書名: 動脈粥樣硬化性血管疾病作者名: 章成國本章字數: 13字更新時間: 2020-06-30 19:15:45
上篇 基礎部分
第一章 人類血管的解剖組織學
第一節 血管的胚胎發生
心血管系統是由中胚層分化而來,約在第3周末開始出現血液循環,在胚胎發生中功能活動最早,首先形成原始心血管系統(primitive cardiovascular system),之后經過生長、合并、新生和萎縮等過程而完善。目前認為此過程與遺傳和局部血流動力學有一定關系。
一、原始心血管系統的形成
人胚胎發育至第15~16天,在卵黃囊壁的胚外中胚層內首先出現許多由間充質細胞密集而成的細胞團,即血島(blood island),血島中央的游離細胞分化為原始血細胞(primitive blood cell),即造血干細胞。內皮管不斷向外出芽延伸,與相鄰血島形成的內皮管互相融合,逐漸形成一個叢狀分布的內皮管網,與此同時,在體蒂和絨毛膜的中胚層內也以同樣方式形成內皮管網。
約在胚胎第18~20天,胚體各處的間充質內出現裂隙,裂隙周圍的間充質細胞變扁,圍成內皮管,它們也以出芽方式與鄰近的內皮管融合通連,逐漸形成胚體內的內皮管網。
第3周末,胚外和胚內的內皮管網經過體蒂彼此溝通,起初形成一個彌散的內皮管網,分布于胚體內外的間充質中,其中有的內皮管因相互融合及血液匯流而增粗,有的則因血流減少而萎縮或消失,由此逐漸形成原始心血管系統并開始血液循環,這時的血管在結構上還分不出動脈和靜脈,以后在內皮管周圍的間充質細胞密集,逐漸分化形成中膜和外膜,并顯示出動脈和靜脈的結構。
二、原始心血管系統的建立
原始心血管系統由心管、動脈和靜脈組成。
1.心管
胚胎發育初期心管一對,位于前腸腹側。胚胎發育至第4周時,左右心管合并為一條。
2.動脈
背主動脈一對,位于原始腸管的背側。以后從咽至尾端的左、右背主動脈合并為一條,沿途發出許多分支,從腹側發出數對卵黃動脈,分布于卵黃囊,還有一對臍動脈經體蒂分布于絨毛膜,從背側發出許多成對的節間動脈,從兩側還發出其他一些分支。
胚胎頭端有6對弓動脈(aortic arch),分別穿行于相應的鰓弓內,連接背主動脈與心管頭端膨大的動脈囊。
3.靜脈
前主靜脈一對,收集上半身的血液。后主靜脈1對,收集下半身的血液。兩側的前、后主靜脈分別匯合成左、右總主靜脈,分別開口于心管尾端靜脈竇的左、右角。卵黃靜脈和臍靜脈各1對,分別來自卵黃囊和絨毛膜,均回流于靜脈竇。
三、弓動脈的演變
胚胎發育過程中,弓動脈先后共發生6對,均從動脈囊發出,分別走行于各對鰓弓內,繞過前腸外側,與同側背主動脈相連。各對弓動脈的演變結果如下:
1.第1對弓動脈
在第3對弓動脈形成時便退化消失。
2.第2對弓動脈
繼第4對弓動脈形成和增大之后退化。但與第2對弓動脈相連的頭側背主動脈并不消失。
3.第3對弓動脈
左、右第3弓動脈各發出一個分支,即左、右頸外動脈。以頸外動脈起始點為界,第3弓動脈被分成近側段和遠側段,近側段成為頸總動脈,遠側段及與其相延續的背主動脈共同形成頸內動脈。
4.第4對弓動脈
左側第4弓動脈和動脈囊左半共同形成主動脈弓,左側背主動脈背側發出的第7節間動脈形成左鎖骨下動脈。右側第4弓動脈及與其相連的尾側背主動脈和右側第7節間動脈共同組成右鎖骨下動脈。右側第7節間動脈起點至左、右背主動脈匯合處之間的一段背主動脈消失。動脈囊右半形成頭臂干。兩側第3和第4弓動脈之間的背主動脈消失。
