冠状循環

冠動脈は心筋および心臓の他の構成要素に血液を供給します。2本の冠動脈は心臓の左側、左心室の起始部（根部）から始まり、大動脈弁のすぐ上にある大動脈壁には3つの大動脈洞（拡張部）があります。これらのうち、左後大動脈洞と前大動脈洞の2つは、それぞれ左冠動脈と右冠動脈を分岐させます。3つ目の大動脈洞である右後大動脈洞は、通常、血管を分岐させません。心臓の表面にとどまり、心臓の溝に沿って走る冠動脈の枝は、心外膜冠動脈と呼ばれます。^{[ 1 ]}

左冠動脈は、心臓の左側、左心房、左心室、および心室中隔に血液を供給します。回旋動脈は左冠動脈から分岐し、冠状溝に沿って左に進みます。最終的には、右冠動脈の小さな枝と合流します。左前下行枝（LAD）は、左冠動脈から分岐する2番目の主要な枝です。肺動脈幹の周囲を前室間溝に沿って進みます。その途中で、後室間動脈の枝と相互接続する多数の小さな枝を生じ、吻合を形成します。吻合とは、血管が結合して相互接続を形成する領域のことで、通常は他の枝に部分的な閉塞があっても、ある領域に血液が循環できるようにします。心臓の吻合は非常に小さいです。したがって、この能力は心臓ではある程度制限されているため、冠動脈の閉塞はしばしば心筋梗塞を引き起こし、その特定の血管によって供給される細胞の死につながります。^{[ 1 ]}

右冠動脈は冠状溝に沿って進み、右心房、両心室の一部、および心臓伝導系に血液を供給します。通常、右冠動脈から右心房の下方に1本以上の辺縁動脈が分岐します。辺縁動脈は右心室の表面部分に血液を供給します。心臓の後面では、右冠動脈から後室間動脈（後下行動脈とも呼ばれる）が分岐します。これは心室間溝の後部に沿って心尖部に向かって走り、心室中隔と両心室の一部に血液を供給する枝を分岐します。^{[ 1 ]}

心臓の筋肉から脱酸素化された血液を運び出す血管は心臓静脈です。これには、大心臓静脈、中心臓静脈、小心臓静脈、最小心臓静脈、前心臓静脈が含まれます。心臓静脈は、酸素レベルの低い血液を心筋から右心房に運びます。冠状静脈の血液の大部分は、冠状静脈洞を通って戻ります。心臓の静脈の解剖学的構造は非常に多様ですが、一般的には、冠状静脈洞に入る心臓静脈、大心臓静脈、中心臓静脈、小心臓静脈、左心室後静脈、マーシャル斜静脈などの静脈によって形成されます。右心房に直接つながる心臓の静脈：前心臓静脈、最も細い心臓静脈（テベシウス静脈）。^{[ 2 ]}

2本の冠動脈の枝の間には吻合部がいくつか存在します。しかし、冠動脈は機能的には終末動脈であるため、これらの接合部は潜在的吻合と呼ばれ、手のひらの吻合のような真の吻合とは異なり、機能を持ちません。これは、一方の冠動脈が閉塞すると、もう一方の枝からの十分な血液供給が不足するため、一般的に心臓組織が壊死するためです。2本の動脈またはその枝が合流すると、心筋領域は二重の血液供給を受けます。これらの接合部は吻合と呼ばれます。一方の冠動脈がアテロームによって閉塞しても、もう一方の動脈は心筋に酸素化された血液を供給することができます。ただし、これはアテロームがゆっくりと進行し、吻合が増殖する機会がある場合に限ります。

最も一般的な冠動脈の配置では、3つの吻合部が存在します。左冠動脈の左前下行枝（LAD）の細い枝は、右冠動脈の後室間枝の枝と心室間溝で合流します。さらに上方では、回旋枝（左冠動脈の枝）と右冠動脈が房室溝で吻合しています。また、両冠動脈の心室中隔枝間にも心室中隔で吻合があります。この写真は、右冠動脈と左冠動脈によって血液供給を受けている心臓の領域を示しています。

左右の冠状動脈は、共通の幹から分岐する場合や、3本に増える場合があり、その場合は後冠状動脈（サイズは小さい）と呼ばれる追加の枝となる。まれに、3本目の冠状動脈が大動脈の根元を迂回することもある。

まれに、冠動脈が二重構造になっている場合がある（つまり、通常は1本の動脈がある場所に、互いに平行な2本の動脈が存在する）。

乳頭筋は、僧帽弁（左心房と左心室の間の弁）と三尖弁（右心房と右心室の間の弁）を心臓の壁に取り付けています。乳頭筋が正常に機能しない場合、左心室の収縮中に僧帽弁から血液が逆流することがあります。これにより、血液の一部が大動脈や体の他の部分へ向かうのではなく、左心室から左心房へ「逆流」します。この左心房への血液の逆流は、僧帽弁逆流として知られています。同様に、右心室から三尖弁を通って右心房へ血液が逆流することも起こり、これは三尖弁不全または三尖弁逆流と呼ばれます。^{[ 5 ]}

前外側乳頭筋は、左前下行枝（LAD）動脈と左回旋枝（LCX）動脈の2つの血液供給をより頻繁に受けています。^{[ 6 ]} そのため、冠動脈虚血（酸素を豊富に含んだ血液の不足）に対する抵抗性がより高くなっています。一方、後内側乳頭筋は通常、PDAのみによって供給されています。^{[ 6 ]}このため、後内側乳頭筋は虚血 に対して著しく脆弱になっています。この臨床的意義は、 PDAが関与する心筋梗塞が僧帽弁逆流を引き起こす可能性が高いということです。

心室心筋の収縮（収縮期）中、心内膜下冠状血管（心筋に入る血管）は、高い心室圧によって圧迫されます。この圧迫により、一時的な逆行性血流（すなわち、血液が大動脈に向かって逆流する）が生じ、収縮期中の心筋灌流がさらに阻害されます。しかし、心外膜冠状血管（心臓の外表面に沿って走る血管）は開いたままです。このため、心室収縮中は心内膜下血流が停止します。結果として、心筋灌流の大部分は、心内膜下冠状血管が開いていて圧力が低い心臓弛緩期（拡張期）に起こります。右心室圧は拡張期血圧よりも低いため、右冠状動脈の血流がゼロになることはありません。^{[ 7 ]}

心臓は、心臓の酸素需要に基づいて冠動脈の血管拡張または血管収縮の量を調節します。これは、冠動脈の充満困難に寄与します。圧迫は変わりません。心臓の酸素需要の増加に対して血流が減少することによる酸素供給の失敗は、酸素欠乏状態である組織虚血を引き起こします。短時間の虚血は、狭心症として知られる激しい胸痛を伴います。重度の虚血は、心筋梗塞のように、低酸素症によって心筋が壊死する可能性があります。慢性的な中等度の虚血は、心筋冬眠として知られる心臓の収縮を弱めます。

代謝機能に加えて、冠状循環は独自の薬理学的特性も有している。中でも顕著なのは、アドレナリン刺激に対する反応性である。