Der menschliche Körper funktioniert aufgrund des Kreislaufsystems und der Zellernährung. Das Herz als Hauptorgan des Kreislaufsystems ist in der Lage, Gewebe ununterbrochen mit Energiesubstraten und Sauerstoff zu versorgen. Erreicht wird dies durch den Herzzyklus, die Phasenfolge der körperlichen Arbeit, verbunden mit dem ständigen Wechsel von Ruhe und Belastung.
Dieses Konzept sollte aus mehreren Blickwinkeln betrachtet werden. Erstens aus morphologischer Sicht, dh aus Sicht einer grundlegenden Beschreibung der Phasen der Herzarbeit als Wechsel von Systole und Diastole. Zweitens mit der Hämodynamik, die mit der Dekodierung kapazitiver und barometrischer Eigenschaften in den Herzhöhlen in jedem Stadium der Systole und Diastole verbunden ist. Im Rahmen dieser Gesichtspunkte wird im Folgenden auf das Konzept des Herzzyklus und seiner konstituierenden Prozesse eingegangen.
Merkmale der Arbeit des Herzens
Die ununterbrochene Arbeit des Herzens vom Zeitpunkt seiner Einnistung in die Embryogenese bis zum Tod des Organismus wird durch den Wechsel von Systole und Diastole sichergestellt. Das bedeutet, dass der Körper nicht ständig arbeitet. Meistens ruht das Herz sogar, wodurch es das ganze Leben lang für die Bedürfnisse des Körpers sorgen kann. Die Arbeit einiger Körperstrukturen erfolgt zum Zeitpunkt der Ruhe anderer, was notwendig ist, um die Konstanz der Durchblutung zu gewährleisten. In diesem Zusammenhang bietet es sich an, den Herzschlagzyklus aus morphologischer Sicht zu betrachten.
Grundlagen der Morphophysiologie des Herzens
Das Herz von Säugetieren und Menschen besteht aus zwei Vorhöfen, die durch die atrioventrikulären (AV) Öffnungen mit Ventilen (AVK) in die Ventrikelhöhlen (VP) münden. Systole und Diastole wechseln sich ab und der Zyklus endet mit einer allgemeinen Herzpause. Sobald Blut aus dem VP in die Aorta und die Pulmonalarterie ausgestoßen wird, sinkt der Druck in ihnen. Aus diesen Gefäßen entwickelt sich ein Rückstrom zurück in die Ventrikel, der durch das Öffnen der Klappen schnell gestoppt wird. Aber zu diesem Zeitpunkt ist der atriale hydrostatische Druck höher als der ventrikuläre Druck, und die AVKs werden gezwungen, sich zu öffnen. Infolgedessen tritt aufgrund der Druckdifferenz in dem Moment, in dem die ventrikuläre Systole vorüber ist, aber die Vorhöfe nicht gekommen sind, eine ventrikuläre Füllung auf.
Dieser Zeitraum wird auch als allgemeine Herzpause bezeichnet, die so lange andauert, bis sich der Druck in den Kammern (RV) und Vorhöfen (AA) der entsprechenden Seite angeglichen hat. Sobald dies geschehen ist, beginnt die Vorhofsystole, den verbleibenden Teil des Blutes in die Bauchspeicheldrüse zu drücken. Wenn danach das restliche Blut in die Kammerhöhlen herausgepresst wird, sinkt der Druck in der rechten Herzkammer. Dadurch entsteht ein passiver Blutfluss: in den linken VorhofDer venöse Ausfluss erfolgt aus den Lungenvenen und in die rechte - aus den hohlen.
Systemische Betrachtung des Herzzyklus
Der Zyklus der Herzaktivität beginnt mit der ventrikulären Systole - dem Ausstoßen des Blutes aus ihren Höhlen zusammen mit der gleichzeitigen Diastole der Vorhöfe und dem Beginn ihrer passiven Füllung aufgrund des Druckunterschieds in den zuführenden Gefäßen, wo sie sich in diesem Moment befindet höher als in den Vorhöfen. Nach der Ventrikelsystole kommt es zu einer allgemeinen Herzpause - der Fortsetzung der passiven Vorhoffüllung mit Unterdruck in den Ventrikeln.
Aufgrund des höheren hämodynamischen Drucks im RA und des niedrigen im RV, zusammen mit der Fortsetzung der passiven atrialen Füllung, öffnen sich die AV-Klappen. Das Ergebnis ist eine passive Ventrikelfüllung. Sobald sich der Druck in der Vorhof- und Kammerhöhle ausgleicht, wird der passive Strom unmöglich und die Vorhofnachfüllung stoppt, wodurch sie sich zusammenziehen, um weiterhin eine zusätzliche Portion in die Kammerhöhle zu pumpen.
