Anatomija_fiziologija_ditini_homenko_didkov

Анатомія і фізіологія дитячого організму

РОЗДІЛ ХІІ ВІКОВІ ОСОБЛИВОСТІ СЕРЦЕВОСУДИННОЇ СИСТЕМИ

ОСОБЛИВОСТІ МОРФОЛОГІЧНОГО РОЗВИТКУ СЕРЦЕВОСУДИННОЇ СИСТЕМИ

Розвиток серцево-судинної системи в антенатальному періоді.

Серце утворюється з клітин мезенхіми, воно закладається в шийній ділянці дуже рано – наприкінці другого тижня розвитку ембріона (його довжина в цей час 1,5 мм}. Спочатку з’являються дві подовжньо спрямовані ендотеліальні трубки. Вони. наближаються один до одного, а потім зливаються й утворюється одна серцева трубка, що інтенсивно росте з третього тижня розвитку ембріона. З внутрішньої оболонки цієї трубки утвориться ендокард, а з зовнішнього шару пізніше розвивається міокард. Такий зачаток серця уже скорочується і проштовхує кров.

Упроцесі онтогенетичного розвитку серця розрізняють три періоди: диференцієровки, стабілізації й інволюції. Під час диферанціювання клітинних елементів відбувається збільшення кількості міофібрил і збагачення міоцитів саркоплазмою. Клітини провідної системи серця диференціюються швидше, ніж скорочувальні. До двох місяців у м’язових клітинах з’являються міофібрили з поперечною посмугованістю, що йдуть у різних напрямках.

У7 місяців у плоду немає ще виразного диференціювання клітин стінок серця. У цей період вони ще посилено поділяються (особливо м’язові). Диференціювання клітинних елементів серця не завершується і до моменту народження, вона продовжується протягом тривалого часу і закінчується тільки до 16–20 років.

Період стабілізації серця триває від 20 до 30 років при нормальному навантаженні серця.

Після 30–40 років виникають зміни м’язових волокон серця, з’являються жирові клітини – це начало періоду інволюції.

Первинна серцева трубка росте дуже швидко і нерівномірно, тому вона згинається. У ній утворюються передсердя і шлуночок, розмежовані клапанами (стадія двокамерного серця). Протягом шостого тижня розвитку плоду передсердя здобуває остаточну форму і розділяється подовжньою перетинкою на праве і ліве. До цього періоду серце переміщається із шийної

251

Дідков О., Хоменко Б.

області в грудну порожнину. При цьому відбувається поворот серця: шлуночок, що розташовувався попереду, переміщається ліворуч, а передсердя, що знаходилися позаду, зміщується праворуч. До кінця другого місяця шлуночок подовжньою перетинкою розділяється на правий і лівий. Серце з двокамерного перетворюється в чотирикамерне.

Аорта, що виходить з шлуночка, подовжньо розділяється на дві судини: легеневу артерію й аорту. Потім відбувається подальше перетворення судин. У плоду легенева артерія з’єднана з аортою судиною, що називають боталловою протокою.

Протягом перших місяців внутрішньоутробного розвитку плоду утворюється біля серцева сумка – перикард.

Серце в плоду відносно велике по розмірах; у 7-місячного плоду воно має довжину 2,2 см і ширину 3 см (у хлопчиків). До дев’яти місяців довжина збільшується до 3 см, а ширина – до 3,85 см.

Маса серця також відносно велика. У 10-тижневого зародка вона складає 10% маси тіла.

Розміри і маса збільшуються в основному за рахунок м’язової маси. Особливо інтенсивне серце росте в плоду. Про це говорять такі цифри: в ембріона масою 1 г маса серця дорівнює 10 мг (що складає 1/100 маси тіла). До моменту народження маса серця досягає 20 г, тобто за період внутрішньоутробного розвитку серце збільшується в 2000 разів. Наступні темпи розвитку значно менше. Середня маса серця дорослого 300 г, – виходить, від народження і до дорослого стану воно збільшується тільки в 15 разів.

Відмінною рисою будови серця плоду є наявність овального отвору (розміром 6х8 мм) між правим і лівим передсердями. шлуночки і сосочкові м’язи серця розвиті слабко.

Будова і розташування серця в плоду пристосовані до умов його подиху. На розвиток серця і його функції в плоду впливають відсутність функціонування легеневого кола кровообігу і мала величина тиску крові.

