A kardiovaszkuláris rendszer élettana VI.

Hasonló dokumentumok
Hemodinamikai alapok

Energia források a vázizomban

Keringési Rendszer. Vérkeringés. A szív munkája. Számok a szívről. A szívizom. Kis- és nagyvérkör. Nyomás terület sebesség

PTE ETK 2011/2012. tanév II. szemeszter Élettan tantárgy NORMÁLÉRTÉKEK ÉS EGYÉB FONTOSABB SZÁMADATOK (II.) Kapillárisok 5 % Vénák, jobb pitvar 55 %

Vérkeringés. A szív munkája

A kardiovaszkuláris rendszer élettana IV.

A kardiovaszkuláris rendszer élettana III.

Keringés. Kaposvári Péter

Funkcionális megfontolások. A keringési sebesség változása az érrendszerben. A vér megoszlása (nyugalomban) A perctérfogat megoszlása nyugalomban

A kardiovaszkuláris rendszer élettana IV.

Nevezze meg a számozott részeket!

Az erek simaizomzatának jellemzői, helyi áramlásszabályozás. Az erek működésének idegi és humorális szabályozása november 2.

Az idegi szabályozás efferens tényezıi a reflexív általános felépítése

Izom energetika. Szentesi Péter

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

A szív élettana. Aszív élettana I. A szív pumpafunkciója A szívciklus A szívizom sajátosságai A szív elektrofiziológiája Az EKG

Vérkeringés. A szív munkája

Vénás véráramlás tulajdonságai, modellezése. 1111, Budapest, Műegyetem rkp. 3. D ép. 3. em Tel: Fax:

H-2. A glomeruláris filtráció 2.1. A glomerulus szerkezete

Eredmény: 0/308 azaz 0%

Hypertónia. Rácz Olivér Miskolci Egyetem Egészségügyi Kar. Mi a vérnyomás (blood pressure) )? A vérkeringés mozgató ereje (fontos) hat (ezt mérjük)

Légzés 4. Légzésszabályozás. Jenes Ágnes

Eredmény: 0/323 azaz 0%

A vérkeringés biofizikája

A tengerszint feletti magasság. Just Zsuzsanna Bereczki Zsolt Humánökológia, SZTE-TTIK Embertani Tanszék, 2011

SZOLGÁLATI TITOK! KORLÁTOZOTT TERJESZTÉSŰ!

Fejezetek az agy vérellátásának szabályozásából Bevezetés

Az agyi metabolizmus, és a vérkeringés metabolikus szabályozása. Dr. Domoki Ferenc

Lélegeztetés: alveolus toborzás

Vér és keringés II. Hemodinamika

Légzés: az oxigén transzport útvonala

Kardiovaszkuláris rendszer működésének szabályozása

A szív élettana humán klinikai fiziológiai szempontok

3. A Keringés Szervrendszere

Szívmőködés. Dr. Cseri Julianna

Gyógyszerészeti neurobiológia Idegélettan 3. A gerincvelő szerepe az izomműködés szabályozásában

A COPD keringésre kifejtett hatásai

SAV BÁZIS EGYENSÚLY 1

Hipotenzió. A kardiovaszkuláris rendszer működése kóros körülmények között. A szisztémás artériás nyomást meghatározó faktorok. Alacsony vérnyomás

A légzés élettana II.

Keringési rendszer. Fizikai paraméterek alakulása az nbözı szakaszain. Az érrendszer. sejtek össztérfogat. hct=

A keringés élettana. Az érrendszer jellegzetességei, a vérkeringés szabályozása

A kardiovaszkuláris rendszer élettana II.

Élettan írásbeli vizsga (PPKE BTK pszichológia BA); 2014/2015 II. félév

A kiválasztó szervrendszer élettana

A keringési szervrendszer feladata az, hogy a sejtekhez eljuttassa az oxigént és a különböző molekulákat, valamint hogy a sejtektől összeszedje a

Az inhalációs anesztetikumok farmakokinetikája

Kínaiak i.e. 37. kis fejfájás és nagy fejfájás hegyek Jose de Acosta spanyol hódítókat kísérı jezsuita pap Peruban AMS tkp. egy tünetegyüttes:

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Heveny szívelégtelenség

PE-GK Állattudományi és Állattenyésztéstani Tanszék

SZOLGÁLATI TITOK! KORLÁTOZOTT TERJESZTÉSŰ!

