6
CIRCULATIE & ADEMHALING
GEN1102
MAASTRICHT UNIVERSITY
,CIRCULATIE & ADEMHALING GEN1102
Inhoudsopgave
CASUS 1 .........................................................................................................................................................4
Anatomie van het hart ........................................................................................................................................ 4
Hartfunctie .......................................................................................................................................................... 6
Bloedvaten .......................................................................................................................................................... 8
Vasculaire functie ................................................................................................................................................ 9
Cardiovasculaire reactie op inspanning ............................................................................................................ 11
Regualtie van lokale spierdoorbloeding door accumulatie van stofwisselingsproducten ................................. 11
CASUS 2 ........................................................................................................................................................ 13
Elektrofysiologie van het gezonde hart ............................................................................................................. 13
Ontstaan en de geleiding van de elektrische impuls in het hart........................................................................ 13
Depolarisitie en repolarisatie van cardiomyocyten ........................................................................................... 14
Het ECG ............................................................................................................................................................. 15
Groei van hartspier door lichamelijke training .................................................................................................. 16
CASUS 3 ........................................................................................................................................................ 17
Histologie van het hart ...................................................................................................................................... 17
Elektromechanische koppeling in het hart ........................................................................................................ 18
Adaptatie van het hart bij lichamelijke inspanning ........................................................................................... 19
Biomarkers voor myocardiale schade ............................................................................................................... 20
CASUS 4 ........................................................................................................................................................ 21
Bouw autonomisch zenuwstelsel ...................................................................................................................... 21
Neuronen en receptoren van het autonomisch zenuwstelsel............................................................................ 22
Vaso vagale collaps ........................................................................................................................................... 23
Sympatische en parasympatische innervatie van het hart ................................................................................ 24
Basis principes van de lokale bloeddrukregulatie.............................................................................................. 24
CASUS 5 ........................................................................................................................................................ 26
Anatomie van de long ...................................................................................................................................... 26
Histologische opbouw van de luchtwegen ....................................................................................................... 28
Innervatie van de luchtwegen .......................................................................................................................... 28
Ademhalingsspieren .......................................................................................................................................... 29
Uitvoering en interpertatie van spirografische metingen ................................................................................ 30
CASUS 6 ........................................................................................................................................................ 31
Anatomie van de pleuraholte, anatomie van de thoraxwand en bloedvoorziening ......................................... 31
Fysiologische betekenis van de pleuraholte en pleuravocht ............................................................................. 32
Ademmechanica ............................................................................................................................................... 33
Pneumothorax ................................................................................................................................................... 35
Behandeling pneumothorax .............................................................................................................................. 36
CASUS 7 ........................................................................................................................................................ 37
Bloedvoorziening van de long ........................................................................................................................... 37
Ventialtie en perfusie ........................................................................................................................................ 38
Perfusie of ventilatie uitval ................................................................................................................................ 39
Globale diagnostiek longembolie ...................................................................................................................... 40
2
,CIRCULATIE & ADEMHALING GEN1102
CASUS 8 ........................................................................................................................................................ 43
De samenstelling van alveolaire lucht ............................................................................................................... 43
De anatomie, histologie en functie van het alveolaire membraan ................................................................... 43
Gasuitwisseling.................................................................................................................................................. 44
Verschuivingen op de hemoglobine zuurstof saturatie curven ......................................................................... 45
koolmonoxide intoxicatie .................................................................................................................................. 46
