PBL Fall 1: Hjärtat som pump

Hjärtats anatomi, fysiologi och elektriska aktivitet

Fallet

Person, 64 år, söker för stickande värk i bröstet och ökad hjärtfrekvens när han cyklar.

Undersökningsfynd

  • Normalt hörs både hjärtton 1 och 2
  • EKG (vila) visar normal kurva och ingen ST-förändring
  • Blodprov visar normal CK-MB och TnT (Troponin-T)

Studiemål

Anatomi & Struktur

  • • Hjärtats anatomi och histologi
  • • Hjärtats tre lager
  • • Klaffarna och deras funktion

Retledningssystem

  • • Pacemakeraktivitet
  • • Tryck/volymvariation
  • • Aktionspotentialer

Kranskärl & EKG

  • • Hjärtats blodförsörjning
  • • EKG - tolkning och avläsning
  • • ST-förändringar

Kontraktion & Blodprover

  • • Hjärttons uppkomst
  • • Skelett- vs hjärtmuskel
  • • CK-MB och Troponin-T

Grundläggande begrepp

Artärer

För blod bort från hjärtat, oavsett syrehalt

Vener

För blod till hjärtat, oavsett syrehalt

Jämförelse: Skelett- vs Hjärtmuskel

EgenskapSkelettmuskelHjärtmuskel
CellkärnorFleraEn
TvärstrimmigJa, långaJa, korta
InterkalarplattorNejJa (gap junctions)
MitokondrierMåttlig mängdMånga (25-35%)
AktiveringEnskiltAllt eller inget

Hjärtat som pump

Höger hjärthalva

Tar emot blod från kroppen och pumpar till lungorna (lilla kretsloppet)

Vänster hjärthalva

Tar emot blod från lungorna och pumpar till kroppen (stora kretsloppet)

Viktigt: Hjärtat fungerar mer som en cykelpump än en tuta. Klaffarna står för 70% av pumpförmågan, muskelkontraktion för 30%.

Blodtryck

120 mmHg

Systole - Kamrarkontraktion

70 mmHg

Diastole - Kammarfyllnad

Cardiac Output (CO)

Formel

CO = HR × SV

CO = 75 slag/min × 70 ml/slag = 5250 ml/min ≈ 5 L/min

Faktorer som påverkar CO

1. Hjärtfrekvens (HR)

Antal slag per minut

2. Preload

Blodvolym som fyller ventriklar (Frank-Starling)

3. Afterload

Motstånd mot vilket hjärtat pumpar

4. Kontraktilitet

Myokardiets kontraktionskraft

Anatomi

Blodflödet genom hjärtat

  1. 1.Vena cava superior/inferior → Atrium dextrum
  2. 2.Genom Valva tricuspidalis → Ventriculus dexter
  3. 3.Genom Valva truncus pulmonalis → Arteria pulmonalis
  4. 4.Via 4 pulmonalisvener → Atrium sinistrum
  5. 5.Genom Valva mitralis → Ventriculus sinister
  6. 6.Genom Valva aortae → Aorta → Kroppen

Hjärtats tre lager

Endokardium

Innersta lagret (endotel)

Myokardium

Muskellagret

Epikardium

Yttersta lagret

Kranskärl

Blodflöde: ca 250 ml/min i vila

Arteria coronaria sinistra

  • Ramus circumflexus
  • Ramus interventricularis anterior

Arteria coronaria dextra

  • Ramus interventricularis posterior

Retledningssystemet

Hierarki (normal pacemakerfrekvens)

  1. 1
    SA-noden (Sinusknutan)60-100 slag/min
  2. 2
    AV-knutan40-60 slag/min
  3. 3
    His-bunt40-60 slag/min
  4. 4
    Purkinjefibrerna30-40 slag/min

Viktigt: AV-knutan fördröjer signalen ca 120 ms så att förmaken hinner tömmas innan kamrarna kontraherar.

Aktionspotentialer

Faser i hjärtmuskelns aktionspotential

0

Snabba Na⁺-kanaler öppnas (depolarisering)

1

Na⁺ inaktiveras, Ca²⁺ aktiveras

2

Platåfas - Ca²⁺ inflöde balanserar K⁺ utflöde

3

Ca²⁺-kanaler inaktiveras, K⁺ dominerar (repolarisering)

4

Vilopotential (-90 mV)

Refraktärperiod: Absolut refraktärperiod ≈ 200 ms, vilket förhindrar tetanisk kontraktion.

EKG (Elektrokardiografi)

EKG-vågor och deras betydelse

P

Förmaksdepolarisering

QRS

Kammardepolarisering (förmaksrepolarisering döljs här)

T

Kammarrepolarisering

Segment

  • PR-segment: Signal stannar i AV-knutan
  • ST-segment: Kamrarna helt depolariserade

Elektrodplacering

  • V1-V2: IC4 höger/vänster
  • V4: IC5 medioklavikulärt
  • V6: Medioaxillärt

Fallåterkoppling

Biomarkörer

CK-MB (Kreatinkinas-MB)

Indikerar muskelskada. Stiger inom 3-12h vid hjärtinfarkt.

Troponin-T (TnT)

Hjärtspecifik markör. Stiger efter 3-5h, maxnivå efter 10-14h.

Slutsats

  • Normala biomarkörer utesluter akut hjärtinfarkt
  • Normalt vila-EKG talar emot pågående ischemi
  • Trolig stabil angina pectoris (kärlkramp vid ansträngning)

Videoresurser

Hjärtfysiologi

Foster cirkulation