心臓弁

Heart_valve

心臓弁は、血液が心臓のチャンバーを通って一方向に流れることを可能にする一方向弁です。通常、哺乳類の心臓には4つの弁があり、それらが一緒になって心臓を通る血流の経路を決定します。心臓弁は、両側の血圧差に応じて開閉します。
心臓弁
この画像では、心臓の弁が動いており、心臓の前壁が削除されています。
詳細
システム
心血管
識別子
メッシュ006351 FMA 110
エミリーの 鼓動（ 0：31）
健康な16歳の少女の心臓弁が閉じる音。聴診器は三尖弁の領域に
このファイルの再生に問題がありますか？メディアヘルプを参照して
哺乳類の心臓の4つの弁は、上心房を下心室から分離する2つの房室弁です。左心の僧帽弁と右心の三尖弁です。他の2つの弁は、心臓を離れる動脈の入口にこれらは、半月弁です。大動脈の大動脈弁と肺動脈の肺動脈弁です。
心臓には冠状静脈洞弁と下大静脈弁もありますが、ここでは説明しません。

コンテンツ
1 構造
1.1 房室弁 1.2 半月弁 1.3 発達
2 生理
3 臨床的な意義
3.1 先天性心疾患
4 歴史
5 参考文献
6 外部リンク

構造

  心臓弁の構造

  バルブを通る血流
心臓弁と心室は心内膜で裏打ちされています。心臓弁は、心房を心室から、または心室を血管から分離します。心臓弁は、心臓の骨格の線維性リングの周りにバルブには、ダックビルバルブまたはフラッターバルブと同様に、リーフレットまたはカスプと呼ばれるフラップが組み込まれています。これらのフラップは、押して開いて血流を可能にし、次に一緒に閉じて密封し、逆流を防ぎます。僧帽弁には2つの弁尖がありますが、他の弁には3つの弁尖が心臓弁膜尖の先端に結節があり、シールをしっかりと締めます。
肺動脈弁には、左、右、および前尖が大動脈弁には、左、右、および後尖が三尖弁には、前尖、後尖、および中隔弁が僧帽弁には前尖と後尖が
人間の心臓の弁は2つのセットにグループ化することができます：
心室から心房への血液の逆流を防ぐための
2つの房室弁：
右心房と右心室の間の三尖弁または右房室弁
左心房と左心室の間の僧帽弁または二尖弁
心室への血液の逆流を防ぐための
2つの半月弁：
右心室と肺動脈幹の間の開口部にある肺動脈弁
左心室と大動脈の間の開口部にある大動脈弁。
バルブ
フラップ/カスプの数
位置
血液の逆流を防ぎます
房室弁
3または2
心室から心房へ
三尖弁 3 右心房と右心室の間。
二尖弁または僧帽弁 2 左心房と左心室の間。
半月弁
3つの（半月形）フラップ
心室に
肺半月弁
3つの（半月形）フラップ
右心室と肺動脈幹の間の開口部
大動脈半月弁
3つの（半月形）フラップ
左心室と大動脈の間の開口部で

