение клетки прокариот. Рост и размножение бактерий. Типы питания бактерий. Значение микроорганизмов в природе и народном хозяйстве

14. Строение эукариотической клетки. Органоиды общего и специального назначения, их функции. Сравнительная характеристика растительной и животной клетки.

15. Онтогенез и его периоды. Ранний эмбриогенез. Прямое и непрямое развитие.

16. Основные пути филогенеза. Дивергенция, конвергенция, параллелизм.

17. Антропогенез. Основные этапы становления человека. Роль биологических и социальных факторов в эволюции человека.

18. Прогресс и регресс. Критерии биологического прогресса и регресса. Пути биологического прогресса.

19. Эволюция типов питания, типов пищеварения и пищеварительной системы животных.

20. Клетка как элементарная единица живого. Основные этапы развития представлений об организации клетки. Основные положения клеточной теории.

21. Способы размножения живых организмов. Типы бесполого и полового процессов у растений и животных. Биологическое значение полового размножения.

22. Вид. Критерии вида. Структура политипического вида. Видообразование. Пути возникновения многообразия видов (монофилия и полифилия).

23. Химический состав клетки. Значение органических веществ (белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты) в жизнедеятельности клетки и организма.

24. Жизненный цикл клетки. Интерфаза. Митоз, его биологическое значение.

25. Эволюция Сердечно-сосудистой системы животных.

Начиная с внутриутробного развития и до самой старости наблюдаются возрастные особенности сердечно-сосудистой системы. С каждым годом появляются все новые изменения, обеспечивающие нормальную жизнедеятельность организма.

Программа старения заложена в генетическом аппарате человека, именно поэтому этот процесс является неизменным биологическим законом. Согласно мнениям геронтологов реальный срок продолжительности жизни составляет 110-120 лет, однако этот момент зависит лишь от 25-30% наследуемых генов, все остальное это влияние окружающей среды, которая воздействует на плод еще в утробе матери. После рождения можно приплюсовывать экологические и социальные условия, состояние здоровья и др.

Если сложить все в сумме, прожить более века может не каждый и на то существуют свои причины. Сегодня мы рассмотрим возрастные особенности сердечно-сосудистой системы, т. к. сердце с многочисленными сосудами является «двигателем» человека и без его сокращений жизнь просто невозможна.

Как развивается сердечно-сосудистая система плода в утробе матери

Беременность является физиологическим периодом, при котором в организме женщины начинает формироваться новая жизнь.

Все внутриутробное развитие можно разделить на два периода:

• эмбриональный – до 8 недель (эмбрион);
• фетальный – с 9 недель и до родов (плод).

Сердце будущего человечка начинает развиваться уже на второй недели после оплодотворения сперматозоидом яйцеклетки в виде двух самостоятельных сердечных зачатка, которые постепенно сливаются в одну, образуя подобие сердца рыбы. Эта трубка растет быстро и постепенно смещается вниз в грудную полость, где сужается и изгибается, принимая известную форму.

На 4 неделе образуется перетяжка, которая разделяет орган на два отдела:

• артериальный;
• венозный.

На 5 неделе появляется перегородка, при помощи которой появляется правое и левое предсердие. Именно в это время начинается первая пульсация однокамерного сердечка. На 6 неделе сердечные сокращения становятся интенсивнее и четче.

А к 9 неделе развития ребеночек имеет полноценное четырехкамерное человеческое сердце, клапаны и сосуды для продвижения крови в двух направлениях. Полное формирование сердца заканчивается на 22 неделе, далее нарастает лишь мышечный объем и разрастается сосудистая сеть.

Нужно понимать, что такое строение сердечно-сосудистой системы предполагает и некоторые отличительные особенности:

