心房細動:心臓の構造、収縮の仕組み、心電図の見方


↑「心房細動:コンテンツ一覧」へ戻る

心房細動について学ぶ前に、心臓の構造、収縮の仕組み、心電図の見方については最低押さえておいた方がいいだろうということでその辺の復習をしておきます。

心臓の構造

心臓には上部に位置する心房と下部に位置する心室があり、心房、心室共隔壁(中隔)で左右に分けられています。

心房心室に、心室体と肺に血液を送り出すポンプです。

右心房には上下の大静脈が、
左心房には左肺から2本、右肺から2本計4本の肺静脈が、
右心室には肺動脈が、
左心室には大動脈が、
それぞれ連なっています。

上記4部屋のうち、心房細動で問題となるのは左心房です。
主に肺静脈近辺で発生する電気信号により不規則な収縮が引き起こされます。

(ちなみに心房粗動で問題となるのは右心房です。)

4つの部屋はそれぞれ次のような役割を担っています。
右心房:体から戻ってきた血液を三尖弁を通して右心室に送り出す 。
左心房:肺から戻ってきた血液を僧帽弁を通して左心室に送り出す。
右心室:右心房から送られてきた血液を肺動脈弁を通してに送り出す。
左心室:左心房から送られてきた血液を大動脈弁を通してに送り出す。

左心房で心房細動が起きると左心房は不規則な収縮を繰り返してしまいますから、酸素をたっぷり含んだ血液を左心室に送り出すことが困難となります。

それぞれの部屋の形状の特徴ですが、

心房は心室に血液を送り出すだけですので心壁は薄く大きさも心室と比べて小さめの形状です。

心房の心壁は心室に血液を送るだけですから正常時は薄いのですが、心房細動を長く放置したままにしておくと負荷により心壁が肥大・弱体化してしまいます。
一度肥大化した心壁は元には戻らず、過度に肥大してしまった場合はアブレーション手術を受けられなくとのことですので要注意です。

心室は体や肺に血液を送り出す必要があるますから心壁は厚く大きさも心房よりかなり大きめの形状となっていますし、同じ心室でも左心室の方が体全体に血液を送り出す必要性から心壁の厚さも大きさも右心室より頑丈なつくりになっています。

心房細動でなく心室細動が発生してしまうと体に血液を送り出せなくなりますから非常に危険な状態となってしまいます。

一連の血液の流れを肺を起点に見てみると、
肺~肺静脈(動脈血)~左心房~左心室~大動脈(動脈血)~組織~大静脈(静脈血)~右心房~右心室~肺動脈(静脈血)~肺
ということになります。

動脈血とは酸素をたっぷり含んだ血液静脈血二酸化炭素を多く含んだ血液です。
肺静脈には動脈血が、肺動脈には静脈血が流れています。要注意です。

血液循環という概念においては、
体循環(大循環):左心室~大動脈~組織~大静脈~右心房という流れ
肺循環(小循環):右心室~肺動脈~肺~肺静脈~左心房という流れ
という2つの大きな血液循環回路が存在しています。

心臓を構成する心筋細胞は
固有心筋:心臓の収縮機能を担う
特殊心筋:収縮命令を電気信号として伝達する刺激伝導系を形成
の2種類に分けられます。

この2種類の心筋細胞が実に旨くコラボして一定のリズムで心臓は収縮を繰り返しています。

心臓の収縮の仕組み

心臓(刺激伝道系)
・まず右心房と上大静脈の境界付近に存在する洞房結節(洞結節)という特殊心筋が自動的にリズムを作り出し電気信号(命令)を発信します。

arrow057_05

・心筋細胞には一か所の興奮が全体に伝わるという性質(機能的シンチウム)がありますで、その興奮は心筋を伝わってまず心房全体に広がり心房が収縮します。

arrow057_05

・次にその興奮が心室に伝われば心室も収縮するわけですが、心房と心室の間には電気信号の伝わらない結合組織が存在する為に直接的には心室に興奮は伝わりません。

arrow057_05

・ではどのように心室に信号が伝わるかというと、右心房下部には心房と心室の中継所の役割をする房室結節というやはり特殊心筋が存在します。心房からの電気信号はまず房室結節に伝わり、次に心室中隔の中を走行するヒス束、そして心室壁内面に分布する左右脚、その先のプルキンエ線維にと興奮は伝わっていき最終的に心室が収縮することになります。

このように洞房結節から発せられた電気信号が房室結節~ヒス束~左右脚~プルキンエ線維というように伝わっていく流れを刺激伝導系といいます。

心房からの信号を伝達する役割を持つ房室結節ですが、それ以外にも重要な役割がありますのでここで触れておきます。

心房細動のように心房が300回/分以上、痙攣のように収縮した時、同じように心室も拍動しては大変な事になってしまいます。
そのような時の為に、房室結節心房からの電気信号全てが心室に伝わらないようにする調整機能を持っています。
これは房室結節を形成する特殊心筋の細胞の間隔が密でなく多少隙間があるように配列され興奮伝達が遅くなるような仕組みになっているからです。

その他にも、洞房結節からの信号が届かなかったり遅れたりした場合は、興奮回数は洞房結節に比べれば少ないものの一定の電気信号を発生して補助的に心室を収縮させる自動能という機能も持ち合わせています。

本当に良くできたシステムで感心してしまいます。

心電図波形の見方

心臓の病気を知るには心電図波形の見方もある程度理解しておくべきだと思いますのでここで簡単に押さえておきましょう。

心電図の波形はまずP波が現れ次にQRS波(細かく見るとQ波、R波、S波となります。)、最後にT波と順に出現します。
これが1心拍で、以降、このパターンが繰り返されていきます。

T波の後に、U波という小さな波形が出現することもあるそうですが、ここでは無視しておきます。

次にそれぞれの波形が何を意味しているのかを見ていきましょう。

P波洞結節から電気信号が発信され、まず右心房が興奮、次に左心房が興奮していく状態を表しています。

QRS波心房の興奮が心室に伝わり心室が収縮していく状態を表しています。

T波心室が弛緩していく状態を表しています。

心房細動になると波形は次のような特徴を持つようになります。

・P波が見られなくなり細かい動きの心房細動波(f波)が観測される。

R波とR波の間隔が不規則になる。

まとめ

以上、心房細動がどういうものかを知る上での基礎知識という観点で4つの部屋の位置関係、それぞれに連なる血管、4つの弁、刺激伝導系、心電図の見方についてまとめてみました。

これだけ押さえておけば先生から説明を受ける際にも話を理解し易いかと思います。
↑「心房細動:コンテンツ一覧」へ戻る