Hochdrucksystem
Das Herz-Kreislauf-System
- Das Hochdrucksystem umfasst den linken Ventrikel, die arteriellen Gefäße des Körperkreislaufes und hat einen mittleren Blutdruck von
100 mmHg. Es enthält nur etwa 15% des gesamten Blutvolumens - Die Pumpleistung des Herzens erzeugt in den nachgeschalteten Gefäßen eine Pulswelle und eine Stromwelle, die sich in Richtung der Kapillaren fortbewegen
- Eine Änderung des Gefäßwiderstandes kann zu einer Reflektion der Pulswelle und Überhöhung dieser führen
Druckpuls
- Der Druckpuls ist eine Kurve des Blutdrucks während eines Herzzyklus
an einer bestimmten Stelle im arteriellen Gefäßabschnitt. - Der Druckanstieg beträgt normalerweise etwa 40 mmHg während der Systole
- Die Form des Druckpulses unterscheidet sich in den verschiedenen Abschnitten des Gefäßsystems
- Herznah (in der Aorta) zeigt sich eine scharfe Inzisur im zentralen Druckpuls, die durch einen kurzen Rückwärtsstrom des Blutes verursacht wird
- In herzfernen Gefäßen kommt es zu einer Überlagerung von Pulswellen, die vom Herzen wegverlaufen, und reflektierten Wellen, die zurück zum Herzen verlaufen, was zu einer Überhöhung der Pulswelle führt
- Die Pulswellengeschwindigkeit ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Druckwelle und wird durch den Blutdruck, die Elastizität der Gefäßwände und den Gefäßradius beeinflusst
Pulswellengeschwidigkeit
- Die Pulswellengeschwindigkeit ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Druckwelle und wird durch den Blutdruck, die Elastizität der Gefäßwände und den Gefäßradius beeinflusst
- Die Pulswellengeschwindigkeit steigt mit zunehmender Steifheit des Gefäßes und einem kleineren Radius des Gefäßes
- Die Pulswellengeschwindigkeit lässt sich aus dem Volumenelastizitätsmodul des Gefäßes (= Druckanstieg in Blutgefäßen bei relativer Volumenänderung ➜ wie stark verändert sich der Druck in einem Blutgefäß, wenn man das Volumen in dem Gefäß verändert) und der spezifischen Dichte des Blutes berechnen
C = Pulswellengeschwindigkeit
K = Volumenelastizitätsmodul
Q = spezifische Dichte des Blutes
- Bei einem hohen Volumenelastizitätsmodul des Gefäßes (= Druck steigt schnell an, bei relativ geringer Volumenänderung ➜ Gefäß ist wenig dehnbar) resultiert eine Zunahme der Pulswellengeschwindigkeit
- Die Pulswellengeschwindigkeit lässt sich auch aus der Pulslaufstrecke (= Abstand zwischen zwei Entnahmestellen der Druckpulskurve) und der Pulslaufzeit berechnen
C = Pulswellengeschwindigkeit
i = Pulslaufstrecke
t = Pulslaufzeit
- Je geringer die Zeit ist, in der eine bestimmte Pulslaufstrecke „durchlaufen“ wird, desto höher ist die Pulswellengeschwindigkeit. Man kann sich dies anhand eines Autos vorstellen, dass eine bestimmte Strecke () abfährt. Je schneller das Auto fährt (C), desto weniger Zeit (t) benötigt es für die Strecke ()
Die Bestimmung der Pulswellengeschwindigkeit ist z.B. in der Präventivmedizin von Interesse, da sich anhand dieser nicht-invasiv Hinweise für die Gefäßelastizität geben lassen (hohe Gefäßsteifigkeit als Hinweis für eine Arteriosklerose
und somit ein erhöhtes kardiovaskuläres Risiko) Strompuls
- Der Strompuls zeigt die Strömungsgeschwindigkeit
des Blutes im arteriellen Gefäßabschnitt. - Er entsteht durch den rhythmischen Auswurf
des Blutes aus dem linken Ventrikel in die Aorta - Die Stromstärke
kann kurzfristig auf Werte bis ca. 600 ml/s ansteigen - In der Austreibungsphase
der Systole ist die Strömungsgeschwindigkeit in der Aorta ascendenssehr hoch - Nach dem Schließen der Aortenklappe geht die Strömungsgeschwindigkeit
auf null zurück - Zeitweise fließt das Blut sogar zurück, was eine kleine Inzisur verursacht
In Richtung der Peripherie nimmt die Strömungsgeschwindigkeit
und damit der Strompuls ab