CASUS 9 ........................................................................................................................................................ 48
Bloedgassen ...................................................................................................................................................... 48
Bouw en werking van het ademhalingcentrum in de hersenen ........................................................................ 48
Regulatie van de ademhaling: neurogeen, rol van CO2- en O2 gehalte............................................................ 49
Invloed van chemoreceptoren op de regulatie van de ademhaling .................................................................. 49
Regualtie van het zuur-base evenwicht tijdens rust .......................................................................................... 49
pH-buffersystemen in het bloed ........................................................................................................................ 51
CASUS 10 ...................................................................................................................................................... 53
Wat zijn de fases van de longontwikkeling? ..................................................................................................... 53
De samenstelling, rol, productie van surfactant................................................................................................ 55
Bloedcirulatie tijdens en na geboorte................................................................................................................ 55
Geelzucht (icterus neonatalis) ........................................................................................................................... 57
Hyaline membrane ziekte (HMZ) ....................................................................................................................... 57
Levensvatbaarheid foetus ................................................................................................................................. 58
CASUS 11 ...................................................................................................................................................... 60
Samenstelling bloed .......................................................................................................................................... 60
Aanmaak en afbraak van erytrocyten ............................................................................................................... 61
IJzerrecycling ..................................................................................................................................................... 63
Glycolyse en gluconeogenese ............................................................................................................................ 64
Zuurstofparadox ................................................................................................................................................ 65
Cori-cyclus ......................................................................................................................................................... 65
CASUS 12 ...................................................................................................................................................... 67
Hemostase......................................................................................................................................................... 67
Pathways hemostase......................................................................................................................................... 68
Endogene antistolling ........................................................................................................................................ 69
Antistollings- en antiplaatjes medicatie ............................................................................................................ 70
Diepe veneuze trombose, trias van Virchow ..................................................................................................... 70
Firbinolyse ......................................................................................................................................................... 71
Metingen stollingscapaciteit ............................................................................................................................. 72
Trombose........................................................................................................................................................... 73
CASUS 13 ...................................................................................................................................................... 74
ATP productie .................................................................................................................................................... 74
Effect cyanide en azide op spier activiteit ......................................................................................................... 79
Chemische structuur en toxicologie van aziden en vergelijkbare giften............................................................ 80
3
,CIRCULATIE & ADEMHALING GEN1102
CASUS 1
Anatomie van het hart
Het hart ligt in de cavitas pericardia in het middelste mediastinum, grotendeels achter het sternum. Het
hart ligt enigszins gedraaid in het mediastinum. De apex (hartpunt) bevindt zich links van het sternum
binnen de midclaviculairlijn. Het hart bestaat uit vier ruimten: rechteratrium (RA), linkeratrium (LA),
rechterventrikel (RV), linkerventrikel (LV). De ruimten worden gescheiden doormiddel van kleppen en
het interatriale, atrioventriculaire en ventriculaire septum.
4
, CIRCULATIE & ADEMHALING GEN1102
Het hart is omgesloten door een dubbelwandige zak, het pericardium. Dit is een taaie dichte
bindweefsellaag die het hart beschermt, verankert aan omliggende structuren en overvulling van bloed
voorkomt.
De pariëtale laag begrenst de inwendige oppervlakte van het vezelige hartzakje. Het epicardium is de
buitenste laag van het hart. De lagen glijden over elkaar heen doormiddel van een vloeistof, waardoor
het hart soepel kan werken en er geen wrijving is tussen de lagen. Tussen het epicardium en het
pericardium zit een holte, de pericardiale holte.
De hartwand bestaat uit drie lagen:
• Epicardium
Het epicardium is de buitenste laag
van het hart. Het is vaak
geïnfiltreerd met vet.
• Myocardium
Het myocardium bestaat vooral uit
de hartspier en vormt het grootste
deel van het hart. Dit is ook de laag
die samentrekt bij de systole. De
vertakte hartspiercellen worden in deze laag aan elkaar vastgemaakt, doordat bindweefsel
draden worden gekruist en daardoor spiraalvormige of cirkelvormige bundels worden
geplaatst. Deze bundels verbinden alle delen van het hart met elkaar. Door de vezels van het
bindweefsel wordt het myocardium van binnenuit versterkt. Ook worden hierdoor de
spiervezels van het hart verankert. Bij bijvoorbeeld de kleppen worden extra collageenvezels en
elastische vezels geproduceerd, om zo de kleppen te ondersteunen. Wanneer dit niet gebeurt
zouden de kleppen uitgerekt kunnen worden.
• Endocardium
Dit is een witte laag endotheel (schubachtig epitheel), die rust op een dunne bindweefsellaag.
