Anatomie und Physiologie des Kreislaufes

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1 Anatomie und Physiologie des Kreislaufes Autor Till. Dr. Direktor der Beratungs - und Unterstützungsstelle für Medizin, Transgender, Intertrans, Familien, Unternehmen, Schule und Fakultäten Tel: Web:

2 Inhalt Arterien, Venen und Kapillaren Körperkreislauf und Lungenkreislauf Hoch- und Niederdrucksystem Kapillargebiete und Anastomosen Bau der Gefäßwand Aufbau der Gefäßwand Bau der Gefäßwand Versorgung und Innervation der Gefäße Windkesselfunktionder Aorta VenöserRückfluss Brustaorta mit ihren wichtigsten Abgängen Pulsmessung Große Arterien des Körperkreislauf Große Arterien Oberflächliches Venensystem des Arms Körperkreislaufund Lungenkreislaufmit Organdurchblutung Körperkreislauf und Lungenkreislauf Ruhedurchblutung der Organe Organdurchblutung Vasomotorik Messfühler für den Blutdruck Blutdruckregulation Erkrankungen der Gefäße und Lymphe Lymphkapillaren Lymphabfluss Lymphstämme Lymphgefäße Frage und Antwort Empfehlung für Auszubildende Danke Quellen

3 Arterien, Venen und Kapillaren In den Blutgefäßen fließt das Blut vom Herzen durch die Organe und wieder zurück zum Herzen Die Blutgefäße bilden zusammen mit dem Herzen das Herz-Kreislauf-System Die Arterien leiten das Blut vom Herzen weg In den Arterien des Körperkreislaufs fließt sauerstoffreiches Blut In den Arterien des Lungenkreislaufs sauerstoffarmes Blut Die Arterien des Körperkreislaufs zählen zum Hochdrucksystem In den Arterien herrscht ein Blutdruck von durchschnittlich 100 mmhg Die Venen transportieren das Blut zum Herzen zurück In den Venen des Körperkreislaufs fließt sauerstoffarme In den Venen des Lungenkreislaufs sauerstoffreiches Blut Die Venen zählen zum Niederdrucksystem, in ihnen herrscht ein Blutdruck von < 20 mmhg. Die Kapillaren verbinden das arterielle mit dem venösen Blutsystem Im Bereich der Kapillaren findet der Stoffaustausch mit dem Gewebe statt Anastomosen verbinden 2 Gefäße miteinander und bilden einen Umgehungskreislauf Kollateralgefäße münden wieder in ihre Ursprungsarterie und bilden einen Parallelkreislauf

4 Körperkreislauf und Lungenkreislauf Lungenkreislauf Gefäße, die sauerstoffreiches Blut führen, sind rot markiert Gefäße, die sauerstoffarmes Blut führen, sind blau markiert Die Pfeile geben die Richtung des Blutflusses an Die Darstellung ist vereinfacht und gezeigt werden nur die großen Gefäße

5 Hoch- und Niederdrucksystem 85% des Blutvolumens zirkulieren im Niederdrucksystem und somit in Venen und Lungenkreislau 15% im Hochdrucksystem und somit in Arterien V = Vorhof, K = Kammer

6 Kapillargebiete und Anastomosen Die Arteriolen verzweigen sich in zahlreiche kleine Äste, die sich dann wieder zu Venolen vereinen Am so entstehenden Kapillarnetz findet der Austausch von Atemgasen und Nährstoffen mit dem umliegenden Gewebe statt In einem Pfortadersystem sind 2 Kapillargebiete hintereinandergeschaltet Anastomosen verbinden 2 Gefäße miteinander. Die arteriovenösen Anastomosen ermöglichen eine Umgehung des Kapillargebietes

7 Bau der Gefäßwand Die Wand größerer Gefäße besteht aus 3 Schichten: Der innen liegenden Intima (Endothel und Bindegewebe) Der Media (Muskelzellen und elastische Fasern) als mittlere Schicht Der außen liegenden Adventitia (Bindegewebe) Die Wände der herznahen Arterien sind dick und elastisch Sie gewährleisten durch ihre Windkesselfunktion den gleichmäßigen Blutfluss im Körper. Die herzfernen Arterien können durch ihre dicke Schicht aus glatten Muskelzellen die Weite ihres Lumens verändern (Widerstandsgefäße) Der Blutfluss in den Arterien wird vom Herzen angetrieben

8 Aufbau der Gefäßwand Die Muskelschicht (Tunica media) ist bei Arterien stärker ausgeprägt als bei Venen Die Lamina elastica interna ist nicht bei allen Venen vorhanden

