Аорта ( / eɪ ˈ ɔːr t ə / ay- OR -tə ; мн. ч. : aortas или aortae ) является главной и самой большой артерией в организме человека, берущей начало в левом желудочке сердца , разветвляющейся сразу же после этого и простирающейся вниз к брюшной полости , где она разделяется в бифуркации аорты на две меньшие артерии ( общие подвздошные артерии ). Аорта распределяет насыщенную кислородом кровь по всем частям тела через системный кровоток . [1]
В анатомических источниках аорта обычно делится на отделы. [2] [3] [4] [5]
Один из способов классификации части аорты — по анатомическому отделу, где грудная аорта (или грудная часть аорты) идет от сердца к диафрагме . Затем аорта продолжается вниз как брюшная аорта (или брюшная часть аорты) от диафрагмы до бифуркации аорты .
Другая система делит аорту относительно ее хода и направления потока крови. В этой системе аорта начинается как восходящая аорта , идет вверх от сердца, а затем делает поворот в виде шпильки, известный как дуга аорты . Следуя за дугой аорты, аорта затем идет вниз как нисходящая аорта . Нисходящая аорта состоит из двух частей. Аорта начинает спускаться в грудной полости и, следовательно, известна как грудная аорта . После того, как аорта проходит через диафрагму , она известна как брюшная аорта . Аорта заканчивается разделением на два основных кровеносных сосуда, общие подвздошные артерии и меньший срединный сосуд, срединную крестцовую артерию . [6] : 18
Восходящая аорта начинается у отверстия аортального клапана в левом желудочке сердца. Она проходит через общую перикардиальную оболочку с легочным стволом . Эти два кровеносных сосуда перекручиваются друг вокруг друга, в результате чего аорта начинается сзади легочного ствола, но заканчивается скручиванием в его правую и переднюю сторону. [7] : 191, 204 Переход от восходящей аорты к дуге аорты происходит в перикардиальном отражении на аорте. [8] : Таблица 211
В основании восходящей аорты просвет имеет небольшие карманы между створками аортального клапана и стенкой аорты, которые называются аортальными синусами или синусами Вальсальвы. Левый аортальный синус содержит начало левой коронарной артерии , а правый аортальный синус также дает начало правой коронарной артерии . Вместе эти две артерии снабжают сердце. Задний аортальный синус не дает начало коронарной артерии. По этой причине левый, правый и задний аортальные синусы также называются левокоронарными, правокоронарными и некоронарными синусами. [7] : 191
Дуга аорты огибает левую легочную артерию и бифуркацию легочного ствола , с которой она остается соединенной артериальной связкой , остатком фетального кровообращения , который облитерируется через несколько дней после рождения. В дополнение к этим кровеносным сосудам дуга аорты пересекает левый главный бронх . Между дугой аорты и легочным стволом находится сеть автономных нервных волокон, сердечное сплетение или аортальное сплетение . Левый блуждающий нерв , который проходит спереди от дуги аорты, дает главную ветвь, возвратный гортанный нерв , который огибает дугу аорты, чуть латеральнее артериальной связки. Затем он возвращается к шее.
Дуга аорты имеет три основные ветви: от проксимальной к дистальной , это плечеголовной ствол , левая общая сонная артерия и левая подключичная артерия . Плечеголовной ствол снабжает правую сторону головы и шеи, а также правую руку и грудную стенку , в то время как последние две вместе снабжают левую сторону тех же областей.