A kardiovaszkuláris rendszer élettana

Élettan szigorlati tételek (ÁOK-FOK) 2017/2018.

Endothel, simaizom, erek

A légzés élettana I.

monitorozás jelentısége

A légzési gázok szállítása, a légzőrendszer szerveződése, a légzés szabályozása

A veseműködés élettana, a kiválasztás funkciója, az emberi test víztereinek élettana (1) Dr. Attila Nagy 2018

Keringés. A keringési rendszer típusai

Orvosi élettan. Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1.

Hogyan működünk? I. dr. Sótonyi Péter. Magyar Máltai Szeretetszolgálat Mentőszolgálat Mentőápoló Tanfolyam 7. előadás november 30.

A keringési rendszer szabályozása

Cukorbetegek hypertoniájának korszerű kezelése. Dr. Balogh Sándor OALI Főigazgató főorvos Budapest

HUMÁN ÉLETTAN I. ELİADÁSOK TEMATIKÁJA GYÓGYSZERÉSZ HALLGATÓKNAK

Jóga anatómia és élettan

Miért jobb? Egyedülálló előnyök koronária betegek esetén

2. ATP (adenozin-trifoszfát): 3. bazális (vagy saját) miogén tónus: 4. biológiai oxidáció: 5. diffúzió: 6. csúszó filamentum modell:

Az emberi szív felépítése és működése

Humán élettan II. molekuláris biológus MsC A vese szerepe a homeosztázis fenntartásában

JAVÍTÁSI ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Invazív hemodinamikai monitorozás szerepe és jelentősége a szeptikus sokkban és ARDS-es betegeknél. PhD értekezés

A vérkeringés és szívműködés biofizikája

ph jelentősége a szervezetben

Hiperbár oxigénkezelés a toxikológiában. dr. Ágoston Viktor Antal Péterfy Sándor utcai Kórház Toxikológia

91. Az agyi véráramlás szabályozása, a liquor cerebrospinális, az agy barrierrendszerei

A szív. A szív falának rétegei. A szív falát három réteg alkotja (a vérerekét szintén). 1. Külső réteg: a szívburok (pericardium).

Jóga anatómia és élettan

Vérnyomásmérés, elektrokardiográfia. A testhelyzet, a légzés, a munkavégzés hatása a keringési rendszerre. A mérési adatok elemzése és értékelése

Invazív nyomás mérés és CVP

14 A szívizom kontraktilis sajátságai. Excitációs-kontrakciós kapcsolat a szívizomban.

Masszázs alapozás követelménymodul szóbeli vizsgafeladatai

Cerebrovaszkuláris elváltozások öregedésben és Alzheimer-kórban

1. Az ozmo- és volumenreguláció alapjai

Dr. Bencze Ágnes Semmelweis Egyetem II.sz. Belgyógyászati Klinika 2015.Március 9.

ECMO és Impella a sürgősségi osztályon. Rudas László 2015 November

Az újszülöttek ellátása Széll András

A keringési rendszer felépítése és működése -az előadást kiegészítő anyag-

SZOLGÁLATI TITOK! KORLÁTOZOTT TERJESZTÉSŰ!

Szívzörejek észlelése, értékelése, házi gyermekorvos teendői. Ablonczy László, Kálmán Mihály

Az agyi véráramlás szabályozása, a liquor cerebrospinális, az agy barrierrendszerei március 25. Dr. Domoki Ferenc

ALI és ARDS. Molnár Zsolt PTE, AITI

Az emlıs keringési rendszer felépítése

Savasodás, vitaminok

Szénhidrátok monoszacharidok formájában szívódnak fel a vékonybélből.

ARDS. Dr. Mühl Diana PTE AITI

A kiválasztási rendszer felépítése, működése

Mi az az ARDS? Dr. Csomós Ákos egyetemi docens Semmelweis Egyetem, AITK, Budapest. SZINT, Szeged 2013.

