VETERINAIRE FYSIOLOGIE B
Schooljaar 2019-2020
, 1
HOOFDSTUK 10 - HET CARDIOVASCULAIRE SYSTEEM
10A – DE FYSIOLOGIE VAN HET HART
10A.1 ALGEMENE ASPECTEN
Q=dP/TPR
Stroom (Q) = drukverschil (dP) / totale perifere weerstand.
VOORBEELD
Paard bloedt dood. Weet: er dreigt een probleem te ontstaan dat er geen stroom meer is,
dus ook geen druk meer, dus ook geen weerstand meer. Alles is ontregeld.
Druk nodig om stroom (Q) te genereren.
Functie hart: via spierkracht een druk opbouwen = bloeddruk.
Homeostase: streven van het lichaam om intern milieu constant te houden. Bv
lichaamstemperatuur of zuur/base regeling, glycemie (bloedsuikerspiegel). –emie duidt op
een concentratie in het bloed. Ook bloeddruk is een vb.
Het hart heeft obligaat zuurstof nodig, anders komt er een hartinfarct en raakt een deel van
het hart necrotisch. Bij een aneurysma is er een scheur in bijvoorbeeld de aorta.
Het is belangrijk dat de anatomie van het hart gekend is. Links tussen het atrium en het
ventrikel ligt de mitralisklep, rechts tussen het atrium en het ventrikel ligt de
tricuspedalisklep. In de aorta en de truncus pulmonalis liggen de semilunaire kleppen.
1
, 2
KLINISCH
Niet aangeboren klep letsels. Door een septischemie. Scepsis. Bacteriele infectie in het
lichaam, klonters op de kleppen waardoor ze niet goed sluiten. Of afgescheurde chordae
tendinae.
Teveel vocht in rechterventrikel: problemen in de longen.
De longen zijn heel gevoelig voor overdruk en oedeem. Je scheurt je longen kapot als er
teveel druk in het rechter ventrikel is. Er zijn 3 lage druk gebieden en enkel de linkerventrikel
heeft een hoog druk gebied. Hoge druk om het bloed door het lichaam te sturen.
Diffusie is geen optie voor het verspreiden van nutriënten of O2 door het lichaam, dit is over
een te lange afstand voor het verspreiden van nutriënten en O2 is er nood aan een goed
uitgebouwd circulatienetwerk. Rond de twee weken klopt het primaire hart al bij een
embryo. Bij een zebravis 50 uur na bevruchting. Carcinomen zijn zeer snel groeiende
tumoren die de groei van bloedvaten stimuleert voor eigen doorbloeding. De binnenkant is
necrotisch.
ALGEMENE OPBOUW
De algemene opbouw van het hart werkt op het principe van een pomp, de spieren en
kleppen zorgen ervoor dat de vloei in één richting gebeurt. Er zijn twee parallelle pompen
links en rechts, met gelijk debiet.
Het hart pompt bloed in arteries (hoogste druk, elastisch) naar de arteriolen → capillairen
(uitwisseling) → venulen → venen → vena cava → rechter atrium + ventrikel → truncus
pulmonalis → pulmonale venen → linker atrium + linker ventrikel → aorta.
Hoge druk circulatie vs lage druk circulatie.
Arteriesystemen staan parallel (anders afname druk) en kunnen individueel geregeld worden
via vasomotie (in arteriolen).
2
, 3
PORTALE SYSTEMEN
Het bloed doorloopt slechts 1 capillair netwerk per cyclus, er zijn drie uitzonderingen op
deze regel, dit zijn de portale systemen: impliceert dat het bloed gaat via: hart → arterie →
capillair bed → verzamelen in een venae portae → splitst terug in een capillair bed → terug
verzameld in een vene → naar het hart.
1. Portaal systeem darm-lever
Aorta → arterie richting maag en darmen → daar is een capillair bed → capillair bed
neemt voedingsstoffen op → verzamelen in vena porta → gaat naar lever → hier is
een tweede functionele uitwisselingsmogelijkheid van de stoffen. Dit staat in serie
gekoppeld.
2. Hypothalamus – hypofyse voorkwab.
Arterie naar hypothalamus → vormt capillair bed → gaat verzamelen in een portale
vene → vene gaat richting hypofyse voorkwab (adenohypofyse) → gaat terug
splitsen in een tweede capillair bed (staat dus in serie). (Zie verband met de releasing
hormones → worden in hypothalamus gesynthethiseerd → opgenomen in capillair
bed → stromen naar tweede capillair bed dat in serie staat met de hypofyse
voorkwab → daar kunnen de hormonen opgenomen worden in de weefsels →
hypofyse cellen kunnen de daarop gemaakte nieuwe hormonen op laten nemen in
het capillair bed en zo terug sturen naar de systemische circulatie.)
