Некоторые этапы развития эмбриона. Норма частоты сердцебиения плода по неделям

«Сердце - оно источник наших чувств, увлечений, любви. Оно позволяет вкусить радость жизни.
Да, удивительный этот орган - сердце!»
(из анимационного сериала о строении тела человека для детей «Жила-была жизнь»).

Сердце - важнейший и сложный по строению физический орган человека.
Это обусловлено, с одной стороны его основными функциями для всего человеческого организма, с другой – обеспечивает широкое многообразие врожденных пороков развития.


Из школьной программы по биологии мы помним, что сердце человека имеет 4 камеры (2 предсердия и 2 желудочка), выполняющего роль насосной функции. Правая половина (правое предсердие и правый желудочек) сердца собирает использованную бедную кислородом кровь и направляет в легкие. Левая половина (левое предсердие и левый желудочек) получает из легких оксигенированную кровь и посылает тканям и органам человека. Таким образом, благодаря сердцу поддерживается «часовой механизм» снабжения питанием органов и возврат использованной крови кислородом от органов в легкие. Формирование сердца уже начинается с ранних сроков беременности и на этапах эмбриогенеза выполняет свою основную функцию кровообращения плода. Эмбрионегез сердца представляет собой поэтапное строительство сердечных структур со 2 по 6 неделю беременности. Именно этот период является особенно чувствительным со стороны факторов риска развития врожденных пороков сердчечно-сосудистой системы малыша, которые мы разберём в нашей следующей статье.

Закладка сердца появляется у эмбриона в конце 2-й недели развития из простых 2-х сердечных трубок, которые сливаясь воедино, образуют общую сердечную трубку и кровь поступает одним сплошным потоком.
В конце 3-й - начале 4-й недели у эмбриона совершается неравномерный рост сердечной трубки и это приводит к изменению и усложнению формы. Образуется сигмовидное или S-образное сердце, в котором различают венозный синус, следующий за ним венозный отдел (первичный желудочек), артериальный отдел (первичное предсердие) и затем общий артериальный ствол. Сердце на этой стадии однокамерное и в этот период оно начинает сокращаться.
В дальнейшие стадии развития венозный и артериальный отделы сердца разрастаются, и между ними возникает глубокая перетяжка. Оба колена артериального отдела постепенно срастаются. Так формируется двухкамерное сердце эмбриона (4-я неделя развития ).
На этой стадии существует лишь большой круг кровообращения; малый круг складывается позже в связи с развитием легких. Дальнейшим этапом развития является образование межпредсердной перегородки (стадия трехкамерного сердца или 5-6 неделя развития ).

На 6-й неделе развития эмбриона происходит разделение желудочковой камеры посредством межжелудочковой перегородки, а также одновременно формируются клапаны и происходит разделение общего артериального ствола на аорту и легочную артерию (стадия четырехкамерного сердца).

На сроке в 6–7 недель , в уже практически “готовом” сердце заканчивается построение межжелудочковой перегородки, разделяющей правый и левый желудочек сердца.
Кровообращение плода имеет свои особенности в отличие от взрослых, так как дыхательная и пищеварительная системы внутриутробно практически не функционируют.
Итак, как же малышу удается обходиться без дыхания, печенек и вкусных булочек?

Все питательные вещества и кислород поступают с кровью матери путем вспомогательных приспособлений, к которым относится плацента, пуповина и фетальные коммуникации (венозный проток, овальное окно и артериальный проток).
Фетальные коммуникации – это сердечные структуры плода, с помощью которых кровь смешивается (в отличии от взрослых) и большая часть поступает в левые отделы, так как легкие не совершают газообмен. Давайте, подробно проанализируем, как это происходит.

Пупочная вена из плаценты собирает богатую оксигенированную (артериальную) кровь с питательными веществами и направляет к печени, где она разделяется на 2 ветви: воротная вена и венозный проток. Воротная вена кровоснабжает органы брюшной полости (печень, кишечник и тд.).
Венозный проток – 1- фетальная коммуникация или сосуд, соединяющий пупочную вену с сердцем плода. Смешивание крови происходит на уровне нижней полой вены, она в свою очередь собирает бедную использованную кровь (венозную) из нижней части туловища.
Далее смешанная кровь направляется к правому предсердию, туда же из верхней части тела поступает венозная кровь из верхней половой вены.
Ток крови из правого предсердия в правый желудочек делится на 2 пути, связанные с отсутствием дыхания малыша.
Первый путь начинается с поступления крови из правого предсердия в правый желудочек и далее в лёгкие с помощью легочного ствола, который разделяет на правое и левое легкие свои ветви.
Так как альвеолы не производят газообмен и заполнены жидкостью (происходит системный спазм всех артериол), где 1/3 часть крови возвращается через легочные вены в левое предсердие.
Второй путь : оставшаяся 2/3 часть крови вынуждена поступать через такие фетальные коммуникации, как овальное окно и артериальный проток.

Овальное окно – 2 - фетальная коммуникация представляет собой отверстие с клапаном между предсердиями. Поступившая смешанная кровь в левое предсердие притекает в левый желудочек и далее в аорту, где она разноситься по всем органам плода. От брюшной аорты отходят 2 пупочные артерии, отдающие кровь вновь плаценте углекислый газ и продукты жизнедеятельности плода. Важно отметить, что в плаценте кровь матери и плода ни в ком случае не смешивается, кровяные клетки матери отдают кислород и принимают «отходы» от кровяных клеток малыша.

