Krążenie wieńcowe

Naczynia wieńcowe

Przebieg naczyń

wieńcowych

Tętnice wieńcowe prawe i lewe odchodzą bezpośrednio

od

aorty

tuż

ponad

poziomem

zastawek

półksiężycowatych.

Lewa tętnica wieńcowa

dzieli się na

tętnicę okalającą

,

która biegnie dalej wzdłuż bruzdy oddzielającej lewy

przedsionek od lewej komory, i na

tętnicę przednią

zstępującą

, która zlokalizowana jest w bruździe na

przedniej ścianie serca pomiędzy prawą i lewą komorą.

Prawa tętnica wieńcowa

przebiega pomiędzy prawym

przedsionkiem i prawą komorą aż do osiągnięcia

bruzdy pomiędzy obu komorami na tylnej ścianie serca

Krążenie wieńcowe

Zapewnia ono stałą dostawę

substancji odżywczych i tlenu do

każdej komórki mięśnia sercowego.

Zaopatrzenie mięśnia sercowego w

krew odżywczą jest proporcjonalne

do aktualnego zapotrzebowania na

tlen.

Ekstrakcja tlenu

w mięśniu sercowym

wynosi

70%.

Jest

to

górny

pułap,

ograniczający ilość tlenu pobieranego z krwi
przepływającej naczyniami wieńcowymi.

Przepływ przez naczynia wieńcowe

jest

określany jako stosunek różnicy ciśnień
między ujściem tętnic w aorcie, a prawym
przedsionkiem a oporem przepływu w tych
naczyniach. Opór zależy od promienia
światła naczynia

V = P

1

– P

2

/ R

Promień światła naczynia

wieńcowego

Promień zależy od:

- różnicy między ciśnieniem krwi w naczyniu,

a siłami działającymi na naczynie z
zewnątrz, tzw. ciśnienie transmuralne

- sprężystości

ścian

naczynia,

która

przeciwdziała ciśnieniu przepływającej krwi

Komponenta

pozanaczyniowa oporu

Jest to

siła zaciskająca

, która

działa na naczynia wieńcowe z
zewnątrz. Wynika ona z napięcia
generowanego

przez

miocyty

mięśnia sercowego.

Najwyższe ciśnienie

w naczyniach

podwsierdziowych, a

najniższe

w

podnasierdziowych.

W czasie skurczu

mięśnia sercowego rośnie

zarówno ciśnienie transmuralne, jak i siła
zaciskająca naczynia. Wzrasta także ciśnienie w
aorcie, jednakże wzrost ten nie wystarcza do
przekroczenia

ciśnienia transmuralnego

(jest

ono równe 0 lub jest ujemne). Powoduje to
zahamowanie przepływu wieńcowego warstw
podwsierdziowych

i

środkowych

oraz

ograniczenie

przepływu

w

warstwie

podnasierdziowej.

W trakcie rozkurczu

nie zachodzi takie

hamowanie

i

przepływ

w

warstwach

podwsierdziowych

jest

większy

niż

w

pozostałych.

Komponenta naczyniowa

oporu

Regulacja komponenty
naczyniowej:

- autoregulacja
- regulacja metaboliczna

Autoregulacja przepływu

wieńcowego

Reakcja naczyń wieńcowych

na obniżenie

lub podwyższenie ciśnienia krwi, mająca na
celu utrzymanie istniejącego przepływu
krwi przy zmienionych „warunkach pracy”.

Zwiększenie ciśnienia krwi

:

- skurcz tętniczek,
- zwiększenie oporu naczyniowego.

Obniżenie ciśnienia krwi

wywołuje

reakcje odwrotne.

Regulacja metaboliczna

Czynniki naczyniorozszerzające

:

- zwiększenie gradientu pO

2,

- spadek pH,
- zwiększenie ciśnienia parcjalnego

CO

2

,

- wzrost stężenia K

+

w przestrzeni

okołonaczyniowej.

Zwiększone

zapotrzebowanie

na

tlen

powoduje zwiększenie wychwytu O

2

z przestrzeni

pozamiocytarnej. Powiększa to gradient ciśnienia
parcjalnego tlenu w poprzek ściany naczynia

Nasilenie metabolizmu energetycznego

w

mitochondriach komórek mięśniowych powoduje
zwiększenie stężenia jonów H

+

.Jony te są

transportowane do sarkoplazmy, skąd dzięki
wymianie Na

+

/K

+

są przenoszone do przestrzeni

zewnątrzkomórkowej,

którą

zakwaszają.Zakwaszenie zmniejsza wrażliwość
miocytów na jony Ca2

+

i powoduje rozkurcz

miocytów naczyń.

Wzrost metabolizmu energetycznego

zwiększa produkcję CO

2

, który dyfunduje z

kardiomiocytów, do ściany naczyniowej.
Wzrost

jego

stężenia

(hyperkapnia)

rozszerza naczynia.

