Диафрагма, основная дыхательная мышца, это куполообразная или напоминающая парашют фиброзно-мышечная структура, отделяющая грудную полость от брюшной.
Диафрагма формируется между 4 и 12 неделями внутриутробного развития в результате слияния четырех основных эмбриональных структур — парных (правой и левой) плевроперитонеальных складок, поперечной перегородки, мышечной стенки тела и брыжейки пищевода.
Поперечная перегородка расположена спереди и латерально сливается с мышечной стенкой тела, сзади — с брыжейкой пищевода, сзади и латерально — с плевроперитонеальными складками.
Центральная сухожильная часть диафрагмы — это несокращающаяся структура, формирующаяся из поперечной перегородки. В результате дефекта слияния поперечной перегородки с боковой стенкой тела образуется грыжа Морганьи, а в результате дефекта плевроперитонеальных складок или нарушения слияния плевроперитонеальных складок и поперечной перегородки с межреберными мышцами образуется грыжа Бохдалека.
Диафрагма имеет многочисленные точки прикрепления к стенкам туловища (рис. 1). Спереди и латерально она прикрепляется к грудине, мечевидному отростку, нижним шести ребрам и их реберным хрящам. На КТ-срезах видно, как мышечные пучки диафрагмы прикрепляются к передним отрезкам ребер.
Рисунок 1. Диафрагма. (А) Прикрепление диафрагмы к нижним ребрам и мечевидному отростку. (B) Прикрепление диафрагмы к нижним ребрам и мечевидному отростку, вид с разворотом. (C) Куполообразная анатомия диафрагмы
Сзади диафрагма имеет две фиброзные ножки, прикрепляющиеся к передней поверхности верхних поясничных позвонков и соединяющиеся друг с другом фиброзной срединной дугообразной связкой.
Медиальная дугообразная связка — это еще одно заднее прикрепление диафрагмы, следующее вперед к поясничной мышце в виде фиброзного пучка между телами L1 или L2 позвонков и поперечным отростком L1 (рис. 2).
Рисунок 2. Диафрагма. (А) Срединная дугообразная связка располагается на уровне нижней части груди и ограничивает собой ретрокруральное пространство, содержащее непарную вену, полунепарную вену и хилезную цистерну. (B) На аксиальной томограмме показаны правая и левая ножки диафрагмы и ретрокруральное пространство, содержащее непарную вену, полунепарную вену и хилезную цистерну. (C) Сагиттальная томограмма, на которой показана выраженная срединная дугообразная связка (стрелка), которая сдавливает чревную артерию, вызывая синдром срединной дугообразной связки. (D) Различные диафрагмальные отверстия: отверстие полой вены на уровне Т8, пищеводное отверстие на уровне Т10 и аортальное отверстие на уровне Т12
Латеральная дугообразная связка—следующее заднее прикрепление диафрагмы, представляющее собой утолщенные фасциальные пучки спереди от квадратной мышцы поясницы, следующие от поперечного отростка Т12 к средней порции 12 ребра. Дугообразные связки на изображениях могут быть ошибочно приняты за лимфоузлы или депозиты в толще брюшины.
Диафрагма имеет три отверстия, через которые анатомические образования следуют из грудной полости в брюшную (см. рис. 2). Отверстие полой вены расположено на уровне Т8 в области центрального сухожилия и содержит НПВ и правый диафрагмальный нерв.
Во время вдоха это отверстие опускается и достигает уровня Т10. Кроме того, при вдохе отверстие расширяется, способствуя усилению венозного возврата к сердцу. Пищеводное отверстие имеет овальную или эллиптическую форму, расположено на уровне Т10 между пересекающимися пучками правой ножки диафрагмы.
Через это отверстие проходят пищевод, блуждающий нерв, ветви симпатического сплетения, пищеводные ветви левой желудочной артерии и левая нижняя диафрагмальная артерия. Мышечные волокна этого отверстия образуют вокруг пищевода кольцо, работающее как сфинктер, препятствующий желудочно-пищеводному рефлюксу.
Аортальное отверстие расположено на уровне Т12, позади и медиальнее ножек диафрагмы и содержит аорту, грудной проток, полунепарную вену, лимфоузлы и внутренностные нервы. Ввиду своего расположения позади ножек диафрагмы положение отверстия при сокращении диафрагмы не меняется.