1. Для внутриутробного развития характерно функционирование системы «мать-плацента-ребенок». Через пуповинные сосуды поступает кислород, питательные элементы, а также и токсичные вещества (лекарственные препараты, продукты распада алкоголя и т. д.).
2. Работают лишь 3 канала – открытое овальное кольцо, боталлов (артериальный) и аранциев (венозный) проток. Такая анатомия создает параллельный кровоток, когда кровь из правого и левого желудочка поступает в аорту, а далее по большому кругу кровообращения.
3. Кровь артериальная от матери к плоду идет по пупочной вене, а насыщенная углекислым газом и продуктами обмена возвращается к плаценте через 2 пупочные артерии. Таким образом можно сделать вывод, что плод кровоснабжается смешанной кровью, когда как после рождения артериальная кровь течет строго по артериям, а венозная по венам.
4. Малый круг кровообращения открыт, но особенностью кроветворения является и то, что кислород не тратится на легкие, которые во внутриутробном развитии не выполняют функции газообмена. Хоть и принимается небольшое количество крови, но связано это с высоким сопротивлением, создаваемым нефункционирующими альвеолами (дыхательными структурами).
5. Печень получает около половины всего объема крови, доставляемой ребенку. Только этот орган может похвастаться максимально насыщенной кислородом кровью (около 80%), другие же питаются смешанной кровью.
6. Также особенностью является и то, что в составе крови имеется фетальный гемоглобин, отличающийся лучшей способностью связываться с кислородом. Связан такой факт с особой чувствительностью плода к гипоксии.

Именно такое строение позволяет малышу получать от матери жизненно-необходимый кислород с питательными элементами. От того насколько правильно питается беременная женщина и ведет здоровый образ жизни, зависит развитие малыша и цена, заметьте, очень высокая.

Жизнь после рождения: особенности у новорожденных

Прекращение связи плода с матерью начинается сразу же с рождением малыша и как только врач перевяжет пуповину.

1. С первым криком малыша раскрываются легкие и начинают функционировать альвеолы, обеспечивая снижения сопротивления в малом кругу кровообращения почти в 5 раз. В связи с этим прекращается надобность в артериальном протоке, как это было необходимо раньше.
2. Сердце у новорожденного малыша относительно велико и равняется приблизительно 0,8% от массы тела.
3. Масса левого желудочка больше массы правого.
4. Полный круг кровообращения осуществляется за 12 секунд, а артериальное давление в среднем составляет 75 мм. рт. ст.
5. Миокард родившегося малыша представлен в виде недифференцированного синцития. Мышечные волокна тонкие, не имеют поперечной исчерченности и содержат большое количество ядер. Эластичная и соединительная ткань не развита.
6. С момента запуска легочного круга кровообращения высвобождаются активные вещества, которые обеспечивают расширение сосудов. Аортальное давление существенно превышает по сравнению с легочным стволом. Также особенности сердечно-сосудистой системы новорожденных включают закрытие обходных шунтов и зарастание овального кольца.
7. После рождения хорошо развиты и расположены поверхностно субпапиллярные венозные сплетения. Стенки сосудов тонкие, в них слабо развиты эластичные и мышечные волокна.

Внимание: сердечно-сосудистая система совершенствуется на протяжении длительного времени и заканчивает полное свое формирование в подростковом периоде.

Какие изменения характерны для детей и подростков

Важнейшей функцией органов кровообращения является поддержание постоянства среды организма, доставка кислорода и питательных веществ ко всем тканям и органам, выведение и удаление продуктов обмена.

Все это происходит в тесном взаимодействии с органами пищеварения, дыхания, мочевыведения, вегетативной, центральной, эндокринной системы и т. д. Рост и структурное изменения сердечно-сосудистой системы особенно активны в первый год жизни.

Если говорить об особенностях в детский, дошкольный и подростковый период, то можно выделить следующие отличительные черты:

