Hjerte -Heart

Hjerte
Hjerte anterior eksteriør view.png
Det menneskelige hjerte
detaljer
System Kredsløb
Pulsåre Aorta , pulmonal trunk og højre og venstre lungearterie , højre kranspulsåre , venstre hovedkranspulsåre
Vene Superior vena cava , inferior vena cava , højre og venstre pulmonale vener , store hjertevene , midterste hjertevene , lille hjertevene , forreste hjertevener
Nerve Accelerans nerve , vagus nerve
Identifikatorer
latin kor
græsk kardía (καρδία)
MeSH D006321
TA98 A12.1.00.001
TA2 3932
Anatomisk terminologi

Hjertet er et muskelorgan hos de fleste dyr , der pumper blod gennem blodkarrene i kredsløbssystemet . Det pumpede blod transporterer ilt og næringsstoffer til kroppen, mens det transporterer metabolisk affald såsom kuldioxid til lungerne . Hos mennesker er hjertet omtrent på størrelse med en lukket knytnæve og er placeret mellem lungerne i det midterste rum af brystet .

Hos mennesker, andre pattedyr og fugle er hjertet opdelt i fire kamre: øvre venstre og højre atria og nederste venstre og højre ventrikler . Sædvanligvis omtales højre atrium og ventrikel sammen som det højre hjerte og deres venstre modstykke som det venstre hjerte . Fisk derimod har to kamre, et atrium og en ventrikel, mens krybdyr har tre kamre. I et sundt hjerte strømmer blodet en vej gennem hjertet på grund af hjerteklapper , som forhindrer tilbagestrømning . Hjertet er indesluttet i en beskyttende pose, hjertesækken , som også indeholder en lille mængde væske . Hjertevæggen består af tre lag: epicardium , myokardium og endokardium .

Hjertet pumper blod med en rytme bestemt af en gruppe pacemakerceller i den sinoatriale knude . Disse genererer en strøm, der forårsager sammentrækning af hjertet, der bevæger sig gennem den atrioventrikulære knude og langs hjertets ledningssystem . Hjertet modtager blod med lavt iltindhold fra det systemiske kredsløb , som kommer ind i højre atrium fra de øvre og nedre hulvener og passerer til højre ventrikel. Herfra pumpes det ind i lungekredsløbet , gennem lungerne , hvor det modtager ilt og afgiver kuldioxid. Iltet blod vender derefter tilbage til venstre atrium, passerer gennem venstre ventrikel og pumpes ud gennem aorta til det systemiske kredsløb – hvor ilten bruges og metaboliseres til kuldioxid. Hjertet slår med en hvilehastighed tæt på 72 slag i minuttet. Motion øger midlertidigt frekvensen, men sænker hvilepulsen på lang sigt og er godt for hjertesundheden.

Hjerte-kar-sygdomme (CVD) er den mest almindelige dødsårsag globalt i 2008, og tegner sig for 30 % af dødsfaldene. Af disse er mere end tre fjerdedele et resultat af koronararteriesygdom og slagtilfælde . Risikofaktorer omfatter blandt andet: rygning , overvægt , lidt motion, højt kolesteroltal , højt blodtryk og dårligt kontrolleret diabetes . Hjerte-kar-sygdomme har ofte ingen symptomer eller kan forårsage brystsmerter eller åndenød . Diagnose af hjertesygdom udføres ofte ved at tage en sygehistorie , lytte til hjertelydene med et stetoskop , EKG , ekkokardiogram og ultralyd . Specialister, der fokuserer på sygdomme i hjertet, kaldes kardiologer , selvom mange specialer inden for medicin kan være involveret i behandlingen.

Struktur

Menneskehjerte under en obduktion
Computergenereret animation af et bankende menneskehjerte
Computergenereret animation af et bankende menneskehjerte
Kardiologi video

Placering og form

Real-time MR af det menneskelige hjerte
Det menneskelige hjerte er i midten af ​​thorax , med dets spids pegende mod venstre.

Det menneskelige hjerte er placeret i mediastinum , på niveau med thoraxhvirvlerne T5 - T8 . En dobbeltmembransæk kaldet hjertesækken omgiver hjertet og hæfter til mediastinum. Den bagerste overflade af hjertet ligger nær rygsøjlen , og den forreste overflade sidder bag brystbenet og ribbensbrusken . Den øvre del af hjertet er fastgørelsespunktet for flere store blodkar - hulvenene , aorta og lungestammen . Den øvre del af hjertet er placeret på niveau med den tredje kystbrusk. Den nederste spids af hjertet, spidsen , ligger til venstre for brystbenet (8 til 9 cm fra den midterste linie ) mellem krydset mellem fjerde og femte ribben nær deres artikulation med kystbrusken.

Den største del af hjertet er normalt lidt forskudt til venstre side af brystet (selv om det nogle gange kan være forskudt til højre ) og føles til venstre, fordi det venstre hjerte er stærkere og større, da det pumper til alle kropsdele. Fordi hjertet er mellem lungerne , er venstre lunge mindre end højre lunge og har et hjertehak i kanten for at rumme hjertet. Hjertet er kegleformet, med bunden placeret opad og tilspidset ned til spidsen. Et voksent hjerte har en masse på 250-350 gram (9-12 oz). Hjertet beskrives ofte som størrelsen af ​​en knytnæve: 12 cm (5 tommer) i længden, 8 cm (3,5 tommer) bredt og 6 cm (2,5 tommer) i tykkelse, selvom denne beskrivelse er omstridt, da hjertet sandsynligvis at være lidt større. Veltrænede atleter kan have meget større hjerter på grund af virkningerne af træning på hjertemusklen, svarende til responsen fra skeletmuskulaturen.

Kamre

Hjertet bliver dissekeret med højre og venstre ventrikler ovenfra

Hjertet har fire kamre, to øvre atria , modtagekamrene og to nedre ventrikler , udladningskamrene. Atrierne åbner ind i ventriklerne via de atrioventrikulære ventiler , der findes i atrioventrikulær septum . Denne skelnen er også synlig på overfladen af ​​hjertet som koronar sulcus . Der er en øreformet struktur i det øverste højre atrium kaldet det højre atrielle vedhæng , eller aurikel, og en anden i det øvre venstre atrium, det venstre atrielle vedhæng . Det højre atrium og den højre ventrikel sammen omtales nogle gange som det højre hjerte . På samme måde kaldes venstre atrium og venstre ventrikel sammen nogle gange som venstre hjerte . Ventriklerne er adskilt fra hinanden af ​​den interventrikulære septum , synlig på overfladen af ​​hjertet som den forreste longitudinale sulcus og den posteriore interventrikulære sulcus .

Det fibrøse hjerteskelet giver struktur til hjertet. Det danner den atrioventrikulære septum, som adskiller forkamrene fra ventriklerne, og de fibrøse ringe, der tjener som baser for de fire hjerteklapper . Hjerteskelettet udgør også en vigtig grænse i hjertets elektriske ledningssystem, da kollagen ikke kan lede elektricitet . Den interatriale septum adskiller atrierne, og den interventrikulære septum adskiller ventriklerne. Den interventrikulære septum er meget tykkere end den interatriale septum, da ventriklerne skal generere større tryk, når de trækker sig sammen.

Ventiler

Med forkamrene og de større kar fjernet er alle fire ventiler tydeligt synlige.
Hjertet, der viser ventiler, arterier og vener. De hvide pile viser den normale retning af blodgennemstrømningen.
Frontal snit, der viser papillære muskler knyttet til trikuspidalklappen til højre og til mitralklappen til venstre via chordae tendineae .

Hjertet har fire ventiler, som adskiller dets kamre. En ventil ligger mellem hvert atrium og ventrikel, og en ventil hviler ved udgangen af ​​hver ventrikel.

Klapperne mellem atrierne og ventriklerne kaldes de atrioventrikulære klapper. Mellem højre atrium og højre ventrikel er trikuspidalklappen . Trikuspidalklappen har tre spidser, som forbindes til chordae tendinae og tre papillære muskler kaldet de anteriore, posteriore og septale muskler efter deres relative positioner. Mitralklappen ligger mellem venstre atrium og venstre ventrikel . Det er også kendt som bikuspidalklappen på grund af dens to spidser, en anterior og en posterior spids. Disse spidser er også knyttet via chordae tendinae til to papillære muskler, der rager ud fra ventrikulærvæggen.

De papillære muskler strækker sig fra hjertets vægge til klapperne ved bruskforbindelser kaldet chordae tendinae. Disse muskler forhindrer ventilerne i at falde for langt tilbage, når de lukker. Under afspændingsfasen af ​​hjertecyklussen afspændes papillærmusklerne også, og spændingen på chordae tendineae er lille. Når hjertekamrene trækker sig sammen, trækker papillarmusklerne sig også sammen. Dette skaber spændinger på chordae tendineae, der hjælper med at holde spidserne af de atrioventrikulære ventiler på plads og forhindrer dem i at blive blæst tilbage ind i atrierne.

To yderligere semilunarventiler sidder ved udgangen af ​​hver af ventriklerne. Lungeklappen er placeret i bunden af ​​lungearterien . Dette har tre spidser, som ikke er knyttet til nogen papillære muskler. Når ventriklen slapper af, strømmer blod tilbage ind i ventriklen fra arterien, og denne strøm af blod fylder den lommelignende ventil og presser mod spidserne, som lukker for at forsegle ventilen. Den semilunære aortaklap er i bunden af ​​aorta og er heller ikke knyttet til papillære muskler. Også denne har tre spidser, der lukker med trykket fra blodet, der strømmer tilbage fra aorta.

Det rigtige hjerte

Det højre hjerte består af to kamre, højre atrium og højre ventrikel, adskilt af en klap, trikuspidalklappen .

Det højre atrium modtager næsten kontinuerligt blod fra kroppens to store vener, de øvre og nedre hulvener . En lille mængde blod fra koronarkredsløbet dræner også ind i højre atrium via sinus coronary , som er umiddelbart over og til midten af ​​åbningen af ​​vena cava inferior. I væggen i højre atrium er en ovalformet fordybning kendt som fossa ovalis , som er en rest af en åbning i fosterhjertet kendt som foramen ovale . Det meste af den indre overflade af højre atrium er glat, fordybningen af ​​fossa ovalis er medial, og den forreste overflade har fremtrædende kamme af pectinatmuskler , som også er til stede i det højre atrielle vedhæng .