Het bevindt zich op het binnenste myocardicale oppervlak en bekleed de hartkamers en het
skelet van de kleppen.
Kleppen
In het hart zijn twee soorten kleppen te onderscheiden: de atrioventriculaire kleppen (AV-kleppen) en
de semilunairkleppen (vaatkleppen of halvemaanvormige kleppen). De hartkleppen bestaan uit een
dunne bindweefselplaat, die met endocardweefsel is bekleed.
De AV-kleppen voorkomen terugstroom van het bloed vanuit de ventrikels naar de atria gedurende de
contractie van de ventrikels (systole). De mitralisklep (bicuspidalisklep) is de klep tussen het LA en LV en
heeft twee klepbladen. De tricuspidalisklep is de klep tussen het RA en RV en heeft 3 klepbladen. Deze
kleppen zijn via de chordae tendineae verbonden aan de musculi papillares (papillair spieren), die weer
zijn verbonden met de wand van de ventrikels. De musculi papillares zorgen dat de kleppen tijdens de
systole gelsoten blijven en door de grote druk niet prolaberen in de richting van de atria.
De pulmonalisklep en de aortaklep zijn semilunairkleppen. De pulmonalis- en de aortakleppen
voorkomen terugstroom van bloed naar de ventrikels tijdens de diastole (contractie van de atria) uit
respectievelijk de arterie pulmonalis en de aorta terug naar de ventrikels.
Vascularisatie van het hart
Het hart wordt door de aa. coronariea van bloed voorzien. Beide aa. coronariae ontspringen uit een
sinus aortae net boven de aortaklep. Er is een linker, rechter en posterior sinus aortae. Deze sinussen
worden de sinussen van Valsalva genoemd. De a. coronaria dextra, ook wel rechtercoronairarterie
(RCA), ontspringt uit de rechter sinus aortae. De a. coronaria sinistra, ook wel de linkercoronairarterie
(LCA), ontspringt uit de linker sinus aortae. Uit de posterior sinus aortae ontspringt geen coronairarterie
en deze wordt daarom ook wel de non-coronaire sinus genoemd.
5
CIRCULATIE & ADEMHALING
GEN1102
MAASTRICHT UNIVERSITY
,CIRCULATIE & ADEMHALING GEN1102
Inhoudsopgave
CASUS 1 .........................................................................................................................................................4
Anatomie van het hart ........................................................................................................................................ 4
Hartfunctie .......................................................................................................................................................... 6
Bloedvaten .......................................................................................................................................................... 8
Vasculaire functie ................................................................................................................................................ 9
Cardiovasculaire reactie op inspanning ............................................................................................................ 11
Regualtie van lokale spierdoorbloeding door accumulatie van stofwisselingsproducten ................................. 11
CASUS 2 ........................................................................................................................................................ 13
Elektrofysiologie van het gezonde hart ............................................................................................................. 13
Ontstaan en de geleiding van de elektrische impuls in het hart........................................................................ 13
Depolarisitie en repolarisatie van cardiomyocyten ........................................................................................... 14
Het ECG ............................................................................................................................................................. 15
Groei van hartspier door lichamelijke training .................................................................................................. 16
CASUS 3 ........................................................................................................................................................ 17
Histologie van het hart ...................................................................................................................................... 17
Elektromechanische koppeling in het hart ........................................................................................................ 18
Adaptatie van het hart bij lichamelijke inspanning ........................................................................................... 19
Biomarkers voor myocardiale schade ............................................................................................................... 20
CASUS 4 ........................................................................................................................................................ 21
Bouw autonomisch zenuwstelsel ...................................................................................................................... 21
Neuronen en receptoren van het autonomisch zenuwstelsel............................................................................ 22
Vaso vagale collaps ........................................................................................................................................... 23
Sympatische en parasympatische innervatie van het hart ................................................................................ 24
Basis principes van de lokale bloeddrukregulatie.............................................................................................. 24
CASUS 5 ........................................................................................................................................................ 26
Anatomie van de long ...................................................................................................................................... 26
Histologische opbouw van de luchtwegen ....................................................................................................... 28
Innervatie van de luchtwegen .......................................................................................................................... 28
Ademhalingsspieren .......................................................................................................................................... 29
Uitvoering en interpertatie van spirografische metingen ................................................................................ 30
CASUS 6 ........................................................................................................................................................ 31
Anatomie van de pleuraholte, anatomie van de thoraxwand en bloedvoorziening ......................................... 31
Fysiologische betekenis van de pleuraholte en pleuravocht ............................................................................. 32
Ademmechanica ............................................................................................................................................... 33
Pneumothorax ................................................................................................................................................... 35
Behandeling pneumothorax .............................................................................................................................. 36