Дуга аорты заканчивается, а нисходящая аорта начинается на уровне межпозвоночного диска между четвертым и пятым грудными позвонками . [7] : 209
Грудная аорта дает начало межреберным и подреберным артериям, а также верхним и нижним левым бронхиальным артериям и различным ветвям к пищеводу , средостению и перикарду . Ее самая нижняя пара ветвей — верхние диафрагмальные артерии, которые снабжают диафрагму, и подреберные артерии для двенадцатого ребра. [9] : 195
Брюшная аорта начинается в аортальном отверстии диафрагмы на уровне двенадцатого грудного позвонка. [10] Она дает начало поясничным и мышечно-диафрагмальным артериям, почечным и средним надпочечниковым артериям , а также висцеральным артериям ( чревному стволу , верхней брыжеечной артерии и нижней брыжеечной артерии ). Она заканчивается бифуркацией на левую и правую общие подвздошные артерии . В точке бифуркации также берет начало меньшая ветвь, срединная крестцовая артерия . [9] : 331
Восходящая аорта развивается из выходного тракта, который изначально представляет собой единую трубку, соединяющую сердце с дугами аорты (которые впоследствии образуют магистральные артерии) на раннем этапе развития, но затем разделяется на аорту и легочный ствол.
Аортальные дуги начинаются как пять пар симметричных артерий, соединяющих сердце с дорсальной аортой , а затем подвергаются значительной перестройке [11], образуя окончательную асимметричную структуру магистральных артерий , при этом 3-я пара артерий вносит вклад в общие сонные артерии , правая 4-я образует основание и среднюю часть правой подключичной артерии , а левая 4-я является центральной частью дуги аорты . Гладкие мышцы магистральных артерий и популяция клеток, которые образуют аортально-легочную перегородку , разделяющую аорту и легочную артерию, происходят из сердечного нервного гребня . Этот вклад нервного гребня в гладкие мышцы магистральной артерии необычен, поскольку большинство гладких мышц происходит из мезодермы . Фактически, гладкие мышцы внутри брюшной аорты происходят из мезодермы, а коронарные артерии, которые возникают чуть выше полулунных клапанов , обладают гладкими мышцами мезодермального происхождения. Неспособность аортально-легочной перегородки разделять крупные сосуды приводит к стойкому артериальному стволу .
Аорта является эластичной артерией и, как таковая, довольно растяжима. Аорта состоит из гетерогенной смеси гладких мышц , нервов, интимальных клеток, эндотелиальных клеток, иммунных клеток, фибробластоподобных клеток и сложного внеклеточного матрикса. [12] Сосудистая стенка подразделяется на три слоя, известные как tunica externa , tunica media и tunica intima . Аорта покрыта обширной сетью крошечных кровеносных сосудов, называемых vasa vasorum , которые питают tunica externa и tunica media, внешние слои аорты. [13] Дуга аорты содержит барорецепторы и хеморецепторы , которые передают информацию о давлении крови, pH крови и уровнях углекислого газа в продолговатый мозг. Эта информация вместе с информацией от барорецепторов и хеморецепторов, расположенных в других местах, обрабатывается мозгом, а вегетативная нервная система опосредует соответствующие гомеостатические реакции.
В средней оболочке гладкие мышцы и внеклеточный матрикс количественно являются крупнейшими компонентами, они расположены концентрически в виде мышечно-эластичных слоев (эластичная пластинка) у млекопитающих. Эластичная пластинка, которая включает гладкие мышцы и эластичный матрикс, может рассматриваться как фундаментальная структурная единица аорты и состоит из эластичных волокон , коллагенов (преимущественно типа III), протеогликанов и гликоаминогликанов . [14] Эластичный матрикс доминирует в биомеханических свойствах аорты. Гладкомышечный компонент, хотя и сократительный, существенно не изменяет диаметр аорты, [15] а скорее служит для увеличения жесткости и вязкоупругости стенки аорты при активации.
