Guyton H9 Flashcards
Wat is de gemiddelde hartfrequentie/hartslag?
70 slagen / minuut
Wat is de functie van intercalated discs?
Zijn celmembranen voor de individuele hartspiercellen, die de cellen afscheiden en met elkaar verbinden als gap junctions, zodat het als 1 geheel kan samentrekken (doorgeven actiepotentialen en signalen).
Welke twee dingen zorgen voor een plateau in de depolarisatiefase?
- L-type Ca2+ channels (langzame ca2+ Na+ kanalen).
- Membraan 5x minder permeabel voor K+ vlak na begin actiepotentiaal (lage geleiding).
Waarom hebben de T-tubule in hartcellen een 5x zo grote diameter dan in andere spiercellen?
Omdat het hart grotendeels afhankelijk is van het Ca2+ dat uit de T-tubule komt en bevatten dus ook meer Ca2+.
Wat bevatten T-tubule zodat Ca2+ vast kan worden gehouden, zodat het gereed is door de spiercel te worden opgenomen?
Mucopolysaccharides, deze zijn negatief geladen en kunnen dus de positief geladen Ca2+ ionen vasthouden.
Hoelang duurt een hele cardiac cyclus?
Omgekeerde van de hartslag! (1/72 = 0.0139 min/slag)
Hoeveel % is de diastole en systole vd cardiac cycle?
Diastole = 60%
Systole = 40%
Wanneer de hartslag omhoog gaat, dan zal het % systole ook omhoog gaan, want dan heeft het hart geen tijd meer om zich volledig te vullen.
Hoeveel % van het bloed stroomt de ventrikels gelijk al in, en hoeveel % moet daadwerkelijk door de atria gepompt worden naar de ventrikels?
80% stroom gelijk ventrikels in.
20% moet nog worden gepompt door atria in de ventrikels.
Wat geeft de A-golf aan in de volume-pressure diagram?
De stijging van de druk in de atria door de contractie van de atria.
Wat geeft de C-golf aan in de volume-pressure diagram?
De stijging van de druk in de atria door de contractie van de ventrikels, waardoor er een kleine backflow is richting atria en daarna de AV-kleppen dichtslaan en uitbollen in de atria.
Wat geeft de V-golf aan in de volume-pressure diagram?
Er begint weer bloed in de atria te stromen waardoor de druk stijgt, want de AV-kleppen zijn nog dicht. Aan het einde van ventriculaire contractie.
Wanneer gaat de aortic valve (links) en wanneer gaat de pulmonary valve (rechts) open?
Links: 80 mmHg +
Rechts: 8 mmHg +
Hoeveel % van het bloed dat de hartkamer instroomt, wordt geëjaculeerd? (Ejectievolume in %).
60%
Vaak 120 ml naar 50 ml = 70ml ejectievolume
= 60%
De ejectie periode heeft een snel en langzaam deel, wanneer gedurende de ejectie periode.
Eerste 1/3 deel = rapid ejection (70% bloed outflow)
Laatste 2/3 deel = slow ejection (30% bloed outflow)
Wat is gemiddeld het eind-diastolisch volume?
120 ml
Wat is de ‘stroke volume output’?
Het volume dat geëjecteerd wordt uit de kamers = 70 mL.
Wat is het eind-systolisch volume?
Hoeveelheid bloed dat achter is gebleven in de hartkamer na ejectie (systole) = 50 mL
(Dit kan ook maar 10-20 mL zijn bij een sterkere contractie).
Wat is de ejectiefractie?
Percentage van het eind-diastolische volume dat daadwerkelijk het hart wordt uitgepompt. (=60%)
Wat is de functie van de hartkleppen?
Voorkomen van het terugstromen van het bloed.
Wat zijn de papillaire spieren in het hart?
Zitten vast aan de AV-kleppen, door middel van de chordae tendinae (peesjes).
Wat zijn de chordae tendinae?
Peesjes die de papillaire spieren verbindt aan de AV-kleppen.
Wat is de functie van de papillaire spieren?
NIET het openen of sluiten van de kleppen!!
Ze zorgen ervoor dat de kleppen een beetje richting de kamer strak wordt getrokken, zodat de klep tijdens de systole (kamercontractie) niet helemaal dichtklapt.
Wat gebeurt er wanneer de chordae tendinae scheuren of wanneer de papillaire spieren niet goed werken?
Dan kan de klep te ver terugbuigen naar de boezem en kan het zorgen voor lekkage van bloed.
Welke kleppen zijn zwaarder, semilunair of AV kleppen?
Semilunair (aorta & pulmonaal)
Waarom zijn de semilunaire kleppen steviger/sterker dan de AV-kleppen?
De diameter van de vaten waar het bloed in wordt gepompt is smaller dan bij de AV-kleppen. Dus meer druk, en dus een snellere ejectie en sluiting. Dit maakt ze meer stevig en sterker, want de kleppen sluiten sneller en harder.
Welke kleppen bevatten chordinae tendinae?
AV-kleppen
Semilunair NIET!!!
Wat veroorzaakt de hartgeluiden?
Het sluiten van de kleppen
Wat is het eerste en tweede hartgeluid?
Eerste: AV-kleppen sluiten
Tweede: semilunaire kleppen sluiten
Hoe noem je de rechter AV klep?
Tricuspidalisklep
Hoe noem je de linker AV klep?
Mitralisklep
Wat is de stroke work output?
De hoeveelheid energie die het hart omzet in arbeid tijdens 1 hartslag.
