Herzzyklus

Der Herzzyklus integriert Druck, Volumen sowie elektrokardiographische und Klappenbewegungen während der systolischen und diastolischen Periode (Abb. 7-10). Das EKG veranschaulicht die elektrischen Ereignisse, die die mechanischen Ereignisse des Herzzyklus antreiben. Die P-Welle des EKG stellt eine atriale Depolarisation dar, gefolgt von einer Kontraktion und einem Druckanstieg in den Vorhöfen (atriale Systole). Die AV-Ventile sind offen, und es gibt kein Ventil zwischen den Vorhöfen und Venen, so dass dieser kleine Druckanstieg auch im Ventrikel (eine Welle) und in den Venen offensichtlich ist. Die meiste ventrikuläre Füllung tritt früh in der ventrikulären Diastole auf, aber die atriale Kontraktion am Ende der ventrikulären Diastole verursacht eine geringe Zunahme des ventrikulären Volumens. Die QRS-Welle des Elektrokardiogramms stellt eine ventrikuläre Depolarisation dar, gefolgt von einer Kontraktion und einem Druckanstieg in den Ventrikeln (ventrikuläre Systole). Die T-Welle des EKG repräsentiert die ventrikuläre Repolarisation und Entspannung der ventrikulären Muskeln (ventrikuläre Diastole).

Der Druck auf der linken Seite des Herzens ist normalerweise höher als der Druck auf der entsprechenden rechten Seite. Der Druckbereich im linken Vorhof beträgt 2 bis 8 mm Hg und im rechten Vorhof 0 bis 5 mm Hg. Der Druck im linken Ventrikel beträgt 2 bis 120 mm Hg und im rechten Ventrikel 0 bis 35 mm Hg. Der Druck in der Aorta beträgt 80 bis 120 mm Hg und in der Lungenarterie 10 bis 25 mm Hg. Die höheren Drücke auf der linken Seite bedeuten, dass jede Störung des interatrialen Septums oder des interventrikulären Septums zu einem Blutfluss von der linken Seite des Herzens zur rechten Seite des Herzens führt.

Druckwellenformen charakterisieren verschiedene Bereiche des Kreislaufs. Für die atriale Druckwellenform ist die „a“ -Welle auf eine atriale Kontraktion, die „c“ -Welle auf eine ventrikuläre Kontraktion und die „v“ -Welle auf eine ventrikuläre Füllung zurückzuführen. Die Vorhofwellenformen ähneln den Jugularvenenwellenformen, da zwischen dem rechten Vorhof und der Hohlvene kein Ventil vorhanden ist.

Die Aortenwellenform hat einen systolischen und einen diastolischen Anteil. Der systolische Teil besteht aus Aufschlag, Peak, Abschlag und dikrotischer Kerbe (Incisura). Die Diastole besteht aus einem allmählichen Druckabfall.

Das Volumen in den Ventrikeln ist vor der Kontraktion am größten und unmittelbar nach dem Ausstoß am niedrigsten. Das enddiastolische Volumen ist das Blut im Ventrikel nach dem Schließen der AV-Klappen, typischerweise etwa 140 ml bei einem Erwachsenen. Das endsystolische Volumen ist das Restvolumen im Ventrikel nach dem Schließen der Aorten- oder Pulmonalklappe, etwa 70 ml bei einem Erwachsenen. Das Schlagvolumen ist das Volumen des durch ventrikuläre Kontraktion ausgestoßenen Blutes, ebenfalls etwa 70 ml bei einem Erwachsenen. Die Ejektionsfraktion ist der Prozentsatz des während der Kontraktion ausgestoßenen enddiastolischen Volumens, typischerweise etwa 50%.

Der Herzzyklus ist in eine wiederkehrende Reihe von Intervallen unterteilt. Die Ventilbewegung, die das Intervall beendet, folgt in Klammern.

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Atriale Kontraktion (Mitralklappe schließt)

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Ventrikuläre isovolumetrische Kontraktion — tritt auf, wenn beide Klappen geschlossen sind (Aortenklappe öffnet)

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Schneller ventrikulärer Ausstoß

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Langsamer ventrikulärer Ausstoß (Aortenklappe schließt)

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Ventrikuläre isovolumetrische Entspannung tritt auf, wenn beide Klappen geschlossen sind (Mitralklappe öffnet)

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Ventrikuläre Füllung

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Diastase

Herzgeräusche sind auf den Nachhall von Blut beim Schließen von Herzklappen oder auf den turbulenten Blutfluss zurückzuführen. Der erste Herzton resultiert aus dem Schließen der AV-Klappen (Mitral- und Trikuspidalklappe). Der zweite Herzton resultiert aus dem Schließen der Aorten- und Pulmonalklappen. Das dritte Herzgeräusch ist auf einen turbulenten Blutfluss in die Ventrikel zurückzuführen. Obwohl selten, ist ein viertes Herzgeräusch, falls vorhanden, auf turbulente Strömung während der Vorhofkontraktion zurückzuführen. Der erste und der zweite Ton können sich „teilen“ und als unterschiedliche Töne hörbar sein, da die Systolen des linken und rechten Ventrikels ungleich sind. Das Schließen der Aortenklappe vor der Pulmonalklappe bewirkt eine Aufspaltung des zweiten Herzgeräusches und ist während der Inspiration oft stärker ausgeprägt.

Ein Murmeln ist ein abnormales Herzgeräusch, das durch den turbulenten Blutfluss erzeugt wird. Dies tritt häufig als Folge einer erhöhten Geschwindigkeit auf, wenn Blut über eine enge Öffnung, normalerweise eine Herzklappe, fließt. Ein Bruit ist ein äquivalentes Geräusch in einem großen Blutgefäß, das durch turbulente Strömung verursacht wird, die häufig durch eine Verengung einer Arterie verursacht wird.

Die ventrikuläre Druck-Volumen-Schleife bezieht sich auf die Myokardmechanik (siehe Abb. 7-9) zur Herzfunktion (Abb. 7-11). Die Ereignisse der ventrikulären Druck-Volumen-Schleife sind identisch mit denen im Herzzyklus von Abbildung 7-10. Wenn sich die Ventrikel zusammenzuziehen beginnen, übersteigt der Druck im Ventrikel den im Atrium und die Mitralklappe schließt sich (Schritt 1 in Abb. 7-11). Die Ventrikel ziehen sich weiter zusammen und erzeugen Druck, bis der Druck im Ventrikel größer ist als der in der Aorta und die Aortenklappe öffnet (2). Die Ventrikel ziehen sich weiter zusammen und stoßen nun Volumen aus. Wenn sich die Ventrikel zu entspannen beginnen, sinkt der Druck in den Ventrikeln unter den in der Aorta und die Aortenklappe schließt sich (3). Die Ventrikel entspannen sich weiter, bis der Druck in den Ventrikeln unter den Druck im Atrium fällt und sich die Mitralklappe öffnet (4). Die Ventrikel füllen sich dann, bis der Zyklus wieder beginnt.