Cirkulation Anatomi och fysiologi Sjuksköterskestuderande Ht 2013 Berit Kärfve, Lunds universitet -HCS Hjärtats topografiska läge (COR alt Kardia) • Cor vikt ca 300 gram vuxen • Thorax, bröstkorgen • Mediastinum – rummet mellan lungorna • Medialt om medioclavicularlinjen • 2/3 till vänster om mittlinjen • Bakom sternum, bröstbenet • Apex cordis, hjärtspetsen – 5:e intercostalrummet Bild 8.1 Hjärtat, cor, ligger bakom bröstbenet och vilar på diafragma (Anatomi och fysiologi, Sonesson 2006) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Hjärtats anatomi V cava superior/ inferior Atrium dextrum Trikuspidalisklaff/ segelklaff Ventriculus dexter Pulmonalisklaff/ fickklaff Truncus pulmonalis arteria pulmonalis sin/ dx Venae pulmonales sin/ dx Atrium sinistrum Mitralisklaff/ segelklaff alt bicuspidalis Ventrikulus sinister Bild 9.5 Tvärsnitt av hjärtat i frontalplanet (a) (Människokroppen, Sand 2006) Aortaklaff/ fickklaff Aorta ascendens, A transversum Arcus aortae, A descendes osv…. Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Hjärtväggen och hjärtsäcken • Perikardiet, hjärtsäcken – Begränsar hjärtats volym – Visceralt, inre skikt (epikardiet) – Parietalt, yttre skikt Perikardhålan – Vätskefylld spalt – Minskar friktionen Bild 9.4 Hjärtat med pericardiet (Människokroppen, Sand 2006) • • Myokardiet, hjärtmuskulatur Epikardium (mot perikardiet och myocardiet) • Endokardiet, endotelet i hjärtat – enskiktat, platt Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Cirkulation – översikt Bild 9.1a Systemkretsloppet och lungkretsloppet (Människokroppen, Sand 2006) • Hjärtat – två pumpar som cirkulerar blodet i två kretslopp: • Lilla kretsloppet ”Höger hjärthalva” – Höger förmak och kammare → vänster förmak – syrefattigt blod genom lungorna för att andas ut CO2, ta upp O2 • Stora kretsloppet ”Vä hjärthalva” – Vänster förmak och kammare, → höger förmak – syrerikt blod ut i kroppen, portakretsloppet • t ex till inre organ, lymfa venvinkeln skelettmuskulatur Förrådskärl vener Utbyteskärl, kapillärer Motståndskärl artärer, arterioler • Blodflödet anpassas vid behov: – Anpassar mängden blod som pumpas ut från hjärtats= minutvolym (MV) – Omfördelas mellan de olika organen efter behov Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Hjärtats klaffar Figur 5.7 Klaffar och (Fysiologi med relevant anatomi, Rasmusson 2007) Segelklaffar: AV-klaffar • Tricuspidalisklaffen mellan hö förmak och kammare, atrium dextrum och ventriculus dexter • Mitralisklaffen/ Bicuspidalisklaffen mellan vä förmak och kammare, atrium sinistrum och ventriculus sinister Fickklaffar: • Pulmonalisklaffen mellan höger kammare och lungartären, truncus pulmonalis • Aortaklaffen mellan vänster kammare och aorta Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Forts Hjärtats klaffar Mellan förmak och kammare: atrio-ventrikulär- (AV)klaffar, segelklaffar • Trikuspidalisklaff, tre segel (dx) • Mitralisklaff, två segel (sin) • Öppnas under fyllnadsfasen, diastole Mellan kammare och kärl: fickklaffar • Pulmonalisklaff dx • Aortaklaff sin a • Öppnas under ejektionsfasen, systole b • Anulus fibrosus Kranskärl http://www.youtube.com/watch?v=Rj_qD0SEGGk Bild 8.8 Hjärtklaffarna sedda uppifrån (Anatomi och fysiologi, Sonesson 2006) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Bild 9.6 De olika faserna i hjärtcykeln (Människokroppen, Sand 2006) Hjärtcykelns faser a. Kammartryck < förmakstryck AV-klaffar öppnas, kamrarna fylls med blod b. Förmakssystole, förmaken kontraherar