主動脈瓣

主動脈瓣被認為是由於很長的時間被描述研究最多的，開始與達芬奇（1513）和瓦氏（1740），並多次，尤其是在二十世紀下半葉。同時，過去幾年的研究主要是描述性的，或者更少見的是比較性研究。為J齊默爾曼（1969年），其中他建議考慮“閥功能作為其結構的延伸”開始，大部分的研究是穿形態 - 功能特性。這種做法對主動脈瓣功能的研究中，通過其結構的研究是，在一定程度上，由於直接調查在功能解剖可能的一般研究主動脈瓣的生物力學來確定主動脈瓣的形態和功能的界限，以澄清的術語，並研究在很大程度上其功能方法困難。

由於這些研究，主動脈瓣已被廣泛理解為與主動脈和左心室相關的單一解剖和功能結構。

根據本圖，主動脈瓣是漏斗或由三個鼻竇圓筒狀，三個三角形mezhstvorchatyh亨利氏，三半月瓣尖和纖維環，近端和遠端的邊界，其中分別是ventrikuloaortalnoe和竇管交界的體結構。

術語“瓣膜 - 主動脈複合體”不太常用。在狹義上，主動脈瓣有時被理解為由三個瓣膜，三個連合處和纖維環組成的阻塞元件。

從一般力學的角度來看，主動脈瓣被認為是一個複合結構，由強大的纖維（力）骨架和相對較薄的殼單元（竇和框格壁）組成。這種骨骼的變形和位移發生在固定在其上的殼體中產生的內力的作用下。該框架反過來決定了殼體元件的變形和運動。該框架主要由緊密包裝的膠原纖維組成。主動脈瓣的這種設計決定了其功能的長期性。

瓦氏動脈竇是初始主動脈的擴大部分，其近端由纖維環和瓣膜的相應段限定，遠端由竇管連接點限定。根據離冠狀動脈右冠狀動脈，左冠狀動脈和非冠狀動脈來命名靜脈竇。鼻竇壁比主動脈壁薄，僅由內膜和中膜組成，由膠原纖維增厚。同時，正弦壁中彈性蛋白纖維的數量減少，並且從竇管到心室乳頭連接處的膠原增加。緻密的膠原纖維主要位於竇的外表面上並且定向於周向，並且在次級發射的空間中它們參與形成支撐瓣膜形狀的間質三角形。竇的主要作用是重新分配舒張期瓣膜和竇之間的張力，並建立瓣膜收縮的平衡位置。靜脈竇在其基部的水平上被間質三角形分開。

形成主動脈瓣纖維狀骨架是整體空間結構強纖維元件主動脈根纖維環基翼片連合桿（列）和竇管交界處。竇管交界（拱圈或拱梳） - 波形鼻竇和升主動脈之間的解剖連接。

Ventriculoaortic關節（瓣膜基環）是左心室輸出部分和主動脈之間的圓形解剖連接，主動脈是纖維結構和肌肉結構。在外科手術的文獻中，腦室主動脈關節通常被稱為“主動脈環”。腦室周圍化合物平均形成45-47％來自左心室動脈錐的心肌。

連合處是連接（連接）相鄰襟翼與主動脈根部遠端部分內表面上的周邊近端邊緣並將其遠端延伸至中心管連接處的線。合縫桿（柱）是主動脈根部內表面連合固定的位置。連合柱是纖維環三段的遠端延伸。

Henle的相交三角形是主動脈根部的纖維或纖維肌肉組成部分，位於纖維環的相鄰段和相應瓣膜之間的連合處的近端。解剖學間質三角形是主動脈的一部分，但在功能上它們提供了來自左心室的出口路徑，並受心室血液動力學影響，而不是主動脈。間質三角形在瓣膜的生物力學功能中起重要作用，允許鼻竇相對獨立地起作用，聯合起來並支撐主動脈根部的單一幾何形狀。如果三角形較小或不對稱，則會形成狹窄的纖維環或閥門變形，從而導致閥門功能中斷。主動脈的二尖瓣可以觀察到這種情況。

瓣膜是瓣膜關閉元件，其近端邊緣從纖維環的半圓部延伸，這是一種緻密的膠原結構。閥門由主體（主要部分被加載），接合表面（關閉）和基座組成。相鄰襟翼在閉合位置的自由邊形成從接合處延伸至襟翼中心的接合區。閥門接合區中心部分加厚的三角形稱為Aranzi節點。