Кровообіг плоду. У процесі внутрішньоутробного розвитку розрізняють період лакунарного, а потім плацентарного кровообігу. На дуже ранніх стадіях розвитку ембріона між війками хоріона утворюються лакуни, у які безупинно надходить кров з артерій стінки матки. Ця кров не змішується з кров’ю плоду. З неї через стінку судин плоду відбувається виборче всмоктування живильних речовин і кисню. Також із крові плоду в лакуни надходять продукти розпаду, що утворюються в результаті обміну речовин, і вуглекислий газ. З лакун кров відтікає по венах у систему кровообігу матері.

252

Анатомія і фізіологія дитячого організму

Обмін речовин, що здійснюється через лакуни, не може довгостроково задовольняти потреби організму, що бурхливо розвивається. На зміну лакунарному приходить плацентарний кровообіг, що встановлюється на другому місяці внутрішньоутробного розвитку.

Венозна кров від плоду до плаценти надходить по пупковим артеріям. У плаценті вона збагачується живильними речовинами і киснем і стає артеріальною. Артеріальна кров до плоду надходить по пупочній вені, що направляється до печінки плоду, поділяється на дві галузі. Одна. з галузей впадає в нижню порожню вену, а інша йде через печінку й у її тканинах поділяється на капіляри, в яких відбувається обмін газами, після чого змішана кров надходить у нижню порожню вену і потім у праве передсердя, куди потрапляє також венозна кров з верхньої порожньої вени.

Менша частка крові з правого передсердя йде в правий шлуночок і з нього у легеневу артерію. У плоду легеневе коло кровообігу не-функціонує в зв’язку з відсутністю легеневого дихання, і тому в нього надходить незначна кількість крові. Основна частина крові, що йде по легеневій артерії, зустрічає великий опір у легенях, що спалися вона надходить в аорту по боталлову протоку, що впадає в неї нижче місця відхождення судин до голови і верхніх кінцівок. Тому ці органи одержують менш змішану кров, що містить більше кисню, чим кров, що йде до тулуба і нижніх кінцівок. Це забезпечує краще харчування мозку і більш інтенсивний його розвиток.

Велика частина крові з правого передсердя надходить через овальний отвір у ліве передсердя. Сюди ж попадає і невелика кількість венозної крові з легеневих вен.

З лівого передсердя кров надходить у лівий шлуночок, з нього в аорту і йде по судинах великого кола кровообігу, від артерій якого відгалужуються дві пупкові артерії, що йдуть до плаценти.

Швидкість кровообігу збільшується при рухах плоду (його ворушіннях), що виникають у другій половині вагітності.

Зміни кровообігу в немовляти. Акт народження дитини характеризується переходом його до зовсім інших умов існування. Зміни, що настають в серцево-судинній системі, зв’язані насамперед із включенням легеневого дихання.

253

Дідков О., Хоменко Б.

↑нижні кінцівки ---------------→ нижня шлуночок → артерія →легені→леген.

↑↑

----↑

Схема, що показує рух крові по судинах плода (по Андронеску).

Рис. 86. Форма серця немовляти (по Ф. І. Валькеру).

У момент народження дитини перев’язують і перерізають пупковий канатик (пуповину), у зв’язку з чим припиняється обмін газів, що здійснюється в плаценті. При цьому в крові немовляти збільшується зміст вуглекислого газу і зменшується кількість кисню. Ця кров, зі зміненим газовим складом, приходить до дихального центру і збуджує його – виникає пер-

ший вдих, при якому розправляються легені і розширюються судини, що знаходяться в них. У легені вперше входить повітря.

Розширені, майже порожні судини легень мають велику ємність і мають низький тиск крові. Тому вся кров із правого шлуночка по легеневій артерії спрямовується в легені. Боталлова протока поступово заростає. У зв’язку з тиском крові, що змінився, овальне віконечко в серці закривається складкою ендокарда, що поступово приростає, і створюється суцільна перетинка між передсердями. З цього моменту розділяються велике і мале кола кровообігу, у правій половині серця циркулює тільки венозна кров, а в лівої – тільки артеріальна.

Утой же час перестають функціонувати судини пупкового канатика, вони заростають, перетворюються в зв’язки. Так у момент народження система кровообігу плоду здобуває всі риси її будови в дорослого.

Положення, будова і розміри серця дітей в постнатальний період.

Серце немовляти відрізняється від серця дорослого за формою, відносною масою і розташуванням. Воно має майже кулясту форму, його ширина трохи більше довжини. Стінки правого і лівого шлуночків однакові по товщині.