kamrarna fylls på med mer blod c. Kontraktionen påbörjas Kammartrycket > förmakstryck AV-klaffar stängs d. Kammartrycket stiger ytterligare Pulmonalis- och aortaklaffar öppnas ejektionsfas e. Kammartrycket sjunker aorta- och pulmonalisklaffar stängs b a c a, b Kammardiastole c – e Kammarsystole e d Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Hjärtats egen blodförsörjning (1) Hjärtats kranskärl,koronarartärer •Vänster koronarartär – a coronaria sinistra – Huvudstam left main=LM – Främre nedstigande gren (ramus interventricularis anterior) kallas i Lund LAD= left anterior descending artery •Höger koronarartär – a coronaria dextra Tre större vener blir en som tömmer sig i hö förmak Sinus coronarius Bild 9.42 Kransartärerna (Människokroppen, Sand 2006) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Retledningssystemet • Sinusknutan – kroppens rytmhållare, ”egen” pace maker • Ombildade hjärtmuskelceller • Atrioventrikulärknutan, AVknutan orsakar fördröjning av retledningsimpulsen • Anulus fibrosus isolerar förmaken från kamrarna • His bunt leder impulsen till kammarseptum • Höger och vänster skänkel • Purkinjefibrer Figur 5.8 Retledningen (Rasmusson 2007) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Myokardiet (hjärtmuskulatur) Bild 9.7 Hjärtmuskulaturens uppbyggnad (Människokroppen, Sand 2006) • Myokardiet – Tvärstrimmiga muskelceller – Korta grenade – Förbundna ände mot ände med gap junctions, öppna cellförbindelser mellan cellerna – Elektriska signaler, aktionspotentialer sprids snabbt genom muskelväggen – Tunt i förmaken isolerade från ventriklarna (anulus fibrosus) – Tjockast i vänster kammare, ventrikel Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Retledningssystemet – Aktionspotentialen i sinusknutan Figur 5.9 Aktionspotential i sinusknutan (Rasmusson 2007) • Sinusknutan (nodus sinu-atrialis) består av specialicerade hjärtmuskelceller • Hjärtmuskelceller har förmåga att depolariseras utan nervimpuls • Depolarisering av cellerna i sinusknutan utlöser en aktionspotential som sprider sig i hjärtmuskulaturen via retledningssystemet – Gap junctions mellan hjärtmuskelcellerna – Cyncytium Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Retledningssystemet – Aktionspotentialen i hjärtmuskelcell • AP från sinusknutan utlöser depolarisering av hjärtmuskelcellen • Latenstid: tid från AP till muskelkontraktionen startar • Depolarisationen varar 2-300 ms (jfr skelettmuskelcell: 1-2 ms) • Lång refraktärperiod förhindrar tetanisk kontraktion Figur 5.10 Aktionspotential i hjärtmuskelcell (Rasmusson 2007) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 EKG Elektrokardiografi Bild 8.15A Hjärtcykeln. Retledningsimlulsens spridning från sinusknutan till AV-knutan och His skänklar i kamrarna. (Sonesson 2006) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Hjärtcykeln repetetion • Två huvudfaser – den diastoliska fasen, fyllnadsfasen kamrarna slappnar av och hjärtat fylls med blod – den systoliska fasen, tömningsfas/ ejektionsfas kamrarna kontraherar och pumpar ut blodet i lilla och stora kretsloppet – Med diastole och systole avses oftast kamrarnas avslappning/ kontraktion • Även förmaken slappnar av och kontraherar växelvis – Förmakssystole – förmakens kontraktion i slutet av kammardiastole Förmaksdiastole – förmakens avslappningsfas under kammarsystole Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Reglering av hjärtarbete (1) • Hjärtats minutvolym (MV) är beroende av hjärtfrekvens HF (Heartrate=HR) och