Kalp gelişimi - Heart development
| Kalp gelişimi | |
|---|---|
 İlk sekiz hafta boyunca insan kalbinin gelişimi (üstte) ve kalp odalarının oluşumu (altta). Bu şekilde, mavi ve kırmızı renkler kan giriş ve çıkışını temsil eder (venöz ve arteriyel kanı değil). Başlangıçta, tüm venöz kan kuyruktan/kuyruklardan ventriküllere/kafaya akar, bu bir yetişkininkinden çok farklı bir modeldir.
| |
| Detaylar | |
| yol açar | Kalp |
| sistem | Fetal dolaşım , dolaşım sistemi |
| Anatomik terminoloji | |
Kalp gelişimi ( kardiyogenez olarak da bilinir ) , kalbin doğum öncesi gelişimini ifade eder . Bu , ilkel kalp tüpü olarak da adlandırılan tübüler kalbi oluşturmak üzere birleşen iki endokardiyal tüpün oluşumuyla başlar . Kalp, omurgalı embriyolarında ilk fonksiyonel organdır .
Tübüler kalp, kısa sürede truncus arteriosus , bulbus kordis , ilkel ventrikül , ilkel atriyum ve sinüs venozusa farklılaşır . Trunkus arteriosus, çıkan aorta ve pulmoner gövdeye ayrılır . Bulbus kordis ventriküllerin bir parçasını oluşturur. Sinüs venosus, fetal dolaşıma bağlanır .
Kalp tüpü sağ tarafta uzar, dönerek vücudun sol-sağ asimetrisinin ilk görsel işareti haline gelir . Septa , kalbin sol ve sağ taraflarını ayırmak için atriyum ve ventriküllerde oluşur .
Erken gelişme
Embriyonik kalp türemiştir mezodermal germ tabakası hücreleri ayırt sonra gastrülasyon içine Mesothelium , endotel ve miyokard . Mezotelyal perikard , kalbin dış kaplamasını oluşturur. Kalbin iç astarı - endokardiyum , lenfatik ve kan damarları, endotelden gelişir.
endokardiyal tüpler
Gelen splanchnopleuric mezenşimin her iki tarafında sinir plaka , bir at nalı şeklinde alan kardiyojenik bölge olarak gelişir. Bu, kan hücrelerinin ve damarların öncüleri olarak kardiyak miyoblastlardan ve kan adalarından oluşmuştur . 19. günde , bu bölgenin her iki tarafında bir endokardiyal tüp gelişmeye başlar. Bu iki tüp büyür ve üçüncü haftada, tek bir tüp, tübüler kalp oluşturmak için programlanmış hücre ölümünü kullanarak birleşmek üzere birbirine yaklaşır .
Splanchnopleuric mezenşimden kardiyojenik bölge, kraniyal ve lateral olarak nöral plakaya doğru gelişir . Bu alanda, her iki tarafta iki ayrı anjiyojenik hücre kümesi oluşur ve endokardiyal tüpleri oluşturmak için birleşir . Embriyonik katlanma başladığında, iki endokardiyal tüp göğüs boşluğuna itilir ve burada birleşmeye başlarlar ve bu işlem yaklaşık 22 günde tamamlanır.
Döllenmeden yaklaşık 18 ila 19 gün sonra kalp oluşmaya başlar. Dördüncü haftanın başlarında, 22. gün civarında gelişen kalp atmaya ve dolaşımdaki kanı pompalamaya başlar. Kalp, kardiyojenik alanda embriyonun başının yakınında gelişmeye başlar. Hücre sinyalini takiben , kardiyojenik bölgede iki iplik veya kordon oluşmaya başlar. Bunlar oluştukça içlerinde bir lümen gelişir ve bu noktada endokardiyal tüpler olarak adlandırılırlar. Tüpler oluştururken aynı zamanda diğer ana kalp bileşenleri de oluşur. İki tüp birlikte hareket eder ve birleşerek tek bir ilkel kalp tüpü oluşturur, bu tüp kalp hızlı bir şekilde beş ayrı bölge oluşturur. Baştan kuyruğa, bunlar truncus arteriosus , bulbus kordis , ilkel ventrikül , ilkel atriyum ve sinüs venosus'tur . Başlangıçta, tüm venöz kan sinüs venosusuna akar ve kasılmalar kanı kuyruktan başa veya sinüs venozundan truncus arteriyozusa doğru iter. Trunkus arteriozus aort ve pulmoner arteri oluşturmak üzere bölünecektir; bulbus kordis sağ ventriküle dönüşecektir; ilkel ventrikül sol ventrikülü oluşturacaktır; ilkel atriyum, sol ve sağ kulakçıkların ve eklerinin ön kısımları olacak ve sinüs venosus, sağ kulakçık, sinoatriyal düğüm ve koroner sinüsün arka kısmına gelişecektir.
