Структурно-функциональные особенности сердца у детей и подростков

Сердце

У новорожденных сердце расположено высоко и лежит гори­зонтально из-за высокого стояния диафрагмы, оттесненной кверху большой печенью. Форма сердца шарообразна, так как предсердия и магистральные сосуды имеют относительно большие размеры по сравнению с желудочками, чем в последующие возрастные перио­ды. Верхушечный толчок отмечается в четвертом межреберье. Масса сердца со­ставляет 20—24 г, т.е. 0,8 % массы тела (у взрослых 0,4 %). Емкость правого сердца у новорожденного больше, чем левого.

Толщина стенок правого и левого желудочков у новорожден­ных примерно равна. Мышечные волокна тонкие, богаты ядрами, поперечная исчерченность выражена слабее, чем у взрослых. Сла­бо развиты эластические элементы.

Кровоснабжение сердца обильное («рассыпной тип» коронар­ных сосудов с большим количеством анастомозов). Частота сер­дечных сокращений высока и составляет у новорожденных около 120—140 в минуту, обеспечивая относительно большой минут­ный объем (450 — 560 мл), что составляет 130—160 мл/кг (у взрос­лых 75 мл/кг).

Регуляция кровообращения

В регуляции деятельности сердца новорожденных гетерометрический механизм проявляется слабо из-за низ­кой растяжимости сердца, но зависимость силы сокращений от их частоты (гомеометрическйй механизм) выражена хорошо.

Блуждающие нервы могут рефлекторно тормозить деятельность сердца новорожденного (рефлекс Ашнера), однако их тоническое влияние на деятельность сердца выражено незначи­тельно.

Тоническое влияние симпатической системы на сердце не про­является. С другой стороны, известно, что при воздействии на ребенка таких факторов, как холод, тепло, движение, плач, кормление, увеличивается частота сердечных сокращений. Считают, что это связано с рефлекторным возбуждением центров симпатической нервной системы. По данным литературы, уровень артериального давления у новорожденных поддерживается в основном гумораль но, за счет ренин-ангиотензиновой системы. Баро- и хеморецепторы дуги аорты и каротидных синусов функционируют, но рефлек­торные влияния с этих областей выражены плохо. Сосудистые ре­акции у новорожденных имеют преимущественно прессорный ха­рактер. Они отличаются большой изменчивостью, нестойкостью, длительным латентным периодом. Непостоянство реакций сердеч­но-сосудистой системы связывают с незрелостью центральных ме­ханизмов, что, вероятно, является одной из причин нестабильно­сти артериального давления у детей первых месяцев жизни.

Структурно-функциональные особенности сердца у детей и подростков

Грудной возраст. В этом возрасте несколько уменьшается масса правого желудочка. Это связано с уменьшением сопротивления в малом и увеличением его в большом круге кровообращения. Темп роста сердца на первом году жизни интенсивнее, чем на последу­ющих этапах. К 1—2 годам масса сердца возрастает примерно в 3 раза. Уже к концу периода новорожденности границы сердца смещаются.

После 6 месяцев в связи со становлением позы сидения, а за­тем и стояния сердце начинает опускаться и разворачиваться, причем левый желудочек уходит вниз и назад, в результате чего к передней стенке прилегает главным образом правый желудочек. Верхняя граница постепенно опускается и на 2-м месяце жизни от уровня первого межреберья доходит до II ребра, а затем до второго межреберья.

Последующие возрастные периоды. Продолжается дифференцировка сократительных волокон миокарда, проводящей системы, образуются магистральные коронарные артерии, происходит раз­витие нервного аппарата сердца и сосудов. К 7 годам сердце при­обретает основные морфологические черты сердца взрослого, от­личаясь от него лишь размерами.

Различают три периода, когда рост сердца происходит с мак­симальной скоростью: от рождения до 2 лет, от 12 до 14 лет и от 17 до 20 лет. По-прежнему левый желудочек опережает в росте правый. К 12—14 годам толщина стенки левого желудочка дос­тигает 10—12 мм, а правого увеличивается лишь на 1 — 2 мм. Со­отношение массы левого и правого желудочков составляет 3,5:1. В возрасте до 12 лет масса сердца у мальчиков больше, чем у дево­чек. Затем у девочек сердце увеличивается быстрее и в 13—14 лет превосходит по массе сердце у мальчиков. С 16 лет его масса у девочек снова становится меньше, чем у мальчиков, что связано с периодом полового созревания.