slagvolym (SV) • Hjärtfrekvens regleras av – Autonoma nerver (inte viljestyrda) • Sympaticus: NA binder β1− receptorer, HF ökar • Parasympaticus: n X, (vagus) • HF minskar Cirkulationscentrum medulla oblongata S – Hormoner: P • A, NA, tyroideahormon, T3 Ökar HR sinusknutan – Kroppstemperatur • Låg – HF minskar • Hög – HF ökar Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Reglering av hjärtarbete (2) • Hjärtats minutvolym är beroende av hjärtfrekvens och slagvolym Cirkulationscentrum medulla oblongata • Slagvolymen SV är beroende av hjärtats preload, kontraktionskraft och afterload samt enddiastoliska volymen • Kontraktionskraft regleras av • Symp, NA β1−receptorer • liten parasymp påverkan • Hormoner: A, NA, T3 S hjärtmuskelceller Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Reglering av sinusrytmen • sympaticus ökar hjärtfrekvensen ”gas” • Parasympaticus dämpar hjärtfrekvensen ”broms” – Påverkar sinusknutan, nodus – sinus-atrialis – – adrenerga receptorer, β1 – transmittorsubstans: NA – Sinusknutans egenfrekvens ökas – • Hormoner från binjuremärgen: (blodet) påverkar främst ventriklarna i hjärtat COR • Adrenalin (A), noradrenalin (NA) Hormonell Påverkan via blod Innerverar sinusknutan Kranialnerv X = N. Vagus Kolinerga receptorer, transmittorsubstans: Acetylcholin Sinusknutans egenfrekvens dämpas Cirkulationscentrum medulla oblongata S P sinusknutan Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Reglering av hjärtarbete, sammanfattning Andra centra, i t ex cortex Hypothalamus Cirkulationscentrum medulla oblongata S P Sensoriska receptorer Hormonell påverkan sinusknutan hjärtmuskelceller Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Hjärtats minutvolym • Hjärtfrekvens (HF) – pulsslag/minut • Slagvolym (SV) – Ca 70 ml/slag • Hjärtminutvolym (MV) kallas CO – Cardiac output liter/minut, l/min • Samband däremellan: • HF i vila, vilopuls: ca 70 slag/min – ♂ lägre puls än ♀ spädbarn nyfödd 140-220 Slag/min • SV i vila: ca 0,07 l/slag • MV i vila: ca 5 l • Total blodvolym: ca 5 l • Hos en vältränad person: – Vilopulsen sjunker – Slagvolymen ökar Minutvolym = HF x SV Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Frank Starlings lag ♥ • Output via artärerna = input via venerna • Samma minutvolym (MV) för höger och vänster kammare: • MVhk = MVvk • Ökad diastolisk fyllnad ⇒ ökad systolisk tömning • Hjärtmuskeln svarar på tänjning med ökad kontraktionskraft ”Starling-effekten” • På sikt: – Ökad tänjning >30% ej bra – dålig effekt, mindre ökning av kontraktionskraften – Uttänjning, dilatation, och dålig återfjädring – ♥-förstoring, hypertrofi Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Tryck (P) i hjärtrummen Figur 5.12 EKG, blodtryck, kammarvolym och hjärttoner under hjärtcykeln (Rasmusson 2007) P högerhjärtat < P vänsterhjärtat P lilla kretsloppet < P stora kretsloppet 25/10 mmHg 120/80 mmHg Trycket i truncus pulmonalis och i aorta går aldrig ner till 0 Kärlens återfjädringstryck – elastisk bindväv i kärlväggen – hindrar detta, upprätthåller blodtrycket under diastole Stängningen av aorta- och pulmonalisklaffarna hindrar backflöde av blod till kamrarna under diastole Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Hjärtats minutvolym Hur fungerar regleringen av slutdiastolisk och slutsystoliskt volym och slagvolym? • Hjärtats ventriklar innehåller ca 130 ml blod i slutet av diastole (blodfyllnad) = end diastolisk volym. (förmakskontraktion ger 30 ml blod) • Slagvolymen (70 ml) ut från ventriklarna har