Wat is de minute work output?
Hoeveelheid energie die het hart omzet in arbeid in 1 minuut
Hoe bereken je de minute work output (formule)?
Minute work output = stroke work output x heart rate (in minutes)
Noem de twee soorten work output en wat houden ze in?
External work/volume-pressure work: pompen van bloed (ader naar slagader).
Kinetic energy: versnellen van het bloed naar de snelheid van ejectie.
Waardoor wordt de eind-diastolische druk bepaald?
Door de hoeveelheid volume die in de ventrikel stroomt, gemeten vlak voor de contractie van ventrikels.
Waardoor wordt de systolische druk bepaald?
Door de druk die wordt bereikt tijdens elk moment van de ventriculaire contractie.
Hoe komt het dat tot en met xx mL volume in de ventrikel, de diastolische druk niet stijgt, maar wanneer volume in ventrikel > xx mL is, de diastolische druk dan snel gaat stijgen?
(Denk aan volume pressure diagram)
Wanneer het volume > 150 mL is, dan kan het fibrous weefsel in het hart niet verder uitstrekken doordat het pericard dan bijna helemaal vol gevuld, hierdoor neemt de eind-diastolische druk flink toe.
Bij hoeveel volume (mL), is de systolische druk het hoogst?
150-170 mL in ventrikel
Tot en met ± xx mL neemt de systolische druk toe met een stijgende lijn, maar als het volume > xx mL is, dan daalt de systolische druk, hoe komt dit?
XX = 170 mL
Als er zoveel volume in het hart zit, kan dit ervoor zorgen dat de myosine en actine filamenten zodanig ver uit elkaar getrokken zijn, door uitrekken hart, waardoor de contractiekracht kleiner wordt en dus ook de systolische druk minder wordt.
Wat is de maximale systolische druk in ventrikels (rechts en links)?
Links: 250 - 300 mmHg
Rechts: 60 - 80 mmHg
Links 4x zo grote druk
Hoe kan de arbeid die het hart levert worden berekend in een volume-pressiure diagram?
Oppervlakte van de curve
Wat gebeurt er met de volume pressure diagram, wanneer iemand inspanning levert?
Dan zal de curve zich uitbreiden naar rechts en links, doordat er meer bloed in het hart stroomt. En dus ook meer bloed geëjecteerd wordt en dus minder volume overhoudt. Ook schiet de curve omhoog, omdat er meer volume in het hart zit, zal er ook meer druk zijn, om al dat volume eruit te pompen.
Waar komt 70-90% van de energie vandaan die het hart nodig heeft?
Oxidatief metabolisme van vetzuren.
Waar komt de andere 10 - 30% van de energie vandaan die het hart nodig heeft?
Andere voedingsstoffen: lactaat en glucose.
Waarom is zuurstofgebruik een goede maatstaaf voor energieverbruik van het hart?
Omdat 70 - 90% van de energie die het hart nodig heeft komt van het oxidatief metabolisme.
Wat representeert de potential energy (PE)?
PE representeert de energie (arbeid) die nodig is om al het bloed uit de ventrikel te pompen, wat bereikt kan worden door de contractie van de ventrikel.
Wat is de tension-time index?
Het zuurstofgebruik wordt hier ook aan gerelateerd: de spanning tijdens contractie keer een bepaalde tijd dat contractie duurt.
Wat is de formule voor ‘tension’?
Tension (T) = P (pressure ventrikel) x R (radius (straal) hart).
Hoe wordt de efficiency van het hart berekend?
Efficiency = energie omgezet in arbeid / totale energieverbruik hart.
Wat is de maximale efficiency van het hart?
20 - 25%
Als de maximale efficiency maar 20 - 25%, waar gaat de rest van de energie dan heen?
Warmte
Wat is soms de efficiency in hartfalen patiënten?
5 (-10?)%
Hoeveel liter bloed pompt het hart in rust (per minuut)?
4 - 6 L/min
Hoeveel liter bloed pompt het hart bij inspanning (per minuut)?
20 - 30 L/min
(4 - 7x zoveel als in rust)
Wat is de Frank-Sterling mechanisme?
Dit mechanisme laat zien, dat wanneer het hart meer bloed ontvangt, en dus meer uit zal rekken, dit tot een verhoogde contractie leidt.
Hoe komt het dat wanneer het hart meer uitrekt (stretching), het hart dan sterker kan samentrekken?
Wanneer hert hart uitrekt, zullen de actine en myosine filamenten meer optimaal overlappen, waardoor er sterker gecontraheerd kan worden.
Waar zit je SA node?
In het rechter atrium
Wat gebeurt er met de membraanpotentiaal (rustpotentiaal) in het geval van hypekaliëmie?
Het membraanpotentiaal wordt minder negatief, dus -90 naar -80 /-75 mV
Wat is een groot gevolg als de membraan/rustpotentiaal minder negatief wordt?
Hierdoor zal de intensiteit van actiepotentiaal minder worden en ook de contractie van het hart zwakker maken.
Wat voor effecten heeft hyperkaliëmie op het hart?
Dilatatie, slap hart, lagere hartslag
(Arrythmias, door AV blok)
Wat is het mechanisme achter het feit dat de rustpotentiaal hoger wordt, wanneer er hyperkaliëmie is?
Wanneer de concentratie K+ ionen hoog is in de extracellulaire vloeistof, zullen er minder K+ ionen weglekken uit de cel. Deze K+ ionen die dus nu niet weglekken zorgen voor een minder negatief rustpotentiaal.
