Le cœur humain commence à se développer très tôt (au 17e jour du développement intra-utérin) à partir de deux ébauches mésenchymateuses qui se transforment en tubes. Ces tubes fusionnent ensuite en un cœur tubulaire simple non apparié situé dans le cou, qui passe en avant dans le bulbe primitif du cœur et en arrière dans le sinus veineux dilaté. Sa section antérieure est artérielle, la postérieure - veineuse. La croissance rapide de la section médiane fixe du tube provoque la flexion du cœur en forme de S. Il contient l'oreillette, le sinus veineux, le ventricule et le bulbe avec un tronc artériel. Un sillon auriculo-ventriculaire (le futur sillon coronal du cœur définitif) et un sillon bulbo-ventriculaire apparaissent sur la surface externe du cœur sigmoïde, qui disparaît après la fusion du bulbe avec le tronc artériel. L'oreillette communique avec le ventricule par un étroit canal auriculo-ventriculaire (en forme d'oreille). Dans ses parois et au début du tronc artériel, des crêtes endocardiques se forment, à partir desquelles se forment des valves auriculo-ventriculaires, des valves aortiques et des valves du tronc pulmonaire. L'oreillette commune se développe rapidement, recouvre le tronc artériel par derrière, avec lequel le bulbe primitif du cœur se confond à ce moment-là. Des deux côtés du tronc artériel, deux saillies sont visibles à l'avant - les anlages des oreilles droite et gauche. La 4ème semaine, le septum auriculaire apparaît, il pousse vers le bas, séparant les oreillettes. Partie supérieure ce septum se rompt, formant un trou interauriculaire (ovale). À la 8e semaine, le septum interventriculaire et le septum commencent à se former, divisant le tronc artériel en tronc pulmonaire et en aorte. Le cœur devient à quatre chambres. Le sinus veineux du cœur se rétrécit, se tournant, avec la veine cardinale commune gauche réduite, dans le sinus coronaire du cœur, qui se jette dans l'oreillette droite.

Les principales variantes et anomalies (malformations) du développement du cœur, des grosses artères et des veines.

Défauts cardiaques - un état pathologique du cœur, au cours duquel il existe des défauts dans l'appareil valvulaire, ou ses parois, entraînant une insuffisance cardiaque. Il existe deux grands groupes de malformations cardiaques, congénitales et acquises. Les maladies sont chroniques lentement progressives, la thérapie ne fait que faciliter leur évolution, mais n'élimine pas la cause de leur apparition, une guérison complète n'est possible qu'avec une intervention chirurgicale.

Les malformations cardiaques congénitales sont des conditions pathologiques dans lesquelles, au cours de violations du processus d'embryogenèse, des défauts apparaissent dans le cœur et les vaisseaux adjacents. Avec les malformations cardiaques congénitales, ce sont principalement les parois du myocarde et les gros vaisseaux adjacents qui sont touchés. La maladie progresse lentement, sans délai intervention chirurgicale l'enfant développe des changements morphologiques irréversibles, dans certains cas, il est possible issue fatale. Avec un traitement chirurgical adéquat, une restauration complète de la fonction cardiaque se produit. Ceux-ci inclus:

La coarctation de l'aorte est l'une des malformations cardiaques congénitales les plus fréquentes qui ne s'accompagnent pas d'un shunt sanguin pathologique. Celle-ci révèle un rétrécissement de l'aorte jusqu'à l'occlusion, le plus souvent au niveau de l'isthme. Les parties supérieures du corps de ces patients sont mieux alimentées en sang que les parties inférieures. Par conséquent, lors de l'examen, des caractéristiques physiques peuvent parfois être révélées: une ceinture scapulaire bien développée, des jambes fines et un bassin étroit. Le pouls de l'artère fémorale des deux côtés n'est pas déterminé.

Conduit artériel ouvert (botallien)

se produit à la fois isolément et en combinaison avec d'autres anomalies. Avec une variante isolée, le sang est évacué de l'aorte dans l'artère pulmonaire, plus la lumière de l'anastomose anormale est large, plus la lumière est large. Se développe progressivement hypertension pulmonaire, à mesure qu'il grandit, il y a des plaintes de fatigue, d'essoufflement, de douleur dans la région du cœur; on a tendance à fréquenter maladies inflammatoires poumons.

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La formation des vaisseaux sanguins est étroitement liée à la formation du sang. Ils ont une source commune de développement - le mésenchyme.

Première vaisseaux sanguins surgir la 2ème semaine, à l'extérieur du corps de l'embryon, dans le mésenchyme de la paroi vitelline sac sous la forme des soi-disant îles de sang. Les cellules situées à la périphérie de ces îlots - les angioblastes - se multiplient activement de manière mitotique. Ces cellules s'aplatissent, entrent en contact les unes avec les autres, formant la paroi du vaisseau. Les cellules de la partie centrale de l'îlot sont arrondies et se transforment en cellules sanguines.

Dans le corps de l'embryon, les vaisseaux sanguins primaires sont formés à partir du mésenchyme, qui ressemblent à des tubules et des fentes, mais sans cellules sanguines à l'intérieur. A la fin de la 3ème semaine de développement intra-utérin, les vaisseaux du corps de l'embryon communiquent avec les vaisseaux des organes extra-embryonnaires.