kvar 60 ml blod i ventriklarna= Slutsystolisk volym • Normal Hjärtminutvolym vuxen är ca 5 liter /minut kan öka till 25-30 l vid hårt arbete/träning Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Rubbningar i hjärtrytmen= ARYTMI • Takykardier:snabb rytm (puls) >100/min • Extrasystolier= extraslag för tidigt utlösta slag inte från sinusnoden (hjärtmuskeln) • Förmakstakykardi • Ventrikeltakykardi • Bradykardier: långsam rytm (puls)<50/min • Kan vara normal hos en vältränad person • Ökad vagusretning ex vid illamående,kräkning dragning i peritoneum (bukhinnan) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Blodet / 2011 Barns hjärtminutvolym • Varför är spädbarns hjärtminutvolym högre än en vuxen? • Har ett stelt hjärtat -låg tänjbarhet (compliance) beroende på högre bindvävskvot i förhållande hjärtmuskulaturen. • Kan därför inte öka volymen i hjärtat är mycket frekvensberoende för upprätthålla sitt blodtryck. • Spädbarn tål inte bradykardi= låg pulsfrekvens, det beror oftast på syrgasbrist Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodkärlens morfologi • Vas, kärl • Lumen, kärlets hålrum • Tunica intima – endotel • Tunica media – glatta (ej viljestyrd) muskelceller, fibroblaster • Tunica externa (adventitia) – bindväv + blodkärl • Mellan skikten finns elastin, elastiskbindväv • Tack vare sin tunica media, sitt muskellager, kan kärlens diameter regleras • Vasokonstriktion – kärlsammandragning • Vasodilatation – kärlvidgning • • • • • Artärer arterioler kapillärer venoler vener Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodkärlens morfologi – artärer • Transporterar blodet från hjärtat (även i lilla kretsloppet!) • tjock vägg, mindre lumen än vener av motsvarande storlek • ”elastiska artärer”, de största artärerna – aorta, truncus pulmonalis och deras huvudgrenar – gula av elastin, mindre muskulärt skikt – Håller blodtrycket uppe mellan hjärtslagen • ” muskulära artärer” – artärväggen domineras av muskelceller Bild 9.19 Viktiga egenskaper hos de olika typerna av blodkärl i systemkretsloppet. (Människokroppen, Sand 2006) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodkärlens morfologi – artärioler = resistanskärl • Resistanskärl/ regleringskärl • Glatt muskulatur • reglerar blodflöde över organen – blodkärlens diameter • reglerar blodtryck -ökar-minskar den perifera resistensen • Har också prekapillära sfinkter, ringmuskel Exempel: muskelarbete • Arterioler vidgas i muskler vid muskelarbete • Konstriktion av arterioler i magtarmkanalen – omfördelning av blodet vid intag av föda • Arterioler vidgas i huden – reglerar temperaturen Lokala faktorer i organet: - Minskad syrgaskonc - Ökad koldioxidhalt - Ökad laktat = pH acidos(surt) - Kväveoxid /NO från kärlvägg Bild 9.19 Viktiga egenskaper hos de olika typerna av blodkärl i systemkretsloppet. (Människokroppen, Sand 2006) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodkärlens morfologi – vener • Transporterar blodet till hjärtat • tunn vägg, större lumen än artärer av motsvarande storlek lågt tryck • Stora vener har klaffar – hindrar blodet från att rinna baklänges • Ventrycket är avgörande för hjärtats blodvolyms fyllnad CVP är normalt ca 5-10 mm/Hg • Kapacitanskärl/ förrådskärl – lagrar blod – 60-65% av blodet i vila • Blodmängden kan regleras genom att diametern på venerna regleras – sympatisk innervering – NA binder α-receptorer ⇒ kärlsammandragning • Små vener, venoler – liknar kapillärer – saknar klaffar Bild 9.19 Viktiga egenskaper hos de olika