Højre atrium er forbundet med højre ventrikel via trikuspidalklappen. Væggene i højre ventrikel er beklædt med trabeculae carneae , kamme af hjertemuskel dækket af endokardium. Ud over disse muskuløse kamme forstærker et bånd af hjertemuskler, også dækket af endokardium, kendt som moderatorbåndet de tynde vægge i højre ventrikel og spiller en afgørende rolle i hjertets ledning. Det opstår fra den nedre del af den interventrikulære septum og krydser det indre rum af højre ventrikel for at forbinde med den nedre papillære muskel. Den højre ventrikel tilspidses ind i lungestammen , hvori den udstøder blod, når den trækker sig sammen. Lungestammen forgrener sig i venstre og højre lungearterier, der fører blodet til hver lunge. Lungeklappen ligger mellem højre hjerte og lungestammen.

Venstre hjerte

Det venstre hjerte har to kamre: venstre atrium og venstre ventrikel, adskilt af mitralklappen .

Det venstre atrium modtager iltet blod tilbage fra lungerne via en af ​​de fire lungevener . Det venstre atrium har en udposning kaldet det venstre atrielle vedhæng . Ligesom det højre atrium er venstre atrium beklædt med pektinatmuskler . Venstre atrium er forbundet med venstre ventrikel via mitralklappen.

Den venstre ventrikel er meget tykkere sammenlignet med den højre, på grund af den større kraft, der er nødvendig for at pumpe blod til hele kroppen. Ligesom højre ventrikel har venstre også trabeculae carneae , men der er ikke noget moderatorbånd . Den venstre ventrikel pumper blod til kroppen gennem aortaklappen og ind i aorta. To små åbninger over aortaklappen fører blod til hjertemusklen ; venstre kranspulsåre er over venstre spids af klappen, og højre kranspulsår er over højre spids.

Væg

Lag af hjertevæggen, herunder visceral og parietal pericardium

Hjertevæggen består af tre lag: det indre endokardium , det midterste myokardium og det ydre epikardium . Disse er omgivet af en dobbeltmembransæk kaldet hjertesækken .

Det inderste lag af hjertet kaldes endokardiet. Den består af en foring af simpelt pladeepitel og dækker hjertekamre og ventiler. Det er kontinuerligt med endotelet i hjertets vener og arterier og er forbundet med myokardiet med et tyndt lag bindevæv. Endokardiet, ved at udskille endoteliner , kan også spille en rolle i reguleringen af ​​myokardiets kontraktion.

Myokardiets hvirvlende mønster hjælper hjertet med at pumpe effektivt

Det midterste lag af hjertevæggen er myokardiet, som er hjertemusklen - et lag af ufrivilligt tværstribet muskelvæv omgivet af en ramme af kollagen . Hjertemuskelmønsteret er elegant og komplekst, da muskelcellerne hvirvler og spiraler rundt om hjertekamrene, hvor de ydre muskler danner et figur 8-mønster rundt om forkamrene og omkring bunden af ​​de store kar og de indre muskler, og danner en figur 8 rundt om de to ventrikler og fortsætter mod apex. Dette komplekse hvirvlende mønster gør det muligt for hjertet at pumpe blod mere effektivt.

Der er to typer celler i hjertemuskulaturen: muskelceller, som har evnen til let at trække sig sammen, og pacemakerceller i det ledende system. Muskelcellerne udgør hovedparten (99%) af cellerne i atrierne og ventriklerne. Disse kontraktile celler er forbundet med interkalerede skiver , som tillader en hurtig reaktion på impulser af aktionspotentiale fra pacemakercellerne. De indskudte skiver gør det muligt for cellerne at fungere som et syncytium og muliggøre de sammentrækninger, der pumper blod gennem hjertet og ind i de store arterier . Pacemakercellerne udgør 1 % af cellerne og danner hjertets ledningssystem. De er generelt meget mindre end de kontraktile celler og har få myofibriller , hvilket giver dem begrænset sammentrækningsevne. Deres funktion ligner i mange henseender neuroner . Hjertemuskelvæv har autorytmicitet , den unikke evne til at igangsætte et hjerteaktionspotentiale med en fast hastighed - sprede impulsen hurtigt fra celle til celle for at udløse sammentrækningen af ​​hele hjertet.

Der er specifikke proteiner udtrykt i hjertemuskelceller. Disse er for det meste forbundet med muskelsammentrækning og binder med actin , myosin , tropomyosin og troponin . De omfatter MYH6 , ACTC1 , TNNI3 , CDH2 og PKP2 . Andre udtrykte proteiner er MYH7 og LDB3 , der også udtrykkes i skeletmuskulatur.

Perikardium

Perikardiet er den sæk, der omgiver hjertet. Den hårde ydre overflade af hjertesækken kaldes den fibrøse membran. Denne er beklædt med en dobbelt indre membran kaldet den serøse membran, der producerer perikardievæske til at smøre hjertets overflade. Den del af den serøse membran, der er knyttet til den fibrøse membran, kaldes parietal pericardium, mens den del af den serøse membran, der er knyttet til hjertet, er kendt som det viscerale perikardium. Perikardiet er til stede for at smøre dets bevægelse mod andre strukturer i brystet, for at holde hjertets position stabiliseret i brystet og for at beskytte hjertet mod infektion.

Koronar cirkulation

Arteriel forsyning til hjertet (rød), med andre områder mærket (blå).

Hjertevæv skal, ligesom alle celler i kroppen, tilføres ilt , næringsstoffer og en måde at fjerne metabolisk affald på . Dette opnås af koronarkredsløbet , som omfatter arterier , vener og lymfekar . Blodgennemstrømningen gennem koronarkarrene forekommer i toppe og lavpunkter i forbindelse med hjertemusklens afslapning eller sammentrækning.

Hjertevæv modtager blod fra to arterier, som opstår lige over aortaklappen. Disse er den venstre hovedkranspulsåre og den højre kranspulsåre . Den venstre hovedkranspulsåre deler sig kort efter at have forladt aorta i to kar, den venstre forreste nedadgående og den venstre cirkumfleksarterie . Den venstre forreste nedadgående arterie forsyner hjertevæv og forsiden, ydersiden og septum af venstre ventrikel. Det gør det ved at forgrene sig i mindre arterier - diagonale og septale grene. Den venstre circumflex forsyner bagsiden og undersiden af ​​venstre ventrikel. Den højre kranspulsåre forsyner højre atrium, højre ventrikel og nedre bageste sektioner af venstre ventrikel. Den højre kranspulsåre leverer også blod til den atrioventrikulære knude (hos omkring 90 % af mennesker) og den sinoatriale knude (hos omkring 60 % af mennesker). Den højre kranspulsåre løber i en rille bagerst i hjertet og den venstre forreste nedadgående arterie løber i en rille foran. Der er betydelig variation mellem mennesker i anatomien af ​​de arterier, der forsyner hjertet. Arterierne deler sig på deres længste rækker i mindre grene, der går sammen i kanterne af hver arteriel fordeling.

Den koronar sinus er en stor vene, der dræner ind i højre atrium og modtager det meste af hjertets venøse dræning. Det modtager blod fra den store hjertevene (modtager venstre atrium og begge ventrikler), den bageste hjertevene (dræner bagsiden af ​​venstre ventrikel), den midterste hjertevene (dræner bunden af ​​venstre og højre ventrikel) og små hjertevener . De forreste hjertevener dræner forsiden af ​​højre ventrikel og dræner direkte ind i højre atrium.

Små lymfatiske netværk kaldet plexus findes under hvert af hjertets tre lag. Disse netværk samler sig i en hoved venstre og en hoved højre trunk, som bevæger sig op i rillen mellem ventriklerne, der findes på hjertets overflade, og modtager mindre kar, når de rejser op. Disse kar bevæger sig derefter ind i den atrioventrikulære rille og modtager et tredje kar, som dræner den del af venstre ventrikel, der sidder på diafragmaen. Det venstre kar slutter sig til dette tredje kar og bevæger sig langs lungearterien og venstre atrium og ender i den nedre tracheobronchial node . Det højre kar bevæger sig langs højre atrium og den del af højre ventrikel, der sidder på diafragma. Det bevæger sig derefter normalt foran den ascenderende aorta og ender derefter i en brachiocephalic node.

Nerveforsyning

Autonomisk innervation af hjertet

Hjertet modtager nervesignaler fra vagusnerven og fra nerver, der kommer fra den sympatiske krop . Disse nerver virker for at påvirke, men ikke kontrollere, hjertefrekvensen. Sympatiske nerver påvirker også kraften i hjertets sammentrækning. Signaler, der bevæger sig langs disse nerver, kommer fra to parrede kardiovaskulære centre i medulla oblongata . Vagusnerven i det parasympatiske nervesystem virker for at sænke hjertefrekvensen, og nerver fra den sympatiske krop virker for at øge hjertefrekvensen. Disse nerver danner et netværk af nerver, der ligger over hjertet kaldet cardiac plexus .

Vagusnerven er en lang, omvandrende nerve, der kommer ud af hjernestammen og giver parasympatisk stimulering til en lang række organer i thorax og abdomen, herunder hjertet. Nerverne fra den sympatiske trunk kommer ud gennem T1-T4 thoraxganglierne og rejser til både sinoatriale og atrioventrikulære noder samt til atria og ventrikler. Ventriklerne er mere rigt innerveret af sympatiske fibre end parasympatiske fibre. Sympatisk stimulering forårsager frigivelsen af ​​neurotransmitteren noradrenalin (også kendt som noradrenalin ) ved den neuromuskulære forbindelse mellem hjertenerverne. Dette forkorter repolariseringsperioden og fremskynder dermed hastigheden af ​​depolarisering og sammentrækning, hvilket resulterer i en øget hjertefrekvens. Det åbner kemiske eller ligand-gatede natrium- og calciumionkanaler, hvilket tillader en tilstrømning af positivt ladede ioner . Noradrenalin binder sig til beta-1-receptoren .

Udvikling

Udvikling af det menneskelige hjerte i løbet af de første otte uger (øverst) og dannelsen af ​​hjertekamrene (nederst). I denne figur repræsenterer de blå og røde farver blodtilstrømning og -udstrømning (ikke venøst ​​og arterielt blod). Til at begynde med strømmer alt veneblod fra halen/atria til ventriklerne/hovedet, et meget anderledes mønster end hos en voksen.