Артериальный проток – 3 - фетальная коммуникация или сосуд соединяющий легочный ствол (ЛС) с аортой, где кровь сбрасывается в аорту.

Учитывая такой сложный и многоэтапный механизм развития сердечно-сосудистой системы, различного рода воздействия на организм беременной в эмбриональном и раннем плодовом периодах могут приводить к возникновению широкого спектра врожденных аномалий этой системы. И об этом мы поговорим в следующей статье.

Стадии развития сердца ребенка

Сердце начинает формироваться из мезодермы на 3-й неделе внутриутробного развития. Единая двухслойная сердечная трубка образуется из двух закладок сердца. Из внутренней эндокардиальной части сердечной трубки формируется эндокард, а из миоэпикардиальной пластинки - миокард и эпикард.

В течение 4-й недели гестации первичная сердечная трубка удлиняется и S-образно изгибается, превращаясь в сердце сигмовидной формы. На его каудальном конце выделяется венозный синус (в него впадают крупные вены), краниальнее располагается расширение, образующее предсердия. Часть сердечной трубки, изогнутая в виде петли, образует общий желудочек, суживающийся и переходящий в артериальный ствол (конус). Узкий участок сердечной трубки, расположенный между первичными желудочком и предсердием называют атриовентрикулярным каналом. В стенках канала возникают предсердножелудочковые эндокардиальные валики, из которых в последующем формируются двух и трёхстворчатый клапаны.

С конца 4-й до 6-й недели гестации происходит разделение сердца на правую и левую половины. На краниальной стенке предсердия начинает формироваться первичная межпредсердная перегородка, в которой остаётся первичное межпредсердное отверстие.

На 7-й неделе в правом предсердии формируется вторичная межпредсердная перегородка.

Как происходит развитие сердца плода?

Первичная межпредсердная перегородка сливается с эндокардиальными подушками, что приводит к закрытию первичного отверстия. Одновременно в краниальном отделе первичной перегородки образуется вторичное отверстие - овальное окно.

Остатки первичной межпредсердной перегородки, закрывающие овальное отверстие во вторичной межпредсердной перегородке, формируют клапан, распределяющий кровь между предсердиями. Ток крови становится возможным только в одном направлении - из правого предсердия в левое, что определяется более высоким давлением в правом предсердии.

После рождения более высокое давление в левом предсердии плотно прижимает друг к другу обе перегородки сердца, они срастаются между собой, закрывая овальное отверстие и формируя окончательную межпредсердную перегородку.

Из стенки первичного желудочка от верхушки к предсердию вырастает межжелудочковая перегородка, в её верхнем отделе сохраняется межжелудочковое отверстие, на месте которого позднее возникает соединительнотканная перепонка. Одновременно в артериальном стволе появляются две продольные складки, растущие в сагиттальной плоскости навстречу друг другу, а также вниз - в сторону межжелудочковой перегородки. Соединяясь между собой, эти складки образуют перегородку, отделяющую восходящую часть аорты от лёгочного ствола.

После возникновения межжелудочковой и аортолёгочной перегородок у эмбриона образуется четырёхкамерное сердце. Клапанный аппарат сердца возникает после образования перегородок на 7-й неделе внутриутробного развития и формируется за счёт развития эндокардиальных выступов.

К 8 - 10-й неделе заканчивается формирование всех отделов сердца, что совпадает с формированием плаценты и возникновением плацентарного кровообращения. Полное разделение потоков крови правых и левых отделов сердца происходит только в постнатальном периоде.

Во сколько дней, на какой неделе беременности бьется сердце | сердечко у эмбриона, плода, ребенка.

После того, как первые эмоции относительно скорого пополнения в семье, улягутся, будущие родители пытаются получить максимум информации о состоянии малыша. Нормально ли проходит беременность, соответствует ли его развитие сроку беременности.

• Женщина переносит на своего малыша собственное представление о хорошем самочувствии: хорошо ли малыш кушает, когда он спит, а когда бодрствует. Однако важнейшим показателем состояния плода в материнском организме является биение его сердечка.

Когда, на каком сроке беременности формируется, появляется сердце у плода: закладка сердца у эмбриона

Сердце является важным физическим органом, который отличается от других сложным строением, поскольку на него возложено много важных задач. От того, как проходит процесс формирования кровеносной системы многое зависит. Множество функций этого органа – причина возникновения врожденных пороков развития.

Уже на этапе эмбриогенеза, начинает формироваться сердце у плода

Еще на школьных уроках по биологии нам стала доступна информация о строении сердца:

• о том, что оно состоит из 4 камер (по два предсердия и 2 желудочка)
• о том, что на него возложена функция насоса
• о том, что в правой половине аккумулируется кровь, бедная кислородом и направляется в легкие
• о том, что в две камеры левой половины сердца попадает кровь, насыщенная кислородом и направляется в ткани и органы человека

Благодаря такому сложному биологическому механизму организм обеспечивает питание органов и тканей. Органы же кровь, в которой уже нет кислорода, возвращают по сосудам и артериям в легкие.