Le développement ultérieur des vaisseaux sanguins se produit après le début de la circulation sanguine sous l'influence de ces conditions hémodynamiques (pression artérielle, vitesse du flux sanguin) qui sont créées dans diverses parties du corps, ce qui provoque l'apparition caractéristiques spécifiques structure de la paroi des vaisseaux intra- et extra-organiques. A partir des cellules mésenchymateuses entourant le vaisseau, les cellules musculaires lisses, les péricytes et les cellules adventitielles, ainsi que les fibroblastes, se différencient plus tard.

Dans l'embryogenèse humaine, le cœur est pondu très tôt, lorsque l'embryon n'est pas encore isolé du sac vitellin et que l'endoderme intestinal est en même temps la paroi interne de ce dernier. A ce moment, dans la zone cardiogénique de la région cervicale, entre l'endoderme et les feuillets viscéraux des splanchnotomes, les cellules mésenchymateuses s'accumulent à gauche et à droite, formant des brins cellulaires à droite et à gauche. Ces brins se transforment rapidement en tubes endothéliaux. Par la suite, les tubes mésenchymateux fusionnent et l'endocarde se forme à partir de leurs parois. Il convient de noter immédiatement que les ébauches endocardiques et vasculaires sont en principe identiques. La zone des feuilles viscérales des splanchnotomes, qui est adjacente à ces tubes, est appelée plaques myoépicardiques. Deux parties se différencient de ces plaques: l'une - la partie interne, adjacente au tube mésenchymateux, se transforme en rudiment myocardique et l'épicarde est formé à partir de la partie externe (Fig. 2). Initialement, le cœur est un tube droit, qui distingue :

1. L'extrémité supérieure est le bulbe, passant dans le cône artériel.

2. La section médiane est le cœur lui-même.

3. La partie inférieure est le sinus veineux.

Déjà en ces termes, le cœur commence à battre et provoque la circulation des cellules sanguines.

L'un des principaux facteurs caractérisant les premiers stades du développement cardiaque est la croissance rapide de la longueur du tube cardiaque primaire, qui augmente en longueur plus rapidement que la cavité dans laquelle il se trouve (la cavité péricardique). Cette circonstance est l'une des raisons pour lesquelles le tube cardiaque, de plus en plus long, forme une boucle. Sa partie antérieure descendante est le ventricule commun, l'extrémité veineuse se replie vers l'arrière et vers le haut. Dans le même temps, la section veineuse se développe dans la direction crânienne et recouvre le cône artériel de l'arrière et des côtés, tandis que la section artérielle se développe fortement et se déplace caudalement. En conséquence, dans le cœur en développement de l'embryon, on peut voir les contours de ses principales sections définitives - les oreillettes et les ventricules.

D'autres changements conduisent à la formation d'un cœur à quatre chambres (Fig. 4). Au début, les tronçons veineux et artériel sont séparés par un rétrécissement transversal. Ces départements communiquent par un conduit auditif étroit. Un cœur à deux chambres n'existe pas longtemps dans l'embryogenèse humaine et se transforme avec l'apparition de cloisons longitudinales en un cœur à quatre chambres. Les changements conduisant à l'émergence d'un cœur à quatre chambres et à la formation de structures de base correspondant à l'image du cœur définitif se terminent principalement à la fin du troisième mois de la vie embryonnaire.

Le développement de l'ébauche endocardique, comme cela a été souligné, correspond fondamentalement aux processus se produisant lors de la différenciation de la paroi vasculaire. Le tube endothélial, formé aux premiers stades, est ensuite rejoint par le sous-endothélium, l'appareil élastique, les fibres de collagène et les muscles lisses qui se différencient du mésenchyme environnant.

Des processus de différenciation sont également perceptibles dans la plaque myoépicardique. Tout d'abord, sur sa surface externe, face à la cavité cœlomique, une couche de cellules de type épithélial apparaît avec un tissu conjonctif situé en dessous. En d'autres termes, il existe un signet épicardique. Ce n'est qu'après cela que les processus histogénétiques sont activés, conduisant à la formation du myocarde. Les cellules myocardiques - les cardiomyoblastes - reposent initialement de manière lâche, à une distance assez importante les unes des autres (Fig. 5). Par la suite, les myoblastes établissent un contact les uns avec les autres. Aux points de contact, leurs membranes semblent s'épaissir dans certaines zones en raison de l'accumulation de granules denses aux électrons. De tels granules, qui ne sont pas associés à un matériau fibrillaire, forment des desmosomes typiques. Dans les parties périphériques du cytoplasme des cellules myocardiques, apparaissent les premiers myofilaments minces, regroupés en faisceaux lâches.Les granules associés aux faisceaux de myofilaments sont considérés comme des plaques intercalées primitives. Les plaques d'insertion précoce peuvent s'étendre obliquement par rapport à l'axe des fibres. Cependant, progressivement chaque disque s'oriente perpendiculairement à l'axe de la fibre (myofibrilles). Cette structure des disques intercalés est typique du nouveau-né.

