De circulatie bestaat uit twee delen : de pulmonaire circulatie, die het bloed van het hart naar de longen en terug brengt, en de systemische circulatie, die het bloed van het hart door de rest van het lichaam en terug brengt. De bloedvaten die van het hart af gaan, oftewel de efferente bloedvaten, worden arteriën genoemd. De bloedvaten die naar het hart toe gaan, oftewel de afferente bloedvaten, worden venen genoemd. De dun-wandige bloedvaten die de verschillende weefsels van bloed voorzien, worden capillairen genoemd. Deze capillairen verbinden de kleinste arteriën met de kleinste venen. De wand van de capillairen zorgt voor de uitwisseling van voedingsstoffen, opgeloste gassen en afvalstoffen tussen het bloed en de weefsels.

Het hart bestaat uit 4 delen : het rechter atrium dat bloed ontvangt uit het lichaam, het rechter ventrikel dat bloed ontvangt uit het rechter atrium en dit de pulmonaire circulatie inpompt, het linker atrium dat het bloed uit de pulmonaire circulatie weer opvangt en het linker ventrikel dat bloed ontvangt uit het linker atrium en dit de systemische circulatie inpompt. Bij elke hartslag trekken eerst de atria tegelijk samen en vervolgens de ventrikels.

Het hart bevindt zich in de thoraxholte, direct achter het sternum. De onderkant van het hart vormt een punt, de apex cordis genaamd. Het hart ligt naar links gedraaid in de thorax, waardoor het rechter atrium en het rechter ventrikel zich aan de voorkant bevinden. Het hart bevindt zich in de ruimte tussen de longen, oftewel het mediastinum. In het mediastinum bevinden zich ook de grote vaten, de thymus, de oesophagus en trachea.

Het pericard omgeeft het hart. Het pericard bestaat uit een dicht netwerk van collageen vezels. Het stabiliseert de positie van het hart en de bloedvaten in het mediastinum. Het pericard bestaat uit 2 delen : het viscerale pericard, oftewel het epicard, dat zich direct om het hart heen bevindt en het pariëtale pericard dat zich aan de buitenkant bevindt. De smalle ruimte tussen het pariëtale en het viscerale pericard wordt de pericardiale holte genoemd. In deze holte bevindt zich pericardiale vloeistof, dat wordt uitgescheiden door de pericardiale membranen. Deze vloeistof zorgt voor een vermindering van de wrijving bij het samentrekken van het hart. Pathogenen kunnen het pericard infecteren en zorgen voor een pericarditis. Dit zorgt voor wrijving tussen de twee bladen van het pericard. Ook kan het zorgen voor extra productie van pericardiale vloeistof, waardoor de beweeglijkheid van het hart wordt beperkt. Dit wordt een cardiale tamponade genoemd, die ook kan ontstaan door trauma’s die leiden tot bloedingen in de pericardiale holte.

De atria hebben een relatief dunne spierlaag en zijn ver uitrekbaar. Als er zich geen bloed in de atria bevindt, krimpen ze buitenste delen tot kleine, gerimpelde flapjes. Deze flapjes worden auricula (oortjes) genoemd. De sulcus coronarius is een diepe groeve, die de scheiding aangeeft tussen de atria en de ventrikels. De sulcus interventricularis anterior en posterior zijn minder diep en geven de scheiding aan tussen het linker en het

rechter ventrikel. In deze sulci bevinden zich de bloedvaten die zorgen voor de bloedvoorziening van het hart zelf, de coronairen.

De wand van het hart bestaat uit 3 delen : x Het epicard. o Dit is het viscerale blad van het pericard dat de buitenkant van het hart bekleed. Deze laag bestaat uit een mesotheel (aan de buitenkant) en een laag van losmazig bindweefsel dat hecht aan het myocard. x Het myocard. o Dit is de spierlaag van het hart die de atria en ventrikels vormt. Deze laag bestaat uit hartspierweefsel, bloedvaten en zenuwen. x Het endocard. o Dit is de binnenste laag van het hart die ook de hartkleppen bevat. Het epitheel van deze laag is gelijk met het endotheel van de aangehechte grote vaten.

Hartspiercellen zijn met elkaar verbonden door intercalair schijven. De membranen van de aanliggende cellen worden in de intercalair schijven bijeen gehouden door desmosomen en gelinkt door gap junctions. De intercalair schijven geven de contractiekracht door van de ene cel naar de andere en zorgen voor de voorplanting van de actiepotentialen. Hartspiercellen zijn relatief kleine cellen met een centraal gelegen nucleus.