9 Bau der Gefäßwand Die Wand der Venen ist dünner als die der Arterien Die Muskelschicht der Venen ist geringer ausgeprägt, dafür besitzen sie Venenklappen, die ein Zurückfließen des Blutes verhindern Der Blutfluss in den Venen wird dadurch erzeugt, indem dass die Vene kurz zusammengedrückt wird Dies geschieht entweder durch eine direkt neben der Vene verlaufende Arterie (arteriovenöse Kopplung) oder bei Bewegungen durch die Skelettmuskulatur (Muskelpumpe) Die Wand der Kapillaren ist einschichtig und weist Poren auf Durch diese Gefäßwandlücken können die Moleküle beim Nährstoff- und Atemgasaustausch aus der oder in die Kapillare gelangen Verantwortlich hierfür sind neben der Diffusion der hydrostatische und der kolloidosmotische Druck

10 Versorgung und Innervation der Gefäße Die Versorgung der Wand größerer Gefäße wird über kleinste Arterien und Venen sichergestellt, die in der Adventitia der Gefäße verlaufen Hauptverantwortlich für die Regulation der Gefäßweite ist der Sympathikus Kleine Gefäßwände werden über Diffusion versorgt

11 Windkesselfunktionder Aorta (a) Die elastische Wand der Aorta wird durch das Blutvolumen gedehnt (blaue Pfeile), das während der Austreibungsphase (Systole) vom linken Ventrikel ausgeworfen wird (rote Pfeile) Dadurch nimmt die Aorta einen Teil des Herzschlagvolumens auf (b) Während der folgenden Füllungsphase (Diastole) zieht sich die Wand der Aorta wiederzusammen (blaue Pfeile), befördert so das gespeicherte Blut mit Verzögerung in den großen Kreislauf (roter Pfeil) Dadurch werden Blutdruckspitzen gemildert, und die Blutströmung wird gleichmäßiger verteilt

12 Der venöse Rückfluss kommt dadurch zustande, dass die Venen von außenkurz zusammengedrückt werden und so das Blut in Richtung Herz gepresst wird Ein Fluss in die andere Richtung wird durch die Venenklappenverhindert Beider Muskelpumpe (links) wird die Vene durch die umliegende Skelettmuskulatur komprimiert (rechts) durch den Druckpuls der Arterie, die sie begleitet Die Muskelpumpe wird durch Bewegung, Füße kreisen, Beinbewegungen (anwinkeln) und Kompressionswechseldruck- Manschetten angeregt. Venöser Rückfluss (Thromboseprophylaxe)

13 Brustaorta mit ihren wichtigsten Abgängen Die Brustaorta besteht aus: einemaufsteigenden Teil (Aorta ascendens) dem Aortenbogen (Arcus aortae) einem absteigenden Teil (Aorta descendens) Mit ihrem Durchtritt durch das Zwerchfell verläuft sie in die Bauchaorta über

14 Pulsmessung Einige der oben genannten Arterien können verwendet werden, um den Puls zu fühlen: -> Aufgabe: Jeder fühlt mal in Ruhe konzentriert, wo die Pulse zu tasten sind. A. radialis: Sie kann am Handgelenk getastet werden. A. carotis communis: Die Halsschlagader findet man wenige Zentimeter seitlich des Kehlkopfs. Da ein Griff an den Hals vom Patienten als unangenehm und bedrohlich empfunden werden kann, ist die Methode besonders für bewusstlose Patienten geeignet. A. femoralis: Die Leistenarterie wird auch Beinschlagader genannt. In der Leistengegend ist sie gut zu tasten, allerdings dringt man dabei in den Intimbereich des Patienten ein. Deshalb eignet sich diese Methode nicht zur standardmäßigen Pulskontrolle und hat eher diagnostische Bedeutung für den Arzt (z. B. um eine arterielle Verschlusskrankheit zu erkennen). Die Pulsmessung kann wichtige Kenntnisse über die Kreislaufsituation des Patienten geben: Man kann feststellen, ob das Herz zu langsam (Bradykardie ) oder zu schnell (Tachykardie) schlägt, und mit einiger Erfahrung auch den Blutdruck abschätzen: Lässt sich der Puls gut und kräftig tasten, liegt der obere Wert des Blutdrucks (systolisch) vermutlich über 60 mmhg. Dieser Kniff kann hilfreich sein, um grob abzuschätzen, ob der Patient einen Kreislaufschock erlitten hat. Er ersetzt aber nicht die Blutdruckmessung! Zur Pulsmessung existieren weitere Stellen am Körper.

