Dolaşım Sistemi Fizyolojisi

Dolaşım Sistemi Fizyolojisi
1
 Dolaşım sistemi kalp ve damarların oluşturduğu bir
sistemdir.
 Bu sistemde kalp merkezde yerleşmiş olup,
damarlar kalpten çıkıp, kalbe tekrar geri dönen
kapalı bir boru sistemini oluşturmaktadır.
 Dolaşım sisteminin temel fonksiyonu:
Kanın, damar sistemi içinde belli bir basınç altında
dolaşmasını sağlamaktır. Bunun sonuncunda
hücrelerin iç ortamdan madde alım verimi,
beslenmesi, onarımı, sıcaklığın vücudun her tarafına
eşit şekilde dağılması, organizmanın fonksiyonel
bütünlüğünün önemli aracıları olan hormonların
dağılımı gibi olaylar gerçekleşmektedir.
2
3
Taşıma görevi ( sürekli ve tüm hücrelere)
Akciğerlerden oksijeni
•Sindirim kanalından besinleri
•Hücrelerde oluşan artıkları
•Bağışıklık hücreleri, antikorlar, pıhtılaşma
proteinleri
•Endokrin bezlerden hormonları
•Karaciğer ve yağdokusundan depo besinleri
•Tüm hücrelerden metabolik artıkları,
karbdioksiti, ısıyı…
•
4
 Kan diğer sıvıların prensiplerine benzer şekilde belli
bir basınç farkı altında, daha doğru bir deyişle
basıncın yüksek olduğu bölgeden düşük olduğu
bölgeye doğru akmaktadır. Kalp yüksek ve düşük
basıncı oluşturacak şekilde çalışmaktadır.
 Kalbin pompa gücü ile damar sistemi içine fırlattığı
kan, önce arterlere sonra kapiller (kılcal) damarlara
oradan da venlere geçerek tekrar kalbe döner. Kanın
kimyasal bileşimi ve fiziksel özellikleri kapiller damar
yatağını geçerken değişime uğrar.
 Arterler kapiller bölgeye kanı getirici sistem olarak,
venlerde kapiller bölgede değişime uğrayan kanı
götürücü sistem olarak çalışmaktadır
5
6
 Kan hücrelerle doğrudan temasa geçmez.
Kapiller bölgede hücrelerle kan arasında
madde alış verişine interstisyel sıvı aracılık
eder.
 Kapillerin arteriyel ucunda intersitisyel bölgeye
süzülen plazma, venöz uçta tekrar geri
emilmektedir.
7
 Kalp dört
boşluktan oluşan
bir yapıya
sahiptir .
 Üst taraftaki iki
boşluk atriumlar;
Atrium dekster
(sağ atrium),
atrium sinister
(sol atrium),
alttakilere ise
ventrikül adı
verilmektedir;
Ventrikül dekster
ve ventrikül
sinister.
8
 Atriumlar
ventriküllere
kapaklar
aracılığı ile
bağlıdır. Sağ
atrium ile sağ
ventrikül
arasındaki
kapak;
trikuspid
kapak, sol
atrium ile sol
ventrikül
arasındaki
kapak;
bikuspid veya
mitral kapak
adını alır.
9
 Atriumlar kalbe dönen kanı kabul eden ve ventriküller
içine gönderen bölmelerdir. Ventriküller ise esas
pompa görevini yapan bölmeler olup kanı damar
istemi içine pompalarlar. Arterler kalpten çıkan
damarlardır, kanı kalpten daha uzaktaki organlara
götürürler ve ventriküllerle bağlantılıdırlar.
 Kalpten çıkan iki ana damar aort ve arteria
pulmonalistir.
 Aorta sol ventrikülden çıkar ve oksijence zengin kanı
tüm vücut dokularına dağıtan arter sisteminin ana
damarıdır. Pulmoner arter ise sağ ventrikülden çıkar
ve C02 li kanı oksijenlenmesi için akciğerlere götüren
sistemin ana damarıdır. Kalbe giriş yapan damarlar
atriumlarla bağlantılıdır.
