心脏心纤维支架的发生和心瓣膜的形成过程

心纤维支架的发生

心脏的瓣膜复合体 valve complex 有4个,分别从两个主要的心带发生,主动脉瓣和肺动脉瓣复合体发生于心球与动脉干连接处,二尖瓣和三尖瓣复合体从房室连接处延伸至心室壁内面。在瓣膜复合体形成初期,心内膜以不同方式包绕间充质的突起。在某些部位,间充质细胞增生并转变为成纤维细胞,产生一种随位置和功能需要而呈不同几何构形的胶原支架。在其他部位,分化中的成心肌细胞迁入心的间充质内。

心瓣膜的形成

半月瓣

半月瓣(semilunar valve)包括肺动脉瓣 pulmonary valve 和主动脉瓣 aortic valve,由心球远侧部出现的2个球嵴和2个瓣膜隆起形成,能防止肺动脉干和主动脉的血液向左、右心室反流。人胚发育至第5周中期,在心球远侧部即动脉干嵴的末端出现一对小的球嵴,在此平面动脉干嵴位于动脉干的左、右侧壁。当两个动脉干嵴融合并分隔流出道时,位于心球远侧部两侧面的球嵴被一分为二,分别被分配到两个流出道内。

心脏心纤维支架的发生和心瓣膜的形成过程

在此平面上,第2对瓣膜隆起是从动脉干的前、后壁发出。分隔后,前壁的隆起位于发育中的肺动脉管内,后壁的隆起位于发育中的主动脉管内。结果形成6个瓣膜隆起,每个流出道含有3个,分别位于肺动脉和主动脉开口处,呈三角形。这些瓣膜隆起是形成肺动脉瓣和主动脉瓣的原基,每个瓣膜隆起向管腔内生长。在动脉侧,管壁组织在瓣膜隆起起始处的下方凹陷形成半月瓣的杯形瓣叶 cup-shaped valve leaflet。杯形瓣叶和血管壁之间形成囊并逐渐扩大形成窦sinus。管壁组织凹陷使杯形瓣叶基部在瓣膜成熟过程中向下移位,这种移位是伴随流出道血管的螺旋过程而进行的,故半月瓣在发育过程中出现轻度旋转。

人胚第9周,半月瓣的发育完成。每一瓣叶的中心部分形成一胶原纤维板,边缘较薄。开始时肺动脉瓣的一个瓣叶位于前方,另外两个瓣叶位于后外侧。主动脉瓣的一个瓣叶位于后方,另外两个瓣叶位于前外侧。由于出生前心脏向左旋转,肺动脉瓣和主动脉瓣的瓣叶方位发生了变化。

房室瓣

房室瓣(atrioventricular valve)位于心房与心室交界处,发生过程较为复杂。房室瓣叶、腱索和乳头肌主要是伴随着心室壁肌组织的分层而形成的。在管状心脏,原始心内膜垫可作为一较厚的瓣膜促进血液向前流动。早期的房室瓣叶较厚且富含肌组织,后来转变为薄的纤维性瓣膜。房室瓣在人胚第5周至第8周形成。开始时左、右房室孔周围的心肌膜下局部组织被吸收,在房室孔的外侧壁形成前、后瓣叶。

心脏心纤维支架的发生和心瓣膜的形成过程2

这些瓣叶的基部牢固地附着于房室孔边缘处。在发育过程中,瓣叶结构发生具有功能意义的区域性变化。在早期,心室面有大量心肌与心室壁的肌柱相连。后来,心肌逐渐消失,瓣叶变为较薄的瓣膜。与瓣尖相连的肌柱退化消失,被结缔组织取代,形成腱索 chorda tendinea。与心室壁相连的肌柱仍保留并增粗形成乳头肌papillary muscle。乳头肌和腱索的形成可加强房室瓣的作用。瓣膜的中心部分形成胶原纤维板,该板最终与纤维环融合,构成心脏纤维支架的一部分。

左房室管仅有前、后两个瓣叶称为二尖瓣 mitral valve,右房室孔处通常在人胚第3个月时发生第3个小的隔侧瓣叶,称为三尖瓣 tricuspid valve。瓣膜自房室孔的边缘突出,呈三角形指向心室。开始时瓣膜的边缘处呈小梁状,后来由于生长不均等,形成两个(二尖瓣)或3个(三尖瓣)边缘缺口。在每个瓣叶的边缘,出现多个较小的缺口,形成扇形小凹。

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