Ab der Vorhofsystole steigt der Druck in den Kammerhöhlen deutlich an, die Kammersystole wird provoziert - die Muskelkontraktion seines Myokards. Die Folge ist ein Druckanstieg in den Hohlräumen und das Schließen atrioventrikulärer Bindegewebsklappen. Durch die Rückstellung an der Mündung der Aorta und des Pulmonalstammes entsteht ein Druck auf die entsprechenden Klappen, die zwangsweise in Richtung des Blutflusses geöffnet werden. Damit ist der Herzzyklus abgeschlossen: Das Herz beginnt wieder mit der passiven Füllung der Vorhöfe in ihremDiastole und weiter zum Zeitpunkt der allgemeinen Herzpause.
Herzstillstand
Es gibt viele Ruhephasen in der Arbeit des Herzens: Diastole in den Vorhöfen und Ventrikeln sowie eine allgemeine Pause. Ihre Dauer lässt sich berechnen, hängt aber stark von der Herzfrequenz ab. Bei 75 Schlägen / min beträgt die Herzzykluszeit 0,8 Sekunden. Dieser Zeitraum umfasste die atriale Systole (0,1 s) und die ventrikuläre Kontraktion – 0,3 Sekunden. Das heißt, die Vorhöfe ruhen ca. 0,7 s und die Kammern 0,5 s. Während der Ruhezeit tritt zusätzlich eine allgemeine Pause (0,5 s) ein.
Ungefähr 0,5 Sekunden lang füllt sich das Herz passiv und 0,3 Sekunden lang zieht es sich zusammen. Atrien, die Relaxationszeit ist dreimal länger als in den Ventrikeln, obwohl sie ähnliche Blutmengen pumpen. Sie gelangen jedoch meist durch passiven Strom entlang eines Druckgradienten in die Ventrikel. Durch die Schwerkraft tritt das Blut im Moment des niedrigen Drucks in den Herzhöhlen in die Hohlräume ein, wo es sich für die anschließende Kontraktion und den Ausstoß in die ableitenden Gefäße ansammelt.
Bedeutung von Entspannungsphasen des Herzens
In der Herzhöhle tritt Blut durch die Löcher ein: in die Vorhöfe - durch die Mündungen der Hohl- und Lungenvenen und in die Ventrikel - durch den AVC. Ihre Kapazität ist begrenzt, und die eigentliche Befüllung dauert länger als ihr Ausstoß durch den Kreislauf. Und die Phasen des Herzzyklus sind genau die, die für eine ausreichende Füllung des Herzens benötigt werden. Je kleiner diese Pausen sind, desto weniger füllen sich die Vorhöfe, desto weniger Blutwird zu den Ventrikeln und dementsprechend zu den Blutkreisläufen geleitet.
Mit einer Erhöhung der tatsächlichen Kontraktionsfrequenz, die durch eine Verkürzung der Entspannungszeit erreicht wird, nimmt die Füllung der Hohlräume ab. Dieser Mechanismus bleibt für die schnelle Mobilisierung der funktionellen Reserven des Körpers weiterhin wirksam, aber eine Erhöhung der Kontraktionsfrequenz führt zu einer Erhöhung des Minutenvolumens des Blutkreislaufs nur bis zu einer bestimmten Grenze. Bei Erreichen einer hohen Wehenfrequenz sinkt die Füllung der Hohlräume aufgrund der extrem kurzen Diastole deutlich ab, ebenso das Blutdruckniveau.
Tachyarrhythmien
Der oben beschriebene Mechanismus ist die Grundlage für die Verringerung der körperlichen Ausdauer bei einem Patienten mit Tachyarrhythmien. Und wenn Sinustachykardie es Ihnen ermöglicht, den Druck zu erhöhen und die Ressourcen des Körpers zu mobilisieren, dann führen Vorhofflimmern, supraventrikuläre und ventrikuläre Tachykardie, Kammerflimmern sowie ventrikuläre Tachysystole beim WPW-Syndrom zu einem Druckabfall.
Die Manifestation der Beschwerden des Patienten und die Schwere seines Zustands reichen von Unwohlsein und Atemnot bis hin zu Bewusstlosigkeit und klinischem Tod. Die oben im Hinblick auf die Bedeutung von Pausen und deren Verkürzung bei Tachyarrhythmien diskutierten Phasen des Herzzyklus sind die einzige einfache Erklärung, warum Arrhythmien behandelt werden sollten, wenn sie einen negativen hämodynamischen Beitrag haben.
Merkmale der Vorhofsystole
Atriale (atriale) Systole dauert etwa 0,1 s: Die atrialen Muskeln kontrahieren gleichzeitig gemäß dem vom Sinus erzeugten RhythmusKnoten. Seine Bedeutung liegt darin, dass etwa 15 % des Blutes in die Kammern der Kammern gepumpt werden. Das heißt, wenn das systolische Volumen des linken Ventrikels etwa 80 ml beträgt, dann füllen etwa 68 ml dieses Anteils passiv den Ventrikel in der Vorhofdiastole. Und nur 12 ml werden durch die atriale Systole herausgepumpt, wodurch das Druckniveau ansteigen kann, um die Ventile während der ventrikulären Systole zu schließen.