Hjertet er det første funktionelle organ, der udvikler sig og begynder at slå og pumpe blod omkring tre uger ind i embryogenese . Denne tidlige start er afgørende for den efterfølgende embryonale og prænatale udvikling .

Hjertet stammer fra splanchnopleurisk mesenkym i neuralpladen, som danner den kardiogene region . Her dannes to endokardierør, som smelter sammen og danner et primitivt hjerterør kendt som det rørformede hjerte . Mellem tredje og fjerde uge forlænges hjerterøret og begynder at folde sig for at danne en S-form i hjertesækken. Dette placerer kamrene og større kar i den korrekte justering for det udviklede hjerte. Yderligere udvikling vil omfatte dannelsen af ​​septa og ventiler og ombygning af hjertekamrene. Ved udgangen af ​​den femte uge er skillevæggene færdige, og i den niende uge er hjerteklapperne færdige.

Før den femte uge er der en åbning i fosterhjertet kendt som foramen ovale . Foramen ovale tillod blod i fosterhjertet at passere direkte fra højre atrium til venstre atrium, hvilket tillod noget blod at omgå lungerne. Inden for sekunder efter fødslen lukker en flap af væv kendt som septum primum , der tidligere fungerede som en klap, foramen ovale og etablerer det typiske hjertecirkulationsmønster. En fordybning i overfladen af ​​højre atrium forbliver, hvor foramen ovale var, kaldet fossa ovalis.

Det embryonale hjerte begynder at slå omkring 22 dage efter undfangelsen (5 uger efter den sidste normale menstruation, LMP). Det begynder at slå med en hastighed tæt på moderens, hvilket er omkring 75-80 slag i minuttet (bpm). Den embryonale hjertefrekvens accelererer derefter og når en tophastighed på 165-185 bpm tidligt i den tidlige 7. uge (tidlig 9. uge efter LMP). Efter 9 uger (start af fosterstadiet ) begynder det at aftage, og aftager til omkring 145 (±25) slag/min ved fødslen. Der er ingen forskel i kvindelige og mænds hjertefrekvenser før fødslen.

Fysiologi

Blodgennemstrømning

Blodet strømmer gennem ventilerne
Blodet strømmer gennem hjertet
Videoforklaring af blodgennemstrømning gennem hjertet

Hjertet fungerer som en pumpe i kredsløbssystemet for at give en kontinuerlig strøm af blod gennem hele kroppen. Denne cirkulation består af den systemiske cirkulation til og fra kroppen og lungekredsløbet til og fra lungerne. Blod i lungekredsløbet udveksler kuldioxid med ilt i lungerne gennem respirationsprocessen . Den systemiske cirkulation transporterer derefter ilt til kroppen og returnerer kuldioxid og relativt deoxygeneret blod til hjertet for overførsel til lungerne.

Det højre hjerte opsamler iltfattigt blod fra to store vener, den øvre og nedre hulvene . Blod samles kontinuerligt i højre og venstre atrium. Vena cava superior dræner blod fra over mellemgulvet og tømmes ud i den øvre bagerste del af højre atrium. Vena cava inferior dræner blodet fra under mellemgulvet og munder ud i den bagerste del af atriumet under åbningen til den superior vena cava. Umiddelbart over og til midten af ​​åbningen af ​​vena cava inferior er åbningen af ​​den tyndvæggede coronary sinus. Derudover returnerer den koronare sinus deoxygeneret blod fra myokardiet til højre atrium. Blodet samler sig i højre atrium. Når højre atrium trækker sig sammen, pumpes blodet gennem trikuspidalklappen ind i højre ventrikel. Når højre ventrikel trækker sig sammen, lukker trikuspidalklappen, og blodet pumpes ind i lungestammen gennem lungeklappen . Lungestammen opdeles i lungearterier og gradvist mindre arterier i hele lungerne, indtil den når kapillærer . Når disse passerer alveolerne , bliver kuldioxid udskiftet med ilt. Dette sker gennem den passive diffusionsproces .

I venstre hjerte føres iltet blod tilbage til venstre atrium via lungevenerne . Det pumpes derefter ind i venstre ventrikel gennem mitralklappen og ind i aorta gennem aortaklappen for systemisk cirkulation. Aorta er en stor arterie, der forgrener sig til mange mindre arterier, arterioler og i sidste ende kapillærer . I kapillærerne tilføres ilt og næringsstoffer fra blodet til kroppens celler til stofskifte og ombyttes til kuldioxid og affaldsstoffer. Kapillærblod, som nu er deoxygeneret, bevæger sig ind i venoler og vener , der i sidste ende samler sig i den øvre og nedre hulvene og ind i det højre hjerte.

Hjertecyklus

Hjertecyklus som korreleret til EKG

Hjertecyklussen refererer til sekvensen af ​​begivenheder , hvor hjertet trækker sig sammen og slapper af med hvert hjerteslag. Den periode, hvor ventriklerne trækker sig sammen, og tvinger blod ud i aorta og hovedlungearterien, er kendt som systole , mens den periode, hvor ventriklerne slapper af og genopfyldes med blod, er kendt som diastole . Atrierne og ventriklerne arbejder sammen, så i systole, når ventriklerne trækker sig sammen, slappes atrierne af og samler blod. Når ventriklerne slappes af i diastolen, trækker atrierne sig sammen for at pumpe blod til ventriklerne. Denne koordination sikrer, at blod pumpes effektivt til kroppen.

I begyndelsen af ​​hjertecyklussen slapper ventriklerne af. Når de gør det, fyldes de af blod, der passerer gennem de åbne mitral- og trikuspidalklapper . Efter at ventriklerne har fuldført det meste af deres fyldning, trækker atrierne sig sammen, hvilket tvinger yderligere blod ind i ventriklerne og spæder pumpen. Dernæst begynder ventriklerne at trække sig sammen. Når trykket stiger inde i ventriklernes hulrum, tvinges mitral- og trikuspidalklapperne til at lukke. Når trykket i ventriklerne stiger yderligere og overstiger trykket med aorta og lungearterierne , åbner aorta- og lungeklapperne . Blod skydes ud fra hjertet, hvilket får trykket i ventriklerne til at falde. Samtidig genopfyldes atrierne, når blodet strømmer ind i højre atrium gennem vena cavae superior og inferior og ind i venstre atrium gennem lungevenerne . Endelig, når trykket i ventriklerne falder under trykket i aorta og lungearterierne, lukker aorta- og lungeklapperne. Ventriklerne begynder at slappe af, mitral- og trikuspidalklapperne åbner, og cyklussen begynder igen.

Hjertevolumen

X-aksen afspejler tiden med en optagelse af hjertelydene. Y-aksen repræsenterer tryk.

Hjertevolumen (CO) er en måling af mængden af ​​blod, der pumpes af hver ventrikel (slagvolumen) på et minut. Dette beregnes ved at gange slagvolumen (SV) med slag per minut af hjertefrekvensen (HR). Så: CO = SV x HR. Hjertevolumenet normaliseres til kropsstørrelse gennem kropsoverfladearealet og kaldes hjerteindekset .

Det gennemsnitlige hjertevolumen, ved brug af et gennemsnitligt slagvolumen på omkring 70 ml, er 5,25 l/min med et normalt område på 4,0-8,0 l/min. Slagvolumen måles normalt ved hjælp af et ekkokardiogram og kan påvirkes af hjertets størrelse, den enkeltes fysiske og mentale tilstand, køn , kontraktilitet , varighed af kontraktionen, preload og afterload .

Preload refererer til fyldningstrykket i atrierne i slutningen af ​​diastolen, når ventriklerne er fuldt ud. En hovedfaktor er, hvor lang tid det tager ventriklerne at fylde: Hvis ventriklerne trækker sig sammen hyppigere, er der mindre tid til at fylde, og forbelastningen vil være mindre. Preload kan også påvirkes af en persons blodvolumen. Kraften af ​​hver sammentrækning af hjertemusklen er proportional med forbelastningen, beskrevet som Frank-Starling-mekanismen . Dette angiver, at sammentrækningskraften er direkte proportional med den oprindelige længde af muskelfiber, hvilket betyder, at en ventrikel vil trække sig kraftigere sammen, jo mere den strækkes.

Afterload , eller hvor meget tryk hjertet skal generere for at udstøde blod ved systole, er påvirket af vaskulær modstand . Det kan påvirkes af forsnævring af hjerteklapperne ( stenose ) eller sammentrækning eller afslapning af de perifere blodkar.

Styrken af ​​hjertemuskelsammentrækninger styrer slagvolumen. Dette kan påvirkes positivt eller negativt af midler, der kaldes inotrope . Disse midler kan være et resultat af ændringer i kroppen eller gives som lægemidler som led i behandling af en medicinsk lidelse eller som en form for livsstøtte , især på intensivafdelinger . Inotroper, der øger sammentrækningskraften, er "positive" inotroper og inkluderer sympatiske midler såsom adrenalin , noradrenalin og dopamin . "Negative" inotroper mindsker sammentrækningskraften og inkluderer calciumkanalblokkere .

Elektrisk ledning

Overførsel af et hjerteaktionspotentiale gennem hjertets ledningssystem

Den normale rytmiske hjerterytme, kaldet sinusrytme , etableres af hjertets egen pacemaker, sinoatrial node (også kendt som sinus node eller SA node). Her skabes et elektrisk signal, der går gennem hjertet og får hjertemusklen til at trække sig sammen. Den sinoatriale knude findes i den øvre del af højre atrium tæt på krydset med vena cava superior. Det elektriske signal, der genereres af den sinoatriale knude, bevæger sig gennem det højre atrium på en radial måde, som ikke er fuldstændig forstået. Det bevæger sig til venstre atrium via Bachmanns bundt , således at musklerne i venstre og højre atrium trækker sig sammen. Signalet går derefter til den atrioventrikulære knude . Dette findes i bunden af ​​højre atrium i atrioventrikulær septum - grænsen mellem højre atrium og venstre ventrikel. Septum er en del af hjerteskelettet , væv i hjertet, som det elektriske signal ikke kan passere igennem, hvilket tvinger signalet til kun at passere gennem den atrioventrikulære knude. Signalet bevæger sig derefter langs bundtet af His til venstre og højre bundt forgrener sig til hjertets ventrikler. I ventriklerne bæres signalet af specialiseret væv kaldet Purkinje-fibrene, som derefter overfører den elektriske ladning til hjertemusklen.