Wat gebeurt er dan in hypokaliëmie?
Het tegenovergestelde, dus negatiever rustpotentiaal, wat zorgt hyperpolarisatie.
Waarom wordt het hart onprikkelbaar door hyperkaliëmie?
In hyperkaliëmie, is het rustmembraanpotentiaal verlaagd, en het membraan wordt deels gedepolariseerd. Initieel zal dat membraanexcitatie verhogen. Maar met verlengde depolarisatie, zal het celmembraan meer refractair worden en dus minder waarschijnlijk volledig depolariseren.
Wat gebeurt er wanneer er hypercalciëmie is?
Dan zullen er spastische contracties ontstaan, doordat Ca2+ direct effect heeft op het samentrekken van de hartspier.
Wat is het effect van een verhoogde lichaamstemperatuur op de hartslag?
Bij een verhoogde lichaamstemperatuur is de doorlaatbaarheid van het membraan hoger voor ionen in het hart. Hierdoor verhoogt de hartslag.
Bij welke arteriële druk wordt de cardiac output onderdrukt?
Vanaf 160 mmHg en hoger
Hoe noem je de 2-laagse vlies om het hart heen?
Pericardium
Functie van het pericardium?
Bescherming hart en houdt het op zijn plek
Hoe is het pericard opgebouwd?
Van buiten naar binnen
- fibrous pericardium
- parietal pericardium
- pericardial space
- epicardium (visceral pericardium)
Hoe noem je het epicardium ook wel?
Visceral pericardium
Uit welke lagen is het hart zelf opgebouws?
Van binnen naar buiten:
- endocardium
- myocardium
Dus hoe is het gehele hart opgebouwd (hart en pericardium samen)?
Binnen naar buiten:
- endocardium
- myocardium
- epicardium (visceral pericard)
- pericardial space
- parietal pericardium
- fibrous pericardium
Noem 3 typen spier binnen in het hart:
- Atriale spieren
- Ventriculaire spieren
- Gespecialiseerde exciteerbare en conductionele spieren
Cardiale spieren en skeletal spieren overeenkomsten?
- Gestreept (striated)
- Bevatten myosine en actine sarcomeren
- Troponine
Hoe zou je histologisch gezien het weefsel van skelet en hart kunnen onderscheiden?
Hart bevat intercalated disks
Wat is de functie van dat de endocardiale en epicardiale in verschillende richtingen zijn opgebouwd?
Hierdoor kan het hart contracteren in een twistende manier tijdens de systole.
Welke richting zijn de endocardiale en epicardiale myofibrillen opgebouwd?
Endocardiale: rechtsom
Epicardiale: linksom
Hoe werken intercalated disks?
Zijn gefuseerde celmembranen van individuele hartcellen die zorgen voor snelle diffusie van ionen onderling, waardoor het een soort gap junctions zijn.
Het hart wordt ook wel een syncytium genoemd, omdat het als geheel samentrekt. Maar dan heeft het hart 3 syncytium, namelijk?
- Atriale syncytium
- Ventriculaire syncytium
De potentialen van het atriale syncytium worden niet doorgegeven aan ventriculaire syncytium. Hoe gebeurt dit dan wel?
Door middel van de AV-bundel
Wat is ongeveer de diameter van AV-bundel?
Een paar millimeters
Hoeveel mV stijgt het potentiaal tijdens een actiepotentiaal in het hart?
105 mV (-85 naar +20 mV)
Wat gebeurt er na het spike potentiaal van het hart actiepotentiaal? Hoelang?
Dan komt er na de spike nog een depolarisatie fase van 0.2 sec (een plateau). Hierna abrupte repolarisatie.
Hoe lang duurt dit plateau ongeveer?
0.2sec (200 ms)
Hoeveel langer duurt een cardiale contractie in vergelijking met skeletal contractie?
15x langer
Wat is het verschil tussen actiepotentiaal initiatie tussen skelet en cardiale spieren?
Skelet: alleen door snelle Na+ channels
Cardiaal: door snelle Na+ channels én L-type Ca2+ channels (slow)
Wat is het verschil qua contractie tussen cardiale en skeletspieren?
Skelet: haalt Ca2+ uit SR
Cardiaal: Haalt Ca2+ vooral uit ECF
Verschil tussen cardiaal en skeletspieren wat betreft K+ tijdens actiepotentiaal en contractie?
K+ permeabiliteit vermindert 5x tijdens cardiaal actiepotentiaal. Dit gebeurt niet in skeletspieren.
Waar draagt de 5x verminderde permeabiliteit van K+ aan bij?
Aan de plateaufase. Hierdoor gaan er minder K+ uit de cel en zorgt dit ervoor dat er nog niet gelijk gerepolariseerd wordt.
Hoelang duurt een cardiale actiepotentiaal ongeveer?
0.2 - 0.3 sec
(200-300ms)
Wanneer verhoogt de K+ permeabiliteit weer?
Wanneer de langzame Ca2+ (en Na+ kanalen?) weer dichtgaan zal de K+ permeabiliteit weer sneller hoger worden.
Benoem de fasen 0 t/m 4 van cardiaal actiepotentiaal:
- Stijgende fase/depolarisatie - fast Na+ channels (+20 mV)
- Initële repolarisatie - Na+ dicht, K+ open (+10 mV)
- Plateau - Ca2+ open en fast K+ dicht - houdt depolarisatie vast
- Snelle repolarisatie - Ca2+ kanalen sluiten, slow K+ channel opent en K+ stroomt eruit
- Rustpotentiaal (-90 tot -90 mV)
Wat is de conductiesnelheid van actiepotentiaal door atriale en ventriculaire spiervezels / AV bundel?