typerna av blodkärl i systemkretsloppet. (Människokroppen, Sand 2006) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 vener Venöst återflöde artär öppen klaff • Trycket i artären och trycket från den strama bindväven hjälper till att föra venöst blod till hjärtat • Muskelpumpen från skelettmuskulaturen pressar ihop venerna • Klaffar i venerna hindrar blodet från att backa när kärlen trycks ihop Dessutom medverkar: • Undertryck i brösthålan diafragma sänksökar trycket i bukhålan stängd • I överkroppen: tyngdlagen hjälper till klaff bindväv muskler Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodkärlens morfologi – kapillärer • Enskiktat endotel • Saknar glatt muskulatur (tunica media) och bindväv (tunica externa) • Ca en röd blodkropp i diameter (1μm) • Genomsläppligt för små molekyler ex syrgas, koldioxid, glukos; ej för blodkroppar och de flesta proteiner typ albumin • Utbyte från kapillär till cell av ex: O2, CO2, näring, avfall Bild 9.27 Diffusion mellan cellerna och blodet. (Människokroppen, Sand 2006) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodkärlens morfologi – kapillärer • Kapillärnät kan stängas av med arteriolernas prekapillära sfinktrar – Blodflödet kopplas på då CO2 ökar, O2 och pH sjunker (surt) Laktat/pl • Kapillärnät kan förbikopplas: arteriovenös anastomos – Många anastomoser i huden för värmereglering Bild 9.26 Schematisk framställning av kapillärområde. (Människokroppen, Sand 2006) • Kapillärutbyte: • från blod till ISV (interstitiella vätskan) – från ISV till målcellerna och tillbaka Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Reglering av den perifera resistensen (1) • Blodflöde bestäms av blodtrycket och motståndet i blodkärlen • Motståndet i blodkärlen påverkas av blodkärlens diameter och till en del av blodets viskositet • Ett kärl med dubbelt så stor radie har 16 ggr så stort vätskeflöde Bild 9.20 Rördiameterns betydelse för vätskeflödet genom ett rör. (Människokroppen, Sand 2006) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Samlade faktorer: Styrning av blodflödet = Ohms lag • Tryckskillnad mellan stora kretsloppet 120/80mmHg i lilla kretsloppet 25/8 mmHg är gynnsam för blodflödet • Större trycksskillnad mellan början (artärer) och slutet vener ger bättre blodflöde om motstånd inte ändras • Högre motstånd i kärlsystemet ger sämre blodflöde om blodtrycket inte ändras • Lägre motstånd i kärlssystemet desto bättre blodflöde om blodtrycket inte ändras • Blodvolymens storlek ( vid blödning sjunker blodtrycket, vid natrium brist, svält mm) • Sinnesintryck– fysisk aktivitet - matspjälkning påverkar motståndet och blodvolym • Viskositeten hög- låg B- EVF-Hematokrit • Längden på blodkärlen Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodflöde till organen styrs av arteriellt blodtryck och lokalt behov Figur 5.4 Blodflöde i olika delar av kroppen i vila och arbete (Fysiologi med relevant anatomi, Rasmusson 2007) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Kapillärutbyte Vätskeflöde i kapillärerna • Osmos och filtration ger vätskeflöde i vävnaden • Stora molekyler, proteiner, kan inte passera cellmembranet • Blodproteinet albumin är den viktigaste kolloiden i blodet • Skillnaden i proteinkoncentration mellan blodet och ISV skapar kolloidosmotiskt tryck (KO) • Filtrationstryck i blodet (= det hydrostatiska trycket, HT) = blodtrycket venol HT 20 KO 25 kapillär KO 25 HT 40 arteriol vävnadstryck 5 mmHg ISV – interstitiella vätskerummet Enhet: mmHg