Hjertets ledningssystem

Hjerterytme

Præpotentialet skyldes en langsom tilstrømning af natriumioner, indtil tærsklen er nået efterfulgt af en hurtig depolarisering og repolarisering. Præpotentialet tegner sig for, at membranen når tærskelværdien og initierer den spontane depolarisering og sammentrækning af cellen; der er intet hvilepotentiale.

Den normale hvilepuls kaldes sinusrytmen , skabt og vedligeholdt af den sinoatriale knude , en gruppe pacemakerceller, der findes i væggen i højre atrium. Celler i den sinoatriale knude gør dette ved at skabe et aktionspotentiale . Hjerteaktionspotentialet skabes ved bevægelse af specifikke elektrolytter ind og ud af pacemakercellerne . Aktionspotentialet spredes derefter til nærliggende celler.

Når sinoatriale celler hviler, har de en negativ ladning på deres membraner. En hurtig tilstrømning af natriumioner får imidlertid membranens ladning til at blive positiv. Dette kaldes depolarisering og opstår spontant. Når cellen har en tilstrækkelig høj ladning, lukker natriumkanalerne sig, og calciumioner begynder så at trænge ind i cellen, hvorefter kalium begynder at forlade den. Alle ionerne bevæger sig gennem ionkanaler i sinoatriale cellers membran. Kalium og calcium begynder først at bevæge sig ud af og ind i cellen, når den har en tilstrækkelig høj ladning, og kaldes derfor spændingsstyret . Kort efter dette lukker calciumkanalerne, og kaliumkanaler åbner, så kalium kan forlade cellen. Dette får cellen til at have en negativ hvileladning og kaldes repolarisering . Når membranpotentialet når cirka -60 mV, lukker kaliumkanalerne, og processen kan begynde igen.

Ionerne bevæger sig fra områder, hvor de er koncentreret, til hvor de ikke er. Af denne grund bevæger natrium sig ind i cellen udefra, og kalium bevæger sig fra inde i cellen til uden for cellen. Calcium spiller også en afgørende rolle. Deres tilstrømning gennem langsomme kanaler betyder, at sinoatriale celler har en forlænget "plateau"-fase, når de har en positiv ladning. En del af dette kaldes den absolutte refraktære periode . Calciumioner kombineres også med det regulatoriske protein troponin C i troponinkomplekset for at muliggøre sammentrækning af hjertemusklen og adskilles fra proteinet for at tillade afslapning.

Hvilepulsen for voksne varierer fra 60 til 100 bpm. Hvilepulsen for en nyfødt kan være 129 slag i minuttet (bpm), og denne falder gradvist indtil modenhed. En atlets puls kan være lavere end 60 slag/min. Under træning kan hastigheden være 150 bpm med maksimale hastigheder fra 200 til 220 bpm.

Påvirkninger

Hjertets normale sinusrytme , der giver hvilepulsen , påvirkes af en række faktorer. De kardiovaskulære centre i hjernestammen styrer de sympatiske og parasympatiske påvirkninger af hjertet gennem vagusnerven og den sympatiske stamme. Disse kardiovaskulære centre modtager input fra en række receptorer, herunder baroreceptorer , sanser strækningen af ​​blodkar og kemoreceptorer , sanser mængden af ​​ilt og kuldioxid i blodet og dets pH. Gennem en række reflekser hjælper disse med at regulere og opretholde blodgennemstrømningen.

Baroreceptorer er strækreceptorer placeret i sinus aorta , carotislegemer , hulvene og andre steder, herunder lungekar og højre side af selve hjertet. Baroreceptorer affyres med en hastighed, der bestemmes af, hvor meget de strækkes, hvilket er påvirket af blodtryk, fysisk aktivitetsniveau og den relative fordeling af blod. Med øget tryk og stræk øges hastigheden af ​​baroreceptorfyring, og hjertecentrene mindsker sympatisk stimulation og øger parasympatisk stimulation. Når tryk og stræk falder, falder hastigheden af ​​baroreceptorfyring, og hjertecentrene øger sympatisk stimulation og mindsker parasympatisk stimulering. Der er en lignende refleks, kaldet atriel refleks eller Bainbridge refleks , forbundet med varierende hastigheder af blodgennemstrømning til atrierne. Øget venøst ​​retur strækker væggene i atrierne, hvor specialiserede baroreceptorer er placeret. Men da de atrielle baroreceptorer øger deres affyringshastighed, og når de strækker sig på grund af det øgede blodtryk, reagerer hjertecentret ved at øge sympatisk stimulation og hæmme parasympatisk stimulering for at øge hjertefrekvensen. Det modsatte er også sandt. Kemoreceptorer, der er til stede i halspulsåren eller støder op til aorta i et aortalegeme, reagerer på blodets ilt-, kuldioxidniveauer. Lav ilt eller høj kuldioxid vil stimulere affyring af receptorerne.

Motions- og fitnessniveauer, alder, kropstemperatur, basal stofskifte og endda en persons følelsesmæssige tilstand kan alle påvirke pulsen. Høje niveauer af hormonerne epinephrin , noradrenalin og skjoldbruskkirtelhormoner kan øge hjertefrekvensen. Niveauerne af elektrolytter inklusive calcium, kalium og natrium kan også påvirke hastigheden og regelmæssigheden af ​​hjertefrekvensen; lavt ilt i blodet , lavt blodtryk og dehydrering kan øge det.

Klinisk betydning

Sygdomme

Stetoskopet bruges til auskultation af hjertet og er et af de mest ikoniske symboler for medicin . En række sygdomme kan primært opdages ved at lytte efter mislyde i hjertet .
Åreforkalkning er en tilstand, der påvirker kredsløbet . Hvis kranspulsårerne påvirkes, kan angina pectoris resultere i eller i værste fald et hjerteanfald .

Hjerte-kar-sygdomme , som omfatter hjertesygdomme, er den førende dødsårsag på verdensplan. Størstedelen af ​​hjerte-kar-sygdomme er ikke-overførbare og relateret til livsstil og andre faktorer, der bliver mere udbredt med aldring. Hjertesygdomme er en væsentlig dødsårsag og tegner sig for i gennemsnit 30 % af alle dødsfald i 2008 globalt. Denne sats varierer fra lavere 28 % til høje 40 % i højindkomstlande . Læger, der har specialiseret sig i hjertet, kaldes kardiologer . Mange andre medicinske fagfolk er involveret i behandling af hjertesygdomme, herunder læger , kardiothoraxkirurger , intensivister og beslægtede læger, herunder fysioterapeuter og diætister .

Iskæmisk hjertesygdom

Koronararteriesygdom , også kendt som iskæmisk hjertesygdom, er forårsaget af åreforkalkning - en ophobning af fedtholdigt materiale langs arteriernes indre vægge. Disse fedtaflejringer kendt som aterosklerotiske plaques indsnævrer kranspulsårerne, og hvis de er alvorlige, kan de reducere blodgennemstrømningen til hjertet. Hvis en forsnævring (eller stenose) er relativt lille, oplever patienten muligvis ikke nogen symptomer. Alvorlige forsnævringer kan forårsage brystsmerter ( angina ) eller åndenød under træning eller endda i hvile. Den tynde belægning af en aterosklerotisk plak kan briste og udsætte fedtcentret for det cirkulerende blod. I dette tilfælde kan der dannes en blodprop eller trombe, der blokerer arterien og begrænser blodgennemstrømningen til et område af hjertemusklen, hvilket forårsager et myokardieinfarkt (et hjerteanfald) eller ustabil angina . I værste fald kan dette forårsage hjertestop, et pludseligt og fuldstændigt tab af output fra hjertet. Fedme , forhøjet blodtryk , ukontrolleret diabetes , rygning og højt kolesteroltal kan alle øge risikoen for at udvikle åreforkalkning og koronararteriesygdom.

Hjertefejl

Hjertesvigt er defineret som en tilstand, hvor hjertet ikke er i stand til at pumpe nok blod til at opfylde kroppens krav. Patienter med hjertesvigt kan opleve åndenød, især når de ligger fladt, såvel som ankelhævelse, kendt som perifert ødem . Hjertesvigt er slutresultatet af mange sygdomme, der påvirker hjertet, men er oftest forbundet med iskæmisk hjertesygdom , hjerteklapsygdom eller forhøjet blodtryk . Mindre almindelige årsager omfatter forskellige kardiomyopatier . Hjertesvigt er ofte forbundet med svaghed i hjertemusklen i ventriklerne ( systolisk hjertesvigt), men kan også ses hos patienter med hjertemuskel, der er stærk, men stiv ( diastolisk hjertesvigt). Tilstanden kan påvirke venstre ventrikel (forårsager overvejende åndenød), højre ventrikel (forårsager overvejende hævelse af benene og et forhøjet halsvenetryk ) eller begge ventrikler. Patienter med hjertesvigt har større risiko for at udvikle farlige hjerterytmeforstyrrelser eller arytmier .

Kardiomyopatier

Kardiomyopatier er sygdomme, der påvirker hjertemusklen. Nogle forårsager unormal fortykkelse af hjertemusklen ( hypertrofisk kardiomyopati ), nogle får hjertet til at udvide sig unormalt og svækkes ( udvidet kardiomyopati ), nogle får hjertemusklen til at blive stiv og ude af stand til at slappe helt af mellem sammentrækningerne ( restriktiv kardiomyopati ) og nogle gør hjerte tilbøjeligt til unormale hjerterytmer ( arytmogen kardiomyopati ). Disse tilstande er ofte genetiske og kan være arvelige , men nogle såsom dilateret kardiomyopati kan være forårsaget af skader fra toksiner såsom alkohol. Nogle kardiomyopatier såsom hypertrofisk kardiomopati er forbundet med en højere risiko for pludselig hjertedød, især hos atleter. Mange kardiomyopatier kan føre til hjertesvigt i de senere stadier af sygdommen.