0.3 - 0.5 m/sec
(1/250 van snelheid van grote zenuwen)
(1/10 van snelheid van skeletspieren)
Hoe hoog is de conductiesnelheid van Purkinje vezels?
4 m/sec
Hoe hoog is de conductiesnelheid van Bundel van His?
2 m/sec
Dus welk hartonderdeel heeft de snelste conductie?
Purkinje vezels
Welk onderdeel heeft de sloomste conductie in het hart en waarom?
AV bundel, want moet zorgen voor vertraging zodat atria en ventrikels niet tegelijk contraheren.
Hoe lang duurt de gehele refractoire periode (van de ventrikels)?
0.25 - 0.3 seconden
Hoe lang duurt de relatieve refractoire periode?
0.05 seconden
Hoe lang is de refractoire periode van de atria?
0.15 seconden
Waar haalt het hart Ca2+ vandaan?
SR en ECF (uit T-tubules)
Aangezien het hart geen DHP receptoren heeft, wat zorgt voor activatie van de RyR receptoren in SR?
Instroom van Ca2+ uit ECF
Is het SR van cardiale hetzelfde als skeletal?
Nee, die van cardiale is minder ontwikkeld waardoor er ook nog Ca2+ uit ECF nodig is.
Is er verschil tussen skeletal en cardiale T-tubules?
Ja, de cardiale T-tubules hebben een 5x grotere diameter en dus een 25x groter volume dan die van skeletal.
Naast een grotere diameter bevatten de T-tubule van cardiale ook meer …
Mucopolysacchariden, die negatief geladen zijn en veel Ca2+ kunnen binden.
Waar hangt de sterkte van contractie van het hart vanaf?
Hoeveelheid Ca2+ in ECF
Worden skeletspieren ook beïnvloed door Ca2+ concentratie in ECF?
Nee, eigenlijk niet, omdat ze Ca2+ uit het SR halen.
Hoe noem je de pomp die Ca2+ terugpompt in het SR na contractie?
SERCA2 (sarcoplasmic endoplasmic reticulum calcium ATPase)
Naast de SERCA2, hoe worden Ca2+ ionen ook verwijderd?
Door de Ca2+ / Na+ exchanger (Ca2+ uit - Na+ in)
Hoe wordt de Na+, die door de Ca2+ / Na+ exchanger naar binnen wordt gepompt weer naar buiten gepompt om de juiste gradient te behouden?
Na+ /K+ pomp
Hoe lang duurt contractie in atria?
0.2 sec
Hoe lang duurt contractie in ventrikels?
0.3 sec
Waardoor wordt een cardiale cycle geïnitieerd?
Sinusknoop
Waar is de sinusknoop gelokaliseerd?
In de superior laterale wand van het rechter atrium, vlakbij de opening van de superior vena cava.
Hoe lang is de delay tussen atria en ventrikels?
Meer dan 0.1 sec
Hoe verandert de druk in de ventrikels tijdens cardiale cyclus?
Van 0 t/m 120
Hoe verandert de druk in de aorta tijdens de cardiale cyclus?
Van 80 t/m 120
Wat laat de P-top zien in ECG?
Depolarisatie van de atria (dus geen contractie!)
Hoe lang na P komt QRS?
Na 0.16 seconden
Wat laat QRS-complex zien op ECG?
Depolarisatie ventrikels
Wat laat de T-top zien in ECG
Repolarisatie ventrikels
Noem de 3 perioden van ventriculaire filling?
- Rapid inflow
- Diastasis (small amount)
- Atriale systole (20%)
Hoe lang duurt de isometric contraction?
0.02 - 0.03s
Hoe lang duurt de isometrische relaxatie?
0.03 - 0.06s
Wat is de normale maximale filling volume van het hart?
110 - 120 mL (einddiastolisch volume)
Normaal is het eind-systolische volume rond de 40 - 50 mL, maar hoeveel mL is het wanneer het hart hard contraheert?
10 - 20 mL
Hoe hoog kan het einddiastolisch volume zijn wanneer er veel bloed in hart stroomt?
150 - 180 mL
Een incisura gebeurt in de aortic pressure wanneer de aortic valve sluit, wat is een incisura?
Een lichte daling (?!) in de aorta druk, omdat er een snelle backflow van bloed is voordat de aortaklep dichtvalt.
De druk in rechterventrikel en aorta is hoeveel lager dan de longslagader?
En dus hoeveel is rechterventrikel work output t.o.v. de linker
Druk rechts is 1/6 van links. Dus work output 1/6 ook.
Wat gebeurt er bij aorta stenosis?
Normaal gesproken is de kinetische energie die nodig is om bloed te laten stromen maar 1%, dus verwaarloosbaar. Wanneer er aorta stenosis is, kan dit oplopen tot >50%, doordat de klep vernauwd is.
Hoe kun je external work berekenen van het hart?
Onder oppervlakte volume-pressure curve (ABCD)
Wat is preload?
De tensie op de spier wanneer het begint met contraheren
Wat is afterload?
De load waartegen gecontraheerd moet worden.
Wat wordt als preload beschouwd?
De eind-diastolisch volume.
Wat wordt als afterload beschouwd?
Druk in aorta (resistentie van circulatie)
Hoeveel % van de energie uit oxidatief metabolisme komt van vetzuren?