kvicksilver Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Kapillärutbyte Vätskeflöde i kapillärerna i lilla kretsloppet • Blodtrycket i lungkretsloppet är lägre än i systemkretsloppet • Det hydrostatiska trycket HT < kolloidosmotiska trycket KO + vävnadstrycket • Vätska sugs in i blodbanan genom osmos för att undvika ödem, svullnad i lungvävnaden • Ödem försvårar gasutbytet mellan kapillärerna och alveolerna (lungblåsorna) kapillär HT 10 KO 25 vävnadstryck 5 mmHg ISV – interstitiella vätskerummet Enhet: mmHg kvicksilver Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Kapillärutbyte Exempel: proteinbrist • Brist på protein vid svält leder till att muskelvävnaden bryts ned • Levern kan inte bilda tillräckligt med albumin och andra blodproteiner • Lågt kolloidosmotiskt tryck i blodet leder till ödem, svullnad • Sjukdomstillståndet kallas Kwashiorkor och drabbar framför allt barn vid svält – växer och behöver mer protein Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Huvudets och halsens artärer • A. carotis communis – A. carotis externa • A. facialis • A. maxillaris • (A. temporalis superficialis) – A. carotis interna • Sinus caroticus – Utbuktning i halsartärens delningsställe – Tryckreceptorer, baroreceptorer – Ökat tryck - ökad tänjning i sinus caroticus – signal till cirkulationscentrum i medulla oblongata – leder till sänkt blodtryck och puls (hjärtfrekvens) via vagus – Samt kemoreceptorer Bild 8.25 Huvudets och halsens artärer (Sonesson 2006) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 1. 2. 3. 15. (14.) 4. 13. 5. 6. 12. 11. 7. 8. (9.) 10 De större artärstammarna. (Hamrin) Aorta 1. A. Carotis communis 2. A. Subclavia 3. Arcus aortae 4. Aorta descendens 5. Aorta abdominalis 6. A. Iliaca communis 7. A. Iliaca interna 8. A. Iliaca externa 9. (A. profunda femoris) 10. A. Femoralis 11. A. Ulnaris 12. A. radialis 13. A. Brachialis 14. (A. Thoracica interna) 15. A. Axillaris Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Ytliga vener i armen • Ytliga vener – tunnare, mindre volym än djupa vener Ex: blodprov V mediana cubiti – Här tar man blodprov – OBS! Akta a brachialis – går nära under! – Samt nervus brachiales Bild 8.29 Armens och benets vener (Anatomi och fysiologi, Sonesson 2007) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Benets artärer och djupa vener Arteria femoralis A poplitea A tibialis anterior (A fibularis) Benets artärer (Hamrin) • Benets djupa vener slår följe med artärerna • De djupa venerna bär samma namn som artären A tibialis posterior A lateral plantery medial gren • Ex: Blodpropp, trombos, bildas oftast i en lateral de djupa venerna (djup ventrombos = DVT) kan lossna och följa med blodet och fastna i lungan Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Ytliga vener i benen Ex: Åderbråck • dålig funktion i djupa vener • blodet leds om i ytliga vener som då kan brista • högt tryck i svaga, ytliga vener kan leda till: – svullnad ödem – försvårat näringsutbyte – syrebrist, hypoxi, ischemi – bensår – nekros vävnadsdöd • Bot/behandling: kompressionsstumpa/ stödstrumpa => pressar blodet mot djupa vener Bild 8.29 Armens och benets vener (Anatomi och fysiologi, Sonesson 2007) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Cirkulatoriska kontrollsystem Centrala kontrollsystem styr kärlradien via högre centrala centra i hjärnan Perifera kontrollsystem styr kärlradien genom lokala mekanismer i organet själv Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Slagvolym • Hjärtats slagvolym (SV) är beroende