Jobb szívfél betegségei, pulmonális hypertonia diagnosztikája, kezelése

Átírás:

A kardiovaszkuláris rendszer élettana VI. 52. Pulmonáris keringés 34. A légutak biológiája, a tüdő metabolikus és endokrin funkciói 42. A szív munkavégzése, anyagcseréje és a koszorúsérkeringés 53. A vázizom keringése, a munkavégzés során kialakuló kardiovaszkuláris adaptáció Domoki Ferenc, December 9 2016. Szempontok egy-egy szerv keringésének jellemzéséhez Kvantitatív adatok: PTF%, szöveti vérátáramlás (ml/g/min), O 2 -felvétel stb. funkcionális morfológiai jellegzetességek: artériák, mikrocirkulációs rendszer, vénák a kapilláris transzport specifikus tényezői a szöveti véráramlás, vagyis az arteriolák tónusának szabályozási mechanizmusai! 1

A pulmonáris keringés A legmagasabb vérellátású szerv! (= PTF) Alacsony nyomású és ellenállású keringés! Pulmonáris keringés Szisztémás keringés PA systolés nyomás 24 Hgmm Aorta systolés nyomás 120 Hgmm PA diasztolés nyomás 9 Hgmm Aorta diasztolés nyomás 80 Hgmm PA középnyomás 14 Hgmm Aorta középnyomás 93 Hgmm Pulmonáris kapilláris átlagnyomás 10 Hgmm Szisztémás kapilláris átlagnyomás 25 Hgmm Bal pitvari nyomás 6-8 Hgmm Jobb pitvari nyomás 0-2 Hgmm PVR 1.5 Hgmm perc/l TPR 16 Hgmm perc/l 2

Anatómiai jellegzetességek A tüdőartériák a vénákhoz hasonlóan tágulékonyak, a vértérfogat mintegy 10%-a fele-fele arányban oszlik meg a tüdő artériák és vénák között, a kapillárisokban mintegy 80 ml vér van. Az aa. bronchiales, az aorta ágai biztosítják a légutak szöveteinek NUTRITíV keringését (PTF 1-2%-a), fiziológiás sönt. Az alacsony nyomásértékek és a nagy vaszkuláris compliance folytán passzív változások nagymértékben befolyásolják a tüdőerek ellenállását. Fontos aspektusok: 1. GRAVITÁCIÓ hatása álló emberben, 2. a pulmonáris nyomás / PTF emelkedése, 3. a tüdő légtartalmának változásai. A gravitáció hatása: a transzmurális nyomás vertikális grádiense alakul ki álló helyzetben Intraalveoláris nyomás Artériás nyomás Vénás nyomás stasis Intermittáló áramlás Folyamatos áramlás Távolság a tüdőbázistól véráramlás 3

A valóságban egészséges emberben NINCS I. Zóna! Nincs áramlás Intermittáló áramlás A. pulmonalis Szisztolés nyomás A. pulmonalis Diasztolés nyomás Folyamatos áramlás Lefekvéskor az egész tüdő a 3. Zónába kerül! (Tüdőgyulladás, shock kezelése) A gravitáció hatása a tüdő véráramlására Tüdő véráramlás (az átlag %-ában) tüdőbázis 3x grádiens! tüdőcsúcs 4

A PVR csökken, ha a pulmonáris nyomás és/vagy a PTF nő, mert A nagy compliance miatt, a transzmurális nyomás KISMÉRTÉKŰ növelése is az extralveoláris erek tágulatához vezet Az alveoláris kapillárishálózat sokszorosan elágazó hálózatában új utak nyílnak meg (kapilláris- toborzás, capillary recruitment) 5