начало развития сердца у плода приходится на 3 неделю после зачатия

• Уже на этапе эмбриогенеза, начинает формироваться сердце у плода. Основная функция кровообращения выполняется уже на этом этапе.

Как формируется сердце?

• На второй неделе беременности и до 6 недели сердце плода как бы надстраивается из нескольких сердечных структур. Врожденные пороки сердечно-сосудистой системы ребенка развиваются уже на этапе эмбриогенеза. Сердечко малыша особенно чувствительно к различным факторам риска.
• К концу 2-й недели эмбрион уже имеет сердечко. Его образуют две простые сердечные трубки. Эти трубки сливаются воедино и формируют общую трубку, через которую проходит одним сплошным потоком кровь.
• К концу 3-ей или началу 4-ой недели беременности происходит изменение и усложняется форма сердечной трубки вследствие ее неравномерного роста.
• На этом этапе сердце уже имеет S-образную форму. У него можно различить венозный синус, и венозный отдел (который еще называют первичным желудочком), артериальный отдел (на нем лежат функции первичного предсердия). Крошечное сердце малыша имеет в этот период только одну камеру. Орган начинает сокращаться.

Видео: Сердцебиение плода на ранних сроках беременности

• Разросшиеся со временем венозный и артериальный отделы разделяет глубокая перетяжка, после чего начинается формирование двухкамерного сердца плода. Происходит это на 4-ой неделе развития.
• Теперь у малыша есть только большой круг кровообращения. После того, как сформируются легкие, будет складываться малый круг кровообращения. Размер сердечка крошечный и напоминает маковое зерно, однако работает оно четко и ритмично.
• На 5-ой неделе или к началу 6-ой (это седьмая акушерская неделя) сердечко малыша уже трехкамерное благодаря появлению межпредсердной перегородки.

• 6-ая неделя развития: желудочковая камера делится перегородкой. На этом этапе происходит также формирование клапанов. Общий артериальный ствол теперь разделяется. В результате этого деления появляется аорта и легочная артерия. Так у плода формируется четырехкамерное сердце. Фиксируются сердечные сокращения: около 150 ударов в минуту. Частота сердечных сокращений взрослого человека в два раза меньше.
• В 6-7 недель у плода сердечко практически сформировано. На этом этапе продолжается построение перегородки между желудочками. После того, как перегородка сформируется, левый и правый желудочки будут разделены.
• На 8-ой неделе сердечко ребенка по своей форме напоминает сердце взрослого, с той лишь разницей, что внутри маленького сердца имеется овальное окно, расположенное между предсердиями и артериальным протоком. Такое окно соединяет аорту с легочной артерией и обеспечивает поступление кислорода из крови матери непосредственно к органам плода. Поскольку после появления малыша на свет отпадает необходимость в таком окне, то оно закрывается.

Сердцебиение плода человека регистрируется: от, какого момента, во сколько недель, дней беременности начинает биться сердце?

• После того, как произойдет слияние мужской и женской половых клеток, молодые родители пребывают в ожидании настоящего маленького чуда. Им хочется поскорее увидеть его крохотное тельце во время осмотра на УЗИ, послушать биение его сердечка.

Сердцебиение крохи можно услышать на раннем сроке беременности. Малыш заявляет своим родителям посредством УЗИ о том, что в мамином животике живет крошечный человечек.

• Тонкие структуры крошечного сердечка будут сформированы окончательно только к 22 неделе беременности, после чего разрастется сеть сосудов сердца и весь организм малыша. Сердечная масса увеличится, а кровеносная система будет с каждым днем будет все больше тренироваться для жизни вне материнского организма.
• Пульсацию будущего крошечного сердца можно заметить еще на стадии эмбрионального развития. А это 22-ой день от момента оплодотворения. Иными словами, на 5-ой или в начале 6-ой акушерских недель уже отчетливо фиксируется сердцебиение плода.

Каким образом и на каком сроке прослушивается сердцебиение малыша в утробе матери?

• Услышать сердцебиение собственного малыша женщина может на ранних сроках беременности. Такая возможность появляется во время очередного осмотра на аппарате ультразвуковой диагностики.
• При трансвагинальном (внутреннем) УЗИ сердцебиение можно услышать на 5-6 неделе. На этом сроке зародышу всего 3-4 недели с момента зачатия.
• Трансабдоминальное (наружное) УЗИ позволяет услышать биение сердечка малыша на сроке 6-7 недель.

Стетоскоп

• При помощи медицинского инструмента стетоскопа биение крошечного сердечка прослушивает врач-гинеколог. Происходит это во время осмотра беременной. Инструмент, которым выполняется аускулькация (а именно так называется этот способ) представляет из себя трубку, выполненную, как правило, из дерева.
• На конце трубки есть широкая воронка, которую врач приставляет к животу беременной и слушает, как бьется крошечное сердечко. Проводится такое прослушивание не просто из любопытства: врач оценивает состояние малыша в утробе матери. На больших сроках биение сердца прослушивается очень отчетливо.
• Используется стетоскоп на приеме после 18-20 недели беременности. Только на этом сроке с его помощью можно прослушать сердцебиение крохи.

Сколько ударов сердца в минуту у плода в утробе матери?