70 - 90%
Hoeveel % van de energie uit andere nutrients, zoals glucose en lactaat?
10 - 30 %
Waar is external work direct aan gerelateerd?
Aan de O2 consumptie van hart en chemische energie.
Wat is PE (potential energy)?
Is de additionele work dat wordt bereikt wanneer het hart compleet zou worden geleegd.
Wat is concentrische hypertrofie van het hart en waardoor wordt het veroorzaakt?
Wanneer systolische druk chronisch verhoogd is, is de workload ook constant verhoogd. Waardoor de wand van het linkerventrikel dikker wordt (hypertrofie), hierdoor wordt ventrikel diameter verkleind.
Wat is excentrische hypertrofie?
Wanneer meer chemische energie wordt verbruikt, zelfs bij normale druk, zal de ventrikel erg dilateren (verwijden), door de spiertensie. (Doordat de hartspier is verzwakt, zal het hart zich verwijden, zodat het met dezelfde (verminderde) spierkracht meer bloed rondpompt).
Wat is de maximale efficiëntie van het hart?
20-25%
Wat is de efficiëntie van het hart wanneer iemand hartfalen heeft?
Rond 5%
Hoeveel x meer liter per minuut kan het hart gaan pompen tijdens exercise?
4 -7x meer (dus rond 20-30 L/min)
Wat is het Frank-Starling mechanisme?
Hoe meer een hartspier uitrekt, des te meer kracht tijdens contractie er is
Meer uitrekking = meer kracht
Leg uit hoe Frank-Starling mechanisme werkt:
Meer veneuze return = meer stretch van de hartspier = meer optimale overlap myosine/actine = meer force tijdens contractie.
Naar dat de contractiekracht vergroot door het Frank-Starling mechanisme, is er ook effect op hartfrequentie, namelijk?
Door uitrekken van rechter atrium wand, zal de hartfrequentie met 10-20% toenemen.
(Contributie is veel kleiner dan de vergrote contractiekracht)
Naast een verhoogde HF door uitrekken van rechteratrium, wat gebeurt er nog meer?
Activatie van stretch receptoren en een zenuw reflex (nervus vagus) zal de HF nog meer verhogen 40 - 60%
Hoe noem je de zenuwreflex van de nervus vagus die door strekking van rechter atrium ontstaan?
Bainbridge reflex?
Wat is de Bainbridge reflex?
Dat is de zenuwreflex die zorgt voor HF verhogeing van 40-60%
Wat gebeurt er met de ventriculaire stroke work, wanneer de druk in atria toeneemt?
Dan zal de stroke work van ventrikel toenemen totdat de maximale pompvermogen bereikt is
Welke parasympathische zenuw heeft het meeste effect op het hart?
Nervus vagus (X)
Hoe hoog kan de HF worden bij erg sterke sympatische stimulatie?
180-200, soms zelfs 250 beats/min
Hoe erg kan de contractiekracht verminderen door parasympatische stimulatie?
20 - 30%
Waar zitten de vagale zenuwvezels van de parasympaticus vooral in het hart gelokaliseerd?
In de atria
Waarom zitten de parasympatische zenuwen vooral in de atria?
Omdat ze vooral de heartrate verminderen, en in mindere mate met de sterkte van de contractiekracht.
Hoe erg kan de ventrikel pompactiviteit (hartfrequentie) verminderd worden door parasympaticus?
50% vermindering
Hoeveel hoger wordt de rechter atriale druk tijdens atriale contractie?
4 - 6 mmHg hoger
Hoeveel hoger wordt de linker atriale druk tijdens atriale contractie?
7 - 8 mmHg hoger
Druk ventrikel bij punt A (ABCD grafiek)?
2 - 3 mmHg
Druk ventrikel bij punt B (ABCD grafiek)?
5 - 7 mmHg
Wat gebeurt er allemaal door sympathische stimulatie van de hartspier?
2 - 3 voudige toename van hartslagen omdat: kracht van contractie wordt verdubbeld en volume en uitwerpdruk nemen toe.
Hoeveel % van de pompkracht komt door continu ontladingen van sympathische zenuw?
30%
Wat is de beste manier om functionele vermogen van ventrikels (bloedpompen) te onderzoeken?
Met de ventriculaire functiecurve /stroke work output curve
Hoe worden de celmembranen tussen hartspiercellen en deze van elkaar onderscheiden genoemd?
Geïntercaleerde schijven
Hoe heten de junctions tussen de hartspiercellen die snelle diffusie van ionen mogelijk maakt?
Gap junctions
Hoe wordt het ook wel genoemd dat de hartspier bestaat uit een “meerkernige cel”?
De hartspier is een syncytium
Wat is de functie van de gap junctions in de versmolten celmembranen van de hartspiercel?
Deze maken snelle diffusie mogelijk.
Waar bevinden de gap junctions van de hartspiercel zich?
Bij elke geïntercaleerde schijf.
Wat zorgt ervoor dat de atria niet gelijktijdig met de ventrikels contraheren?
De atria en ventrikels bestaan uit hun eigen syncytium die van elkaar gescheiden zijn door fibreus weefsel dat om de atroventriculaire openingen heen zit.
Hoe hoog is het actiepotentiaal van hartspierweefsel ongeveer?
105 mV (= van -85 mV naar +20 mV)
Wat is het membraanpotentiaal van de hartspier in de piek van de depolarisatie?
+ 20 mV
Waaruit komt de calcium voor spiercontractie van de hartspieren met name vandaan?
