Das Herz

Aufgaben des Blutkreislaufes:
  • Versorgung der Organe mit O 2, Nährstoffen
  • Abtransport von Schlackenstoffen, CO 2
  • Transport von Medikamenten, Hormonen
  • Regulation der Körpertemperatur
  • Abwehraufgaben
  • Blutstilllung
Lage des Herzens:
Das Herz liegt im Mediastinum ( Mittelfellraum ). Grenzen des Mediastinums:
unten: Zwerchfell
oben: Verbindungslinie der Schlüsselbeine
seitlich: Rippfelle
vorne: Sternum
Im Mediastinum liegen außerdem: Trachea, Ösophagus, Thymus, Arterien und Venen die vom Herzen abgehen. Die Herzspitze berührt im 4.-5. Intercostalraum die Brustwand.
Gewicht des Herzens:
1/200 des Körpergewichtes
500 g ist das kritische Herzgewicht
Herzfrequenz: 60-80 Schläge/min
Herzschlagvolumen: 70 ml
Herzminutenvolumen: ~ 5000 ml

Das Herz liegt im Herzbeutel. Dies ist ein straffer, aus Bindegewebe aufgebauter Sack. Er ist im Mediastinum fest verwachsen. Der Herzbeutel ist mit einer feinen Zellschicht überzogen (Pericard). Die Herzoberfläche ist das Epicard. Die Herzscheidewand (Septum Cardiale) teilt das Herz in zwei Hälften. Jede der beiden Herzhälften teilt sich wiederrum in zwei Innenräume. Einen kleinen muskelschwachen Vorhof (Atrium) und eine Kammer (Ventrikel). Die Vorhöfe sammeln das Blut zunächst aus Körper (rechts) bzw. aus Lunge (links) ein. Die Kammern saugen das Blut aus den Vorhöfen an, und pumpen es wieder in den Körper- bzw. Lungenkreislauf.


Das Klappensystem
Die Klappen zwischen Vorhöfen und Kammern bestehen aus dünnen weißem Bindegewebe. Man nennt sie Segelklappen (AV Klappen). Die linke Segelklappe hat zwei Segel. Sie heißt Mitralklappe. Die rechte Segelklappe heißt Tricuspidalklappe. Sie hat drei Segel. Die Zipfel dieser Segel sind über Sehnenfäden mit den Kammerwänden verbunden. Durch diese Verankerung wird ein Zurückschlagen der Klappen in die Vorhöfe verhindert. Während der Kammererschlaffung öffnen sich die Klappen und lassen das Blut aus den Vorhöfen in die Kammern einfließen. Die Klappen zwischen Kammern und den großen Arterien werden Taschenklappen genannt. Wird das Blut aus den Kammern getrieben, weichen die Klappen auseinander. Fließt das Blut nach beendeter Austreibung zurück in Richtung Kammern, so füllen sich die Mulden mit Blut und verschließen die Öffnung. Die Klappe zwischen linker Kammer und Aorta heißt Aortenklappe. Die Klappe zwischen rechter Kammer und Lungenschlagader heißt Pulmonalklappe. Alle Klappen liegen auf der sog. Klappenebene. Diese besteht aus einem Bindegewebe (Anulus fribrosus), wo die Klappen verankert sind.

Die Herzhöhlen:
Die Venae cavae superior/inferior bringen sauerstoffarmes Blut aus dem Körperkreislauf in den rechten Vorhof. Das venöse Blut der Herzkranzgefäße sammelt sich in einem größerem Gefäß ( Sinus coronarius ) und strömt von dort direkt in den rechten Vorhof.
In der rechten Kammer fallen die sog. Papillarmuskeln auf, an denen die Tricuspidalklappe über die Sehenfäden aufgehängt ist. Die Lungenschlagader ( Truncus pulmonalis ) stellt den Ausgang der rechten Kammer dar. Das Blut aus der Lunge sammelt sich im linken Vorhof. Von dort fließt es durch die Mitralklappe in die linke Kammer. Von dort gelangt das Blut in den Körperkreislauf.

Aufbau der Herzwand:

  • Die Innenhaut ( Endocard ) kleidet den gesamten Innenraum des Herzens aus.
  • Die Muskelschicht ( Myocard ) ist im linken Ventrikel am stärksten ( 8-11 mm ).
  • Die Außenhaut ( Epicard ) ist wie das Endocard weniger als 1 mm dick.
  • Umschlossen wird das Herz vom Pericard ( weniger als 1 mm dick )
Das Myocard:
Durch die Kontraktion des Herzmuskels wird das Blut ausgeworfen. Dabei muß die Muskulatur der linken Kammer die größte Kraft aufbringen. Die Muskulatur der Vorhöfe ist sehr dünn. Sie muß nur den Blutfluß in die Kammern unterstützen. Die Herzmuskelfasern besitzen Spontanaktivität, d.h. sie brauchen zum Schlagen keine Nerven- oder Stromimpulse. Sie können sich auch so schnell wie die Skelettmuskulatur kontrahieren.