10
11
 Sağ atriuma giren iki damar; vena cava
superior ve vena cava inferior tüm vücudun
venöz kanını (C02 konsantrasyonu artmış kan)
sağ atriuma getirirler. Vena pulmonalisler ise
akciğerlerde temizlenerek oksijenlenmiş kanı
sol atriuma getirirler. Bu bilgilerden kalbin ikili
bir pompa şeklinde çalıştığı anlaşılmaktadır.
 Sağ ventrikül karbondioksiti bol olan kanı
akciğerlere, sol ventrikül ise oksijence zengin
kanı tüm vücuda pompalamaktadır
12
Böylece organizmada her ikiside kalpten
başlayıp kalpte sonlanan iki dolaşım sistemi
oluşmaktadır.
Bunlardan biri sistemik dolaşım veya büyük
dolaşım olup kalbin sol ventrikülünden
başlayıp organizmayı dolaştıktan sonra sağ
atriumda sonlanır.
Diğeri pulmoner veya küçük dolaşım olup
sağ ventrikülden başlayıp, akciğerleri
dolaştıktan sonra sol atriumda sonlanmaktadır.
Bu iki sistemin dolaşım dinamiği açısından aralarındaki tek
fark sistemik dolaşımın yüksek basınçlı,pulmoner dolaşımın
düşük basınçlı bir dolaşım sistemi olmasıdır.
13
14
 Kalbin histolojik yapısı incelendiğinde üç
tabakadan oluştuğu görülür: En içte
endokardium, ortada myokardium veya
myokard olarak tanımlanan kalp kası, en dışta
ise çift yapraklı bir zar olan perikardium
bulunmaktadır.
 Myokardiumun kalp bölmelerindeki kalınlığı
değişiktir. En kalın olduğu yer sol ventriküldür.
Bunun nedeni sol ventrikülün yüksek basınçlı
bir sisteme karşı kan pompalamasıdır.
15
Kalp kası hücreleri:
 Kalp kası, kas
fizyolojisi
ünitesinde de daha
önce sözü edildiği
gibi, uyarılması için
sinirsel impulsa
gereksinimi
olmayan, kendi
uyarılarını kendisi
oluşturabilme
özelliğinde bir
kastır.
 1. Otoritmik
 2. Miyokardiyal
•İnterkalat Diskler
Desmozomlar
Gap Junctionlar
•Hızlı iletim
•Hücreden hücreye
 Bol mitokondri
 GenişT tübülleri
16
17
 Fonksiyonel
Sinsityum
 Ca2+
kaynağı; Z
çizgisine
yakın tek
sistemde
geniş T
tübülü ve SR
 Kapiller ağ
fazla
18
Kalp kasının uyarılma mekanizması, Kasılma &
Gevşeme
19
Kalp kası kendi uyarılmasını kendini
yapmasının yanında otonom sistemin
sempatik ve parasempatik bölümlerinden
sinirler aldığı ve otonom sistemin kalpteki
uyarıları başlatmadığı, yalnızca kalbin
kendiliğinden oluşturduğu çalışma
düzenini ayarlayıcı olarak görev yaptığı
akıldan çıkarılmamalıdır.
 Kalp kasında uyarıların başlatıldığı ve
iletildiği özel bir sistem vardır. Bu sisteme
kalbin uyarı ve ileti sistemi adı
verilmektedir.
20
kalbin uyarı ve ileti sistemi
 Kas hücrelirinin özelleşmesi ile oluşan bu yapılar;
Sinoatrial düğüm (SA),
atrioventriküler düğüm (AV),
his demeti,
his demetinin sağ-sol dalı ve
purkinje sistemi olarak adlandırılmaktadır
 SA ve AV düğüm sağ atriumda bulunur.
 His demeti AV düğüme bağlıdır ve ventriküller arası
bölmede sağ ve sol dallara ayrılır.
 His demetinin dalları da ventriküller içine girip purkinje
sistemi ile bağlantı kurmaktadır.
21
22
Sinoatriyal nod
•Sağ atriyum arka duvarında v. Cava sup.’un ağızlaştığı yerin
arka iç kısmında yer alır.
