4. (Kreislauf I) Herz und Kreislauf Flashcards
Was ist die Kontinuitätsbedingung?
- bei konstanter Strömungsstärke nimmt Strömungsgeschwindigkeit mit zunehmendem Querschnitt ab
- > kein Blutstau im Blutkreislaug möglich
Was sagen Herz-Minuten-Volumen bzw. Herz-Zeit-Volumen aus?
- wie viel Blut pro Zeit (in aufeinanderfolgenden Abschnitten) fließt
- > Schlagvolumen x Herzfrequenz
Was ist die Herzfrequenz in Ruhe bei einem Erwachsenen?
- 60-80 ml/min
Was ist das Herz-Zeit-Volumen pro Minute beim Erwachsenen?
5l
Was ist die Funktion des Kreislaufes?
- Versorgung und Entsorgung der Organe und Gewebe: betrifft die Atemgase, Substrate, (Abtransport von) Abfällen
Was ist die Grundregel der Regulation des Kreislaufs?
- Stoffwechsel bestimmt Aktivität des Kreislaufes
Was sind weitere Aufgaben des Kreislaufes?
- Wärmeregulation (in Körpermitte gebildete Wärme die abgegeben werden kann), je nach äußeren Bedingungen Abgabe oder Speicherung
- Transport von Hormonen, zellulären und nicht-zellulären Mechanismen
- Hämostase (Blutgerinnung passiert dort, wo es notwendig ist) wird über Kreislauf gesichert
- Immunsystem
- Informations(-abgabe?)
Was ist das Niederdrucksystem?
- umfasst alle Körpervenen, das rechte Herz, die Lungengefäße, den linken Vorhof und während der Diastole auch den linken Ventrikel
Was ist der mittlere Druck im Niederdrucksystem?
unter 20mmHg
Welche Funktion hat der Blutdruck?
- Funktion der Blutfüllung (-> durch Blutvolumen erfolgt Aufdehnung des Gefäßes)
- Compliance (Dehnbarkeit) 200-mal höher als arterielle System -> wichtiges Blutreservoir (enthält 85% des gesamten Blutvolumens)
Was ist das Hochdrucksystem?
- im linken Ventrikel beginnend, bezieht auf Aorta und große Arterien
- sowohl die Blutströmung als auch die Ausbreitung der vom Herzen erzeugten Druckwelle lassen sich mittel Pulswellen beschreiben
- Herz wirft in Systole sein Schlafvolumen in die Gefäß des Hochdrucksystem
Was ist die Funktion des Hochdrucksystem?
- erzeugt durch Windkesselfunktion der herznahen Gefäße den sysolischen und diastolischen Blutdruck
Was ist die Windkesselfunktion?
- temporäre Speicherung eines Teils der vom Herzen in der Systole erzeugten Energie den elastischen Fasern herznaher Gefäße
Was ist die Funktion der Windkesselfunktion?
- Umwandlung des pulsatilen (diskontinuierlichen) Blutflusses des Herzens in einen gleichmäßigen (kontinuierlichen) Blutfluss
Wodurch werden die Blutdrücke des Hoch- und Niederdrucksystem noch beeinflusst?
- durch Schwerkraft und somit der Haltung des Menschen
Was ist das Stromzeitvolumen?
- wie viel Strom pro Zeit fließt hängt vom Strömungswiderstand und der Triebkraft ab
Was passiert bei größerem Druckunterschied von stromaufwärts nach stromabwärts bei gleichbleibendem Strömungswiderstand fließendem Blut?
- mehr Blut fließt pro Zeiteinheit
Was passiert bei gleicher Druckdifferenz, aber Erhöhung des Strömungswiderstandes?
- weniger Blut fließt pro Zeiteinheit
Was besagt das Hagen-Poiseuille-Gesetz?
- je länger das Rohr, desto größer der Strömungswiderstand
- je höher die Viskosität, desto größer der Strömungswiderstand
- in der Mitte des Rohrs fließt Flüssigkeit am schnellsten, je weiter man an die Ränder kommt, desto geringer der Strömungswiderstand
- > durch die Teilchen, die sich im Rohr gegeneinander bewegen und Reibung an Gefäßwand entsteht innere Reibung
- größten Einfluss auf Strömungswiderstand hat Radius (Gefäßweite)
- relativ kleine Änderung des Radius hat gravierende Auswirkungen auf Strömungswiderstand
Wie wirkt sich eine Verdopplung des Druckes auf die Stromstärke aus?
- verdoppelt diese
Wie wirkt sich eine Halbierung der Rohrleitungsfähigkeit auf die Stromstärke aus?
- verdoppelt diese
Wie wirkt sich eine Verdopplung der Flüssigkeitsviskosität auf die Stromstärke aus?
- halbiert diese
Wie wirkt sich eine Halbierung des Querschnitts auf den Blutstrom aus?
- reduziert diesen auf 1/16
Wie wirkt sich eine Aufweitung eines Gefäßes um 20% auf den Blutfluss auf?
- verdoppelt diesen
Was für eine Funktion haben Herzklappen?