De atria worden gescheiden door het interatriale septum en de ventrikels worden gescheiden door het dikkere interventriculaire septum. AV-kleppen bestaan uit fibreus weefsel dat zich tussen de atria en de ventrikels bevindt. Deze kleppen zorgen ervoor dat het bloed vanuit de ventrikels niet terug kan stromen naar de atria.

Het rechter atrium ontvangt het bloed uit de systemische circulatie door de v. Cava superior en inferior. De v. Cava superior brengt het bloed vanuit het hoofd, de nek, de armen en de thorax naar het hart. De v. Cava inferior brengt het bloed van de rest van het lichaam naar het hart. De cardiale venen monden uit in de sinus coronarius, die dit bloed afgeeft aan het rechter atrium.

Bij een embryo kan het bloed van het rechter atrium direct naar het linker atrium stromen door het foramen ovale. Deze opening sluit postnataal en hiervan is de fossa ovalis een overblijfsel.

De posteriore wand van het atrium en het interatriale septum hebben een glad oppervlak. De anteriore wand van het atrium en de binnenkant van het auricula bestaat uit duidelijke richels, de m. pectinati.

Tussen het rechter atrium en het rechter ventrikel bevindt zich een 3-slibbige klep, de valva tricuspidalis. De 3 slibben van deze klep zitten vast aan bindweefselvezels, de chordae tendineae. Deze vezels hechten aan de papillair spieren in de wand van het rechter ventrikel. De chordae tendineae zorgen ervoor dat de valva tricuspidalis gesloten blijven tijdens de contractie van het rechter ventrikel.

contractiekracht door, geven kracht, voorkomen dat de hartspier te ver uitrekt en geven elasticiteit aan het hart om terug te keren naar zijn originele vorm. Het cardiale skelet (fibreuze skelet) bestaat uit 4 dichte banden van stug elastisch weefsel dat de hartkleppen en de basis van de truncus pulmonalis en aorta omgeeft. Deze banden stabiliseren de positie van de hartkleppen en de ventriculaire spiercellen. Ze isoleren elektrisch gezien ook de ventrikelcellen van de atriumcellen.

Het hart zelf wordt door de coronairen van bloed voorzien. De a. coronaria dextra en sinistra hebben hun oorsprong in de aorta ascendens, in de aorta sinussen. Het linker ventrikel pompt het bloed met veel kracht de aorta in, waardoor de wand van de aorta uitrekt. Als deze terugkeert naar zijn originele vorm (elastic rebound), duwt deze het bloed naar de rest van het lichaam en de coronairen in. De a. coronaria dextra volgt de sulcus coronarius om het hart heen. Hij verzorgt de bloedvoorziening voor het rechter atrium, een deel van beide ventrikels, een deel van het geleidingssysteem van het hart, waaronder de SA-knoop en de AV knoop. De a. coronaria dextra voorzien de a. interventricularis posterior van bloed, die het septum interventricularis en aangrenzende delen van de ventrikels van bloed voorziet. De a. coronaria sinistra, die ontstaat uit de a. coronaria sinistra, voorziet het linker ventrikel, het linker atrium en het septum interventricularis van bloed. Aan de voorkant van het hart leidt deze coronair naar de a. circumflex. Uiteindelijk komen de a. coronaria sisnistra en kleine delen van de a. coronaria dextra samen.

De grote cardiale vene begint aan de voorkant van de ventrikels in de interventriculaire sulcus. Deze vene vangt het bloed op uit de a. interventricularis anterior. De vene gaat verder via de sulcus coronarius en draait linksom. De vene geeft bloed af aan de sinus coronarius. De achterste cardiale vene die bloed opvangt uit de a. interventricularis dextra geeft ook bloed af aan de sinus coronarius, net als de kleine cardiale vene. De voorste cardiale vene geeft het bloed direct af aan het rechter atrium.

De contractie van het hart verloopt in twee delen. Eerst trekken de atria samen en vervolgens de ventrikels. Gespecialiseerde cellen van het geleidingssysteem coördineren de contractie en de contractiele cellen produceren de contractiekracht van het hart. Een contractie van het hart begint met een actiepotentiaal vanuit de SA-knoop. Deze elektrische impuls wordt doorgegeven en stimuleert de contractiele cellen tot contractie. Met een ECG kun je de elektrische activiteit van het hart zichtbaar maken.