av • EDV, end-diastolisk volym – Vmax i kamrarna vid diastole – beroende av fyllnadstiden och det venösa återflödet • ESV, end-systolisk volym – V kvar i kamrarna vid systole SV = EDV – ESV Ex: I vila: SV = 130 ml – 60 ml = 70 ml – Preload • Hur uttänjd kammarmuskulaturen är vid diastole • Tänjning leder till ökad kontraktionskraft – Afterload • Det blodtryck som måste övervinnas för att få ut blodet ur kamrarna • Påverkas av perifera motståndet i kärlen Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodtryck och blodtrycksreglering Figur 5.21 Faktorer som påverkar artärblodtrycket (Fysiologi med relevant anatomi, Rasmusson 2007) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodtryck och blodtrycksreglering: RAAS Renin – angiotensin – aldosteronsystemet Hormonell reglering av blodtryck Om blodtrycket sjunker: • Registreras av baroreceptorer i njurarna • afferenta arterioler • juxtaglomerulära apparaten Njurarna: renin Levern: angiotensinogen bildas i levern och cirkulerar i blodet I (ff a) lungkapillärerna: Angiotensin converting enzyme (ACE) Binjurarebarken: aldosteron • Renin frisätts från njurarna • juxtaglomerulära apparaten Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodtryck och blodtrycksreglering: RAAS Angiotensinogen Renin Angiotensin I ACE Angiotensin II Drar ihop blodkärl, kärlkonstriktion Aldosteron ADH Na+sparande i njurarna Vattensparande i njurarna Blodvolym ökar Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Nervös och endokrin reglering av artärioler Arteriolernas diameter styrs av: • Sympatiska nerver – transmittorsubstans: NA • Hormoner (från binjuremärgen): A, NA • Lokala hormoner och kemiska ämnen som frisätts lokalt: – Minskad O2-koncentration – Ökad CO2-koncentration – laktat (mjölksyra) = pH↓ surt – kväveoxid (NO) från kärlväggarna ⇒ kärlvidgning (vasodilatation) Sympaticus Glatta muskelceller i kärlväggen Hormonell påverkan Lokala faktorer Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Ex: Vänsterkammarsvikt MVhk > MVvk Om det pumpas mer blod från höger kammare blir det stockning när blodet ska in i vänster kammare Blodtrycket i lilla kretsloppet ökar och vätska filtreras ut i vävnaden: lungödem ödem=svullnad Avståndet mellan endotelcellerna och alveolerna ökar – försämrad diffusion – sämre syresättning av blodet Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Lymfsystemets anatomi • Cisterna chyli • Ductus thorasicus – stora mjölk-/bröstgången • Ductus lymphaticus dexter – högra lymfgången • Lymfa från vänster arm, huvud och underkroppen töms i blodbanan vänster venvinkel mellan v subclavia sinistra och v jugularis interna sin • Lymfa från höger arm och huvud töms i höger venvinkel Bild 1.10 Lymfatiska systemet (Sonesson 2007) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Blodet / 2011 Lymfsystemet • Lymfoida organ: – Lymfkärl – Lymfkörtlar (lymfknutor, lymfnoder) – Mjälte, splen, lien – Bräss, thymus – Benmärg • Lymfsystemets funktion – Transport av vätska interstitiell vätska (ISV) från extracellulära matrix (ECM) till blodbanan – Ämnesomsättning: transport av fett – Immunförsvar – Blodbildning och nedbrytning Bild 1.10 Lymfsystemet (Anatomi och fysiologi, Sonesson 2006) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Blodet / 2011 Fostrets blodomlopp Ductus arteriosus Vena cava superior Foramen ovale Ductus venosus • Placenta – Näring, syre, avfall – Fostrets blod – röda blodkroppar, fler erytrocyter som tar syre • Navelsträngen – En navelsträngsven med syrerikt