Das Herz: Anatomie, Funktion & Rolle als kardiovaskuläre Pumpe
Das Herz ist eine muskuläre Pumpe, die den kontinuierlichen Blutfluss durch ~60.000 Meilen Gefäße aufrechterhält. Das Verständnis seiner Struktur erklärt, wie es als Motor des kardiovaskulären Systems dient.
Anatomischer Überblick
- Lage: Mediastinum, links von der Mittellinie, Th5–Th8 Wirbel
- Größe: ~12 cm × 8 cm × 6 cm; 250–350 g (geballte Faust)
- Perikard: Fibros (Schutz) + serös (parietal/viszeral + Flüssigkeit)
- Wandschichten: Epikard (viszerales Perikard), Myokard (Muskel), Endokard (Endothel)
Vier-Kammer-Architektur
| Kammer | Erhält | Pumpt zu | Wanddicke | Druck |
|---|
| Rechter Vorhof | V. cava sup./inf., Sinus coronarius | Rechte Kammer | Dünn (2–3 mm) | Niedrig (0–8 mmHg) |
| Rechte Kammer | Rechter Vorhof | Lungenarterie | Mäßig (3–5 mm) | 15–30 mmHg |
| Linker Vorhof | 4 Lungenvenen | Linke Kammer | Dünn | Niedrig (8–12 mmHg) |
| Linke Kammer | Linker Vorhof | Aorta (systemisch) | Dick (10–15 mm) | 100–140 mmHg |
Klappen: Einwegfluss
- AV-Klappen: Trikuspidal (R), Mitral (L) – verhindern Rückfluss zu Vorhöfen
- Taschenklappen: Pulmonal (R), Aorten (L) – verhindern Rückfluss zu Kammern
- Chordae tendineae + Papillarmuskeln: Verhindern AV-Klappen-Vorfall
Herzzyklus (Ein Herzschlag = 0,8 s bei 75 bpm)
- Vorhofsystole (0,1 s): Vorhöfe kontrahieren → „Vorhofstoß“ (20–30 % ventrikuläre Füllung)
- Kammersystole (0,3 s):
- Isovolumetrische Kontraktion (Klappen geschlossen, Druck ↑)
- Auswurf (Taschenklappen offen, Schlagvolumen ~70 mL)
- Kammerdiastole (0,4 s):
- Isovolumetrische Relaxation
- Schnelle Füllung (früh)
- Diastase (langsam)
- Vorhofsystole (spät)
Erregungsleitungssystem (elektrischer Motor)
- Sinusknoten (60–100 bpm) – primärer Schrittmacher
- AV-Knoten (40–60 bpm) – Verzögerung (0,12 s) ermöglicht Vorhofstoß
- His-Bündel → Schenkel → Purkinje-Fasern (20–40 bpm Backup)
Koronarkreislauf (das Herz versorgt sich selbst)
- Rechte & linke Koronararterien aus der Aortenwurzel
- Perfusion hauptsächlich in der Diastole (Aortendruck > Kammerdruck)
- Autoregulation: metabolische Nachfrage → Vasodilatation (Adenosin)
Kardiovaskuläre Integration
- Systemischer Kreislauf: LV → Aorta → Arterien → Kapillaren → Venen → RA (O₂-Lieferung)
- Lungenkreislauf: RV → Pulmonalarterie → Lunge → Pulmonalvenen → LA (O₂-Aufladung)
- Herzzeitvolumen: HR × SV = ~5 L/min in Ruhe; ↑ 4–6× bei Belastung
Klinische Korrelate
- Herzinsuffizienz: Pumpversagen (systolisch) oder Füllversagen (diastolisch)
- Klappenerkrankung: Stenose (Obstruktion) oder Insuffizienz (Rückfluss)
- Ischämie: Angebot-Nachfrage-Missmatch (Koronarerkrankung)
- Arrhythmien: Leitungsstörung
