vii
CON T E N T S
C H A P T E R 1
ÜBERBLICK ÜBER DEN KREISLAUF
UND BLUT 1
Das Kreislaufsystem 1
Blut 5
Erythrozyten 5
Leukozyten 6
Lymphozyten 7
Blut wird durch Antigene in Gruppen eingeteilt
Befindet sich auf Erythrozyten 7
Zusammenfassung 9
Fall 1-1 9
C H A P T E R 2
ERREGUNG: DAS KARDIALE
AKTIONSPOTENTIAL . 11
Herzaktionspotentiale bestehen aus mehreren
Phasen 11
Die Haupttypen der Herzaktion
Potentiale sind die langsamen und schnellen
Typen 12
Ionenbasis des ruhenden
Potentials 13
Die schnelle Reaktion hängt hauptsächlich von
spannungsabhängigen Natriumkanälen
ab 15
Ionenbasis des ruhenden der langsamen Antwort 24
Die Leitung in Herzfasern hängt von
lokalen Stromkreisströmen 25 ab
Die Leitung der schnellen Antwort 25
Die Leitung der langsamen Antwort 27
Die kardiale Erregbarkeit hängt von der
Aktivierung und Inaktivierung spezifischer
Ströme 27
Schnelle Reaktion 27
Langsame Reaktion 28
Auswirkungen der Zykluslänge 28
Zusammenfassung 29
Fall 2-1 29
C H A P T E R 3
AUTOMATIZITÄT: NATÜRLICHE
ERREGUNG DES HERZENS . 31
Das Herz erzeugt seine eigene Schrittmacherei
Aktivität 31
Sinusknoten 32
Ionische Basis der Automatik 34
Overdrive-Unterdrückung 35
Atriale Leitung 36
Atrioventrikuläre Leitung 37
Ventrikuläre Leitung 39
Ein Impuls kann um einen Wiedereintritt wandern
>Schleife 41
Nachdepolarisationen führen zu ausgelöster
Aktivität 42
Frühe Nachdepolarisationen 43
Verzögerte Nachdepolarisationen 43
Elektrokardiographie Zeigt die Ausbreitung von
Herzerregung 44
Skalare Elektrokardiographie 44
Rhythmusstörungen Häufig auftreten und
Wichtige klinische
Probleme darstellen 47
Veränderte Sinusrhythmen 47
Atrioventrikuläre Übertragungsblockaden 48
Vorzeitige Depolarisationen 48
Ektopische Tachykardien 49
Flimmern 49
Zusammenfassung 51
Fall 3-3 52
C H A P T E R 4
DIE HERZPUMPE 55
Die groben und mikroskopischen Strukturen des
Herzens sind einzigartig für eine optimale
Funktion ausgelegt 55
Die Myokardzelle 55
Struktur des Herzens: Atrien, Ventrikel,
und Klappen 60
Die Kraft der Herzkontraktion wird
bestimmt durch Erregung-Kontraktion
Kopplung und die anfängliche Sarkomerlänge
der Myokardzellen 63
Die Erregung-Kontraktion-Kopplung wird
vermittelt durch Calcium 63
Mechanik des Herzmuskels 65
Die sequentielle Kontraktion und Relaxation von
Die Vorhöfe und Ventrikel bilden den
Herzzyklus 69
Ventrikuläre Systole 70
Echokardiographie zeigt Bewegung der
Ventrikulären Wände und der
Ventile 73
Die beiden großen Herzklappen Geräusche werden
Hauptsächlich durch Schließen der
Herzklappen 74
Der Druck-Volumen-Beziehungen im
intakten Herzen 75
Passives oder diastolisches Druck-Volumen
Verhältnis 75
Aktives oder endsystolisches Druck-Volumen
Verhältnis 77
Druck und Volumen während des kardialen
Zyklus: Die P-V-Schleife 77
Vor- und Nachlast während des kardialen
Zyklus 77
Kontraktilität 78
Das Fick-Prinzip wird verwendet, um das
Herzzeitvolumen zu bestimmen 79
Zusammenfassung 89
Fall 4-1 90
C H A P T E R 5
REGULIERUNG DES
91
Die Herzfrequenz wird hauptsächlich durch die
