心脏位于胸腔的中纵隔内,心的位置偏左,约2/3位于胸骨中线的左侧,1/3位于中线的右侧。成人的右半心大部分在前方,左半心大部分在下方。心脏的前方对着胸骨体和第2~6肋软骨,后方平对第5~8胸椎。心的后方与食管、左迷走神经和胸主动脉等结构相毗邻。心脏是整个心血管系统的动力源泉,由心肌组成,外形近似倒置的圆锥体。心底至心尖的心脏长轴是倾斜的。中国人心脏长12~14cm,横径9~11cm,前后径6~7cm。其大小大致相当于本人的拳头。成人心脏的平均重量约为260g(男性平均重量约276g,女性平均重量约247g),心重约为体重的1/200。
(一)心脏外形
通常心脏的外形可描述为:尖、底、两面、3个缘和3条沟。
1.心底(cardiac base) 朝向右后上方,略呈方形,大部分由左心房构成,小部分由右心房的后部构成。左、右两对肺静脉分别从两侧注入左心房。上、下腔静脉则从上、下方分别注入右心房。
2.心尖(cardiac apex) 朝向左前下方,是左心室的一部分。其投影位置平对左侧第5肋间,锁骨中线内侧1~2cm处。通常此处可触到心尖的搏动。
3.胸肋面(sternocostal surface) 也称前面,朝向前上方,稍凸隆。大部分由右心房和右心室构成,左侧小部分由左心耳和左心室构成。左、右心耳从两侧夹持肺动脉干根部。
4.膈面(diaphragmatic surface) 亦称下面,朝向后下方,较平坦,坐于膈上。大部分由左心室构成,小部分由右心室构成。
5.右缘(right border) 主要用于X线造影,垂直向下,由右心房构成,是向右侧微凸的右房的轮廓。
6.左缘(left border) 又称钝缘,斜向左下,圆钝,大部分由左心室构成,小部分由左心耳构成。
7.下缘(inferior border) 又称锐缘,近似水平位,略向左下方倾斜,较为锐利,大部分由右心室构成,小部分由左心室心尖部构成。
8.冠状沟、前室间沟、后室间沟 心脏的表面较明显的沟有3条。近心底处有1条呈环形的沟叫冠状沟(coronary sulcus),该沟几乎环绕心脏1周。冠状沟是心脏表面区分心房和心室的标志,故又称房室沟。胸肋面有1条自冠状沟向心尖延伸的浅沟,前室间沟。膈面亦有1条自冠状沟向心尖延伸的浅沟称为后室间沟。该2沟在心尖相遇,此处名心尖切迹。冠状沟,前、后室间沟均有心脏重要的血管、神经和淋巴管经过。
房室交点(crux)是后室间沟与冠状沟在心后面相交汇的地方,是一个重要表面标志。此处有冠状动脉的“U”形弯曲,房室结动脉从弯曲的凸面起始。临床冠状动脉造影常以此点为标志,辨别前后。
(二)心脏各腔
心脏可分为左半心和右半心,左半心包括左心房、左心室。右半心包括右心房、右心室。左右之间由间隔分开,互不相通。左右心房之间为房间隔,左右心室之间为室间隔。同侧的房室之间,由房室口相连。左右两侧心的差异见表6-1,图6-2,图6-3。
表6-1 左右两心之间的差异
图6-2 右心房和右心室内腔
图6-3 左心房和左心室内腔
1.右心房(right atrium) 位于心脏的右上部,壁薄而腔大,国人右心房的内腔容积约57ml,壁厚约2mm。右心房内腔可分为前、后两部,前部为固有心房,后部为腔静脉窦,二者之间的分界叫界沟。在心房内面与界沟相对纵行的肌肉隆起称为界嵴。从界嵴的前缘发出许多大致平行排列的肌肉隆起,称为梳状肌。固有心房前部呈锥形突出的部分称右心耳,遮盖升主动脉根部的右侧面,心耳处的肌束交错呈网状,当心房颤动时,心耳处血流缓慢,易形成血栓。腔静脉窦位于右房的后部,内壁光滑,其上部有上腔静脉口,下部有下腔静脉口。右房内侧壁的后部为房间隔,其中下部有一卵圆形浅窝,称卵圆窝,其直径为1.5~2.5cm。卵圆窝一般在生后1年左右完全闭合。若不闭合即为卵圆孔未闭,是房间隔缺损的一种。
