Хотя митральный клапан отделяет левое предсердие от левого желудочка, анатомически он находится не между этими двумя камерами сердца, а полностью расположен в левом желудочке. Беспрепятственное наполнение и опорожнение левого желудочка обеспечиваются особым строением митрального клапанного аппарата, знание особенностей которого необходимо для понимания природы различных заболеваний митрального клапана и проведения ЭхоКГ.
В отличие от правого желудочка, в котором трехстворчатый клапан и конус легочной артерии пространственно отделены друг от друга, отверстия митрального и аортального клапанов представляют собой как бы единое целое, которое ограничивает базальный отдел левого желудочка. Оба компонента аортомитрального канала образуют между собой угол, равный 100-110°, и отделены лишь передней створкой митрального клапана. В силу указанных анатомических особенностей весь левый отдел сердца при открытом атриовентрикулярном (митральном) отверстии превращается во вносящий тракт, а при закрытом — в выносящий тракт левого желудочка; передняя створка митрального клапана выполняет роль реле, регулирующего направление кровотока. Бесперебойная работа этого механизма является структурной и функциональной предпосылкой целостности отдельных компонентов митрального клапанного аппарата.
а) Митральное кольцо. Дорсальнее аортального клапана находятся правый и левый фиброзный треугольники. Они служат опорными площадками, к которым фиксируют кольцо клапанного протеза типа Карпантье-Эдвардса. Между этими треугольниками тянется фиброзная аортомитральная перегородка, к которой прикрепляется передняя створка митрального клапана. От этой соединительнотканной структуры в латеральном направлении тянутся коллагеновые тяжи, которые в виде фиброзного хомута охватывают митральное отверстие, при этом задняя часть отверстия остается полностью свободной. Так митральное кольцо образует границу между миокардом желудочка и предсердия.
1. Изменения, претерпеваемые митральным клапаном во время сердечного цикла. Из-за столь асимметричного строения митрального кольца с его малоподвижной фиброзной передней частью окружности и сокращающейся задней полуокружностью изменение его размеров во время сердечного цикла сопровождается изменением его формы. Максимальных размеров митральное кольцо в течение сердечного цикла достигает в поздней диастоле непосредственно перед сокращением предсердия. При сокращении предсердия площадь поверхности клапанного кольца уменьшается на 15-20%. Этим облегчается герметизация митрального отверстия в систолу желудочка, при которой площадь поверхности митрального кольца уменьшается еще на 10-15%. Начиная с середины систолы и до ее завершения, митральное кольцо вновь расширяется, и это расширение продолжается в диастолу.
2. Положение митрального кольца. Поскольку плоскость митрального кольца служит ориентиром, относительно которого оценивают степень пролапса митрального клапана, то визуализация пространственной конфигурации митрального кольца имеет важное клиническое значение: оно имеет седловидную форму, т.е. форму геометрического тела, которое имеет взаимно противоположное направление кривизны поверхностей в длину и в профиль. Наиболее высокие точки седла лежат в передней (аортальной) и задней части, а между этими точками расположена вогнутая в сторону левого предсердия седловидная плоскость; наиболее низкие точки расположены медиально (септально) и латерально, и между этими крайними точками находится выпуклая часть седловидной поверхности.
При ЭхоКГ в позиции четырехкамерного сердца изображение включает левый желудочек, межжелудочковую перегородку, латеральную стенку желудочка, причем всегда, даже при нормальном митральном клапане, можно видеть также седловидную выпуклость его плоскости, «выпячивающуюся» в левое предсердие. Поэтому пролапс митрального клапана наиболее четко можно визуализировать лишь в плоскости, ориентированной вдоль длинной оси левого желудочка, которая в норме соответствует вогнутости седла.
Превращение левого желудочка из «принимающей» камеры (в диастолу) в выносящую (в систолу) при участии передней створки митрального клапана, которая отходит в области аортомитрального соединения (AML) и выполняет роль реле, регулирующего направление кровотока. Ао - аорта, IVS - межжелудочковая перегородка, LA - левое предсердие, LV - левый желудочек, Ро - задняя стенка левого желудочка.