Hartspierweefsel kan uit zichzelf samentrekken, zonder neurale of hormonale stimulatie. Dit wordt de automatie van het hart genoemd. De impulsen worden geproduceerd door de pacemakercellen in de SA-knoop. Deze impuls wordt doorgegeven aan de AV-knoop en vervolgens door de geleidingscellen en Purkinje vezels aan de rest van het hart. Purkinje cellen zijn grote cellen (groter dan contractiele cellen) die actiepotentialen sneller kunnen doorgeven dan normale geleidingscellen. Cellen in de SA-knoop en AV-knoop hebben geen stabiele rustmembraanpotentiaal. Hierdoor kunnen deze cellen zelf nieuwe impulsen opwekken en worden ze pacemakercellen genoemd. De actiepotentiaal ontstaat een langzame inflow van Na+ zonder outflow van K+. Het opwekken van de actiepotentialen gebeurd het snelste in de SA-knoop. Als de SA-knoop stopt met het opwekken van deze actiepotentialen, neemt de AV-knoop het over. Dit gebeurd echter wel wat langzamer dan in de SA-knoop. Mochten de cellen van de AV-knoop ook beschadigen, dan kunnen de Purkinje cellen het

overnemen (nog langzamer). Het hart kan dan echter niet effectief genoeg het bloed rondpompen, waardoor men kan sterven (AV-knoop, Purkinje cellen).

De SA-knoop bevindt zich bovenin het rechter atrium, vlakbij de uitgang van de v. Cava superior. De AV-knoop bevindt zich onderaan het rechter atrium, vlakbij de opening van de sinus coronarius. De AV-knoop vertraagd de actiepotentiaal die vanuit de SA-knoop komt. Hierdoor kunnen de atria voor de ventrikels samentrekken, omdat anders de ventrikels de AV-kleppen zouden dichtdrukken en het bloed niet van de atria naar de ventrikels kan stromen. Vanuit de AV-knoop wordt de impuls doorgegeven via de bundel van His aan de Purkinje vezels en papillair spieren. De Purkinje vezels verspreiden de impuls naar het ventriculaire myocard.

Een abnormale functie van de pacemakercellen kan leiden tot bradycardie of tachycardie. Bradycardie is een tragere hartslag van minder dan 60 bpm. Tachycardie is een versnelde hartslag van meer dan 110 bpm.

Het ECG bestaat uit verschillende onderdelen : x P-top Æ depolarisatie van de atria. x QRS-complex Æ depolarisatie van de ventrikels. De contractie van de ventrikels begint kort na de R-top. o Een vergroot QRS-complex kan wijzen op een vergroot hart. x T-top Æ repolarisatie van de ventrikels. o Een verlaagde T-top kan het gevolg zijn van coronaire ischemie, vasten, lage cardiale energie reserves of abnormale ion concentraties. x P-R interval Æ begint bij de depolarisatie van de atria en eindigt bij de depolarisatie van de ventrikels. o Velenging van het P-R interval kan wijzen op een beschadiging in de AV- knoop of het geleidingssysteem. x Q-T interval Æ begint bij de depolarisatie van de ventrikels en eindigt na de repolarisatie van de ventrikels. o Verlenging van het Q-T interval kan het gevolg zijn elektrolyt stoornissen, geleidingsproblemen, bepaalde medicatie, coronaire ischemie of myocard beschadiging. o Een aangeboren hartafwijking die kan leiden tot plotse dood kan door een verlengd Q-T interval worden opgespoord.

Het hart wordt van energie voorzien door mitochondriën die vetzuren en glucose aeroob afbreken. Deze reacties kunnen alleen plaatsvinden als er zuurstof beschikbaar is. Dit zuurstof wordt aangevoerd door de coronairen, maar de hartspiercellen hebben zelf ook zuurstofreserves. Zuurstofmoleculen worden gebonden aan het heem van myoglobine moleculen.

Een hartslag bestaat uit 2 delen, systole en diastole. Systole is de contractiefase van het hart en diastole is de relaxatiefase van het hart. Tijdens diastole vult het hart zich met bloed. Het bloed wordt verplaats van de plaats met de hoogste druk naar de plaats met de laagste druk. De hartslag begint met atriale systole, het bloed wordt dan de ventrikels ingepompt. Vervolgens begint de atriale diastole, die duurt tot aan de volgende hartslag. Tegelijk begint de ventriculaire systole, waarin het bloed de pulmonale en systemische bloedsomloop in wordt gepompt. Als laatste vindt ventriculaire diastole plaats. Als de hartslag stijgt, worden alle fasen van de hartslag korter. Diastole wordt echter het meest verkort.

