运动心脏的结构特征
1.主要形态改变 运动性心脏肥大是运动心脏的主要形态改变,可发生在左、右心室或(和)心房,但以左心室肥大为主。其肥大程度与运动强度和运动持续时间有关,但通常运动员心脏肥大呈中等程度肥大。一般耐力项目运动员心脏为离心性肥大,以心腔扩大为主,也伴有心壁增厚;力量项目运动员心脏为向心性肥大,以心壁增厚为主。
2.组织学改变 运动心脏心房肌层略有增厚,散在的肌纤维增粗,尤其右心耳处梳状肌明显增粗,心房肌组织之间可见较丰富的含有红细胞的毛细血管,说明运动心脏中心房肌纤维有不同程度的增粗肥大,心肌细胞功能活动增强。伴随心房肌纤维的肥大,相应的毛细血管功能活动增强,有利于运动时肥大心房肌纤维的氧气弥散和营养物质交换过程。长期耐力训练后左右心室肌层明显增厚,尤其左心室肌层增厚更为明显,肥大的运动心肌组织中开放的毛细血管增多,有利于心肌组织的血液供应、氧气弥散和功能代谢。心外膜下层心肌组织中冠状血管分支出现不同程度的增粗,脂肪组织含量较少。运动心脏的组织结构重塑的主要表现是增粗肥大的心肌纤维及其相应的功能增强的毛细血管,构成了运动心脏收缩性增强和有氧代谢增强的结构基础。大强度训练后右心室组织以及内膜下心肌组织缺氧性改变应当引起注意,可能是构成运动性心律失常的病因与病变所在。(https://www.daowen.com)
3.运动心脏的细胞学改变 耐力训练后,心房细胞内最突出的超微结构改变是增多的心房特殊颗粒和高尔基复合体。心房特殊颗粒不仅在胞核两端和高尔基复合体附近分布增多,在肌原纤维之间及肌膜之下的分布也增多,而且,呈现一种靠近血管区域的趋血管分布现象,说明心房特殊颗粒处于分泌功能活跃状态。心房细胞内分布在肌原纤维之间及肌膜之下线粒体数量增多,体积增大,线粒体嵴致密,基质颗粒明显增多。肌原纤维是心室细胞的主要结构,耐力训练后肌原纤维数量增多,心室肌细胞中线粒体明显增多,主要分布在肌原纤维之间及肌膜之下,在一些区域,如核周和血管附近,肌原纤维之间的线粒体可达3~4层。线粒体体积增大,形态各异,个别线粒体超过一个肌节大小。线粒体嵴致密,基质颗粒明显增多。说明耐力型运动心脏对有氧供能系统要求较高,相应心肌细胞中线粒体的数量增高,功能结构加强。大强度耐力训练可造成心肌超微结构的损伤。研究结果表明,伴随运动性心肌肥大,心肌细胞超微结构发生了一系列重塑过程,主要表现在心肌细胞内高尔基复合体及其功能结构增多,粗面内质网增多,心房特殊颗粒增多且功能活性增强,线粒体及其功能结构增多,肌原纤维增多,肌质网和横管系统发达,核糖体和糖原增多。相应的毛细血管分布与功能结构增多。上述心肌超微结构的改变构成了耐力型运动心脏内分泌功能增强,心肌有氧氧化与能量产生增多,心肌收缩功能增强,心力储备增强的功能结构基础。大强度耐力训练造成心肌超微结构的损伤将不仅影响运动心脏的功能与代谢,而且影响到运动心脏的发展与转归。