1.Ý nghĩa của sự hình thành của quả tim
Hệ thống đầu tiên phát triển do nhu cầu trao đổi chất ngày càng tăng của phôi thai là hệ thống tim mạch. Ban đầu bằng sự khuếch tán đơn giản của các chất dinh dưỡng, cần thiết và đủ nhưng cuối cùng trở nên không đủ để cung cấp oxy và chất dinh dưỡng cho phôi thai không ngừng tăng trưởng.
Theo đó, sự hình thành của tim là một sự tác động qua lại lẫn nhau phức tạp, đảm bảo sự hình thành cấu trúc thích hợp và sự thay đổi cấu hình không gian trong thời gian thích hợp. Mọi ảnh hưởng có can thiệp vào quá trình này, dù là di truyền hay từ môi trường đều dẫn đến hình thành các bệnh tim bẩm sinh .
Như vậy, tìm hiểu về sự hình thành của tim từ phôi thai là cần thiết để hiểu được sinh lý bệnh của bệnh tim bẩm sinh. Kiến thức của cộng đồng khoa học về phôi học tim mạch và bệnh tim bẩm sinh đã mở rộng rất nhiều. Sự hiểu biết về ảnh hưởng di truyền ở các giai đoạn phát triển khác nhau đã cho một góc nhìn sâu sắc hơn về quản lý bệnh tim bẩm sinh. Nhìn chung, sự phát triển phôi thai của tim được điều chỉnh rất chặt chẽ nhưng vẫn chịu ảnh hưởng của di truyền cũng như ảnh hưởng của môi trường.
2.Quá trình hình thành của quả tim theo giải phẫu như thế nào?
Tiền thân của tim và các gốc động mạch
Sự phát triển phôi thai của hệ thống tim mạch bắt đầu với sự di cư của các tế bào tiền thân của tim trong biểu sinh, ngay bên cạnh vạch nguyên thủy. Các tế bào tiền thân này cuối cùng phát triển thành các nguyên bào cơ tim. Trong cùng lớp nội bì này của trung bì, gọi là "đảo máu", cuối cùng trải qua một giai đoạn sinh mạch để hình thành cấu trúc mạch máu. Sự kết tụ của các đảo máu cuối cùng tạo thành một vùng được gọi là trường tim mạch. Trường tim ban đầu có hình móng ngựa và được bao quanh bởi các nguyên bào tim với đỉnh của trường tim, cuối cùng phát triển thành tâm thất nguyên thủy cùng với các đường đi ra tương ứng của chúng. Cuối cùng, trường tim thay đổi cấu hình, tạo thành một ống tim nguyên thủy liên tục với các cấu trúc mạch máu xung quanh.
Quá trình hình thành của quả tim theo giải phẫu
Khía cạnh đầu của ống tim hướng máu vào động mạch chủ lưng, trong khi khía cạnh đuôi đóng vai trò như một đường dẫn cho dẫn lưu tĩnh mạch hệ thống trở về tim. Quá trình đóng lại của ống thần kinh và sự dịch chuyển ra phía trước của màng hầu họng diễn ra đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho sự di chuyển của tim phôi vào lồng ngực. Ống tim nguyên thủy bao gồm ba lớp, tương tự như tim người trưởng thành. Nội tâm mạc tạo thành lớp nội mô của tim phôi thai. Cơ tim tạo thành khối cơ của tim phôi trong khi màng ngoài tim nội tạng tạo thành bề mặt bên ngoài của ống tim phôi.
Phân chia các cấu trúc sơ bộ trong tim
Vào khoảng ngày 22-23, ống tim lại dài ra và thay đổi cấu hình, tạo thành một vòng tim. Vòng tim hình thành khi khía cạnh đầu của ống tim uốn cong theo chiều ngang và sang phải trong khi khía cạnh đuôi của ống tim uốn cong về phía mặt lưng và về bên trái. Quá trình hình thành vòng tim mất khoảng năm ngày và thường hoàn thành vào ngày 28.
Các phần khác nhau của ống tim phát triển theo mô hình sau:
Phần gần của ống tim phát triển thành các phần có rãnh của tâm thất phải.
Đoạn giữa của ống tim là dây thần kinh đệm và là tiền thân của các buồng tống tâm thất.
