Anatomie und Physiologie des Herzen

Question 1

Blutversorgung des Herzen

Answer 1

Die Zufuhr mit arteriellem Blut erfolgt über die Koronararterien, Arteria coronaria dextra (rechte Koronararterie) und Arteria coronaria sinistra (linke Koronararterie), die aus der Aorta ascendens entspringen.

**Arterie coronaria dextra (RCA): ** Äste sind—->
R. atrioventricularis dexter (RAVD)*
R. nodi sinuatrialis (Sinus-Knoten)
R. nodi atrioventricularis (AV-Knoten)

**Die A. coronaria sinistra (LCA): ** Äste sind —->
Der R. interventricularis anterior (RIVA, LAD)
Der R. circumflexus (RCX)

Die Blutversorgung für AV-Knoten sowie Sinus Knoten kommt meisten von RCA.

Question 2

Was ist ein Versoungstyp ? und wie viele gibt es am Herzen ?

Answer 2

Das Herz ist eines der Organe mit der größten Bandbreite an arteriellen Variationen. Die dargestellte Situation der Gefäßabgänge stellt den Normalversorgungstyp dar, der in etwa 50% der Fälle vorliegt.

Demgegenüber liegt in etwa 20 bis 25% der Fälle der Linksversorgungstyp vor. Bei diesem ist die A. coronaria sinistra deutlich stärker ausgeprägt und liefert den R. interventricularis posterior zur Versorgung des gesamten Ventrikelseptums.

Beim Rechtsversorgungstyp (etwa 25% der Fälle) ist die A. coronaria dexter stärker ausgeprägt und versorgt über zwei Drittel des Ventrikelseptums. Der R. circumflexus der A. coronaria sinistra ist entsprechend reduziert.

Question 3

Nach welchen venösen Systemen fließt das Blut im Herzen ?

Answer 3

Das venöse Blut fließt über drei verschiedene Systeme ab:
Sinus coronarius
transmural
endomura

Question 4

Erregungsbildungs- und -leitungssystem des Herzens

Answer 4

Question 5

Mit welcher Untersungung können wir die Erregung des Herzen erfassen?

Answer 5

Die Erregungsausbreitung über dem Arbeitsmyokard wird mithilfe des Elektrokardiogramms erfasst.
Das EKG ist das einzige Verfahren zur sicheren Detektion von Herzrhythmusstörungen.

Question 6

Welches Hormon ist am Herzen aufgebaut?

Answer 6

Hormonproduzent (atriale natriuretische Peptide).

Question 7

Herzfrequenz sowie Kontrationskraft des Herzens

Answer 7

Die Herzfrequenz und die Kontraktionskraft des Herzens kann durch das autonome Nervensystem stimuliert werden. So sorgt der Sympathikus dafür, dass Dein Herz bei Gefühlen wie Angst schneller schlägt und die Kontraktionskraft gesteigert wird. Wenn Du Dich entspannst, stimuliert der Parasympathikus die Herzfrequenz. Dein Herzschlag verlangsamt sich und die Schrittmacherfrequenz im Sinusknoten sinkt.

Question 8

Das Erregungsleitungssystem des Herzens

Answer 8

Das Erregungsleitungssystem des Herzens ist ein autonomes System spezialisierter Herzmuskelzellen, den sogenannten Schrittmacherzellen. Sie leiten die elektrischen Impulse für die Kontraktion an die muskuläre Wand (Myokard) des Herzens weiter.

Question 9

Was ist Vorlast?

Answer 9

Die Vorlast gibt an, wie stark sich der Ventrikel bis zum Ende der Diastole vorgedehnt hat (und somit mit wie viel Blut sich der Ventrikel gefüllt hat).
Sie entsprechen unter physiologischen Bedingungen der enddiastolischen Wandspannung des
Ventrikelmyokards.

