ZSO 1 Bouw hart, vaten en longen: Junqueira p. 277-295 Silverthorn p.449-451, 491-494 De algemene bouw van bloedvaten (binnen – buiten): Tunica Intima: Aaneengesloten endotheel en een lamina basalis. De glycocalyx van endotheelcellen is negatief geladen zodat bloedcellen en thrombocyten (ook negatief geladen) afgestoten worden. Tunica Media: Circulair gerangschikte gladde spiercellen met daartussen extracellulaire matrix die rijk is aan proteoglycanen en collagene en elastische vezels. Tunica Adventitia: Bindweefsel met soms enige gladde spiervezels. Functie endotheelcellen (Intima): Regulatie vaattonus (via media): vasoconstrictie, vasodilatie Stolling/antistolling Rol in lokale ontstekingsreacties Productie groeifactoren Functie gladde spiercellen (Media): Regulatie vaattonus o.i.v.: endotheel, sympatisch zenuwstelsel, renine-angiotensinealdosteron systeem (RAAS), hormonen Algemene functies van bloedvaten: Aan- en afvoer van O2/CO2, voedingsstoffen, warmte Omzetten pulsatiele flow in continue flow Opslagplaats van bloed Capillairen Soort Capillair Continue Capillair
Kenmerken Continue endotheellaag en een lamina basalis. Gefenestreerde capillairen Fenestrae in endotheellaag met diafragma die een diafragma dragen, omgeven door een continue lamina basalis. Gefenestreerde capillairen Fenestrae in endotheellaag zonder diafragma die geen diafragma dragen, omgeven door een dikke lamina basalis. Sinusoide Aaneengesloten endotheelcellen die gefenestreerd zijn maar geen diafragma en lamina basalis hebben. Vaak omgeven met speciaal soort pericyt (fatstoringcel).
Voorkomen Spieren, bindweefsel, exocriene klieren, zenuwweefsel. Endocriene klieren, darmkanaal.
Nierglomerulus
Lever, beenmerg, bijniermerg.
Vormen een netwerk dat afgesloten kan worden d.m.v.: Precapillaire sfincter (contractie) Arterioveneuze anastomosen (AVA’s) (opening) Hoofdfunctie capillair: uitwisseling van voedingsstoffen en gassen tussen bloed en weefsels.
Arteriën Soort Arterie Arteriool
Kenmerken 3-lagige bouw, bij de grote ook een lamina elastica interna en lamina elastica externa. Musculeuze arterie 3-lagige bouw, ook altijd geplooide lamina elastica interna. Media is goed ontwikkeld opgebouwd uit spiervezels waartussen collagene en elastische vezels liggen. Bij grotere arteries ook een lamina elastica externa. Elastische arterie 3-lagige bouw, ook altijd lamina elastica interna. Media bestaat uit dikke gefenestreerde elastische membranen met daartussen gladde spiercellen. Adventitia heeft een lamina elastica externa en bestaat uit veel collagene en elastische vezels, enkele fibroblasten en gladde spiercellen.
Functie Weerstandsvaten, microcirculatie. Distributie
Transport
Elastische arteriën (Aorta) hebben windketelfunctie: Ze kunnen de pulsaties van het bloed opvangen doordat ze in eerste instantie uitzetten, dan slaan ze de energie van de pulsaties op in hun elastische wand, waarna ze weer naar hun oude positie terugkeren en het bloed door duwen naar de capillairen. Venen Postcapillaire venulen Venen : wanden dunner dan van arteriën, venen in ledematen bezitten kleppen Het hart De hartspierwand van binnen naar buiten: Endocard: endotheel Myocard: hartspiervezels Pericard Epicard = de sereuze membraan van het hart die het viscerale blad van het pericard vormt. Endomysium = bindweefsel + endotheel (tevens samenstelling kleppen) Het hartskelet bestaat uit dicht bindweefsel dat de beide atria en ventrikels scheidt en waaraan bundels spiervezels hechten en waaraan ook de hartkleppen vastzitten. Purkinjecellen (onderdeel van PGS) hebben geen duidelijke dwarsstreping, hebben meestal 2 kernen en minder contractiele filamenten dan hartspiercellen. Verbindingen in intercalaire schijf: Hemidesmosoom Fascia adherens Nexusverbinding Lymfevaten Lactealen (lymfecapillairen) komen in het interstitium van organen en weefsels voor tussen de capillairen. Deze zuigen de lymfe op en gaan over in grotere lymfevaten en komen uiteindelijk uit in de rechter en linker arteria subclavia. Rechts: rechter lymfatic duct, links: thoracic duct.
Onderdeel Hart Aorta
Arteriën
Arteriolen Capillairen
Venulen
Venen
Venae Cavae
Lymfevaten
Functie Motor van de circulatie, regelbare pomp Omzetten slagsgewijze cardiac output in een meer gelijkmatige bloedstroom. Aanvoerende schakel tussen aorta en arteriolen, moet druk kunnen weerstaan. Weerstandsvaten Uitwisseling tussen bloed en omgeving: O2, CO2, voedingsstoffen en afvalproducten. Opvang van bloed uit de capillairen en doorvoer naar de verdere circulatie met zo weinig mogelijk weerstand. Afvoerende schakel tussen venulen en vena cava met zo weinig mogelijk weestand, maar ook verzamelvaten (capaciteitsvaten) voor opslag bloed.
Bouw Bestaat uit spierweefsel en kleppen. Groot opvangvat (25 mm) met dikke vaatwand (2 mm) met vooral elastisch en fibreus weefsel, gladde spieren. Hebben stevige (1 mm) wand met vooral veel glad spierweefsel en elastisch spierweefsel. Steeds dunner en kleiner, maar nog steeds veel glad spierweefsel. Klein (8 m) en zeer dunne wand (0,5 m) vrijwel uitsluitend bestaand uit endotheel. Nog steeds klein (20 m), geen elastisch weefsel en spierweefsel, al enig fibreus weefsel.
Hebben steviger wordende wanden met glad spierweefsel, groot genoeg om makkelijk doorgankelijk te zijn. Een deel van het veneuze stelsel heeft kleppen om de afvoerende functie te waarborgen (ook bij flinke hydrostatische drukverschillend, zoals staan). Afvoerende schakel tussen Slappe wand, maar toch stevig. venen en het hart (terug transport Verder als venen met name fibreus van bloed naar het hart). Bloed weefsel. Bovendien zijn ze erg groot ‘opvang’. (30 mm) Opnemen van uitgetreden Hele dunne wand (1 laag endotheel) vloeistof uit het bloedvat (lymfe) om de opname en afgifte van lymfe en deze nadat het gezuiverd is zo makkelijk mogelijk te maken. weer terugbrengen in de circulatie.
