Podstawy patofizjologii
Podstawy patofizjologii
chorób serca
chorób serca
II Katedra i Klinika Kardiologii
II Katedra i Klinika Kardiologii
Anatomia serca
Anatomia serca
Prawy przedsionek
Prawy przedsionek
– odbiera krew z
– odbiera krew z
krążenia wielkiego
krążenia wielkiego
Zastawka trójdzielna
Zastawka trójdzielna
– między prawym
– między prawym
przedsionkiem a prawą komorą
przedsionkiem a prawą komorą
Prawa komora
Prawa komora
– pompuje krew do
– pompuje krew do
krążenia płucnego
krążenia płucnego
Zastawka płucna
Zastawka płucna
- półksiężycowa
- półksiężycowa
Pień płucny
Pień płucny
– odchodzi z prawej komory i
– odchodzi z prawej komory i
dzieli się na dwie tętnice płucne
dzieli się na dwie tętnice płucne
Anatomia serca
Anatomia serca
Lewy przedsionek
Lewy przedsionek
– odbiera krew z
– odbiera krew z
krążenia płucnego
krążenia płucnego
Zastawka dwudzielna (mitralna)
Zastawka dwudzielna (mitralna)
–
–
między lewym przedsionkiem a lewą
między lewym przedsionkiem a lewą
komorą
komorą
Lewa komora
Lewa komora
– pompuje krew do
– pompuje krew do
krążenia wielkiego
krążenia wielkiego
Zastawka aortalna
Zastawka aortalna
– półksiężycowa
– półksiężycowa
Aorta
Aorta
– odchodzi z lewej komory
– odchodzi z lewej komory
Anatomia serca
Anatomia serca
Przegroda międzyprzedsionkowa z
Przegroda międzyprzedsionkowa z
dołem owalnym
dołem owalnym
Przegroda międzykomorowa – część
Przegroda międzykomorowa – część
błoniasta i część mięśniowa
błoniasta i część mięśniowa
Ściana serca
Ściana serca
Warstwa wewnętrzna
Warstwa wewnętrzna
– wsierdzie
– wsierdzie
(endokardium) – pojedyncza
(endokardium) – pojedyncza
warstwa komórek śródbłonka
warstwa komórek śródbłonka
Warstwa środkowa
Warstwa środkowa
- miokardium –
- miokardium –
mięsień sercowy
mięsień sercowy
Warstwa zewnętrzna
Warstwa zewnętrzna
– osierdzie –
– osierdzie –
blaszka ścienna i blaszka trzewna -
blaszka ścienna i blaszka trzewna -
nasierdzie
nasierdzie
Rodzaje komórek serca
Rodzaje komórek serca
Komórki bodźcoprzewodzące
Komórki bodźcoprzewodzące
# generują i przewodzą impulsy
# generują i przewodzą impulsy
elektryczne
elektryczne
# nie są kurczliwe
# nie są kurczliwe
Komórki mięśniowe
Komórki mięśniowe
#główna funkcja – mechaniczna
#główna funkcja – mechaniczna
# mogą przewodzić impulsy elektryczne
# mogą przewodzić impulsy elektryczne
# w specjalnych warunkach mogą
# w specjalnych warunkach mogą
generować impulsy elektryczne
generować impulsy elektryczne
Układ bodźcoprzewodzący serca
Układ bodźcoprzewodzący serca
Zbudowany jest z wyspecjalizowanych
Zbudowany jest z wyspecjalizowanych
włókien mięśniowych, które inicjują i
włókien mięśniowych, które inicjują i
koordynują skurcze komór serca
koordynują skurcze komór serca
Węzeł zatokowo-przedsionkowy (SA
Węzeł zatokowo-przedsionkowy (SA
node)
node)
Węzeł przedsionkowo-komorowy (AV
Węzeł przedsionkowo-komorowy (AV
node)
node)
Pęczek Hisa - odnoga lewa i prawa
Pęczek Hisa - odnoga lewa i prawa
Włókna Purkiniego
Włókna Purkiniego
Unerwienie serca
Unerwienie serca
Współczulne
Współczulne
– dośrodkowe i odśrodkowe
– dośrodkowe i odśrodkowe
pochodzi z pierwszych 5-6 segmentów
pochodzi z pierwszych 5-6 segmentów
rdzenia piersiowego – nerwy sercowe
rdzenia piersiowego – nerwy sercowe
Przywspółczulne
Przywspółczulne
– z rdzenia
– z rdzenia
przedłużonego poprzez nerw błędny –
przedłużonego poprzez nerw błędny –
pośredniczy w reakcjach odruchowych
pośredniczy w reakcjach odruchowych
serca oraz wpływa na czynność
serca oraz wpływa na czynność
bodźcotwórczą i przewodzenie
bodźcotwórczą i przewodzenie
Unaczynienie serca
