人間の心臓の解剖学

心臓は縦隔にある筋肉の臓器です。心臓は 4 つの心室、4 つの弁、2 つの主動脈 (冠状動脈)、伝導系で構成されています。心臓の左側と右側は機能が異なります。右側は上大静脈と下大静脈から酸素のない血液を受け取り、肺動脈から肺に血液を送ります。一方、左側は肺から飽和血液を受け取ります。

心臓はピラミッド型をしており、頂点は左乳首の方を向いており、底部は心臓の後面を形成しています。その他の表面は、前面、下面（または横隔膜面）、および肺に面した2つの肺面です。心臓の最長寸法（頂点から底部まで）はおおよそ12〜13 cmで、平均重量は女性で250グラム、男性で300グラムです。^[1]心臓の主な役割は、体から血液を受け取り、それを肺に送り出して酸素を供給し、もう一度血液を受け取り、再び人体の残りの組織に送り出すことです。心拍数は、心臓が1分間に拍動する回数として定義され、体の酸素と栄養素のさまざまなニーズにより変動します。^[2]さらに、心拍数は交感神経系が活性化すると増加し、副交感神経系が活性化すると減少します。^[3]副交感神経系が優位であるにもかかわらず、特定の精神的、身体的、または環境的ストレス要因が交感神経系を刺激し、心拍数を増加させます。^[4]心臓の右側（右心房と右心室で構成）は酸素化された血液を受け取り、左側（左心房と左心室で構成）は酸素化された血液を受け取ります。

心膜は心臓を覆う厚い膜で、線維性心膜と漿液性心膜の2層から成ります。心膜は横陥凹と斜陥凹の2つの凹部を形成します。横陥凹は大動脈と肺動脈幹の後ろにあり、斜陥凹は左心房の後ろにあります。^[5]漿液性心膜は薄く、心臓を覆っています。心外膜とも呼ばれます。線維性心膜ははるかに厚いです。これらが一緒になって心膜腔を形成し、少量の液体を収容する薄い袋状になっています。^[6]

4つの心臓弁が所定の位置に保たれているのは、結合組織の集合体である心臓の線維性骨格のおかげである。線維性骨格は、右線維性三角（膜性隔壁とともに中心線維性小体を形成）、左右線維性三角、および円錐腱から構成される。右線維性三角は骨格の中で最も強い部分である。右線維性三角は大動脈弁の右側にあり、大動脈弁を僧帽弁および三尖弁と接続している。ヒス束がそれを貫通している。最後に、大動脈僧帽弁カーテンも線維性骨格の一部であり、大動脈弁の3つの弁葉のうち2つ（右弁葉と非冠状弁葉）を僧帽弁の前弁葉に接続する線維組織によって形成される。^[7]

心臓には、左心房と右心房、左心室と右心室の 4 つの部屋があります。これらは結合線で浅い溝を形成し、房室溝を形成します。房室溝には、房室弁の付着線に沿って走る主要な冠状動脈が通っています。右心室と左心室は、心臓の背面 から前面に走る心室間溝に対応する隔壁によって分離されています。

右心房は、2 つの大静脈の間にあり、胸骨の後ろやや右側に位置します。左心房の右側と前方に位置します。^[8]右心房 (耳介または心房本体) の主要で滑らかな部分である静脈成分 (または静脈洞) で構成されます。この静脈成分には、右心房の右付属器、前壁と側壁、三尖弁の前庭が含まれます。^{[9] [10]}静脈成分は、上大静脈と下大静脈から血液を受け取ります。^[11] 2 つの成分を区別するのは、壁の内側の外観です。静脈洞の壁は滑らかですが、耳介の特徴は、ややざらざらとした外観を呈する厚い筋束です。^{[10]静脈洞は、}胎児の心臓の静脈洞の右角に相当します。^[11]

外部から見ると、心臓の最も顕著な特徴は、右心耳（または右心房）、分溝、および冠状溝である。^[11]右心耳はピラミッド型をしており、その基部は静脈洞に開口している。^[11]分溝または終末溝は、下大静脈から上大静脈まで走る浅い溝であり、右心耳と右心室の静脈区画を分離している。^{[11] [9]}分溝の上端には洞房結節がある。^[12]洞房結節は、それぞれ人の55%と45%で右冠動脈または回旋動脈の枝から血液供給を受けている。この動脈は洞結節動脈と呼ばれ、開いた胸骨を通して見えることがある。^[12]終溝とやや平行に後方に走るもう一つの溝はウォーターストン溝（ソンダーガード溝とも呼ばれる）である。^[9]

