KT2601 - Cardiovasculair en Respiratoir systeem & Biomedische instrumentatie 2
Inhoudsopgave
Inhoudsopgave ___________________________________________________________________ 1
Week 1 _________________________________________________________________________ 3
Hoorcollege 1 - Algemene inleiding _________________________________________________ 3
Hoorcollege 2 - Cardiovasculaire functie en interactie___________________________________ 3
Hoorcollege 3 - Cardiovasculaire regulatie ____________________________________________ 5
Hoorcollege 4 - Pathofysiologie van hartfalen _________________________________________ 7
Hoorcollege 5 - Epidemiologie, etiologie, diagnose en therapie van hartfalen ________________ 8
Hoorcollege 6 - Elektrofysiologie en ECG ____________________________________________ 11
Hoorcollege 7 - Pacing, resynchronisatie en shock therapie: richtlijnen in de klinische praktijk __ 15
Hoorcollege 8 - Chirurgische behandeling van hartfalen ________________________________ 16
Week 2 ________________________________________________________________________ 19
Hoorcollege 9 - Het steunhart: klinische en chirurgische aspecten ________________________ 19
Hoorcollege 10 - De HeartWare VAD, technische aspecten ______________________________ 21
Hoorcollege 11 - Hybride/percutane interventies _____________________________________ 23
Hoorcollege 12 - De HeartWare VAD, klinische en organisatorische aspecten _______________ 25
Hoorcollege 13 - Cardiac cell therapy _______________________________________________ 27
Hoorcollege 14 - Cardiac gene therapy______________________________________________ 29
Hoorcollege 19 - Anatomie en basis fysiologie ________________________________________ 31
Hoorcollege 20 - GFR en renale bloed flow __________________________________________ 33
Week 3 ________________________________________________________________________ 37
Hoorcollege 25 - Zuur-base-fysiologie ______________________________________________ 37
Hoorcollege 26 - Casus __________________________________________________________ 39
Hoorcollege 27 - Regulatie van ademhaling __________________________________________ 40
Hoorcollege 16 - BMI 1 (Behandelmethode voor (tijdelijk) nierfalen) ______________________ 42
Hoorcollege 17 - BMI 2 (Multifunctionele dialysemonitor, CVVH dialysemachine) ____________ 47
Hoorcollege 18 - BMI 3 (Uitleg studieopdracht) _______________________________________ 48
Hoorcollege 22 - CVVH 1 (Het selecteren en ontwerpen van meetsensoren) ________________ 49
Hoorcollege 23 - CVVH 2 (Het selecteren en ontwerpen van een pomp) ___________________ 51
Hoorcollege 24 - CVVH 3 (Het selecteren en ontwerpen van een dialysefilter) _______________ 52
Week 4 ________________________________________________________________________ 54
Hoorcollege 28 - Zuur-base 1 _____________________________________________________ 54
Hoorcollege 29 - Zuur-base 2 _____________________________________________________ 55
Hoorcollege 30 - Osmoregulatie ___________________________________________________ 57
Studieopdrachten ________________________________________________________________ 59
Hartfalen en ESC Guidelines (2013 en 2016 ESC Guidelines, Mosterd, Braunwald) ___________ 59
1
,KT2601 - Cardiovasculair en Respiratoir systeem & Biomedische instrumentatie 2
Elektrische dysfunctie (Boron H9, H21 en Lalani) ______________________________________ 67
Aplysia model (Broome) _________________________________________________________ 70
Chirurgische behandeling van hartfalen (Di Salvo en Castelvecchio) _______________________ 70
CVVH - Modelleren en meten met sensoren _________________________________________ 71
Skelet en spieren respiratoire systeem (Boron 27) ____________________________________ 73
Regulatie van ademhaling (Boron H32) _____________________________________________ 73
Zuur-base fysiologie en bloedgasanalyse (Boron H28) __________________________________ 75
Volume- en osmoregulatie (Boron H40) _____________________________________________ 76
2
,KT2601 - Cardiovasculair en Respiratoir systeem & Biomedische instrumentatie 2
Week 1
Hoorcollege 1 - Algemene inleiding
Geen nuttige aantekeningen voor het tentamen.
Hoorcollege 2 - Cardiovasculaire functie en interactie
TcI inhibeert tropomyosine in rust, waardoor myosine niet meer kan binden. Door calciuminflux
bindt het intracellulaire calcium aan TnC, waardoor TcI tropomyosine niet meer inhibeert. De
bindingsplaats komt vrij voor het myosinekopje, waardoor spiercontractie kan plaatsvinden. Hoe
meer calcium er is, hoe groter de contractiekracht.