Valvulær hjertesygdom

Sunde hjerteklapper tillader blodet at flyde let i den ene retning, men forhindrer det i at flyde i den anden retning. Syge hjerteklapper kan have en snæver åbning og derfor begrænse blodgennemstrømningen i fremadgående retning (benævnt en stenotisk klap ), eller kan tillade blod at lække i den modsatte retning (benævnt valvulær regurgitation ). Valvulær hjertesygdom kan forårsage åndenød, blackouts eller brystsmerter, men kan være asymptomatisk og kun opdages ved en rutineundersøgelse ved at høre unormale hjertelyde eller en mislyd i hjertet . I den udviklede verden er hjerteklapsygdom oftest forårsaget af degeneration sekundært til alderdom, men kan også være forårsaget af infektion i hjerteklapperne ( endocarditis ). I nogle dele af verden er reumatisk hjertesygdom en væsentlig årsag til hjerteklapsygdom, der typisk fører til mitral- eller aortastenose og forårsaget af kroppens immunsystem, der reagerer på en streptokok - halsinfektion.

Hjertearytmier

Mens bølger af elektriske impulser i det sunde hjerte stammer fra sinusknuden , før de spredes til resten af ​​atrierne, den atrioventrikulære knude og endelig ventriklerne (benævnt en normal sinusrytme ), kan denne normale rytme blive forstyrret. Unormale hjerterytmer eller arytmier kan være asymptomatiske eller kan forårsage hjertebanken, blackouts eller åndenød. Nogle typer arytmi såsom atrieflimren øger den langsigtede risiko for slagtilfælde .

Nogle arytmier får hjertet til at slå unormalt langsomt, kaldet bradykardi eller bradyarytmi. Dette kan være forårsaget af en unormalt langsom sinusknude eller beskadigelse i hjerteledningssystemet ( hjerteblok ). Ved andre arytmier kan hjertet slå unormalt hurtigt, kaldet takykardi eller takyarytmi. Disse arytmier kan antage mange former og kan stamme fra forskellige strukturer i hjertet - nogle stammer fra atrierne (f.eks. atrieflimren ), nogle fra den atrioventrikulære knude (f.eks. AV-knude-re-entrant takykardi ), mens andre opstår fra ventriklerne (f.eks. ventrikulært hjerte). takykardi ). Nogle takyarytmier er forårsaget af ardannelse i hjertet (f.eks. nogle former for ventrikulær takykardi ), andre af et irritabelt fokus (f.eks. fokal atriel takykardi ), mens andre er forårsaget af yderligere unormalt ledningsvæv, der har været til stede siden fødslen (f.eks . Wolff-Parkinson -Hvidt syndrom ). Den farligste form for hjerteslag er ventrikulær fibrillering , hvor ventriklerne sitrer i stedet for at trække sig sammen, og som hvis ubehandlet hurtigt er dødelig.

Perikardiesygdom

Sækken, der omgiver hjertet, kaldet hjertesækken, kan blive betændt i en tilstand kendt som perikarditis . Denne tilstand forårsager typisk brystsmerter, der kan sprede sig til ryggen, og er ofte forårsaget af en virusinfektion ( kirtelfeber , cytomegalovirus eller coxsackievirus ). Væske kan ophobes i perikardialsækken, kaldet en perikardiel effusion . Perikardiel effusion forekommer ofte sekundært til perikarditis, nyresvigt eller tumorer og forårsager ofte ingen symptomer. Store effusioner eller effusioner, som akkumuleres hurtigt, kan imidlertid komprimere hjertet i en tilstand kendt som hjertetamponade , hvilket forårsager åndenød og potentielt dødeligt lavt blodtryk. Væske kan fjernes fra det perikardiale rum til diagnose eller for at lindre tamponade ved hjælp af en sprøjte i en procedure kaldet perikardiocentese .

Medfødt hjertesygdom

Nogle mennesker er født med hjerter, der er unormale, og disse abnormiteter er kendt som medfødte hjertefejl . De kan variere fra de relativt små (f.eks. patent foramen ovale , velsagtens en variant af normal) til alvorlige livstruende abnormiteter (f.eks . hypoplastisk venstre hjerte-syndrom ). Almindelige abnormiteter omfatter dem, der påvirker hjertemusklen, der adskiller de to sider af hjertet (et "hul i hjertet" - f.eks. ventrikulær septumdefekt ). Andre defekter omfatter dem, der påvirker hjerteklapperne (f.eks. medfødt aortastenose ) eller de vigtigste blodkar, der fører fra hjertet (f.eks . koarktation af aorta ). Der ses mere komplekse syndromer, der påvirker mere end én del af hjertet (f.eks . Tetralogy of Fallot ).

Nogle medfødte hjertefejl tillader blod, der er lavt i ilt, som normalt ville blive returneret til lungerne, i stedet for at blive pumpet tilbage til resten af ​​kroppen. Disse er kendt som cyanotiske medfødte hjertefejl og er ofte mere alvorlige. Større medfødte hjertefejl opfanges ofte i barndommen, kort efter fødslen, eller endda før et barn er født (f.eks . transponering af de store arterier ), hvilket forårsager åndenød og en lavere vækstrate. Mere mindre former for medfødt hjertesygdom kan forblive uopdaget i mange år og kun afsløre sig selv i voksenlivet (f.eks. atrial septumdefekt ).

Diagnose

Hjertesygdom diagnosticeres ved at tage en sygehistorie , en hjerteundersøgelse og yderligere undersøgelser, herunder blodprøver , ekkokardiogrammer , EKG'er og billeddannelse . Andre invasive procedurer såsom hjertekateterisering kan også spille en rolle.

Undersøgelse

Hjerteundersøgelsen omfatter inspektion, føling af brystet med hænderne ( palpering ) og lytning med stetoskop ( auskultation ). Det involverer vurdering af tegn , der kan være synlige på en persons hænder (såsom splintblødninger ), led og andre områder. En persons puls tages, normalt ved den radiale arterie nær håndleddet, for at vurdere pulsens rytme og styrke. Blodtrykket tages enten ved at bruge et manuelt eller automatisk blodtryksmåler eller ved at bruge en mere invasiv måling inde fra arterien. Enhver forhøjelse af den halsvenøse puls noteres. En persons bryst føles for eventuelle overførte vibrationer fra hjertet og lyttes derefter til med et stetoskop.

Hjertelyde

3D ekkokardiogram , der viser mitralklappen (højre), trikuspidalklappen og mitralklappen (øverst til venstre) og aortaklappen (øverst til højre).
Lukningen af ​​hjerteklapperne forårsager hjertelydene .

Normalt har sunde hjerter kun to hørbare hjertelyde , kaldet S1 og S2. Den første hjertelyd S1 er lyden, der skabes ved lukningen af ​​de atrioventrikulære ventiler under ventrikulær kontraktion og beskrives normalt som "lub". Den anden hjertelyd , S2, er lyden af ​​de semilunarventiler, der lukker under ventrikulær diastole og beskrives som "dub". Hver lyd består af to komponenter, der afspejler den lille forskel i tid, når de to ventiler lukker. S2 kan opdeles i to forskellige lyde, enten som følge af inspiration eller forskellige klap- eller hjerteproblemer. Yderligere hjertelyde kan også være til stede, og disse giver anledning til galoprytmer . En tredje hjertelyd , S3, indikerer normalt en stigning i ventrikulært blodvolumen. En fjerde hjertelyd S4 omtales som en atriel galop og frembringes af lyden af ​​blod, der tvinges ind i en stiv ventrikel. Den kombinerede tilstedeværelse af S3 og S4 giver en firdobbelt galop.

Hjertemislyde er unormale hjertelyde, som enten kan være relateret til sygdom eller godartede, og der er flere slags. Der er normalt to hjertelyde, og unormale hjertelyde kan enten være ekstra lyde eller "mislyde" relateret til blodstrømmen mellem lydene. Billydene klassificeres efter volumen, fra 1 (den mest støjsvage) til 6 (den højest) og evalueres ud fra deres forhold til hjertelydene, placering i hjertecyklussen og yderligere funktioner såsom deres stråling til andre steder, ændringer med en personens position, frekvensen af ​​lyden som bestemt af den side af stetoskopet , hvormed de høres, og det sted, hvor de høres højest. Bilyster kan være forårsaget af beskadigede hjerteklapper eller medfødt hjertesygdom, såsom ventrikulære septumdefekter , eller kan høres i normale hjerter. En anden type lyd, en perikardial friktionsgnidning kan høres i tilfælde af perikarditis, hvor de betændte membraner kan gnide sammen.

Blodprøver

Blodprøver spiller en vigtig rolle i diagnosticering og behandling af mange kardiovaskulære tilstande.

Troponin er en følsom biomarkør for et hjerte med utilstrækkelig blodforsyning. Det frigives 4-6 timer efter skaden og topper normalt ved omkring 12-24 timer. Der tages ofte to tests af troponin - en på tidspunktet for den første præsentation og en anden inden for 3-6 timer, hvor enten et højt niveau eller en signifikant stigning er diagnostisk. En test for hjernenatriuretisk peptid (BNP) kan bruges til at evaluere for tilstedeværelsen af ​​hjertesvigt og stiger, når der er øget efterspørgsel på venstre ventrikel. Disse tests betragtes som biomarkører , fordi de er meget specifikke for hjertesygdomme. Testning for MB-formen af ​​kreatinkinase giver information om hjertets blodforsyning, men bruges sjældnere, fordi den er mindre specifik og følsom.

Andre blodprøver tages ofte for at hjælpe med at forstå en persons generelle helbred og risikofaktorer, der kan bidrage til hjertesygdomme. Disse omfatter ofte en fuld blodtælling, der undersøger for anæmi , og grundlæggende metabolisk panel , der kan afsløre eventuelle forstyrrelser i elektrolytter. En koagulationsskærm er ofte påkrævet for at sikre, at det rigtige niveau af antikoagulering gives. Fastende lipider og fastende blodsukker (eller et HbA1c -niveau) beordres ofte til at evaluere en persons henholdsvis kolesterol- og diabetesstatus .

Elektrokardiogram

Hjertecyklus vist mod EKG

Ved hjælp af overfladeelektroder på kroppen er det muligt at registrere hjertets elektriske aktivitet. Denne sporing af det elektriske signal er elektrokardiogrammet (EKG) eller (EKG). Et EKG er en sengekantstest og involverer placering af ti afledninger på kroppen. Dette producerer et "12 aflednings" EKG (tre ekstra afledninger beregnes matematisk, og en afledning er elektrisk jordet (jordet)).