- Ventilfunktion (gibt Strömungsrichtung vor)
- Klappen arbeiten nicht aktiv, sondern sind druckabhängig
- durch Systole und Diastole wird Druck und Unterdruck erzeugt -> Druck-Saug-Pumpe
Wodurch kann das Herz-Minuten-Volumen variieren?
- über Kraft des Muskels sowie die Häufigkeit der Kontraktion (Frequenz) kann je nach Anforderungen dieses variiert werden
Was sind die Phasen der Herztätigkeit?
- Anspannung
- > Austreibung
- > Entspannung
- > Füllung
Wodurch war der Blutdruck erstmals messbar?
- durch Blutdruckmanometer
Wodurch wird das Volumen des linken Ventrikels gemessen?
- mithilfe eines Echokardiogramms
Was ist die Magnetresonanztherapie?
- Möglichkeit, um Volumen abzuschätzen
- nur mit Magnetresonanz-Kontrastmittel möglich
Wie ist das Verhältnis von Diastole und Systole in Ruhe und bei erhöhter Herzfrequenz?
- Ruhezustand:
- > Dauer der Diastole doppelt so lang
- erhöhte Herzfrequenz:
- > wird an Dauer der Diastole gespart
Was ist das Optimum der Sarkomerlänge?
- dort wo die meisten Interaktionsstellen von Aktin und Myosin gegeben sind
Wodurch gibt es immer wieder nutzbare Reserve beim Herzen?
- da beim Herzen die enddiastolische Füllung unterhalb des Optimums der Kraftentwicklung liegt
- > Anpassung des Herzens an sich selbst, an unterschiedlichen Bedingungen, was der venöse Zustrom zum Herzen und die Auswurfbedingungen ermöglichen
Was ist isometrische Kontraktion?
- unveränderte Länge des Muskels, höhere innere Spannung des Muskels
- > bei Haltearbeit
Was ist isotone/isobare Kontraktion?
- Muskel verkürzt, unveränderte innere Anspannung des Muskels
- > Bizepcurl
Was ist auxotone/auxobare Kontraktion?
- Kombination von beidem: innere Anspannungserhöhung wie auch Verkürzung
Was ist die Unterstützungskontraktion (-zuckung)?
- Ablauf der Ventrikelkontraktion damit am besten beschrieben
- > Muskel erst angespannt, dann Verkürzung
Was ist die Herzmechanik?
- Kraftentwicklung und Kontraktionsform
Was hat einen massiven Einfluss auf die in der aktiven Phase entwickelten Kontraktionskraft?
- Vordehnung beim Herzen und der Skelettmuskulatur
Was bestimmt die Vordehnung?
- das enddiastolische Volumen
Wie agiert das Herz beim gesunden Menschen?
- unterhalb der optimalen Sarkomerlänge (sodass Reserven nach oben bestehen)
Was ist die Ruhe-Dehnung?
- meint passive Dehnung des Herzmuskels, der Antagonist des Muskels wird angespannt (der nicht aktive Teil wird gedehnt)
Was ist die Myokardinsuffizienz?
- primäre Herzmuskelschwäche
- mit Abnahme der Herzkraft wird bei primär enddiastolischem Volumen, das Schlagvolumen sehr viel kleiner
- > Abnahme der Ejektionsfraktion
- es gibt aber Kompensationsmechanismus, indem Herz auf Optimum gebracht wird
- akut-dekompensierte Herzinsuffizienz -> bei Überdehnung von Aktin und Myosin während der Füllungsphase
- > Therapie: Volumen muss durch Diuretika reduziert werden
- Kompensation: durch RAAS wird dafür gesorgt, dass weniger Wasser und Salz ausgeschieden werden -> positive Salz und Wasser-Bilanz
- > zweiter Mechanismus: Engerstellung der Venen und Venolen trägt zur Kompensation des großen Kreislaufes bei
- > dritte Variante: mechanische Pumpe
Was ist die Hypertrophie?
- wachsen des Herzens
Welche Formen des Hypertrophie gibt es?
- Erworben
- erblich bedingt
dann noch:
- erblich bedingt
- Volumenüberlastung: (durch Training (Sportherz) oder durch exzentrische Hypertrophie)
- Drucküberlastung (durch konzentrische Hypertrophie)
Was ist Laplace?
- beschreibt für Hohlorgane (z.B. Herz und Blutgefäße) die Beziehung zwischen der Wandspannung, der Dicke einer Wand und den auf sie einwirkenden Druck
Was ist die konzentrische Hypertrophie?
- normales Ventrikelvolumen, größere Wanddicke
- >die durch höheren Innendruck erzeugte Belastung wird dadurch kompensiert
Was ist die exzentrische Hypertrophie?
- keine Drucküberlastung, sondern erhöhtes Ventrikelvolumen (größerer Innenradius)
Was sind Herzklappenfehler?
- meist Folge von Entzündungen und altersbedingten degenerativen Veränderungen (Verkalkung)
- beeinträchtigen normalen, gerichteten Blutfluss und damit gesamte kardiale Hämodynamik
Was sind Stenosen?
