| 2.
Erkrankungen des Herz-Kreislaufsystems
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| 2.1
Aufgaben des Herz-Kreislaufsystems |
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Seit
der Entdeckung des Kreislaufs im Jahre 1628 durch den Londoner Arzt WILLIAM
HARVEY (1578-1657) existiert eine klare Vorstellung von der Funktionseinheit
Herz - Gefäße - Blutstrom. HARVEY selbst allerdings nahm noch
an, der Kreislauf diene vor allem der Anwärmung des Blutes im Herzen,
das er als das wärmste Körperorgan ansah.
Das Herz als Motor des Kreislaufs
setzt das Blut in Bewegung, pumpt es durch die Arterien in alle Körperabschnitte
bis in die feinsten Kapillaren und nimmt das durch die Venen rückströmende
Blut wieder auf. Dieser ständige Kreislauf ist lebensnotwendig, weil
er den Antransport von Sauerstoff und Substraten zu den Geweben und den
Abtransport der Kohlensäure und Stoffwechselprodukte gewährleistet. |
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| Funktion:
Antransport von |
| Sauerstoff und Substraten |
| Abtransport von |
| Kohlensäure und |
| Stoffwechselprodukten |
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| Man
unterscheidet den großen Körperkreislauf und den kleinen Lungenkreislauf.
Strenggenommen unterscheidet man auch zwei Herzen, das rechte zur Versorgung
des kleinen, das linke zur Versorgung des großen Kreislaufs. Diese
Trennung ist nicht nur von theoretischem Interesse; es ist ebenfalls von
klinischer Bedeutung, da linkes und rechtes Herz, großer und kleiner
Kreislauf von sehr unterschiedlichen Erkrankungen betroffen sein können. |
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| Großer
Körperkreislauf |
| und |
| kleiner Körperkreislauf |
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| 2.1.1
Leistung des Herzens |
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| In
Ruhe pumpt das Herz etwa 3,5-5 l Blut/min (Herzminutenvolumen) durch den
Kreislauf. Bei 70 Schlägen pro Minute beträgt die bei jedem Herzschlag
ausgeworfene Blutmenge, das sog. Schlagvolumen, etwa 70 ml. Während
der Kontraktion, der Systole, wird das Blut aus den Kammern ausgetrieben,
während der Erschlaffung, der Diastole, füllen sich die Kammern
wieder. Muss körperliche Arbeit geleistet werden, steigt das Minutenvolumen
bis auf maximal 20-25 l an. Bei einem gut Trainierten geschieht dies durch
eine kräftige Schlagvolumenerhöhung bei mäßiger Zunahme
der Herzfrequenz. Beim körperlich Untrainierten sind die Verhältnisse
umgekehrt; sein Herz arbeitet wesentlich unwirtschaftlicher, und seine
Pulsfrequenz steigt deutlich stärker an als die eines Trainierten. |
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| Herzminutenvolumen
und |
| Schlagvolumen |
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Die
Pumpleistung des Herzens wird von folgenden Faktoren bestimmt:
• von der Kontraktilität,
d.h. der Kontraktionskraft des Myokards,
• von der Vorlast
des Herzens (engl. preload),
• von der Nachlast
des Herzens (engl. afterload). |
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| Faktoren
zur Bestimmung |
| der
Pumpleistung |
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Die
Kontraktilität kann beispielsweise durch Medikamente wie Digitalis
oder Dobutamin oder über das sympathische Nervensystem gesteigert
werden.