Der er fem fremtrædende træk på EKG: P-bølgen (atriel depolarisering), QRS-komplekset (ventrikulær depolarisering) og T-bølgen (ventrikulær repolarisering). Når hjertecellerne trækker sig sammen, skaber de en strøm, der går gennem hjertet. En nedadgående afbøjning på EKG'et indebærer, at celler bliver mere positive i ladning ("depolarisering") i retningen af ​​den ledning, hvorimod en opadgående bøjning indebærer, at celler bliver mere negative ("repolariserende") i ledningens retning. Dette afhænger af ledningens position, så hvis en bølge af depolarisering bevægede sig fra venstre mod højre, ville en ledning til venstre vise en negativ afbøjning, og en ledning til højre ville vise en positiv afbøjning. EKG'et er et nyttigt værktøj til at detektere rytmeforstyrrelser og til at detektere utilstrækkelig blodtilførsel til hjertet. Nogle gange er der mistanke om abnormiteter, men de er ikke umiddelbart synlige på EKG. Test under træning kan bruges til at fremkalde en abnormitet, eller et EKG kan bæres i en længere periode, såsom en 24-timers Holter-monitor, hvis en formodet rytmeabnormitet ikke er til stede på vurderingstidspunktet.

Billedbehandling

Adskillige billeddannelsesmetoder kan bruges til at vurdere hjertets anatomi og funktion, herunder ultralyd ( ekkokardiografi ), angiografi , CT , MR og PET-scanninger . Et ekkokardiogram er en ultralyd af hjertet, der bruges til at måle hjertets funktion, vurdere for klapsygdomme og se efter eventuelle abnormiteter. Ekkokardiografi kan udføres af en sonde på brystet ( transthoracic ) eller af en sonde i spiserøret ( transesophageal ). En typisk ekkokardiografirapport vil indeholde information om bredden af ​​klapperne, der noterer eventuel stenose , om der er tilbagestrømning af blod ( regurgitation ) og information om blodvolumen ved slutningen af ​​systole og diastole, inklusive en ejektionsfraktion , som beskriver hvor meget blod udstødes fra venstre og højre ventrikler efter systole. Udstødningsfraktion kan derefter opnås ved at dividere volumen udstødt af hjertet (slagvolumen) med volumenet af det fyldte hjerte (end-diastolisk volumen). Ekkokardiogrammer kan også udføres under omstændigheder, hvor kroppen er mere stresset, for at undersøge for tegn på manglende blodforsyning. Denne hjertestresstest involverer enten direkte motion, eller hvor dette ikke er muligt, injektion af et lægemiddel såsom dobutamin .

CT-scanninger, røntgenbilleder af thorax og andre former for billeddannelse kan hjælpe med at evaluere hjertets størrelse, evaluere for tegn på lungeødem og indikere, om der er væske omkring hjertet . De er også nyttige til at evaluere aorta, det store blodkar, som forlader hjertet.

Behandling

Sygdomme, der påvirker hjertet, kan behandles ved en række forskellige metoder, herunder livsstilsændringer, lægemiddelbehandling og kirurgi.

Iskæmisk hjertesygdom

Forsnævringer af kranspulsårerne (iskæmisk hjertesygdom) behandles for at lindre symptomer på brystsmerter forårsaget af en delvist forsnævret arterie (angina pectoris) , for at minimere hjertemuskelskade, når en arterie er fuldstændig tilstoppet ( myokardieinfarkt ), eller for at forhindre et myokardie infarkt opstår. Medicin til at forbedre angina-symptomer omfatter nitroglycerin , betablokkere og calciumkanalblokkere, mens forebyggende behandlinger omfatter antiblodplader såsom aspirin og statiner , livsstilsforanstaltninger såsom rygestop og vægttab og behandling af risikofaktorer såsom højt blodtryk og diabetes .

Ud over at bruge medicin, kan forsnævrede hjertearterier behandles ved at udvide forsnævringerne eller omdirigere blodstrømmen for at omgå en obstruktion. Dette kan udføres ved hjælp af en perkutan koronar intervention , hvor forsnævringer kan udvides ved at føre små ballonspidse ledninger ind i kranspulsårerne, puste ballonen op for at udvide forsnævringen og nogle gange efterlade et metalstillads kendt som en stent for at holde arterie åben.

Hvis forsnævringerne i kranspulsårerne er uegnede til behandling med et perkutan koronarindgreb, kan åben kirurgi være nødvendig. En koronararterie bypass-transplantation kan udføres, hvorved et blodkar fra en anden del af kroppen ( venen saphenus , radial arterie eller indre brystarterie ) bruges til at omdirigere blod fra et punkt før forsnævringen (typisk aorta ) til en punkt ud over forhindringen.

Valvulær hjertesygdom

Syge hjerteklapper , der er blevet unormalt smalle eller unormalt utætte, kan kræve operation. Dette udføres traditionelt som en åben kirurgisk procedure for at erstatte den beskadigede hjerteklap med en vævs- eller metallisk proteseklap . I nogle tilfælde kan trikuspidalklapperne eller mitralklapperne repareres kirurgisk , hvilket undgår behovet for en klapudskiftning. Hjerteklapper kan også behandles perkutant ved hjælp af teknikker, der deler mange ligheder med perkutant koronarintervention. Transkateter udskiftning af aortaklap bruges i stigende grad til patienter, der vurderer meget høj risiko for udskiftning af åben klap.

Hjertearytmier

Unormale hjerterytmer ( arytmier ) kan behandles ved hjælp af antiarytmiske lægemidler. Disse kan virke ved at manipulere strømmen af ​​elektrolytter over cellemembranen (såsom calciumkanalblokkere , natriumkanalblokkere , amiodaron eller digoxin ) eller modificere det autonome nervesystems virkning på hjertet ( betablokkere og atropin ). I nogle arytmier, såsom atrieflimren, der øger risikoen for slagtilfælde, kan denne risiko reduceres ved at bruge antikoagulantia, såsom warfarin eller nye orale antikoagulantia .

Hvis medicin ikke kan kontrollere en arytmi, kan en anden behandlingsmulighed være kateterablation . I disse procedurer føres ledninger fra en vene eller arterie i benet til hjertet for at finde det unormale vævsområde, der forårsager arytmien. Det unormale væv kan med vilje blive beskadiget eller fjernet ved opvarmning eller frysning for at forhindre yderligere hjerterytmeforstyrrelser. Mens størstedelen af ​​arytmier kan behandles ved hjælp af minimalt invasive kateterteknikker, kan nogle arytmier (især atrieflimren ) også behandles ved hjælp af åben eller thorakoskopisk kirurgi, enten på tidspunktet for anden hjertekirurgi eller som en selvstændig procedure. En kardioversion , hvorved et elektrisk stød bruges til at bedøve hjertet ud af en unormal rytme, kan også bruges.

Hjerteudstyr i form af pacemakere eller implanterbare defibrillatorer kan også være nødvendige for at behandle arytmier. Pacemakere, der består af en lille batteridrevet generator implanteret under huden og en eller flere ledninger, der strækker sig til hjertet, bruges mest til at behandle unormalt langsomme hjerterytmer . Implanterbare defibrillatorer bruges til at behandle alvorlige livstruende hurtige hjerterytmer. Disse enheder overvåger hjertet, og hvis der opdages farlige hjerteslag, kan de automatisk give et stød for at genoprette hjertet til en normal rytme. Implanterbare defibrillatorer bruges mest til patienter med hjertesvigt , kardiomyopatier eller arvelige arytmisyndromer.

Hjertefejl

Ud over at adressere den underliggende årsag til en patients hjertesvigt (oftest iskæmisk hjertesygdom eller hypertension ), er grundpillen i behandling af hjertesvigt med medicin. Disse omfatter lægemidler, der forhindrer væske i at samle sig i lungerne ved at øge mængden af ​​urin, som en patient producerer ( diuretika ), og lægemidler, der forsøger at bevare hjertets pumpefunktion ( betablokkere , ACE-hæmmere og mineralokortikoid-receptorantagonister ).

Hos nogle patienter med hjertesvigt kan en specialiseret pacemaker kendt som hjerteresynkroniseringsterapi bruges til at forbedre hjertets pumpeeffektivitet. Disse enheder kombineres ofte med en defibrillator. I meget alvorlige tilfælde af hjertesvigt kan der implanteres en lille pumpe kaldet en ventrikulær hjælpeanordning, som supplerer hjertets egen pumpeevne. I de mest alvorlige tilfælde kan en hjertetransplantation overvejes.

Historie

Gammel

Hjertet og dets blodkar, af Leonardo da Vinci , 1400-tallet

Mennesker har kendt til hjertet siden oldtiden, selvom dets præcise funktion og anatomi ikke var klart forstået. Fra tidligere samfunds primært religiøse synspunkter mod hjertet, anses de gamle grækere for at have været det primære sæde for videnskabelig forståelse af hjertet i den antikke verden. Aristoteles anså hjertet for at være det organ, der er ansvarligt for at skabe blod; Platon betragtede hjertet som kilden til cirkulerende blod, og Hippokrates bemærkede, at blod cirkulerede cyklisk fra kroppen gennem hjertet til lungerne. Erasistratos (304-250 f.v.t.) bemærkede hjertet som en pumpe, der forårsagede udvidelse af blodkarrene, og bemærkede, at arterier og vener begge stråler fra hjertet og bliver gradvist mindre med afstanden, selvom han troede, at de var fyldt med luft og ikke blod. Han opdagede også hjerteklapperne.

Den græske læge Galenus (2. århundrede e.Kr.) vidste, at blodkar bar blod og identificerede venøst ​​(mørkerødt) og arterielt (lysere og tyndere) blod, hver med forskellige og separate funktioner. Galen, der bemærkede hjertet som det varmeste organ i kroppen, konkluderede, at det gav varme til kroppen. Hjertet pumpede ikke blod rundt, hjertets bevægelse sugede blod ind under diastolen og blodet bevægede sig ved selve arteriernes pulsering. Galen mente, at det arterielle blod blev skabt af venøst ​​blod, der passerede fra venstre ventrikel til højre gennem 'porer' mellem ventriklerne. Luft fra lungerne passerede fra lungerne via lungearterien til venstre side af hjertet og skabte arterielt blod.

Disse ideer forblev uimodsagte i næsten tusind år.