Onderdeel Hart
Arteria Pulmonalis + Arteriën + Arteriolen Capillairen
Venulen + Venen + Vena Pulmonalis
Functie in kleine circulatie Pomp bij veel lagere druk: bloed rondpompen door longsysteem dat niet tegen hoge drukken kan, maar die ook niet nodig heft omdat de bloedstroom veel lokaler is. Vervoeren nu O2-arm bloed. Wisselen alleen O2 en Co2 uit ; er mag geen direct contact van bloed met lucht zijn (stolling !) maar wel direct contact van lucht met capillairwand en wel over groot oppervlak omdat hier ALLE O2 en Co2 uitgewisseld moet worden. Vervoeren nu O2-rijk bloed. Geen kleppen.
ZSO 2 Bloedvaten: Slagaders: Junqueira p. 277-295 Silverthorn p. 452-458, 478, 494-499, 503-505 Van Oosterom en Oostendorp p. 27-29 Formules & begrippen Grootheid V Q v R P C
Betekenis Bloedvolume Bloedstroomsterkte, flow, hartdebiet Bloedstroomsnelheid, velocity Weerstand, resistance Bloeddruk Compliantie
Eenheid ml ml/min ml/min/cm2 mm Hg/ml/min mm Hg ml/mm Hg
P = druk P = druk gradiënt Hydrostatische druk = druk uitgeoefend door een vloeistof op datgene waar het in zit Absolute druk
druk gradiënt
Vasoconstrictie = afname in diameter afname bloedflow Vasodilatie = toename in diameter toename bloedflow Wet van Poiseuille: R = 8 x L x
/
x r^4
Flow (Q) = hoeveelheid die per tijdseenheid een punt passeert Q = P / R = P x x r^4 / 8 x L x Velocity = hoe snel die hoeveelheid een punt passeert Compliantie (C) = de elasticiteit van de bloedvaten Statische compliantie (Cstat) = op een bepaald moment gemeten in de evenwichtssituatie Dynamische compliantie (Cdyn) = gemeten verandering als functie van de tijd (meer eigenschappen spelen een rol) Cstat = V / P Cdyn = V / P Slagvolume = de hoeveelheid bloed die door 1 ventrikel tijdens contractie weggepompt wordt EDV = bloedvolume voor contractie ESV = bloedvolume na contractie Slagvolume = EDV - ESV Cardiac Output (CO) = hoeveelheid bloed weggepompt per ventrikel per min. (tijdseenheid) CO = heartrate x slagvolume Systolische bloeddruk = de druk tijdens ventriculaire systole Diastolische bloeddruk = de druk tijdens de ventriculaire diastole
Polsdruk = systolische bloeddruk – diastolische bloeddruk MAP = Mean Arterial Pressure MAP = diastolische bloeddruk + 1/3 x polsdruk MAP = CO x perifere weerstand MAP wordt bepaald door 4 factoren: Bloedvolume Cardiac output Weerstand van het systeem Relatieve distributie van bloed tussen arteriën en venen Uitwisseling stoffen tussen capillairen weefsel op 2 manieren: Diffusie: kleine opgeloste moleculen Transcytose: grotere moleculen zoals eiwitten Wet van Laplace: T = P x r T = wandspanning ZSO 3 Bloedvaten: microcirculatie en lymfe: Junqueira p. 277-295 Silverthorn p. 504-510 Bulk flow = de verschuiving van vloeistoffen tussen het bloed en het interstitium o.i.v. de hydrostatische druk en de colloid osmotische druk Hydrostatische druk (P) = de druk uitgeoefend door een kolom vloeistof in een buis Colloid osmotische druk ( ) = oncotische druk, concentratieverschillen k = doorlaatbaarheid van de membraan (membraan eigenschappen) Capillairwet van Starling: k x [(Pcap + int) – (P int + cap)] Absorptie = als de richting van de bluk flow in het capillair is Filtratie = als de richting van de bulk flow uit het capillair is Absorptie ( in) = colloid osmotische druk gradiënt = ( if - cap) Filtratie (Pout) = hydrostatische druk gradiënt = (Pcap - P if) Netto druk = hydrostatische druk gradiënt + colloid osmotische druk gradiënt Lymfesysteem Lymfeknoop = boonvormige ‘knopen’ van weefsel met een fibreuze buitenlaag waarin zich allerlei bij de immunologie betrokken cellen bevinden zoals lymfocyten en macrofagen Factoren die de normale balans tussen absorptie en filtratie verstoren: Toename capillaire hydrostatische druk (bloeddruk) Afname eiwitconcentratie in het bloedplasma Toename eiwitconcentratie in het interstitium
ZSO 4 Bloedvaten: aders: Junqueira p. 277-295 Silverthorn p. 481, 493, 495 Frank-Starling law of the heart = het hart pompt al het bloed weg dat terugkeert 4 factoren voor veneuze terugstroom van het bloed: Skeletspier pomp: het knijpen in de venen door spieren zodat het bloed richting het hart gaat (door de aanwezigheid van kleppen kan het maar 1 kant op) Ademhalingspomp: tijdens inspiratie wordt de thorax holte vergroot waardoor er een lagere druk gecreëerd wordt in de vena cava inferior Sympathische activiteit: zorgt voor constrictie van de venen waardoor er meer bloed uitgaat Circulerend bloedvolume ZSO 5 Onderzoek circulatie (hart en bloedvaten): Kumar & Clark p. 735-758 Harttonen Oorzaak 1e toon (gelijktijdige) sluiting van de mitraal- en tricuspidaalklep ; soms gespleten kan dan sterk op 4e toon lijken 2e toon (gelijktijdige) sluiting van de aorta en pulmonalis klep; vaker gespleten, pulmonaal deel later; splijting sterker bij inademing 3e toon bij jonge mensen fysiologisch: snelle vulling van de linkerventrikel. Bij ouderen vaak een teken van overbelasting en/of hartfalen e 4 toon boezemcontractie ‘drukt’ nog extra volume in de ventrikel. Bij ouderen normaal, bij jongeren onvoldoende diastolische ‘rekking’ van de linkerventrikel. Factoren voor ontstaan extra geruisen of souffles: Stenose: kleppen te nauw Insufficiëntie: kleppen sluiten niet geheel De centraal veneuze druk zegt iets over het rechter atrium en wordt gemeten aan de hals, aan de vena jugularis externa. Bloeddrukmeting: Systolische bloeddruk: Korotkoff fase 1, als de Korotkoff geluiden hoorbaar zijn Diastolische bloeddruk: Korotkoff fase 5, als het geluid wegvalt Onderzoek Hartcatheterisatie
Inhoud Inbreng van catheter(s) waarmee de drukken in diverse hartcompartimenten gemeten kan worden en bloed afgenomen kan worden voor het bepalen van het O2-gehalte. Angiografie D.m.v. contrastvloeistof zichtbaar maken van bloedvaten. Meestal arteriën (arteriografie), soms ook venen (venografie). Coronairangiografie D.m.v. contrastvloeistof zichtbaar maken van de coronaire arteriën en hun vertakking. Wordt o.a. gedaan bij angina pectoris. Echocardiografie Ultrageluid wordt uitgezonden en door bepaalde structuren in het hart teruggekaatst, waardoor een afbeelding van de diverse delen van het hart kan worden verkregen. Er wordt zowel anatomische als functionele informatie verkregen.