1. К 6 месяцем масса сердца составляет 0,4%, а к 3 годам и далее около 0,5%. Наиболее интенсивно объем и масса сердца увеличивается в первые годы жизни, а также в подростковое время. Кроме того, происходит это неравномерно. До двух лет интенсивнее растут предсердия, с 2 до 10 лет весь мышечный орган в целом.
2. После 10 лет увеличиваются желудочки. Левый все также растет быстрее правого. Говоря о процентном соотношении стенок левого и правого желудочка, можно отметить такие цифры: у новорожденного – 1,4:1, в 4 месяца жизни – 2:1, в 15 лет – 2,76:1.
3. Все периоды взросления у мальчиков размеры сердца больше, за исключением с 13 до 15 лет, когда девочки начинают расти быстрее.
4. До 6 лет форма сердца более округлая, а после 6 приобретает овальную, свойственную взрослым людям.
5. До 2-3 лет сердце располагается в горизонтальном положении на приподнятой диафрагме. К 3-4 годам из-за увеличения диафрагмы и более ее низким стоянии, сердечная мышца приобретает косое положение с одновременным переворотом вокруг длинной оси и расположением левого желудочка вперед.
6. До 2 лет коронарные сосуды располагаются по рассыпному типу, с 2 лет до 6 они распределяются по смешанному, а после 6 лет тип уже магистральный, свойственный взрослым людям. Толщина и просвет основных сосудов увеличивается, а периферические ветви редуцируются.
7. В первые два года жизни малыша происходит дифференцирование и интенсивный рост миокарда. Появляется поперечная исчерченность, мышечные волокна начинают утолщаться, образуется субэндокардиальный слой и септальные перегородки. С 6 до 10 лет продолжается постепенное усовершенствование миокарда и в итоге гистологическая структура становится идентичной взрослым.
8. До 3-4 лет инструкция регуляции сердечной деятельности предполагает иннервацию нервной симпатической системой, с чем и связана физиологическая тахикардия у малышей первых лет жизни. К 14-15 годам заканчивается развитие проводниковой системы.
9. Дети раннего возраста имеют относительно широкий просвет сосудов (у взрослых 2 раза уже). Артериальные стенки эластичнее и именно поэтому скорость кровообращения, периферическое сопротивление и АД меньше. Вены и артерии растут неравномерно и не соответствуют росту сердца.
10. Капилляры у детей хорошо развиты, форма неправильная, извитая и короткая. С возрастом они располагаются глубже, удлиняются и принимают шпилькообразную форму. Проницаемость стенок значительно выше.
11. К 14 годам полный круг кровообращения составляет 18,5 секунд.

Частота сердечных сокращений в состоянии покоя будет равняться таким цифрам:

Частота сердечных сокращений в зависимости от возраста. Узнать больше о возрастных особенностях сердечно-сосудистой системы у детей можно из видео в этой статье.

Сердечно-сосудистая система у взрослых и пожилых людей

Классификация возраста согласно ВОЗ равняется таким данным:

1. Молодой возраст с 18 до 29 лет.
2. Зрелый возраст с 30 до 44 лет.
3. Средний возраст с 45 до 59 лет.
4. Пожилой возраст с 60 до 74 лет.
5. Старческий возраст с 75 до 89 лет.
6. Долгожители с 90 лет и старше.

Все это время сердечно-сосудистая работа претерпевает изменения и имеет некоторые особенности:

1. За сутки сердце взрослого человека перекачивает более 6000 литров крови. Его размеры равняются 1/200 части тела (у мужчин масса органа равна около 300 г, а у женщин около 220 г). Общий объем крови у человека массой тела 70 кг составляет 5-6 литров.
2. Частота сердечных сокращений у взрослого людей равняется 66-72 уд. в мин.
3. В 20-25 лет створки клапанов уплотняются, становятся неровными, а в пожилом и старческом возрасте происходит частичная мышечная атрофия.
4. С 40 лет начинаются отложения кальция, в это же время прогрессируют атеросклеротические изменения в сосудах (см. ), что ведет к потери эластичности кровеносных стенок.
5. Подобные изменения влекут за собой рост артериального давления, особенно такая тенденция наблюдается с 35-летнего возраста.
6. По мере старения уменьшается количество эритроцитов, а, следовательно, и гемоглобина. В связи с этим может ощущаться сонливость, быстрая утомляемость, головокружения.
7. Изменения в капиллярах делают их проницаемыми, что ведет к ухудшению питания тканей организма.
8. С возрастом меняется и сократительная способность миокарда. У взрослых и пожилых людей кардиомиоциты не делятся, поэтому их количество может постепенно снижаться, а на месте их гибели образуется соединительная ткань.
9. Количество клеток проводящей системы начинает уменьшаться с 20-летнего возраста, а в старости их количество будет составлять всего 10% от исходного числа. Все это создает предпосылки к нарушению ритмичности сердца в старческом возрасте.
10. Начиная с 40 лет снижается работоспособность сердечно-сосудистой системы. Нарастает эндотелиальная дисфункция, как в крупных, так и в малых сосудах. Это оказывает влияние на изменения внутрисосудистого гемостаза, повышая тромбогенный потенциал крови.
11. Из-за потери эластичности крупных артериальных сосудов, сердечная деятельность становится все менее экономной.