形成主動脈瓣的葉由三層（主動脈，心室和海綿）組成，並且外部覆蓋有薄的內皮層。面向主動脈（fibrosa）的層主要包含以束和股線的形式沿圓周方向取向的膠原纖維以及少量的彈性蛋白纖維。在葉的自由邊緣的接合區中，該層以分離的束的形式存在。該區域的膠原束相對於主動脈壁以約125°的角度“懸掛”在連合柱之間。在束的主體中，這些束以半橢圓形式與纖維環成大約45°的角度移動並終止於其相反側。“懸臂梁”形式的“動力”樑和葉片邊緣的這種定向被設計成將舒張中的壓力載荷從瓣膜傳遞到竇和形成主動脈瓣的纖維支架。

在被卸載的折翼中，纖維束以沿圓周方向彼此間隔大約1mm的距離佈置的波浪線形式處於收縮狀態。構成鬆弛葉中的束的膠原纖維也具有波形週期約為20μm的波狀結構。施加負荷時，這些波會伸直，使組織伸展。完全拉直的纖維變得不可伸長。輕微的葉片負荷可以使膠原蛋白束的褶皺輕鬆整理。這些光束在負載狀態和透射光下清晰可見。

已經通過功能解剖學的方法研究了主動脈根部元素的幾何比例的恆定性。特別是，發現管狀接頭和閥座的直徑比是恆定的，並且是0.8-0.9。這對於年輕和中年人的瓣膜主動脈瓣複合體是正確的。

隨著年齡增長，主動脈壁結構異常的定性過程發生，伴隨著彈性下降和鈣化的發展。這一方面導致其逐漸擴大，另一方面導致彈性下降。幾何比例的變化和主動脈瓣膨脹性的降低發生在50-60歲以上，伴隨著瓣膜開口面積的減小和瓣膜功能特性的整體惡化。在主動脈位置植入無框生物替代物時，應考慮與年齡有關的患者主動脈根部解剖和功能特徵。

在二十世紀六十年代後期，人類和哺乳動物的主動脈瓣這種教育的結構進行了比較。在這些研究中，顯示了豬和人類瓣膜的許多解剖參數的相似性，與其他異種主動脈根不同。特別是，它表明人類非冠狀動脈和左冠狀動脈竇分別是最大和最小的。與此同時，豬的瓣膜右冠狀竇最大，非冠狀竇最小。同時，第一次描述了豬和人主動脈瓣右冠竇解剖結構的差異。隨著用生物無框替代物開發重建整形手術和主動脈瓣置換術，近年來對主動脈瓣的解剖研究已經恢復。

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人體主動脈瓣和主動脈瓣

已經進行了人主動脈瓣和豬主動脈瓣結構作為潛在異種移植物的比較研究。結果顯示，異種瓣膜的外形相對較低，大多數情況下（80％）由於其非冠狀竇的尺寸較小而不對稱。人類主動脈瓣的中度不對稱是由於左冠狀竇的尺寸較小造成的，因此不太明顯。

與人類不同，豬主動脈瓣不具有纖維環，其鼻竇不直接與瓣膜基部接界。由於豬肉瓣中沒有真正的纖維環，因此豬的翅膀通過它們的半月形基座直接連接到閥門的底部。異種竇和瓣膜的基部連接在瓣膜基部的纖維和/或纖維肌肉部位。例如，非冠狀動脈和左冠狀動脈尖在發散板（炎和ventnculans）形式豬瓣膜的基部附接到纖維基底閥。換句話說，形成豬主動脈瓣的瓣膜並不直接粘附在鼻竇上，如同種異體主動脈根部。它們之間是閥的基礎上，其在左冠狀動脈和非冠狀竇的最近點的長度方向（沿閥軸），平均的遠端部分，4.6±2.2毫米，右冠狀動脈竇 - 8,1± 2.8毫米。這是豬肉閥門和人體閥門之間的重要差異。

主動脈豬根部沿左心室主動脈錐體的肌肉插入比同種異體根部更重要。在豬的瓣膜中，這種植入形成了右冠狀動脈瓣的基部和同名的竇，並且在較小的程度上形成了左冠狀動脈瓣和非冠狀動脈瓣的相鄰部分的基部。在異體瓣膜中，這種注射僅對基部產生支撐，主要是對右冠狀竇和左冠狀竇的支撐。

功能解剖學中經常使用根據主動脈內壓力分析主動脈瓣各個元件的尺寸和幾何比例。用於此目的的不同的填充主動脈根部固化材料（橡膠，石蠟，矽橡膠，塑料，等等。），並在不同的壓力下產生的化學或低溫裝置其結構穩定化。通過形態測量法研究所得到的印像或結構主動脈根部。這種研究主動脈瓣的方法可以確定其功能的某些模式。

在體外和體內實驗中，顯示主動脈的根部是動態結構，並且其大部分幾何參數在心臟週期期間改變，這取決於主動脈和左心室中的壓力。在其他研究中顯示，瓣膜的功能在很大程度上取決於主動脈根部的彈性和延展性。在竇的漩渦血液運動被分配在閥的開啟和關閉中起重要作用。

