Анатомия левого предсердия сердца человека: анализ взаимосвязей анатомических параметров

Левое предсердие (ЛП) является камерой сердца, которая изучена в наименьшей степени [1]. Основными отделами ЛП являются его

тело и левое ушко сердца (ЛУС), эти термины закреплены в последней редакции Международной анатомической терминологии (2019)

[https://fipat.library.dal.ca/TA2/ (дата обращения 14.06.2023)]. В связи с совершенствованием лучевой и ультразвуковой диагностики патологии ЛП, развитием рентгенэндоваскулярной кардиохирургии анатомические исследования ЛП приобретают особую актуальность [2, 3].

Актуален поиск и анализ взаимосвязей между размерами и параметрами топографии того или иного отдела ЛП и параметрами, которые характеризуют миоархитектонику и гистотопографию ЛП.

Выявление таких взаимосвязей позволит создать «анатомические портреты» ЛП, которые будут включать в себя уникальные, количественно обоснованные сочетания вариантов строения и топографии отделов и структур ЛП. Это явится фундаментом для отыскания закономерностей функциональной анатомии ЛП, а также для создания математических моделей сердца. По совокупности количественных характеристик, заложенных в такую модель, можно будет прогнозировать персонифицированные особенности строения и топографии тех структур, прижизненная визуализация которых возможна лишь при помощи дорогостоящих вы- сокотехнологичных методов либо вообще невозможна у живого человека.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Выявить и проанализировать взаимосвязи между параметрами строения и локальной топографии тела ЛП, ЛУС и основными компонентами миокарда ЛП.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Изучены 68 препаратов сердец людей 35– 89 лет, умерших от причин, не связанных с болезнями сердца. Исключали препараты массой свыше 400 г, с пороками, с патоморфологиче-скими признаками осложнений ишемической болезни сердца, кардиомиопатий, воспалительных заболеваний сердца. Промежуточные задачи, необходимые для достижения цели настоящего исследования, а также методы, с помощью которых эти задачи были решены, представлены в табл. 1. Для морфометрии использовали электронный штангенциркуль ШЦЦ-1-200-0,01. Варианты формы ЛУС определяли в соответствии с количеством их долей: одно-, двух- и трехдолевые [4].

Таблица 1

Задачи исследования и морфологические методы, использованные для их решения

Задача	Метод
Получить данные о размерах и форме устья ЛУС	Морфометрия на влажных препаратах [5]
Получить данные о габаритных размерах тела ЛП и ЛУС, о расстояниях от основания ЛУС до устьев полых и легочных вен, до восходящей аорты, легочного ствола, овальной ямки	Заполнение жидким силиконом по способу [6] с последующей морфометрией
Изучить миоархитектонику стенок, получить данные о размерах важнейших макроанатомических структурно-функциональных единиц (компартментов) миокарда ЛП	Препарирование на слепке [7] с последующей морфометрией компартментов миокарда

Статистическую обработку результатов выполняли в программе Statistica 13.3.

Соответствие распределения значений нормальному закону оценивали с помощью W-критерия Шапиро – Уилка. Если хотя бы в одной из сравниваемых групп распределение отличалось от нормального, результаты представляли в виде медианы и крайних значений. Значимость различий оценивали U-критерием Манна – Уитни, уровень значимости α принимали равным 0,05. Для корреляционного анализа использовали критерий Спирмена (Rs). Если Rs было менее 0,3, корреляционную связь считали несущественной. При Rs от 0,3 до 0,7 делали заключение о корреляции средней силы, при Rs от 0,7 до 1,0 корреляцию считали сильной. Для выявления вариантов форм ЛП и ЛУС применяли иерархический кластерный анализ. В качестве основного правила объединения использовали метод полных связей («дальнего соседа»), а в качестве метрического расстояния – евклидово расстояние.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯИ ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Габаритные размеры тела ЛП (длину, ширину, толщину) сопоставили с параметрами ЛУС (табл. 2).

Габаритные размеры отделов левого предсердия

Таблица 2

Отдел предсердия	Размер, мм
	Длина	Ширина	Толщина
Тело левого предсердия	41,0 (30,0-65,8)	46,3 (32,0-70,0)	41,4 (28,7-56,0)
Левое ушко сердца	38,9 (22,3-57,5)	25,0 (15,7-47,2)	13,7 (6,5-37,0)

Примечание: результаты представлены в виде медианы и крайних значений.

Установлено, что сила корреляционных связей между морфометрическими параметрами ЛП и размерами ЛУС была неодинакова. Корреляция средней силы была отмечена между объемом ЛП и длиной ЛУС ( Rs = 0,4; p = 0,002). Менее сильные корреляционные связи были выявлены между объемом ЛП, шириной ( Rs = 0,33, p < 0,005) и толщиной ЛУС ( Rs = 0,35, p < 0,005). При этом корреляционные связи между размерами ЛУС и размерами тела ЛП были слабыми. У пациентов с артериальной гипертензией и фибрилляцией предсердий методом эхокардиографии W. Du и соавт. (2020) обнаружили прямую слабую корреляцию между диаметром ЛП и объемом ЛУС [8]. Отсутствие сильных корреляционных связей между параметрами тела ЛП и ЛУС как при патологии сердца, так и без нее может объясняться тем, что эти отделы предсердия происходят из разных эмбриональных источников, а в сформированном сердце находятся в разных гемодинамических условиях [1]. Если в теле ЛП ток крови преимущественно ламинарный (от легочных вен к левому желудочку), то для ЛУС характерна двухфазная, а по некоторым данным четырехфазная гемодинамика [9]. Кроме того, получены данные о индивидуальной изменчивости формы тела ЛП. Тело ЛП могло иметь форму куба и форму параллелепипеда с длинной осью, расположенной параллельно венечной борозде [10].