Une augmentation de la masse myocardique au cours de la période embryonnaire se produit à la fois en raison des mitoses et en raison d'une augmentation de la taille des cellules. Une augmentation du diamètre des fibres myocardiques est associée à une augmentation de la masse du cytoplasme, principalement due à la nouvelle formation de myofibrilles à l'intérieur de chaque cellule. Progressivement, le nombre de mitochondries augmente dans les cellules musculaires en différenciation. Les mitochondries s'allongent progressivement et sont disposées de manière ordonnée entre des myofibrilles parallèles à leur longueur.

En général, des conditions hémodynamiques en constante évolution dans un organisme en croissance entraînent des modifications correspondantes des histostructures du cœur, y compris du myocarde. À cet égard, la formation des structures définitives du cœur prend une longue période d'ontogenèse, y compris de nombreuses années de la période postnatale.

Le myocarde est une structure multitissulaire. Non seulement les muscles, mais aussi le tissu conjonctif sont impliqués dans sa construction. Le myocarde fœtal contient une petite quantité tissu conjonctif. Les fibres de collagène ne sont notées qu'à proximité des vaisseaux. Il y a très peu de fibres élastiques. Le système vasculaire du cœur de l'embryon appartient au type dit lâche.

Il existe de nombreuses descriptions d'éléments nerveux (cellules, fibres) dans la paroi cardiaque d'embryons d'âges divers. Sur du matériel humain, la présence de neuroblastes dans la paroi d'un embryon de 7 semaines est mise en évidence. Le développement des neurones se déroule de manière inégale et se caractérise par des ondulations. Au moment de la naissance, la différenciation des neurones intramuraux n'est pas complète : ils sont à différents stades de développement et les neurones matures sont uniques.

La paroi du cœur d'un nouveau-né est mince, facilement extensible. L'endocarde est représenté par une couche d'endothélium, sous-endothélium. Cellules musculaires lisses, en règle générale, unique: la couche musculaire de l'endocarde se forme plus tard. Les fibres myocardiques sont fines, composées de petites cellules. Le stroma du tissu conjonctif, le tissu adipeux sont très peu développés. La forme extérieure du cœur est arrondie avec un grand diamètre transversal. Son sommet est presque toujours formé par le ventricule droit. Le poids relatif du cœur est important : chez les nouveau-nés, il représente environ 0,8 % du poids corporel.

Après la naissance, une longue période de temps s'écoule jusqu'à ce que la structure du cœur atteigne l'état définitif. À ce moment, il y a une augmentation de la masse de l'organe et des changements importants dans sa structure interne. Une telle dynamique des structures du cœur est associée à des modifications importantes de l'hémodynamique, qui à leur tour sont associées à de nombreux facteurs: l'arrêt de la circulation placentaire, le début du fonctionnement de la circulation pulmonaire, la croissance et la différenciation des organes et tissus , etc.

À la fin de la 2e semaine de développement embryonnaire, des amas de cellules apparaissent dans le mésoderme de la couche germinale, formant des îlots sanguins, qui se transforment plus tard en vaisseaux primaires. Le cœur se développe à partir d'un double pli du mésoderme. Initialement, deux rudiments indépendants sont formés - les tubes endocardiques primaires. Par la suite, ils fusionnent en un seul tube cardiaque primaire à deux couches, à partir duquel les ventricules sont formés. De sa couche interne, l'endocarde se développe, et de la couche externe, le myocarde et l'épicarde. Le tube cardiaque principal est situé dans la cavité péricardique verticalement devant le tube intestinal. Il se compose d'un bulbe, ou bulbe (posant le tronc artériel), des parties ventriculaire et auriculaire, du sinus veineux, qui recueille le sang des veines.

A la 3ème semaine de développement embryonnaire, la croissance rapide du tube se produit. Par la suite, il ralentit, provoquant la courbure du tube en forme de S, son sinus veineux et sa partie auriculaire tournant vers la gauche, vers le haut et vers l'arrière. A ce stade, l'oreillette primaire, y compris le sinus veineux, est étirée, formant deux oreilles. Il est séparé du ventricule commun par le sillon auriculo-ventriculaire ; à son tour, le ventricule est séparé du bulbe par le sillon ventriculo-bulbaire. Dans ces rainures, le tube cardiaque primaire présente des rétrécissements, sur la surface interne desquels sont posés des coussinets endocardiques, qui servent ensuite de base au développement des septa et des valves cardiaques.

Division du cœur en moitiés droite et gauche commence à la fin de la 3ème semaine en raison de la croissance simultanée de deux cloisons - l'une de l'oreillette, l'autre de l'apex du ventricule. Ils poussent de côtés opposés en direction de l'orifice auriculo-ventriculaire primaire. Dans l'oreillette, le septum primaire se forme d'abord, le divisant en moitiés gauche et droite. Il y a un trou ovale à l'arrière. Dans la section antéro-inférieure, le septum fusionne avec les valves auriculo-ventriculaires. Bientôt, le septum secondaire commence à se développer. Au fil du temps, les deux septa fusionnent et seul le foramen ovale reste ouvert. Le septum primaire le recouvre sous la forme d'un rideau, de sorte que la décharge de sang se produit dans une direction - de droite à gauche. Sous cette forme, le trou ovale est conservé jusqu'à la naissance de l'enfant. Avec le début de la respiration et de la circulation pulmonaire, la pression dans les oreillettes (en particulier dans celle de gauche) augmente, le septum est pressé contre le bord du trou et l'écoulement de sang de l'oreillette droite vers la gauche s'arrête. Au début de la vie extra-utérine, le foramen ovale n'est fermé que fonctionnellement, la fermeture anatomique se produit beaucoup plus tard.