Унемовляти серце розташовується дуже високо через високе положення

254

Анатомія і фізіологія дитячого організму

зводу діафрагми. До кінця першого року життя в зв’язку з опусканням діафрагми і переходом дітей до вертикального положення (дитина сидить, стоїть) серце займає косе положення. До 2–3 років його верхівка доходить до 5-го лівого ребра, до 5 років вона зміщається до п’ятого лівого міжребер`я. У 10-річних дітей границі серця майже такі ж, як і в дорослих.

Рис. 87. Положення серця немовляти.

З моменту роз’єднання великого і малого кола кровообігу лівий шлуночок виконує значно більшу роботу, чим правий, тому що опір у великому колі більше, ніж у малому. У зв’язку з цим посилено розвивається м’яз лівого шлуночка, і до 6 місяців життя співвідношення стінки правого і лівого шлуночків стає таким, як і у дорослого, – 1:2,11 (у новонародженого воно складає 1 : 1,33). Передсердя більш розвиті, чим шлуночки.

Маса серця немовляти в середньому дорівнює 23,6 г (коливання можливі від 11,4 до 49,5 г) і складає 0,89% від маси тіла (у

дорослого цей відсоток коливається від 0,48 до 0,52%). З віком маса серця збільшується, особливо маса лівого шлуночка. Протягом перших двох років життя серцепосиленоросте, причомуправийшлуночоктрохивідстаєвростівідлівого.

До 8 місяця життя маса серця збільшується вдвічі, до 2–3 років – у 3 рази, до 5 років – у 4 рази, до 6 – у 11 разів. Від 7 до 12 років ріст серця сповільнюється і трохи відстає від росту тіла. У 14– 15 років – у період статевого дозрівання – знову настає посилений ріст серця. Маса серця в хлопчиків більша, ніж у дівчаток. Але в 11 років у дівчаток настає період посиленого росту серця (у хлопчиків він починаєтьсяв12 років), ідо13–14 роківйогомасастаєбільше, ніжухлопчиків. До 16 роківсерцевхлопчиківзновустаєважче, ніжудівчаток.

Вікові зміни частоти серцевих скорочень і тривалості серцевого циклу. У

плоду частота серцевих скорочень коливається від 130 до 150 ударів у хвилину. У різний час доби вона може в того самого плоду відрізнятися на 30–40 скорочень. У момент ворушіння плоду вона збільшується на 13– 14 ударів у хвилину. При

255

Дідков О., Хоменко Б.

короткочасній затримці подиху в матері частота серцевих скорочень плоду збільшується на 8–11 ударів у хвилину. М’язова робота матері не впливає на частотусерцевихскороченьплоду.

У немовляти частота серцевих скорочень близька до її величини в плоду і складає 120–140 ударів у хвилину. Лише протягом декількох перших днів спостерігається тимчасове уповільнення серцевих скорочень до 80–70 ударів у хвилину.

Великачастота серцевих скороченьунемовлят зв’язаназінтенсивнимобміном речовин і відсутністю впливів блукаючих нервів. Але якщо в плоду ритм серцевих скорочень відрізняється відносною сталістю, то в немовляти він легко змінюється під впливом різних подразників, що діють на рецептори шкіри, органів зору і слуху, нюхові, смаковіінарецепторивнутрішніхорганів.

З віком частота серцевих скорочень зменшується, і в підлітків вона наближаєтьсядовеличинидорослих.

Зменшення числа серцевих скорочень з віком зв’язано з впливом блукаючого нерва на серце. Відзначено статеві відмінності в частоті серцевих скорочень: у хлопчиківвонарідше, ніжудівчатоктогожвіку.

Характернарисадіяльностісерцядітей– наявністьдихальноїаритмії: умомент вдиху настає частішання ритму серцевих скорочень, а під час видиху – уповільнення. У раннім дитинстві аритмія зустрічається рідко і слабко виражена. Починаючи з дошкільного віку і до 14 років вона значна. У віці 15–16 років зустрічаютьсялишеодиничнівипадкидихальноїаритмії.

Таблиця

Зміна частоти серцевих скорочень у дітей з віком (за А. Ф. Туру)

256

Анатомія і фізіологія дитячого організму

Удітей частота серцевих скорочень піддається великим змінам під впливом різних факторів. Емоційні впливи приводять, як правило, до збільшення ритму серцевої діяльності. Вона значно збільшується при підвищенні температури зовнішнього середовища і при фізичній роботі і зменшується при зниженні температури. Частота серцевих скорочень під час фізичної роботи збільшується до 180–200 ударів у хвилину. Це пояснюється недостатнім розвитком механізмів, що забезпечують збільшення споживання кисню під час роботи. У дітей старшого віку більш розвинені регуляторні механізми, що забезпечують швидку перебудову серцево-судинної системи відповідно до фізичного навантаження.