Uit de extracellulaire vloeistof (ipv SR bij skeletspieren)
Welke ionen passeren nog na sluiting van de L-type Ca2+ kanalen na het actiepotentiaal in de hartspier? (En waarom passeren deze ionen nu?)
Bij sluiting L-type Ca2+ kanalen neemt de permeabiliteit van K+ pas weer toe.
Wat is het verschil in contractieduur tussen hartspier en skeletspieren?
Contractieduur hartspier is 15x langer
Wat zorgt voor het sluiten van de K+ kanalen in een hartspier?
De Ca2+ instroom door de L-type Ca2+ kanalen zorgt voor het sluiten van deze K+ kanalen
Wanneer in het actiepotentiaal van een hartspiercel beginnen de Ca2+ kanalen zich te openen?
De Ca2+ kanalen beginnen zich al te openen in de depolarisatie fase (fase 0) en openen verder in de initiële repolarisatie fase (fase 1)
In welke fasen van het actiepotentiaal van een hartspiercel zijn de Ca2+ kanalen open?
Beginnen te openen in fase 0 - Depolarisatie fase
Openen verder in fase 1 - initiële repolarisatie
Zijn nog steeds open in fase 2 - plateaufase
(Sluiten in fase 3 en gesloten in fase 4)
In welke fasen van het actiepotentiaal van een hartspiercel zijn de Na+ kanalen open?
De Na+ kanalen openen in de depolarisatie (fase 0) en sluiten bij +20 mV bij de intiële repolarisatie (fase 1).
Wat is de signaalconductie in de ventrikels?
0.3 - 0.5 m/s
Wat is de signaalconductie in de Purkinje vezels?
4 m/s
Wat is de refractaire periode?
De periode waarin een impuls niet kan zorgen voor re-excitatie van een al ge-exciteerde regio van de hartspier.
Wat is de refractaire periode van de ventrikels?
0.25 - 0.3 sec
Wat is de refractaire periode van de atria?
0.15 sec
Wat is de relatieve refractaire periode?
De periode waarin al wel weer een nieuw actiepotentiaal kan ontstaan, mits het signaal sterk genoeg is.
Hoe lang duurt de relatieve refractaire periode?
0.05 sec
Wat is kenmerkend aan de contractie veroorzaakt door een actiepotentiaal in de refractaire periode?
De actiepotentialen zijn minder sterk, waardoor er zwakkere contractie ontstaat.
Hoe lang is de contractieduur van de atria en van de ventrikels?
0.2s atria
0.3s ventrikels
Hoe lang is de actiepotentiaal van de atria en van de ventrikels?
0.2s atria
0.3s ventrikels
Wat zorgt ervoor dat calcium in grote aanwezigheid binnen de T-tubules van de hartspiercel kunnen worden opgeslagen?
Grote hoeveelheid mucopolysaccharides
Heeft hoeveelheid calcium in de extracellulaire vloeistof invloed op: … de duur van / de sterkte van / nauwelijks effect op … de contractie?
Heeft effect op de sterkte van de contractie.
Waar bevindt zich de sinusknoop
Rechterhartkamer dichtbij de vena cava
Wat is de bijdrage normaal gesproken in het duratie precentage van de systole en de diastole?
Normaal gesproken is de duur van de diastole ca. 60% en van de systole ca. 40%
Wat gebeurt er met de bijdrage in het duratie precentage van de systole en de diastole bij een 3x zo hoge hartfrequentie?
De diastole-tijdspercentage wordt korter tot slechts 35% van totaal en de systole-tijdspercentage wordt groter tot wel 65% van de totale hartcyclus.
Verandert de lengte van de systole bij een hogere hartfrequentie?
Ja, deze wordt korter (zorgt voor minder vulling helaas)
Wat gebeurt er met het actiepotentiaal als de hartfrequentie toeneemt?
Deze wordt korter
Wat gebeurt er tijdens de P-wave?
Depolarisatie atria + atriale contractie + toename druk atria.
Wat gebeurt er tijdens de QRS-wave?
Elektrische depolarisatie van de ventrikel + contractie ventrikels
Wat gebeurt er in de T-wave?
Repolarisatie van de ventrikels
Wat gebeurt er tijdens de A-wave?
De atria contraheren
Wat gebeurt er tijdens de C-wave?
Lichte terugstroming van het bloed richting de atria (vanwege uitpuilen AV-kleppen) en de ventrikel contractie begint.
Wat gebeurt er tijdens de V-wave?
De ventrikel contractie eindigt, bloed vanuit de venen stroomt de atria in wanneer de AV-kleppen nog dicht zijn (hierdoor kon de druk licht toenemen bij ventrikel contractie).
Geef de volgorde van alle elektrische en atriale drukveranderings golven:
P-wave
A-wave
QRS-wave
C-wave
T-wave
V-wave
Wat wordt er bedoeld met de diastasis?
De slome vulling van de ventrikels.
Dit gebeurt tijdens 2/3e van de diastole voordat de atria contractie plaatsvindt.
Hoe wordt de slome vulling van de ventrikels genoemd? En in welke fase van de diastole vindt dit plaats?
Dit wordt de diastasis genoemd. Dit gebeurt tijdens 2/3e van de diastole.
Welk gedeelte van de diastole functioneert minder goed bij hartfibrose?
Het vroege deel van de diastole is minder effectief omdat de ventrikels door verstijving zich minder goed vullen.
Hoe wordt het verminderde slagvolume automatisch door het hart gecompenseerd bij hartfibrose?