• На ранних сроках (до 6 недель) сердечко зародыша сокращается медленно. Объясняется это начальной стадией формирования сердечной деятельности.
• Когда связь кровеносной и нервной систем будет сформирована (что происходит к концу 9 недели) сердечный ритм составляет уже 170-180 ударов в минуту.
• Однако такие показатели сердцебиения сохраняются не долго: ко второму триместру показатели сердечного ритма снижаются до 120-160 ударов в минуту. Второй и третий триместры протекают при ритмичной пульсации маленького сердца.

Можно ли и как прослушать сердце плода в домашних условиях?

• Если вам не терпится послушать сердцебиение своего малыша, то стетоскоп вам в этом не поможет. А даже наоборот: во время прослушивания различные дополнительные шумы маминого организма присоединяются к биению маленького сердечка.
• Потому лучше использовать другой аппарат — портативный ультразвуковой допплеровский детектор сердцебиения плода. Детектор зафиксирует сердцебиение крохи, и вы сможете услышать его через наушники. У тех, кто воспользуется данным способом прослушивания биения дорогого сердечка появиться еще одна возможность: сделать запись уникальных звуков, чтобы потом можно было прослушивать стук сердца еще не рожденного малыша на компьютере.

Зачем делают УЗИ сердца плода при беременности?

• Диагностические процедуры во время беременности назначаются для своевременного выявления очагов опасности, возможности воспрепятствовать развитию критического состояния.
• Если врачи обнаружат кардинальные отклонения на поздних сроках беременности, то у малыша будет шанс выжить вне материнской утробы. В некоторых случаях критическое состояние представляет серьезную опасность и ребенок может погибнуть до окончания срока беременности. Врачам важно быть готовыми к подобному повороту событий, чтобы успеть оказать медицинскую помощь.
• Врач определит, какие продукты не стоит употреблять, какая нагрузка возможна для беременной и от каких препаратов лучше на время отказаться. Если же тянуть с посещением кабинета УЗИ-диагностики, то можно создать иллюзию отсутствия проблемы, которая приведет к печальным последствиям.

Итак, новая жизнь зародилась. Хотели вы того, или нет, желанен ли плод вашей любви или нет — это уже неважно. Яйцеклетка, образовавшаяся в яичнике, прошла трубы, осела в слизистой матки, приняла и слилась со сперматозоидом. Это уже — оплодотворенная яйцеклетка, которая будет расти и со временем станет вашим ребенком.

Эта жизнь, пока еще только одна клетка, несет в себе всю информацию, заключенную в ваших генах, т.е. мельчайших молекулах белка, и в генах вашего партнера. К этому мы еще вернемся. Но вот, клетки слились, и в первые две недели после зачатия начинаются процессы образования клеточных систем, которые затем превратятся в ткани и органы.

Как написал когда-то удивительный поэт Дмитрий Кедрин:

«Еще тошноты и пятен даже в помине нету.
И пояс твой так же узок, хоть в зеркало посмотри.
Но ты по неуловимым, по тайным женским приметам
Испуганно догадалась, что у тебя внутри…»

Вначале новая жизнь имеет форму диска. Иногда такой маленький белковый диск можно увидеть в желтке разбитого куриного яйца. Он называется эмбрион и в первые дни — это просто скопление мудрых клеток, которые точно знают, что им надо делать. С каждым последующим часом клеток становится все больше. Они соединяются и складываются в определенные формы, образуя вначале две трубки, потом, сливаясь, одну. Эта трубка, складываясь и опускаясь вниз из первичного диска, образует петлю, которая называется «первичной сердечной петлей». Петля быстро удлиняется, значительно опережая рост и увеличение числа окружающих ее клеток, ложится вправо, в виде такого кольца, как кольцо швартового каната, которое забрасывают на кнехт при причаливании катера или судна. Эта петля ложится в норме только справа, в противном случае будущее сердце будет лежать не слева, а справа от грудины. И вот на 22-й день после зачатия в утолщенном нижнем отделе петли происходит первое сокращение. Сердце начало биться. Можно попытаться вспомнить, что было тогда с будущей матерью. В каком она была состоянии? Что с ней происходило? И, если вы, как подавляющее большинство семейных и несемейных пар не уделяли этому внимания, я могу поручиться — вы не вспомните. Вы скажете: «Ну и что?», — и будете правы. Как правило, ничего. Но — все же, задумайтесь об этом. Первые дни, возможно, ничего не решают. Но последующие решат многое.

Сердечно-сосудистая система плода формируется первой из всех его систем, потому что плод нуждается в собственном кровообращении для полноценного развития других своих органов. Развитие и формирование сердечно-сосудистой системы начинается на третьей неделе и, в основном, заканчивается к восьмой неделе жизни эмбриона, т.е. происходит в течение пяти недель.

Мы опишем вкратце эти этапы, но сейчас зададимся вопросом: «Что такое сегодня 4-5 неделя беременности?». Женщина еще не уверена, беременна ли, особенно, если не слишком ждет этого события. Она не меняет своего образа жизни, привычек, иногда вредных. Она может работать на тяжелом и вредном производстве или делать тяжелую физическую работу дома. Она может перенести на ногах вирусную инфекцию в виде гриппа. Обычно пара пока не думает, старается не думать о будущем, а оно - это будущее — уже не только живет, но и бьется, сокращается, растет. Но подождите казнить себя — могут быть и другие причины. О них — позже. А пока запомним: сегодня в мире считают, что жизнь ребенка начинается не с момента его рождения, а с момента зачатия.