Узв’язку з великою частотою серцевих скорочень у дітей тривалість усього циклу скорочень значно менше, ніж у дорослих. Якщо в дорослого вона складає 0,8 сек., то в плоду – 0,46 сек., у новонародженої дитини – 0,4– 0,5 сек., у 6–7-річних дітей тривалість серцевого циклу дорівнює 0,63 сек., у дітей 12-річного віку – 0,75 сек., тобто його величина майже така, як і в дорослих.

Відповідно до зміни тривалості циклу серцевих скорочень змінюється і тривалість його окремих фаз. В кінці вагітності в плоду тривалість систоли шлуночків складає 0,3–0,5 сек., а діастоли–0,15–0,24 сек. Фаза напруги шлуночків у немовляти триває 0,068 сек., а в грудних дітей – 0,063 сек. Фаза вигнання в немовлят здійснюється за 0,188 сек., а в грудних дітей – за 0,206 сек. Зміни тривалості серцевого циклу і його фаз в інших вікових групах показані в таблиці.

Таблиця

Тривалість окремих фаз серцевого циклу (у сек.) у дітей різних вікових груп (по Б. Л. Комарову)

При інтенсивному м’язовому навантаженні фази серцевого циклу стають

257

Дідков О., Хоменко Б.

коротшими. Особливо різко зменшується тривалість фази напруги і фази вигнання на початку роботи. Через якийсь час їх тривалість декілька збільшується і стає стабільної до кінця роботи.

Вікові особливості зовнішніх проявів діяльності серця.

Серцевий поштовх добре видний на око в дітей і підлітків з погано розвитою підшкірною жировою клітковиною, а в дітей з гарною угодованістю серцевий поштовх легко визначається при пальпації.

Унемовлят і в дітей до 2–3літнього віку серцевий поштовх відчувається в 4-му лівому міжребер`ї на 1–2 см зовні від соскової лінії, у дітей 3–7літнього віку і наступні вікові групи він визначається в 5-му міжребер`ї, декілька варіюючи зовні й усередині від соскової лінії.

Тони серця в дітей декілька коротші в порівнянні з дорослими. Якщо в дорослих перший тон триває 0,1–0,17 сек., то в дітей 0,1–0,12 сек.

Другий тон у дітей більш тривалий, чим у дорослих. У дітей він триває 0,07–0,1 сек., а в дорослих – 0,06– 0,08 сек. Іноді в дітей від 1 до 3 років спостерігається розщеплення другого тону, зв’язане з дещо різночасним закриттям напівмісячних клапанів аорти і легеневої артерій, і розщеплення першого тону, що обумовлено асинхронним закриттям митрального і тристулкового клапанів.

Нерідко в дітей реєструється третій тон – дуже тихий, глухий і низький. Він виникає на початку діастоли через 0,1–0,2 сек. після другого тону і зв’язаний зі швидким розтяганням м’яза шлуночків, що виникає при надходженні в них крові. У дорослих третій тон триває 0,04–0,09 сек., у дітей

–0,03–0,06 сек. У новонароджених і грудних дітей третій тон не вислуховується.

Під час м’язової роботи, позитивних і негативних емоцій збільшується сила серцевих тонів, під час сну вона зменшується.

Електрокардіограма дітей значно відрізняється від електрокардіограми дорослих і в різні вікові періоди має свої особливості в зв’язку зі зміною розмірів серця, його положення, регуляції й ін.

Уплоду електрокардіограма реєструється на 15–17-й тиждень вагітності. Час проведення збудження від передсердь у шлуночки (інтервал Р-Q) у

плоду більш короткий, ніж у немовляти. У немовлят і дітей перших трьох місяців життя цей час дорівнює 0,09–0,12 сек., а в більш старших дітей –

0,13–0,14 сек.

Комплекс QRS у новонароджених коротший, ніж у більш старшому віці. Окремі зубці електрокардіограми в дітей цього віку різні в різних відведеннях.

258

Анатомія і фізіологія дитячого організму

Угрудних дітей в електрокардіограмі залишається сильно вираженим зубець Р, що пояснюють більшою величиною передсердь. Комплекс QRS часто багатофазний, у ньому переважає зубець R. Зміни комплексу QRS зв’язують з нерівномірним ростом провідної системи серця.

Удошкільному віці електрокардіограма більшості дітей цього віку характеризується деяким зменшенням зубців Р и Q. Зубець R збільшується у всіх відведеннях, що зв’язано з розвитком міокарда лівого шлуночка. У цьому віці збільшується тривалість комплексу QRS і інтервалу Р – Q, що залежить від закріплення впливів блукаючого нерва на серце.