Verband calciumgehalte en contractiekracht
De SERCA pomp is de Ca-ATPase die calcium naar binnen pompt. Dit calcium bindt aan de ryanodine
receptor, waardoor calcium induced calcium release plaatsvindt vanuit het sarcoplasmatisch
reticulum. Door deze release is er genoeg calcium in de cel voor contractie.
De SERCA pomp wordt geïnhibeerd door phospholambam (fosforylering heft dit op).
In het sarcoplasmatisch reticulum is calcium gebonden aan calsequestrine.
Spieren hebben een kracht-lengte relatie, lopend van passief tot piek isometrisch.
Kracht-lengte relatie spieren
3
, KT2601 - Cardiovasculair en Respiratoir systeem & Biomedische instrumentatie 2
Frank Starling relatie: hogere sarcomeerlengte leidt tot hogere contractiekracht.
Hypothetisch verklarende mechanismen:
Optimale actine-myosine overlap
Minder lattice space
Andere oriëntatie myosinekoppen
Toegenomen calciumgevoeligheid
Stijfheid van de spieren hangt af van de spierconditie (gerelaxeerde spieren hebben een lagere
snelheid). Dit mechanisme vormt de basis voor pressure-volume (PV) loops. Dit zijn kracht-lengte
relaties voor het hart, waarbij kracht in druk wordt uitgedrukt en lengte in volume.
De elastantie/stijfheid van het hart verandert in de tijd door de fase waar het hart in zit.
PV-loop van het hart en veranderingen hiervan
1 Opening mitralisklep
Vulling
2 Sluiting mitralisklep
Isovolumetrische contractie
3 Opening aortaklep
Ejectie
4 Sluiting aortaklep
Isovolumetrische relaxatie
1 Opening mitralisklep
Formules hartparameters:
Slagvolume SV = EDV - ESC Normaalwaarde: 70 mL/hartslag
Cardiac output CO = SV * HR Normaalwaarde: 5.5 L/min
Driving pressure dP = MAP - CVP
Veneuze return VR = dP/SVR
4
Inhoudsopgave
Inhoudsopgave ___________________________________________________________________ 1
Week 1 _________________________________________________________________________ 3
Hoorcollege 1 - Algemene inleiding _________________________________________________ 3
Hoorcollege 2 - Cardiovasculaire functie en interactie___________________________________ 3
Hoorcollege 3 - Cardiovasculaire regulatie ____________________________________________ 5
Hoorcollege 4 - Pathofysiologie van hartfalen _________________________________________ 7
Hoorcollege 5 - Epidemiologie, etiologie, diagnose en therapie van hartfalen ________________ 8
Hoorcollege 6 - Elektrofysiologie en ECG ____________________________________________ 11
Hoorcollege 7 - Pacing, resynchronisatie en shock therapie: richtlijnen in de klinische praktijk __ 15
Hoorcollege 8 - Chirurgische behandeling van hartfalen ________________________________ 16
Week 2 ________________________________________________________________________ 19
Hoorcollege 9 - Het steunhart: klinische en chirurgische aspecten ________________________ 19
Hoorcollege 10 - De HeartWare VAD, technische aspecten ______________________________ 21
Hoorcollege 11 - Hybride/percutane interventies _____________________________________ 23
Hoorcollege 12 - De HeartWare VAD, klinische en organisatorische aspecten _______________ 25
Hoorcollege 13 - Cardiac cell therapy _______________________________________________ 27
Hoorcollege 14 - Cardiac gene therapy______________________________________________ 29
Hoorcollege 19 - Anatomie en basis fysiologie ________________________________________ 31
Hoorcollege 20 - GFR en renale bloed flow __________________________________________ 33
Week 3 ________________________________________________________________________ 37
Hoorcollege 25 - Zuur-base-fysiologie ______________________________________________ 37
Hoorcollege 26 - Casus __________________________________________________________ 39
Hoorcollege 27 - Regulatie van ademhaling __________________________________________ 40
Hoorcollege 16 - BMI 1 (Behandelmethode voor (tijdelijk) nierfalen) ______________________ 42
Hoorcollege 17 - BMI 2 (Multifunctionele dialysemonitor, CVVH dialysemachine) ____________ 47