Итак, на 22-й день будущее сердце начинает пульсировать, а на 26-й день в организме плода, длина которого 3 миллиметра, начинается самостоятельная циркуляция крови. Таким образом, к концу четвертой недели у плода имеется сокращающееся сердце и кровообращение. Пока это — один поток, одна изогнутая трубочка, в изгибе которой залегает «моторчик» — сердце. Но ежеминутно в нем происходят процессы, которые ведут к окончательному формированию. Очень важно понять, что эти процессы текут одновременно в трехмерном пространстве и для того, чтобы «все правильно и точно сошлось», нужна их полная синхронизация. Больше того, если этого не случилось, т.е. в какой-то момент что-то не соединилось там, где нужно, рост и развитие сердца не прекращаются. Все идет своим чередом. Ведь когда в оркестре какой-нибудь музыкант сыграет вдруг фальшивую ноту, все равно оркестр доиграет симфонию. Но фальшивый звук улетит и забудется, да и мало кто обратит на него внимание, а формирующееся сердце — запомнит. И вот уже растущей перегородке некуда прикрепиться, или клапану — не на чем удержаться. Так образуются врожденные пороки. Для того, чтобы сердце стало четырех-, а не двухкамерным (как на третьей неделе), надо, чтобы выросли его перегородки (межпредсердная и межжелудочковая), чтобы общий артериальный ствол разделился на аорту и легочную артерию, чтобы внутри общего желудочка произошло его разделение на правый и левый, чтобы аорта соединилась с левым желудочком, чтобы полностью сформировались сердечные клапаны. Все это происходит в период между 4-й и 8-й неделей беременности, (в это время длина плода достигает всего 3,5-4 см). К концу второго месяца беременности у «дюймового» (3,5 см) эмбриона все уже сформировано . Очевидно, что чем раньше в этом процессе произошло нарушение нормального развития - тем больше сердце оказывается деформированным, т.е. тем тяжелее его врожденный порок. Чем позже это произошло, тем меньшим будет структурное изменение и тем легче можно будет порок исправить в будущем.

Цитируется по книге Г. Э. Фальковский, С. М. Крупянко. Сердце ребенка. Книга для родителей о врожденных пороках сердца

Каждая часть тела зависит от способности сердца перекачивать кровь каждую секунду, каждую минуту, каждый день, начиная с того момента, как человек зародился в женской утробе.При этом сердечно-сосудистая система является первой и самой крупной системой, которая начинает функционировать в эмбрионе.

Сердечно-сосудистая система плода начинает формироваться самой первой, поскольку эмбрион нуждается в самостоятельном кровообращении. Это позволяет другим органам развиваться полноценно. Процесс развития и формирования эмбриональной сердечно-сосудистой системы занимает примерно 5 недель, начинаясь на третьей и заканчиваясь к восьмой.

Сегодня утверждают, что жизнь ребенка начинается не с момента его рождения, а с момента зачатия. Этому есть веские подтверждения, поскольку на 22 день после оплодотворения яйцеклетки отмечается первая пульсация будущего сердца, а на 26 день у плода, который имеет размеры всего 3 мм, кровь начинает циркулировать самостоятельно.

На протяжении тысячелетий сердце считалось одним из самых важных органов в организме. Аристотель даже полагал, что существуют другие органы, чтобы “охладить” его, включая мозг и легкие (которые, как на сегодня известно, выполняют свои собственные жизненные функции). Хотя это может быть не так, как когда-то думал Аристотель, все же сердце действительно выполняет ту роль, которая необходима для выживания.

Видео: 1-9 неделя беременности

Сердечная трубка и эмбриональные сосуды

Развитие сердца начинается на третьей неделе с образования двух эндотелиальных трубок, называемых ангиобластовыми хордами.

Из этих образований развиваются две сердечные трубки, которые сливаются в одну единую к концу третьей недели за счет бокового эмбрионального сгибания.

К четвертой неделе развивающееся сердце получает кровь из трех пар вен:

1. Желточных вен.
2. Пупочных вен.
3. Общих кардинальных вен.

Желточные вены несут кислородсодержащую кровь из желточного мешка и входят в венозный синус. Пупочные вены переносят насыщенную кислородом кровь из хориона, изначальной плаценты. Общие кардинальные вены несут кислородсодержащую кровь из остальной части эмбриона.

Поскольку первичная печень развивается в тесной связи с поперечной перегородкой, печеночные каналы соединяются и окружают эпителиальные оболочки, образуя первичные печеночные синусоиды. Эти первичные синусоиды соединяются с желточными венами, которые проходят через поперечную перегородку и входят в венозный синус, также называемый венозным концом сердца. Левые желточные вены регрессируют, а правые желточные вены образуют печеночные вены, при этом сеть желточных вен вокруг двенадцатиперстной кишки образует портальную вену.

По мере развития печени пупочные вены теряют связь с сердцем и регрессируют. Правая пупочная вена и краниальная часть левой пупочной вены вырождаются на седьмой неделе беременности, оставляя только хвостовую часть левой пупочной вены. Каудальная ее часть переносит кислородную кровь эмбриону из плаценты. Пупочная вена связана с нижней полой веной (НПВ) посредством венозного протока, который развивается в печени. Этот обходной путь направляет большую часть крови прямо к сердцу из плаценты, минуя печень.