Sauerstoffmangel oder Azidose
hemmen die Kontraktilität. Die Vorlast hängt vom Volumen in den
Herzkammern zu Ende der Diastole ab. Sie stellt die Kraft dar, die die
Kammerwand in der enddiastolischen Herzzyklusphase dehnt. Die Nachlast
wird vom Widerstand bestimmt, gegen den das Herz in der Systole das Blut
in den Kreislauf auswerfen muß. Die medikamentöse Beeinflussbarkeit
von Kontraktilität, Vor- und Nachbelastung des Herzens spielt in der
Therapie der Herzinsuffizienz eine wesentliche Rolle. |
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| 2.1.2
Herzantrieb |
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| Unter
bestimmten Bedingungen kann ein Herz auch außerhalb des Organismus
schlagen. Dies ist nur möglich, weil das Herz eine Art Automatismus
besitzt, d.h. es ist in der Lage, selbst elektrische Impulse zu bilden,
die zur Kontraktion des Herzmuskels führen. Das gesunde Herz wird
vom Sinusknoten, der im rechten Vorhof liegt, angetrieben. Er ist
der Schrittmacher des Herzens und bildet in Ruhe pro Minute 70-80 Erregungen,
die über die Vorhofmuskulatur zum Atrio-Ventrikularknoten (AV-Knoten),
der an der Grenze vom rechten Vorhof zum Septum liegt, weitergeleitet werden.
Über den rechten und linken Schenkel (Tawara-Schenkel) des
His-Bündels in der Kammerscheidewand gelangen sie an die Kammermuskulatur.
Beim linken Tawara-Schenkel werden ein anteriores (vorderes) und ein posteriores
(hinteres) Bündel unterschieden. |
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| Erregungsbildung
und |
| Reizleitungssystem |
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| Normalerweise
schlägt das Herz im Sinusrhythmus. Fällt der Sinusknoten aus,
so wird der zweitschnellste Schrittmacher, der AV-Knoten, zum Erregungsbildner;
seine Eigenfrequenz (AV-Rhythmus) liegt bei 50 Impulsen/min. Versagt auch
er, so kann das Erregungsbildungssystem in der Kammermuskulatur selbst
etwa 25-40 Kontraktionen/min auslösen (Kammereigenrhythmus). Ist die
Fortleitung der Erregung vom Sinusknoten über den AV-Knoten zur Kammermuskulatur
an irgendeiner Stelle gestört, so spricht man von einer Reizleitungsstörung. |
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| 2.1.3
Sauerstoffversorgung des Herzens |
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Etwa
5 % des gesamten Minutenvolumens führt das Herz durch die linke und
rechte Herzkranzschlagader (Koronararterie) sich selbst zu, obwohl sein
Gewicht nur 0,5 % des Körpergewichts beträgt. Diese starke Durchblutung
ist durch den hohen Sauerstoffbedarf des Myokards bedingt. Dies erklärt
auch, warum das Herz gegenüber Sauerstoffmangel besonders empfindlich
ist. Übersteigt der Bedarf an Sauerstoff und Substraten des Herzmuskels
das durch die Koronarien zugeführte Angebot, so liegt eine Koronarinsuffizienz
vor. Diese wiederum ist eine der Hauptursachen für das Versagen des
Herzens.
Die Durchblutung der Herzkranzgefäße
und damit der Herzmuskulatur erfolgt praktisch ausschließlich während
der Diastole. |
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| Hoher
O2-Bedarf des Myokards |
| Häufigste
Ursache des |
| Herzversagens ist die |
| Koronarinsuffizienz |
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| Der
Hauptstamm der linken Koronararterie teilt sich in einen Ast, der im Vorderwandbereich
zur Herzspitze verläuft (Ramus interventricularis anterior = RIVA),
und den zur Herzhinterwand ziehenden Ramus circumflexus. Man spricht daher
- auch wegen der zahlreichen Varianten - nicht ganz zu Recht von drei Herzkranzgefäßen
(rechte Koronararterie, Ramus descendens und Ramus circumflexus der linken
Koronararterie). Diese Einteilung ist von praktischer Bedeutung, da bei
der koronaren Herzkrankheit je nach Zahl der betroffenen Äste von
einer Ein-, Zwei- oder Dreigefäßerkrankung gesprochen wird.
Der Sinusknoten wird meist von der rechten Koronararterie versorgt. Deswegen
führt ihr Verschluss bei Herzinfarkten besonders häufig zu Rhythmusstörungen. |