Особенности сердечно-сосудистой системы у пожилых связаны со снижением приспособительных возможностей сердца и сосудов, что сопровождается уменьшением устойчивости к неблагоприятным факторам. Обеспечить максимальную продолжительность жизни можно при помощи профилактики возникновения патологических изменений.

Если верить кардиологам, то в ближайшие 20 лет заболевания сердечно-сосудистой системы будут определять почти половину смертности населения.

Внимание: за 70 лет жизни сердце перекачивает около 165 млн. литров крови.

Как мы видим, особенности развития сердечно-сосудистой системы действительно удивительны. Поразительно, с какой четкостью природа распланировала все изменения для обеспечения нормальной жизнедеятельности человека.

Чтобы продлить свою жизнь и обеспечить счастливую старость, нужно придерживаться всех рекомендаций по здоровому образу жизни и сохранению здоровья сердца.

Занятие №9.

Контрольные вопросы.

5. Кровоснабжение плода.

6. Циркуляция крови в сердце.

7. Врожденные пороки сердца.

Занятие №9.

ТЕМА: ОРГАНОГЕНЕЗ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: изучить морфогенетические процессы в развитии органов сердечно-сосудистой системы, рассмотреть источники развития и тканевой состав. Дать представление о сроках закладки сосудов и сердца, а также врожденных пороках сердца.

СТУДЕНТ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ:

Источники эмбрионального развития кровеносных сосудов и сердца;

Этапы эмбриогенеза;

Развитие рабочей и проводящей сердечной мышечной ткани;

Развитие сосудов;

Кровоснабжение плода;

Врожденные пороки сердца

СТУДЕНТ ДОЛЖЕН УМЕТЬ:

Диагностировать на схемах и таблицах этапы ангиогенеза;

Зарисовать по памяти тканевые компоненты и клеточные компоненты стенки сосудов и сердца;

Составлять схемы последовательных этапов эмбриогенеза сердца;

Объяснить основные принципы кровоснабжения плода;

Объяснить причину возникновения врожденных пороков сердца.

Контрольные вопросы.

1. Источники развития сердечно-сосудистой системы (мезенхима, висцеральная мезодерма).

2. Развитие сосудов. Первичный ангиогенез, вторичный ангиогенез.

3. Сердце, источники развития и этапы эмбриогенеза.

4. Развитие рабочей и проводящей сердечной мышечной ткани.

5. Кровоснабжение плода.

6. Циркуляция крови в сердце.

7. Врожденные пороки сердца.

ИСТОЧНИКИ РАЗВИТИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ.

Сердечно-сосудистая система – это замкнутая разветвленная сеть, представленная сердцем и кровеносными сосудами

В эмбриональном развитии сердечно-сосудистой системы участвует мезенхима, висцеральные и париетальные листки спланхнотома.

1. Мезенхима . На 2-3 недели эмбриогенеза первые кровеносные сосуды появляются в мезенхиме желточного мешка и ворсинках хориона

Из мезенхимы на 17ые сутки справа и слева образуются эндокардиальные сердечные трубки, которые впячиваются в висцеральные листки спланхнотома.

2. Висцеральные листки спланхнотома . утолщённые участки спланхнотома – миоэпикардиальные пластинки, дадут начало миокарду и эпикарду. Из слившихся мезенхимных трубок формируется эндокард. Клетки миоэпикардиальных пластинок дифференцируются в 2х направлениях: из наружной части образуюется мезотелий, выстилающий эпикард. Клетки внутренней части дифференцируются в 3х направлениях. Из них образуются: сократительные кардиомиоциты; проводящие кардиомиоциты; эндокринные кардиомиоциты.

3. Париетальные листки спланхнотома . Из париетального листка спланхнотома развивается перикард. Перикард также выстлан мезотелием. В процессе развития сердца имеет место три этапа:

1) дифференцировка;

2) стадия стабилизации;

3) стадия инволюции.

Дифференцировка начинается в эмбриогенезе и продолжается сразу после рождения. Стадия стабилизации начинается в двадцатилетнем возрасте и заканчивается в сорок лет. После сорока лет начинается стадия инволюции , сопровождаемая уменьшением толщины кардиомиоцитов засчёт уменьшения толщины миофибрилл. Увеличивается толщина прослоек соединительной ткани. Снижается частота и сила сокращений сердечной мышцы. Впоследствии это приводит к ишемической болезни сердца и инфаркту миокарда.