Septum interventriculaire commence à se développer à la 5e semaine à partir de la partie musculaire du ventricule primaire, de l'apex vers l'orifice auriculo-ventriculaire commun, de bas en haut, le divisant en deux parties. L'endocarde et le myocarde participent à sa formation. Au bord de l'ouverture auriculo-ventriculaire, il a une ouverture ronde, qui est ensuite fermée par un septum issu du bulbe. Par la suite, la partie membraneuse du septum est formée à partir de cette section. À la fin de la 7e à la 8e semaine, le cœur passe de deux chambres à quatre chambres.

Un septum se forme dans le bulbe à la 4e semaine, aboutissant à l'orifice de l'artère pulmonaire et de l'aorte. Lorsque le septum se développe dans la tête du bulbe, le tronc artériel commun est divisé en artère pulmonaire et en aorte, qui communiquent entre elles par le canal artériel.

Le myocarde est formé à partir de la couche externe (épicardique) du tube cardiaque primaire. Au 2ème mois, au bord du sillon auriculo-ventriculaire, du tissu conjonctif se développe dans le muscle, à partir duquel se forme l'anneau fibreux de l'orifice auriculo-ventriculaire. Le muscle auriculaire au cours du développement reste plus mince que le muscle ventriculaire.

Au cours des premières semaines de l'embryogenèse (avant le coude en forme de S du tube cardiaque), les principaux éléments du système de conduction sont posés dans le muscle cardiaque: le nœud sino-auriculaire, le nœud auriculo-ventriculaire, le faisceau de His et les myocytes conducteurs cardiaques ( Fibres de Purkinje). Le système conducteur est abondamment alimenté en vaisseaux sanguins et entre ses fibres se trouvent un grand nombre d'éléments nerveux.

Le péricarde est formé à partir des cellules externes du tube primaire du cœur.

Dans le processus de mise en signet et de formation, le cœur se déplace de région cervicale dans la poitrine. La conception structurelle du cœur et des gros vaisseaux se termine à la 7-8e semaine de développement de l'embryon. Par conséquent, toutes les anomalies du développement Cordialement- système vasculaire surviennent de la 3e à la 8e semaine de gestation.

Au cours de la période placentaire du développement embryonnaire, les principaux changements sont réduits à une augmentation de la taille du cœur et du volume de la couche musculaire et à la différenciation des vaisseaux sanguins. Durant cette période, un complexe système fonctionnel- cardiovasculaire.

Le premier trimestre de la grossesse (la phase embryonnaire du développement de l'embryon) est critique, car à ce moment-là, les organes humains les plus importants sont pondus. Lorsque l'embryon est exposé à des facteurs défavorables (génétiques, physiques, chimiques et biologiques), mécanisme complexe l'embryogenèse du système cardiovasculaire, entraînant diverses malformations congénitales du cœur et des gros vaisseaux.

Ministère de la santé et du développement social de la Fédération de Russie

Budget de l'État établissement d'enseignement

Enseignement professionnel supérieur

État de Tchita Académie médicale

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Tête Département ________________Kleusova N.A.

SUJET : PHYLOGENESE DU SYSTEME CIRCULATOIRE

instructions méthodiques pour les étudiants

faculté de médecine

Compilé par Ph.D., professeur agrégé Larina N.P.

Tchita-2014

SUJET : PHYLOGENESE DU SYSTEME CIRCULATOIRE

Cible: lors de l'étude de ce sujet, les compétences de OK-1, PC-11 sont formées et l'étudiant, ayant maîtrisé le sujet, doit

Connaître

les principales étapes de la ponte du cœur et des gros vaisseaux chez le sous-type de vertébrés

Modifications progressives de ce sous-type associées à une complication de la structure du cœur, à une différenciation des vaisseaux s'étendant du cœur et à une augmentation de la quantité d'hémoglobine dans le sang

Les principales directions de l'évolution du système cardiovasculaire et l'homologie des organes

Être capable de

identifier les corrélations entre la phylogenèse et l'ontogenèse prénatale du cœur, car elles peuvent constituer la base morphologique des symptômes cliniques

Posséder

connaissance des régularités des transformations phylogénétiques des organes du système cardiovasculaire chez un certain nombre de vertébrés pour expliquer les processus de formation des organes du système circulatoire et vasculaire dans l'ontogenèse humaine et les mécanismes possibles des principales anomalies du développement