ZSO 6 Elektrofysiologie & ECG: Kumar & Clark p. 744-747 Silverthorn p. 460-474 Junqueira p. 291-293 Autorhytmische cellen (pacemakercellen) = hartspiercellen die uit zichzelf voor een potentiaal zorgen De actiepotentiaal ontspringt in deze pacemakercellen en verplaatst zich via gap junctions naar contractiecellen Excitatie-contractiekoppeling (EC koppeling) = omzetting van elektrisch signaal in een mechanisch signaal Stappen EC koppeling: 2+ 2+ 1. Actiepotentiaal komt binnen en opent voltage-gated Ca kanalen waardoor Ca de cel in gaat 2+ 2+ 2. De Ca opent ryanodine receptor kanalen (RyR) in het SR wat zorgt voor Ca 2+ instroom in het cytosol waardoor er een Ca spark ontstaat 2+ 3. Deze sparks bij elkaar opgeteld leveren een Ca signaal 2+ 4. De Ca ionen binden aan de C subunit van het troponinecomplex en zorgen voor contractie Stappen relaxatie: 2+ 1. Ca ontbindt van de C subunit van het troponinecomplex 2+ 2. Ca wordt teruggepompt in het SR en opgeslagen 2+ + 3. Ca wordt ingeruild voor Na + + + 4. De Na gradiënt wordt in stand gehouden door de Na -K -ATPase Regulatie van de hartslag o.i.v. catecholamines: 1. Binding aan 1 adrenergic receptoren op de membraan van de hartspiercel 2. De 1 receptoren gebruiken een cAMP als second messenger om specifieke intracellulaire eiwitten te fosforyleren 2+ 3. Fosforylering van voltage-gated Ca kanalen zorgt ervoor dat ze eerder open gaan 2+ waardoor er meer Ca de cel in kan stromen 2+ 4. Fosforylering van fosfolamban (regulatory protein) vergroot de activiteit van Ca 2+ ATPase in het SR waardoor er meer Ca beschikbaar komt 5. Hierdoor wordt de contractie veel sterker, maar duurt wel korter
De 5 fasen van de actiepotentiaal van een contractiele hartspiercel: Fase
Membraan kanalen
0 1
Na kanalen openen + Na kanalen sluiten
2
Ca
3
Ca kanalen sluiten en de langzame K kanalen openen Rust membraanpotentiaal
4
Potentiaal waarde (mV) -40 +20
+
2+ 2+
+
kanalen openen en de snelle K kanalen sluiten +
+8 (ongeveer) -40 -90
Absolute refractaire periode = periode waarin er op geen enkele potentiaal gereageerd kan worden Effectieve refractaire periode = periode waarin er alleen op een potentiaal met een minimale bepaalde sterkte gereageerd kan worden De hartspiercel heeft een lange refractaire periode zodat de ventrikels genoeg tijd krijgen om zich te hervullen met bloed (anders tetanus). De membraan potentiaal van een pacemakercel is erg instabiel en heet daarom pacemaker potentiaal; meestal start hij op –60 mV. Onderdeel
Functie
1. SA knoop (sinusknoop) 2. Internodal Pathways 3. AV knoop 4. Bundel van His 5. Takken bundels van His 6. Purkinje vezels
Start de impuls voor het hele hart Vormen een link tussen SA knoop en AV knoop Vertraging van de impuls terwijl atria contraheren Link tussen atria en ventrikels Brengen de impuls over het septum Brengen de impuls over de ventriculaire wand (onderkant --> bovenkant)
Frequentie (slagen/min) 70 50
25-40
De depolarisatie golf verspreidt zich vanaf 1 t/m 6 zodat hij over het hele myocard gaat. ECG P-top Normale 0,12 duur (s) Normale + hoofdrichting Functionele Depolarisatie betekenis atria.
PR-tijd 0,12 – 0,22
QRS complex 0,10
ST
T-top
0,04
0,28
Isoelektisch
Afhankelijk Isoelektrisch + van elektrode Tijd tussen de Depolarisatie Tijd tussen de Repolarisatie activatie van ventrikels. depolarisatie ventrikels. de SA knoop en de tot aan de repolarisatie ventrikels. van deventrikels.
ZSO 7 Hartactie: Junqueira p. 291-293 Silverthorn p. 474-480 Hartcyclus bestaat uit 5 fasen: 1. Late diastole: passieve vulling van de ventrikels 2. Atriumsystole: contractie van de atria, dus actieve vulling van de ventrikels op het eind van diastole 3. Isovolumetrische ventriculaire contractie: druk in de ventrikel is nog lager dan de aortadruk, dus nog geen ejectie 4. Ventriculaire ejectie: contractie ventrikels 5. Isovolumetrische ventriculaire relaxatie: relaxatie van de ventrikels dus de druk daalt, tot de druk lager wordt dan de aortadruk en het bloed terugstroomt waardoor de kleppen dichtgaan
Tijdens fase 3 ontstaat de 1e harttoon door het sluiten van de mitralis- en tricuspidaliskleppen Tijdens fase 5 ontstaat de 2e harttoon door het sluiten van de aorta- en pulmonaliskleppen Ectopie = een depolarisatie van een hartspiercel op een abnormale plaats Druk-volume curve (fig. 14-26 p.477): A: ventrikels bevatten minimum hoeveelheid bloed na de contractie B: ventrikels bevatten maximale hoeveelheid bloed (EDV) (preload) C: Aortakleppen openen D: ventrikels bevatten minimum hoeveelheid bloed voor contractie (ESV) A B: Passieve vulling (laatste beetje contractie) van de ventrikels door de atria B C: Isovolumetrische contractie (volume blijft gelijk, druk stijgt) C D: Ventriculaire ejectie (traject van afterload) (duurt korter dan systole) D A: Isovolumetrische relaxatie Slagvolume (mL) = hoeveelheid bloed die per ventrikel per hartslag uitgestoten wordt Slagvolume (mL) = EDV – ESV EDV = hoeveelheid bloed in elke ventrikel aan het eind van de diastole ESV = hoeveelheid bloed die achterblijft in de ventrikel na de systole Ejectiefractie = dat deel van het EDV dat per hartslag uitgestoten wordt. Ejectiefractie = ((EDV – ESV) / EDV) x 100% ZSO 8 Coronaire circulatie: Moore p. 156-162 Kumar & Clark p. 729-730 De coronairarteriën ontspringen vlak boven de aortakleppen, in de proximale aorta ascendens, en vullen zich tijdens de diastole (in de systole worden zij afgesloten door de aortakleppen). Linker coronairarterie bestaat uit de hoofdstam die zich splitst in: Linker anterior descendens (LAD) Linker ramus circumflex (RCX) Bloedvoorziening linker coronairarterie: Linker atrium Linker ventrikel Bloedvoorziening rechter coronairarterie (later posterior descendens): Rechter atrium Rechter ventrikel SA knoop AV knoop Veneuze afvoer van coronaire circulatie komt uit in de sinus coronarius. 2 factoren bepalen O2-aanbod van het myocard: O2 gehalte van het arterieele bloed Coronaire bloedstroom