房室弁
僧帽弁と
三尖弁

  3D-心室の心尖部が除去され、僧帽弁がはっきりと見える、心尖部から見た心臓のループ。データが欠落しているため、三尖弁と大動脈弁の弁尖ははっきりと見えませんが、開口部は見えています。肺動脈弁は見えません。左側には、三尖弁と僧帽弁（上）と大動脈弁（下）を示す2つの標準2Dビュー（3Dデータセットから取得）が
これらは僧帽弁と三尖弁であり、心房と心室の間に位置し、収縮期に心室から心房への逆流を防ぎます。それらは腱索によって心室の壁に固定されており、これにより弁が反転するのを防ぎます。
腱索は乳頭筋に付着しており、これにより緊張が弁をよりよく保持します。一緒に、乳頭筋と腱索は弁下装置として知られています。弁下装置の機能は、弁が閉じたときに心房に脱出するのを防ぐことです。弁下装置は、弁の開閉には影響を与えませんが、これは完全に弁全体の圧力勾配によって引き起こされます。ただし、リーフレットの空きマージンにコードを特別に挿入すると、コードの厚さに応じてコード間で収縮期の応力が共有されます。
房室弁の閉鎖は、最初の心音（S1）であるlubとして聞こえます。SL弁の閉鎖は、ダブ、2番目の心音（S2）として聞こえます。
僧帽弁は、2つの弁尖または尖頭が含まれているため、二尖弁とも呼ばれます。僧帽弁の名前は、司教のマイター（帽子の一種）に似ていることから付けられました。それは心臓の左側にあり、血液が左心房から左心室に流れることを可能にします。
拡張期の間、正常に機能している僧帽弁は、左心房が血液で満たされるときに圧力が上昇する結果として開きます（プレロード）。心房圧が左心室の圧力より高くなると、僧帽弁が開きます。開口部は、左心室への血液の受動的な流れを促進します。拡張期は心房収縮で終わります。心房収縮は、左心房から左心室に移動する血液の最後の30％を排出します。この量の血液は拡張末期容積（EDV）として知られており、僧帽弁は心房収縮の終わりに閉じて血流の逆転を防ぎます。
三尖弁には3つの弁尖または尖弁があり、心臓の右側にそれは右心房と右心室の間にあり、2つの間の血液の逆流を止めます。

半月弁
大動脈弁と
肺動脈弁
大動脈弁と肺動脈弁は、それぞれ大動脈と肺動脈幹の基部にこれらは「半月弁」とも呼ばれます。これらの2つの動脈は心室から血液を受け取り、それらの半月弁は血液が動脈に押し込まれることを可能にし、動脈から心室への逆流を防ぎます。これらの弁には腱索がなく、房室弁よりも静脈の弁に似ています。半月弁を閉じると、2番目の心音が発生します。
3つの心臓弁膜尖を持つ大動脈弁は、左心室と大動脈の間に心室収縮期には左心室の圧力が上昇し、大動脈の圧力よりも高くなると大動脈弁が開き、血液が左心室から大動脈に出ます。心室収縮が終了すると、左心室の圧力が急速に低下し、大動脈の圧力によって大動脈弁が強制的に閉じられます。大動脈弁の閉鎖は、2番目の心音のA2成分に寄与します。
肺動脈弁（肺動脈弁と呼ばれることもあります）は、右心室と肺動脈の間にあり、3つの尖点が大動脈弁と同様に、右心室の圧力が肺動脈の圧力よりも高くなると、肺動脈弁は心室収縮期に開きます。心室収縮の終わりに、右心室の圧力が急速に低下すると、肺動脈の圧力が肺動脈弁を閉じます。肺動脈弁の閉鎖は、2番目の心音のP2成分に寄与します。右心は低圧システムであるため、通常、2番目の心音のP2成分は、2番目の心音のA2成分よりも柔らかくなります。ただし、一部の若者では、吸入中に両方の成分が分離するのを聞くのは生理学的に正常です。

発達
参照：
心臓発生
発達中の心臓では、心房と心室の間の弁、二尖弁と三尖弁が、房室管の両側に発達します。心室の基部が上向きに伸びると、運河が心室腔に陥入します。陥入した縁は、房室弁の外側尖の原始を形成します。中隔および中隔の心臓弁膜尖は、中隔中間の下方への拡張から発達します。
半月弁（肺動脈弁と大動脈弁）は、総動脈幹症の心臓端にある4つの肥厚から形成されます。これらの肥厚は心内膜床と呼ばれます。総動脈幹症は元々、胎児の心臓からの単一の流出路であり、後で分裂して上行大動脈と肺動脈幹になります。分割する前に、4つの肥厚が発生します。前部、後部、および2つの横方向の肥厚が中隔は、後に上行大動脈と気道になるものの間に形成され始めます。中隔が形成されると、2つの横方向の肥厚が分割され、上行大動脈と肺動脈幹にそれぞれ3つの肥厚（前部または後部、および各横方向の肥厚の半分）が生じます。肥厚は、半月弁の3つの心臓弁膜尖の起源です。バルブは、9週目までにユニークな構造として表示されます。それらが成熟するにつれて、それらは外向きの血管がらせん状になるにつれてわずかに回転し、心臓にわずかに近づくように移動します。