Klinik: Bei einem Rückwärtsversagen des Herzens im Rahmen einer Herzinsuffizienz ist die Vorlast aufgrund des erhöhten enddiastolischen Volumens bzw. Druckes im Ventrikel erhöht. Der daraus resultierende Blutrückstau führt zu Ödemen
in der Körperperipherie oder in der Lunge. Die Vorlast kann durch positiv inotrope Arzneistoffe (z.B. Herzglykoside), sowie durch ACE-Hemmer, Diuretika und Nitrate gesenkt werden.

Question 10

Was ist Nachlast?

Answer 10

Die Nachlast beschreibt den Druck in der Aorta, den die ventrikuläre Kontraktion überwinden muss, um die Aortenklappe zu öffnen und Blut in die Aorta auszuwerfen.

Pharmakologie: Zur Senkung der Nachlast und der damit verbundenen Entlastung des Herzens bedient man sich normalerweise arterieller Vasodilatoren, zum Beispiel
Calciumantagonisten (Dihydropyridine) oder ACE-Hemmer
.

Question 11

Was ist Der Frank-Starling-Mechanismus (FSM) ?

Answer 11

Der Frank-Starling-Mechanismus (FSM) beschreibt einen autonomen Regelkreis im Herzen, nämlich den Zusammenhang zwischen Füllung und Auswurfleistung: Je größer das Volumen des während der Diastole einströmenden Blutes ist, desto größer ist auch das bei der folgenden Systole ausgeworfene Blutvolumen.

Ziel: Schlagvolumen beider Ventrikel soll gleich bleiben

Kurzfristiger automatischer Kompensationsmechanismus bei Druck- und Volumenschwankungen

Question 12

Herzfrequenz

Answer 12

Anzahl der Kontraktionen des Herzens pro Zeiteinheit (bspw. 60/min)

Die Herzfrequenz kann je nach Trainingszustand variieren, sodass sehr trainierte Ausdauersportler eine deutlich reduzierte Ruheherzfrequenz von bspw. 40/min haben können.

Question 13

Schlagvolumen (SV)

Answer 13

Blutvolumen, das pro Kontraktion vom (linken o. rechten) Ventrikel ausgeworfen wird

Question 14

Ejektionsfraktion (EF)

Answer 14

Der Anteil des enddiastolischen Volumens, der aus dem Ventrikel ausgeworfen wird; sollte beim Gesunden mindestens 55% betragen.

Berechnungsvorschrift: EF = Schlagvolumen / Enddiastolisches Volumen

Question 15

Die Systole

Answer 15

Die Systole, in der das Blut aus dem Herzen gepumpt wird.

1. Anspannungsphase
2. Austreibungsphase

Question 16

Die Diastole

Answer 16

die Diastole, in der sich das Herz mit Blut füllt.

3. Entspannungsphase
4. Füllungsphase

Question 17

Vegetatives Nervensystem des Herzens

Answer 17

Das vegetative Nervensystem ist in der Lage die Herzaktion langfristig zu regulieren. Die parasympathischen Fasern erreichen dabei nur die Vorhöfe, die sympathischen Fasern erreichen hingegen Vorhöfe und Kammern. Der Sympathikus kann daher im Gegensatz zum Parasympathikus sogar die Kontraktionskraft der Kammern (Inotropie) verändern.

Question 18

Was ist Chronotropie ?

Answer 18

Chronotropie: Veränderung der Herzfrequenz

Positiv chronotrop wirken Substanzen. Die Schlagfrequenz nimmt dabei zu. Eine positiv chronotrope Wirkung haben u.a.:
Dopamin, Dobutamin, Adrenalin, Atropin

Negativ chronotrop wirken Substanzen. Die Schlagfrequenz nimmt dabei ab. Beispiele sind:
Beta-Blocker, Kalziumkanalblocker vom Verapamil und Diltiazem,
Digoxin, Ivabradin

Question 19

Was ist Dromotropie ?

Answer 19

Dromotropie: Veränderung der Überleitungsgeschwindigkeit von Vorhöfen auf Ventrikel.