Плоскость, в которой расположены клапаны сердца (вид сверху).
Фазовые изменения размера и формы митрального кольца во время сердечного цикла. Справа: фазовые изменения поверхности митрального клапана (MAF), LVP - давление в левом желудочке. LAP - давление в левом предсердии.
б) Створки митрального клапана. Створки митрального клапана прикрепляются вдоль всей окружности митрального кольца. На свободном крае створок имеется несколько складок, из которых две - переднелатеральная и заднемедиальная - как правило, постоянные и представляют собой комиссуры; они являются ориентирами для выделения передней и задней створок клапана. Передняя створка митрального клапана имеет длину 2-3 см и по форме вариабельна - от треугольной до полукруглой.
Задняя створка митрального клапана почти вдвое длиннее передней, прикрепляется на более значительном протяжении митрального кольца и делится двумя складками на три сегмента, из которых центральный является доминирующим (переднелатеральный сегмент — Р1, центральный сегмент - Р2, заднемедиальный сегмент - Р3). Базальные две трети передней створки тонкие, имеют гладкую поверхность и при трансиллюминации просвечивают; на створке имеется полулунная линия, которая напоминает шов и отделяет эту часть створки от свободного ее края. Последний более плотный, шероховатый и не просвечивает (эта часть створки клапана соответствует плоскости вплетения сухожильных хорд). На задней створке митрального клапана имеется корреспондирующая шероховатая зона, несколько меньшая, чем на передней. Во время закрытия митрального клапана шероховатые зоны смыкаются, причем граница смыкания створок проходит вдоль полулунной линии. Для эффективного закрытия митрального клапана необходимо, чтобы дистальные концы его створок не только соприкасались, но и смыкались на довольно значительном протяжении.
в) Сосочковые мышцы и сухожильные хорды. Фиксация митрального клапанного аппарата в левом желудочке обеспечивается сосочковыми мышцами и сухожильными хордами. В отличие от переднелатеральной сосочковой мышцы, заднемедиальная сосочковая мышца обычно бывает расщеплена, и половинки ее имеют выпуклую или вогнутую форму, так что при сокращении пространство, которое их разделяет, исчезает, и они действуют как единое целое. Каждая из сосочковых мышц имеет на конце своем примерно шесть заостренных головок, при этом от каждой из головок от ходят по две сухожильные хорды первого порядка, каждая из которых веерообразно переходит примерно в пять терминальных сухожильных хорд. Поэтому при разрыве одной головки отходит 10 (всего до 120) терминальных сухожильных хорд. Все они прикрепляются к одной створке митрального клапана, поэтому при пролапсе речь идет о выбухании одной створки.
В противоположность этому сосочковая мышца с помощью своих сухожильных хорд прикрепляется к обеим створкам митрального клапана, поэтому при разрыве или дисфункции сосочковой мышцы обычно страдают обе створки митрального клапана.
Седловидная форма плоскости митрального клапана. Срез по длинной оси сердца (а); срез в плоскости четырехкамерного сердца (6). Наиболее высокие точки седла лежат в передней (аортальной) и задней части клапана, а между этими точками расположена вогнутая седловидная плоскость левого предсердия; наиболее низкие точки расположены медиально (септальная) и латерально, и между этими крайними точками находится выпуклая часть седловидной поверхности. При ЭхоКГ в плоскости четырех камер всегда, в том числе при неизменном митральном клапане, видна выпуклая часть седла клапана, которая выпячивается в левое предсердие. Ао - аорта, ant. - вперед, LA - левое предсердие, LV - левый желудочек, post. - назад, RV - правый желудочек, links - влево.
Положение выпуклых створок относительно плоскости митрального клапана. При ЭхоКГ в плоскости четырех камер и в плоскости длинной оси сердца псевдопролапс митрального клапана был исключен. Сокращения те же, что и на рисунке выше.