内部的には、分界稜は右心房の櫛状筋の起始部となる顕著な筋束である。分界稜は外部分界溝に対応する。 ^{[13] [11]}卵円窩は心房間壁にあり、出生前の心房交通の名残である。^[11]下大静脈の開口部は耳管弁によって保護されており、その隣には冠状静脈洞の開口部を保護するテーベ弁がある。^[14]テーベ静脈も右心房に流れ込む。^[15]右心房の大部分は平行に走る櫛状筋で覆われているため、肉柱状になっている。 ^[16]

右心室は三尖弁を通して右心房から血液を受け取り、それを肺に送り出す。^[17]右心室は胸骨の後ろに位置し、心臓の胸骨横隔膜表面の大部分を占める。その下面は横隔膜の中央腱の上に位置している。右心室は、三尖弁を通して右心房から血液を受け取る入口部分と、心尖に近づくが心尖には達しない頂端部分とから構成され、この頂端部分には粗い肉柱が詰まっている。最後の部分は筋肉の出口部分（インフジビュラム）で、血液を肺動脈に送り出す。^[16]房室溝は心臓の右冠動脈が通る溝で、心房と心室を分ける目印となっている。内部的には、筋肉の肥厚部である上室篩が右心室を 2 つの空間に分けます。

左心房は右心房の左側、やや後方に位置している。肺動脈と大動脈は左心房の前方に位置している。左心房は右心房よりわずかに小さく、4本の肺静脈、前庭、細い付属器を介して肺から飽和血液を受け取る静脈成分から構成されている。静脈成分は心臓の後壁の大部分と斜心膜洞の前壁を形成している。^[18]左心房の付属器は細い指のような形で、小さな櫛状筋が含まれている。その小さな開口部は左上肺静脈の前方、僧帽弁の外側に位置している。付属器の先端はさまざまな位置にある。^[19]

左心室は厚い筋肉壁でできている。これは、血液を体の動脈系に送り出すのに多くの力が必要なためである。円錐形で、長さは右心室よりも長く、心臓の前壁（胸肋側）、下壁（横隔膜側）、左壁の一部を占めている。左心室は心臓の頂点を形成し、僧帽弁を介して左心房から血液を受け取り、大動脈弁を介して体に送り出す。左心室は、入口部分（静脈口）、出口部分（動脈口）、および心尖部分からなる。^[20]前外側乳頭筋と後内側乳頭筋は、左心室内にある2つの強力な乳頭筋で、僧帽弁の2つの弁葉を固定している（左心房と左心室の間の弁は2つの弁葉からなる）。これら2つの筋肉は厚い筋肉基部を持っていますが、僧帽弁の弁尖に入る前に様々な腱索に分かれています。^[21]頂端部分は円錐形で、細かい骨梁で構成されています。^[22]

心臓には、左と右の 2 つの動脈系から血液が供給されます。2 つの動脈系の主動脈は房室溝内を通り、王冠の形を形成するため、「冠状動脈」と呼ばれます。心臓の下面に血液を供給する系には大きなばらつきがあります。PDA が右冠状動脈から始まる場合、冠状動脈循環は「右優位」と呼ばれます。これは、一般人口の 60% に当てはまります。動脈は心外膜下層にあるため、人間の目には簡単に見えますが、場合によっては、特に最初の経路では、心筋内に位置することがあります。^[23]

右冠状動脈は通常、大動脈弁のすぐ上、大動脈根部内の大動脈根部の前面である右冠状静脈洞内にあります。前方に少し右に進んで房室溝に達し、溝に入り、その経路をたどって心臓核に達します。心臓核とは、心臓の後面にある房室溝と心房間溝および心室間溝が交わる場所です。右冠状動脈は、その枝を通じて右心壁と左心の一部に血液を供給します。^[23]右冠状動脈系は、前心室中隔と左前下行動脈の走行に隣接する小さな領域を除き、主に右心室と右心房に血液を供給します。^[26]