Positive Dromotropie bedeutet, dass die Erregungsleitung beschleunigt wird. Negative Dromotropie bedeutet eine Verlangsamung der Erregungsleitung.

Question 20

Was ist Inothopie ?

Answer 20

Inotropie: Veränderung der Kontraktionskraft.

Positive Inotropie bedeutet, dass die maximale
Kraft des Herzmuskels und auch die Druckanstiegsgeschwindigkeit (∆P/∆t) während der
Anspannungsphase des Ventrikels gesteigert wird. Negative Inotropie bedeutet eine Verringerung der Kontraktionskraft.

Zu den positiv inotropen Substanzen, welche die Kontraktionskraft des Herzens steigern, zählen u.a.:
Dopamin, Dobutamin, Adrenalin, Digitalis, Theophyllin, etc.

Negativ inotrope Substanzen verringern die Kontraktionskraft des
Herzens. Dazu gehören u.a.: Beta-Blocker, Kalziumkanalblocker vom Verapamil- und Diltiazem-Typ, Procainamid und Flecainid

Question 21

Was ist Lusitropie?

Answer 21

Lusitropie: Veränderung der Relaxationsgeschwindigkeit

Question 22

Was ist Bathmotropie?

Answer 22

Bathmotropie: Veränderung der Reizschwelle

Unter der Reizschwelle versteht man in der Physiologie die kleinste Spannung, die bei einer Nerven- oder Muskelzelle zur Auslösung eines Aktionspotentials führt. Diese Reizschwelle wird durch das vegetative Nervensystem kontrolliert und kann auch medikamentös beeinflusst werden.

Positive Bathmotropie bedeutet, dass die Reizschwelle gesenkt wird. Negative Bathmotropie bedeutet eine Steigerung der Reizschwelle. Zu den positiv bathmotropen Arzneistoffen, welche die Reizschwelle senken, zählen u.a. Adrenalin, Noradrenalin und Herzglykoside. Negativ bathmotrope Arzneistoffe erhöhen die Reizschwelle, z.B. Acetylcholin oder Lidocain.

Question 23

Physiologische Herztöne

Answer 23

1. Herzton
   Ursache: Entsteht durch Wandanspannung der Ventrikel zu Beginn der Systole
   Zeitpunkt: Anspannungsphase
2. Herzton
   Ursache: Schluss von Aorten- und Pulmonalklappe
   Zeitpunkt: Entspannungsphase

https://youtu.be/G-67emVcYRU

Answer 24

Auskultationspunkte des Herzens

1. Aortenklappe – a) 2. ICR rechts, parasternal sowie b) Fortleitung in die Karotiden
2. Pulmonalklappe – 2. ICR links, parasternal
3. Trikuspidalklappe – 4. ICR rechts, parasternal
4. Mitralklappe – a) 5. ICR links, medioklavikulär sowie b) Fortleitung in die linke Axilla
5. Erb’scher Punkt – 3. ICR links, parasternal

Question 25

Auskultationspunkte des Herzens

Answer 25

Auskultationspunkte des Herzens

1. Aortenklappe – a) 2. ICR rechts, parasternal sowie b) Fortleitung in die Karotiden
2. Pulmonalklappe – 2. ICR links, parasternal
3. Trikuspidalklappe – 4. ICR rechts, parasternal
4. Mitralklappe – a) 5. ICR links, medioklavikulär sowie b) Fortleitung in die linke Axilla
5. Erb’scher Punkt – 3. ICR links, parasternal

Question 26

Herzzeitvolumen (HZV)

Answer 26

Blutvolumen, das pro Zeiteinheit vom Ventrikel ausgeworfen wird. Das Herzzeitvolumen (HZV) wird meist in Liter pro Minute angegeben und dann als Herzminutenvolumen (HMV) bezeichnet. Es berechnet sich aus Schlagvolumen × Herzfrequenz.

Question 27

Wie verhalten sich enddiastolisches und endsystolisches Volumen sowie die Ejektionsfraktion bzw. das Schlagvolumen bei einer systolischen Linksherzinsuffizienz?