Bij de start van de atriale systole zijn de ventrikels van voor 70% gevuld met bloed door passieve vulling aan het einde van de vorige hartslag. Het EDV (eind diastolisch volume) is het volume aan bloed in de ventrikels aan het einde van atriale systole. Aan het begin van de ventriculaire systole contraheren de ventrikels al wel, maar wordt het bloed nog niet voortgestuwd. De druk in de ventrikels is nog niet hoog genoeg om de SL-kleppen te openen. Deze fase wordt de isovolumetrische contractie genoemd. De ventriculaire ejectiefase begint als de ventrikels het bloed in de truncus pulmonalis en de aorta pompen. Dit wordt veroorzaakt door isotonische contractie (spiercellen worden korter). Het slagvolume (SV) is de hoeveelheid aan bloed dat het hart per contractie uitpompt. In rust is dit ongeveer 60% van het EDV. De hoeveelheid bloed die na het sluiten van de SL-kleppen nog aanwezig is in het ventrikel, is het ESV (eind systolisch volume). Isovolumetrische relaxatie is de fase waarin de druk in de ventrikel nog steeds hoger is dan in de atria, waardoor het bloed niet de ventrikels in kan.

Een beschadiging aan de ventrikels kan er toe leiden dat het hart niet genoeg bloed naar de perifere weefsels en organen kan pompen. Deze aandoening wordt hartfalen genoemd.

Auscultatie is het luisteren naar het hart om de verschillende harttonen te horen. De eerste harttoon is het sluiten van de AV-kleppen. De tweede harttoon is het sluiten van de SL-kleppen. De derde harttoon is het vullen van de ventrikels. De vierde harttoon is de contractie van de atria. De derde en vierde harttoon zijn echter vaak niet te horen.

¾ Slagvolume = EDV – ESV. ¾ Ejectiefractie is het deel van het EDV dat het SV vormt.

Cardiac output (CO) is de hoeveelheid bloed die het hart uitpompt in 1 minuut. ¾ CO = SV x HF.

Adrenaline, NA en schildklierhormoon verhogen de hartfrequentie via de SA-knoop. Adrenaline heeft ook invloed op de contractiele cellen van het hart.

Het EDV kan beïnvloed worden door de vullingstijd (duur ventriculaire diastole) van het hart en de veneuze return. Hoe sneller de hartslag, hoe lager de vullingstijd. De veneuze return varieert en is afhankelijk van veranderingen in CO, bloedvolume, perifere circulatie, activiteit van de hartspiercellen en andere factoren die invloed hebben op de bloedstroom terug naar het hart.

De preload is de mate van uitrekking van de ventrikels gedurende ventriculaire diastole. Hoe groter het EDV, hoe groter de preload.

Frank-Starling mechanisme geeft aan dat hoe meer bloed het hart binnenkomt, hoe meer bloed het hart ook weer verlaat. Het hart trekt dan krachtiger samen.

De contractiliteit van het hart is de hoeveelheid kracht die geproduceerd worden gedurende een contractie. De contractiliteit kan worden beïnvloed door autonomische innervatie (sympathisch of parasympatisch), hormonen, drugs of abnormale ion concentraties in de extracellulaire vloeistof. Factoren die de contractiliteit van het hart verhogen, zijn positief inotroop. Factoren die de contractiliteit van het hart verlagen, zijn negatief inotroop. Positief inotrope factoren stimuleren meestal de Ca2+ influx. Negatief inotrope factoren remmen dit. Sympathische stimulatie heeft een positief inotroop effect. Parasympatische innervatie heeft een negatief inotroop effect. ACh zorgt voor hyperpolarisatie van de membraan. De grootste verandering in contractiliteit wordt gezien in de atria, omdat deze meer parasympatisch worden geïnnerveerd dan de ventrikels. Adrenaline, NA, schildklierhormoon en glucagon hebben allemaal positief inotrope effecten. Bètablokkers en Ca2+-kanaalblokkers hebben een negatief inotroop effect.

De afterload is de hoeveelheid kracht dat de contraherende ventrikel moet produceren om de SL-kleppen te openen en het bloed uit de ventrikels te pompen. De afterload stijgt door verhoogde weerstand tegen de bloed uitstroom uit het hart. Hoe groter de afterload, hoe groter de duur van de isovolumetrische contractie, hoe korter de duur van de ejectiefase en hoe groter het ESV. Een verhoogde afterload leidt dus tot een kleiner SV.

Chapter 21 : Blood vessels and circulation

Structuur van de wand van bloedvaten : x Tunica intima. o Deze laag bevat het endotheel en een laag bindweefsel dat bestaat uit elastische vezels, de lamina elastica interna.