Der Herzzyklus:
Die Kontraktionsphase der Herzhöhlen nennt man Systole. Die Erschlaffungsphase (= Füllungsphase ) heißt Diastole. Neben den Kammern arbeiten auch die Vorhöfe in einem Wechsel von Kontraktion und Erschlaffung. Die Vorhofmuskulatur kontrahiert sich ca. 0,12-0,20 sek. vor der Kammermuskulatur. So wird am Ende der Diastole aktiv Blut in die Kammern gepreßt.
Erschlafft die Kammermuskulatur, erweitern sich die Innenräume der Kammern und es entsteht eine Sogwirkung. Dadurch öffnen sich die Segelklappen. Das Herz arbeitet also nicht nur als Druck- sondern auch als Saugpumpe. Die Vorhofkontraktion trägt nur zu 20% zur Kammerfüllung bei.

Die Kammersystole besteht aus zwei Phasen:

  • Anspannungsphase: Die Kammern sind mit Blut gefüllt und die Segelklappen bereits geschlossen. Das Myokard spannt sich an.
  • Austreibungsphase:Der Druck in den Kammern ist größer als der Druck in der Lungenschlagader und in der Aorta. Die Taschenklappen werden aufgestoßen. Das Blut fließt in die Arterien. Ist dort der Druck wieder höher, schließen sich die Taschenklappen. Die Diastole beginnt wieder.Das Blut fließt aus den Vorhöfen in die Kammern ( Füllungsphase ). Diese Phase endet mit dem Schließen der Segelklappen.

Herztöne:
Am gesunden Herzen lassen sich zwei Herztöne auskultieren:
Der erste Herzton entsteht durch die Kontraktion des Ventrikels, der gegen die stehende Blutsäule schlägt. Der zweite Herzton entsteht beim Schließen der Pulmonal- und Aortenklappe.

Herzgeräusche:
Herzgeräusche sind oft krankhaft. Hört man das Geräusch während der Systole spricht man vom Systolikum. Während der Diastole spricht man vom Diastolikum.
Systolikum: Klappenstenose bei Taschenklappen oder Klappeninsuffuzienz bei Segelklappen.
Diastolikum: Insuffizienz der Taschenklappen oder Stenose der Segelklappen.

Erregungsbildung und Erregungsleitung:
Das Herz erhält vom ZNS ( Sympatikus und N. vagus ) Impulse.
Erhöhung der Herzfrequenz: positiv chonotrope Wirkung
Erhöhung der Herzkraft: positive inotrope Wirkung
Erhöhung der Errgungsleitungsgeschwindigkeit: positive dromotrope Wirkung
Die Herzmuskulatur schägt autonom. D.h. die Herzmuskelzellen sind in der Lage einen elektrischen Reiz aufzubauen und ihn schnell weiterzuleiten. Alle Erregungen gehen vom Sinusknoten aus. Er ist Geflecht spezialisierter Herzmuskelfasern. Er wird als Schrittmacher des Herzens bezeichnet. Reize gelangen über das Vorhofmyocard zum AV-Knoten (Ersatzschrittmacher). Von dort gelangt die Erregung zum HIS Bündel. Über die Kammerebene gelangt sie in die Kammerschenkel ( Tawaraschenkel ).Diese ziehen an beiden Seiten des Kammerseptums herzspitzenwärts und zweigen sich dort weiter auf in die Purkinjefasern. Von dort geht die Erregung direkt auf die Kammermuskulatur über.

Blutversorgung des Herzens:
Die Versorgung des Herzens geschieht über zwei Gefäße, die von der Aorta abzweigen. Arteria coronaria dextra versorgt den rechten Vorhof, die rechte Kammer, die Herzhinterwand und einen Teil der Kammerscheidewand. Arteria coronaria sinistra teilt sich in zwei Äste auf. Ramus circumflexus und Ramus interventricularis anterior, die für die Durchblutung der linken Kammer, des linken Vorhofs und den größten Teil des Kammerseptums sorgen.
Die Arterien werden während der Diastole mit Blut versorgt.

Effekte von Sympathikus und Parasympathikus:
Der Sympathikus steigert die Herzleistung, der zum Parasympathikus gehöhrende N. vagus hemmt dagegen die Herzleistung. Die Herznerven wirken auf die Schlagfrequenz ( Chronotropie ), auf die Schlagkraft ( Inotropie ) und auf die Erregungsleitungsgeschwindigkeit ( Dromotropie ) ein.

Selbstregulation des Schlagvolumens:
Bleibt aus verschiedenen Gründen ein größeres Restvolumen Blut in der linken Kammer zurück, dehnt sich die Ventrikelmuskulatur. Nun können sich die Muskelfasern wie bei einem gespanntem Gummi stärker zusammenziehen und das Blut mit höherer Kraft auswerfen. Dieses Prinzip nennt sich Frank-Starling-Mechanismus.

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