5.第5對弓動脈
發育不完全,很快消失。
6.第6對弓動脈
左、右第6弓動脈各發出一分支到肺芽。兩側的分支分別與同側第6弓動脈的近側段共同形成左、右肺動脈。右第6弓動脈的遠側段消失;左第6弓動脈的遠側段保留,連接于左肺動脈與主動脈弓之間,即動脈導管。
四、心血管系統的發育成熟
心臟發生于生心區。生心區是指胚盤前緣脊索前板(口咽膜)前面的中胚層,此區前方的中胚層為原始橫膈。
(一)原始心臟的形成
人胚第18~19天,生心區的中胚層內出現圍心腔,圍心腔腹側的中胚層(即臟層)細胞密集,形成前后縱行、左右并列一對長索,稱生心板,板的中央變空,逐漸形成一對心管。當胚體發生側褶時,一對并列的心管逐漸向中線靠攏,并從頭端向尾端融合為一條。與此同時,心管與周圍的間充質一起在心包腔(即圍心腔)的背側漸漸陷入,在心管的背側出現了心背系膜,將心管懸連于心包腔的背側壁。心背系膜的中部很快退化消失,形成一個左右交通的孔道,即心包橫竇。心背系膜僅在心管的頭、尾端存留。當心管融合和陷入心包腔時,其周圍的間充質逐漸密集,形成一層厚的心肌外套層,進一步分化成為心肌膜和心外膜。內皮和心肌外套層之間是較疏松的膠樣結締組織,稱心膠質,將來參與組成心內膜。
(二)心臟外形的建立
心管的頭端與動脈連接,尾端與靜脈相連,兩端連接固定在心包上。心管各段生長速度不同,首先出現自頭端至尾端的三個膨大,即心球、心室和心房。隨著胚胎發育,在心房的尾端出現第四個膨大,稱靜脈竇(sinus venosus)。心房和靜脈竇早期位于原始橫膈內。靜脈竇分為左、右兩角,左、右總主靜脈、臍靜脈和卵黃靜脈分別通入兩角。心球的遠側份較細長,稱動脈干(truncus arteriosus)。動脈干前端連接動脈囊(aorticsac),動脈囊為弓動脈的起始部。
在心管發生過程中,由于其兩端固定在心包上,而游離部(即心球和心室部)的生長速度遠較心包腔擴展的速度快,因而心球和心室形成“U”形彎曲,稱球室袢,凸面向右、前和尾側。同時心房逐漸離開原始橫膈,移至心室頭端背側,并稍偏左。靜脈竇也從原始橫膈內游離出來,位于心房的背面尾側,以竇房孔與心房通連。此時的心臟外形呈“S”形彎曲,而心房受前面的心球和后面的食管限制,僅向左、右方向擴展,最終膨出于動脈干的兩側。心房擴大,房室溝加深,房室之間形成狹窄的房室管。心球則可分為三段:遠側段細長,為動脈干;中段較膨大,為心動脈球;近側段被心室吸收,成為原始右心室。原來的心室成為原始左心室,左、右心室之間的表面出現室間溝。胚胎發育到第5周初,心臟便初具成體心臟的外形,但內部仍未完全分隔。
(三)心臟內部的分隔
心臟各部的分隔同時進行,約在第5周末完成。
1.房室管的分隔
初心房與心室之間是以狹窄的房室管通連的,此后,房室管背側壁和腹側壁的心內膜下組織增生,各形成一個隆起,分別稱為背、腹心內膜墊。兩個心內膜墊對向生長,互相融合,便將房室管分隔左、右房室孔。圍繞房室孔的間充質局部增生并向腔內隆起,逐漸形成房室瓣,右側為三尖瓣,左側為二尖瓣。
2.原始心房的分隔
