Junqueira Hoofdstuk 12 Het Circulatiesysteem:

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