Srčne zaklopke

Trikuspidalna in pljučna zaklopka srca uravnavata pretok krvi iz tkiv v pljuča za obogatitev s kisikom, mitralna in aortna zaklopka levega srca pa nadzorujeta pretok arterijske krvi v organe in tkiva. Aortna in pljučna zaklopka sta izstopni zaklopki levega oziroma desnega prekata. Mitralna in trikuspidalna zaklopka srca sta izstopni zaklopki levega in desnega preddvora ter hkrati vstopni zaklopki levega oziroma desnega prekata. Aortna in pljučna zaklopka srca sta odprti med fazo krčenja prekatov (sistola) in zaprti med fazo sproščanja prekatov (diastola). Med izovolumsko fazo krčenja in sproščanja so vse štiri zaklopke zaprte. Zaprte pljučne in trikuspidalne zaklopke srca lahko prenesejo tlak 30 mm Hg, aortna - približno 100 mm Hg, mitralna - do 150 mm Hg. Povečane obremenitve levih srčnih zaklopk določajo njihovo večjo dovzetnost za bolezni. Hemodinamika lahko igra pomembno vlogo pri razvoju patologije zaklopk.

Aortne zaklopke srca se odprejo na začetku sistolične kontrakcije levega prekata in zaprejo pred diastolično relaksacijo prekata. Sistola se začne v trenutku odprtja aortne zaklopke (20-30 ms) in traja približno 1/3 srčnega cikla. Pretok krvi skozi srčne zaklopke se hitro poveča in doseže največjo hitrost v prvi tretjini sistole po popolnem odprtju zaklopk. Zaviranje pretoka krvi skozi srčne zaklopke poteka počasneje. Povratni gradient tlaka zavira nizkohitrostni stenski pretok z nastankom povratnega toka v sinusih. Med sistolo neposredna tlačna razlika, pod vplivom katere se kri premika skozi aortne zaklopke srca, ne presega nekaj mm Hg, medtem ko povratna tlačna razlika na zaklopki običajno doseže 80 mm Hg. Srčne zaklopke se zaprejo na koncu faze upočasnjevanja pretoka z nastankom neznatnega povratnega toka. Vse srčne zaklopke so zaprte v fazah izovolumske kontrakcije in relaksacije. Aortne zaklopke srca med ciklom krčenja srca spreminjajo svojo velikost in obliko, predvsem v smeri aortne osi. Obseg vlaknatega obroča doseže minimum na koncu sistole in maksimum na koncu diastole. Študije na psih so pokazale 20-odstotno spremembo oboda pri aortnem tlaku 120/80 mm Hg. Med sistolo se v sinusih tvori vrtinec tekočine. Vrtinci prispevajo k hitremu in učinkovitemu zapiranju zaklopk. Volumen povratnega pretoka znaša 5 % neposrednega pretoka. V zdravem organizmu se pod vplivom neposredne tlačne razlike hitrost pretoka krvi hitro poveča na vrednosti 1,4 ± 0,4 m/s. Pri otrocih opazimo še višje hitrosti - 1,5 ± 0,3 m/s. Na koncu sistole pride do kratkega obdobja povratnega pretoka krvi, ki ga zabeležimo z ultrazvočno Dopplerjevo metodo. Vir povratnega toka je lahko bodisi dejanski povratni tok krvi skozi odprtino zaklopke med fazo zapiranja zaklopk bodisi premikanje že zaprtih zaklopk proti levemu prekatu.

Profil hitrosti v ravnini vlaknatega obroča je enakomeren, vendar z rahlim naklonom proti septalni steni. Poleg tega sistolični pretok krvi skozi aortne zaklopke srca ohranja spiralni značaj, ki se tvori v levem prekatu. Vrtinčenje krvnega pretoka v aorti (0-10°) odpravlja nastanek stagnirajočih con, povečuje tlak v bližini sten, kar omogoča učinkovitejše zbiranje krvi v izstopajoče žile in preprečuje poškodbe krvnih celic zaradi neprekinjenega pretoka. Mnenja o smeri vrtenja krvnega pretoka v ascendentni aorti so dvoumna. Nekateri avtorji opozarjajo na vrtenje sistoličnega pretoka krvi skozi aortne zaklopke srca v nasprotni smeri urinega kazalca, če gledamo vzdolž toka, drugi - v nasprotni smeri, tretji sploh ne omenjajo spiralnega značaja sistoličnega izmeta krvi, tretji pa se nagibajo k hipotezi o izvoru vrtinčnega toka v aortnem loku. Nestabilna in v nekaterih primerih večsmerna narava rotacije krvnega pretoka v ascendentni aorti in njenem loku je očitno povezana z individualnimi morfofunkcionalnimi značilnostmi izstopnega dela levega prekata, aortnih struktur, Valsalvinih sinusov in aortne stene.