CASUS 7 ........................................................................................................................................................ 37
Bloedvoorziening van de long ........................................................................................................................... 37
Ventialtie en perfusie ........................................................................................................................................ 38
Perfusie of ventilatie uitval ................................................................................................................................ 39
Globale diagnostiek longembolie ...................................................................................................................... 40
2
,CIRCULATIE & ADEMHALING GEN1102
CASUS 8 ........................................................................................................................................................ 43
De samenstelling van alveolaire lucht ............................................................................................................... 43
De anatomie, histologie en functie van het alveolaire membraan ................................................................... 43
Gasuitwisseling.................................................................................................................................................. 44
Verschuivingen op de hemoglobine zuurstof saturatie curven ......................................................................... 45
koolmonoxide intoxicatie .................................................................................................................................. 46
CASUS 9 ........................................................................................................................................................ 48
Bloedgassen ...................................................................................................................................................... 48
Bouw en werking van het ademhalingcentrum in de hersenen ........................................................................ 48
Regulatie van de ademhaling: neurogeen, rol van CO2- en O2 gehalte............................................................ 49
Invloed van chemoreceptoren op de regulatie van de ademhaling .................................................................. 49
Regualtie van het zuur-base evenwicht tijdens rust .......................................................................................... 49
pH-buffersystemen in het bloed ........................................................................................................................ 51
CASUS 10 ...................................................................................................................................................... 53
Wat zijn de fases van de longontwikkeling? ..................................................................................................... 53
De samenstelling, rol, productie van surfactant................................................................................................ 55
Bloedcirulatie tijdens en na geboorte................................................................................................................ 55
Geelzucht (icterus neonatalis) ........................................................................................................................... 57
Hyaline membrane ziekte (HMZ) ....................................................................................................................... 57
Levensvatbaarheid foetus ................................................................................................................................. 58
CASUS 11 ...................................................................................................................................................... 60
Samenstelling bloed .......................................................................................................................................... 60
Aanmaak en afbraak van erytrocyten ............................................................................................................... 61
IJzerrecycling ..................................................................................................................................................... 63
Glycolyse en gluconeogenese ............................................................................................................................ 64
Zuurstofparadox ................................................................................................................................................ 65
Cori-cyclus ......................................................................................................................................................... 65
CASUS 12 ...................................................................................................................................................... 67
Hemostase......................................................................................................................................................... 67
Pathways hemostase......................................................................................................................................... 68
Endogene antistolling ........................................................................................................................................ 69
Antistollings- en antiplaatjes medicatie ............................................................................................................ 70
Diepe veneuze trombose, trias van Virchow ..................................................................................................... 70
Firbinolyse ......................................................................................................................................................... 71
Metingen stollingscapaciteit ............................................................................................................................. 72
Trombose........................................................................................................................................................... 73
CASUS 13 ...................................................................................................................................................... 74
ATP productie .................................................................................................................................................... 74
Effect cyanide en azide op spier activiteit ......................................................................................................... 79
Chemische structuur en toxicologie van aziden en vergelijkbare giften............................................................ 80
3
,CIRCULATIE & ADEMHALING GEN1102
CASUS 1
Anatomie van het hart
Het hart ligt in de cavitas pericardia in het middelste mediastinum, grotendeels achter het sternum. Het
hart ligt enigszins gedraaid in het mediastinum. De apex (hartpunt) bevindt zich links van het sternum
binnen de midclaviculairlijn. Het hart bestaat uit vier ruimten: rechteratrium (RA), linkeratrium (LA),
rechterventrikel (RV), linkerventrikel (LV). De ruimten worden gescheiden doormiddel van kleppen en
het interatriale, atrioventriculaire en ventriculaire septum.