Tâche pour l'auto-apprentissage

1. Évolution du cœur des vertébrés

2. Évolution du système vasculaire des vertébrés

3. Homologie des arcs branchiaux artériels

4. Malformations ontophylogénétiques du système cardiovasculaire chez l'homme

L'évolution du plan général du bâtiment système circulatoire accords. Dans la lancette, le système circulatoire est le plus simple. Le cercle de la circulation sanguine est un. Par l'aorte abdominale sang désoxygéné pénètre dans les artères branchiales afférentes, dont le nombre correspond au nombre de septa interbranchiques (jusqu'à 150 paires), où il s'enrichit en oxygène. Par les artères branchiales efférentes, le sang pénètre dans les racines de l'aorte dorsale, situées symétriquement des deux côtés du corps. Ils continuent à la fois vers l'avant, transportant le sang artériel vers le cerveau, et vers l'arrière. Les branches antérieures de ces deux vaisseaux sont les artères carotides. Au niveau de l'extrémité postérieure du pharynx, les branches postérieures forment l'aorte dorsale, qui se ramifie en de nombreuses artères qui vont aux organes et se divisent en capillaires. Après échange gazeux tissulaire, le sang pénètre dans les veines cardinales paires antérieures ou postérieures situées symétriquement (Fig. 1). Les veines cardinales antérieure et postérieure se jettent dans le canal de Cuvier de chaque côté. Les deux canaux de Cuvier s'écoulent des deux côtés dans l'aorte abdominale. Depuis les murs système digestif le sang veineux coule à travers la veine porte du foie dans l'excroissance hépatique, où se forme un système de capillaires. Ensuite, les capillaires se rassemblent dans un vaisseau veineux - la veine hépatique, à travers laquelle le sang pénètre dans l'aorte abdominale. Ainsi, malgré la simplicité du système circulatoire dans son ensemble, la lancette possède déjà les principales artères principales caractéristiques des vertébrés, dont l'homme : 1) l'aorte abdominale, qui se transforme ensuite en cœur, la partie ascendante de la crosse aortique et la racine de l'artère pulmonaire; 2) l'aorte dorsale, qui devient plus tard l'aorte proprement dite ; 3) artères carotides. Les veines principales présentes dans la lancette sont également conservées chez des animaux plus organisés. Ainsi, les veines cardinales antérieures deviendront plus tard les veines jugulaires, le canal de Cuvier droit se transforme en veine cave supérieure et le gauche, s'étant fortement réduit, en sinus coronaire du cœur. Afin de comprendre comment cela se produit, il est nécessaire de comparer les systèmes circulatoires de toutes les classes de vertébrés.

Riz. 1. Le système circulatoire de la lancette. 1 - aorte abdominale; 2 - bases pulsantes des artères branchiales; 3 - artères branchiales; 4 - racines de l'aorte dorsale; 5 - artères carotides; 6 - aorte dorsale; 7 - artère intestinale; 8 - tube intestinal; 9 - mousse portale du foie; 10 - veine hépatique; 11 - veine cardinale postérieure droite; 12 - veine cardinale antérieure droite; 13 - Conduit Cuvier droit.

Un mode de vie de poisson plus actif implique un métabolisme plus intense. À cet égard, dans le contexte d'oligomérisation de leurs arcs branchiaux artériels, éventuellement jusqu'à quatre paires, on note un degré élevé de différenciation: les vaisseaux branchiaux se divisent en capillaires pénétrant dans les filaments branchiaux (Fig. 2). Au cours du processus d'intensification de la fonction contractile de l'aorte abdominale, une partie de celle-ci a été transformée en un cœur à deux chambres, composé d'une oreillette et d'un ventricule, situé sous la mâchoire inférieure, à côté de l'appareil branchial. Il y a un cercle de circulation sanguine. Sinon, le système circulatoire du poisson correspond à sa structure en lancette.

Riz. 2. Le système circulatoire des poissons. 1 - sinus veineux; 2 - oreillette; 3 - ventricule; 4 - bulbe aortique; 5 - aorte abdominale; 6 - vaisseaux branchiaux; 7 - gauche artère carotide; 8 - racines de l'aorte dorsale; 9 - artère sous-clavière gauche; 10 - aorte dorsale; 11 - artère intestinale; 12 - reins; 13 - artère iliaque gauche; 14 - artère caudale; 15 - veine caudale; 16 - veine porte droite des reins; 17 - veine cardinale postérieure droite; 18 - veine porte du foie; 19 - veine hépatique; 20 - veine sous-clavière droite; 21 - veine cardinale antérieure droite; 22 - Conduit Cuvier droit.