3. Nieren (glomerulus, efferente arteriole, lus van Henle)
Afferente arterie die splitst in kapsel van Bowman in de glomerulus (niet anders dan
een heel specifiek capillair bed) → opname en uitwisseling → vervolgens verzamelen
in efferente arterie (zou je ook een vene kunnen noemen, eigenlijk een portale vene
die alles opnieuw gaat splitsen in de vasa recta naast de tubulus.
3
, 4
CARDIAC OUTPUT
Cardiac output is het aantal liter/min
weggepompt door het hart bij rust (=7-8% van
het LG).
Bloedvloei door een orgaan is afhankelijk van
zijn metabolisme, nood aan uitwisseling van
gassen en nutriënten. Functionele nood is dus
bij hart/longen op een bepaald moment.
100% van de cardiac output gaat naar de
longen, het moet hier zuurstof ophalen. De
spieren hebben ook een bloednood, dit
stijgt/daalt afhankelijk van de inspanning.
Compliance = uitrekbaarheid. Deze is laag in
het hoge drukgebied.
FUNCTIES
Functies van bloed zijn transport van
nutriënten, afvalproducten, O2 en CO2 en
transport van hitte (thermoregulatie).
Transport van hormonen en het speelt een
rol in de immuniteit. Stabiliseren van het
intern milieu (denk aan pH en osmolariteit)
en overdracht van krachten (filtratiedruk,
hydrostatische druk voor bijvoorbeeld
erectie).
De hoofdfunctie van het hart is:
1. Het bewaren van de interne
homeostase
2. Topprioriteit is optimale
bloedvoorziening van hart en
hersenen (regelen volledig
autonoom hun doorbloeding itt tot
andere organen met invloed van
sympaticus.
VOORBEELD
Dier met lage bloeddruk: zorg er voor dat de circulatie van de hersenen en het hart
gegarandeerd blijven.
Aorta is de hoofdleiding. Als de druk wegvalt hierin gaat de hersens geen bloed meer krijgen.
Is een typisch voorbeeld van homeastase. Als er geen druk is op de hoofdleiding zal er
nergens meer bloed stromen.
4
, 5
10A.2 DE OPBOUW VAN HET HART
Er zijn 2 voor 100% gescheiden pompen, dit is belangrijk om geen mix te krijgen van
zuurstofrijk en – arm bloed en om de twee druksystemen te hanteren, namelijk het
rechtersysteem met een lage druk en het linkersysteem met een hoge druk. Als de
systemische druk op de longcirculatie zou komen dan zou de long scheuren.
HET PERICARD
Het pericard is een beschermend hartzakje rond het
hart, dit heeft een smerende functie. Er is een
rekbaar visceraal blad en een onrekbaar pariëtaal
blad, deze zijn gevuld met glijdend sereus vocht.
Het is een virtuele ruimte.
Als het hartzakje (vooral het pariëtaal blad) gevuld
wordt met vloeistof/bloed dan begint het hart te
verstikken waardoor het niet kan vullen, dan is er
sprake van een harttamponade.
KLINISCH
Lekkage van hart: stroomt in pericard. Als het hart niet meer kan uitzetten kan het niet meer
vullen. Hart begint steeds minder te pompen.
Pericarditis: pusvormig, zet zich tegen het hart. Neemt ook ruimte in. Hart zal zich niet
kunnen vullen.
Een traumatische reticulo-pericarditis komt vaak voor bij koeien. Koeien zijn niet selectief
met eten en kunnen gauw een scherp deel opeten. Hierdoor krijgen we een perforatie van
de netmaag en kan het diafragma en het hart ook doorboord worden. We krijgen dan vocht
in het pericard, hierdoor kan het niet meer vollopen. Als het niet meer vol kan lopen dan zal
het ook niet kunnen pompen → géén bloedsomloop. ‘Het scherp’. Vaak een reden voor een
koe om dood neer te vallen omdat het hart niet meer pompt.
DE HARTWAND
De hart is een autonome spier maar is toch dwarsgestreept. De
atria (voorkamers) zijn vooral reservoirs, de ventrikels (kamers)
zijn de echte pompen. Er is het myocard met epicard en
endocard. Het endocard is sterk geplooid en dit endotheellaagje
moet de stolling (die plaatsvindt door de harde slag) vermijden.
Als we een letsel hebben in het hart is het endotheellaagje vaak
beschadigd, hierdoor krijgen we snel stollingsproblemen.
Het hartseptum scheidt het rechter en het linker hart. De
annulus fibrosus is een bindweefselring op het evenaarsgebied
en het scheidt de atria en ventrikels. Alle kleppen liggen op die
ring vastgemaakt.