Пупочная вена - вентральный вид

Отток крови у зародыша происходит в основном посредством кардинальных вен, при этом передняя кардинальная вена собирает кровь с краниальной части эмбриона, а задняя кардинальная вена дренирует хвостовую часть. Эти два соединения образуют общую кардинальную вену (common cardinal vein), которая входит в венозный синус.

К восьмой неделе передние кардинальные вены соединены сосудом, проходящим наклонно между ними. Это образование позволяет крови перетекать с левой передней кардинальной вены направо. Как только каудальная часть левой передней кардинальной вены вырождается, этот анастомоз становится левой брахицефалической веной (brachiocephalic vein). Правая передняя кардинальная вена и правая общая кардинальная вена в конечном итоге становятся верхней полой веной (ВПВ), а задние кардинальные вены входят в состав общих подвздошных вен и непарной вены (v. azygos).

Как только образуются субкардинальные и супракардинальные вены, они начинают дополнять, а вскоре заменять задние кардинальные вены. Субкардинальные вены появляются в первую очередь и в конечном итоге образуют часть левой почечной вены, надпочечниковой вены, гонадальной вены и нижней полой вены (НПВ). Над почками анастомозы присоединяются к супракардинальным венам, образуя непарную и полунепарную вены. Под почками правая супракардинальная вена входит в состав НПВ, тогда как левая супракардинальная вена дегенерирует.

На четвертой и пятой неделях развития образуются глоточные дуги. Они кровоснабжаются фарингеальными арочными артериями (pharyngeal arch arteries), которые соединяют аортальный мешок с двумя дорсальными частями аорты. Дорсальная аорта проходит вдоль эмбриона, в конечном счете сливаясь в хвостовой его части, образуя нижнюю грудную часть и брюшную часть аорты. Оставшаяся правая дорсальная часть аорты вырождается, а остальная часть левой дорсальной аорты становится изначальной аортой.

В дорсальной аорте выделяют межсегментные артерии, которые кровоснабжают сомиты (первичные сегменты) и их производные. Эти межсегментные артерии превращаются в:

• позвоночные артерии в области шеи;
• межреберные артерии в грудной клетке;
• поясничные артерии и общие подвздошные артерии в брюшной полости;
• боковые сакральные артерии в крестцовой области. Хвостовая часть дорсальной аорты переходит в медиальную крестцовую артерию, при этом любые другие межсегментные артерии регрессируют.

Желточный мешок, аллантоис и хорион снабжаются непарными ветвями дорсальной аорты. Желточный мешок снабжен желчными артериями, и как только определенная его часть образует первичную кишку, эта область также снабжается желчными артериями.

Желчные артерии приводят к развитию чревных артерий, верхняя брыжеечная артерия снабжает кровью среднюю кишку; а нижняя брыжеечная артерия доставляет кровь к задней кишки.

Две пупочные артерии, находящиеся в пуповине, несут лишенную кислорода кровь по направлению эмбрион → плацента. Проксимальная часть этих артерий превращается во внутренние подвздошные и верхние вазические артерии (vesical arteries), а дистальные части регрессируют и становятся медиальными пупочными связками.

Развитие слоев сердца

По мере того как две эндотелиальные трубки сливаются, первичный миокард начинает образовываться из племенной мезодермы вокруг перикардиальной полости. Этот изначальный слой сердца впоследствии становится его средним слоем, миокардом. Из эндотелиальной трубки формируется эндокард, внутренний слой сердца. Эпикард, внешний слой, происходит из мезотелиальных клеток с внешнего слоя венозного синуса.

Гистология сердечной ткани

Рост и сворачивание сердечной трубки

Когда формируется краниальная часть эмбриональной складки, сердечная трубка удлиняется. По мере того, как это происходит, сердечная трубка развивает чередующимися сужениями и расширениями. В результате образуется луковица сердца (bulbus cordis), желудочек, предсердие и венозный синус. Луковица сердца содержит несколько компонентов, включая артериальный ствол (truncus arteriosus), артериальный конус (conus arteriosus) и сердечный конус.

Артериальный ствол располагается краниально по отношению к аортальному мешку, с которым он связан, и от него отходят артерии фарингеальной арки. Именно через них кровь покидает сердце, тогда как возвращается к венозному синусу сердца через пупочные, желточные и общие кардинальные вены.

Луковица сердца и желудочки растут быстрее, чем другие его развивающиеся части, из-за этого орган изгибается и складывается сам по себе, образуя луково-желудочковый контур. По мере того, как формируется изгиб, предсердие и венозный синус перемещаются таким образом, что они оказываются дорсально по отношению к артериальному стволу, bulbus cordis и желудочкам. За это время венозный синус занимает латеральное положение, у него определяются левый и правый рога.

Сердце первоначально прикрепляется брыжейкой к дорсальной стенке перикардиальной полости, называемой дорсальным мезокардием, но по мере роста сердца она начинает заполнять перикардиальную полость, а центральная часть дорсального мезокардия дегенерирует. Потеря части этой брыжейки позволяет сформировать связь между левой и правой сторонами перикардиальной полости за счет образования поперечной перикардиальной пазухи.