L'émergence des vertébrés sur terre a été associée au développement de la respiration pulmonaire, qui a nécessité une restructuration radicale du système circulatoire. À cet égard, ils ont deux cercles de circulation sanguine (Fig. 60). En conséquence, des adaptations apparaissent dans la structure du cœur et des artères visant à séparer le sang artériel et veineux. Le mouvement des amphibiens principalement dû aux membres appariés, et non à la queue, provoque des modifications du système veineux de l'arrière du corps. Le cœur des amphibiens est situé plus caudalement que chez les poissons, à côté des poumons ; il est à trois chambres, mais, comme chez les poissons, un seul vaisseau commence à partir de la moitié droite du ventricule unique - le cône artériel, se ramifiant successivement en trois paires de vaisseaux : les artères cutanées-pulmonaires, les arcs aortiques et les artères carotides (Fig. 3). Comme toutes les classes les plus organisées, les veines coulent dans l'oreillette droite. grand cercle, transportant du sang veineux, et à gauche - un petit cercle avec du sang artériel. Avec la contraction auriculaire, les deux portions de sang pénètrent simultanément dans le ventricule, dont la paroi interne est équipée d'un grand nombre de barres transversales musculaires. En raison de la structure particulière de la paroi ventriculaire, il ne se produit pas de mélange complet du sang. Par conséquent, lorsqu'il se contracte, la première partie du sang veineux pénètre dans le cône artériel et, à l'aide d'une valve en spirale qui s'y trouve, est envoyée au artères cutanées-pulmonaires. Le sang mélangé du milieu du ventricule pénètre dans les arcs aortiques de la même manière, et la petite quantité restante de sang artériel, la dernière à pénétrer dans le cône artériel, est envoyée aux artères carotides. Deux arcs de l'aorte, transportant du sang mélangé, font le tour du cœur et de l'œsophage par derrière, formant l'aorte dorsale, alimentant tout le corps, à l'exception de la tête, en sang mélangé. Les veines cardinales postérieures sont fortement réduites et ne recueillent le sang que des surfaces latérales du corps. Fonctionnellement, ils sont remplacés par la veine cave postérieure nouvellement émergée, qui recueille le sang principalement des membres postérieurs. Il est situé à côté de l'aorte dorsale et, étant derrière le foie, absorbe la veine hépatique qui, chez les poissons, coulait directement dans le sinus veineux du cœur. Les veines cardinales antérieures, assurant la sortie du sang de la tête, sont maintenant appelées les veines jugulaires, et les flux de Cuvier dans lesquels elles s'écoulent avec les veines sous-clavières sont appelés la veine cave antérieure.

Riz. 3. Système circulatoire des amphibiens sans queue. 1 - sinus veineux; 2 - oreillette droite; 3 - oreillette gauche; 4 - ventricule; 5 - cône artériel; 6 - gauche artère pulmonaire; 7 – arc de gauche aorte; 8 - artères carotides; 9 - artère sous-clavière gauche; 10 - artère cutanée gauche; 11 - artère intestinale; 12 - reins; 13 - artère iliaque gauche; 14 - veine iliaque droite; 15 - veine porte des reins; 16 - veine abdominale; 17 - veine porte du foie; 18 - veine hépatique; 19 - veine cave postérieure; 20 - veine cutanée; 21 - veine sous-clavière droite; 22 - droite veine jugulaire; 23 - veine cave antérieure droite; 24 - veines pulmonaires.

Les changements progressifs suivants se produisent dans le système circulatoire des reptiles : il y a un septum incomplet dans le ventricule de leur cœur, ce qui rend difficile le mélange du sang provenant des oreillettes droite et gauche ; pas un, mais trois vaisseaux partent du cœur, formés à la suite de la division du tronc artériel. De la moitié gauche du ventricule commence l'arc aortique droit, transportant le sang artériel, et de la droite, l'artère pulmonaire avec le sang veineux (Fig. 4). À partir du milieu du ventricule, dans la région d'un septum incomplet, commence l'arc aortique gauche avec du sang mélangé. Les deux arcs aortiques, comme chez leurs ancêtres, fusionnent derrière le cœur, la trachée et l'œsophage dans l'aorte dorsale, le sang dans lequel est mélangé, mais plus riche en oxygène que chez les amphibiens, en raison du fait qu'avant la fusion des vaisseaux, seulement mélangé le sang coule le long de l'arche gauche. De plus, les artères carotides et sous-clavières des deux côtés proviennent de l'arc aortique droit, à la suite de quoi non seulement la tête, mais également les membres antérieurs sont alimentés en sang artériel. En relation avec l'apparence du cou, le cœur est situé encore plus caudalement que chez les amphibiens. Le système veineux des reptiles ne diffère pas fondamentalement du système veineux des amphibiens (Fig. 4).

Riz. 4. Le système circulatoire des reptiles (tortues aquatiques et tuatara). 1 - oreillette droite; 2 - oreillette gauche; 3 - la moitié gauche du ventricule; 4 - moitié droite du ventricule; 5 - artère pulmonaire droite; 6 - arc aortique droit; 7 - arc aortique gauche; 8 - conduit artériel gauche (botall); 9 - artère sous-clavière gauche; 10 - artère carotide gauche; 11 - artère intestinale; 12 - reins; 13 - artère iliaque gauche; 14 - artère caudale; 15 - veine caudale; 16 - veine fémorale droite; 17 - veine porte droite des reins; 18 - veine abdominale; 19 - veine porte du foie; 20 - veine hépatique; 21 - veine cave postérieure; 22 - veine cave antérieure droite; 23 - veine sous-clavière droite; 24 - veine jugulaire droite; 25 - veine pulmonaire droite.

Chez les animaux à cœur à quatre chambres (oiseaux et mammifères), au cours du développement embryonnaire, le ventricule initialement unique est subdivisé par un septum en moitiés gauche et droite. En conséquence, les deux cercles de circulation sanguine sont complètement séparés. Le sang veineux ne pénètre que dans le ventricule droit et va de là vers les poumons, le sang artériel ne pénètre que dans le ventricule gauche et va de là vers tous les autres organes (Fig. 5). La formation d'un cœur à quatre chambres et la séparation complète des cercles de circulation étaient une condition préalable nécessaire au développement du sang chaud chez les mammifères et les oiseaux. Les tissus des animaux à sang chaud consomment beaucoup d'oxygène, ils ont donc besoin d'un "propre" le sang artériel, saturé au maximum en oxygène, et non mixte artério-veineux, dont se contentent les vertébrés à sang froid avec un cœur à trois chambres.