Phần xa của ống tim được gọi là ống động mạch thân , dẫn đến phần gần của động mạch chủ và động mạch phổi .
Trước khi kết thúc quá trình hình thành các gốc đại động mạch , ống tim về cơ bản có thành trơn. Tuy nhiên, gần cuối quá trình hình thành vòng lặp, các vùng có rãnh bắt đầu hình thành, đóng vai trò là tâm thất nguyên thủy.
Vách ngăn tim thường hình thành từ ngày thứ 27 đến ngày thứ 37 thông qua sự hợp nhất của các khối mô. Các khối mô này được gọi là đệm nội tâm mạc và góp phần hình thành vách liên nhĩ, vách liên thất, các kênh và van tim . Vào cuối tuần phát triển thứ 4, mái của tâm nhĩ chung phát triển một cấu trúc giống như mào được gọi là vách ngăn, có hình lưỡi liềm. Hai chi dưới của vách ngăn di chuyển về phía đệm nội tâm mạc. Vì ban đầu vách ngăn và đệm nội tâm mạc không hợp nhất hoàn toàn, nên vẫn còn một lỗ hở được gọi là lỗ nguyên phát.
Các đệm nội tâm mạc cuối cùng hợp nhất với vách ngăn. Quá trình tự hủy sinh lý tạo ra các lỗ thủng ở vách ngăn, cuối cùng liên kết lại với nhau để tạo thành một cấu trúc gọi là lỗ thứ phát. Lỗ thông này cho phép máu từ tâm nhĩ nguyên thủy bên phải sang tâm nhĩ nguyên thủy bên trái. Cuối cùng, sự mở rộng của tâm nhĩ phải xảy ra, trong đó một vách ngăn tim mới phát triển trong tâm nhĩ phải nhưng không bao giờ phân chia hoàn toàn tâm nhĩ. Vách ngăn tim này tạo thành cấu hình hình lưỡi liềm chồng lên nhau không hoàn toàn với vách ngăn nguyên phát. Phần mở còn lại là lỗ bầu dục , là một trong hai cấu trúc của bào thai chịu trách nhiệm hướng dòng máu từ phổi đang phát triển (cấu trúc còn lại là ống động mạch ).
Hình thành các buồng tim
Vào cuối tuần thứ 4 của thai kỳ, kênh nhĩ thất phát triển hai đệm nhĩ thất dọc theo đường viền trên và dưới và hai đệm bên. Các đệm nội tâm mạc bên trên và bên dưới cuối cùng chiếu vào lòng mạch và cuối cùng hợp nhất, mặc dù các đệm bên không tham gia vào quá trình này. Kết quả là sự phân chia kênh nhĩ thất thành hai lỗ riêng biệt (kênh nhĩ thất trái và kênh nhĩ thất phải). Mô trung mô bao quanh các cạnh ngoại vi của mỗi kênh nhĩ thất. Mô trung mô này cuối cùng mỏng đi để tạo thành các van nhĩ thất. Bản thân các van này kết nối với các cơ dày nhú thông qua các dây chằng.Trong tuần thứ 5 của quá trình phát triển, các nốt sẽ xuất hiện ở mặt trong tim. Nốt trên bên phải di chuyển về phía bên trái, trong khi nốt ở dưới bên trái di chuyển về phía bên phải. Các nốt này phình ra cuối cùng xoay quanh nhau để hợp nhất, tạo thành vách ngăn động mạch chủ, chia tim thành hai kênh: kênh động mạch chủ và kênh phổi. Song song đó, đường ra của tâm thất phải và tâm thất trái cũng hình thành. Sự phát triển của van bán nguyệt cũng bắt đầu hoàn thành.
Các yếu tố Shox2 có thể dẫn đến rối loạn nhịp tim chậm bẩm sinh
Hình thành nhịp tim
Ổ tạo nhịp tim của ống tim nguyên thủy nằm ở phần đuôi. Sau đó trong quá trình phát triển, các tĩnh mạch xoang sẽ đảm nhận vai trò điều hòa nhịp tim của tim phôi. Sự kết hợp của nó vào tâm nhĩ phải đóng vai trò là nguồn gốc của nút xoang nhĩ.