Præ-moderne

De tidligste beskrivelser af koronar- og lungekredsløbssystemerne kan findes i Commentary on Anatomy in Avicenna's Canon , udgivet i 1242 af Ibn al-Nafis . I sit manuskript skrev al-Nafis, at blod passerer gennem lungekredsløbet i stedet for at bevæge sig fra højre til venstre ventrikel som tidligere antaget af Galen. Hans værk blev senere oversat til latin af Andrea Alpago .

I Europa fortsatte Galens lære med at dominere det akademiske samfund, og hans doktriner blev vedtaget som Kirkens officielle kanon. Andreas Vesalius satte spørgsmålstegn ved nogle af Galens hjertetro i De humani corporis fabrica (1543), men hans magnum opus blev tolket som en udfordring til myndighederne, og han blev udsat for en række angreb. Michael Servetus skrev i Christianismi Restitutio (1553), at blodet strømmer fra den ene side af hjertet til den anden via lungerne.

Moderne

Animeret hjerte

Et gennembrud i forståelsen af ​​blodstrømmen gennem hjertet og kroppen kom med udgivelsen af ​​De Motu Cordis (1628) af den engelske læge William Harvey . Harveys bog beskriver fuldstændigt den systemiske cirkulation og hjertets mekaniske kraft, hvilket fører til en revision af de galeniske doktriner. Otto Frank (1865–1944) var en tysk fysiolog; blandt hans mange publicerede værker er detaljerede undersøgelser af dette vigtige hjerteforhold. Ernest Starling (1866-1927) var en vigtig engelsk fysiolog, der også studerede hjertet. Selvom de stort set arbejdede uafhængigt, er deres kombinerede indsats og lignende konklusioner blevet anerkendt i navnet " Frank-Starling-mekanismen ".

Selvom Purkinje-fibre og bundtet af His blev opdaget så tidligt som i det 19. århundrede, forblev deres specifikke rolle i hjertets elektriske ledningssystem ukendt, indtil Sunao Tawara udgav sin monografi, med titlen Das Reizleitungssystem des Säugetierherzens , i 1906. Tawaras opdagelse af atrioventrikulær node fik Arthur Keith og Martin Flack til at lede efter lignende strukturer i hjertet, hvilket førte til deres opdagelse af sinoatrial node flere måneder senere. Disse strukturer danner det anatomiske grundlag for elektrokardiogrammet , hvis opfinder, Willem Einthoven , blev tildelt Nobelprisen i medicin eller fysiologi i 1924.

Den første vellykkede hjertetransplantation blev udført i 1967 af den sydafrikanske kirurg Christiaan BarnardGroote Schuur Hospital i Cape Town . Dette markerede en vigtig milepæl inden for hjertekirurgi , der fangede både lægestandens og verden som helhed. Imidlertid var langsigtede overlevelsesrater for patienter i begyndelsen meget lave. Louis Washkansky , den første modtager af et doneret hjerte, døde 18 dage efter operationen, mens andre patienter ikke overlevede i mere end et par uger. Den amerikanske kirurg Norman Shumway er blevet krediteret for hans indsats for at forbedre transplantationsteknikker sammen med pionererne Richard Lower , Vladimir Demikhov og Adrian Kantrowitz . I marts 2000 er mere end 55.000 hjertetransplantationer blevet udført på verdensplan.

Ved midten af ​​det 20. århundrede havde hjertesygdomme overgået infektionssygdomme som den førende dødsårsag i USA, og det er i øjeblikket den førende dødsårsag på verdensplan. Siden 1948 har den igangværende Framingham Heart Study kastet lys over virkningerne af forskellige påvirkninger på hjertet, herunder kost, motion og almindelig medicin såsom aspirin . Selvom introduktionen af ​​ACE-hæmmere og betablokkere har forbedret håndteringen af ​​kronisk hjertesvigt , er sygdommen fortsat en enorm medicinsk og samfundsmæssig byrde, hvor 30 til 40 % af patienterne dør inden for et år efter at have modtaget diagnosen.

Transplantation af grisehjerte til menneske

Den første vellykkede transplantation af et hjerte fra en genetisk modificeret gris til et menneske blev udført den 7. januar 2022 i Baltimore af hjertekirurgen Bartley P. Griffith , modtageren var David Bennett (57).

Samfund og kultur

F34
jb (F34) "hjerte"
Egyptiske hieroglyffer

Symbolik

Fælles hjertesymbol
Bogstavet i det georgiske skrift bruges ofte som et "hjerte"-symbol.
Seglskriftet for "hjerte" ( mellemkinesisk sim )
Elize Ryd laver et hjertetegn ved en koncert i 2018

Som et af de vitale organer var hjertet længe identificeret som centrum for hele kroppen, livets sæde eller følelser eller fornuft, vilje, intellekt, formål eller sind. Hjertet er et emblematisk symbol i mange religioner, der betyder "sandhed, samvittighed eller moralsk mod i mange religioner - Guds tempel eller trone i islamisk og jødisk-kristen tankegang; det guddommelige centrum eller atman og det tredje øje af transcendent visdom i hinduismen ; Buddhas renhed og essens diamant ; det taoistiske centrum for forståelse."

I den hebraiske bibel bruges ordet for hjerte, lev , i disse betydninger, som sæde for følelser, sindet, og refererer til det anatomiske organ. Det er også forbundet i funktion og symbolik til maven.

En vigtig del af begrebet sjæl i oldtidens egyptiske religion mentes at være hjertet, eller ib . Det ib eller metafysiske hjerte blev antaget at være dannet af en dråbe blod fra barnets mors hjerte, taget ved undfangelsen. For gamle egyptere var hjertet sædet for følelser , tanke , vilje og hensigt . Dette bevises af egyptiske udtryk, der inkorporerer ordet ib , såsom Awi-ib for "glad" (bogstaveligt talt, "langt hjerte"), Xak-ib for "fremmedgjort" (bogstaveligt talt, "trunkeret af hjertet"). I egyptisk religion var hjertet nøglen til efterlivet. Den blev opfattet som overlevende død i underverdenen, hvor den gav vidnesbyrd for eller imod sin besidder. Man troede, at hjertet blev undersøgt af Anubis og en række guddomme under ceremonien for vejning af hjertet . Hvis hjertet vejede mere end Maats fjer , som symboliserede den ideelle standard for adfærd. Hvis vægten balancerede, betød det, at hjertets besidder havde levet et retfærdigt liv og kunne komme ind i efterlivet; hvis hjertet var tungere, ville det blive fortæret af monsteret Ammit .

Den kinesiske karakter for "hjerte", 心, stammer fra en forholdsvis realistisk afbildning af et hjerte (som angiver hjertekamrene) i seglskrift . Det kinesiske ord xīn har også de metaforiske betydninger af "sind", "intention" eller "kerne". I kinesisk medicin ses hjertet som centrum forshén "ånd, bevidsthed". Hjertet er forbundet med tyndtarmen , tungen , styrer de seks organer og fem indvolde , og hører til ilden i de fem elementer.

Sanskritordet for hjerte er hṛd eller hṛdaya , fundet i den ældste overlevende sanskrittekst, Rigveda . På sanskrit kan det betyde både det anatomiske objekt og "sind" eller "sjæl", der repræsenterer sædet for følelser. Hrd kan være en beslægtning af ordet for hjerte på græsk, latin og engelsk.

Mange klassiske filosoffer og videnskabsmænd, herunder Aristoteles , betragtede hjertet som sæde for tanker, fornuft eller følelser, og så ofte bort fra hjernen som bidragende til disse funktioner. Identifikationen af ​​hjertet som sæde for følelser skyldes især den romerske læge Galen , som også lokaliserede sædet for lidenskaberne i leveren og sædet for fornuften i hjernen.

Hjertet spillede også en rolle i det aztekiske trossystem. Den mest almindelige form for menneskeofring praktiseret af aztekerne var hjerteudtrækning. Aztekerne mente, at hjertet ( tona ) både var individets sæde og et fragment af Solens varme ( istli ). Den dag i dag betragter Nahua Solen som en hjertesjæl ( tona-tiuh ): "rund, varm, pulserende".

I katolicismen har der været en lang tradition for ærbødighed for hjertet, som stammer fra tilbedelse af Jesu Kristi sår, som vandt frem fra midten af ​​det sekstende århundrede. Denne tradition påvirkede udviklingen af ​​den middelalderlige kristne hengivenhed til Jesu Hellige Hjerte og den parallelle ære for Marias Immaculate Heart , gjort populær af John Eudes .

Udtrykket af et knust hjerte er en tværkulturel reference til sorg over en mistet eller til uopfyldt romantisk kærlighed .

Forestillingen om " Amors pile" er ældgammel, på grund af Ovid , men mens Ovid beskriver Amor som at såre sine ofre med sine pile, er det ikke gjort eksplicit, at det er hjertet , der er såret. Den velkendte ikonografi af Amor, der skyder små hjertesymboler, er et renæssancetema , der blev knyttet til Valentinsdag .

Mad

Dyrehjerter er almindeligt indtaget som føde. Da de næsten udelukkende er muskler, er de høje i protein. De indgår ofte i retter med andet indmad , for eksempel i den pan-osmanniske kokoretsi .

Kyllingehjerter anses for at være indmad og grilles ofte på spyd; eksempler på dette er japansk hāto yakitori , brasiliansk churrasco de coração og indonesisk kyllingesatay . De kan også steges på panden, som i Jerusalem mixed grill . I det egyptiske køkken kan de bruges, finthakket, som en del af fyld til kylling. Mange opskrifter kombinerede dem med andre indmad, såsom den mexicanske pollo en menudencias og den russiske ragu iz kurinyikh potrokhov .

Hjerter af oksekød, svinekød og fårekød kan generelt udveksles i opskrifter. Da hjertet er en hårdtarbejdende muskel, giver det "fast og ret tørt" kød, så det er generelt langsomt tilberedt. En anden måde at håndtere sejhed på er at julienne kødet, som i kinesisk rørt hjerte.

Oksehjerte kan grilles eller braiseres. I den peruvianske anticuchos de corazón bliver grillede oksehjerter grillet efter at være blevet mørnet gennem lang marinering i en krydderi- og eddikeblanding. En australsk opskrift på "mock goose" er faktisk braiseret udstoppet oksehjerte.