4
, CIRCULATIE & ADEMHALING GEN1102
Het hart is omgesloten door een dubbelwandige zak, het pericardium. Dit is een taaie dichte
bindweefsellaag die het hart beschermt, verankert aan omliggende structuren en overvulling van bloed
voorkomt.
De pariëtale laag begrenst de inwendige oppervlakte van het vezelige hartzakje. Het epicardium is de
buitenste laag van het hart. De lagen glijden over elkaar heen doormiddel van een vloeistof, waardoor
het hart soepel kan werken en er geen wrijving is tussen de lagen. Tussen het epicardium en het
pericardium zit een holte, de pericardiale holte.
De hartwand bestaat uit drie lagen:
• Epicardium
Het epicardium is de buitenste laag
van het hart. Het is vaak
geïnfiltreerd met vet.
• Myocardium
Het myocardium bestaat vooral uit
de hartspier en vormt het grootste
deel van het hart. Dit is ook de laag
die samentrekt bij de systole. De
vertakte hartspiercellen worden in deze laag aan elkaar vastgemaakt, doordat bindweefsel
draden worden gekruist en daardoor spiraalvormige of cirkelvormige bundels worden
geplaatst. Deze bundels verbinden alle delen van het hart met elkaar. Door de vezels van het
bindweefsel wordt het myocardium van binnenuit versterkt. Ook worden hierdoor de
spiervezels van het hart verankert. Bij bijvoorbeeld de kleppen worden extra collageenvezels en
elastische vezels geproduceerd, om zo de kleppen te ondersteunen. Wanneer dit niet gebeurt
zouden de kleppen uitgerekt kunnen worden.
• Endocardium
Dit is een witte laag endotheel (schubachtig epitheel), die rust op een dunne bindweefsellaag.
Het bevindt zich op het binnenste myocardicale oppervlak en bekleed de hartkamers en het
skelet van de kleppen.
Kleppen
In het hart zijn twee soorten kleppen te onderscheiden: de atrioventriculaire kleppen (AV-kleppen) en
de semilunairkleppen (vaatkleppen of halvemaanvormige kleppen). De hartkleppen bestaan uit een
dunne bindweefselplaat, die met endocardweefsel is bekleed.
De AV-kleppen voorkomen terugstroom van het bloed vanuit de ventrikels naar de atria gedurende de
contractie van de ventrikels (systole). De mitralisklep (bicuspidalisklep) is de klep tussen het LA en LV en
heeft twee klepbladen. De tricuspidalisklep is de klep tussen het RA en RV en heeft 3 klepbladen. Deze
kleppen zijn via de chordae tendineae verbonden aan de musculi papillares (papillair spieren), die weer
zijn verbonden met de wand van de ventrikels. De musculi papillares zorgen dat de kleppen tijdens de
systole gelsoten blijven en door de grote druk niet prolaberen in de richting van de atria.
De pulmonalisklep en de aortaklep zijn semilunairkleppen. De pulmonalis- en de aortakleppen
voorkomen terugstroom van bloed naar de ventrikels tijdens de diastole (contractie van de atria) uit
respectievelijk de arterie pulmonalis en de aorta terug naar de ventrikels.
Vascularisatie van het hart
Het hart wordt door de aa. coronariea van bloed voorzien. Beide aa. coronariae ontspringen uit een
sinus aortae net boven de aortaklep. Er is een linker, rechter en posterior sinus aortae. Deze sinussen
worden de sinussen van Valsalva genoemd. De a. coronaria dextra, ook wel rechtercoronairarterie
(RCA), ontspringt uit de rechter sinus aortae. De a. coronaria sinistra, ook wel de linkercoronairarterie
(LCA), ontspringt uit de linker sinus aortae. Uit de posterior sinus aortae ontspringt geen coronairarterie
en deze wordt daarom ook wel de non-coronaire sinus genoemd.
5