2 factoren bepalen O2-vraag van het myocard: Hoeveelheid arbeid Type arbeid 2 regulatiemethoden bloedvaten: Bayliss myogenic response: vasoconstrictie Vasodilator washout effect: vasoconstrictie uitgelokt door afneme in de concentratie van metabolieten in het weefsel ZSO 9 De interactie tussen hart en bloedvaten: Silverthorn p. 480-482 Kumar & Clark p. 737-738 Hartfrequentie gereguleerd door : Sympathisch stelsel (norepinefrine; verhoogd) Parasympathisch stelsel (acetylcholine; verlaagd) Beide systemen werken op de AV knoop Factoren van invloed op de kracht van de contractie (dus ook slagvolume): Lengte spiervezel aan het begin van de contractie Contractiliteit van het hart Frank-Starlin law of the heart: Lengte (EDV)-kracht (slagvolume) curve, hoe groter de lengte, hoe groter de kracht. Inotropie = mate (beïnvloeding) van contractiliteit Positieve inotropie = hart sterker (o.a. norepinefrine) Negatieve inotropie = hart zwakker (o.a. hartfalen) Preload = einddiastolische wandspanning T = P x r x (h) Bepalende factoren preload: Druk in de ventrikel (P) Straal (r) Eventueel wanddikte (h) Afterload = wandspanning tijdens systole Afterload = - druk in de ventrikel Bepalende factoren afterload: Weerstand waartegen het hart moet pompen Factoren slagvolume: Preload Contractiliteit Afterload Norepinefrine en epinefrine hebben beide invloed op de contractiliteit van het hart. Norepinefrine heeft een NH3-groep eraan en is afkomstig uit de zenuw, epinefrine komt uit de bijnier waarna het het bloed ingaat.
ZSO 10 Regulatie van de hartfunctie: Silverthorn p. 480-481, 510-512 Rang p. 122-135 Baroreceptor reflex voor regulatie bloeddruk. Drukreceptoren in: Arteria carotis Aortaboog Drukreceptoren vuren voortdurend actiepotentialen af. Bij hoge bloeddruk meer, bij lage bloeddruk minder. Bloeddrukverandering drukreceptoren medullary cardiovascular control center Parasympathische neuronen SA knoop Sympathische neuronen SA knoop, ventrikels, arteriolen, venen Silverthorn p. 510, 511, 513 fig. 15-21, 15-22 en 15-23 Presynaptische modulatie = de functie van een presynaptisch zenuwuiteinde wordt naast de elektrische activiteit van de betreffende zenuw ook beïnvloed door neurotransmitters die lokaal, worden geproduceerd. Postsynaptische modulatie = de functie van een presynaptisch zenuwuiteinde wordt naast de elektrische activiteit van de betreffende zenuw ook beïnvloed door binding van de neurotransmitter aan de postsynaptische receptoren op het doelorgaan. ZSO 11 Bloeddrukregulatie: Silverthorn p. 496-503, 510-512 Rang p. 122-135 4 regelmechanismen perifere vaattonus: Intrinsieke controle: autoregulatie, metabole factoren, endotheelfactoren Extrinsieke factoren: baroreflex en chemoreceptoren, circulerende hormonen Paracrien = met werking op cellen in de onmiddellijke nabijheid Bloedvaten door sympathische / parasympathisch zenuwstelsel geinnerveerd: Arteriolen / bloedvaten in het hoofd Venen (mindere mate) / bloedvaten in het bekken Afferente zenuw = zenuw die impuls stuurt naar het centrale zenuwstelsel toe Efferentie zenuw = zenuw die impuls stuurt van het centrale zenuwstelsel af Sympathische activiteit op bloedvat: vasoconstrictie Parasympathische activiteit op bloedvat: vasodilatie Regulatie bloeddruk: Short-term: vaattonus, hartfrequentie, contractiliteit Long-term: bloedvolume
Long-term regulatie (bij verlaging bloedvolume --> verlaging bloeddruk): 1. Juxtaglomerulaire cellen merken daling bloedvolume op en geven enzym renine af in het bloed 2. Renine hecht aan angiotensinogeen waardoor het actieve angiotensine I ontstaat 3. Angiotensine I hecht aan een enzym in de longen waardoor angiotensine II ontstaat 4. Angiotensine II blijft in het bloed tot het bij de adrenal gland (bijnier?) komt en stimuleert daar de adrenal cortex 5. Adrenal cortex geeft het hormoon aldosteron af + 6. Aldosteron stimuleert distal convoluted tubule om meer Na te resorberen in de capillairen, waardoor er ook meer water geresorbeerd wordt en het bloedvolume stijgt Angiotensine II is tevens een vasoconstrictor waardoor de bloeddruk in de arteriolen stijgt. Stijging osmolariteit ook short-term en long-term Short-term: stimulatie aan de hypothalamus om te drinken Long term: 1. Hypothalamus stuurt een signaal naar posterior pituitary voor afgifte antidiuretisch hormoon (ADH). 2. ADH zorgt voor een toename van de resorptie van water in de nieren door meer kanalen in de distal convoluted tubule te openen. Receptor
Plaats Arteriolen
1
Hart
2
Arteriolen
Invloed Gladde spiercellen arteriolen (vasodilatie/vasoconstrictie) Ventriculaire myocardium (contractiliteit) en SA knoop (hartfrequentie) Gladde spiercellen arteriolen (vasodilatie/vasoconstrictie)
Indeling regulatie bloeddruk: Intrinsiek Hart Frank-Starling curve Bloedvaten
Myogeen Metabolieten NO (komt vrij door schuren van bloedcellen langs wand --> vasodilatie)
Neurotransmitters norepinefrine Ventrikels: norepinefrine SA knoop: norepinefrine ( 1) en acetylcholine (muscarinic) norepinefrine en epinefrine
Extrinsiek Autonome zenuwstelsel, sympathicus en parasympathicus Autonome zenuwstelsel, alleen sympathicus
Kleppen: Tricuspidalisklep: tussen RA en RV Mitralisklep: tussen LA en LV Aortaklep: tussen LV en aorta Pulmonalisklep: tussen RV en arteria pulmonalis 2 gouden regels: Een regeling probeert geconstateerde verandering altijd tegen te werken De gemaakte correctie is nooit volledig
ZSO 12 Bouw en functie tractus respiratorius: Junqueira p. 460-473, 478-481 Silverthorn p. 548-549, 552 Kumar & Clark p. 873-878, 880-882 Ademhalingssysteem bestaat uit 2 delen: Geleidende deel: neusholte, nasopharynx, larynx, trachea, bronchi, bronchioli, bronchioli terminales Respiratoire deel: bronchioli respiratorii, ductuli alveolares, succuli alveolares, alveoli Onderdeel Neusholte
Neusbijholten
Nasofarynx
Bouw Vestibulum nasi: meerlagig verhoornend plaveiselepitheel, in submucosa talrijke zweet- en talgklieren en follikels van de dikke neusharen (vibrissae) Fossae nasales: neusholten met conchae (3 schelpvormige beenstukken aan beide zijden) met zwellichamen en vaatsysteem Respiratorisch epitheel met weinig slijmbekercellen en weinig klieren, via kleine openingen in verbinding met neusholte Meerlagig respiratorisch epitheel, klierweefsel, elastische vezels, glad spierweefsel, vaatplexus, kraakbeen.
