心臓の構造と機能
心臓の構造
心臓は各２つの心房、心室の計４つの部屋に分かれており、還流してきた静脈血は右心房から右心室へ移動し、肺を経由して動脈血となり、左房、左室を経由して全身へと送り出される
≪弁≫
| 三尖弁 | ： | 心臓の右心房と右心室の間にあり、右心室から右心房への逆流を防止 |
| 肺動脈弁 | ： | 心臓の右心室と肺動脈の間にあり、肺動脈から右心室への逆流を防止 |
| 僧帽弁 | ： | 心臓の左心房と左心室の間にある二尖弁。左心室から左心房への逆流を防止 |
| 大動脈弁 | ： | 心臓の左心室と上行大動脈の間にあり、大動脈から左心室への逆流を防止 |
≪腱索≫
乳頭筋の先から出ている線維で房室弁の逸脱しないように支え血液の逆流を防ぐ
心臓の機能
| ① | 全身へ血液を拍出する 特殊心筋である刺激伝導系より電気的興奮を生成・伝播し、固有心筋による拡張と収縮によって血液を律動的に拍出する |
| ② | 心房性ナトリウム利尿ペプチドの分泌 心房が伸展されことで心房性ナトリウム利尿ペプチドが血中に分泌され、腎臓でナトリウム排泄促進に伴う利尿作用をもたらし体液を減少させる |
刺激伝導系
刺激伝導系は、洞結節→房室結節→ヒス束→脚→Purkinje線維の順に電気的興奮を伝播する
≪洞結節≫
| 機能 | ： | 心臓の興奮の最初の生成部位である固有ペースメーカー |
| 位置 | ： | 上大静脈と右心房の間、その前側部の心外膜直下(5×15mm) |
≪房室結節≫
| 機能 | ： | 興奮伝導の速度を落とし、心房から心室へ血液が送り出す時間の余裕をつくる |
| 位置 | ： | 右心房側の心房中隔下端、コッホの三角の頂点 |
| 特徴 | ： | 長い不応期と遅い伝導(20cm/秒)により、高頻度の心室に入り込むことを防いでいる |
≪His束≫
| 特徴 | ： | 刺激伝導速度は150cm/秒と速く、活動電位持続時間も長い |
≪脚≫
| 分枝 | ： | 下方の膜性部直下で左脚後枝を分枝し、さらに右脚と前枝との分枝 |
| 左脚前枝 | ： | 心室中隔の後方3分の2に扇状に広がる |
| 左脚後枝 | ： | 心室中隔の前方3分の1に分布 |
≪Purkinje(プルキンエ)線維≫
| 機能 | ： | 心内膜側より心室筋へ興奮を伝導する |
| 伝導速度 | ： | 約400cm/秒 |
自動能
心筋には自発的に興奮を発生する自動能を有する。刺激頻度が最も高い洞結節が心臓全体のリズムを支配するが、洞不全や房室ブロックなどが生じると下位から刺激が生ずるがその刺激発生頻度は洞結節の刺激頻度より少ない。
| 洞結節 | 房室結節 | His 束 | プルキンエ線維 | 心室筋 |
|---|---|---|---|---|
| 60～90回/分 | 40～60回/分 | 50～55回/分 | 40～45回/分 | 30～40回/分 |
心筋組織の活動電位と不応期
| 絶対不応期 | ： | どのような強い刺激がきても心筋細胞が全く反応できない期間 |
| 相対不応期 | ： | 通常より強い刺激がきたときのみ反応する期間 期外刺激による興奮の伝導が、基本刺激のものに比べて遅れる最長の連結期。従って、相対不応期は興奮性の完全な回復が生じる境界で、これより長い連結期では期外刺激と基本刺激による興奮が同一の速度で伝わる |
| 有効不応期(ERP) | ： | 期外刺激によって興奮が生じない最長の連結期 |
| 機能的不応期(FRP) | ： | ある組織を伝導する2つの興奮の最短の間隔 |
正常の伝導時間
| A-H 時間 | His束電位幅 | H-V 時間 | 心房ERP | 房室結節ERP | 房室結節FRP | 心室筋ERP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 90±40ms | 15±5ms | 40±15ms | 170～300ms | 230～425ms | 330～535ms | 170～290ms |