A vaszkuláris ellenállás a tüdőtérfogattól is függ Pulmonáris vaszkuláris rezisztencia Normál légzéstérfogat Az alveolusok kitágulása a köztük haladó (extraalveoláris) ereket tágítja, viszont a tágulás a falfeszülés miatt a szeptális kapillárisokat szűkíti Optimum: FRC érték körül! Nem mindegy, hogy a mesterséges lélegeztetés milyen! Tüdőtérfogat Pulmonáris mikrocirkuláció Igen vékony kapillárisok (0,3 µm!), folyadékra permeabilisak Alveolusokba törő tüdőödéma letális lehet! A Starling erők közül főleg az alacsony kapilláris hidrosztatikai nyomás KORLÁTOZZA a folyadéktranszportot Gazdag nyirokérhálózat is véd az ödéma ellen 6

Alveolokapilláris barrier A tüdővéráramlás szabályozása a ventillációs-perfúziós hányados V/Q 1 Jórészt passzív, autoreguláció NINCS. A tüdőn BELÜLI véráramlás elosztás különleges jelensége: hipoxia-indukált pulmonáris vazokonstrikció (HPV, Euler- Liljestrand rfx)! A lokális szabályozás célja az oxigenizáció biztosítása. A rosszul ventillált tüdőrész felől a vér a jobban átszellőzött felé terelődik. 7

HPV munkában Egy két kompartmentes tüdőmodellben (a bal oldali tüdő a B és C panelekben nem ventillál), az előny nyilvánvaló: HPV-vel (Cpanel) az artériás vér oxigenizációja kevésbé csökken Hypoxic Pulmonary Vasoconstriction J. T. Sylvester, Larissa A. Shimoda, Philip I. Aaronson, Jeremy P. T. Ward Physiological Reviews 2012 92:367-520 A hipoxiás pulmonáris vazokonstrikció a pulmonáris artériás simaizomzat tulajdonsága PVR: Pulmonáris Vaszkuláris Rezisztancia PH: Pulmonáris hipertenzió ROCK: RhoA/Rho kinase (Curr Opin Pharmacol 9:287-296, 2009) Nem ismerjük a pontos mechanizmust. 8

A hipoxiás vazokonstrikció pulmonáris hipertenzióhoz vezet A tüdőerekben kialakuló magas nyomás a tüdőereket és a jobb kamrát is károsíthatja. Intenzív terápiában a lélegeztető gázhoz kevert NO (~ 20 ppm) terápiás hatású. A tüdő mikroereinek METABOLIKUS funkciója A nagyvérkörrel sorbakapcsolt mintegy 100 m 2 felszínű terület az artériás vér összetételét nemcsak a vérgáz koncentrációkon át befolyásolja. Az egyes szervekből felszabaduló lokális keringésszabályzó anyagokat a pulmonáris endothelium lebontja, így azok NEM fejtenek ki hormonális hatást (köv. dia) Itt történik az angiotenzin II hormon képződése angiotenzin I-ből (ACE) 9

Pulmonáris endothelium metabolikus clearance Szerotonin > 95% TxA 2, PGE 2, LTB 4 >90% Bradykinin >80 % (ACE végzi!) A hatások specifikusak: hisztamin, prosztaciklin pl. NEM inaktiválódik A nagyvérkör szerveinek keringése Ma: koszorúserek és vázizom Renális keringés: vese élettan (55) Splanchnicus keringés: GIS élettana (68) Bőrkeringés: hőszabályozás (86) Magzati és lepényi keringés: reproduktív élettan (91) Agyi keringés: KIR élettana (93) 10

Az egyes szervek véráramlása és oxigén-felhasználása A PTF egyszerűsített felosztása agyi + koronária véráramlás = 20% Vese véráramlás = 20% Vázizom véráramlás = 20% Splanchnikus véráramlás = 20% Bőr és a maradék áramlása = 20% 11

A koszorúsérkeringés A PTF~5%, az oxigénfogyasztás ~10%-a, az AVDO 2 a test átlagának több mint duplája! Metabolikus kihívások! 12

Anatómiai jellegzetességek Bal és jobb koszorúserek (a véráramlás 85-15 %) a bal kamrában a vérerek szisztoléban összenyomódnak, az áramlás java a diastole idején történik. A hatás a kamrafalon belül nem homogén: a SZUBENDOKARDIUM a leginkább érintett! Transzmurális nyomás! 13