Иннервация диафрагмы осуществляется правым и левым диафрагмальными нервами. Эти нервы образованы С3-5 шейными корешками, следуют в задней части латерального футляра шеи вперед через грудную полость и затем вдоль передней поверхности перикарда достигают диафрагмы, где они дают ветви на верхней и нижней поверхности диафрагмы.
Диафрагмальные нервы обеспечивают афферентную чувствительную и эфферентную моторную иннервацию диафрагмы. Диафрагма кровоснабжается перикардио-диафрагмальными, мышечно-диафрагмальными, верхними и нижними диафрагмальными артериями.
Перикардио-диафрагмальная артерия — это ветвь внутренней грудной артерии, следующая рядом с диафрагмальным нервом и кровоснабжающая верхнюю часть диафрагмы вдоль перикарда. Мышечно-диафрагмальные ветви начинаются от внутренней грудной и верхней надчревной артерий и кровоснабжают верхнюю порцию диафрагмы.
Верхняя диафрагмальная артерия, ветвь нижней части грудной аорты, кровоснабжает задне-верхнюю порцию диафрагмы. Нижняя диафрагмальная артерия, ветвь брюшной аорты, кровоснабжает нижнюю порцию диафрагмы. Вены диафрагмы идут вместе с соответствующими артериями и впадают в непарную вену.
Правый купол диафрагмы располагается выше левого примерно на 1-1,5 межреберных промежутка, однако иногда они могут располагаться на одном уровне или левый купол может быть выше. На КТ и МРТ диафрагма выглядит как ровная структура, утолщающаяся спереди и сзади и более тонкая в центре, особенно над печенью.
Средняя толщина диафрагмы на сагиттальных КТ-срезах составляет 5 мм, варьируя в пределах 7-10 мм. Правая ножка диафрагмы обычно имеет толщину 5-7 мм и толще левой. Нижняя латеральная порция левого купола диафрагмы, расположенная над селезенкой, часто имеет фестончатый вид, чего обычно не наблюдается с правым куполом диафрагмы.
Как уже сказано выше, диафрагма — это основная дыхательная мышца, которая в момент вдоха работает в содружестве со вспомогательной дыхательной мускулатурой, приводя к увеличению объема грудной полости и снижению отрицательного внутригрудного давления, в результате чего воздух из атмосферы попадает в легкие.
При расслаблении диафрагмы легкие благодаря своей эластичности сокращаются, приводя к выдоху. Нормальная экскурсия диафрагмы, т.е. амплитуда ее сокращения в момент вдоха, составляет 3-5 см. Однако у тренированных людей, например спортсменов, экскурсия диафрагмы может увеличиваться до 7-8 см.
За счет увеличения внутрибрюшного давления диафрагма также участвует в таких рефлекторных актах, как рвота, мочеиспускание и дефекация. При сокращении диафрагмального отверстия диафрагма препятствует забросу содержимого желудка в пищевод.
В верхней и центральной области диафрагмы располагаются несколько групп лимфоузлов. Передние диафрагмальные узлы, т.е. узлы кардиодиафрагмального угла, перикардиальные и паракардиальные узлы, располагаются позади мечевидного отростка, седьмого ребра, реберных хрящей и спереди от перикарда в кардиодиафрагмальной клетчатке.
При КТ в норме визуализируются до двух лимфоузлов, размеры которых не превышают 5 мм. Средние диафрагмальные лимфоузлы (юкстадиафрагмальная или латеральная группа), обнаруживаемые над диафрагмой и медиальнее ее купола, обычно располагаются справа возле НПВ. При КТ у здорового человека они обычно не видны.
Задние диафрагмальные (ретрокруральные) лимфоузлы расположены в нижней части заднего средостения в ретрокруральном пространстве, позади ножек диафрагмы и перед позвоночником. В норме размеры этих узлов не превышают 6 мм.
а) Резюме. Существуют различные методы исследования средостения, грудной стенки и диафрагмы. Первичным методом исследования этих структур и выявления их патологических изменений часто является рентгенография грудной клетки. КТ и МРТ являются важными методами исследования этой анатомической области, обеспечивающими возможность более детальной оценки патологических изменений.
И конечно же точная диагностика заболеваний сердечно-легочной системы невозможна без хорошего знания нормальной анатомии этой области.