Answer 27

Bei der systolischen Linksherzinsuffizienz verringert sich das Schlagvolumen des linken Ventrikels, d.h. die Ejektionsfraktion sinkt und das endsystolische Volumen wird größer. Durch den verringerten Blutfluss und den erhöhten Druck kommt es zu einer Dilatation des Ventrikels, d.h. zu einem vergrößerten enddiastolischen Durchmesser, was mit einem Anstieg des enddiastolischen Volumens einhergeht.

Question 28

Welche zwei grundlegenden Phasen der Herzaktion unterscheidet man?

Answer 28

Die Herzaktion lässt sich in Diastole und Systole einteilen. In der Diastole füllen sich die Ventrikel mit Blut, in der Systole wird es aus den Ventrikeln in den Körper- bzw. Lungenkreislauf gepumpt.

Question 29

Wie verhalten sich die Drücke der Vorhöfe während der Herzaktion?

Answer 29

Die Vorhöfe gehören dem Niederdrucksystem an. Ihre Drücke verändern sich während der Herzaktion nur geringfügig und schwanken zwischen 0 mmHg (rechter Vorhof Diastole) und 10 mmHg (linker Vorhof Systole).

Question 30

Welche Mechanismen dienen der Anpassung der Herztätigkeit?

Answer 30

Der Frank-Starling-Mechanismus dient der kurzfristigen, automatischen Kompensation von Druck- und Volumenschwankungen, damit die Schlagvolumina beider Ventrikel gleich bleiben. Für die längerfristige Anpassung ist das vegetative System zuständig, wobei der Parasympathikus über den N. vagus nur die Vorhöfe erreicht, der Sympathikus hingegen sowohl Vorhöfe als auch Ventrikel.

Question 31

Welches sind die zwei Grundbegriffe des Frank-Starling-Mechanismus?

Answer 31

Vorlast und Nachlast sind die zwei Grundbegriffe des Frank-Starling-Mechanismus. Als Vorlast bezeichnet man das ventrikuläre, enddiastolische VOLUMEN und die dadurch erzeugte Vorspannung des Myokards. Die Nachlast bezeichnet den mittleren BlutDRUCK in der Aorta bzw. A. pulmonalis und den damit einhergehenden AuswurfWIDERSTAND für den linken bzw. rechten Ventrikel.

Question 32

Welchen Effekt hat eine Erhöhung der Nachlast auf die Herzarbeit?

Answer 32

Eine Erhöhung der Nachlast – also ein erhöhter Druck in der Aorta, gegen den der linke Ventrikel anpumpen muss – führt dazu, dass im ersten Zyklus ein geringeres Schlagvolumen aus dem Ventrikel ausgetrieben werden kann. Dadurch steigen das endsystolische und in der Folge auch das enddiastolische Volumen im Ventrikel. Im nächsten Zyklus ist durch diese Vorlasterhöhung das Schlagvolumen wieder normalisiert. Dieser sog. Frank-Starling-Mechanismus dient der kurzfristigen Kompensation von Druck- oder Volumenschwankungen

Question 33

Wie wirken Herzglykoside?

wie Digoxin und Digitoxin

Answer 33

Herzglykoside wirken am Herzen positiv inotrop, da sie durch eine Hemmung der Na/K-ATPase indirekt das intrazelluläre Calciumangebot erhöhen.

Question 34

Welche Wirkung kann eine langanhaltende sympathikotone Aktivität auf kleine Blutgefäße haben?

Answer 34

Eine langfristige Aktivierung des Sympathikus führt zu einem langanhaltend erhöhten Blutdruck, was mit Schäden am Endothel der Gefäße einhergehen kann.

Question 35

Durch was und zu welchem Zeitpunkt entsteht der erste Herzton?

Answer 35

Der erste Herzton entsteht in der Anspannungsphase der Systole durch die Wandspannung der Ventrike

Question 36

Durch was und zu welchem Zeitpunkt entsteht der zweite Herzton?