2.右心室(right ventricle) 是心脏最靠前的部分,内腔容积约为85ml,壁厚3~4mm。右心室横切面为新月形。右心室腔以室上嵴为界分为流入道和流出道两部分。流入道是右心室的主要部分,从右心房室口延伸至心尖。入口为右心房室口,呈卵圆形,周径平均为11mm,可通过3~4个指尖。右心房室口的瓣膜,称三尖瓣。分前瓣、后瓣和隔瓣,其中前瓣较大。瓣借腱索连于乳头肌上。乳头肌是从室壁突入心室腔的锥体形肌隆起。纤维环、瓣膜、腱索和乳头肌在功能上是一个整体,称三尖瓣复合体。它们的共同作用是保证血液单向流动。流入道的心室壁不光滑,肌束隆起形成肉柱。右心室流出道是右心室腔向左上方伸出的部分,其长轴与流入道长轴之间的夹角约为45°。其上部叫动脉圆锥,也叫漏斗部,内壁光滑无肉柱。动脉圆锥向上延续为肺动脉干,二者之间为肺动脉口,肺动脉口的周径平均为6.5~7.5mm。口周围的纤维环上附有3个半月形的瓣膜称肺动脉瓣。当心室舒张时,3个瓣叶互相靠拢,肺动脉口关闭,防止血液倒流入右心室。
3.左心房(left atrium) 是4个心腔中最靠后的一个心腔,后方紧邻食管和胸主动脉。左心房增大时可压迫后方的食管。左心房的容积与右心房相似。壁较右心房稍厚,约为3mm,心房向左前方突出的部分为左心耳,呈三角形,耳内的肌肉隆起呈海绵状,血流缓慢时可在此形成血栓。左心房壁光滑,两侧各有一对肺静脉口,口处无瓣膜,但左心房肌层可延伸到静脉根部1~2mm,并环绕肺静脉。左心房前下部有左心房室口,通左心室。
4.左心室(left ventricle) 位于右心室的左后下方,室壁厚9~10mm,约为右心室壁的 3倍。左心室腔呈圆锥形,横断面为圆形,内脏容积约为85ml,与右心室腔相近。左心室亦分为流入道和流出 道两部分。左心室流入道的入口为左心房室口,略小于右心房室口。口周的纤维环有二尖瓣。二尖瓣前瓣较大,又 称大瓣,界于左心房室口与主动脉口之间,将左心室流入道与流出道分开。后瓣位于后外侧,后瓣附着处的纤维环 不完整,且较松弛,左心房扩大时可牵拉后瓣,造成二尖瓣关闭不全。临床上二尖瓣脱垂也以后瓣脱垂多见,左心 室的乳头肌较右心室者粗大,有两个,前乳头肌和后乳头肌。前乳头肌位于左心室 前外侧壁的中部。后乳头肌位 于左心室后壁的内侧部。每个乳头肌发出的腱索连于相邻两个瓣膜。与三尖瓣一样,左心房室口的纤维环、二尖瓣 、腱索和乳头肌这四者在结构和功能上是一个整体,合称二尖瓣复合体。流出道的上部称主动脉前庭或主动脉下窦 。该处室壁光滑无肉柱,无伸缩性。左心室流出道的出口为主动脉口,位于左心房室口的右前方。主动脉口周围的 纤维环上有3个半月形的瓣膜附着,叫主动脉瓣,分左瓣、右瓣和后瓣。瓣膜与壁之间的腔隙称为主动脉窦,可分 为左窦、右窦和后窦。其中左、右窦分别有左、右冠状动脉的开口。后窦无冠状动脉开口,也叫无冠状动脉窦。冠 状动脉口一般位于瓣膜游离缘以上,当心室收缩主动脉瓣开放时,瓣膜未贴附窦壁,血液可进人窦中形成小涡流, 这样不仅有利于射血终止时主动脉瓣立即关闭,而且可以保证无论在心室收缩或舒张时都有足够的血液流入冠状动 脉。主动脉瓣环的直径平均为25.20mm,周径平均为74.96mm。左心室腔的心内膜面心壁的中下部还 有许多肌肉隆起即肉柱,但左心室的肉柱较右心室的肉柱细小。左心室壁肌肉最薄处是在心尖,心尖是室壁瘤容易发生的部位。
5.房间隔(Interatrial septum) 位于左、右心房之间,呈叶片形,房间隔右侧面中下部有卵圆窝。房间隔的两侧为心内膜,中间夹有房肌纤维和结缔组织,其厚度为3~4mm;卵圆窝处明显变薄,窝中央仅厚1mm左右。
6.室间隔(Interventricular septum) 位于左、右心室之间,分为室间隔肌部和室间隔膜部,室间隔肌部占室间隔的大部分,主要由肌肉组成,厚1~2cm。从功能上看,室间隔肌部属于左心室,与左心室其他壁共同构成肥厚有力圆锥形心室腔壁,执行强而有力的舒缩功能。室间隔膜部是室间隔上缘中部较小的一个区域,无肌肉成分,只是一个致密的结缔组织膜,厚1mm。膜部是室间隔缺损的好发部位,外科修补时应注意勿伤后下缘的房室束。
(三)心脏的血管
1.冠状动脉 冠状动脉为心脏提供充足的血液与养分,它的血流量占总心排血量的5%。冠状动脉分为左冠状动脉、右冠状动脉,它们的主干主要分支在心外膜下,较细小的分支穿入心肌,在经多次分级供应心肌组织。心脏血管见图6-4。