5
, 6
Dit is niet de functie, het is ook een elektrische isolator. De stroom van de atria gaat hier dus
niet doorheen naar de ventrikels.
Hartspiervezels:
1. Lopen in drie richtingen, hierdoor kan het hart 3D-samentrekken.
2. Het hart zit nergens aan vast, de concentratie zit in het ijle, het moet de weerstand
van het bloed overwinnen.
3. Er zijn rechte vezels en spiralige vezels, deze werken in syncytium (als één geheel). Er
is verkleining van het volume en verkorting.
Endocard: heel rimpelig → grote stollingsneiging. Daarom is er een heel glad
endotheellaagje nodig bij endotheelschade → heel snelle trombusvorming.
DE HARTKLEPPEN
Zijn opgebouwd uit fibreus bindweefsel en
zitten vast op de annulus fibrosus. Het zijn
oneway kleppen. De AVkleppen zijn de
bicuspidalis (= mitralis) en tricuspidalis.
Ze kunnen niet doorslaan dankzij chordae
tendineae die vastzitten op pappilairspiertjes.
Ze openen en sluiten door drukverschillen.
De aorta-en truncus pulmonaliskleppen
(semilunaire) zijn halfmaanvorming.
Terugvloei wordt vermeden door:
1. Chordae tendineae
2. De typische vorm van de kleppen
In een hartcyclus openen en sluiten de kleppen
door drukverschillen. Er zijn twee compleet gescheiden circuits, eentje met een hoge druk
die zuurstofrijk is en eentje met een lage druk die zuurstofarm is. Het is belangrijk dat er
twee gescheiden systemen zijn want anders zouden de longen teveel druk krijgen.
De LUB is het dichtgaan van de AVklep en de DUB is het dichtgaan van de aortaklep. Als de
Vklep stuk is dan gaat er een lekstroom naar het atrium, dit hoor je ook in de hartslag.
1 VOLLEDIGE CYCLUS
6
, 7
HET MYOCARD
De dikte van de hartwand is nodig voor de vereiste kracht
en het ontwikkelen van de druk. Het myocard bestaat uit
gestreepte, onwillekeurige spiervezels. Er zijn veel T-tubuli,
vertakte korte cellen. De spiercellen van het hart vormen 2
pseudosyncytia (2 atria vormen een en 2 ventrikels). Deze
gedragen zich als één grote cel, als een cel contraheert
zullen ze dus allemaal contraheren. Alleen op deze manier
krijg je een functionele pompwerken.
Omdat de skeletspier een aparte innervatie heeft kan het
de contractiekracht zelf bepalen. Bij het myocard is dit dus
niet zo, er moeten dus andere manieren zijn voor het
reguleren van de contractiekracht.
In het hartspierweefsel zitten veel mitochondriën, deze zijn heel belangrijk omdat ze zorgen
voor ATP. Hiervoor heeft het glucose (substraat) en O2 nodig. Cellen staan in nauw contact
met elkaar door intercallaire schijven (desmosomen, gap junctions = nexi waarlangs
ionenflux lopen). Een actiepotentiaal wordt snel over de hele spiermassa verspreid.
Twee syncytia (atria en ventrikels) elektrisch gescheiden door annulus fibrosus, dit is een
isolator. Dit laat geen AP door.
➔ BELANGRIJK VERSCHIL MET SKELETSPIER.
Een sarcomeer bestaat uit Z-schijven en twee soorten myofilamenten, actine en myosine.
ACTIEPOTENTIAAL
Als er een actiepotentiaal is zal de depolarisatie snel in de cel verspreid worden door T-
tubuli. De Ca2+ van extracellulair gaat naar intracellulair en er is Ca2+ mobilisatie uit SPR. De
calciumconcentratie in het cytosol stijgt en hierdoor kunnen de myosinekopjes binden op
actine (na Ca binding op troponine en verschuiven van tropomyosine met vrijkomen van de
bindingsplaatsen op actinefilament). Hierdoor krijgen is er contractie en repolarisatie van de
cel. Calcium gaat terug naar het SPR (sarcoplasmatisch reticulum) en uit de cel gepompt
waardoor de actine-myosinebruggen loslaten.
In het hart gaat een contractie van het hart altijd
gepaard met een verkorting van de spier (hoeft niet bij
skeletspier: isometrische contractie).
Let op de verschillen met skeletspier! (Ca2+ alleen uit
SPR).
In de hartcyclus is er wel een isometrische
contractiefase. Contractie van het hart gaat altijd
gepaard met een verkorting van de spier (hoeft niet bij
7