Unaczynienie serca
Lewa tętnica wieńcowa
Lewa tętnica wieńcowa
# pień lewej tętnicy wieńcowej
# pień lewej tętnicy wieńcowej
# gałąź przednia zstępująca
# gałąź przednia zstępująca
# gałąź okalająca
# gałąź okalająca
Prawa tętnica wieńcowa
Prawa tętnica wieńcowa
# t. węzła przedsionkowo-
# t. węzła przedsionkowo-
komorowego
komorowego
# t. tylna zstępująca
# t. tylna zstępująca
Unaczynienie serca
Unaczynienie serca
Komórki mięśnia sercowego
Komórki mięśnia sercowego
Poprzecznie prążkowana
Poprzecznie prążkowana
Jedno lub dwa jądra
Jedno lub dwa jądra
Ułożone obok siebie miofibryle
Ułożone obok siebie miofibryle
składające się z sarkomerów
składające się z sarkomerów
będących podstawowymi
będących podstawowymi
jednostkami kurczliwymi
jednostkami kurczliwymi
Sarkomery złożone są z nitek
Sarkomery złożone są z nitek
miozyny i aktyny
miozyny i aktyny
Sarkomer
Sarkomer
Linia Z-
Linia Z-
w nich zakotwiczone są filamenty
w nich zakotwiczone są filamenty
aktynowe
aktynowe
Linia A-
Linia A-
odpowiada długości nitek miozyny
odpowiada długości nitek miozyny
Linia H-
Linia H-
część miozyny nie otoczonej
część miozyny nie otoczonej
aktyną
aktyną
Linia I-
Linia I-
część aktyny nie otoczona miozyną
część aktyny nie otoczona miozyną
Sarkomer
Sarkomer
Sarkomer
Sarkomer
Elektrofizjologia
Elektrofizjologia
Potencjał spoczynkowy – różnica
Potencjał spoczynkowy – różnica
potencjałów między wnętrzem
potencjałów między wnętrzem
komórki a jej powierzchnią
komórki a jej powierzchnią
W spoczynku jony Ca i Na znajdują
W spoczynku jony Ca i Na znajdują
się na zewnątrz, a jony K wewnątrz
się na zewnątrz, a jony K wewnątrz
komórki
komórki
Za utrzymanie potencjału
Za utrzymanie potencjału
spoczynkowego odpowiada głównie
spoczynkowego odpowiada głównie
pompa sodowa potasowa (ATP-aza)
pompa sodowa potasowa (ATP-aza)
Elektrofizjologia
Elektrofizjologia
Potencjał czynnościowy
Potencjał czynnościowy
*
*
Faza 0
Faza 0
– depolaryzacja – napływ
– depolaryzacja – napływ
jonów Na po pobudzeniu do wnętrza
jonów Na po pobudzeniu do wnętrza
komórki
komórki
*
*
Faza 1
Faza 1
–
–
wstępna repolaryzacja
wstępna repolaryzacja
*
*
Faza 2
Faza 2
–
–
plateau
plateau
*
* Faza 3
Faza 3
– końcowa repolaryzacja
– końcowa repolaryzacja
*
*
Faza 4
Faza 4
-
-
spoczynek
spoczynek
Potencjał czynnościowy
Potencjał czynnościowy
Komórki rozrusznikowe i
Komórki rozrusznikowe i
automatyzm serca
automatyzm serca
W komórkach rozrusznikowych
W komórkach rozrusznikowych
potencjał czynnościowy wyzwalany
potencjał czynnościowy wyzwalany
jest bez udziału bodźca
jest bez udziału bodźca
Automatyzm – spontanicznie
Automatyzm – spontanicznie
zachodząca powolna depolaryzacja w
zachodząca powolna depolaryzacja w
fazie 4, która po osiągnięciu wartości
fazie 4, która po osiągnięciu wartości
progowej wyzwala potencjał
progowej wyzwala potencjał
czynnościowy
czynnościowy
Powolna spoczynkowa
Powolna spoczynkowa
depolaryzacja
depolaryzacja
Sprzężenie elektromechaniczne
Sprzężenie elektromechaniczne
Zespół procesów powodujących
Zespół procesów powodujących
zamianę energii chemicznej
zamianę energii chemicznej
zmagazynowane w cząstkach
zmagazynowane w cząstkach
związków wysokoenergetycznych na
związków wysokoenergetycznych na
energię mechaniczną skurczu
energię mechaniczną skurczu
mięśnia sercowego
mięśnia sercowego
Sprzężenie elektromechaniczne
Sprzężenie elektromechaniczne
Napływ jonów Ca do komórki w
Napływ jonów Ca do komórki w
czasie fazy 2 potencjału
czasie fazy 2 potencjału
czynnościowego oraz uwolnienie ich z
czynnościowego oraz uwolnienie ich z
siateczki wewnątrzplazmatycznej.