Kalp tüpü pozisyonu
Kardiyojenik alanın orta kısmı orofaringeal membran ve nöral plakanın önündedir. Beyin ve sefalik kıvrımların büyümesi orofaringeal membranı ileriye doğru iterken, kalp ve perikardiyal boşluk önce servikal bölgeye ve sonra göğse doğru hareket eder. At nalı şeklindeki alanın kavisli kısmı , kalp tüpü genişlemeye devam ettikçe gelecekteki ventriküler infundibulumu ve ventriküler bölgeleri oluşturmak üzere genişler. Tüp, kaudal kutbunda venöz drenaj almaya başlar ve kanı birinci aortik arktan dışarı ve kutup başı yoluyla dorsal aorta pompalar . Başlangıçta tüp perikardiyal boşluğun dorsal kısmına dorsal mezoderm adı verilen bir mezodermal doku kıvrımı ile bağlı kalır . Bu mezoderm iki oluşturmak üzere kaybolur perikardiyal sinüsleri çapraz ve eğimli perikardiyal boşluğun iki tarafı perikardiyal sinüsler.
Miyokardın kalınlaşır ve zengin kalın bir tabaka salgılayan hücre dışı matrisin içeren hiyalüronik asit ayıran endotelyumu . Daha sonra mezotelyal hücreler perikardı oluşturur ve epikardiyumun çoğunu oluşturmak için göç eder. Daha sonra kalp tüpü, kalbin iç endotel astarı olan endokard ve tüpün dışını kaplayan epikardiyum olan miyokardiyal kas duvarı tarafından oluşturulur.
kalp katlama
Kalp tüpü gerilmeye devam eder ve 23. günde morfogenez adı verilen bir süreçte kalp döngüsü başlar. Sefalik kısım, önden saat yönünde kıvrılır. Atriyal kısım sefalik olarak hareket etmeye başlar ve ardından orijinal konumundan sola doğru hareket eder. Bu kavisli şekil kalbe yaklaşır ve 28. günde büyümesini tamamlar. Konduit, erken embriyoda ortak atriyum ve ortak ventrikülü birbirine bağlayan atriyal ve ventriküler kavşakları oluşturur. Arteriyel ampul, sağ ventrikülün trabeküler kısmını oluşturur. Bir koni, her iki ventrikülün infundibula kanını oluşturacaktır. Arter gövdesi ve kökler, aortun ve pulmoner arterin proksimal kısmını oluşturacaktır. Ventrikül ve arter ampulü arasındaki bağlantıya birincil intraventriküler delik adı verilir. Tüp, kraniyokaudal ekseni boyunca kardiyak bölgelere bölünmüştür: ilkel sol ventrikül adı verilen ilkel ventrikül ve ilkel sağ ventrikül adı verilen trabeküler proksimal arter ampulü. Bu sefer kalpte septum yok.
kalp odaları
Sinüs venozusu
Dördüncü haftanın ortasında sinüs venosus sağ ve sol sinüs kutuplarından venöz kan alır. Her kutup üç ana damardan kan alır: vitellin damarı, göbek damarı ve ortak ana damar. Sinüs açıklığı saat yönünde hareket eder. Bu harekete esas olarak gelişimin dördüncü ve beşinci haftalarında venöz sistemde meydana gelen soldan sağa şant neden olur.
Onuncu haftada sol ortak kardinal ven kaybolduğunda, sadece sol atriyumun oblik veni ve koroner sinüs kalır. Sağ kutup, sağ atriyumun duvar kısmını oluşturmak için sağ atriyuma katılır. Sağ ve sol venöz valfler kaynaşır ve septum spurium olarak bilinen bir tepe noktası oluşturur . Başlangıçta bu valfler büyüktür, ancak zamanla sol venöz valf ve septum spurium gelişen atriyal septum ile kaynaşır. Sağ üst ven kapağı kaybolur, alt ven kapağı ise vena kavanın alt kapağına ve koroner sinüs kapağına dönüşür .
kalp duvarı
Kalbin ana duvarları, erken embriyo gelişiminin 27 ve 37. günleri arasında oluşur. Büyüme, aktif olarak büyüyen ve birleşene ve ışığı iki ayrı kanala ayırana kadar birbirine yaklaşan iki doku kütlesinden oluşur. Endokardiyal yastıklar adı verilen doku kitleleri , atriyoventriküler ve konotronkal bölgelere dönüşür. Bu yerlerde yastıklar kulak septumu, ventriküler kanallar, atriyoventriküler kapaklar ve aort ve pulmoner kanalların oluşumuna yardımcı olacaktır.
kulakçık
Dördüncü haftanın sonunda, baş kısmını terk eden bir tepe büyür. Bu tepe, septum primum'un ilk kısmıdır . Septumun iki ucu , atriyoventriküler kanaldaki endokardiyal yastıkların iç kısmına uzanır . Septum primumun alt kenarı ile endokardiyal yastıklar arasındaki açıklık ostium primumdur (ilk açıklık). Üst ve alt endokardiyal pedlerin uzantıları, septum primumun kenarı boyunca büyür ve ostium primumu kapatır. Bu deliklerin birleşmesi, kanın sağ atriyumdan sola serbestçe akmasına izin veren ostium secundum'u (ikinci açıklık) oluşturacaktır.