Сердечно-сосудистые заболевания сегодня считаются самыми распространенными причинами гибели людей. Риск развития подобных заболеваний связан со многими факторами, о которых и пойдет речь в сегодняшней статье.

По подсчетам в 2008 году от заболеваний сердечно-сосудистой системы умерло 17,3 миллиона человек в мире (30% от всех смертных случаев), при этом смерть 7,3 миллионов наступила в результате ишемической болезни сердца и 6,2 миллионов - в результате инсульта. Проблема смертности на фоне сердечно-сосудистых заболеваний в основной мере затрагивает страны, в которых преобладает средний уровень дохода. По прогнозам к 2030 году примерно 23,6 миллионов человек умрет от ССЗ, в основном это будут болезни сердца и инсульта, которые к тому времени будут главными причинами смертности населения.

Что такое сердечно-сосудистые заболевания?
Сердечно-сосудистые заболевания выражаются в болезнях сердца и кровеносных сосудов, к которым относят:

• болезнь периферических артерий – поражение кровеносных сосудов, обеспечивающих кровоснабжение рук и ног;
• ревмокардит – поражение сердечной мышцы и сердечных клапанов на фоне ревматической атаки стрептококковыми бактериями;
• ишемическую болезнь сердца – заболевания кровеносных сосудов, обеспечивающих кровоснабжение сердечной мышцы;
• тромбоз глубоких вен и эмболия легких – формирование в венах конечностей сгустков крови, перемещающихся к сердцу и легким;
• врожденный порок сердца – врожденные деформации строения сердца;
• болезнь сосудов головного мозга – заболевания кровеносных сосудов, обеспечивающих кровоснабжение мозга;

Острыми заболеваниями сердечно-сосудистой системы считаются инфаркты и инсульты, которые возникают на фоне закупоривания сосудов, что мешает кровотоку к сердцу или мозгу. Главной причиной закупоривания считается формирование отложений жировых клеток на стенках кровеносных сосудов, обеспечивающих кровоснабжение сердца или мозга. Кроме того, инсульт могут вызвать кровотечения из кровеносного сосуда в мозге или сгустки крови.

Факторы риска при сердечно-сосудистых заболеваниях.
Факторы риска представляют собой индивидуальные особенности, оказывающие влияние на вероятность развития в будущем заболевания у конкретного человека. Согласно исследованиям ВОЗ, значительно повышают риск внезапной смерти три основных фактора: гипертония, гиперхолестеринемия и курение. Основными факторами риска возникновения болезней сердца и инсульта (более 80% случаев) считаются нездоровое и несбалансированное питание, физическая инертность и употребление табака.

Следствием неправильного питания и физической инертности является повышение кровяного давления, рост уровня глюкозы в крови, повышенное количество жиров в крови, избыточный вес и ожирение. Все это объединяют одним общим термином «промежуточные факторы риска».

Существует также множество основополагающих причин, оказывающих непосредственное влияние на формирование хронических болезней - глобализация, урбанизация, старение населения, а также нищета и стресс.

Гиперхолестеринемия.
Достаточно редко (у одного на 500 человек) наблюдается редкое заболевание так называемая семейная гиперхолестеринемия. Название само говорит за себя: у людей с таким заболеванием наблюдается чрезвычайно высокий уровень холестерина в крови. При этом данный уровень обусловлен генетическими факторами. Обычно таким людям рекомендуется вести здоровый образ жизни и исключить из рациона насыщенные жиры (маргарин, животные жиры, в частности сливочное масло, сыр, нутряной жир, почечный жир и белый жир на мясе, в том числе куриную кожицу, пальмовое и кокосовое масло).

Курение.
Данная пагубная привычка способствует образованию свободных радикалов и снижению запасов витамина C в организме, что, в конечном итоге, существенно увеличивает вероятность развития артериосклероза. У злостных курильщиков наблюдается чрезмерно повышенный уровень никотина и окиси углерода в крови. Никотин оказывает негативное влияние на кровеносные сосуды, сужая их, что угрожает развитием тромбоза или сердечного приступа. Окись углерода ведет к тромбообразованию, снижая при этом содержание кислорода в тканях и мышцах, в частности в сердечной. Чрезмерное и постоянное курение в два раза увеличивает вероятность развития ССЗ. Помимо этого, те, кто имеют такую привычку, рискуют заболеть раком ротовой полости, причем значения не имеет, курит ли человек «в затяг» или нет.