Движение крови по примитивному сердцу

В венозный синус поступает кровь из общих кардинальных вен, пупочных вен и желточных вен.

• Общие кардинальные вены несут кровь из эмбриона.
• Пупочные вены несут кровь от плаценты.
• Желточные вены несут кровь из пупочного пузыря.

После поступления в венозный синус кровь течет через синусовый клапан в первичный атриум. Затем она вытекает из предсердия в первичный желудочек через атриовентрикулярный (АВ) канал. Когда первичный желудочек сжимается, он перекачивает кровь в пуповину и через артериальный ствол направляет в аортальный мешок. Оттуда кровь поступает в фарингеальные арочные артерии, а затем в дорсальную аорту. Далее кровь возвращается к эмбриону, плаценте и пупочному пузырю.

Видео: Развитие сердца

Разделение развивающегося сердца

В середине четвертой недели развития плода атриовентрикулярный канал, первичные атриум и желудочек начинают разделяться. Этот процесс завершается к концу восьмой недели. Он начинается с образования эндокардиальных подушек, специализированной ткани внеклеточного матрикса, связанной с миокардиальной тканью. В конце четвертой недели эти подушки появляются на вентральной и дорсальной стенках АВ-канала и начинают расти друг к другу. В конечном итоге они сливаются, разделяя АВ-канал на левый и правый компоненты, частично разделяя атриум и желудочек и действуя как АВ-клапаны.

Первоначальный атриум разделяется на правое и левое предсердия двумя перегородками, перегородкой примум и секундум (primum и secundum). Первичная перегородка появляется сначала в виде тонкой мембраны, растущей из крыши изначального атриума в сторону эндокардиальных подушек, оставляя отверстие между ее краем и эндокардиальной подушкой. Это образование называется отверстие примум (foramen primum), и оно позволяет крови продолжать перетекать из правого предсердия в левое. Оно постепенно сжимается и, в конце концов, закрывается, когда перегородка примум удлиняется и сливается с эндокардиальными подушками, образуя изначальную АВ-перегородку.

До того, как foramen primum полностью закрывается, апоптоз клеток в середине перегородки образует перфорации. Эти перфорационные отверстия формируют новое второе отверстие, внутреннее отделение, которое позволяет кислородосодержащей крови протекать из правого предсердия влево, даже после того, как отверстие примум было закрыто.

Мышечная перегородка, septum secundum, растет вместе с septum primum, справа от нее. Она растет вниз из вентро-краниальной стенки атриума в течение пятой и шестой недель развития, постепенно перекрывая внутреннюю оболочку в перегородке primum. Путем перекрытия внутреннего отверстия без слияния с примум образуется неполный барьер между предсердиями. На этом этапе развития отверстие между предсердиями называется овальным отверстием, и оно позволяет кислородосодержащей крови продолжать течь из правого предсердия в левое.

За счет наличия своеобразного лоскутоподобного клапана предотвращается протекание крови в противоположном направлении, из левого предсердия в правое: тонкая перегородка primum прижимается к более твердой и негибкой перегородке септума, блокируя возвращение крови через овальное отверстие. Хотя краниальная часть перегородки primum медленно регрессирует, некоторые ее части остаются прикрепленными к эндокардиальным подушкам. Эти остаточные части первичной перегородки образуют клапан овальной формы.

После рождения ребенка давление в левом предсердии значительно увеличивается, становясь намного выше давления в правом предсердии. Это приводит к тому, что перегородка примум прижимается к перегородке септум, а клапаны отверстия примум сливаются с перегородкой секундум, функционально закрывая овальное отверстие. Когда это происходит, foramen ovale становится овальной ямкой, а две перегородки образуют полный барьер между предсердиями.

Венозный синус, его производные и развитие правого предсердия

Синоатриальное отверстие, то есть отверстие венозного синуса в первичном предсердии, первоначально расположено на задней стенке изначального атриума. Подобное положение изменяется в конце четвертой недели, когда правый синусовый рог становится больше левого. Этот неравномерный рост перемещает синусовое отверстие вправо, поэтому оно впоследствии будет находиться в правом предсердии. По мере того, как правый синусовый рог продолжает расти, кровь из области головы и шеи эмбриона втекает в него через ВПВ, а кровь из плаценты и остальной части эмбриона втекает в него через НПВ. В дальнейшем венозный синус интегрируется в стенку правого предсердия в виде гладкого участка, синусового венарума (sinus venarum). Остальная внутренняя поверхность правого предсердия и ушко имеет более толстый, трабекулярный вид. Эти части взрослого атриума происходят из первичного предсердия.

Переход от гладкой к грубой внутренней поверхности правого предсердия внутри определен предсердным гребнем, называемым crista terminalis, который происходит от краниальной части правого синоатриального клапана, а снаружи - с помощью канавки, называемой sulcus terminalis. Каудальная часть правого синоатриального клапана образует клапаны НПВ и коронарного синуса.

Левый синуальный рог развивается в коронарный синус; а левый синоатриальный клапан в конечном итоге сливается с перегородкой secundum, становясь частью межпредсердной перегородки.