autonomen Nerven gesteuert 91
Parasympathische Bahnen 92
Sympathische Bahnen 93
Höhere Zentren beeinflussen auch die kardiale
Leistung 97
Die Herzfrequenz kann über den
Barorezeptorreflex reguliert werden 97
Der Atriale
Rezeptoren regulieren die Herzfrequenz 98
Atmung induziert eine häufige kardiale
Dysrhythmie 99
Aktivierung des Chemorezeptorreflexes
Beeinflusst die Herzfrequenz 101
Ventrikuläre Rezeptorreflexe spielen eine
untergeordnete Rolle bei der Regulation des Herzens
Rate 102
Myokardleistung wird reguliert
durch intrinsische Mechanismen 102
Der Frank-Starling-Mechanismus ist ein
Wichtiger Regulator der myokardialen
Kontraktionskraft 103
Änderungen der Herzfrequenz beeinflussen die kontraktile
Kraft 107
Die myokardiale Leistung wird reguliert durch
Nervöse und humorale Faktoren 110
Nervenkontrolle 110
Die Herzleistung wird auch durch
hormonelle Substanzen reguliert 113
Zusammenfassung 116
Fall 5-1 117
C H A P T E R 6
HÄMODYNAMIK 119
Die Geschwindigkeit des Blutkreislaufs hängt von
Blutfluss und Gefäßbereich ab 119
Blutfluss hängt vom Druck ab
Gradient 120
Beziehung zwischen Druck und Durchfluss
Hängt von den Eigenschaften der
Leitungen ab 122
Strömungswiderstand 125
Widerstände in Reihe und parallel 126
Die Strömung kann laminar oder Turbulent 127
Scherbeanspruchung der Gefäßwand 128
Rheologische Eigenschaften von Blut 129
Zusammenfassung 133
Fall 6-6 134
C H A P T E R 7
DAS ARTERIELLE SYSTEM . 135
Der Hydraulikfilter wandelt den pulsatilen Fluss
in einen stetigen Fluss um 135
Die arterielle Elastizität kompensiert den
intermittierenden Fluss des
Herzens 137
Der arterielle Blutdruck wird bestimmt durch
Physikalische und physiologische Faktoren 140
Mittlerer arterieller Druck 140
Herzzeitvolumen 142
Peripherer Widerstand 142
Pulsdruck 144
Schlagvolumen 144
Arterielle Compliance 145
Gesamter peripherer Widerstand und arterieller
Diastolischer Druck 146
Die Druckkurven ändern sich in den Arterien bei
Verschiedene Entfernungen vom Herzen 147
Der Blutdruck wird mit einem
Blutdruckmessgerät beim Menschen gemessen
Patienten 148
Zusammenfassung 150
Fall 7-1 150
C H A P T E R 8
DIE MIKROZIRKULATION
UND DIE LYMPHGEFÄßE. 153
Funktionelle Anatomie 153
Arteriolen sind die Absperrhähne der
Zirkulation 153
Kapillaren ermöglichen den Austausch von Wasser,
gelösten Stoffen und Gasen 154
Das Gesetz von Laplace erklärt, wie
Kapillaren hohen
Intravaskulären Drücken standhalten können 155
Das Endothel spielt Aktive Rolle bei der
Regulierung der Mikrozirkulation 156
Das Endothel steht im Zentrum des Flusses-
Initiierte Mechanotransduktion 157
Das Endothel spielt eine passive Rolle beim
transkapillaren Austausch 158
Diffusion ist das wichtigste Mittel zur von
Wasser und gelösten Stoffen über das
Endothel 159
Die Diffusion von lipidunlöslichen Molekülen ist
auf die Poren 159 beschränkt
Lipidlösliche Moleküle passieren direkt
Durch die Lipidmembranen des
Endothels und die Poren 162
Die Kapillarfiltration wird durch die