15 Große Arterien des Körperkreislaufs

16 Große Arterien Die Hauptschlagader (Aorta) besteht aus: einem aufsteigenden Teil dem Aortenbogen einem absteigenden Teil, der durch das Zwerchfell zieht Oberhalb des Zwerchfells wird sie als Brustaorta bezeichnet Deren wichtigste Abgänge sind: die Herzkranzgefäße zum Herzmuskel die Halsschlagader (A. carotis) zum Kopf die Schlüsselbeinarterie (A. subclavia) zum Arm unterhalb des Zwerchfells wird sie als Bauchaorta bezeichnet Sie teilt sich auf in die linke und die rechte große Beckenarterie (A. iliaca communis), die über ihre Äste die Organe des Beckens (A. iliaca interna) und die Beine (A. femoralis) mit Blut versorgen

17 Große Venen des Körperkreislaufs Am linken Bein ist die V. femoralis gezeigt Am rechten Bein die V. saphena magna Die V. saphena parva ist nicht zu sehen, weil sie auf der Unterschenkelrückseite verläuft

18 Große Venen Die meisten Venen entsprechen in ihrem Verlauf und mit ihrem Namen den jeweiligen Arterien Das venöse Blut der Arme und des Kopfes wird von der oberen Hohlvene (V. cava superior) zum Herzen transportiert Das Blut aus den Bereichen unterhalb des Herzens wird von der unteren Hohlvene (V. cava inferior) zum Herzen transportiert Wichtige Venen ohne entsprechende Arterien sind: Am Bein: Die V. saphena magna und die V. saphena parva Am Arm: Die V. cephalica und die V. basilica

19 Oberflächliches Venensystem des Arms Zur V. cephalica und V. basilica existieren keine entsprechenden Arterien. Sie verlaufen als oberflächliches Venensystem dicht unter der Haut.

20 Körperkreislaufund Lungenkreislaufmit Organdurchblutung Die Pfeile geben die Strömungsrichtung des Blutes an Die Gefäße der Gliedmaßen sind nicht dargestellt

21 Blutfluss Das Blut nimmt im Körperkreislauf folgenden Weg: linker Ventrikel Aortenklappe Aorta Arterien Arteriolen Kapillarbett Venolen Venen obere/untere Hohlvene rechter Vorhof Trikuspidalklappe rechter Ventrikel Im Lungenkreislauf ist der Weg des Blutes: rechter Ventrikel Pulmonalklappe Truncus pulmonalis ( Lungenstamm ) Lungenarterien Arteriolen Lungenkapillaren Venolen Lungenvenen linker Vorhof Bikuspidalklappe linker Ventrikel

22 Ruhedurchblutung der Organe Die Prozentwerte geben an, welchen Anteil des Herzzeitvolumens das jeweilige Organ in Ruhe erhält Jedes Organ wird unterschiedlich viel mit Blut versorgt. Hierbei wird für den Eingeweidetrackt 1800 ml/min Blut und für die Nieren 1100 ml/min Blut benötigt.

23 Organdurchblutung Die Organdurchblutung wird über die Vasomotorik dem aktuellen Bedarf angepasst. Dabei gilt prinzipiell: Vasodilatation (Gefäßweitstellung) Durchblutung steigt Vasokonstriktion (Gefäßengstellung) Durchblutung sinkt Die Gefäßmuskulatur wird dabei durch lokale Regulationsmechanismen gesteuert: Stoffwechselprodukte chemische Substanzen Gefäßwanddehnung zentrale Regulationsmechanismen gesteuert: Hormone Sympathikus

24 Vasomotorik Durch Entspannung der Muskelschicht (Tunica media) kommt es zur Weitstellung des Gefäßes (Vasodilatation) Durch Anspannung zur Engstellung (Vasokonstriktion)

25 Messfühler für den Blutdruck Die Pressorezeptoren und die Volumenrezeptoren messen die Dehnung von Gefäß- bzw. Vorhofwand Die Chemorezeptoren nehmen Änderungen im Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalt des Blutes wahr

26 Blutdruckregulation Der Blutdruck ist die Kraft, die das Blut auf die Gefäßwand ausübt Er ist abhängig von: der Herzfrequenz dem Gesamtblutvolumen dem Gefäßwiderstand der Arterien (kleiner Durchmesser = großer Widerstand = höherer Blutdruck) Der Körper ermittelt den Blutdruck mithilfe dreier Messsysteme: Pressorezeptoren (Aortenbogen und Karotisgabel) Volumenrezeptoren (rechter Vorhof und Hohlvene) Chemorezeptoren (Aortenbogen und Karotisgabel) Wird eine Abweichung vom Soll-Wert festgestellt, setzen Mechanismen zur Blutdruckregulation ein

27 Blutdruckregulation Mechanismen zur Blutdruckregulation: Pressorezeptorenreflex: er dient der kurzfristigen Blutdruckregulation bei Blutdruckabfall wird der Sympathikus aktiviert und der Blutdruck steigt bei Blutdruckanstieg wird der Sympathikus gehemmt und der Blutdruck sinkt RAAS: wenn die Nierendurchblutung sinkt, wird Angiotensin II gebildet Angiotensin II wirkt direkt vasokonstriktorisch und bewirkt zusätzlich die Freisetzung von Aldosteron Aldosteron bewirkt eine verringerte Ausscheidung von Natrium und Wasser, das Blutvolumen steigt und damit auch der Blutdruck