Fig.5. Le système circulatoire des mammifères. 1 - oreillette droite; 2 - oreillette gauche; 3 - ventricule droit; 4 - ventricule gauche; 5 - artère pulmonaire gauche; 6 - arc aortique; 7 - artère sans nom; 8 - artère sous-clavière droite; 9 - artère carotide commune droite; 10 - artère carotide commune gauche; 11 - artère sous-clavière gauche; 12 - artère dorsale; 13 - artère rénale; 14 - artère iliaque gauche; 15 - veine iliaque droite; 16 - veine porte du foie; 17 - veine hépatique; 18 - veine cave postérieure; 19 - veine cave antérieure; 20 - veine sous-clavière droite; 21 - veine jugulaire droite; 22 - veine jugulaire gauche; 23 - veine sous-clavière gauche; 24 - veine intercostale supérieure; 25 - veine sans nom; 26 - veine semi-impaire; 27 - veine non appariée; 28 - veines pulmonaires

Des changements progressifs dans le système circulatoire des mammifères conduisent à une séparation complète des flux sanguins veineux et artériel. Ceci est réalisé, d'une part, par le cœur à quatre chambres achevé et, d'autre part, par la réduction de l'arc aortique droit et la préservation de la gauche uniquement, à partir du ventricule gauche. En conséquence, tous les organes des mammifères sont alimentés en sang artériel (Fig. 5). Des modifications progressives sont également observées dans les veines de la circulation systémique: une veine innominée est apparue, unissant les veines jugulaire et sous-clavière gauche aux droites, à la suite de quoi il ne reste qu'une seule veine cave antérieure, située à droite (Fig. 5 ).

Le véritable cœur à quatre chambres s'est développé indépendamment en trois lignées évolutives : chez les crocodiles, les oiseaux et les mammifères. Ceci est considéré comme l'un des exemples les plus clairs d'évolution convergente (parallèle).

Les grandes étapes de l'embryogenèse cardiaque

Le signet du cœur se retrouve à la 3ème semaine du développement embryonnaire. La séparation finale des cavités du cœur, la formation de valves et le système de conduction du cœur se terminent à la 8e semaine, et avant la naissance, seule une augmentation de la masse et de la taille du cœur se produit.

Riz. sept. Caractéristiques comparatives les principales étapes du développement du cœur des vertébrés et de l'embryon humain. Un poisson; b – embryon 4–5 mm ; c - amphibiens; d - embryon 6–7 mm; e-reptiles ; (f) embryon 12–15 mm; g - un mammifère ; h – Embryon de 100 mm. 1 - sinus veineux; 2 - atrium commun; 3 - ventricule commun; 4 - bulbe aortique; 5 - oreillette gauche; 6 - oreillette droite; 7 - septum interauriculaire; 8 - ventricule gauche; 9 - ventricule droit; 10 - trou ovale.

À partir de la feuille viscérale du mésoderme, des signets appariés sont formés, à partir desquels un simple cœur tubulaire à chambre unique est formé, situé dans le cou. Les parties de ce cœur se développent à des vitesses différentes, en conséquence, des courbures se forment et le cœur acquiert une forme en S. Ensuite, l'arrière du tube se déplace vers le côté dorsal et forme l'oreillette, et le ventricule est formé à partir de la partie antérieure, c'est-à-dire le stade de développement correspond à un cœur à deux chambres (Fig. 7).

A la 4ème semaine, un septum primaire apparaît dans les oreillettes, ce qui préserve une large ouverture interauriculaire. Le septum interauriculaire secondaire fusionne avec lui, dans lequel se forme une ouverture interauriculaire secondaire - le stade d'un cœur à trois chambres.

Au début de la 8e semaine, un pli apparaît dans le ventricule, qui pousse vers l'avant et vers le haut. Une excroissance se développe pour le rencontrer en raison des cellules des coussins auriculo-ventriculaires et ensemble, elles forment un septum interventriculaire qui sépare complètement le ventricule droit du gauche. Ainsi, un cœur à 4 chambres est formé.

Le cœur humain est un organe musculaire qui a la forme d'un cône irrégulier et se compose de 4 chambres : deux oreillettes et deux ventricules. Au début de la 2ème semaine de la période de développement intra-utérine, 2 vésicules naissent du tissu germinal du mésenchyme dans la région du cou, se fondant dans un tube cardiaque, à partir des couches de la paroi dont d'abord une chambre unique (3ème semaine de développement), puis à deux chambres (au début de la 4ème semaine de développement) et à la fin de la 5ème semaine à quatre chambres. Peu à peu, le cœur se déplace vers la région de la poitrine. Le cœur est situé entre les poumons, dans le médiastin. Il est asymétrique : 1/3 à droite du plan médian, 2/3 à gauche.
Selon la forme de la poitrine, le cœur peut prendre une position verticale, oblique et transversale. Vertical - en mince, à poitrine étroite; transversal - chez les personnes avec une poitrine large et courte et oblique - avec des formes transitionnelles de la poitrine. Le cœur a une base et un sommet. La base est tournée vers le haut. En arrière et à droite, de haut en bas, en avant et à gauche.
Bords du cœur à l'avant poitrine sont projetés comme suit : borne supérieure situé au niveau du bord supérieur du cartilage de la 3ème côte, celui de droite dépasse sous la forme d'une ligne convexe à 1-2 cm au-delà du bord droit du sternum au niveau de la 3ème à la 5ème côte, le la partie inférieure va obliquement de la 5ème côte droite, la gauche - obliquement de la jonction du 3ème cartilage costal gauche avec la partie osseuse de la côte jusqu'au sommet du cœur. L'apex du cœur est projeté dans le 5e espace intercostal gauche à 1 cm en dedans de la ligne claviculaire médiane.