blod från placenta till fostret – Två navelsträngsartärer från fostret med syrefattigt blod • Ductus venosus – kopplar förbi levern Vena cava inferior Navelsträng • Foramen ovale – genväg genom hjärtat (fossa ovale hos vuxna) • Ductus arteriosus – genväg förbi lungorna Fostrets blodomlopp (Langman) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Fostrets blodomlopp • Placenta – Näring, syre, avfall – Fostrets blod – röda blodkroppar, erytrocyter som tar upp mer syre • Navelsträngen – En navelsträngsven med syrerikt blod från placenta till fostret – Två navelsträngsartärer från fostret med syrefattigt blod Ductus arteriosus Vena cava superior Foramen ovale Vena cava inferior Ductus venosus • Ductus venosus – kopplar förbi levern • Foramen ovale – genväg genom hjärtat (fossa ovale hos vuxna) Navelsträng • Ductus arteriosus – genväg förbi lungorna Bild 8.39 Fostrets cirkulation och kärlförbindelser med moderkakan (Sonesson 2007) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodtryck och blodtrycksreglering • Cirkulationscentrum i medulla oblongata, förlängda märgen – Reflexmässig reglering av blodtrycket • Sympaticus – blodtrycket ökar 1. 2. 3. 4. • Kontraktion av arterioler – perifert kärlmotstånd ökar Härtfrekvens och slagvolym ökar Renin (njurarna) angiotensin II aldosteron systemet (RAAS) Adrenalin (binjurarna: binjuremärgen) Parasympaticus/N. Vagus – blodtrycket minskar • hjärtfrekvens och slagvolym minskar Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodtrycket bestäms av Hjärtminutvolymen (CO) och total perifer resistens (afterload) • Blodflöde till olika organ regleras genom konstriktion av små artärer, arterioler • Arterioler Resistanskärl/ regleringskärl har • prekapillära sfinkter, ringmuskel • reglerar blodflöde – blodkärlens diameter – ökar eller minskar den perifera resistensen (motståndet) • Motståndet i blodkärlen påverkas av blodkärlens diameter och till en del av blodets viskositet • Ett kärl med dubbelt så stor radie har 16 ggr så stort vätskeflöde Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodtryck • Kretsloppets funktion är beroende av hjärtats kontraktion • De stora artärerna som har tjocka väggar med elastisk vävnad som upprätthåller blodtrycket genom att energin lagras i kärlväggen • Artärerna har stor diametern och motståndet är litet för blodflödet • Tryckfallet längs artärerna är litet . Artärerna är väl lämpade för energisnål transport av blod till organen (är en reservpump) är medelartärtryck • Det systoliska trycket är det högsta trycket i artärerna under en hjärtcykel • Diastoliska trycket är det lägsta Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Blodflödets fördelning l/min l/min 22 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Hjärna Hjärta Lever+MT-kanal Njurar Skelettmuskulatur Hud Övrigt Vila tot: 5,7 l/min M aximalt arbete tot: 25 l/min Diagram utifrån tabell (Bjurö – Westling) Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Ex: Muskelarbete Ökat venöst återflöde leder till ¾ ökad end-diastolisk (slutdiastolisk) volym, EDV ¾ ökad tänjning av hjärtmuskelcellerna ¾ ökad kontraktionskraft ¾ minskad end-systolisk (slutsystolisk) volym, ESV ¾ ökad slagvolym :EDV – ESV = SV Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011 Se Vigue-Martin Atlas över människokroppen: Artärerna översikten kroppens framsida Samt venerna läs på så ni kan de största! Lunds universitet / Med Fak / Institutionen för hälsa, vård och samhälle / Anatomi och fysiologi: Cirkulation / 2011