- Öffnungsdefekte
Was sind Insuffizienzen?
- Verschlussdefekte
Was passiert durch eine Drucküberlastung bei einer Aortenklappenstenose?
- initiale Kompensation durch konzentrische Hypertrophie der linken Kammer
- > so bleibt Fehler oft über Jahre hinweg asymptomatisch
- chronisch sinkt Elastizität des hypertrophierten Ventrikels (Fibrose), sodass sich die Ventrikelfüllung verschlechtert und sich der Druck in Lungenvenen erhöht
- > Belastungsdyspnoe (Atemnot)
- Mangelversorgung des hypertrophierten Ventrikels führt zu Angina pectoris-Anfällen
- plötzliche Bewusstlosigkeit (Synkopen) lässt erkennen, dass der linke Ventrikel den erhöhten Blutbedarf nicht mehr durch stenosierte Aortenklappe fördern kann
- chronisch droht eine dilatative Kardiomyopathie mit Herzinsuffizienz mit Lungenstauung und Lungenödem
Was passiert durch eine Volumenüberlastung bei einer Aortenklappeninsuffizienz?
- Aortenklappeninsuffizienz führt während Diastole zu Reflux ausgeworfenen Blutes aus Aorta in linken Ventrikel und zu Volumenüberlastung
- Volumenüberlastung -> vergrößertes Auswurfvolumen -> systolische Spitzendruck ist verstärkt -> starker diastolischer Druckabfall durch Reflex
- inital führt Volumenüberlastung zur kompensatorischen exzentrischen Hypertrophie des linken Ventrikels
- chronisch führt Dekompensation durch dilatative Kardiomyopathie mit Herzinsuffizienz
Wozu führt eine Aortenklappeninsuffizienz?
- Volumenüberlastung
- Blut fließt in Diastole aus Aorta zurück in Ventrikel -> Pendelvolumen
-> Volumenüberlastung
-
Wozu führt eine chronische Druck- oder Volumenbelastung?
- Anstieg der Wandspannung und des Sauerstoffverbrauchs
(Kompensation->) Herzhypertrophie -> dilatative Kardiomyopathie -> Herzinsuffizienz
Welche Typen von Gefäß wänden gibt es bei Arterien?
- elastischer Typ und motorischer Typ
Wie unterscheiden sich die Wände von Arterien und Venen und Venolen?
- Arterienwände wesentlich steifer als aller Venen und Venolen und auch der Gefäße des Lungenkreislaufs
- Dehnbarkeit und Enddehnbarkeit von Venen und Venolen um 200-fache größer als von Arterien
- Venen haben größeren Innendurchmesser -> Blut fließt langsamer
Inwiefern sind Blutgefäße keine starren Rohre?
- passive Dehnbarkeit
- aktive Vasomotion
Was besitzen Kapillaren im Gegensatz zu anderen Gefäßtypen nicht?
- glatte Muskulatur
Wodurch nimmt der Gesamtwiderstand zu?
- bei jedem hinzugefügtem “Rohr”
Wodurch nimmt der Gesamtwiderstand ab?
- bei parallel liegenden Rohren
Was ist das Stromzeitvolumen?
- wie viel pro Zeiteinheit fließt
Was ist die Strömungsgeschwindigkeit?
- wie schnell etwas fließt
Was passiert mit der Strömungsgeschwindigkeit bei größerem Radius?
- fließt langsamer
Wo fließt das Blut am schnellsten innerhalb eines Rohres?
- in der Mitte
- > immer langsamer nach außen hin
Wovon hängt die Schubspannung ab?
- nicht wie viel fließt, sondern wie schnell es fließt
Wann werden Strömungen turbulent (Wirbelentwicklung)?
- wenn Radius des Flussbettes eingeeingt wird
Wann kommt es zum Übergang von laminaren zur turbulenten Strömung?
- wo schnelle Strömung herrscht
Wo treten Wirbel auf?
- im Anfangsteil der Aorta in Austreibungsphase der Ventrikel
- bei Engstellen, weil es dort schnell fließen muss
- unregelmäßige Wandkonturen
Was ist die Kontinuitätsbedingung?
- was pro Zeiteinheit in den einzelnen aufeinanderfolgenden Gefäßabschnitten fließt, muss gleichbleiben
Was ist das Herz-Zeit-Volumen?
- Druckdifferenz zwischen Anfangsteil des großen Kreislaufs und Endteil (zentralen Venen)
Was ist der totale periphere Widerstand (TPR)?
- Widerstand aller Gefäßabschnitte von Aorta bis hin zu zentralen Venen
Wodurch wird die Viskosität beeinflusst?
- je schneller Blut fließt -> geringer die Viskosität
- je enger Gefäße -> geringer Viskosität
- > Verformbarkeit der Erythrozyten betrifft die Vernetzung der Erythrozyten beim langsamem Fließen des Blutes
Was ist ein Nebeneffekt der Windkesselfunktion?
- Schlauchwelle (Pulswelle) entsteht, an verschiedenen Stellen der Arterien spürbar