Grisehjerte er stuvet, pocheret, braiseret eller lavet til pølse. Den balinesiske oret er en slags blodpølse lavet med svinehjerte og blod. En fransk opskrift på cœur de porc à l'orange er lavet af braiseret hjerte med en appelsinsauce.

Andre dyr

Hvirveldyr

Hjertets størrelse varierer mellem de forskellige dyregrupper , med hjerter hos hvirveldyr spænder fra de mindste mus (12 mg) til blåhvalen (600 kg). Hos hvirveldyr ligger hjertet i midten af ​​den ventrale del af kroppen, omgivet af et hjertesække . som hos nogle fisk kan være forbundet med bughinden .

Den sinoatriale knude findes i alle amnioter , men ikke i mere primitive hvirveldyr. Hos disse dyr er hjertets muskler relativt kontinuerlige, og sinus venosus koordinerer slaget, som passerer i en bølge gennem de resterende kamre. Da sinus venosus er inkorporeret i højre atrium i amnioter, er den sandsynligvis homolog med SA-knuden. Hos teleosts, med deres vestigiale sinus venosus, er hovedcentret for koordination i stedet for i atriet. Hjerteslagshastigheden varierer enormt mellem forskellige arter, der spænder fra omkring 20 slag i minuttet hos torsk til omkring 600 hos kolibrier og op til 1200 slag/min hos den rubinstrubede kolibri .

Dobbelte kredsløbssystemer

Et tværsnit af et tre-kammeret voksen paddehjerte. Bemærk den enkelte ventrikel. De lilla områder repræsenterer områder, hvor blanding af iltet og iltfattigt blod forekommer.
  1. Lungevene
  2. Venstre atrium
  3. Højre atrium
  4. Ventrikel
  5. Conus arteriosus
  6. Sinus venosus

Voksne padder og de fleste krybdyr har et dobbelt kredsløbssystem , hvilket betyder et kredsløb opdelt i arterielle og venøse dele. Men selve hjertet er ikke helt adskilt i to sider. I stedet er det adskilt i tre kamre - to atrier og en ventrikel. Blod, der vender tilbage fra både det systemiske kredsløb og lungerne, returneres, og blod pumpes samtidigt ind i det systemiske kredsløb og lungerne. Det dobbelte system tillader blod at cirkulere til og fra lungerne, som leverer iltet blod direkte til hjertet.

Hos krybdyr, bortset fra slanger , er hjertet normalt placeret omkring midten af ​​thorax. Hos terrestriske og trælevende slanger er den sædvanligvis placeret tættere på hovedet; i akvatiske arter er hjertet mere centralt placeret. Der er et hjerte med tre kamre: to atrier og en ventrikel. Formen og funktionen af ​​disse hjerter er anderledes end pattedyrhjerter på grund af det faktum, at slanger har en langstrakt krop, og derfor påvirkes af forskellige miljøfaktorer. Især slangens hjerte i forhold til positionen i deres krop er blevet meget påvirket af tyngdekraften. Derfor har slanger, der er større i størrelse, en tendens til at have et højere blodtryk på grund af gravitationsændringer. Ventriklen er ufuldstændigt adskilt i to halvdele af en væg ( septum ), med et betydeligt mellemrum nær lungearterien og aortaåbninger. Hos de fleste krybdyrarter ser der ud til at være lidt, hvis nogen, blanding mellem blodbanerne, så aorta modtager i det væsentlige kun iltet blod. Undtagelsen fra denne regel er krokodiller , som har et fire-kammer hjerte.

I hjertet af lungefisk strækker septum sig halvvejs ind i ventriklen. Dette giver mulighed for en vis grad af adskillelse mellem den iltfattige blodstrøm bestemt til lungerne og den iltede strøm, der leveres til resten af ​​kroppen. Fraværet af en sådan opdeling hos levende paddearter kan til dels skyldes mængden af ​​respiration, der sker gennem huden; således er blodet, der returneres til hjertet gennem hulvenerne, allerede delvist iltet. Som følge heraf kan der være mindre behov for en finere opdeling mellem de to blodbaner end hos lungefisk eller andre tetrapoder . Ikke desto mindre, hos i det mindste nogle arter af padder, ser den svampede natur af ventriklen ud til at opretholde en mere adskillelse mellem blodstrømmene. Også de oprindelige klapper i conus arteriosus er blevet erstattet af en spiralklap, der deler den i to parallelle dele, og derved hjælper med at holde de to blodbaner adskilt.

Fuld opdeling

Archosaurer ( krokodiller og fugle ) og pattedyr viser fuldstændig adskillelse af hjertet i to pumper til i alt fire hjertekamre ; det menes, at archosaurernes firekammerhjerte udviklede sig uafhængigt af pattedyrenes. Hos krokodiller er der en lille åbning, Panizzas foramen , ved bunden af ​​arterielstammerne, og der er en vis grad af blanding mellem blodet i hver side af hjertet under et dyk under vandet; kun hos fugle og pattedyr holdes de to blodstrømme - dem til lungekredsløbet og det systemiske kredsløb - permanent adskilt af en fysisk barriere.

Fisk

Blodstrømning gennem fiskehjertet: sinus venosus, atrium, ventrikel og udstrømningskanal

Fisk har, hvad der ofte beskrives som et to-kammer hjerte, bestående af et atrium til at modtage blod og en ventrikel til at pumpe det. Fiskehjertet har dog ind- og udgangsrum, der kan kaldes kamre, så det er også nogle gange beskrevet som tre- eller fire-kammer, afhængigt af hvad der tælles som et kammer. Atriet og ventriklen betragtes nogle gange som "ægte kamre", mens de andre betragtes som "tilbehørskamre".

Primitive fisk har et firekammerhjerte, men kamrene er arrangeret sekventielt, så dette primitive hjerte er helt ulig pattedyrs og fugles firkammerhjerter. Det første kammer er sinus venosus , som opsamler deoxygeneret blod fra kroppen gennem lever- og kardinalvenerne . Herfra strømmer blodet ind i atriet og derefter til den kraftige muskulære ventrikel , hvor den primære pumpehandling vil finde sted. Det fjerde og sidste kammer er conus arteriosus , som indeholder flere ventiler og sender blod til den ventrale aorta . Den ventrale aorta leverer blod til gællerne, hvor det iltes og strømmer gennem den dorsale aorta ind i resten af ​​kroppen. (Hos tetrapoder har den ventrale aorta delt sig i to; den ene halvdel danner den opadgående aorta , mens den anden danner lungearterien ).

Hos de voksne fisk er de fire kamre ikke arrangeret i en lige række, men danner i stedet en S-form, hvor de to sidstnævnte kamre ligger over de to førstnævnte. Dette relativt simple mønster findes i bruskfisk og hos strålefinnede fisk . I teleosts er conus arteriosus meget lille og kan mere præcist beskrives som en del af aorta snarere end af hjertet. Conus arteriosus er ikke til stede i nogen amnioter , og er formentlig blevet absorberet i ventriklerne i løbet af udviklingen. På samme måde, mens sinus venosus er til stede som en rudimental struktur i nogle krybdyr og fugle, absorberes den ellers i højre atrium og kan ikke længere skelnes.

hvirvelløse dyr

Det rørlignende hjerte (grønt) af myggen Anopheles gambiae strækker sig vandret hen over kroppen, forbundet med de diamantformede vingemuskler (også grønne) og omgivet af perikardiale celler (røde). Blå viser cellekerner .
Grundlæggende leddyrs kropsstruktur - hjerte vist med rødt

Leddyr og de fleste bløddyr har et åbent kredsløb. I dette system samler deoxygeneret blod sig omkring hjertet i hulrum ( bihuler ). Dette blod trænger langsomt ind i hjertet gennem mange små envejskanaler. Hjertet pumper derefter blodet ind i hæmocoel , et hulrum mellem organerne. Hjertet hos leddyr er typisk et muskelrør, der løber langs hele kroppen, under ryggen og fra bunden af ​​hovedet. I stedet for blod er kredsløbsvæsken hæmolymfe , som bærer det mest almindeligt anvendte respiratoriske pigment , kobberbaseret hæmocyanin som ilttransportør. Hæmoglobin bruges kun af nogle få leddyr.

Hos nogle andre hvirvelløse dyr, såsom regnorme , bruges kredsløbssystemet ikke til at transportere ilt og er derfor meget reduceret, uden vener eller arterier og består af to forbundne rør. Ilt bevæger sig ved diffusion, og der er fem små muskulære kar, der forbinder disse kar, som trækker sig sammen forrest på dyrene, der kan opfattes som "hjerter".

Blæksprutter og andre blæksprutter har to "gællehjerter", også kendt som grenhjerter , og et "systemisk hjerte". Grenhjerterne har to atrier og en ventrikel hver og pumper til gællerne , hvorimod det systemiske hjerte pumper til kroppen.

Kun chordaterne (inklusive hvirveldyr) og hemichordaterne har et centralt "hjerte", som er en vesikel dannet af fortykkelsen af ​​aorta og trækker sig sammen for at pumpe blod. Dette tyder på en tilstedeværelse af det i den sidste fælles forfader til disse grupper (kan være gået tabt i pighuderne ).

Yderligere billeder


Noter

Referencer

Denne artikel inkorporerer tekst fra CC-BY- bogen: OpenStax College, Anatomy & Physiology. OpenStax CNX. 30. juli 2014.

Bibliografi

  • Hall, John (2011). Guyton og Hall lærebog i medicinsk fysiologi (12. udgave). Philadelphia: Saunders/Elsevier. ISBN 978-1-4160-4574-8.
  • Longo, Dan; Fauci, Anthony; Kasper, Dennis; Hauser, Stephen; Jameson, J.; Loscalzo, Joseph (2011). Harrisons principper for intern medicin (18 udg.). McGraw-Hill Professional. ISBN 978-0-07-174889-6.
  • Susan Standring; Neil R. Borley; et al., red. (2008). Grays anatomi: det anatomiske grundlag for klinisk praksis (40. udgave). London: Churchill Livingstone. ISBN 978-0-8089-2371-8.
  • Nicki R. College; Brian R. Walker; Stuart H. Ralston, red. (2010). Davidsons principper og praksis for medicin (21. udg.). Edinburgh: Churchill Livingstone/Elsevier. ISBN 978-0-7020-3085-7.

eksterne links