•3x10 mm, ince lifler
•Hücreler iğ şeklinde 5mm
•Bol glikojen içeriği
•Ara diskler yok, az sayıda desmozom
•Zengin damar ağı
•sağ vagusun pregangliyoner lifleri, sempatik
postgangliyoner lifler…
•Atriyoventriküler nod
•Sağ atriyumda interatriyal septumun sağ arkasında sinüs
coronariusa doğru yerleşmiş durumdadır.
23
 SA düğüm dakikada 70-80,
 AV düğüm 40- 60,
 his demeti ve purkinje lifleri daha düşük hızlarda,
kendiliğinden impuls oluşturma özelliğindedir.
 Kalbin normal çalışmasında uyarıların çıktığı yer SA
düğümdür. Bu nedenle SA düğüm pace maker =
adım attırıcı olarak tanımlanır.
 SA düğümün emri altında çalışırken diğer yapılar
uyarı çıkarmazlar, yalnızca SA düğümün gönderdiği
uyarıları kalp kasına iletme görevini yaparlar. AV
düğüm veya diğer yapılar ancak SA düğüm
çalışmadığı veya SA dan çıkan uyarıların
iletilememesi gibi anormal koşullarda, kalbin
durmasını engellemek için görevi üstlenip uyarı
çıkarmaya başlarlar.
24
25
 SA düğümden çıkan bir aksiyon potansiyeli önce atriumların
kasını uyarır sonra AV düğüme gelir. İmpuls AV düğümü
geçerken hızı yavaşlar ve burada 0.1 sn lik bir gecikmeye
uğrar.
 Daha sonra impuls his demetine, his demetini sağ ve sol
dallarına geçerek sağ ve sol ventrikül kasındaki purkinje
sistemine ulaşır.
 İmpulsun atrium kasında yayılması sonucunda, atrium sistolü
(kasılması), ventrikül kasında yayılması sonucunda da ventrikül
sistolü olur.
 Atriumların sistolü ile atriumlar içlerindeki kanı ventriküllere,
ventrikül sistolü ile de ventriküller içindeki kan aort ve arteria
pulmonalis içine pompalanır. İmpulsun kalpte yayılması
sırasında AV düğümdeki 0.1 sn’lik gecikmesi, atriumların
ventriküllerden önce kasılmasını ve içlerindeki tüm kanın,
ventriküllerin kasılmalarından önce, ventriküllere aktarılmasını
sağlar.
 Bu gecikme olmasaydı atriumlarla ventriküller aynı anda
kasılacaklardı. Buda ventriküllerin yeteri kadar kan ile dolmadan
boşa sistolüne neden olurdu.
26
27
 SA düğümden çıkan her bir impuls kalp
kasında bir sistolü takip eden bir diyastole
(gevşeme) neden olur,
 SA düğüm dakikada kaç impuls çıkarıyorsa
atriumlar ve ventriküller o kadar sayıda sistol
yaparlar.
 Bir kalp vurusu ventriküllerin sistolüdür.
 Kalp blokları adı verilen klinik tablolar SA dan
çıkan impulsun kalp kasında yayılması
sırasında bir noktada bloke olması veya
normal hızından daha düşük hızlarda
yayılması sonucu ortaya çıkmaktadır.
28
Elektrokardiografi
 Kalbin çalışması sırasında oluşan elektriksel
aktivitenin vücut yüzeyine (kol ve bacaklar)
yerleştirilen elektrotlar yardımı ile
kaydedilmesidir.
 SA düğümden çıkan her bir aksiyon
potansiyelinin kalp kasında yayılması
sırasında oluşan depolarizasyon ve
repolarizasyon sırasındaki potansiyel
değişimleri, iletken özellikteki komşu dokulara,
vücut sıvılarına, buradanda vücut yüzeyine
yayılır. Vücut bu yayılmada homojen bir iletken
gibi rol oynamaktadır.
29
 Böylece vücut yüzeyine yerleştirilen
elektrotlor aracılığı ile, kalpte oluşan aksiyon
potansiyelleri kaydedilebilmektedir.
 Bu şekildeki kayıt yöntemine
elektrokardiografi,
 elde edilen milimetrik kağıtlar üzerindeki
kayıtlara elektrokardiogram (EKG),
 kayıdın yapıldığı alete de elektrokardiograf
adı verilmektedir .