W czasie zwiększenia pracy serca

dochodzi do zwiększenia wydalania jonów
K

+

do przestrzeni zewnątrzkomórkowej.

Ilość tych jonów może przewyższać
wydolność pompy Na

+

/K

+

i dochodzi do

rozkurczu naczynia.

Rezerwa wieńcowa

Jest to różnica między aktualnym

przepływem wieńcowym (ustalonym

przez wymienione czynniki

regulacyjne), a przepływem przy

maksymalnie rozszerzonych

naczyniach

Wpływ układu

współczulnego

Noradrenalina

, która jest wydzielana na

zakończeniach zazwojowych układu

współczulnego,

powoduje:

- zwiększenie częstości skurczów serca,

- zwiększenie kurczliwości mięśnia,

- zmniejszenie oporu naczyń wieńcowych,

- zwiększenie przepływu w naczyniach

wieńcowych.

Wpływ noradrenaliny na

receptory α

Związanie

z

receptorami

α

1

zwiększa

opór

naczyniowy, a z

α

2

zwiększa syntezę NO, który jest

czynnikiem naczyniorozszerzającym.

Ten

bezpośredni wpływ naczyniozwężający

jest jednak hamowany i maskowany przez
czynniki rozszerzające naczynia

. Dopiero w

stanach

patologicznych

(uszkodzenia

śródbłonka naczyń) może się ujawniać wpływ
zwężający światło naczynia.

Wpływ układu

przywspółczulnego

- zmniejszenie częstości skurczów serca,

- zmniejszenie kurczliwości mięśnia,

- zmniejszenie oporu naczyń wieńcowych,

- zmniejszenie przepływu w naczyniach

wieńcowych.

Na zakończeniach zazwojowych tego układu
jest uwalniana

acetylocholina

. Jej działanie

bezpośrednie na naczynia

wywołuje skurcz

miocytów

.

Z drugiej strony

jest ona najsilniejszym

czynnikiem pobudzającym syntezę NO w
śródbłonku

. Efekt ten dominuje, więc

ostatecznie

acetylocholina

powoduje

rozszerzenie ścian naczynia krwionośnego

.

Wyżej wymienione działanie ma znaczenie w

stanach patologicznych.

Zaburzenia krążenia

wieńcowego

Niedokrwienie

występuje, gdy zapotrzebowanie mięśnia

sercowego na krew przewyższa przepływ maksymalny.

Choroba wieńcowa serca

występuje, gdy zwężeniu

ulega tętnica wieńcowa. W stanach zwiększonego
zapotrzebowania na tlen, nie dochodzi do zaspokojenia
potrzeby tlenowej, co prowadzi do wystąpienia bólu –

angina pectoris

(dusznica bolesna).

W

przypadku

dusznicy

podaje

się

pod

język

nitroglicerynę

, która rozszerza naczynia żylne i

powoduje tym samym redukuje powrót żylny. Spada
pojemność minutowa i zapotrzebowanie na tlen.
Rozszerza też naczynia wieńcowe i zwiększa się dopływ
krwi do mięśnia sercowego.

Niedokrwienie

jest najczęściej wywołane zmianami

miażdżycowymi w tętnicach wieńcowych.

Najczęstszym powikłaniem jest zawał serca.

Objawy:

- ból wieńcowy za mostkiem, zaciskający, dławiący,

promieniuje on do kończyn górnych (najczęściej do lewej),

- ból związany z wysiłkiem lub silnymi emocjami.

Miażdżyca

Postępujące stwardnienie ścian
naczyń

wieńcowych

i

pogrubienie

śródbłonka

na

skutek

odkładania się lipidów

,

a

zwłaszcza

cholesterolu

.

Odkładający się

tłuszcz wiąże

wapń

,

tworząc

twarde,

płytkowate złogi

. Ściany tracą

elastyczność, a ich światło ulega
zwężeniu. Coraz mniej krwi
dociera do tkanek docelowych i
w

efekcie

dochodzi

do

niedotlenienia

Czynniki

wewnątrzustrojowe

Czynniki

zewnątrzustrojowe

Skłonność dziedziczna

(zaburzenia gospodarki

tłuszczowej lub metabolizmu

ściany naczyniowej)

Otyłość (dieta

bogatoenergetyczna, obfita w

tłuszcze i węglowodany)

Wiek (po 30 roku życia zaczynają

się procesy odkładania płytki

miażdżycowej

Palenie papierosów

Płeć (częściej chorują

mężczyźni)

Nieodpowiedni tryb życia (brak

wysiłku fizycznego,

odpowiedzialna i stresująca

praca)

Czynność hormonalna (hormony

tarczycy, trzustki, gruczołów

płciowych)
Zaburzenia układu krzepnięcia
Zaburzenia układu nerwowego

Cykl

hemodynamiczny

serca

Podstawy cyklu

Cykl pracy serca

jest indukowany przez

układ bodźcoprzewodzący serca

. W

warunkach

normalnych

rytm

jest

narzucany

przez

węzeł

zatokowo-

przedsionkowy i wynosi

60-80 uderzeń

na minutę.