Hart

Arterien

Arteriolen

Capillairen

Venulen

Venen

De aorta en de truncus pulmonalis en de grote aftakkingen van deze vaten zijn elastische arteriën en worden ook wel geleidingsvaten genoemd. Deze arteriën kunnen grote volumes bloed vanaf het hart vervoeren. De wand van elastische arteriën is enorm veerkrachtig, doordat de tunica media een grote hoeveelheid elastische vezels en relatief weinig gladde spiercellen bevat. Hierdoor kunnen deze vaten de veranderingen in bloeddruk opvangen. Tijdens systole stijgt de druk heel snel en rekken de elastische arteriën uit. Tijdens diastole zakt de druk in het arteriële systeem en keren de elastische arteriën terug naar hun originele vorm. Door dit uitrekken en terugveren werken deze arteriën mee aan een continue bloedstroom.

De meeste arteriën zijn musculair en worden ook wel distributie arteriën genoemd. Deze arteriën zorgen voor de bloedvoorziening van de skeletspieren en de interne organen. Deze vaten hebben een dikke tunica media, die meer gladde spiercellen bevat dan de tunica media van elastische arteriën.

Arteriolen zijn kleiner dan musculaire arteriën. Bij arteriolen is de tunica adventitia moeilijk te onderscheiden. De tunica media van grote arteriolen bevat een of twee lagen gladde spiercellen. De tunica media van de kleinste arteriolen bevat geen duidelijke spierlaag, maar alleen wat losgelegen gladde spiercellen. De diameter van arteriolen kan verandering in respons op lokale condities of sympathische en endocriene stimulatie. In de meeste weefsels vindt vasodilatatie plaats van de arteriolen als de zuurstofspanning laag is. Arteriolen worden ook wel de weerstandsvaten genoemd.

Een aneurysma is een uitstulping in een verzwakte arterie wand. Een aneurysma is het gevaarlijkst in de hersenen of in de aorta.

Capillairen zorgen voor de bloedvoorziening van de weefsels. De wand van capillairen zorgt voor de uitwisseling van stoffen tussen het bloed en de interstitiële vloeistof. De uitwisseling van stoffen vindt plaats door diffusie. De bloedstroom in de capillairen is laag, waardoor er genoeg tijd is voor diffusie en actief transport van stoffen. De vaatwand van een capillair bestaat uit alleen een laagje endotheel.

Er zijn drie typen capillairen : x Continue capillairen. o Het endotheel van deze capillairen is continue. Continue capillairen bevinden zich in alle weefsels, behalve in epitheel en kraakbeen. Continue capillairen zorgen voor de diffusie van water, kleine opgeloste stoffen en vet-oplosbare stoffen en verhinderen het verlies van erythrocyten en plasma eiwitten. Ook komt er soms bulk transport voor via endocytose en exocytose. Continue capillairen komen het meest voor in de spieren en de longen. o In gespecialiseerde continue capillairen in het grootste gedeelte van het centrale zenuwstelsel en de thymus zijn de endotheelcellen met elkaar verbonden door tight junctions. Deze capillairen hebben een heel beperkte permeabiliteit. x Gefenestreerde capillairen. o Deze capillairen bevatten fenestrae, oftewel kleine poriën, in het endotheel. Door deze fenestrae is snelle uitwisseling van water en

opgeloste stoffen mogelijk tussen het plasma en de interstitiële vloeistof. de gefenestreerde capillairen komen voor in endocriene klieren (bijvoorbeeld de hypothalamus en hypofyse), nieren en in de galblaas. De gefenestreerde capillairen bevatten echter nog wel een continue basale lamina. x Discontinue capillairen of sinusoïden. o Sinusoïden hebben vaak openingen tussen aangrenzende endotheelcellen en de basale lamina is dun of afwezig. Hierdoor is er vrije uitwisseling mogelijk van water en grote opgeloste stoffen (plasma eiwitten). Sinusoïden komen voor in de lever, milt, beenmerg en in veel endocriene organen.

Capillairen werken niet als individuele units, maar als capillaire plexus (capillair bed). De ingang naar een capillair wordt bewaakt door een precapillaire sfincter. Het samentrekken van deze sfincter zorgt ervoor dat er minder of geen bloed naar de capillairen kan. Als een sfincter samentrekt, wordt het bloed verdeeld over de overige capillairen van het netwerk. Een precapillaire arteriole of metarteriole bevat gladde spiercellen die de diameter van het vat kunnen aanpassen. Deze vaten vormen de verbinding tussen het capillair bed en arteriolen. Hierna bevindt zich nog een doorgangskanaal, voordat het capillair bed begint.

De verschillende arteriën die zorgen voor de bloedvoorziening van een capillair bed worden collateralen genoemd. Deze komen samen voordat het capillair bed wordt bereikt. Dit is een voorbeeld van een arteriële anastomose. Door deze anastomose blijft de bloedvoorziening van het capillair bed in stand als een van de collateralen geblokkeerd wordt. Ook is er een verbinding mogelijk tussen een arteriole en een venule. Dit wordt een arterioveneuze anastomose genoemd. Als deze anastomose ontspannen is, gaat het bloed aan het capillair bed voorbij en stroomt meteen de venule in. De bloedstroom door arterioveneuze anastomosen wordt voornamelijk gereguleerd door sympathische innervatie onder controle van de cardiovasculaire centra van de medulla oblongata.