hydrostatische und osmotische Kräfte über
das Endothel 163
Gleichgewicht von hydrostatischen und osmotischen
Kräfte 165
Der Kapillarfiltrationskoeffizient
Bietet eine Methode zur Schätzung der Geschwindigkeit
der Flüssigkeitsbewegung über die
Endothel 165
Die Pinozytose ermöglicht es großen Molekülen,
das Endothel zu durchqueren 167
Die Lymphgefäße geben die Flüssigkeit und die gelösten Stoffe zurück
, die durch das Endothel entweichen, an
das zirkulierende Blut 167
Zusammenfassung 168
Fall 8-1 169
Fall 8-2 169
C H A P T E R 9
DIE PERIPHERE ZIRKULATION
UND IHRE KONTROLLE 171
Die Funktionen des Herzens und des großen Blutes
Gefäße 171
Kontraktion und Entspannung der Arteriolen
Glatte Gefäßmuskulatur regulieren
Peripheren Blutfluss 172
Cytoplasmatisches Ca++ wird reguliert, um Kontrolle
Kontraktion über MLCK 175
Die Kontraktion wird durch Erregung gesteuert-
Kontraktionskupplung und/oder
Pharmakomechanische Kopplung 176
Kontrolle des Gefäßtonus durch
Katecholamine 178
Kontrolle der Gefäßkontraktion durch andere
Hormone, andere Neurotransmitter,
und Kortikosteroide 178
Intrinsische Kontrolle des peripheren Blutes
Fluss 179
Autoregulation und der myogene
Mechanismus neigen dazu, den Blutfluss
konstant zu halten 179
Das Endothel reguliert aktiv den Blutfluss
Fluss 180
der wichtigste
Faktor bei der lokalen Regulation des Blutes
Fluss 181
Die extrinsische Kontrolle des peripheren Blutflusses wird
Hauptsächlich durch das sympathische
Nervensystem vermittelt 183
Impulse, die in der Medulla entstehen
Steigen in den sympathischen Nerven ab
um den Gefäßwiderstand zu erhöhen 183
Sympathische Nerven regulieren die
Kontraktiler Zustand des Widerstands und
Blutgefäße 184
Das parasympathische Nervensystem
Innerviert Blutgefäße nur in den
Schädel- und Sakralregionen des
Körpers 185
Adrenalin und Noradrenalin sind die
Wichtigsten humoralen Faktoren, die den
Gefäßwiderstand beeinflussen 185
Die Gefäßreflexe sind verantwortlich für
Schnelle Anpassungen des Blutes
Druck 185
Die peripheren Chemorezeptoren werden
stimuliert durch Abnahme der Sauerstoffspannung und des pH-Wertes im Blut und durch
Anstieg des Kohlendioxids
Spannung 189
Die zentralen Chemorezeptoren reagieren empfindlich
auf Veränderungen von Paco2 189
Andere vaskuläre Reflexe 190
Gleichgewicht zwischen extrinsischen und intrinsischen
Faktoren bei der Regulation des peripheren Blutes
191
Zusammenfassung 192
Fall 9-1 194
C H A P T E R 10
KONTROLLE DES HERZZEITVOLUMENS:
KOPPLUNG VON HERZ UND
BLUTGEFÄßEN . 195
Faktoren, die das Herzzeitvolumen steuern 195
Die Herzfunktionskurve bezieht den zentralen
Venendruck (Vorlast) auf den kardialen
Ausgang 196
Vorlast- oder Fülldruck des
Herzens 196
Herzfunktionskurve 196
Faktoren, die die kardiale
Funktionskurve ändern 197
Die Vaskuläre Funktionskurve bezieht zentralen
Venendruck auf Herzzeitvolumen 200
Mathematische Analyse der vaskulären
Funktionskurve 203
Venendruck abhängig vom kardialen
Ausgang 205
Blutvolumen 205
Venomotorischer Tonus 206
Blutreservoirs 206