左主冠動脈は大動脈基部の後洞から始まります。この動脈によって供給される心筋は冠動脈よりも大きいため、最大の冠動脈です。ただし、前心室中隔動脈（左前下行枝またはLADとも呼ばれる）と回旋枝に分かれるとすぐに短くなります。 ^{[26] LADは心室中隔溝内を走行し、対角枝と中隔枝に分かれます。対角枝は心臓の前面に血液を供給し、中隔枝は}心室中隔の筋肉に血液を供給します。最初の枝は分岐点で房室束に血液を供給します。^[26]回旋動脈は房室溝内に埋め込まれ、左外側に走り、心臓の後面に向かって曲がり、そこで通常は核の部分で減少します（ここで後下行動脈に血液を供給することもあります（左優位の場合））。^[26]左冠動脈系は主に左心と心室中隔の大部分に血液を供給します。^[26]

心筋塊から心腔へ血液を戻す2つの別々のシステム。主要システムは冠状静脈洞から成り、これは細い静脈から血液を集めて右心房へ排出する広い血管である。小システムは心臓塊の内部から心腔へ、最も一般的には右心房へ直接排出する細い静脈から成る。^[27]心臓には3つの異なるリンパ排出叢があり、互いに吻合した後、腕頭リンパ節に至る。^[28]

人間の約1%では、冠動脈が通常とは異なる位置から生じます。その1%の中で最も一般的な異常は、左主動脈ではなく右冠動脈から生じる回旋枝で、通常は問題を引き起こしません。その他の異常としては、通常とは異なる洞から生じ、大動脈と肺動脈の間、または壁内を走行する冠動脈があります。どちらの場合も、外部からの圧力により虚血が起こり、狭心症を引き起こします。^[29]

心臓には4つの主要な弁があり、2つの房室弁（心房と心室を繋ぐ）と2つの動脈弁（または半月弁）が人間の心臓からの血液の流出を守っています。各房室弁（三尖弁と僧帽弁）は、弁葉、弁輪、腱索、乳頭筋、および支持筋塊で構成されています。半月弁（肺動脈弁と大動脈弁）は、弁葉、洞、および弁葉間三角形で構成されています。^[30]

大動脈弁は、筋肉質の左心室と人体最大の動脈である線維弾性大動脈の間にあります。弁の 3 つの弁葉は、静水圧が弁にか​​かると閉じますが、心臓周期の駆出期には開いたままになります。駆出期には、左心室の収縮する筋肉によって血液が心臓から押し出されます。^[31]組織学的には、弁葉は中心が線維性で、内皮で覆われています。^{[32] [33]} 弁葉の自由端の肥厚は、アランティウス結節と呼ばれます。大動脈弁葉は、大動脈の始まり、大動脈洞の最初の部分で蝶番でつながっています。弁葉の付着線は円形ではなく、むしろコロナを形成しますが、それでも一般に「大動脈リング」と呼ばれています。^[32]

3つの大動脈弁の弁尖はそれぞれ、弁尖の上にある冠動脈の開口部にちなんで名付けられています。そのうちの1つは冠動脈口がないため非冠動脈弁尖と呼ばれています。^[33]左弁尖と右弁尖は左心室の筋線維から始まり、^[34]非冠動脈弁尖は僧帽弁の前弁尖と連続して大動脈-僧帽弁カーテンを形成します。^[33]

僧帽弁は左心房と左心室を隔てる。僧帽弁は、僧帽弁輪内に位置する2つの僧帽弁弁葉（前弁と後弁）から構成される。腱索は、心室表面と2つの弁葉の自由端に付着している。腱索は、左心室の2つの乳頭筋にも付着している。前弁は後弁よりもはるかに大きいが、後弁は基部が広く、回旋枝の3分の2に近づいている^{[35] 。}

三尖弁は右心房と心室を分けています。その名前が示すように、三尖弁には3つの弁葉（前弁、後弁、中隔弁）があり、すべて弁葉の輪部に付着していますが、この弁葉には線維性組織がまったくありません。^[36]弁葉と輪部以外に、3つの乳頭筋と3組の腱索で構成されています。^[37]

伝導系は心臓の筋肉繊維のネットワークで、心臓内で信号を生成、変換して心臓の収縮と脈拍を発生させます。通常、信号は洞結節で生成されます。洞結節は右心房壁の上大静脈口付近にあるため、洞房結節とも呼ばれます。通常、洞動脈と呼ばれるかなり大きな動脈が結節に供給されます。さまざまな経路が洞結節から始まり、右心房と左心房の両方の壁を通して信号を運びます。それらはすべて房室結節で終わります。この後者の結節は房室中隔の底、冠状静脈洞口のすぐ上にあります。房室結節からヒス束が心室中隔に沿って進み、左房枝と右房枝に分かれます。それらはそれぞれ左心室と右心室に供給します。^[38]

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