Functie Toegang, conditionering, transport, reuk en smaak
Via trilhaarcellen slijm en andere secretieproducten naar de neusholte brengen.
Toegang, conditionering, transport, reuk en smaak, humorale en cellulaire afweer. Orofarynx Meerlagig respiratorisch epitheel, Toegang, conditionering, klierweefsel, elastische vezels, glad transport, reuk en smaak, spierweefsel, vaatplexus, kraakbeen. humorale en cellulaire afweer. Larynx Meerlagig plaveiselepitheel richting Openhouden luchtweg, epiglottis meerrijig cilinderepitheel stemvorming, met trilharen met seromukeuze slikmechanisme. klieren, kraakbeen. Trachea Meerlagig respiratorisch epitheel, Toegang, conditionering, klierweefsel, elastische vezels, glad transport, humorale en spierweefsel, vaatplexus, kraakbeen. cellulaire afweer. Grote bronchiën Meerlagig respiratorisch epitheel, Toegang, conditionering, klierweefsel, elastische vezels, glad transport, humorale en spierweefsel, vaatplexus, kraakbeen. cellulaire afweer. Kleine bronchiën t.o.v. grote bronchiën: Toegang, conditionering, transport, humorale en Minder kraakbeen cellulaire afweer. Dunner epitheel Meer spierweefsel Alveoli Eenlagig plaveiselepitheel, Gaswisseling pneumocyten I en II, verbonden met endotheel capillairen ingebed in collagene en elastische vezels. Om ademhalingssysteem te laten functioneren is er een ventilatiesysteem:
Borstkas Intercostaalspieren Diafragma Elastisch weefsel long Algemene belangrijkste functies ademhalingssysteem: Conditioneren ingeademde lucht Bescherming tegen exogene prikkels: bevochtiging, verwijderen vaste deeltjes, humorale en cellulaire afweer (enzymatisch + (a)specifiek immunologisch) Luchtgeleiding Gaswisseling Bloedvoorziening: Alveoli: aanvoer arteria pulmonalis (O2-arm!), afvoer vena pulmonalis Bronchi(oli): O2-rijk van aorta descendens via arteriae bronchialis, helft hiervan gaat via venae bronchialis naar rechter harthelft en resterende deel gaat via bronchopulmonale anastomoses naar vena pulmonalis. Bronchiale circulatie vormt nutriënten voorziening luchtwegen. 2 soorten lymfevatenstelsels: Diepe lymfevatenstelsel: bronchi en pulmonale vaten, interlobulaire septa Oppervlakkige lymfevatenstelsel: pleura visceralis langs pleura Beide draineren uiteindelijk naar de lymfeklieren van de hilus. Geleidende deel 2 hoofdfuncties: Weg verschaffen waarlangs lucht van en naar de longen gaat (neemt niet deel aan de gaswisseling en heet daarom de ‘dode ruimte’ Conditioneren van de ingeademde lucht (reiniging, bevochtiging, verwarming) Respiratorisch (N.B. geen gaswisseling!) epitheel bekleedt grootste deel luchtwegen en is meerrijig epitheel met trilharen en veel slijmbekercellen. 5 meest voorkomende celtypen in respiratorisch epitheel (cilindercellen): 1. Trilhaardragende cilindercel: Ciliën aan apicale celoppervlak 2. Slijmbekercel: secretiekorrels in apicale cytoplasma 3. Borstelcellen: lange microvilli op apicale oppervlak, afferente zenuwuiteinden aan basale oppervlak 4. Basale cellen: afgeronde/piramidevormige cellen, generatieve cellen van epitheel 5. Kleine korrelcel: veel basaal gelegen granula Respiratoire deel Clara-cellen: produceren glycosaminoglycanen en dragen mogelijk bij aan vorming surfactant. Secreet voorkomt aan elkaar kleven van wanden en heeft mogelijk een bacticide werking.
Bloed-gasbarriere bestaat uit (0,5 m): Alveolair epitheel (met daarover laag surfactant) Lamina basalis van epitheel
Interstitieel bindweefsel Lamina basalis van endotheel Endotheel N.B. Lamina basalis is geen unit-membraan! Bekleding alveolaire wand door 2 celtypen: Alveolaire dekcellen: pneumocyten I Grote alveolaire cellen: pneumocyten II, septale cellen Soort Bouw Pneumocut Sterk afgeplatte I epitheelcel.
Functie Vorming van een voor gassen goed doorlaatbare barrière. Pneumocyt Kubische cel met Lamellaire II grote ronde kern met lichaampjes ijle (zebra bodies) chromatinestructuur, maken de vacuolen bevatten basisproducten lamellaire voor het lichaampjes (zebra surfactant. bodies).
Mitose Verbindingen Vertonen Macula adhaerentes geen mitosen. (onderling) en occludensverbindingen (rondom). Mitotische Adhaerens- en vermeerdering occludensverbindingen. (o.a. bij regeneratie).
