Морфогенез зовнішньої форми та внутрішньої будови серця протягом філо- та онтогенезу В.О.Козлов, С.Б.Крамар, В.Ф.Шаторна, Л.В.АбдулОгли, Д.І.Назарова, О.О.Шевченко, Т.Стріжельчік Кафедра нормальної анатомії людини Дніпропетровська державна медична академія (Дніпропетровськ)

Останні десятиріччя характеризуються збільшенням числа уроджених вад серця, пов’язаних з ушкодженням окремих його компонентів. Вивчення анатомічних особливостей серця має не лише теоретичне, але й велике практичне значення, бо само знання морфологічних змін його протягом онтогенезу дозволяє вірно трактувати дані клінічного обстеження. Проблема закладки, формування та гістогенетичних закономірностей становлення серця в цілому, його форми, будови стінок камер серця, перегородкових компонентів і клапанного апарата займає одне з центральних місць у сучасній медицині і біології [1, 2, 3]. На сьогоднішній день розробка окремих аспектів зазначених наукових напрямків достатньо представлена в наукових роботах, однак комплексна оцінка джерел, механізму та термінів формування регіональних зон серцевої стінки, форми серця протягом філогенезу та механізму утворення клапанів ї їх гістологічної структури протягом онтогенезу не проведена [4,5,6]. Все ще недостатню увагу дослідників привертає застосування ембріональних методів і методів кількісної морфології, що сприяють формуванню повноцінних уявлень про характер морфогенезу цього важливого органа.

Метою наших досліджень було встановлення особливостей будови елементів серця протягом філо та онтогенезу. Матеріалом дослідження послужили серця ембріонів та дорослих представників різних видів тварин та птахів, а також серця ембріонів, плодів людини. Для досягнення поставленої мети нами використовувалися ембріологічні та морфологічні методики, а саме: інкубація яєць, препарування, виготовлення серійних гістологічних зрізів та їх фарбування за різними методиками, а також морфометрія.

Вивчення проблеми розвитку, формування і гістогенетичних закономірностей становлення стінки передсердя, шлуночків, міжпередсердної і міжшлуночкової перегородок сприяє розумінню механізмів нормального формоутворення цього важливого органу [7,8]. Інтерес дослідників привертає виявлення основних механізмів розвитку скорочуючого апарату серця. У зв'язку з гетерогенністю серцевої стінки протягом пренатального і постнатального онтогенезу нами було розглянуто формування і розвиток регіональних ділянок, пов'язаних з різною формою і характером розташування структурних компонентів серцевої стінки, особливо кардіоміоцитів в міокарді передсердя і шлуночків, різних його шарів і у зв'язку з цим, виникаючими відмітними особливостями скорочень передсердя і шлуночків (шлуночки – по напряму від верхівки серця до фіброзних кілець і передсердя – від стінки області ушок до міжпередсердної перегородки). На основі неоднорідної структури стінки серця виділено 14 регіональних ділянок, формування яких і простежували в ранньому пренатальному періоді:

Регіональні ділянки серця

Лівий шлуночок (верхня третина) 8. МшП (середня третина)

Лівий шлуночок (середня третина) 9. МшП (нижня третина)

Лівий шлуночок (нижня третина) 10. Ліве вушко

Правий шлуночок (верхня третина) 11. Ліве передсердя

Правий шлуночок (середня третина) 12. Праве вушко

Правий шлуночок (нижня третина) 13. Праве передсердя

МшП (верхня третина) 14. Овальний отвір (ямка) МпП

В наших дослідженнях ми прослідкували динаміку і виявили закономірності перебудови стінки серця людини в ранньому пренатальному онтогенезі, а саме на 8му тижні ембріонального розвитку сформовані лише наступні регіональні зони: 1 -зона стінка правого і лівого передсердя складається з 3-х шарів: епікарда одношарового, 4-х шарового міокарду і одношарового ендокарда; 2-зона міжпередсердна перегородка неоднорідна на всьому протязі, містить в собі як мезенхімні клітини так і окремі пучки кардіоміоцитів, в ній є первинний міжпередсердний отвір; 3 -зона стінка шлуночків загальна для обох шлуночків, складається з 3-х шарів: зовнішнього – одношарового епікарда, середнього – 12-ти шарового міокарду з трабекулами та внутрішнього – одношарового ендотелію. В цей період простежується диференціювання міокарду на шари з утворенням компактного, губчастого і трабекулярного. Кардіоміоцити губчастого і трабекулярного шарів міокарду є рихло розташованими клітинами з активними процесами проліферації і васкуляризації. Формування міжшлуночкової перегородки на даному етапі не виявлено.

На 13-му тижні плідного розвитку сформовані наступні регіональні зони серцевої стінки: 1 -стінка лівого і правого передсердя, що збільшується в розмірах; 2 -міжред.сердна перегородка із збільшенням кількості шарів кардіоміоцитів до 10; 3- міжшлуночкова перегородка (м'язова і перетинкова частини), м'язова – за рахунок делямінації міокарду шлуночків, а перетинкова – за рахунок мезенхімних клітин субендокардіальної зони ендокардіальних подушок, які утворюються з ендокардіального шару шлуночків в результаті епітеліальномезенхімних трансформацій; 4- стінка правого і лівого шлуночків. Губчастий і трабекулярний шари міокарду шлуночків беруть участь у формуванні папілярнотрабекулярного апарату, який утворюється завдяки делямінації стінки лівого і правого шлуночків і використовування мезенхімних клітин ендокардіальних подушок, відростки яких досягають стінки шлуночків і прикріпляються на різних рівнях від верхівки вщент. У зв'язку з переважанням проліферативних і ростових процесів міокарду над ендокардом, а також з постійним скороченням серця, ендокардіальні тяжі відривають фрагменти міокарду шлуночків і формують сухожильні нитки за рахунок ділянки вільної поверхні ендокарду, не прилеглого до кардіоміоцитів і соскоподібні м'язи за рахунок ділянки ендокарда і фрагмента міокарду.

Простежуючи зовнішні формоутворюючі процеси серця протягом філогенезу, ми. співставляли зовнішню форму серця риб, рептилій, птахів та ссавців з стадіями формоутворюючих етапів серця людини в онтогенезі. Наші дослідження показали, що форма серця ембріона риби та дорослої особі відповідає стадії трубчастого серця ембріона людини, а співвідношення обсягу серця до обсягу грудної клітини становить 0, 11. Цікавим за формою виявилося серце черепахи. Сплющене у передньозадньому напрямку, його форма відтворює стадію сигмоподібного серця кардіогенезу людини, вимірювання співвідношення обсягів ускладнене відсутністю ребер та грудної клітини у даного виду тварин. Серце ящірки як і серце жаби за своєю формою вже наближене до серця птахів і нагадує форму