Angiogenese is de vorming van nieuwe bloedvaten en vindt plaats onder invloed van VEGF (vasculaire endotheliale groeifactor). Angiogenese vindt plaats in embryo’s, maar kan ook plaatvinden door een zuurstoftekort in weefsels. Angiogenese is het belangrijkst in hartspierweefsel.

o Hierdoor wordt de hoeveelheid bloed in het veneuze systeem minder en neemt de hoeveelheid bloed in het arteriële systeem en capillairen toe. Ondanks een grote bloeding, kan hierdoor het bloedvolume in de arteriën en capillairen bijna normaal worden gehouden. x Constrictie van venen in de lever, huid en longen zorgt voor een herverdeling van een significant deel van het bloedvolume. o Hierdoor kan de bloedstroom naar gevoelige organen (bijvoorbeeld de hersenen) en actieve skeletspieren worden behouden of vergroot na bloedverlies. De hoeveelheid bloed die kan worden verplaatst, wordt het veneuze reserve genoemd (ongeveer 20% van het bloedvolume).

Capillaire bloedstroom (F) wordt bepaalde door de drukgradiënt (P) en weerstand (R) in het cardiovasculaire netwerk.

퐹 ∝

∆푃

푅

De drukgradiënt is het grootst tussen de aorta en de proximale uiteinde van de perifere capillair bedden. De drukgradiënt in het veneuze systeem is relatief gezien klein, maar de veneuze weerstand is ook klein.

De cardiovasculaire druk bestaat uit 3 onderdelen : x Bloeddruk (BP). Dit is de arteriële druk die loopt van ongeveer 100 mmHg aan het begin van de aorta tot 35 mmHg aan het begin van het capillaire netwerk. x Capillaire hydrostatische druk. Dit is de druk in de capillaire vaatwand die loopt van ongeveer 35 mmHg tot 18 mmHg. x Veneuze druk. Dit is de druk in het veneuze systeem die ongeveer ligt rond de 18 mmHg.

Om circulatie te laten plaatsvinden, moet de circulatoire druk de totale perifere weerstand overwinnen.

De totale perifere weerstand bestaat uit een combinatie van factoren : x Vasculaire weerstand. Dit is de belangrijkste component van de perifere weerstand. De belangrijkste factor van de vasculaire weerstand is de wrijving tussen het bloed en de vaatwand. De hoeveelheid wrijving hangt af van twee factoren : o Bloedvat lengte. Een grotere bloedvat lengte zorgt voor meer wrijving : hoe langer het bloedvat, hoe groter het contactoppervlak van het bloed. Deze factor is over het algemeen constant. Bloedvat diameter. In een vat met een kleine diameter zorgt de wrijving ervoor bijna al het bloed wordt vertraagd. De weerstand in deze vaten is relatief hoog. In een vat met een grote diameter wordt alleen het bloed dat dicht bij de vaatwand stroomt vertraagd. De weerstand in deze vaten is relatief laag. De bloedvat diameter kan worden aangepast door vasoconstrictie of vasodilatatie. De diameter van een bloedvat (16x) heeft een veel groter effect op de weerstand dan de lengte van het vat (2x). 푅 ∝

1 푟 4

x Bloed viscositeit. Dit is de weerstand van de bloedstroom die wordt veroorzaakt door interacties tussen moleculen in het bloed. Vloeistoffen met een lage viscositeit (bijvoorbeeld water) stromen bij lage druk. Vloeistoffen met een hoge viscositeit (bijvoorbeeld stroop) stromen bij hoge druk. x Turbulentie. Hoge stroomsnelheden, onregelmatige oppervlakten en plotse veranderingen in diameter beïnvloeden de stroom van het bloed. Atherosclerose kan bijvoorbeeld turbulentie veroorzaken.

De bloeddruk is het hoogst in de aorta, met pieken van ongeveer 120 mmHg. De bloeddruk is het laagst als het bloed terug het rechter atrium in stroomt. De bloeddruk in het pulmonaire circuit is veel lager dan in het systemische circuit. Dit komt doordat de rechter ventrikel niet zo’n hoge druk opbouwt, omdat de pulmonair arteriën veel korter en rekbaarder zijn dan systemische bloedvaten.