Vorhofflimmern
Bei Vorhofflimmern befindet sich ihr Myokard ständig in einem Zustand chaotischer Kontraktion, die die Bildung einer soliden Vorhofsystole nicht zulässt. Aus diesem Grund leistet Arrhythmie einen negativen hämodynamischen Beitrag – sie verringert den Blutfluss zu den Ventrikelhöhlen um etwa 15–20 %. Ihre Füllung erfolgt durch die Schwerkraft während einer allgemeinen Herzpause und während der Kammersystole. Deshalb bleibt ein Teil des Blutanteils immer in den Vorhöfen und wird ständig durchgeschüttelt, was das Thromboserisiko im Kreislaufsystem vervielfacht.
Blutretention in den Herzhöhlen und in diesem Fall in den Vorhöfen führt zu deren allmählicher Dehnung und macht es unmöglich, den Rhythmus mit einer erfolgreichen Kardioversion aufrechtzuerh alten. Dann wird die Arrhythmie konstant, was die Entwicklung einer Herzinsuffizienz mit Stagnation und hämodynamischen Störungen im Kreislauf um 20-30% beschleunigt.
Ventrikuläre Systolenphasen
Bei einer Dauer des Herzzyklus von 0,8 s beträgt die Kammersystole 0,3 - 0,33 s mit zwei Perioden - Spannung (0,08 s) und Ausstoß (0,25 s). Das Myokard beginnt sich zusammenzuziehen, aber seine Bemühungen reichen nicht auszum Auspressen von Blut aus der Kammerhöhle. Aber der erzeugte Druck lässt die Vorhofklappen bereits schließen. Die Ejektionsphase tritt in dem Moment ein, in dem der systolische Druck in den Kammerhöhlen das Ausstoßen einer Portion Blut zulässt.
Die Phase der Spannung im Herzzyklus wird in die Periode der asynchronen und der isometrischen Kontraktion unterteilt. Die erste dauert etwa 0,05 s. und ist der Beginn einer integralen Kontraktion. Es entwickelt sich eine asynchrone (zufällige) Kontraktion der Myozyten, die nicht zu einem Druckanstieg in der Ventrikelhöhle führt. Dann, nachdem die Erregung die gesamte Masse des Myokards bedeckt hat, wird die Phase der isometrischen Kontraktion gebildet. Seine Bedeutung liegt in einem signifikanten Druckanstieg in der Kammer der Ventrikel, der es Ihnen ermöglicht, die atrioventrikulären Klappen zu schließen und sich darauf vorzubereiten, Blut in den Lungenrumpf und die Aorta zu drücken. Seine Dauer im Herzzyklus beträgt 0,03 Sekunden.
Auswurfperiode der ventrikulären Systolenphase
Ventrikuläre Systole führt zum Ausstoß von Blut in die Höhle der abführenden Gefäße. Sie dauert eine Viertelsekunde und besteht aus einer schnellen und einer langsamen Phase. Zunächst steigt der Druck in den Ventrikelhöhlen auf den maximalen systolischen Wert an, und die Muskelkontraktion drückt aus ihrer Höhle einen Teil von etwa 70 % des tatsächlichen Volumens heraus. Die zweite Phase ist der langsame Auswurf (0,13 s): Das Herz pumpt die restlichen 30 % des systolischen Volumens in die abführenden Gefäße, dies geschieht jedoch bereits bei einem Druckabfall, der der Kammerdiastole und einer allgemeinen Herzpause vorausgeht.
Ventrikuläre Diastolenphasen
Ventrikuläre Diastole (0,47 s) beinh altet eine Phase der Entspannung (0,12 Sekunden) und Füllung (0,25 Sekunden). Die erste gliedert sich in eine protodiastolische und eine myokardiale isometrische Entspannungsphase. Die Füllperiode im Herzzyklus besteht aus zwei Phasen - schnell (0,08 Sek.) und langsam (0,17 Sek.).
Während der protodiastolischen Phase (0,04 Sek.), der Übergangsphase zwischen Ventrikelsystole und Diastole, sinkt der Druck in den Ventrikelhöhlen, wodurch sich die Aorten- und Pulmonalklappen schließen. In der zweiten Phase herrscht in den Kammerhöhlen bei gleichzeitig geschlossenen Klappen eine drucklose Phase.
Während der Zeit der schnellen Füllung öffnen sich die atrioventrikulären Klappen sofort und Blut fließt entlang des Druckgradienten aus den Vorhöfen in die Kammerhöhlen. Gleichzeitig werden die Hohlräume der letzteren ständig durch Zufluss durch die zuführenden Venen ergänzt, weshalb sie bei geringerem Volumen der Hohlräume der Vorhöfe immer noch ähnliche Blutportionen pumpen wie die Ventrikel. Danach verlangsamt sich der Zufluss aufgrund des Spitzenwerts des Drucks in den Kammerhöhlen, eine langsame Phase beginnt. Es endet mit einer atrialen Kontraktion, die in der ventrikulären Diastole auftritt.