Interstitiële macrofaag: ligt vast op interstitium en neemt vuil op, met name klein spul Alveolaire macrofaag: afkomstig uit bloed en via interstitium naar alveolaire ruimte. beweegt over de alveole en neemt vuil op, grotere dingen. daarna wordt het in zijn geheel naar het bovenste deel van de luchtwegen getransporteerd waarna het doorgeslikt wordt. Antracose = naam van interstitiële macrofaag + vuil Bloeddruk in de pulmonaire circulatie is laag omdat de rechterventrikel niet zo hard hoeft te pompen omdat de weerstand laag is. 2 redenen voor lage weerstand: Korte(re) totale lengte van de bloedvaten Grote doorsnede oppervlakte van de arteriolen Lage bloeddruk --> lage netto hydrostatische druk --> weinig vocht uit de capillairen
ZSO 13 Onderzoek tractus respiratorius: Kumar en Clark p. 882-889
Onderzoek Anamnese/symptomen
Informatie Bouw -
Inspectie
Misvormingen
Palpatie/percussie
Luchthoudendheid van de longen. Kleine circulatie en ventilatie. -
Auscultatie V/Q scan Spirometrie
X-thorax
Grootte, ligging longen, verkalkingen, vocht in de pleuraholte, grootte hartfiguur.
Informatie Functie Verminderde neuspassage, hoest, produceren sputum, kortademigheid, hoorbare ademhaling, pijn op de thorax bij ademhalen. Ademfrequentie, intercostale trekkingen. Pleuravocht, weefselconsolidatie. Ademgeruisen en bijgeruisen. Gaswisseling. Longcapaciteit, doorgankelijkheid/weerstand van de luchtwegen. Grootte hartfiguur.
ZSO 14 Mechanische aspecten van de ademhaling: Silverthorn p. 554-561 Kumar & Clark p. 880 Doel bovenste luchtwegen en bronchi: Opwarmen tot lichaamstemperatuur Bevochtigen tot 100% luchtvochtigheid Uitfilteren van vreemde ‘ voorwerpen’ Gaswetten: Totale druk van mengsel gassen is gelijk aan de som van de individuele drukken Gassen bewegen van hoge druk naar lage druk Boyle’s law: P1 x V1 = P2 x V2 volume toename, druk afname Flow = P / R Flow vanwege drukverschil; opgebouwd door een pomp Respiratoire ‘pomp’ zijn de inademings ademhalingsspieren: Diafragma Intercostaalspieren (M externus) Hulpademhalingsspieren (M scalenus) Inspiratie: Inspiratie centrum zend zenuwimpulsen (2 sec.) contractie ademhalingsspieren Volume en druk Expiratie: Inspiratie centrum stopt met zenden zenuwimpulsen (3 sec.) relaxatie ademhalingsspieren Volume en druk Ademhaling Diepe inspiratie
Diepe expiratie
Spieren Scalenus Sternocleidomastoideus Externe intercostaalspieren Diafragma Interne intercostaalspieren Externe obliques Rectus abdominis Interne obliques Transversus abdominis
Ziekten die de pompfunctie belemmeren: Neuromusculaire ziekten: myasthenia gravis, polio, spierziekten Compliantie = de rekbaarheid van de long Factoren compliantie: Elasticiteit van de vezels Oppervlaktespanning: door surfactant verlaagd dus verhoging compliantie Elasticiteit = het terugkeren van de long naar zijn uitgangspositie na uitrekking
Intrapulmonaire druk (Alveolaire druk) = in luchtdelen van de longen (0, -1, 0, +1, 0)
Intrapleurale druk = tussen de 2 vliezen (-4, -7, -4) Transpulmonaire druk = drukverschil tussen de intrapulmonaire en intrapleurale druk Intrapleurale drukken tijdens ventilatie zijn altijd negatief/subatmosferisch zodat door zuiging de longen opengehouden worden, dit komt door: Oppervlaktespanning alveoli + long trekt naar binnen Elasticiteit longen (recoil) long trekt naar binnen Elasticiteit thoraxwand thoraxwand trekt tijdens inspiratie weg van de long Adequate ventilatie/ademarbeid is afhankelijk van: Compliantie van de long Compliantie van de thoraxwand Elasticiteit Surfactant Weerstand respiratoire systeem Hoofdfuncties surfactant: Vermindering arbeid bij ventilatie Verlaging oppervlakte spanning wet van Laplace: P = (2 x T) / r Weerstand (R) = (L x ) / (r^4) Diameters luchtwegen: Bovenste luchtwegen: fysische obstructie door o.a. mucus Bronchiolen: bronchoconstrictie door parasympatische neuronen (acetylcholine), histamine (allergische reactie), leukotrienen; bronchodilatie door stijging pCO2, epinefrine (door adrenal medulla bij stress en inspanning) Emfyseem = hoge compliantie, lage elasticiteit --> problemen met expiratie Restrictieve longziekten = lage compliantie, hoge elasticiteit Obstructieve longziekte = FEV1 aangedaan Interstitiële longziekte = afwijking statische longvolumina
ZSO 15 Longfunctie: Silverthorn p. 562-563, 564-567 Kumar & Clark p. 879, 889, 890 Van Oosterom en Oostendorp p. 17-18 3.1 Grootheid Vt
Benaming voluit
Betekenis
Tidal volume (teugvolume) Inspiratory reserve volume Expiratory reserve volume Residual volume
Het volume van de in- of uitademing bij rustige ademhaling. (500 mL) IRV Het volume wat extra ingeademd kan worden aan het eind van een normale inspiratie. (3000 mL) ERV Het volume wat extra uitgeademd kan worden aan het eind van een normale expiratie. (1100 mL) RV Het volume wat achterblijft in de luchtwegen na maximale expiratie. (1200 mL) VC Vital capacity Het volume van maximale inspiratie + maximale expiratie = IRV + Vt + ERV. FRC Functional residual Het volume van maximale expiratie + restvolume = capacity ERV + RV. TLC Total lung capacity Het totale volume van maximale inspiratie + maximale expiratie + restvolume = IRV + ERV + RV. FEV1 Forced expiratory Het volume dat in 1 sec maximaal uitgeademd kan volume in 1 second worden. FIV1 Forced inspiratory Het volume dat in 1 seconde maximaal ingeademd volume in 1 second kan worden. FEV1/VC Tiffenau value Het volume dat in 1 seconde maximaal uitgeademd (%) kan worden t.o.v. de totale capaciteit. Is goed gecorreleerd aan lengte, gewicht et. En daardoor betrouwbaar. Total pulmonary Het totale volume dat iedere minuut de longen in- en VT ventilation (minute uitgaat = Fr x Vt volume) Alveolar ventilation De hoeveelheid verse lucht die iedere minuut de VA alveoli bereikt = Fr x (Vt – VD) Dead space volume De hoeveelheid lucht die zich bevindt in het VD geleidende gedeelte van de luchtwegen dat geen gasuitwisselingsfunctie heeft. (150 mL) N.B. Met bovenpunt betekent ventilatie i.p.v. volume!!! pAO2en pACO2: Hyperventilatie: pAO2 stijgt en pACO2 daalt Hypoventilatie : pAO2daalt en pACO2 stijgt Reactie pulmonary arteriolen op pO2: Constrictie: lage pO2 leidt de O2 naar beter geventileerde delen Dilatie : hoge pO2 wil extra O2 meepikken Gaswet: PV = nRT