Вариации могут возникать в расположении аорты и в том, как артерии ответвляются от аорты. Аорта, обычно находящаяся на левой стороне тела, может быть обнаружена справа при декстрокардии , при которой сердце находится справа, или situs inversus , при котором расположение всех органов перевернуто. [9] : 188
Также могут иметь место вариации в разветвлении отдельных артерий. Например, левая позвоночная артерия может отходить от аорты вместо левой общей сонной артерии . [9] : 188
При открытом артериальном протоке , врожденном заболевании, артериальный проток плода не закрывается, оставляя открытым сосуд, соединяющий легочную артерию с проксимальной нисходящей частью аорты . [16]
Аорта снабжает весь системный кровоток, что означает, что все тело, за исключением дыхательной зоны легких , получает кровь из аорты. В широком смысле, ветви от восходящей аорты снабжают сердце; ветви от дуги аорты снабжают голову, шею и руки; ветви от грудной нисходящей аорты снабжают грудь (исключая сердце и дыхательную зону легких); и ветви от брюшной аорты снабжают живот . Таз и ноги получают кровь из общих подвздошных артерий.
Сокращение сердца во время систолы отвечает за выброс и создает (пульсовую) волну, которая распространяется вниз по аорте в артериальное дерево . Волна отражается в местах несоответствия импеданса, таких как бифуркации , где отраженные волны отскакивают, чтобы вернуться к полулунечным клапанам и началу аорты. Эти возвратные волны создают дикротическую выемку , отображаемую на кривой давления в аорте во время сердечного цикла , поскольку эти отраженные волны давят на полулунный клапан аорты . [17] С возрастом аорта становится жесткой, так что пульсовая волна распространяется быстрее, а отраженные волны возвращаются к сердцу быстрее, прежде чем полулунный клапан закроется, что повышает артериальное давление. Жесткость аорты связана с рядом заболеваний и патологий, и неинвазивные измерения скорости пульсовой волны являются независимым индикатором гипертонии . Измерение скорости пульсовой волны (инвазивным и неинвазивным способом) является средством определения артериальной жесткости . Максимальная скорость аорты может обозначаться как V max или реже как AoV max .
Среднее артериальное давление (САД) является самым высоким в аорте, и САД уменьшается по всему кровообращению от аорты к артериям, артериолам, капиллярам, венам и обратно в предсердие. Разница между давлением в аорте и правом предсердии объясняет кровоток в кровообращении. [18] Когда левый желудочек сокращается, чтобы заставить кровь поступить в аорту, аорта расширяется. Это растяжение дает потенциальную энергию, которая поможет поддерживать артериальное давление во время диастолы , так как в это время аорта пассивно сокращается. Этот эффект Виндкесселя больших эластичных артерий имеет важные биомеханические последствия. Эластичная отдача помогает сохранить энергию от работающего сердца и сгладить пульсирующий характер, создаваемый сердцем. Аортальное давление является самым высоким в аорте и становится менее пульсирующим и более низким давлением, поскольку кровеносные сосуды разделяются на артерии, артериолы и капилляры, так что поток становится медленным и плавным для обмена газами и питательными веществами.
Часто было показано, что центральное аортальное артериальное давление имеет большую прогностическую ценность и показывает более точную реакцию на антигипертензивные препараты, чем периферическое артериальное давление. [19] [20] [21]
Все амниоты имеют в целом схожее с человеческим строение, хотя и с рядом индивидуальных вариаций. Однако у рыб есть два отдельных сосуда, называемых аортами. Брюшная аорта переносит деоксигенированную кровь от сердца к жабрам ; часть этого сосуда образует восходящую аорту у четвероногих (остальная часть образует легочную артерию ). Вторая, спинная аорта переносит насыщенную кислородом кровь от жабр к остальной части тела и гомологична нисходящей аорте четвероногих. Две аорты соединены рядом сосудов, по одному из которых проходят через каждую жабру. У амфибий также сохраняется пятый соединительный сосуд, так что аорта имеет две параллельные дуги. [24]
Слово аорта происходит от позднелатинского aorta, от классического греческого aortē ( ἀορτή ), от aeirō , «я поднимаю, поднимаю» ( ἀείρω ) [25] Этот термин был впервые применен Аристотелем при описании аорты и точно описывает то, как она кажется «подвешенной» над сердцем. [26]
Функция аорты описана в Талмуде , где она отмечена как один из трех основных сосудов, входящих или выходящих из сердца, и где перфорация связана со смертью. [27]