Het volume = de preload /of de latere atriale contractie moet groter worden.
Wanneer merkt men atriale contractieproblemen pas vaak op?
Atriale contractieproblemen merkt men pas vaak op bij het sporten (kortademigheid).
Hoe lang duurt de eerste fase van de ventriculaire systole? En hoe wordt deze fase genoemd?
Isovolumische (isometrische) contractie: duurt 0.02 - 0.03 sec.
Wat gebeurt er met de druk in het hart tijdens isovolumische contractie?
De druk bouwt zich op totdat de intraventriculaire-druk groter wordt dan de druk in de aorta en a. Pulmonalis
V-druk < aort+ pulm
—>
V-druk > aort+ pulm
Hoeveel procent van het pompvolume wordt het hart uitgepompt tijdens de snelle ejectie?
70%
Hoeveel procent van het pompvolume wordt het hart uit weggepompt bij de langzame ejectie?
30%
Wat gebeurt er met de druk in het hart tijdens bloed ejectie?
V-druk (8 mmHg rechts en 80 mmHg links > aort+ pulm druk - dus semilunaire kleppen openen.
—>
V-druk =/< aort + pulm druk! - semilunaire kleppen sluiten.
Wat gebeurt er tijdens isovolumische (isometrische) ontspanning?
- Ventrikels ontspannen
- Semilunaire kleppen sluiten
- Bloedvolume in ventrikels blijft daardoor wel hetzelfde.
- Intraventriculaire druk neemt af.
Wat is het einddiastolisch volume?
110 - 120 mL
Kan toenemem tot 150 - 180 mL = inhoud ventrikels na ontspanning en vulling.
Wat is de output van het slagvolume?
70 mL, kan toenmen tot maximaal 140 - 160 mL
Wat is het eindsystolisch volume?
40 - 50 mL kan maximaal afnemen tot 10 - 20 mL = inhoud na samentrekking
Wat is de ejectiefase?
De fractie van het einddiastolisch volume dat wordt verworven.
In rust (7/110 mL) = 60%
Inspanning (160/ 180 mL) = 90%
Benoem de twee AV-kleppen
Mitralisklep links
Tricuspidalusklep rechts
Aan welke kleppen zitten spieren en hoe heten de spieren aan deze kleppen?
M. Papillaris
Zitten aan de AV-kleppen (tricuspidalis en mitralis)
Hoe worden de aorta- en pulmonalisklep ook wel genoemd?
Semilunair (halvemaanvormige) kleppen
Bij welke druk in de ventrikels overstijgt het de druk in de aorta? Wat gebeurt er dan?
Bij een intraventriculaire druk van 80 mmHg of hoger opent de aortaklep.
Hoeveel neemt de druk in de aorta toe tijdens bloedejectie van de ventrikels?
Van 80 mmHg naar 120 mmHg
Hoe wordt de kleine daling in de drukcurve van de aorta genoemd en waardoor wordt deze veroorzaakt?
Incisura
Hier sluit de aortaklep weer, maar er is nog kort terugstroom van bloed naar de ventrikels die een kleine drukdaling in de aorta veroorzaakt.
Bij welke druk in de aorta (na bloedejectie) sluiten de aortakleppen weer?
Bij 100 mmHg
Hoeveelste kleiner is de druk rechts en in de pulmonaire arterie?
1/6e zo klein
Welke twee klopgeluiden van het hart zijn hoorbaar?
Sluiting AV-kleppen (= lage langzame toon)
Sluiting semilunaire kleppen (= korte scherpere toon)
Wat is de SWO van het hart?
Stroke Work Output
= de energie die het hart tijdens elke hartslag omzet in werk.
Welke twee soorten workoutput van het hart zijn er?
Volume workoutput = externe werk (EW)
En
Kinetische energie van bloodflow
Welk effect op de kinetische energie van bloodflow heeft aterosclerose?
De kinetische energie van bloodflow kan meer dan 50% van het totale werkvermogen nodig zijn om kinetische energie van de bloedstroom te creëren.
Dus SWO moet 150% worden / 1.5x zo groot om het bloed te laten stromen.
Wat is de volume-druk work?
De energie die nodig is voor de verplaatsing van het bloed van lage naar hoge druk = extern work (EW)
Wat is de kinetische energie van bloodflow normaal gesproken bij een gezond hart?
Slechts 1%, dit vervalt meestal.
Tot welk einddiastolisch volume neemt de druk in de linkerkamer van het hart nog niet veel toe?
De hartspier rekt zich op en de kamer vult tot een vulling van 150 mL. Neemt de druk nog niet veel toe in de linkerkamer.
Bij een groter volume zal de hartspier niet meer kunnen uitrekken en neemt de druk in de linkerkamer toe.
Wat is de maximale systolische druk in het linkerventrikel bij intraventriculair volume van 150 - 170 mL
250 - 300 mmHg
Waardoor wordt de afname van de druk na de systole veroorzaakt?
Door verminderde overlap van actine en myosine.
Wat is de maximale systolische druk in het rechterventrikel bij intraventriculair volume van 150 - 170 mL?
60 - 80 mmHg
Noem de 4 periodes van de volume druk-diagram van de linkerventrikel:
- Vullingsperiode
- Isovolumische contractie
- Ejectieperiode
- Isovolumische ontspanning
Noem de drukbegin- en drukeind- waarden (mmHg) van de 4 periodes van de volume druk-diagram van de linkerventrikel.