Peripherer Widerstand 206
Herzzeitvolumen und venöser Rückfluss sind eng miteinander verbunden 207
Herz und Gefäßsystem sind funktionell gekoppelt 207
Myokardiale Kontraktilität 209
Blutvolumen 209
Peripherer Widerstand 210
Der rechte Ventrikel reguliert nicht nur
Pulmonaler Blutfluss, aber auch zentraler
Venendruck 211
Die Herzfrequenz hat ambivalente Auswirkungen auf das Herz
Ausgang 214
Nebenfaktoren beeinflussen das Venensystem
und das Herzzeitvolumen 216
Schwerkraft 216
Muskuläre Aktivität und venöse
Ventile 218
Respiratorische Aktivität 219
Künstliche Beatmung 220
Zusammenfassung 221
Fall 10-1 221
C H A P T E R 11
KORONARKREISLAUF . 223
Funktionelle Anatomie der Koronargefäße 223
Der koronare Blutfluss wird reguliert durch
Physikalische, neuronale und metabolische
Faktoren 225
Physikalische Faktoren 225
Neuronale und neurohumorale Faktoren 227
Metabolische Faktoren 228
Ein verminderter koronarer Blutfluss beeinträchtigt
die Herzfunktion 230
Energiesubstratmetabolismus während
Ischämie 231
Koronare Kollateralgefäße entwickeln sich in
Reaktion auf eine Beeinträchtigung der koronaren
Durchblutung 233
Zusammenfassung 235
Fall 11-1 236
C H A P T E R 12
SPEZIELLE ZIRKULATIONEN 237
Hautkreislauf 237
Der Hautblutfluss wird hauptsächlich durch
das sympathische Nervensystem reguliert 237
Umgebungstemperatur und Körper
Temperatur spielen eine wichtige Rolle bei
der Regulation des Hautbluts
Fluss 239
Die Hautfarbe hängt vom Volumen und
Blutfluss in der Haut und auf der
Menge an O2 gebunden an
Hämoglobin 240
Skelettmuskelzirkulation 240
Regulation der Skelettmuskulatur
Zirkulation 240
Zerebrale Zirkulation 243
Lokale Faktoren überwiegen bei der
Regulation der Zerebrales Blut
Fluss 243
Die pulmonalen und systemischen Zirkulationen
sind in Reihe miteinander 245
Funktionelle Anatomie 245
Pulmonale Hämodynamik 247
Regulation der pulmonalen
Zirkulation 249
Die renale Zirkulation beeinflusst die kardiale
Ausgabe 250
Anatomie 250
Renale Hämodynamik 252
Der Nierenkreislauf wird durch
intrinsische Mechanismen reguliert 252
Der splanchnische Kreislauf liefert Blut
Fluss zum Magen-Darm-Trakt, Leber,
Milz und Bauchspeicheldrüse 254
Darmkreislauf 254
Hepatic Circulation 256
Fetal Circulation 257
Changes in the Circulatory System at
Birth 259
Summary 260
Case 12-1 262
Case 12-2 262
Case 12-3 262
C H A P T E R 13
INTERPLAY OF CENTRAL AND
PERIPHERAL FACTORS THAT
CONTROL THE CIRCULATION 263
Exercise 264
Mild to Moderate Exercise 264
Severe Exercise 268
Postexercise Recovery 268
Limits of Exercise Performance 269
Physical Training and Conditioning 269
Hemorrhage 269
Hemorrhage Evokes Compensatory und
Dekompensatorische Wirkungen auf die Arterie
Blutdruck 270
Die kompensatorischen Mechanismen sind
Neural und humoral 270
Die dekompensatorischen Mechanismen sind
Hauptsächlich humoral, kardial und
Hämatologisch 273
Die positive und negative Rückkopplung
Mechanismen interagieren 275
Zusammenfassung 276
Fall 13-1 277
Fall 13-2 277
ANHANG: FALLSTUDIE
ANTWORTEN . 279