L'épaisseur de paroi des ventricules droit et gauche, ainsi que des oreillettes, est différente, cela dépend des fonctions des différents départements. Le schéma 1 montre le cœur fœtal avant (A) et après la naissance (B).

Schéma 1. Chambres du cœur et gros vaisseaux. Schéma des cercles de circulation sanguine.

Oreillette droite. La veine cave supérieure, la veine cave inférieure, le sinus coronaire, qui recueille le sang de la paroi du cœur, ainsi que de petites veines du cœur y coulent. Dans le septum entre les oreillettes droite et gauche se trouve une fosse ovale. Le fœtus à cet endroit a un trou ovale à travers lequel le sang de l'oreillette droite, contournant les poumons, pénètre dans l'oreillette gauche. Le foramen ovale se ferme dans la première année de vie, mais dans 1/3 des cas il reste toute la vie (une des formes de cardiopathie congénitale).
La contraction de la paroi cardiaque est appelée systole et la relaxation est appelée diastole. Pendant la systole de l'oreillette droite, le sang de celui-ci par l'orifice auriculo-ventriculaire droit pénètre dans le ventricule droit. Cette ouverture est fermée par la valve auriculo-ventriculaire droite (tricuspide), qui empêche le reflux de sang pendant la systole ventriculaire (voir Figure 1).

Figure 1. Valves cardiaques.

Ventricule droit. La surface interne du ventricule droit comporte de nombreuses barres transversales et saillies en forme de cône, appelées muscles papillaires. Des cordons tendineux s'étendent du sommet des muscles papillaires jusqu'au bord libre de la valve tricuspide, l'empêchant de se tourner vers l'oreillette lors de la systole ventriculaire (voir Fig. 2). Le tronc pulmonaire sort du ventricule droit, transportant le sang veineux vers les poumons. Son ouverture pendant la diastole du ventricule droit est fermée par la valve du tronc pulmonaire, qui se compose de trois valves semi-lunaires en forme de poches. Cette valve empêche le reflux du sang du tronc pulmonaire dans le ventricule droit.

Figure 2. La structure du myocarde. Muscles papillaires et cordes.

Oreillette gauche. Quatre veines pulmonaires y coulent, à travers lesquelles le sang artériel s'écoule des poumons. L'oreillette gauche, comme la droite, a une cavité supplémentaire - l'oreille gauche, et communique avec le ventricule gauche par l'orifice auriculo-ventriculaire. Elle est fermée par la valve auriculo-ventriculaire gauche bicuspide, également appelée valve mitrale.
Ventricule gauche. La structure du ventricule gauche est similaire à la structure du ventricule droit, il a également des barres transversales et des muscles papillaires, à partir desquels les cordes tendineuses s'étendent jusqu'à la valve bicuspide. L'aorte émerge du ventricule gauche. L'ouverture est fermée par la valve aortique, qui a la même structure que la valve pulmonaire.
La paroi du cœur est constituée de 3 couches: interne - endocarde, moyenne - myocarde et externe - épicarde. L'endocarde est une fine membrane qui tapisse la cavité du cœur. Il se compose de tissu conjonctif contenant du collagène, des fibres musculaires élastiques et lisses, des vaisseaux sanguins et des nerfs. Du côté des cavités du cœur, l'endocarde est recouvert d'épithélium.
Le myocarde est la couche la plus épaisse de la paroi cardiaque, constituée de tissu musculaire cardiaque strié. L'épaisseur du myocarde dans les oreillettes est de 2-3 mm, dans le ventricule droit -5-8 mm, dans la gauche - 1-1,5 cm. La différence d'épaisseur de la couche musculaire des cavités du cœur s'explique par la nature du travail effectué: les oreillettes poussent le sang uniquement dans les ventricules, le ventricule droit - dans les poumons et le gauche - dans tout le corps.
Les muscles des oreillettes sont séparés des muscles des ventricules. Les fibres musculaires, à la fois auriculaires et ventriculaires, commencent indépendamment des anneaux fibreux entourant les ouvertures auriculo-ventriculaires. Les anneaux fibreux sont, pour ainsi dire, le squelette du cœur. Les muscles des oreillettes sont constitués de deux couches : superficielle, circulaire, commune aux deux oreillettes, et profonde, longitudinale, ne passant pas d'une oreillette à l'autre. La musculature des ventricules se compose de 3 couches : externe, moyenne et interne. La couche longitudinale externe d'un ventricule dans la région de l'apex du cœur passe dans la couche longitudinale interne de l'autre ventricule ; entre les couches externe et interne se trouve la couche circulaire médiane (circulaire), séparée pour chaque ventricule.