30
 SA düğümden çıkan bir
aksiyon potansiyelinin
kalp kasında yayılması
sonucunda elde edilen
normal bir
elektrokardiogramı
görülmektedir. Şekildeki
P dalgası atriumların
depolarizasyonu, QRS
kompleksi ventriküllerin
depolarizasyonu, T
dalgası ise ventriküllerin
repolarizasyonu sonucu
oluşan dalgalardır.
31
 EKG kalpte ileti ve uyarı; sisteminin normal
olup olmadığını, myokard hasarına bağlı
olarak ortaya çıkan ileti bozukluklarını
yansıtır.
 Atriumlara ait ileti bozuklukları P
dalgasında, ventriküllere ait olan bozukluklar
ise QRS kompleksi ve T dalgasında
değişiklikler yaratmaktadır.
32
Kalp Siklusu
 Kalp siklusu, sistol olarak isimlendirilen atrium ve
ventriküllerin kasılması ve diyastol olarak isimlendirilen
atrium ve ventriküllerin gevşemesinden oluşmaktadır.
• Bir kalp siklusu 0,8 saniye sürer. Bunun 0,5 saniyesi
diyastol, 0,3 saniyesi sistoldür.
• Kalp hızlandıkça bu süreler kısalır,daha çokta
diyastol süresi etkilenir.
•İnsan vücudu yaklaşık 4-6l kan ihtiva eder, fakat her bir
tam siklusta bunun çok az bir bölümünü vücuda
pompalar.
•Ağır egzersiz gibi durumlarda kalp her bir siklusta
gönderdiği kan miktarını artırabilir.
•Kalp küçük bir organ olmasına karşın her gün yaklaşık
7500l (7.5ton) kan pompalar.
33
Kalpten kanın fırlatıldığı kardiyak siklus
dört aşamada gerçekleşir
 1-Atrium sistolü; her iki atriumunda kasıldığı ve
kanın ventriküllere itildiği devre.
 2-Ventrikül sistolü; her iki ventrikülünde kasıldığı
ve kanın pulmoner arterler(akciğerler) ve
aortaya(tümvücuda) itildiği devre.
 3-Atrium diastolü; ventriküllerin kasılı durumda
olduğu,atriumların büyük venlerden gelen kan ile
dolmaya başladığı devre.
 4-Ventrikül diastolü; atriumların sistolü ile
ventriküllerin kan ile dolmaya başladığı devre.
34
Kalbin Sinirsel Kontrolü:
 •Kalp çalışması serebrum, hipotalamus, medülla
oblongata, ve otonom sinir sistemi tarafından
farklı seviyelerde düzenlenir.
 •Otonom sinir sisteminin kalp üzerindeki etkileri
düzenleyici tarzdadır, kalp çalışmasını
hızlandırıcı yada yavaşlatır ve kalp atımlarının
oluşması için gerekli değildir.
35
Kalbin Sinirsel Kontrolü;
Ana merkez
 Ana kontrol merkezi medülla oblongatada
bulunmaktadır.
• Bu merkez serebrum ve hipotalamustan vücut
ısısı, duygular, düşünceler ve stres hakkında
duyusal inputlar aldığı gibi aortik ark duvarından
ve karotid arter sinüslerinde bulunan baroreseptör
ve kemoreseptölerden de duyusal inputlar alır.
36
Kalbin Sinirsel Kontrolü;
kardiyoregülatuvar merkez
 Medülla oblongatanın üst bölümü
kardiyoakseleratör veya kardiyak hızlandırıcı
merkez (khm) alt bölümü ise kardioinhibitör ve
kardiyak yavaşlatıcı merkez (kym) olarak
isimlendirilir.
• İkisi birlikte kardiyoregülatuvar merkez olarak
isimlendirilir.
37
Kalbin Sinirsel Kontrolü;
Sempatik kontrol-etki
 Sempatik sinir lifleri khm den köken alırlar özel yolları
aracılığıyla spinal kordda yol alır ve kalbin bütün
bölümlerini daha yoğunda ventrikül kasnı innerve ederler.