Межпредсердная перегородка - вид сбоку

Первичная легочная вена, ее производные и развитие левого предсердия

Большая часть внутренней стенки левого предсердия гладкая и образована из первичной легочной вены, которая развивается из дорсальной предсердной стенки, расположенной слева от перегородки primum. По мере того, как левое предсердие растет, первичная легочная вена, а также ее основные ветви интегрируются в предсердную стенку. Это приводит к появлению четырех легочных вен, входящих в левое предсердие. Левое предсердие имеет то же происхождение, что и правое предсердие - первичный атриум. Таким образом, его внутренняя поверхность имеет трабекулярную структуру.

Развитие желудочков

Первоначальный желудочек начинает разделяться на два желудочка с ростом срединного гребня, мускульной межжелудочковой (МЖ) перегородки с верхним свободным краем, который возникает из основания первичного желудочка, ближе к вершине сердца. Расширение развивающихся желудочков по обе стороны от этой перегородки отвечает за первоначальное увеличение высоты перегородки. Дальнейший рост последней происходит за счет желудочковых миоцитов, расположенных с обеих сторон сердца.

Между верхним свободным краем этой перегородки и эндокардиальными подушками остается отверстие под названием IV отверстие. Через него кровь продолжает течь с правого желудочка в левый вплоть до полного закрытия в конце седьмой недели, когда левый и правый бульбарные гребни сливаются с эндокардиальной подушкой, образуя мембранную часть IV перегородки. На пятой неделе бульбарные гребни формируются за счет деления мезенхимальных клеток нервного гребня в стенках бульбуса (сердечной луковицы).

Мембранная часть IV перегородки возникает, когда ткань с правой стороны эндокардиальной подушки простирается до мышечной части IV перегородки, в конечном счете сливаясь с аортально-легочной перегородкой и мускульной IV перегородкой. Как только IV отверстие закрывается и образуется мембранозная часть IV перегородки, аорта становится единственным оттоком крови из левого желудочка, а легочный ствол - единственным оттоком крови из правого желудочка.

По мере развития желудочков кавитация приводит к образованию мышечных пучков. В то время как некоторые из них сохраняются в виде столбцов мышц на внутренней поверхности желудочков (trabeculae carneae), другие образуют сосочковые мышцы и хорды tendinae (сердечные струны), которые соединяют папиллярные мышцы с АВ-клапанами.

Задняя папиллярная мышца - боковое изображение слева

Луковица сердца и артериальный ствол

Бульбарные гребни образуются из мезенхимальных клеток нервного гребня. Миграция этих клеток индуцируется костным морфогенным белком (КМБ) и другими сигнальными путями. Эти бульбарные и стволовые гребни расположены спирально под углом в 180 градусов. Их слияние образует спиральную аортолегочную перегородку, которая делит луковицу сердца и артериозный ствол на аорту и легочной ствол.

По мере того, как сердце продолжает развиваться, bulbus cordis интегрируется в стенки желудочка в их гладкую часть. В правом желудочке луковица сердца становится артериозным конусом, который способствует развитию легочного ствола. В левом желудочке луковица сердца становится преддверием аорты, частью левого желудочка чуть ниже аортального клапана.

Формирование сердечных клапанов

Аортальные и легочные полулунные клапаны развиваются из трех подушечек субэндокардиальной ткани, присутствующей вокруг отверстия аорты и легочного ствола. Они превращаются в три бугорка.

Трехстворчатые и митральные AV-клапаны формируются из пролиферативной ткани, окружающей AV-каналы. В структуру трикуспидального клапана входит три бугорка, а в митральный (то есть двустворчатый) - два. В дальнейшем клапаны имеют три и две створки соответственно.

Передний выступ митрального клапана - краниальный вид

Образование проводящей системы

Первоначально первичный атриум функционирует как кардиостимулятор развивающегося сердца; но венозный синус вскоре перенимает на себя эту роль. На пятой неделе синоатриальный узел (СА) развивается в правом предсердии около входа ВПВ. После того, как венозный синус интегрирован в сердце, клетки из его левой стенки определяются вблизи открытия коронарного синуса у основания межпредсердной перегородки. С добавлением некоторых клеток из АВ-области АВ-узел и пучок образуются чуть выше эндокардиальных подушек. Проводящие пути, происходящие из АВ-пучка, распространяются по направлению из атриума в желудочек и делятся на левые и правые ветви пучка, которые обнаруживаются во всем миокарде желудочка. В конечном итоге СА-узел, АВ-узел и АВ-пучок получают нервную иннервацию, исходящую извне сердца. На этом этапе развитие первичной проводящей системы завершается.

Ключевые моменты:

• Сердечно-сосудистая система начинает развиваться самой первой, поскольку это позволяет полноценно развиваться всему организму.
• Будущее сердце начинает пульсировать уже на 22 день после оплодотворения яйцеклетки.
• На 26 день отмечается самостоятельное циркулирование крови по примитивной кровеносной системе.
• Развитие сердца у плода проходит ряд сложных и строго закономерных этапов. Нарушение одного из них может привести к гибели зародыша или врожденным порокам.
• Каждой женщине, ведущую половую жизнь, нужно быть крайне осторожной и подходить ответственно к возможному зачатию, поскольку в три недели, когда еще нет признаков беременности, у плода уже начинает формироваться сердце. Если в это время он будет подвержен негативным факторам воздействия, тогда у него могут возникнуть пороки развития.

Видео: Эмбриология развития сердца, пороки развития