ZSO 17 Gaswisseling: ventilatie en diffusie: Silverthorn p. 564-566, 575-579 Kumar & Clark p. 890 Van Oosterom en Oostendorp p. 19-21 3.2.1 t/m 3.2.3 Diffusie = transport van een gas over een membraan of weefsellaag Diffusie in de longen hangt van 4 factoren af: Concentratiegradiënt Oppervlakte (bij ziekte te klein emfyseem) Membraandikte (bij ziekte te groot fibrose) Diffusie afstand (bij ziekte te groot oedeem) Fick’s law of diffusion: Diffusie rate = (oppervlakte x concentratiegradiënt) / (membraandikte x membraan weerstand) Hoeveelheid gas die oplost in een vloeistof is afhankelijk van: De partiële druk van het gas De oplosbaarheid van het gas Hoeveelheid opgelost = partiële druk x oplosbaarheid C = a x P Wet van Henry Dit gaat door tot evenwicht is bereikt. Partiële druk = % gas in lucht x atmosferische druk Externe respiratie: O2 van alveoli pulmonaire capillairen CO2 van pulmonaire capillairen alveoli Interne respiratie : O2 van systemische capillairen cellen/weefsel CO2 van cellen/weefsel systemische capillairen Silverthorn p. 577 fig. 18-3 Respiratie Systeem Externe Alveoli O2 Pulmonaire capillairen (veneus) Tijd = 0,3 s Pulmonaire capillairen (arterieel)
Partiële druk 104 mm Hg 40 mm Hg 104 mm Hg
Alveoli Pulmonaire capillairen (veneus) Pulmonaire capillairen (arterieel)
40 mm Hg 45 mm Hg 40 mm Hg
O2
Cellen/weefsel Systemische capillairen (veneus) Systemische capillairen (arterieel)
40 mm Hg 40 mm Hg 100 mm Hg
CO2
Cellen/weefsel Systemische capillairen (veneus) Systemische capillairen (arterieel)
45 mm Hg 45 mm Hg 40 mm Hg
CO2 Tijd = 0,4 s Interne
Hypoxie = te weinig zuurstof in de cellen Hypercapnie = te veel kooldioxide in Alveolaire gasvergelijking: PAO2 = PIO2 – (PaCO2 / R) R = RQ = 0,82 PaCO2 = PACO2 transport gaat heel gemakkelijk dus er is weinig drukverschil PACO2 = KC / VA
VA = MET bovenpunt dus alveolaire ventilatie
Tussen het ademgas en het bloed zit de alveolocapillaire membraan Diffusiecapaciteit (DL) = de hoeveelheid van een gas, die per eenheid van tijd en per eenheid van drukverschil over de alveolaire membraan diffundeert. DL = K x VA K = transfercoëfficiënt is NIET hetzelfde als de KC! VA = ZONDER bovenpunt dus alveolair volume Vaak wordt voor deze test CO (koolmonoxide) gebruikt omdat O2 niet direct gemeten kan worden en geeft dan een goede benadering van O2. Eenheid K = mmol/min/kPa/L Kwantitatief (hoeveelheid longweefsel) = DL Kwalitatief (functie longweefsel) = K
ZSO 18 Gaswisseling: Perfusie Silverthorn p. 566-567 Kumar & Clark p. 876, 879-880, 961 Perfusie (Q) = bloeddoorstroming Q = MET bovenpunt Ventilatie (VA) = afgifte en opname O2 VA = MET bovenpunt Verhouding = VA / Q Dode ruimte ventilatie = geen opname O2 en afgifte CO2 door afsluiting van bloedvat VA / Q = normaal / 0 Vb. : longembolie paO2 daalt en door hyperventilatie daalt ook de paCO2 Shunt = vermenging O2-rijk en O2-arm bloed door afsluiting van alveoli of bronchiën VA / Q = 0 / normaal Vb. : pneumonie paO2 daalt en door hyperventilatie daalt ook de paCO2 Als pAO2 daalt daling paO2 als reactie meer aanmaak van Hb
ZSO 19 Gastransport: hemoglobine (Hb) en affiniteit voor O2: Silverthorn p. 579-584 Kumar & Clark p. 422-423, 735, 959, 960, 961 Van Oosterom en Oostendorp p. 21 3.2.4. Transport zuurstof: Opgelost in het bloedplasma Gebonden aan Hb: Hb + O2
HbO2
2 Factoren voor hoeveelheid zuurstof die bindt: De pO2 van het bloedplasma Het totale aantal bindingsplaatsen Bouw 1 Hb molecuul: 1 1 globine: bestaande uit 4 polypeptideketens, 2 4 heemgroepen: met ieder 1 ijzeratoom
en 2
Hb doet aan coöperatieve binding, dat wil zeggen dat de affiniteit stijgt als de saturatie stijgt. Dus O2 kan snel binden en ook weer snel loskomen. Saturatie (SaO2)= % HbO2 t.o.v. het totaal voor O2-binding beschikbare Hb Factor pO2 pCO2 pH Temperatuur BPG/DPG
Verhoging, effect affiniteit Hogere affiniteit Lagere affiniteit Hogere affiniteit Lagere affiniteit Lagere affiniteit
Verlaging, effect affiniteit Lagere affiniteit Hogere affiniteit Lagere affiniteit Hogere affiniteit Hogere affiniteit
De verhouding pO2 / SaO2 levert de dissociatie-curve op. Standaard dissociatie-curve is gemeten onder standaard omstandigheden, dit zijn: pH = 7,4 T = 37 pCO2 = 5,3 kPa = 40 mm Hg P50 = de pO2 waarbij de SaO2 50% is. Cyanose = meer dan 5 gram deoxyhemoglobine per liter bloed. Centrale cyanose: ook blauwe verkleuring en hoog gehalte deoxyhemoglobine in goed doorbloede organen zoals tong en lippen Perifere cyanose: blauwe verkleuring en hoog gehalte deoxyhemoglobine in eindgebieden van een stroomgebied zoals vingers en tenen Bohreffect = effect van pH en pCO2 op de dissociatie-curve (m.n. pH)