图6-4 心脏的血管
2.左冠状动脉 起源于主动脉左窦,主干部向左行于左心耳和肺动脉干之间,然后分为前心室间支(前降支)和旋支。前心室间支沿前心室间沟下行,绕过心尖切迹终于后心室间沟的下部。前心室间支分支包括:对角支、左圆锥支、右心室前支、室间隔支。借这些分支分布于左心室前壁、前乳头肌、心尖、右心室前壁的一小部分,心室间隔的前2/3。前心室间支闭塞可引起左心室前壁和心室间隔前部的心肌梗死。旋支沿冠状沟向左行,绕过心左缘至膈面,多以左心室后支分布于左心室膈面。旋支的分支:左缘支、左心室前支、左心室后支、窦房结支、左心房支,左心房旋支等。旋支通过分支供应左心室侧壁、左心室后壁、及心房,也可以滋养窦房结或房室结。如旋支闭塞,常引起左心室侧壁或后壁的心肌梗死。
3.右冠状动脉 起于主动脉右窦,在右心耳和肺动脉根部之间入冠状沟,向右行绕过至房室交点处分为二大终末支:后心室间支和左心室后支。右冠状动脉的其他分支包括:动脉圆锥支,右缘支、窦房结支、房室结支。右冠状动脉供应右心房、右心室、心室间隔的后1/3及左心室后壁。右冠状动脉闭塞,可发生后壁心肌梗死和房室传导阻滞。
左心室的冠状动脉灌注主要是在舒张期。在收缩期由于心室壁张力的增加导致阻力急剧加大,很少有血流会流入心内膜。舒张期时心室壁张力减低使血液顺着压力梯度经左冠状动脉流入。右心室的肌肉较薄收缩时的张力较低所以收缩期流经右冠状动脉的血流较左心为多。良好的右心功能一定程度上也依赖于这种舒张期、收缩期同时存在的灌注。同时,主动脉根部必须要有足够的舒张压才能保证双侧冠状动脉的有效灌注。
4.心脏静脉 心脏的静脉分为3条途径①心最小静脉:是心壁内的一些小静脉,直接开口于心腔。②心前静脉:起于右心室前壁,跨过冠状沟,开口于右心房。③冠状窦:心大部分静脉均先汇集于冠状窦,长约5cm,位于左心房左心室之间,右端借冠状窦口开口于右心房。主要属支有:心大静脉、心中静脉、心小静脉。
(四)心脏的传导系统
心脏的传导系统位于心壁内,主要由特殊分化的心肌细胞组成,包括窦房结、房室结、房室束及其分支。
1.窦房结 位于上腔静脉与右心房交界处界沟上部的心外膜深面。
2.房室结 房室结大小约6mm×3mm×1.5mm,位于右心房Koch三角心内膜深面,其前端发出房室束,房室结主要功能是将窦房结传来的兴奋发生短暂延搁再传向心室,保证心房收缩后再开始心室收缩。
3.房室束 又称His束,从房室结前端向前行,穿过右纤维三角,沿心室间隔膜部后下缘前行,在心室间隔肌部上缘分为左右束支。
4.束支
(1)右束支:为单一的索状束,沿心室间隔右侧面下行,经节制索至右心室前乳头肌根部,分支分布于右心室壁。右束支为单一的细支,行程较长,小的局灶性损伤亦可伤及该支。
(2)左束支:呈扁带状,沿心室间隔左侧心内膜深面走行,约在心室间隔上、中1/3交界处分为两组分支:左前上支和左后下支。
5.Purkinje纤维网 左、右束支的分支在心内膜深面交织成心内膜下Purkinje纤维网,由该网发出的纤维进入心肌,在心肌内形成肌肉Purkinje纤维网。
(五)心包
心包是包裹心脏和出入心脏大血管根部的纤维浆膜性囊,有固定心脏的作用,可使心脏保持一定的生理位置。心包由纤维性心包和浆膜性心包两部分构成。纤维性心包是心包囊的外层,由坚韧的纤维结缔组织构成,较厚,其底部与膈的中心腱融合,上部包裹着出入心脏的升主动脉、肺动脉干、上腔静脉和肺静脉的根部,并与这些大血管的外膜相延续。浆膜性心包为心包囊的内层,又分壁、脏两层,壁层衬贴于纤维性心包的内面,和纤维性心包紧密相贴;脏层包于心肌的表面,也就是心外膜。浆膜性心包的壁脏两层在大血管的根部互相移行,两层之间的腔隙为心包腔,内有少量心包液(20~50ml)。大量心包积液时,可压迫食管和支气管引起咳嗽、呼吸困难和吞咽困难,甚至可压迫左喉返神经出现声音嘶哑。大量心包积液病人,多自动采取坐位,躯干前倾,可减轻积液对后方结构的压迫而使症状缓解。