通過以下方法對實驗動物進行的主動脈瓣的幾何參數的動態調查kinoangiografii高，攝影和kineradiografii，以及在使用cineangiocardiography健康個體。這些研究使得精確評估主動脈根部的許多元素的動態變化成為可能，並且僅估計在心動週期期間評估瓣膜的形狀和輪廓的動態。特別是，顯示竇管化合物的systolodiastolic擴張是16-17％，並且與動脈壓力密切相關。竇管交界處的直徑在左心室收縮期峰值壓力達到最大值，從而促進由於差的閥的開口連合向外，然後關閉閥後減小。竇管連接處的直徑在左心室的等容舒張階段結束時達到其最小值並且在舒張期開始增加。由於它們的柔韌性，連合桿和竇管連接部在反向跨瓣壓力梯度的快速生長期間在閉合後參與瓣中最大應力的分佈。還開發了數學模型來解釋小葉在打開和關閉過程中的運動。然而，數學建模的數據很大程度上與實驗數據不一致。

主動脈瓣基底的動力學影響瓣瓣或植入式無框生物瓣膜的正常操作。它示出了閥基體周邊（狗和羊）達到收縮期的開始處的最大值收縮期間降低，並且在其端部最小的。在舒張期間，瓣膜的周長增加。主動脈瓣的底部也能夠環狀非對稱地改變其大小由於肌肉部的收縮ventrikuloaortalnogo化合物（右和左冠狀動脈竇，以及左和右冠狀動脈竇的基極之間mezhstvorchatyh三角形）。此外，還檢測到主動脈根部的剪切和扭轉。在非冠狀動脈和左冠狀動脈竇，最小的連合支柱觀察到的最大的扭轉變形 - 非冠狀動脈，右冠狀動脈之間。與半剛性基層植入生物假體無框可以在主動脈根部的柔軟性改變為扭轉變形，這將轉對中的管狀複合化合物主動脈根的形成和生物假體distortsiey襟翼扭轉變形。

通過與所述視頻的後續計算機處理（每秒120幀）和主動脈瓣的元素作為時間的函數，並在心動週期相位的幾何特性的動力學分析食管超聲心動圖在年輕的個體主動脈瓣（平均21.6年）的正常生物力學的研究。結果表明，在心臟收縮期間顯著改變閥開口面積，閥瓣基部的徑向傾斜角，閥基部的直徑和折翼的徑向長度。竇管連接處的直徑，窗扇自由邊緣的周長和竇的高度受影響較小。

因此，瓣膜的徑向長度在心室內壓等容減少的舒張期和最小 - 在減少的流亡的收縮期中最大。葉子的徑向systolodiastolic伸展平均，63.2±1.3％。當收縮梯度接近零時，瓣膜舒張期舒張期較長，血流減少階段較短。瓣膜和竇管連接處的收縮和舒張擴張的周長分別為32.0±2.0％和14.1±1.4％。瓣膜相對於瓣膜基部傾斜的徑向角度平均從22舒張期到收縮期93°變化。

通常將形成主動脈瓣的瓣膜的收縮運動分為五個時期：

1. 準備期落在心室內壓等容量增加階段; 瓣膜變直，徑向稍短，接合區寬度減小，角度平均從22°增加至60°;
2. 閥門快速開啟的時間持續20-25毫秒; 隨著在閥門底部開始排出血液，形成了一種反轉波形，該反轉波形迅速地徑向擴展到閥體並進一步擴展到其自由邊緣;
3. 閥門開啟的高峰期處於最大排出的第一階段; 在此期間，小葉的自由邊緣盡可能朝向正弦方向彎曲，閥門開口的形狀接近圓形，並且在該輪廓中，瓣膜類似於截頂的倒錐體的形狀;
4. 閥門開度相對穩定的時期下降到最大排出的第二階段，襟翼的自由邊緣沿著流動的軸線伸直，閥門呈圓柱體形式，襟翼逐漸被覆蓋; 在此期間結束時，閥門開口的形狀變成三角形;
5. 閥門快速關閉的時期與流亡減少階段相一致。在形成波反轉，拉伸簡裝百葉窗在徑向方向上的襟翼，這導致它們的閉合在心室koaptatsii邊緣區，然後開始時的基極 - 到閥的完全閉合。

主動脈根部元件的最大變形發生在閥門快速開啟和關閉期間。隨著形成主動脈瓣的瓣膜形狀的快速變化，其中可能產生高應力，這可能導致組織退化性改變。

的打開和關閉擋板的機構，以形成分別是波倒置並反轉，以及增加窗框與底閥的徑向角成的等容壓力增加的相內的心室可以歸因於該制音器機構主動脈根，降低了瓣膜小葉的變形和應力。