•Sempatik sistemin nöral uçlarından norepinefrin salınır.
•Norepinefrin parasempatik sistemin tersi etkiler sergiler.
Kısaca:
1-Sinüs düğümünün ileti hızını artırır,
2-Kalbin bütün bölümlerinde ileti hızını ve uyarılabilirlik
durumunu artırır,
3-hem atrium hemde ventrikül kasının kasılma kuvvetini
artırır.
•Sonuçta sempatik uyarılma ile kalbin pompalama hızı ve
38
gücü artar.
Kalbin Sinirsel Kontrolü;
Parasempatik kontrol-etki
Parasempatik kontrol vagus siniri ile
gerçekleştirlir.
•Vagal sinir uçları kardiyoinhibitör merkezden
köken alır vagus siniri aracılığıyla direkt olarak
kalbin SA ve AV nodlarına gider, asetilkolin
hormonunun salınmasına yol açar.
•Asetilkolin SA nodunun ritmini ve uyarıların
ventriküllere geçişini yavaşlatır.
•Sonuçta parasempatik uyarılma ile kalp hızını
yavaşlatır.
39
Kalp ritminin ve uyarı iletiminin otonom sinir
sistemi tarafından düzenlenmesi
40
Kalbin Endokrin Kontrolü
 Kimyasal transmitterler sinir sistemi tarafından
kalp aktivitesini düzenlemek için kullanılırlar.
• Otonom sinir sisteminde oluşan genel bir
sempatik aktivite artışı böbreküstü bezlerinin
medüllar bölümünü etkiler ve böbrekler de
kana epinefrin ve norepinefrin salar.
• Epinefrin ve norepinefrin kalbin kasılma hızını
ve gücünü artırır.
41
Kalp Sesleri:
 Her bir kalp döngüsü sırasında stetoskoptan
normal olarak 2 ses işitilir.
•Ventrikül sistolünün başlaması ile mitral ve
triküspit kapaklarının kapanmasının sebep
olduğu pes ve biraz uzun olan ses birinci
sestir.
•Ventrikül sistolünün bitiminden hemen sonra
aortik ve pulmoner semilunar kapakların
kapanmasının sebep olduğu daha kısa ve tiz
olan ses ikinci sestir.
42
Üfürümler:
 Üfürümler ve gürültüler damar sistemini çeşitli
bölümlerinde işitilen anormal seslerdir.
• Üfürümler hepsi olmamakla birlikte kalp kapak
problemini gösterir ve pek çoğunun klinik anlamı
yoktur.
• Kalp sesleri dikkatlice dinlendiğinde kalp üfürümleri
belirlenebilir ve bu üfürümler kalp kapak fonksiyon
bozuklukları, doğuştan kalp hastalıkları, yüksek kan
basıncı, ve diğer ciddi problemlerin belirtisi olabilir.
• Büyüme dönemindeki pek çok bireyde gözlenen
üfürümler, kalp kapaklarının çalışması normal olduğu
için fonksiyonel/fizyolojik üfürüm olarak isimlendirilir
43
Kardiyak Output (Kardiyak Çıkış):
 Kardiyak output(KO) her bir ventrikülün bir
dakikada pompaladığı kan miktarıdır.
•Genellikle sol ventrikülün pompaladığı kan
miktarı ölçülür ve KO sol ventrikül
fonksiyonunun bir göstergesi olarak kabul
edilir.
•KO kalp atım hızı ile atım hacminin çarpımına
eşittir.
44
Atım hacmi
 Atım hacmi (stroke volume) herbir ventriküler
kasılmada (herbir kalp atımında) pompalanan
kan miktarıdır.
• Atım hacmi diyastol sonu hacim(doluş hacmi)
ile sistol sonu hacim(boşalma hacmi)
arasındaki farktır.
• Bu durumda :
Atım Hacmi= diyastol sonu hacim-sistol sonu
hacimdir.
45
Atım hacmi
 Kalp her bir atımda(atım hacmi) yaklaşık 75 ml
kan pompalar ve dakikada da yaklaşık 70 atım
yapar.