Прикрепление створок митрального клапана вдоль митрального кольца. А-В - переднелатеральная комиссура, В-С - передняя створка митрального клапана, C-D - заднемедиальная комиссура, D-E - заднемедиальный сегмент (РЗ) задней створки митрального клапана, E-F - центральный сегмент (Р2), F-A' - переднелатеральный сегмент (Р1). Шероховатая часть поверхности створок митрального клапана на рисунке затушевана.
Ультрасонограмма левого желудочка в поперечной плоскости на уровне сосочковых мышц. Слева- нормальная ультрасонограмма, справа-ультрасонограмма при гипертрофической кардиомиопатии (НСМ). В норме обе сосочковые мышцы располагаются в задней половине левого желудочка (кзади от пунктирной линии). Отчетливо видно раздвоение заднемедиальной сосочковой мышцы. При ГКМП сосочковые мышцы расположены кпереди, передняя сосочковая мышца прилежит к межжелудочковой перегородке (IVS).
1. Кровоснабжение. Обе сосочковые мышцы имеют двойное кровоснабжение: переднелатеральная мышца питается от второй септальной ветви передней межмышечной артерии, а также от ветвей огибающей артерии, заднелатеральная сосочковая мышца кровоснабжается от септальной ветви задней межмышечной артерии (источником которой в основном является правая коронарная артерия), а также от ветвей огибающей артерии. Хотя перфузия сосочковых мышц в основном осуществляется интрамуральными ветвями коронарных артерий, периферическая субэндокардиальная область этих мышц питается также еще и посредством диффузии кислорода из полости желудочка. Поскольку источников питания у сосочковых мышц несколько, ишемия или инфаркт всех сосочковых мышц наблюдается редко, задняя сосочковая мышца из-за большей вариабельности источников питания в большей степени подвержена опасности разрыва, чем передняя.
2. Положение сосочковых мышц. Анатомическое название переднелатеральной и заднемедиальной сосочковой мышцы дано на основании их расположения относительно стенки левого желудочка, а не оси сердца или вносящего или выносящего тракта. С анатомо-физиологической точки зрения передняя створка митрального клапана делит полость левого желудочка на расположенный кпереди выносящий тракт (чье дно она составляет) и на расположенный кзади вносящий тракт («крышей» которого она является).
«Крыша» выносящего тракта образована передней частью межжелудочковой перегородки, а не «передней» стенкой левого желудочка, которая является ее левой границей. Смыкающиеся створки митрального клапана и сосочковые мышцы, головки которых направлены на комиссуры, расположены в одной плоскости, т.е. сосочковые мышцы направлены медиолатерально («задняя» створка митрального клапана расположена медиально, «передняя» - латерально). Обе сосочковые мышцы расположены в задней половине левого желудочка. Их сокращение вызывает растяжение створок митрального клапана кзади, что препятствует обструкции выносящего тракта левого желудочка в систолу. Сокращение сосочковых мышц способствует также тому, что расстояние между головками сосочковых мышц и плоскостью митрального клапана во время систолы сохраняется относительно постоянным, несмотря на систолическое опущение плоскости клапана и движение нижней стенки левого желудочка кнутри.
3. Поведение во время сердечного цикла. Сосочковые мышцы во время сердечного цикла «ведут себя» примерно так же, как миокард свободной стенки. Поскольку они не полностью интегрированы в стенку, а связаны с помощью сухожильных хорд с митральным клапаном, то во время сердечного цикла на них действуют и другие силы. В связи с этим характер их растяжения кпереди и сокращение в соответствии с законом Франка-Старлинга отличаются: в то время как миокард свободной стенки быстро растягивается в результате наполнения желудочка, длина сосочковых мышц в диастолу увеличивается незначительно. Лишь с началом изоволюмического сокращения желудочка, когда происходит закрытие митрального клапана, сосочковые мышцы, прикрепляющиеся к нему, резко растягиваются вперед. Степень такого растяжения сосочковых мышц определяет силу их сокращения. Пассивное смещение сосочковых мышц к началу систолы дает возможность сближения створок митрального клапана друг с другом и с митральным кольцом.