Pretok krvi skozi pljučne zaklopke srca je blizu aortnemu, vendar bistveno manjši po velikosti. Pri zdravem odraslem organizmu hitrosti dosežejo 0,8±0,2 m/s, pri otroku pa 0,9±0,2 m/s. Za pljučnimi strukturami opazimo tudi vrtinec toka, ki je v fazi pospeševanja pretoka krvi usmerjen v nasprotni smeri urinega kazalca.

Sprostitvi prekata sledi upočasnitev pretoka krvi, mitralne strukture pa se delno zaprejo. Med krčenjem atrija je hitrost v valu A običajno manjša od hitrosti vala E. Začetne študije so bile namenjene razlagi mehanizma zapiranja mitralne zaklopke. BJ Bellhouse (1972) je prvi predlagal, da vrtinci, ki nastanejo za zaklopkami med polnjenjem prekata, prispevajo k delnemu zaprtju zaklopk. Eksperimentalne študije so potrdile, da bi brez nastanka velikih vrtincev za zaklopkami mitralne strukture ostale odprte do začetka krčenja prekata, njihovo zaprtje pa bi spremljala znatna regurgitacija. J. Reul in sod. (1981) so ugotovili, da obratni padec tlaka sredi diastole prekata ne zagotavlja le upočasnitve tekočine, temveč tudi začetno zaprtje zaklopk. Tako se sodelovanje vrtincev v mehanizmu zapiranja zaklopk nanaša na začetek diastole. EL Yellin in sod. (1981) je pojasnil, da na mehanizem zapiranja vpliva kombiniran učinek napetosti tetive, zaviranja pretoka in ventrikularnih vrtincev.

Diastolični pretok krvi iz levega preddvora skozi mitralne strukture v levi prekat se pri gledanju navzdol vrtinči v smeri urinega kazalca. Sodobne študije prostorskega hitrostnega polja v levem prekatu z magnetno resonanco razkrivajo vrtinčno gibanje krvi tako med fazo zapiranja lopute kot med fazo krčenja preddvora. Vrtinčenje toka zagotavlja tangencialna oskrba s krvjo iz pljučnih ven v votlino levega prekata, pa tudi smer pretoka krvi po sprednjem lističu mitralne zaklopke v spiralne trabekule notranje stene levega prekata. Primerno se je vprašati: kaj pomeni ta pojav - vrtinčenje krvi v levem prekatu srca in aorti? Pri vrtinčnem toku tlak na stenah levega prekata presega tlak na njegovi osi, kar prispeva k raztezanju njegovih sten v obdobju povečanega intraventrikularnega tlaka, vključitvi Frank-Starlingovega mehanizma v proces in učinkovitejši sistoli. Vrtinčni tok intenzivira mešanje krvnih volumnov - nasičenih s kisikom z osiromašenimi. Povečanje tlaka v bližini sten levega prekata, katerega največja vrednost se pojavi v zadnji fazi diastole, ustvarja dodatne sile na lopute mitralne zaklopke in spodbuja njihovo hitro zapiranje. Po zaprtju mitralne zaklopke kri nadaljuje svoje rotacijsko gibanje. Levi prekat v sistoli spremeni le smer gibanja krvi naprej, ne da bi spremenil smer rotacijskega gibanja, zato se znak vrtinca spremeni v nasprotnega, če še naprej gledamo vzdolž toka.

Profil hitrosti trikuspidalne zaklopke je podoben mitralni zaklopki, vendar je hitrost nižja, ker je površina prehodne odprtine takšne zaklopke večja. Trikuspidalne zaklopke srca se odprejo prej kot mitralna zaklopka in zaprejo kasneje.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]