Answer 36

Der zweite Herzton entsteht in der Entspannungsphase der Diastole beim Schluss der Taschenklappen.

Die Taschenklappen liegen jeweils zwischen Kammer und Ausstromgefäß und heißen Aortenklappe (links) und Pulmonalklappe (rechts).

Question 37

Nenne die typischen Auskultationsorte der Klappen.

Answer 37

Die Herztöne werden u.a. durch die Klappen mit dem Blutstrom fortgeleitet, so dass es für jede Klappe einen typischen Auskultationsort auf dem Brustkorb gibt. Aortenklappe: 2. ICR rechts, parasternal. Pulmonalklappe: 2. ICR links, parasternal. Trikuspidalklappe: 4. ICR rechts, parasternal. Mitralklappe: 5. ICR medioklavikulär. Erb-Punkt: 3. ICR links, parasternal, ermöglicht einen Gesamteindruck über alle Herztöne und -geräusche.

Question 38

Großer Kreislauf

Answer 38

Großer Kreislauf / Körperkreislauf
Flussrichtung des Blutes: Linker Ventrikel → Aorta → Organarterien → Organe (Kapillarbett) → Organvenen → Obere/untere Hohlvene → Rechter Vorhof
Funktionen
Versorgung des Körpers und der Organe mit Sauerstoff und Nährstoffen
Abtransport von Gasen (bspw. CO2 ) und Stoffwechselmetaboliten
Sonderfall: Pfortadersysteme
Definition: Gefäßsystem, bei dem zwei Kapillarbetten aufeinanderfolgen
Beispiele
Darm/Leber (V. portae hepatis)
Hypothalamus/Hypophyse (V. portae hypophysialis)

Question 39

Kleiner Kreislauf

Answer 39

Kleiner Kreislauf / Lungenkreislauf
Flussrichtung des Blutes: Rechter Vorhof → Rechter Ventrikel → Pulmonalarterie → Lunge (Kapillarbett) → Pulmonalvenen → Linker Vorhof
Funktion: Transport des „verbrauchten“ venösen Blutes zur Lunge (zum dortigen Gasaustausch)

Die allgemeine Definition, dass Arterien immer sauerstoffreiches und Venen immer sauerstoffarmes Blut führen, kann im Lungenkreislauf nicht angewendet werden. Dort führt die Pulmonalarterie sauerstoffarmes Blut und die Pulmonalvenen sauerstoffreiches Blut!

Question 40

Die Aorta

Answer 40

Sie entspringt aus dem linken Ventrikel des Herzens, zieht durch die Brust in das Abdomen und spaltet sich im Becken in die zwei großen Darmbeinarterien (Aa. iliacae communes).

Die Aorta lässt sich in folgende Abschnitte unterteilen:
Aorta ascendens
Aortenbogen
Aorta descendens (Aorta abdominalis und Aorta thoracica)
Aortenbifurkation

Question 41

Äste der Aorta ascendens

Answer 41

Aa. coronariae sinistra und dextra

Question 42

Äste des Aortenbogen

Answer 42

Truncus brachiocephalicus: A. carotis communis dextra, A. subclavia dextra
A. carotis communis sinistra
A. subclavia sinistra

Question 43

Äste der Aorta thoracica

Answer 43

Rami bronchiales
3-6 Rami oesophageales
Rami mediastinales
Rami pericardiaci
Aa. intercostales posteriores III-XI (paarig)
A. subcostalis (paarig)
Aa. phrenicae superiores

Question 44

Äste der Aorta abdominalis

Answer 44

Truncus coeliacus
A. mesenterica superior
A. mesenterica inferior
A. suprarenalis media
A. renalis (paarig)
A. testicularis (bei Männern, paarig)
A. ovarica (bei Frauen, paarig)
A. phrenica inferior (paarig)
Aa. lumbales I-IV (paarig)
A. sacralis mediana