¾ Hypertensie is een te hoge bloeddruk (&gt; 140/90). o Hypertensie kan leiden tot een vergroot linker ventrikel. Dit kan leiden tot een ischemie als de coronairen de bloedvoorziening van het hart niet meer aankunnen. ¾ Hypotensie is een te lage bloeddruk.

Elastische rebound vindt plaats tijdens diastole, de arteriën keren dan weer terug naar hun originele vorm. Een deel van het bloed wordt dan teruggebracht naar het linker ventrikel, waardoor de aortakleppen sluiten en de coronairen zich vullen met bloed. Elastische rebound heeft het grootste effect op de voorstuwing van het bloed naar de capillairen.

De MAP neemt af met het kleiner worden van de arterietakken. De polsdruk neemt af als de afstand vanaf het hart groter wordt door de effecten van de elastische rebound.

De veneuze druk bepaalt de veneuze return. De veneuze return heeft een direct effect op de CO. Er zijn twee factoren die de veneuze druk helpen bij het terugpompen van het bloed naar het hart : x Contractie van skeletspieren in de buurt van perifere venen. x Respiratoire pomp. o Het verlagen van de intrathoracale druk leidt tot inademing, maar ook tot de instroom van bloed in de v. Cava inferior en het rechter atrium. Uitademing zorgt voor een verkleining van de intrathoracale druk en voor de instroom van bloed in het rechter atrium.

Er zijn 3 processen die zorgen voor de uitwisseling van stoffen door de capillairen : x Diffusie. o Dit is het verplaatsen van moleculen van een hoge concentratie naar een lage concentratie. Het verschil tussen de concentraties wordt de concentratie gradiënt genoemd. Diffusie vindt het snelste plaats bij een kleine diffusie afstand, een grote concentratie gradiënt en bij het verplaatsen van kleine ionen en moleculen. Water, ionen en kleine organische moleculen kunnen zich verplaatsen door aangrenzende endotheelcellen via diffusie of de fenestrae van de capillairen. Ionen zoals natrium, kalium, calcium en chloride kunnen zich verplaatsen via kanalen in de plasma membraan. Grote water-oplosbare stoffen kunnen de capillairen alleen verlaten via de fenestrae. Lipiden en vet-oplosbare stoffen kunnen zich verplaatsen door de endotheliale plasmamembraan door diffusie. Plasmaeiwitten kunnen alleen in sinusoïden door het endotheel. x Filtratie. o Dit is het verwijderen van opgeloste stoffen aan de hand van een poreuze membraan. De drijvende kracht hierachter is de hydrostatische druk die water van een hoge druk naar een lage druk verplaatst. Capillaire filtratie vindt voornamelijk plaats aan de arteriële kant van de capillairen.

x Reabsorptie. o Dit vindt plaats door osmose. Osmose is de diffusie van water door een selectief permeabel membraan. Het water verplaatst zich in de richting van de hoge concentratie van een opgeloste stof. De osmotische druk geeft een indicatie van de kracht van osmose. De colloïd osmotische druk wordt veroorzaakt door eiwitten die niet door de wand van de capillairen heen kunnen.

¾ Hydrostatische druk zorgt ervoor dat water weggaat uit een oplossing. ¾ Osmotische druk zorgt voor de aantrekking van water in een oplossing.

De uitstroom van water in de capillairen en de instroom van water door het lymfatisch systeem heeft 4 functies : x Het zorgt voor een continu contact en uitwisseling tussen het plasma en de interstitiële vloeistof. x Het versnelt de verdeling van voedingsstoffen, hormonen op opgeloste stoffen in de weefsels. x Het helpt bij het transport van niet-opgeloste lipiden en weefseleiwitten die niet de bloedstroom in kunnen door de vaatwand van capillairen. x Het zorgt voor het opruimen van bacteriële toxines en andere chemische stimuli richting de lymfe en organen die zorgen voor immuniteit.

De netto hydrostatische druk is het verschil tussen de druk binnen de vaatwand en de druk buiten de capillair. Factoren die meehelpen met de netto hydrostatische druk zijn : x De capillaire hydrostatische druk (CHP). x De hydrostatische druk van de interstitiële vloeistof (IHP). Een positieve IHP werkt de CHP tegen, een negatieve IHP helpt de CHP.

Plasma eiwitten in het capillaire bloed zorgen voor de capillaire colloïd osmotische druk. De netto capillaire colloïd osmotische druk haalt water en opgeloste stoffen de capillairen in vanuit de interstitiële vloeistof. De netto colloïd osmotische druk is het verschil tussen : x De bloed colloïd osmotische druk (BCOP). x De interstitiële vloeistof colloïd osmotische druk (ICOP).