siateczki wewnątrzplazmatycznej.
Interakcja jonów Ca z troponiną i
Interakcja jonów Ca z troponiną i
zmiana konfiguracji tropomiozyny
zmiana konfiguracji tropomiozyny
doprowadzają do reakcji aktyny z
doprowadzają do reakcji aktyny z
miozyną i skrócenia sarkomerów –
miozyną i skrócenia sarkomerów –
skurczu komórki mięśniowej
skurczu komórki mięśniowej
EKG
EKG
Cykl serca
Cykl serca
Rozkurcz – krew napływa z
Rozkurcz – krew napływa z
przedsionków do komór przez
przedsionków do komór przez
otwarte zastawki przedsionkowo-
otwarte zastawki przedsionkowo-
komorowe – faza szybkiego
komorowe – faza szybkiego
napełniania. W poźnym okresie
napełniania. W poźnym okresie
rozkurczy komór skurcz
rozkurczy komór skurcz
przedsionków wtłacza do komór
przedsionków wtłacza do komór
ostatnią porcję krwi.
ostatnią porcję krwi.
Cykl serca
Cykl serca
Skurcz –początek czynności mechanicznej serca
Skurcz –początek czynności mechanicznej serca
powoduje gwałtowny wzrost ciśnienia w komorze
powoduje gwałtowny wzrost ciśnienia w komorze
co doprowadza do zamknięcia zastawek
co doprowadza do zamknięcia zastawek
przedsionkowo-komorowych
przedsionkowo-komorowych (
(
pierwszy ton serca
pierwszy ton serca
).
).
Faza skurczu przy zamkniętych zastawkach
Faza skurczu przy zamkniętych zastawkach
półksiężycowych – skurcz izowolumeryczny.
półksiężycowych – skurcz izowolumeryczny.
Ciśnienie w komorze przekracza następnie
Ciśnienie w komorze przekracza następnie
ciśnienie w dużych naczyniach doprowadzając do
ciśnienie w dużych naczyniach doprowadzając do
otwarcia zastawek półksiężycowych i wypchnięcia
otwarcia zastawek półksiężycowych i wypchnięcia
krwi na obwód. Pod koniec fazy wyrzutu cisnienie
krwi na obwód. Pod koniec fazy wyrzutu cisnienie
w komorze spada poniżej ciśnienia w wielkich
w komorze spada poniżej ciśnienia w wielkich
naczyniach co doprowadza do zamknięcia
naczyniach co doprowadza do zamknięcia
zastawek półksiężycowych
zastawek półksiężycowych (
(
drugi ton serca
drugi ton serca
)
)
Pojemność minutowa – CO
Pojemność minutowa – CO
(cardiac output)
(cardiac output)
Jest to objętość krwi wyrzucana na obwód w
Jest to objętość krwi wyrzucana na obwód w
czasie jednej minuty
czasie jednej minuty
Elementy składające się na pojemność minutową
Elementy składające się na pojemność minutową
Objętość wyrzutowa – objętość krwi wyrzucana
Objętość wyrzutowa – objętość krwi wyrzucana
w ciągu jednego skurczu (SV-stroke volume)
w ciągu jednego skurczu (SV-stroke volume)
Częstość serca (HR-heart rate)
Częstość serca (HR-heart rate)
CO = SV x HR
CO = SV x HR