28 Blutdruckregulation Mechanismen zur Blutdruckregulation: ADH: sinkt der Blutdruck, wird ADH (Antidiuretisches Hormon) ausgeschüttet dadurch sinkt die Flüssigkeitsausscheidung über die Niere das Blutvolumen steigt und damit auch der Blutdruck. ANP und BNP: das Atriale und das B-Typ Natriuretische Peptid werden bei Blutdrucksteigerung ausgeschüttet sie bewirken eine Vasodilatation und hemmen die Freisetzung von Aldosteron der Blutdruck sinkt

29 Erkrankungen der Gefäße Absterben von Gefäßen (Nekrose) Arteriosklerose (Verkalkung, Plaques Ablagerungen) Aufspaltung von Gefäßen (Dissektion) Blutgerinnsel (Anhäufung und verkleben von Blutplättchen zum Propf am Gefäß) Einengung im Gefäß (Stenosen) Krampfadern Lymphödeme (Stauung der Lymphflüssigkeit) Thrombose Varizen Verschluss (Obturation)

30 Lymphkapillaren Die Lymphkapillaren beginnen im Gewebe und nehmen die anfallende Lymphe auf

31 Lymphabfluss An den Blutkapillaren tritt Flüssigkeit ins Gewebe aus 90% davon werden wieder aufgenommen Der Rest fließt als Lymphe über mindestens einen Lymphknoten ins venöse Blutsystem

32 Lymphstämme Die Lymphe aus der Bein- und Beckenregion fließt über die Lendenzisterne in den Milchbrustgang, der in den linken Venenwinkel mündet Nur die Lymphe der rechten Arm-, Kopf- und Brustregion fließt über den Ductus lymphaticus dexter in den rechten Venenwinkel

33 Lymphgefäße Die Lymphe besteht hauptsächlich aus Flüssigkeit, die aus den Blutkapillaren ins Gewebe austritt, und Stoffen, die zu groß sind, um aus dem Gewebe durch die Wand der Blutkapillaren ins Blut übertreten zu können (z.b. Proteine oder Fette) Das Lymphgefäßsystem beginnt im Gewebe mit den sehr dünnwandigen Lymphkapillaren, die sich erst zu Lymphgefäßen und dann zu Lymphstämmen vereinen Im Verlauf größerer Lymphgefäße befinden sich Lymphknoten Der Aufbau der größeren Lymphgefäße ähnelt dem der Venen, auch sie besitzen Klappen

34 Lymphgefäße Der Hauptlymphstamm ist der Milchbrustgang (Ductus thoracicus) Der Ductus thoracicus beginnt mit der Lendenzisterne, in der sich die fettreiche Lymphe der Bauchorgane (Chylus) sammelt, und zieht durch das Zwerchfell in die Brusthöhle Kurz bevor er im linken Venenwinkel in das venöse Blutsystem mündet, nimmt er noch die Lymphe der linken Arm-, Kopf- und Brustregion auf Die Lymphe der rechten Arm-, Kopf- und Brustregion wird über den kleineren Ductus lymphaticus dexter im rechten Venenwinkel in das venöse Blutsystem geleitet Der Lymphfluss kommt durch Kontraktionen der Lymphgefäßwand und die Kompression der Lymphgefäße durch die umliegende Skelettmuskulatur zustande

35 Was ist die Konsequenz, wenn Lymphbahnen und Lymphknoten entfernt werden müssen? Wenn Lymphknoten entfernt werden, kann sich Wasser an diesen Stellen ansammeln (Ödembildung) und es wird nicht abtransportiert. Das Wasser kann nicht in die venöse Blutbahn übertransportiert werden, somit sammelt sich das Wasser und das Gewebe schwillt an. Mögliche Therapien: Hochlagern, Diuretika, Kompressionsstrumpf, Bewegung. Die Lymphe besteht hauptsächlich aus Flüssigkeit, die aus den Blutkapillaren ins Gewebe austritt, und Stoffen, die zu groß sind, um aus dem Gewebe durch die Wand der Blutkapillaren ins Blut übertreten zu können (z.b. Proteine oder Fette)

36 Empfehlung für Auszubildende Um Wissen vertiefen zu können, muss das Augenmerk auf mehrere Autoren und ihre Werke und guten Quellen gelegt werden. So wird empfohlen, sich die Thieme I Care App zu downloaden. Das Thieme Band I Care, das aus drei Büchern besteht und ca. 170 Euro kostet, ist ebenfalls zu empfehlen. Für eine Vertiefung von Pflegeexpertiese wird das Evidence based Nursing and Caring Buch zu empfohlen.

37 Danke für Ihre Aufmerksamkeit

38 Quellen Bildquellen: Thieme Kontrolltexte: Thieme