胚胎發育至第4周末,在原始心房頂部背側壁的中央出現一個薄的半月形矢狀隔,稱原發隔或第1房間隔。此隔沿心房背側及腹側壁漸向心內膜墊方向生長,在其游離緣和心內膜墊之間暫留的通道,稱原發孔或第Ⅰ房間孔。此孔逐漸變小,最后由心內膜墊組織向上凸起,并與原發隔游離緣融合而封閉。在原發孔閉合之前,原發隔上部的中央變薄而穿孔,若干個小孔融合成一個大孔,稱繼發孔或第Ⅱ房間孔。原始心房被分成左、右兩部分,但兩者之間仍有繼發孔交通。
第5周末,在原發隔的右側,從心房頂端腹側壁再長出一個弓形或半月形的隔,稱繼發隔或第Ⅱ房間隔。此隔較厚,漸向心內膜墊生長,下緣呈弧形,當其前、后緣與心內膜墊接觸時,下方留有一個卵圓形的孔,稱卵圓孔(foramen ovale)。卵圓孔的位置比原發隔上的繼發孔稍低,兩孔呈交錯重疊。原發隔很薄,上部貼于左心房頂的部分逐漸消失,其余部分在繼發隔的左側蓋于卵圓孔,稱卵圓孔瓣。出生前,由于卵圓孔瓣的存在,當心房舒張時,兩個隔緊貼并逐漸愈合形成一個完整的隔,卵圓孔關閉,左、右心房完全分隔。
3.靜脈竇的演變和永久性心房的形成
靜脈竇位于原始心房尾端的背面,左、右兩個角分別與左、右總主靜脈、臍靜脈和卵黃靜脈通連。發育初兩個角是對稱的,以后由于匯入左、右角的血管演變不同,大量血液流入右角,右角便逐漸變大,竇房孔也漸漸移向右側;而左角則漸萎縮,其遠側段成為左房斜靜脈的根部,近側段成為冠狀竇。
左、右卵黃靜脈的尾段分支吻合,發育形成門靜脈,左卵黃靜脈頭段消失,右卵黃靜脈頭段則形成下腔靜脈頭段。右臍靜脈以及肝和靜脈竇之間的左臍靜脈退化消失,從臍至肝的一段左臍靜脈則一直保留至出生,并與臍帶內的臍靜脈通連,將從胎盤回流的血液經肝內形成的靜脈導管直接導入下腔靜脈,再流入靜脈竇右角。在左、右前主靜脈之間形成一吻合支,從左至右呈斜行走向,左前主靜脈血液經此吻合支流入右前主靜脈。吻合支成為左頭臂靜脈,右前主靜脈的近側段和右總主靜脈成為上腔靜脈。因此,體循環的血液均匯流入靜脈竇右角。
胚胎發育第7~8周,原始心房擴展很快,靜脈竇右角被吸收并入右心房,成為永性右心房的光滑部,原始右心房則成為右心耳。原始左心房最初只有一條肺靜脈在原發隔的左側通入,此靜脈分出左、右屬支,各支再分為兩支。當原始心房擴展時,肺靜脈根部及其左、右屬支逐漸被吸收并入左心房,有4條肺靜脈直接開口于左心房。由肺靜脈參與形成的部分為永久性左心房的光滑部,原始左心房則成為左心耳。
4.原始心室的分隔
心室壁組織向上凸起形成一個較厚的半月形肌性嵴,稱室間隔肌部,此隔不斷向心內膜墊方向伸展,上緣凹陷,與心內膜墊之間留有一孔,稱室間孔。胚胎發育第7周末,由于心動脈球內部形成左、右球嵴,對向生長融合并向下延伸,分別與肌性隔的前緣和后緣融合,關閉了室間孔上部的大部分;室間孔其余部分則由心內膜墊的組織所封閉,便形成了室間隔的膜部。室間孔封閉后,肺動脈干與右心室相通,主動脈與左心室相通。
5.動脈干與心動脈球的分隔
胚胎發育第5周,心球遠段的動脈干和心動脈球內膜下組織局部增厚,形成左、右球嵴,左、右球嵴在中線融合,形成螺旋狀走行的隔,即主肺動脈隔,此隔將動脈干和心動脈球分隔成肺動脈干和升主動脈。
因為主肺動脈隔呈螺旋狀,故肺動脈干成扭曲狀圍繞升主動脈。主動脈通連第4對弓動脈,肺動脈干通連第6對弓動脈。主動脈和肺動脈起始處的內膜下組織增厚,各形成三個隆起,并逐漸形成主、肺動脈與心室之間的半月瓣。