生理
一般に、心臓弁の動きは、血圧、心嚢水、および外部負荷の境界条件を制約として使用して、ナビエ・ストークス方程式を使用して決定されます。心臓弁の動きは、左右の心室から大動脈と肺への血液放出の流体力学を決定する際のNavier-Stokes方程式の境界条件として使用されます。

  心周期中のさまざまなイベントを示す
ウィガーズ図。大動脈と僧帽弁の閉鎖と開放が圧力曲線にマークされています。

  これは、上記の心エコー図の詳細な説明です。MV：僧帽弁、TV：三尖弁、AV：大動脈弁、中隔：心室中隔。実線は心エコー図で見られる中隔と自由壁の境界を示し、点線は右心室の自由壁がどこにあるべきかを示唆しています。赤い線は心エコー図の左上のループが3Dループを横切る場所を表し、青い線は下のループを表します。
開いているバルブの圧力と流量の関係
圧力損失、Δ p
{ { Delta} p}

 、開いている心臓弁の向こう側は、弁を通る流量Qに関連しています。a ∂ Q ∂ t + b Q 2 a0Δ p
{ a {{ partial} Q over { partial} t} + bQ ^ {2} = { Delta} p}
  もしも：
流入エネルギーの節約
リーフレットの後ろの停滞領域
保存された流出運動量
フラット速度プロファイル
単一の自由度を持つバルブ
通常、大動脈弁と僧帽弁は、単一の自由度内で弁の研究に組み込まれます。これらの関係は、バルブが単一の自由度を持つ構造であるという考えに基づいています。これらの関係は、オイラー方程式に基づいています。
この場合の大動脈弁の方程式： ρ （（∂u ∂ t + u ∂ u ∂X ）。 +∂ p ∂X = 0
{ { rho} left（{{ partial} u over { partial} t} + {u { partial} u over { partial} x} right）+ {{ partial} p over { partial} x} = 0}

 ∂ A ∂ t + ∂ ∂X（（ A u ）。= 0
{ {{ partial} A over { partial} t} + {{ partial} over { partial} x}（Au）= 0}

  A （（ X t
）。= A 0（（1 − [ 1− Λ（（ t
）。]X L
）。 2 { A（x、t）= A_ {0} left（1- [1-{ Lambda}（t）] {x over {L}} right）^ {2}}

 ∫ L p（（ X t
）。∂ A ∂X dX =
[ A0 − A（（ L t
）。] p（（ L t ）。 { int _ {0} ^ {L} p（x、t）{{ partial} A over { partial} x} 、dx = [A_ {0} -A（L、t）] 、p（L、t）}
  どこ：
u =軸方向速度
p =圧力
A =バルブの断面積
L =バルブの軸方向の長さ
Λ（t）=単一の自由度; いつ Λ 2（（ t
）。= A（（ L t
）。 0
{ Lambda ^ {2}（t）= {A（L、t） over A_ {0}}}
  房室弁