- Vulperiode : 2-3 —> 5-7
- Isovolumische contractie: 5-7 —> 80
- Ejectie: 80 —> 120 —> 100
- Isovolumische relax: 100 —> 2-3
Noem de volumebegin- en volume eindwaarden (mL) van de 4 periodes van de volume druk-diagram van de linkerventrikel:
- Vulperiode: 50 mL —> 120 mL
- Isovolumische contractie: 120 mL
- Ejectie: 120 mL —> 50 mL
- Isovolumische relax: 50 mL
Wat kan er nog meer met de netto externe werkoutput ventrikel diagram worden berekend?
De cardiale inspanningsoutput
Wat is de preload?
De spanning in de hartspier bij het begin van contractie (einddiastolische druk)
Wat is de afterload?
Lading waartegen de contractie werkt (druk in aorta)
Van welk metabool systeem komt het grootste gedeelte van de energie die het hart gebruikt vandaan? En hoeveel procent bedraagt dit?
Oxidatieve metabolisme
70 - 90%
Waar komt de andere 10 - 30% van de energie vandaan die het hart gebruikt?
Lactaat en glucose
Wat kan worden weergegeven met de tension-time index?
De zuurstofconsumptie
= spanning hart tijdens contractie x duur van contractie
Geef de formule voor ventriculaire wandspanning
T = P x r
T = ventriculaire wandspanning (tension)
P = ventriculaire druk (pressure)
R = radius
Wat gebeurt er met de wanddikte van het hart als de systolische druk chronisch verhoogd is?
De wandspanning en de hartbelasting nemen toe.
Wat is de cardiale efficiëntie?
De verhouding tussen de workouput, en de chemische energie die is verbruikt.
Hoe hoog ligt de cardiale efficiëntie normaal gesproken?
20 - 25%
Hoe hoog ligt de cardiale efficiëntie bij hartfalen?
5%
Welk mechanisme omschrijft de intrinsieke regulatie van hartpompen als effect op het instromende bloed?
Frank-Starling mechanisme
Leg uit wat het Frank-Starling mechanisme inhoudt:
Hoe meer de hartspier wordt uitgerekt tijdens vulling, hoe groter de contractiekracht, en hoe groter het volume bloed dar naar de aorta wordt gepompt
OF
Het hart pompt al het bloed dat ernaar terugkeert via de venen.
Wat is kenmerkend voor het hartspierweefsel waardoor het Frank-Starling mechanisme tot stand komt?
- Optimale overlap van actine en myosine filamenten bij rek (ook kenmerkend voor alle dwarsgestreepte spieren = skeletspieren)
- In mindere mate: rek van het rechter atrium, zorgt voor toenemende hartslagfrequentie van 10 - 20%.
- Het rekken van het atrium activeert ook stretch receptoren en een reflex genaamd Bainbridge reflex, getransmitteerd door de nervus vagus, zorgt voor toenmende hartslagfreuqentie van 40 - 60% verhoging.
Hoe wordt het reflex genoemd dat optreedt bij het strekken van de atria, waardoor stretch receptoren worden getransmitteerd en de hartslag kan verhogen?
Bainbridge reflex
Hoeveel procent kan de hartslag verhogen als gevolg van het bainbridge reflex?
40 tot 60%
Wat doet sympatische (a) en wat doet parasympathische (b) stimulatie met de cardiale output
A) de sympatische stimulatie kan de cardiale output met 100% verhogen.
70 —> 180-200 (max 250) slagen /min
Cardiac output: stijgt tot 23 L /min
B) de parasympathische stimulatie kan de cardiale output 20-30% (tot 50%) verlagen.
Zelfs kort stoppen hartslag, daarna 20-40 slagen/ min.+ kleine afname contractiekracht.
Cardiac output: daalt tot 7L/min
Wat is de normale in rust cardiac output?
De normaalwaarde voor cardiac output zonder sympathische of parasympathisce stimullatie varieert van ongeveer 4.5 - 5.5 L per minuut
Staat niet in boek??
Welke verandering in kaliumconcentratie zorgt voor verwijding, slapheid en lagere hartslag?
Een verhoogde extracellulaire kaliumconcentratie.
Welke ionconcentratie is uit balans waardoor een lagere hartslag ontstaat, dilatatie en slapheid van het hart?
Een verhoogde extracellulaire kaliumconcentratie.
Waarom ontstaat er een lagere hartslag, verwijding en slapheid van het hart als de extracellulaire kaliumconcentratie uit balans is? Wat gebeurt er met het rustpotentiaal?
Het rustpotentiaal wordt minder negatief (hoger/positiever) bij een hogere kaliumconcentratie
—> minder intense actiepotentialen
—> zwakkere contractie
Wat is het effect van een verhoogde Ca2+ concentratie op het hart?
Spastische contracties door initiatie van het contractiële proces.
Wat is het effect van verlaagde extracellulaire calciumconcentraties op het hart?
Cardiale zwakte vergelijkbaar met een verhoogd kalium.
Wat is het effect van een verhoogde temperatuur op het hart? Waar komt dit door?
Hogere hartfrequentie
Grotere contractiesterkte
Komt door: verhoogde permeabiliteit
Welk effect kan een verhoogde druk in de aorta hebben op de cardiac output? En hoe hoog moet de druk dan zijn voordat dit effect optreedt?
Bij een verhoogde druk hoger dan 160 mmHg veroorzaakt verslechtering van de cardiac output.
Hoe luidt de formule over de ventriculaire wandspanning? En hoe wordt deze wet genoemd?
T = P x r
Wet van laplace (voor het hart).