Алкоголь.
Любители спиртных напитков рискуют не только приобрести избыточный вес, но и повышенное артериальное давление. Кроме того, алкоголь увеличивает липкость тромбоцитов в крови, в результате чего она становится слишком густой и с трудом проходит через сосуды. Но вместе с тем в небольших количествах некоторые спиртные напитки (красное вино) очень полезны для здоровья. В частности в составе красного вина присутствует антиоксидант хинон, который снижает уровень холестерина в крови и обладает антикоагулянтными свойствами (разжижают кровь, препятствуя образованию тромбов). Пару стаканов в течение недели только положительно скажутся на состоянии организма, а вот превышение данной нормы придется уже во вред. Также стоит отметить, что алкоголь выводит магний из организма, который так важен для деятельности сердечной мышцы.

Повышенное артериальное давление.
Основной причиной повышения артериального давления является сужение внутреннего просвета артерий, на фоне чего нарушается ток крови по сосудам. Постоянное измерение артериального давления дают представления о текущем состоянии внутренних стенок артерий и вен. Если показатели высокие, то это свидетельствует о развитии атеросклероза.

Пол и возраст.
Неизвестно почему, но это доказанный факт, мужчин инфаркт миокарда поражает значительно чаще, чем женщин. С годами вероятность развития коронарного заболевания существенно увеличивается, поскольку происходит накопление повреждений в артериях, к тому же артериальное давление с возрастом возрастает, что также увеличивает риск.

Потребление транс-жиров.
Чрезмерное употребление транс-жиров (насыщенные жиры), которых достаточно много в продуктах животного происхождения, красном мясе, маргарине, кондитерских изделиях, жареной пище, способствует повышению вероятности развития коронарного тромбоза. В крови транс-жиры становятся триглицеридами, чрезмерно высокий уровень которых может усугубить течение сердечно-сосудистых заболеваний и способствовать росту уровня плохого холестерина в крови. Чем больше транс-жиров мы включаем в свой рацион, тем выше становится уровень плохого холестерина в нашем организме.

Влияние холестерина.
Не так давно холестерин считался врагом номер один для сердца. Однако, несмотря на негативные моменты, холестерин все же жизненно важен для функционирования нашего организма. Он вырабатывается в организме естественным путем печенью в количестве, не более трех граммов в сутки. Холестерин является строительным материалом для клеточных мембран, необходим для производства гормонов и синтеза витамина D. Кроме того, он важен для нервной системы, поскольку является составной частью миелиновой оболочки, которая покрывает все нервы. Обычно избытки холестерина связываются с целлюлозой и выводятся из организма посредством кишечника. Но нередко он накапливается в организме, например, вследствие недостаточного количества потребления клетчатки. Чрезмерный уровень таких накоплений может способствовать формированию камней в желчном пузыре, а может формироваться в виде жировых отложений, проявляясь в форме целлюлита или мелких беловато-желтых пятнышек под глазами. Оптимальное соотношение уровня хорошего холестерина (ЛВП или липопротеин высокой плотности) к плохому (ЛНП или липопротеин низкой плотности) составляет 3:1. Дисбаланс содержания в крови количества хорошего и плохого холестерина называют дислипидемией. Обычно данный дисбаланс развивается на фоне неправильного питания. В данном случае рекомендовано сбалансированное питание с включение большого количества фруктов и овощей, постных сортов мяса, рыбы и бобовых. Сливочный маргарин и масло рекомендуется заменить растительными маслами (оливковое, рапсовое, подсолнечное).

Отсутствие физической активности.
Малоподвижный образ жизни негативным образом влияет на состояние сердечно-сосудистой системы. ССЗ у людей, которые физически не активны, развиваются вдвое чаще, чем у ведущих активный образ жизни. Поэтому рекомендуется заниматься аэробикой, поскольку она дает нагрузку на все группы мышц, в частности на сердечную. Хорошими видами нагрузки считаются плавание, быстрая ходьба, езда на велосипеде, бег трусцой, ходьба на лыжах и т.п. Такие виды спорта усиливают кровообращение, что улучшает доставку кислорода и питательных веществ, а также процесс вывода продуктов распада.