Hoorcollege 18 - BMI 3 (Uitleg studieopdracht) _______________________________________ 48
Hoorcollege 22 - CVVH 1 (Het selecteren en ontwerpen van meetsensoren) ________________ 49
Hoorcollege 23 - CVVH 2 (Het selecteren en ontwerpen van een pomp) ___________________ 51
Hoorcollege 24 - CVVH 3 (Het selecteren en ontwerpen van een dialysefilter) _______________ 52
Week 4 ________________________________________________________________________ 54
Hoorcollege 28 - Zuur-base 1 _____________________________________________________ 54
Hoorcollege 29 - Zuur-base 2 _____________________________________________________ 55
Hoorcollege 30 - Osmoregulatie ___________________________________________________ 57
Studieopdrachten ________________________________________________________________ 59
Hartfalen en ESC Guidelines (2013 en 2016 ESC Guidelines, Mosterd, Braunwald) ___________ 59
1
,KT2601 - Cardiovasculair en Respiratoir systeem & Biomedische instrumentatie 2
Elektrische dysfunctie (Boron H9, H21 en Lalani) ______________________________________ 67
Aplysia model (Broome) _________________________________________________________ 70
Chirurgische behandeling van hartfalen (Di Salvo en Castelvecchio) _______________________ 70
CVVH - Modelleren en meten met sensoren _________________________________________ 71
Skelet en spieren respiratoire systeem (Boron 27) ____________________________________ 73
Regulatie van ademhaling (Boron H32) _____________________________________________ 73
Zuur-base fysiologie en bloedgasanalyse (Boron H28) __________________________________ 75
Volume- en osmoregulatie (Boron H40) _____________________________________________ 76
2
,KT2601 - Cardiovasculair en Respiratoir systeem & Biomedische instrumentatie 2
Week 1
Hoorcollege 1 - Algemene inleiding
Geen nuttige aantekeningen voor het tentamen.
Hoorcollege 2 - Cardiovasculaire functie en interactie
TcI inhibeert tropomyosine in rust, waardoor myosine niet meer kan binden. Door calciuminflux
bindt het intracellulaire calcium aan TnC, waardoor TcI tropomyosine niet meer inhibeert. De
bindingsplaats komt vrij voor het myosinekopje, waardoor spiercontractie kan plaatsvinden. Hoe
meer calcium er is, hoe groter de contractiekracht.
Verband calciumgehalte en contractiekracht
De SERCA pomp is de Ca-ATPase die calcium naar binnen pompt. Dit calcium bindt aan de ryanodine
receptor, waardoor calcium induced calcium release plaatsvindt vanuit het sarcoplasmatisch
reticulum. Door deze release is er genoeg calcium in de cel voor contractie.
De SERCA pomp wordt geïnhibeerd door phospholambam (fosforylering heft dit op).
In het sarcoplasmatisch reticulum is calcium gebonden aan calsequestrine.
Spieren hebben een kracht-lengte relatie, lopend van passief tot piek isometrisch.
Kracht-lengte relatie spieren
3
, KT2601 - Cardiovasculair en Respiratoir systeem & Biomedische instrumentatie 2
Frank Starling relatie: hogere sarcomeerlengte leidt tot hogere contractiekracht.
Hypothetisch verklarende mechanismen:
Optimale actine-myosine overlap
Minder lattice space
Andere oriëntatie myosinekoppen
Toegenomen calciumgevoeligheid
Stijfheid van de spieren hangt af van de spierconditie (gerelaxeerde spieren hebben een lagere
snelheid). Dit mechanisme vormt de basis voor pressure-volume (PV) loops. Dit zijn kracht-lengte
relaties voor het hart, waarbij kracht in druk wordt uitgedrukt en lengte in volume.
De elastantie/stijfheid van het hart verandert in de tijd door de fase waar het hart in zit.
PV-loop van het hart en veranderingen hiervan
1 Opening mitralisklep
Vulling
2 Sluiting mitralisklep
Isovolumetrische contractie
3 Opening aortaklep
Ejectie
4 Sluiting aortaklep
Isovolumetrische relaxatie
1 Opening mitralisklep
Formules hartparameters:
Slagvolume SV = EDV - ESC Normaalwaarde: 70 mL/hartslag
Cardiac output CO = SV * HR Normaalwaarde: 5.5 L/min
Driving pressure dP = MAP - CVP
Veneuze return VR = dP/SVR
4