Atriyumun sağ tarafı sinüs kutbunun dahil olması nedeniyle genişlediğinde, septum secundum adı verilen yeni bir kıvrım ortaya çıkar . Sağ tarafında sol venöz valf ve septum spurium ile kaynaşmıştır. Daha sonra foramen ovale adı verilen serbest bir açıklık görünecektir . Üst septum primumun kalıntıları, foramen ovale'nin valfleri olacaktır. İki atriyal oda arasındaki geçiş, kanın sağ atriyumdan sola aktığı uzun eğik bir yarıktan oluşur.
karıncıklar
Başlangıçta, sol atriyumun arka duvarında bir çıkıntı şeklinde tek bir pulmoner ven gelişir. Bu damar gelişmekte olan akciğer tomurcuklarının damarlarıyla bağlantı kuracaktır . Gelişim ilerledikçe pulmoner ven ve dalları sol atriyuma dahil olur ve her ikisi de atriyumun düz duvarını oluşturur. Embriyonik sol atriyum trabeküler sol atriyal eklenti olarak kalır ve embriyonik sağ atriyum sağ atriyal eklenti olarak kalır.
Atriyoventriküler kanalın septum oluşumu
Dördüncü haftanın sonunda iki atriyoventriküler endokardiyal yastık ortaya çıkar. Başlangıçta atriyoventriküler kanal, ilkel sol ventriküle erişim sağlar ve arteriyel ampulden ventriküler ampulün kenarı ile ayrılır. Beşinci haftada, arka uç, üst endokardiyal yastığın orta kısmında sona erer. Bu nedenle kan hem sol ilkel ventriküle hem de sağ ilkel ventriküle erişebilir. Ön ve arka pedler içe doğru çıktıkça, sağ ve sol atriyoventriküler orifis oluşturmak üzere birleşirler.
Atriyoventriküler valfler
Atriyal septa oluştururken, atriyoventriküler kapaklar büyümeye başlayacaktır. Müsküler bir interventriküler septum , ortak ventrikülden atriyoventriküler endokardiyal yastıklara doğru büyümeye başlar. Bölünme, kalbin dış yüzeyindeki bir oluğun görüneceği ortak ventrikülde başlar ve interventriküler foramen sonunda kaybolur. Bu kapanma, gövde kret-konal dokusunun ve membranöz bir bileşenin katkısı olan müsküler interventriküler septumun daha da büyümesiyle sağlanır.
Vanalar ve çıkış yolları
Trunkus septum oluşumu ve arteriyel koni
Arter konisi infundibular yastıklar tarafından kapatılır. Gövde konileri, düz bir proksimal kısım ve distal spiral kısımdan oluşan bir infundibulotronkal septum oluşturularak kapatılır. Daha sonra aortun en dar kısmı sol ve dorsal kısımdadır. Aortun distal kısmı öne doğru sağa doğru itilir. Proksimal pulmoner arter sağ ve ventraldir ve pulmoner arterin distal kısmı sol dorsal kısımdadır.
Kalp pili ve iletim sistemi
Miyokardiyal kasılmayı tetikleyen ritmik elektriksel depolarizasyon dalgaları miyojeniktir, yani kalp kasında kendiliğinden başlarlar ve daha sonra hücreden hücreye sinyal iletmekten sorumludurlar. İlkel kalp tüpünde elde edilen miyositler , duvarları ile bir sinsityumda birbirine bağlandıkça atmaya başlar . Miyositler, endokardiyal tüplerin füzyonundan önce ritmik elektriksel aktiviteyi başlatır . Kalp atışı , spontan depolarizasyon süresi miyokardın geri kalanından daha hızlı olan kalp pili bölgesinde başlar .