Cykl

składa się ze

skurczu przedsionków,

skurczu komór oraz z pauzy.

Przebieg cyklu

hemodynamicznego

Jest on oparty na

różnicach ciśnień w

poszczególnych

częściach serca w

kolejnych fazach

trwania cyklu skurcz

– rozkurcz.

Zastawki serca

1)

Zastawki przedsionkowo – komorowe

–

złożone z dwóch lub trzech płatków:

•

Zastawka trójdzielna

– znajduje się w prawym

otworze

przedsionkowo - komorowym,

•

Zastawka dwudzielna

– w otworze lewym

przedsionkowo – komorowym.

2)

Zastawki komorowo – tętnicze

– (zastawki

półksiężycowate) zbudowane z trzech płatków.

Zastawki
zamknięte

Zastawki
otwarte

1)

W okresie spoczynkowym krew przepływa z

przedsionków do komór przez otwarte ujścia

przedsionkowo-komorowe dzięki różnicy

ciśnień. Okres ten nazywamy

fazą szybkiego

wypełniania komór

.

2) Skurcz przedsionków

– dopełnia komory

krwią.

3) Skurcz izowolumetryczny

komór

(wzrasta

napięcie mięśniówki, przy stałej długości

włókien mięśniowych)

-   zamknięcie zastawek przedsionkowo-

komorowych

-   pod koniec otwarcie zastawek tętniczych

4) Skurcz izotoniczny komór

(napięcie

mięśniówki stałe, przy skracającej się długości

włókien mięsnych)

5) Okres protodiastoliczny

(przedrozkurczowy)

6)

Zamknięcie zastawek tętniczych

7)

Szybkie wypełnianie komór (jak w punkcie 1).

Za

początek cyklu

pracy serca

powszechnie przyjmuje się

pauzę

. W

czasie pauzy przedsionki i komory
serca

są w stanie rozkurczu

i krew

pod wpływem gradientu (różnicy)
ciśnień przelewa się z żył głównych i
płucnych do przedsionków, a stamtąd
do komór.

Następnie

następuje

skurcz

przedsionków

,

zwiększając

ciśnienie

w

przedsionkach

i

powodując dopchnięcie jeszcze
porcji krwi do komór.

Ciśnienie w komorach wzrasta powyżej ciśnienia
w przedsionkach i następuje

zamknięcie

zastawek

odpowiednio trójdzielnej po prawej i

mitralnej po lewej stronie serca i

uderzenie

krwi o zastawki

od strony komór. Zamknięcie

zastawek wywołuje efekt akustyczny w postaci
pierwszego tonu serca.

Następnie

rozpoczyna się skurcz komór

nie

powodujący zmiany objętości krwi zawartej w
komorach jest to tzw.

skurcz izowolumetryczny.

W

czasie skurczu izowolumetrycznego

narasta napięcie

ścian komór serca

, co powoduje

wzrost ciśnienia w

komorach.

Gdy ciśnienie przekroczy ciśnienie

odpowiednio w pniu płucnym i aorcie następuje

faza

wyrzutu

i pewna objętość krwi zostaje wypchnięta do

pnia płucnego i aorty

Po fazie wyrzutu

ciśnienie w komorach

zaczyna

spadać

co

powoduje

zamknięcie zastawek

pnia płucnego i

aortalnej i wywołuje drugi ton serca.

Rozpoczyna się

rozkurcz komór

. W początkowej

fazie rozkurczu ciśnienie w komorach jest jeszcze
wyższe

niż

w

przedsionkach

i

zastawki

przedsionkowo-komorowe są zamknięte ta faza
rozkurczu

nazywana

jest

rozkurczem

izowolumetrycznym.

Gdy ciśnienie w komorach

spadnie poniżej ciśnienia w przedsionkach
zastawki otwierają się i krew przelewa się z
przedsionków do komór i cały cykl powtarza się.

Rozkład ciśnień w cyklu

0

20

40

60

80

100

120

140

ZMIANY CIŚNIENIA W UKŁADZIE KRWIONOŚNYM

C

IŚ

N

IE

N

IE

K

R

W

I[

m

m

H

g

]

L

e

w

a

k

o

m

o

ra

T

ę

tn

ic

e

K

a

p

il

a

ry

Tętniczki

Ż

y

ły

P

ra

w

y

p

rz

e

d

s

io

n

e

k

P

ra

w

a

k

o

m

o

ra

T

ę

tn

ic

a

p

łu

c

n

a

K

a

p

il

a

ry

Ż

y

ła

p

łu

c

n

a

L

e

w

y

p

rz

e

d

s

io

n

e

k

Obieg duży

Obieg mały