ZSO 20 Gastransport: Hb, myoglobine en affiniteit voor andere stoffen: Silverthorn p. 404, 586 Kumar & Clark p. 1010 Myoglobine (Mb) komt in spierweefsel voor met een lange maar minder sterke contractie; het heeft 1 heemgroep die sterker bindt, dus hogere affiniteit, dan Hb. Transport kooldioxide: Opgelost in het bloedplasma (7%) In rode bloedcel (RBC) (93%) Van die 93% in de RBC: Bindt 23% aan het globine van het Hb waardoor carbaminoglobine wordt gevormd: Hb + CO2 HbCO2 Wordt 70% omgezet in bicarbonaat: CO2 + H2O H2CO3 HCO3- + H+ Beide gebeurt bij een hoge pCO2 in de omgeving en is reversibel in de longen. De H+ van de bicarbonaat reactie hecht zich aan Hb zodat HHb gevormd wordt, dit om schommelingen in de pH tegen te gaan. De HCO3- wordt geruild met een Cl- zodat het zich in en uit de RBC kan verplaatsen. In de longen gaat de HCO3- de RBC in, en in het weefsel gaat het eruit. De reactie CO2 + H2O H2CO3 wordt gekatalyseerd door het enzym carbo-anhydrase waardoor de reactie versneld verloopt. Let op: ook zonder dit enzym kan de reactie plaatsvinden, alleen veel langzamer. Haldane-effect = de verlaging van de affiniteit van Hb voor CO2 als O2 gebonden is. Externe Respiratie: 1. O2 gaat de RBC in 2. O2 + Hb HbO2 3. Optreding van het Haldane effect: HbCO2 Hb + CO2 4. CO2 gaat RBC uit + 5. O2 + HHb HbO2 + H 6. Cl gaat de RBC uit en HCO3 komt erin en wordt gebruikt voor reactie stap 7 + 7. De H uit stap 5 gebruikt voor reactie: H+ + HCO3- H2CO3 CO2 + H2O 8. De gevormde CO2 verlaat de RBC en het gevormde H2O blijft of verlaat ook RBC Interne Respiratie: 1. CO2 gaat de RBC in 2. CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO33. HCO3- gaat de RBC uit en Cl- komt erin 4. Optreding van het Bohreffect 5. De H+ van stap 2 wordt gebruikt voor reactie: H+ + HbO2 HHb + O2 6. De O2 verlaat de RBC 7. CO2 + Hb HbCO2
ZSO 22 Regulatie van de ademhaling: Silverthorn p. 587-592 Factoren van invloed op ventilatie: Bewustzijn: vrijwillig Limbische systeem: emoties en pijn Exogene prikkels: vuiltjes Long hyperinflatie: Hering-breuer reflex (Bloedgaswaarden) Neuronen in medulla oblongata: Dorsale respiratoire groep: - inspiratoire neuronen (I-neuronen) diafragma en externe intercostaalspieren Ventrale respiratoire groep: - Actieve expiratie neuronen (E-neuronen) interne intercostaalspieren en abdominale spieren - Excessieve inspiratie neuronen (I+-neuronen) sternocleidomastoideus Chemoreceptor Perifeer Centraal
Plaats Gevoeligheid Carotus en aortaboog paCO2, paO2 en pH Ventrale oppervlak medulla Direct pH van het liquor (dus niet plasma!), indirect paCO2
De centrale chemoreceptoren reageren op een pH verandering in de liquor die tot stand komt doordat de paCO2 stijgt of daalt, daardoor komt er meer of minder CO2 in het liquor wat + + + wordt omgezet in bicarbonaat en H . De H zorgt voor een daling of stijging van de pH, de H komt op de chemoreceptor en er gaat een seintje naar de respiratoire controle centra. Op de paO2 wordt pas gereageerd als hij < 60 mm Hg is, dat komt normaal niet veel voor dus draagt het niet veel bij aan de alledaagse regulatie. Wel bij o.a. stijging naar grote hoogte en COPD, dan wordt het geregeld via de glomus caroticum. Als de centrale chemoreceptoren zich aangepast hebben aan chronische hypercapnie is de paO2 de primaire stimulans. Irritant receptoren = receptoren die in de luchtwegmucosa liggen en triggeren bronchoconstrictie als zij gestimuleerd worden door partikels of schadelijke gassen. Hering-breuer reflex = een reflex die begint bij de langzaam adapterende rekreceptoren in de long, de impuls wordt naar het pneumotaxische centrum in de pons gestuurd die remmende impulsen stuurt naar het dorsale ademhalingscentrum in de hersenstam zodat de inspiratie gestopt wordt en de expiratie begint. Dit ter voorkoming van ‘oneindige’ uitrekking van de longen.
ZSO 23 Regulatie van het zuur-base evenwicht: Silverthorn p. 584-587, 651-653 Kumar & Clark p. 712-713, 962 3 manieren om pH constant te houden : Chemische buffers: werkt in seconden Respiratoire controle: werkt in minuten; bij metabole acidose/alkalose Renale mechanismen: werkt in uren/dagen; bij respiratoire acidose/alkalose PH is normaal: 7,38-7,42 daarbuiten dan acidose/alkalose Respiratoire stoornissen: Hypoventilatie stijging paCO2 Hyperventilatie daling paCO2 Kan beide alleen renaal gecompenseerd worden Metabole soortnissen: pH problemen van zuren en basen niet veroorzaakt door CO2 Kan respiratoir en metabool gecompenseerd worden Stoornis Respiratoir: Acidose
Gevolg
Compensatie
Stijging paCO2 daling pH
Renaal: terugresorptie HCO3- en excretie van H+
Alkalose
Daling paCO2 stijging pH
Renaal: excretie HCO3- en terugresorptie H+
Metabool: Acidose
Stijging paCO2 daling pH
Respiratoir: Hyperventilatie Renaal: terugresorptie HCO3- en excretie van H+
Alkalose
Daling paCO2 stijging pH
Respiratoir: Hypoventilatie Renaal: excretie HCO3- en terugresorptie H+
Zuur-base evenwicht: CO2 + H2O HCO3- + H+ Formule: 10 pH = 6,1 + log ([HCO3 ] / (0,03 x pCO2)) Versimpelde formule: PH = [HCO3-] / pCO2 2 manieren om afwijking in de ligging van het evenwicht aan te geven: Standaardbicarbonaat = de hoeveelheid [HCO3-] in het bloedplasma nadat dit bloed in evenwicht is gebracht met een pCO2 van 5,33 kPa (40 mm Hg). Base excess (BE) = de hoeveelheid zuur in mEq/L die is toegevoegd om het getonometreerde bloedmonster op pH = 7,4 te brengen. Als zuur nodig is +BE, als loog nodig is -BE
Tonometreren = het in evenwicht brengen van het bloed met een pCO2 van 5,33 kPa Standaardbicarbonaat = 24 mEq/L (normaal) BE = 0 Standaardbicarbonaat < 24 mEq/L BE < 0 Standaardbicarbonaat > 24 mEq/L BE > 0
Beperkte airflow lage pO2 en hoge pCO2 Ruime airflow hoge pO2 en lage pCO2 Arteriolen reageren op pO2 Bronchiolen reageren op pCO2
Reactie arteriolen Vasoconstrictie Vasodilatie
Reactie bronchiolen Bronchodilatie Bronchoconstrictie