Удітей шкільного віку ще більше збільшується тривалість серцевого циклу (R – R) і в середньому дорівнює 0,6–0,85 сек. Величина зубця R у першому відведенні в підлітків наближається до величини його у дорослого. Зубець Q зменшується з віком, і в підлітків також наближається до величини його в дорослого.

Ушкільному, віці ще більше збільшується тривалість комплексу QRS, що відбиває вікове зменшення частоти серцевих скорочень.

ВІКОВІ ОСОБЛИВОСТІ СИСТОЛІЧНОГО І ХВИЛИННОГО ОБ`ЄМІВ СЕРЦЯ

Величина систолічного об`єму серця з віком збільшується більш значно, чим величина хвилинного об`єму. На зміні хвилинного об`єму позначається зменшення числа серцевих скорочень з віком.

Величина хвилинного об`єму в немовляти і дітей до 1 року в середньому дорівнює 0,33 л, у віці 1 року – 1,2 л, у 5-річних дітей – 1,8 л, у 10-річних – 2,5 л. Величина систолічного об`єму в немовляти дорівнює 2,5 мл, а в дітей 1

року – 10,2 мл.

Хвилинний і систолічний об`єми серця залежать не тільки від віку, але і зв’язані з загальним фізичним розвитком дітей. У дітей, більш розвитих фізично, більша величина систолічного і хвилинного об`ємів.

У дівчаток і жінок величина хвилинного і систолічного об`ємів менша, ніж у юнаків і чоловіків.

Хвилинний об`єм серця зв’язаний з потребами організму в кисні. До кінця першого року життя кількість спожитого кисню на 1 кг маси в дітей в 2–3 рази більше, ніж у дорослого.

Відповідно, і хвилинний об`єм крові на 1 кг маси дітей цього віку більше в 2 із зайвим разу, чим у дорослих.

При виконанні різної фізичної роботи хвилинний об`єм серця в дітей збільшується в меншому ступені, чим у дорослих.

259

Дідков О., Хоменко Б.

У дітей усіх вікових груп збільшення хвилинного об`єму при помірному фізичному навантаженні відбувається за рахунок збільшення систолічного обсягу. При навантаженнях максимальної потужності мобілізуються всі сили організму і хвилинний об`єм збільшується за рахунок збільшення як систолічного об`єму, так і числа серцевих скорочень.

ВІКОВІ ОСОБЛИВОСТІ РУХУ КРОВІ ПО СУДИНАХ

Особливості змін кров’яного тиску з віком. У новонародженої дитини середня величина кров’яного тиску складає 76 мм рт. cm. У дітей усіх віків мається загальна тенденція до збільшення систолічного, діастолічного і пульсового тиску з віком.

Максимальний кров’яний тиск до 1 року дорівнює 100 мм рт. ст., до 5–8

років – 104 мм рт. ст., до 11–13 років – 127 мм рт. ст., до 15–16 років – 134

мм рт. ст. Мінімальний тиск, відповідно, дорівнює: 49, 68, 83 і 88 мм рт. cm. (за даними А. М. Попова).

Величина артеріального тиску в дітей одного віку значно коливається. Більш високий тиск відзначений у дітей, що мають більший ріст і масу.

Величина кров’яного тиску в дітей легко змінюється під впливом різних зовнішніх факторів. Так, при переході тіла з положення сидячи в горизонтальний кров’яний тиск у більшості дітей підвищується на 10–20 мм рт. ст.

На величину кров’яного тиску в дітей впливають кліматичні і географічні умови місцевості: у дітей усіх вікових груп, що проживають на півдні, кров’яний тиск нижче, ніж у жителів півночі.

Кров’яний тиск у дітей різко змінюється під впливом емоцій: максимальний тиск підвищується на 20–40 мм рт. ст., мінімальне – на декілька меншу величину.

У грудних дітей відзначене підвищення тиску при прийомі їжі. Ранком кров’яний тиск нижче, а до вечора підвищується.

Заняття в школі впливають на величину кров’яного тиску учнів. На початку навчального дня відзначене підвищення мінімального тиску від уроку до уроку і зниження максимального (тобто зменшення пульсового тиску). До кінця навчального дня кров’яний тиск підвищується. При наявності уроків праці і фізкультури відзначене менше зниження величини пульсового тиску.

Під час м’язової роботи в дітей підвищується величина максимального і декілька знижується величина мінімального тиску. Під час виконання граничного м’язового навантаження в підлітків і юнаків величина

260