Следует отметить, что периоды интенсивного роста сердца и крупных сосудов отстают от периодов ускоренного темпа роста и увеличения массы тела. Это проявляется функциональными рас­стройствами сердечно-сосудистой системы (функциональные шумы в сердце и на крупных сосудах, гипертония, гипотония).

К 2 - 3 годам под влиянием сидения и стояния увеличивается объем легких, диафрагма опускается, сердце принимает косое положение, совершая при этом небольшой поворот вокруг своей оси.

В возрасте 3 — 7 лет верхушка сердца оказывается уже на уров­не пятого межреберья на 1 см кнаружи от срединно-ключичной линии, в 7—12 лет — в пятом межреберье на 0,5 см кнутри от этой линии (как у взрослых). В меньшей степени изменяется пра­вая граница сердца: она несколько смещается книзу, но лишь не­значительно сдвигается по отношению к правому краю грудины. В возрасте 12—14 лет границы сердца у детей почти совпадают с таковыми у взрослых.

После 1 года ЧСС продолжает снижаться, но более постепен­но, чем у грудных детей. У 7-летних она составляет в среднем 85 в минуту, но у подростков 11 —13 лет несколько увеличивается. В 6—12 лет появляются половые различия: у девочек с этого воз­раста частота сердцебиений становится больше, чем у мальчиков.

У детей дыхательная (синусовая) аритмия (учащение сердеч­ных сокращений в фазе вдоха) выявляется после 3 лет в связи с завершением становления тонуса центров блуждающих нервов.

Длительность сердечного цикла продолжает увеличиваться за счет диастолы.

Часто в подростковом возрасте отмечается неравномерность роста различных органов и систем, в том числе сердца и сосудов (наибольший выявляется в периоде полового созревания). Общее ускорение роста оказывает влияние и на сердечно-сосудистую систему. По сравнению с началом пубертатного периода к моменту его окончания масса сердца приблизительно удваива­ется, увеличивается и поперечный диаметр сердца.

Увеличение массы сердца обусловлено главным образом уве­личением объема мышечных волокон. Продолжает уве­личиваться систолический объем сердца, обусловливая возраста­ние выброса крови в фазе сокращения желудочков. Значительно быстрее увеличивается (иногда даже удваивается) объем сердца по сравнению с толщиной его стенок. Нередко емкость полостей сердца увеличивается быстрее, чем просвет клапанных отверстий и магистральных сосудов, что может приводить к растягиванию клапанного кольца и пролапсу клапанов сердца. Появляются шумы в сердце, которые обнаруживают при эхокардиографии.

Масса сердца, г

Увеличение желудочков протекает быстрее, чем увеличение предсердий. Значительное увеличение левого желудочка обуслов­лено физиологической нагрузкой и повышенными требования­ми, предъявляемыми организмом к сердечно-сосудистой системе. К концу пубертатного периода сердце достигает макси­мальной работоспособности, так что при повышении физической нагрузки оно не должно увеличивать минутный объем за счет чрезмерной тахикардии, что наблюдается в более младшем возрасте. В это время сердце приобретает форму, характерную для взрослых. Однако у части детей наблюдаются преходящие формы, характерные для «под­росткового», или «юношеско­го», сердца, например физиоло­гическая гипертрофия сердца, митральная конфигурация, «ма­лое», или так называемое ка­пельное, сердце. Однако в большинстве случаев преходящие фор­мы с возрастом исчезают. Митральная конфигурация сердца в пу­бертатном возрасте наблюдается в 30 — 35%, физиологическая гипертрофия — в 6 %, капельное сердце — 4 % случаев.

К 8 годам минутный объем крови увеличивается и составляет 2800 мл. Особенно интенсивно он повышается в начале периода гормональной перестройки (12—14 лет). При физических нагруз­ках у подростков этого возраста он может доходить до 19 -22 л.

Уменьшается частота сердечных сокращений (ЧСС): к 1-му ме­сяцу — до 136, а к 1 году — до 120 в минуту. Это связано со становлением тонического возбуждения центров блуждающих не­рвов. Однако в целом для грудных детей характерно непостоян­ство частоты сердцебиений. Она изменяется при движениях, ори­ентировочных реакциях, эмоциях.

Систолический объем крови возрастает пропорционально увели­чению массы тела (к 8-му месяцу он в среднем удваивается). Соот­ветственно увеличивается и минутный объем крови — к 1 году примерно 1250 мл.