По результатам кластерного анализа ЛУС были разделены на две группы: большие и малые. Тело ЛП было более длинным на препаратах с более крупными ЛУС ( U = 279, р = 0,04). ЛУС могло состоять из одной, двух или трех долей, что согласуется с данными литературы [4]. Чем больше долей имело ЛУС, тем больше был объем всего ЛП. Особенно сильно различался объем ЛП на препаратах с однодолевыми и трехдолевыми ЛУС ( U = 89,5, p = 0,003). Достоверная корреляционная зависимость между количеством долей ЛУС и габаритными размерами тела ЛП не обнаружена.

Клинически важной анатомической структурой ЛП является устье ЛУС. Определенные особенности анатомии устья могут предрасполагать в одних случаях к застою крови в ЛУС и тромбообразованию, в других - к высокому риску тромбоэмболии из ЛУС. В большинстве случаев форма устья ЛУС овальная [5, 8]. Морфометрическими характеристиками устья овальной формы являются его длинная и короткая оси (диаметры). По данным компьютерной томографии обнаружена сильная взаимосвязь между объемом ЛУС и диаметрами устья ЛУС [3]. При сравнении размеров устья ЛУС у препаратов с разными вариантами формы тела ЛП отмечено, что длинная ось устья ЛУС у предсердий в форме параллелепипеда в 1,3 раза превышала аналогичный размер у предсердий в форме куба ( U = 212, p = 0,04), тогда как величины коротких осей не различались. Размеры устья ЛУС можно прогнозировать по значениям некоторых параметров локальной топографии ЛУС. Значения длинной оси устья ЛУС коррелировали с расстояниями от основания ЛУС до легочного ствола ( Rs = 0,38, p < 0,005), до устья верхней полой вены ( Rs = 0,33, p < 0,005) и до овальной ямки ( Rs = 0,42, p < 0,001).

Выявлена корреляционная зависимость между величиной длинной оси устья ЛУС и расстоянием от левой нижней легочной вены до левого фиброзного кольца ( Rs = 0,38, p < 0,005). Значения короткой оси коррелировали с расстояниями от основания ЛУС до восходящей части аорты ( Rs = 0,3, p < 0,005) и до устьев обеих левых легочных вен ( Rs = 0,45, p < 0,002). Достоверных корреляционных связей между габаритными размерами ЛУС и топографическими расстояниями не выявлено.

Препарирование показало, что для миокарда тела ЛП характерно наличие структурнофункциональных единиц (компартментов), однако этими компартментами являются не слои, как традиционно принято считать, а миокардиальные пучки и компоненты. Это согласуется с данными литературы [11, 12]. Практически постоянной анатомической структурой ЛП был передний межпредсердный пучок (ПМП). Он располагался поверхностно в передневерхних стенках обоих предсердий. Достигая ЛУС, ПМП делился на две части (ветви). Нижняя ветвь ПМП спускалась под основание ЛУС, а верхняя ветвь в латеральной стенке ЛП формировала левый латеральный гребень. Сложная гистото- пография этого гребня предрасполагает к тому, что при фибрилляциях предсердий он часто является местом возникновения эктопического возбуждения по механизму микро-re-entry [1, 3]. При сопоставлении размеров тела ЛП с морфометрическими параметрами компартментов миокарда ЛП установлено, что в ряде случаев между ними существовали корреляционные связи (табл. 3).

Таблица 3

Корреляционные взаимосвязи между габаритными размерами отделов левого предсердия и основными миокардиальными компартментами его стенок

Отдел левого предсердия	Габаритный размер	Передний межпредсердный пучок			Левый латеральный гребень
		длина	ширина		длина
Тело левого предсердия	Длина	–	0,37; 0,005		0,55; 0,002
	Ширина	0,37; 0,005	0,42; 0,001		0,55; 0,001
	Толщина	–	< 0,3		< 0,3
Левое ушко сердца	Длина	–	0,34	0,005
	Ширина	–	0,36	0,005
	Толщина	–	0,32	0,005

Примечания: значения представлены в виде коэффициентов корреляции Спирмена и уровня значимости α для него. Прочерк означает, что значимые корреляционные связи в паре признаков не были выявлены.

При рассмотрении вариантов соответствия формы тела ЛП и миоархитектоники ЛП было выявлено, что у ЛП в форме параллелепипеда длина ( U = 170, p = 0,01) и ширина ПМП ( U = 138, p = 0,01), а также длина левого латерального гребня ( U = 141, p = 0,003) были больше, чем у ЛП кубической формы. Ширина ПМП зависела от всех трех размеров ЛУС, но зависимость не была сильной. Выявлены корреляции между шириной ПМП и размерами длинной ( Rs = 0,3, p < 0,005) и короткой ( Rs = 0,46, p < 0,001) оси устья ЛУС. При сопоставлении больших и малых ушек, выделенных по результатам кластерного анализа, выявлены различия в ширине ПМП. Ширина этого пучка была больше на препаратах с крупными ЛУС, чем у ЛУС, имевших небольшие размеры (15,6 мм vs 13,5 мм; U = 199,5; p = 0,004).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Корреляционные связи между значениями размеров тела левого предсердия и морфометрическими характеристиками левого ушка сердца (размерами, количеством долей, параметрами локальной топографии) слабые или отсутствуют.

Установлено, что для крупных левых предсердий с телом в форме параллелепипеда характерны длинные трехдолевые ушки. Чем ши- ре тело такого предсердия, тем чаще его ушко имеет устье овальной формы, тем шире передний межпредсердный пучок миокарда и тем длиннее левый латеральный гребень.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.