臨床的な意義
心臓弁膜症
僧帽 弁逸脱雑音（ 0：12）
僧帽弁逸脱症および僧帽弁逆流と診断された16歳の少女の心音。彼女の心臓を聴診すると、収縮期のつぶやきとカチッという音が聞こえます。僧帽弁の上の聴診器で記録されます。
このファイルの再生に問題がありますか？メディアヘルプを参照して
心臓弁膜症は、弁の機能不全を指す一般的な用語であり、主に2つの形態、逆流（機能不全または機能不全）のいずれかであり、機能不全の弁が血流を間違った方向に流すまたは狭窄の場合。バルブが狭いです。
逆流は、バルブが不十分になり、誤動作して、血液が間違った方向に流れるようになると発生します。この機能不全は、大動脈弁機能不全、僧帽弁機能不全、肺動脈機能不全、三尖弁機能不全などの弁のいずれかに影響を与える可能性が心臓弁膜症の他の形態は、弁の狭窄である狭窄症です。これは、弁が肥厚した結果であり、僧帽弁狭窄症、三尖弁狭窄症、肺動脈弁狭窄症、大動脈弁狭窄症など、心臓弁のいずれかに影響を与える可能性が僧帽弁の狭窄は、リウマチ熱の一般的な合併症です。弁の炎症は、感染性心内膜炎、通常は細菌感染によって引き起こされる可能性がありますが、他の生物によって引き起こされることもバクテリアは損傷したバルブにより簡単に付着する可能性が炎症反応を引き起こさない別のタイプの心内膜炎は、非細菌性血栓性心内膜炎です。これは、以前に損傷を受けていないバルブでよく見られます。主要な心臓弁膜症は僧帽弁逸脱症であり、これは弁の粘液腫性変性と呼ばれる結合組織の衰弱です。これは、収縮期に肥厚した僧帽弁尖が左心房に移動することを示しています。
心臓弁の疾患は、大動脈弁逆流などの先天性または後天性、例えば感染性心内膜炎である可能性がさまざまな形態が心血管疾患、結合組織障害、高血圧に関連しています。病気の症状は、影響を受けた弁、病気の種類、および病気の重症度によって異なります。たとえば、大動脈弁狭窄症や大動脈弁逆流などの大動脈弁の弁膜症は息切れを引き起こす可能性がありますが、三尖弁の弁膜症は肝臓や黄疸の機能障害を引き起こす可能性が心臓弁膜症が感染性心内膜炎などの感染性の原因に起因する場合、罹患した人は発熱と、爪の線状出血、ジェーンウェイ病変、オスラー結節、ロート斑などの独特の兆候を示すことが心臓弁膜症の特に恐れられている合併症は、乱流による塞栓の形成と心不全の発症です。
心臓弁膜症は、超音波の一種である心エコー検査によって診断されます。損傷および欠陥のある心臓弁は、修復するか、人工心臓弁と交換することができます。感染症の原因には、抗生物質による治療も必要になる場合が

先天性心疾患
先天性心疾患
弁膜異常の最も一般的な形態は、二尖大動脈弁と呼ばれる先天性心疾患（CHD）です。これは、胚発生中に2つの心臓弁膜尖が融合して、三尖弁の代わりに二尖弁を形成した結果です。この状態は、石灰化大動脈弁狭窄症が発症するまで診断されないことが多く、これは通常、他の方法で発症するよりも約10年早く起こります。
あまり一般的ではないCHDは、三尖弁閉鎖症と肺動脈弁閉鎖症、およびエプスタイン奇形です。三尖弁閉鎖症は、三尖弁が完全に欠如していることであり、右心室の発達不全または欠如につながる可能性が肺動脈弁閉鎖症は、肺動脈弁の完全な閉鎖です。エプスタイン奇形は、三尖弁の中隔弁尖の変位であり、通常よりも大きな心房と小さな心室を引き起こします。

歴史

  心室が収縮しているときの心臓の弁の図。
心臓弁の機能
人工心臓弁
心膜心臓弁
Bjork–Shileyバルブ

参考文献

  には、 Gray’s Anatomyの 第20版（1918年）のパブリックドメインのテキストが組み込まれています。
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外部リンク
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マウントサイナイ病院での僧帽弁修復術–「僧帽弁の解剖学」
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