• Bu durumda kardiyak output= 70*0.075=5.25
litre olur.
 Yani kalp 1 dakikada 5.25 litre, bir saatte 315
litre, bir günde 7560 litre kan pompalar.
• Fakat kalp egzersiz ve stresli durumlarda
bundan çok daha fazla miktarlarda kan
pompalayabilir, buna kardiyak rezerv denir. 46
Kardiyak rezerv
 Kardiyak rezerv kalbin kan pompalama
potansiyelinin bir ölçüsüyken Kardiyak output
yapılan gerçek iştir.
• Örneğin normal genç bir birey % 300-400
oranlarında kardiyak rezerve sahipken,
antrenmanlı bir sporcu % 500-600 oranlarında
kardiyak rezerve sahiptir.
• Kişilerin bu kardiyak rezerv değerlerine nasıl
ulaştıkları yani KO bu oranlarda nasıl
artırabildikleri Egzersiz Fizyolojisinin temel
konularında birisidir.
47
Kardiyak Output un
Düzenlenmesi:
 KO nun hesaplanmasında ki formülde de
görüleceği gibi KAH ve AH dan herhangi birisinin
veya ikisi birden değişmesiyle KO
değişebilmektedir.
 •KAH ve AH ise kişinin içinde bulunduğu
fizyolojik duruma göre değişebilmektedir
48
49
KAH nın Kontrolü
 Normal KAH SA nodunda oluşan potansiyeller
tarafından düzenlenir.
 SA nodu dolayısıyla da KAH otonom sinir
sisteminin ve bazı hormonların kontrolü altındadır.
• Sempatik stimülasyon KAH nı artırırken
parasempatik uyarılma yavaşlatır.
• Az da olsa ayrıca kan ısısı, pH, iyon
konsantrasyonları, hormonlar, sinirlilik, ağrı,
egzersiz, ateş gibi otonomik kontrolün dışındaki
faktörlerinde KAH üzerine etkileri vardır.
50
KAH na etki eden faktörler
 Yaş ve cinsiyet: Yaşla giderek azalır.
Doğumda 130, yetişkinde 70-80, kadında
erkekten 5-10 atım/dakika daha yüksek.
• Postür: Yatar pozisyonda ve uykuda en
düşük, dik pozisyona geçişte artar.
• Fiziksel Aktivite/egzersiz: Egzersizin
başlangıcından hemen önce veya egzersiz
başlar başlamaz artar.
51
AH Kontrolü-1
 Atım hacmi 3 faktöre bağlı olarak değişir.
 – Sistolün başlangıcında ventrikülün içerdiği
kan miktarı (diyastol sonu volüm)
 –Ventriküllerin kasılma gücü (sistol sonu volüm)
 –Ortalama aortik basınç.
52
53
54
55
56
57
58
Dolaşım sisteminin bölümleri

•
•

AORT VE BÜYÜK ARTERLER
KÜÇÜK ARTERLER VE ARTERİOLLER
KAPİLLER DAMARLAR
VENÜLLER ve VENLER
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
Arter basıncı yükseldiğinde
–baroreseptörler gerilir ve uyarı oluşur,
–beyin sapında bulunan kardiyak
yavaşlatıcı merkez uyarılır,
–kardiyak hızlandırıcı merkez inhibe edilir.
•Sonuçta kardiyak output azalır,
arteriyoller genişler ve kan basıncı düşer.
•Arter basıncı düştüğünde tersi olaylar ile
arter basıncı yükseltilir
80
81
Kan basıncının düzenlenmesi
 Üst beyin merkezleri  hormonlar ve
ve düşünceler:
kimyasal maddeler:
•Kan
basıncını etkilerler,
•Örneğin korku ve hiddet gibi
sempatik sinir sitemini
uyaran düşünceler
vazomotor merkezleri de
uyarır, buda arteriyollerin
vazokonstruksiyonuna
sonuçta da kan basıncının
yükselmesine yol açar
•Pek
çok hormon kan basıncını
etkiler,
•Örneğin renin-anjiyotensin
sistemi birkaç saat içerisinde
kan basıncını değiştirebilir
82
83
84
85