De netto filtratie druk (NFP) is het verschil tussen de netto hydrostatische druk en de netto osmotische druk. 푁퐹푃 =(퐶퐻푃 − 퐼퐻푃)− (퐵퐶푂푃 − 퐼퐶푂푃) Een positieve NFP geeft aan dat de stoffen vanuit de capillairen gaan naar de interstitiële vloeistof (filtratie). een negatieve NFP geeft aan dat de stoffen vanuit de interstitiële vloeistof naar de capillairen gaan (reabsorptie).

Condities die invloed hebben op de hydrostatische en osmotische druk zijn : x Bloedingen. o Het bloedvolume en de bloeddruk dalen beide. Hierdoor wordt de CHP en daarmee de NFP lager. De hoeveelheid reabsorptie wordt verhoogd. Hierdoor wordt het volume van de interstitiële vloeistof lager en neemt het bloedvolume weer toe.

Was dit document nuttig?

Samenvatting fundamentals Anatomie en fysiologie Ch 20 en 21

Vak: Anatomie en fysiologie (AB_1176)

72 Documenten

Studenten deelden 72 documenten in dit vak

Universiteit: Vrije Universiteit Amsterdam

Was dit document nuttig?

Chapter 20 : The heart

De circulatie bestaat uit twee delen : de pulmonaire circulatie, die het bloed van het hart

naar de longen en terug brengt, en de systemische circulatie, die het bloed van het hart

door de rest van het lichaam en terug brengt.

De bloedvaten die van het hart af gaan, oftewel de efferente bloedvaten, worden arteriën

genoemd. De bloedvaten die naar het hart toe gaan, oftewel de afferente bloedvaten,

worden venen genoemd. De dun-wandige bloedvaten die de verschillende weefsels van

bloed voorzien, worden capillairen genoemd. Deze capillairen verbinden de kleinste

arteriën met de kleinste venen. De wand van de capillairen zorgt voor de uitwisseling

van voedingsstoffen, opgeloste gassen en afvalstoffen tussen het bloed en de weefsels.

Het hart bestaat uit 4 delen : het rechter atrium dat bloed ontvangt uit het lichaam, het

rechter ventrikel dat bloed ontvangt uit het rechter atrium en dit de pulmonaire

circulatie inpompt, het linker atrium dat het bloed uit de pulmonaire circulatie weer

opvangt en het linker ventrikel dat bloed ontvangt uit het linker atrium en dit de

systemische circulatie inpompt.

Bij elke hartslag trekken eerst de atria tegelijk samen en vervolgens de ventrikels.

Het hart bevindt zich in de thoraxholte, direct achter het sternum. De onderkant van het

hart vormt een punt, de apex cordis genaamd. Het hart ligt naar links gedraaid in de

thorax, waardoor het rechter atrium en het rechter ventrikel zich aan de voorkant

bevinden.

Het hart bevindt zich in de ruimte tussen de longen, oftewel het mediastinum. In het

mediastinum bevinden zich ook de grote vaten, de thymus, de oesophagus en trachea.

Het pericard omgeeft het hart. Het pericard bestaat uit een dicht netwerk van collageen

vezels. Het stabiliseert de positie van het hart en de bloedvaten in het mediastinum.

Het pericard bestaat uit 2 delen : het viscerale pericard, oftewel het epicard, dat zich

direct om het hart heen bevindt en het pariëtale pericard dat zich aan de buitenkant

bevindt.

De smalle ruimte tussen het pariëtale en het viscerale pericard wordt de pericardiale

holte genoemd. In deze holte bevindt zich pericardiale vloeistof, dat wordt uitgescheiden

door de pericardiale membranen. Deze vloeistof zorgt voor een vermindering van de

wrijving bij het samentrekken van het hart.

Pathogenen kunnen het pericard infecteren en zorgen voor een pericarditis. Dit zorgt

voor wrijving tussen de twee bladen van het pericard. Ook kan het zorgen voor extra

productie van pericardiale vloeistof, waardoor de beweeglijkheid van het hart wordt

beperkt. Dit wordt een cardiale tamponade genoemd, die ook kan ontstaan door

trauma’s die leiden tot bloedingen in de pericardiale holte.

De atria hebben een relatief dunne spierlaag en zijn ver uitrekbaar. Als er zich geen

bloed in de atria bevindt, krimpen ze buitenste delen tot kleine, gerimpelde flapjes. Deze

flapjes worden auricula (oortjes) genoemd. De sulcus coronarius is een diepe groeve, die

de scheiding aangeeft tussen de atria en de ventrikels. De sulcus interventricularis

anterior en posterior zijn minder diep en geven de scheiding aan tussen het linker en het