Избыточный вес.
Лишний вес ведет к повышению артериального давления, а также способствует росту дисбаланса содержания уровня хорошего холестерина к плохому. Избыточный вес ограничивает людей, делая их менее подвижными, что повышает риска развития ССЗ. Избыточна я масса тела является дополнительной нагрузкой на организм, в том числе и на сердце. Кроме того, постепенно накапливаясь в организме, жир может откладываться на стенках артерий.

Диабет.
Диабет второго типа (нет зависимости от инсулина) может способствовать развитию гипертонии. При диабете организм начинает синтезировать большое количество инсулина, но содержание избыточного сахара в крови никак не реагирует на него, на фоне чего стенки кровеносных микрососудов покрываются сахаром. При этом угроза развития ССЗ увеличивается в десять раз, в сравнении со здоровыми людьми.

Наследственность.
Примерно около двадцати пяти процентов населения мира имеют предрасположенность к развитию инфаркта миокарда в силу генетических факторов. Скорее всего, это обусловлено врожденным дефектом артерий, ведь в основной своей массе эти люди не относятся к группе риска (не курят, занимаются спортом, давление никогда не доходило к отметке выше нормы). Поэтому если вы имеете наследственную предрасположенность к ССЗ важно вести здоровый образ жизни и правильно и сбалансированно питаться. Особенно следует обратить внимание на продукты, которые укрепляют и защищают сердечную мышцу (благодаря содержанию витаминов C и B, антиоксидантов, цинка, кальция и магния): перец, морковь, авокадо, грейпфрут, киви, печень, жирные сорта рыбы, капуста, слива, чеснок, цельные злаковые, бобовые, шпинат, орехи. Стоит отметить, что витамин C обладает защитными свойствами против сердечных заболеваний.

Гомоцистеин.
Совсем недавно ученым удалось выявить негативное влияние еще одного генетического фактора на развитие ССЗ. Речь идет о гомоцистеине – продукте белкового обмена, который должен своевременно выводиться из организма. Однако бывает так, что он начинает накапливаться в организме, способствуя развитию нежелательных последствий. Зачастую у людей, которых уровень гомоцистеина превышен, наблюдается недостаток витаминов, в частности B6 и B12. Для устранения негативного воздействия данного фактора и коррекции белкового обмена необходимо принимать добавки с витаминами, которых ощущается недостаток, а также аминокислоту метионин. Сегодня среди ученых распространено мнение, что влияние, которое оказывает гомоцистеин в развитии ССЗ, возможно, более пагубное, чем роль холестерина в данном процессе. В наше время анализы на уровень этого генетического фактора являются важным этапом внимательного кардиологического обследования.

Стресс.
Длительные стрессовые состояния вызывают производство организмом адреналина, из-за которого повышается густота крови, что повышает риск развития тромбообразования. Кроме того, избыточный адреналин в итоге превращается в вещество – андренохром, который, обладая свойствами свободных радикалов, поражает внутренние стенки артерий, что способствует развитию первой стадии атеросклероза.

Длительное пребывание организма в стрессе увеличивает хрупкость костей, поскольку начинается процесс вымывания кальция из костей. Все это провоцирует кальцификацию артерий и повышению риска развития остеопороза. Помимо этого, стресс стимулирует выведение магния. Тогда как баланс кальция и магний так важен для здоровья сердечной мышцы (кальций стимулирует сокращение, а магний - расслабление).

Соль.
Натрий является основной составной частью соли. Баланс калия и натрий в организме поддерживают уровень воды внутри клеток, отвечают за всасывание и выделение питательных веществ, а также выведение продуктов распада. Дополнительное употребление соли с пищей нарушает этот баланс, что способствует росту артериального давления.

Менопауза.
В этот период риск развития сердечно-сосудистых заболеваний у женщины существенно возрастает. Это обусловлено тем, что с возрастом в связи с уменьшением уровня эстрогена исчезает защитное их влияние на сердечно-сосудистую систему.

В заключение следует заметить, что недавно ученые выяснили, что сердце способно восстанавливаться после серьёзных повреждений. Именно поэтому никогда не поздно изменить свой образ жизни и режим питания, если вам дорого ваше здоровье. Ведь сердце является пусковым механизмом. После возникновения признаков ишемической болезни сердца факторы риска способствуют прогрессированию развития заболевания. Поэтому одним из этапов лечения является коррекция факторов риска.