İlkel ventrikül ilk kalp pili olarak hareket eder. Ancak bu kalp pili aktivitesi aslında sinoatriyal sağ venöz sinüsten türetilen bir grup hücre tarafından yapılır. Bu hücreler , sol venöz kapakta oval bir sinoatriyal düğüm (SAN) oluşturur. SAN'ın geliştirilmesinden sonra, üstün endokardiyal yastıklar, atriyoventriküler düğüm olarak bilinen bir kalp pili oluşturmaya başlar . SAN'ın gelişmesiyle, özel bir iletken hücre grubu , sağ ventriküle ve sol ventriküle bir dal gönderen His demetini oluşturmaya başlar . İletim yollarının çoğu kardiyojenik mezodermden kaynaklanır, ancak sinüs düğümü nöral krestten türetilebilir.
İnsan embriyonik kalbi, döllenmeden yaklaşık 21 gün sonra veya tıp camiasında normalde hamilelik tarihi olarak kullanılan son normal adet döneminden (LMP) beş hafta sonra atmaya başlar . Kardiyak miyositlerin büzülmesini tetikleyen elektriksel depolarizasyonlar , miyosit içinde kendiliğinden ortaya çıkar . Kalp atışı, kalp pili bölgelerinde başlatılır ve bir iletim yolu ile kalbin geri kalanına yayılır. Kalp pili hücreleri , sırasıyla sinoatriyal düğümü ve atriyoventriküler düğümü oluşturmak için ilkel atriyumda ve sinüs venozusunda gelişir . İletken hücreler His demetini geliştirir ve depolarizasyonu alt kalbe taşır . Kardiyak aktivite, hamileliğin yaklaşık 5 haftasından itibaren görülebilir.
İnsan kalbi, anneninkine yakın bir hızda atmaya başlar, dakikada yaklaşık 75-80 atış (BPM). Embriyonik kalp hızı (EHR) daha sonra atmanın ilk ayı için lineer olarak hızlanır ve 7. haftanın başlarında (LMP'den sonraki 9. haftanın başlarında) 165-185 BPM'de zirve yapar. Bu hızlanma, günde yaklaşık 3,3 BPM veya her üç günde bir yaklaşık 10 BPM'dir, ilk ayda 100 BPM'lik bir artış.
LMP'den yaklaşık 9.2 hafta sonra zirve yaptıktan sonra, LMP'den sonraki 15. haftada yaklaşık 150 BPM'ye (+/-25 BPM) yavaşlar. 15. haftadan sonra yavaşlama yavaşlar ve termde yaklaşık 145 (+/-25 BPM) BPM ortalama hızına ulaşır.
görüntüleme
Olarak ilk üç , kalp atışı görselleştirilebilir ve kalp atış hızı ile miktarı obstetrik ultrasonografi . 32 normal gebelik üzerinde yapılan bir araştırma, ortalama insan koryonik gonadotropin (hCG) seviyesinde 10.000 UI/l (8650-12.200 aralığında) bir fetal kalp atışının görülebildiğini göstermiştir . Obstetrik ultrasonografi, anormal akışı tespit etmek için göbek arteri gibi önemli damarlarda Doppler tekniğini de kullanabilir .
Gebeliğin sonraki aşamalarında , fetal kalp hızını ölçmek için basit bir Doppler fetal monitör kullanılabilir.
Doğum sırasında parametre, fetal kalp atışı ve uterus kasılmalarının sürekli olarak kaydedildiği kardiyotokografinin bir parçasıdır .
Kalp atışı
5. haftadan başlayarak, embriyonik kalp hızı bir sonraki ay için günde 3,3 bpm hızlanır. Bundan önce, embriyonun tübüler bir kalbi vardır .
Embriyonik kalp, tipik olarak 80 ila 85 bpm olan anneninkiyle yaklaşık olarak aynı hızda atmaya başlar. 5 ila 9. haftalar için yaklaşık fetal kalp hızı (başlangıç hızının 80 olduğu varsayılarak):
- 5. Hafta 80'de başlar ve 103 bpm'de biter
- 6. Hafta 103'te başlar ve 126 bpm'de biter
- 7. Hafta 126'da başlar ve 149 bpm'de biter
- 8. Hafta 149'da başlar ve 172 bpm'de biter
- 9. haftada embriyonik kalp dakikada 155 ile 195 atım arasında atmaya eğilimlidir.
9. haftanın sonunda, embriyonik kalp septa ve kapakçıklar geliştirmiştir ve dört odacığın tümüne sahiptir.
Bu noktada, fetal kalp hızı düşmeye başlar ve genellikle 12. haftada 120 ila 160 bpm aralığına düşer.
Ek resimler
Embriyonik kalp atış hızını ölçen M-mod sonografi .
Yenidoğanda kan akışı
İnsan embriyosu, 38 mm, 8-9 hafta-önden görünüm, kalp görünüyor.
Referanslar
Bu makale CC-BY kitabından alınan metni içermektedir : OpenStax College, Anatomy & Physiology. OpenStax CNX. 30 Temmuz 2014.