A koronáriakeringés szabályozása Az arteriolák nyugalmi tónusát a bazális tónus szabja meg, szimpatikus konstriktor tónus NINCS! Kifejezett áramlási autoreguláció az áramlást főleg az izomrostokból felszabaduló metabolitok (köztük: adenozin), és az endotheliális NO szabályozza a szív több oxigént, tápanyagot CSAK a véráramlás fokozásával kaphat (akár 80% deszaturáció az átlag 25%-hoz képest) A koronáriakeringés alkalmazkodása munkavégzéskor A fokozódó PTF jelentős részben a szív pumpaműködésének szimpatikus IR általi fokozódásával jön létre A szimpatikus tónus növelése a metabolikus aktivitás növeléséhez, és a metabolitok fokozott felszabadulásán keresztül VAZODILATÁCIÓHOZ vezet, a koronária keringés a PTF-fel arányosan NŐ (~5%) Direkt vegetatív vaszkuláris hatás szerepe alárendelt 14

Szabad zsírsavak A szív energiametabolizmusának szubsztrátjai Piroszőlősav, ketontestek aminosavak Szabad zsírsavak nyugalom munkavégzés A szív munkavégzése Két részből áll: 1. A nyomás térfogat munka (PxV) a pulzustérfogatnyi alacsony nyomású vérből magas nyomású vér lesz 85% 2. Kinetikus munka (1/2 m x v 2 ) -15% W = 1.182 Nm (J) minden szisztole során Teljesítmény: P ~ 1.4 W (J/s) Hatékonyság: 15-40 % 15

A vázizom keringése Nyugalomban a szövetsúlyra vetített oxigénfogyasztás töredéke a szívizomnak, a véráramlás is arányosan kisebb! 16

A vázizom keringése: kvantitatív adatok A vázizomzat a testtömeg fele A PTF 15-20%-a nyugalomban <1 l/perc, A PTF 80% munkavégzéskor: 20-22 l/perc a nyugalmi oxigénfogyasztás 20%-ért a maximális oxigénfogyasztás 80%-ért felelős, a vázizom oxigénfogyasztása 50-75 szeresére nőhet munkavégzéskor! perctérfogat bőr szív, agy zsigerek és vese vázizomzat oxigénfelhasználás (l/min) 17

Áramlásfokozódás működő vázizomban Megfigyelhető a kezdeti anticipátoros áramlásnövekedés, az izomkontrakciók érkompressziós hatása, valamint a közti időszakokban kifejlődő aktív hiperémia, amely megszűnik a metabolizmus helyreállásával A vázizom keringés szabályozása Szimpatikus vazokonstriktor tónus: szisztémás keringésszabályozó hatás szimpatikus kolinerg vazodilatáció: anticipáció?! (készenlét) aktív munkahiperémia: metabolikus szabályozás (K+, sav, adenozin, stb.) Jelentős kapilláris értoborzás (recruitment) 18

Artériás középnyomás Centrális vénás nyomás szívfrekvencia pulzustérfogat perctérfogat TP rezisztencia Hasi átáramlás Vénatónus (symp) Munkavégzés hatása Szimpatikus tónus nő és vazodilatáció jön létre a működő izmokban. nettó hatás: TPR csökken perctérfogat nő systolés és középnyomás nő, diastolés nem változik. Redisztribúció: a hasi zsigerek (és a bőr) átáramlása csökken, mérsékelve a TPR csökkenését A baroreceptor érzékenység szabályozása Izommunka Vészreakció Agyi iszkémia Intrakraniális nyomásfokozódás (Cushing reflex) Hipoxia/hiperkapnia Felszínes (bőr) fájdalom Set-point emelése szimpatikus aktivitás aktivitás Set-point csökkentése Vazovagális syncope Mély (zsigeri) fájdalom Kardiopulmonáris baroreceptorok fokozott aktivitása 19

Guyton diagram használata: PTF változás okai fizikai munkavégzéskor PTF és vénásvisszaáramlás (L/min) A szív fokozott szimpatikus ingerlése Csökkent TPR (vazodilatáció az izomban) Szimpatikus venokonstrikció Jobb pitvari nyomás 20