Các nghiên cứu xác định rằng nút xoang nhĩ, nút nhĩ thất và các nhánh bó gần có nguồn gốc khác nhau. Mặc dù nhiều yếu tố di truyền ảnh hưởng đến sự phát triển cấu trúc của tim, một số yếu tố đóng vai trò trong sự phát triển của chính hệ thống dẫn truyền. Đặc biệt, các yếu tố Shox2 đã được suy đoán là có thể dẫn đến các kiểu hình tim bất thường, đặc biệt là rối loạn nhịp tim chậm bẩm sinh .
Chức năng tim phôi thai
Hệ thống tim mạch là hệ thống ban đầu để phát triển do nhu cầu trao đổi chất ngày càng tăng của phôi thai. So với hệ thống tim mạch của người lớn, khi hệ thống phổi phát triển tốt ở người lớn, chức năng tim phôi thai có nhiều điểm khác biệt giúp thích nghi và hoạt động tốt trong thời kì sơ khai.
Trong môi trường nước ối, thai nhi sẽ không cần hệ thống phổi phát triển (vì nhau thai đóng vai trò là phương tiện trao đổi oxy). Một số cấu trúc tim mạch (chẳng hạn như lỗ bầu dục và ống động mạch) giảm thiểu lưu lượng máu đến phổi của thai nhi bằng cách đưa máu vào hệ thống tuần hoàn và ra khỏi phổi. Lưu lượng máu tối thiểu đến hệ thống phổi đang phát triển ngăn cản sự phát triển sớm của phổi.
Còn ống động mạch là một mạch máu nhỏ nối động mạch phổi và động mạch chủ, cho phép lưu lượng máu từ tâm thất phải vào hệ thống tuần hoàn hệ thống, bỏ qua phổi của thai nhi chưa hoạt động. Prostaglandin duy trì khả năng hoạt động của ống động mạch và nó sẽ đóng lại ngay sau khi trẻ chào đời. Dấu tích còn lại của cấu trúc này là dây chằng động mạch. Ống động mạch đóng sớm thường do các tác nhân dược lý ngăn chặn sự tổng hợp prostaglandin (tức là NSAID).
Sự ra đời cho thấy một sự thay đổi thú vị về chức năng tim mạch của thai nhi. Thai nhi không còn ở trong môi trường nước ối và bây giờ cần phổi hoạt động để đáp ứng nhu cầu hô hấp - hơi thở đầu tiên của oxy mà trẻ sơ sinh hít vào làm tăng sức căng oxy theo cảm ứng, tạo điều kiện cho máu lưu thông đến phổi. Lưu lượng máu đến phổi tăng dẫn đến tăng lưu lượng máu đến tâm nhĩ trái, làm đóng lỗ bầu dục.
Tóm lại, tim người là cơ quan chức năng đầu tiên phát triển, bắt đầu đập và bơm máu vào khoảng ngày 21 hoặc 22, chỉ ba tuần sau khi thụ tinh. Điều này nhấn mạnh tính chất quan trọng của tim trong việc phân phối máu qua các mạch máu và trao đổi chất dinh dưỡng, oxy và chất thải quan trọng cho cả thai nhi đang phát triển và đi ra khỏi cơ thể mình đang không ngừng lớn dần lên vô cùng nhanh chóng. Theo đó, hiểu biết về sự hình thành của tim là nền tảng cho việc nghiên cứu cơ chế, chẩn đoán và điều trị các bệnh lý tim bẩm sinh về sau.
Sự hình thành tim thai là dấu hiệu của sự tồn tại thai nhi trong bụng mẹ, là một khoảng thời gian đặc biệt trong thai kỳ. Theo đó, vào khoảng từ tuần thứ 18 đến 20, người mẹ đã cảm nhận và nghe được nhịp tim của trẻ. Lúc này, bà mẹ cần lưu ý đến nhịp tim của thai, siêu âm thai thường xuyên, đúng lịch để kiểm tra tình trạng tim mạch cũng như sự phát triển của trẻ, nhằm phát hiện sớm những dị tật bẩm sinh và có phương pháp điều trị sớm.
Sản phụ sẽ được tư vấn và kiểm tra sức khỏe dưới sự theo dõi sát sao của các Bác sĩ Sản khoa giàu kinh nghiệm, chuyên môn, giúp các bà mẹ có thêm kiến thức để bảo vệ sức khỏe trong thai kỳ cũng như giảm thiểu những biến chứng ảnh hưởng tới mẹ và con.
