Das Herz und die Reizleitung - Kinderdoktorarbeit am Katholischen Kinderkrankenhaus Wilhelmstift Doktorvater: Dr. Rüdiger Werbeck vorgelegt von ...
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Das Herz
und die Reizleitung
Kinderdoktorarbeit am
Katholischen Kinderkrankenhaus Wilhelmstift
Doktorvater: Dr. Rüdiger Werbeck
vorgelegt von Shirin D.
Dezember 2008
̱ͳ̱
Inhaltsverzeichnis
1.Einleitung
2. Fragestellung der Untersuchung
- Worauf ich mich besonders konzentrieren möchte
3. Anatomie des Herzens
- Lage und Aufbau
4. Funktion des Herzens
5. Die Reizleitung des Herzens und Bilddarstellung
6. Das Autonome Nervensystem
7. Das Elektrokardiogramm
8. Literaturverzeichnis
9. Danksagung
10. Das bin ich
̱ʹ̱
1. Einleitung
Ich habe mich für das Thema „Das Herz und die Reizleitung“
entschieden, weil es ein sehr wichtiges Organ ist. Außerdem
interessiere ich mich sehr für Medizin. Ich habe schon zweimal
an der Kinderakademie teilgenommen.
Außerdem hat mir meine Oma mal zwei Bücher geschenkt: Der
kleine Medicus, Band 1 und 2, von Dietrich Grönemeyer. Seit
dem ich das erste Buch durchgelesen habe, interessiere ich mich
noch viel mehr für Medizin.
In meiner Familie haben auch viele Verwandte Medizin
studiert, was ich auch gerne möchte!!!
̱͵̱
2. Fragestellung der Untersuchung
Ich habe mich besonders für die Reizleitung entschieden, weil mir das
Thema vorgeschlagen wurde und ich das toll fand. Es ist ein sehr
spannendes Thema, womit ich mich noch nie befasst habe und wo
meine Fragen dazu beantwortet werden.
̱Ͷ̱
3. Lage und Aufbau des Herzens
Das Herz ist ein faustgroßer, vielfältiger Muskel, der dafür sorgt, dass das
Blut durch unseren Körper und in den Lungenkreislauf fließt. Es ist etwa
300g schwer. Die Aufgabe ist es durch rhythmische Tätigkeit das Blut in
Bewegung zu halten. Das Herz ähnelt einem Kegel. Es befindet sich im
mittleren Teil des Brustraumes und ist von den Lungen umgeben. Zwei
Drittel des Herzen liegen in der linken Hälfte und ein Drittel liegt im
rechten Teil des Brustraums. (1)
Das Herz besitzt mehrere Schichten. Die innerste Schicht heißt Endokard.
Sie besteht aus dünnem Gewebe. Die mittlere Schicht heißt Myokard
(Herzmuskel), die die Arbeit des Herzens leistet. Nach außen wird es vom
Perikard (Herzbeutel) fest umschlossen, das es mit dem Zwerchfell verbindet
und eine Überdehnung der Herzwand verhindert. (1)
Im Herzinneren unterteilt das Septum (Scheidewand) das Herz in eine
rechte und linke Herzhälfte. Jede Herzhälfte wird dann noch mal in einen
Atrium (Vorhof) und darunter in einem Ventrikel (Herzkammer) unterteilt.
(1)
Damit das Blut in die richtige Richtung fließt, hat das Herz Klappen. Die
Segelklappen befinden sich zwischen den Vorhöfen und den Kammern.
Dann gibt es auch noch Taschenklappen, die sich am Anfang der Lungen-
und Körperarterie befinden. (2)
̱ͷ̱
(9)
̱̱
4. Funktion des Herzens
Der Herzmuskel hat folgende Aufgaben:
- Er muss sicherstellen, dass das Blut in die beiden erwähnten
Kreisläufe verteilt wird.
- Er muss dafür sorgen, dass das Blut in die richtige Richtung fließt.
- Sauerstoffarmes und –reiches Blut dürfen nicht gemischt werden.
- Ankommendes und abgehendes Blut müssen getrennt bleiben.
- Er muss sich selbst mit Blut versorgen. (3)
Die Systole (die Kontraktion) ist die Anspannungs- und Auswurfphase des
Herzens und die Diastole ist die Entspannungs- und Füllungsphase. (3)
Das Blut fließt vom Körper über die Venen zum rechten Vorhof und
weiter in die rechte Kammer. Damit das Blut aus den Kammern nicht in
die Vorhöfe zurückfließt, wird der Zugang mit den Segelklappen
verschlossen. Von der rechten Kammer wird das Blut in der Systole in die
Lunge gepumpt, wo es Sauerstoff aufnimmt. Das sauerstoffreiche Blut
gelangt über den linken Vorhof in die linke Kammer. In der Diastole ist
die linke Kammer gedehnt und füllt sich mit Blut. Der linke Vorhof ist
zusammengezogen. (3,4)
Von der linken Kammer aus wird das Blut in der Systole durch den
gesamten Körper gepumpt und versorgt so innere Organe, Muskulatur und
Gehirn ausreichend mit Sauerstoff.
Die Taschenklappe ist nun geschlossen, damit das Blut nicht in die
Kammer zurückfließen kann. Anschließend fließt das verbrauchte
sauerstoffarme Blut wieder zum Herzen zurück, und der Kreislauf beginnt
von neuem. Beide Herzhälften arbeiten gleichzeitig. (3,4)
̱̱
Mechanische Herzaktivität: die Pumpe
Der Weg des Blutes durch das Herz
http://www.pbs.org/wgbh/nova/eheart/human.html
1. Venöses Blut aus der Peripherie strömt 4. Arterialisiertes Blut strömt aus dem
durch die Vena cava in das rechte Herz Lungenkreislauf zurück ins linke Herz
2. Füllung des rechten Ventrikel 5. Füllung des linken Ventrikels
3. Venöses Blut wird in den 6. Arterielles Blut strömt durch die Aorta
Lungenkreislauf gepumpt in den Körperkreislauf
die IV Phasen des Herzzyklus Schauf, Moffet, Moffet, Medizinische Physiologie
400ms 50ms 400ms 50ms
I I spät II III IV
Ventrikelfüllung durch Ventrikelfüllung durch isovolumetrische Auswurf durch isovolumetrische
passiven Einstrom Vorhofkontraktion Ventrikelkontraktion Ventrikelkontraktion Ventrikelrelaxation
(8)
Die Anzahl der Herzschläge kann man am Puls messen. Man kann ihn am
Hals, an der Halsschlagader oder an der Innenseite des Handgelenks,
unterhalb des Daumenballens spüren. Dazu zählt man den Puls 15 sek.
lang und multipliziert das Ergebnis mit 4.
Die Normalwerte für den Puls sind: - Babies : >100 Schläge/Min.
- 10 Jahre : 90 Schläge/Min.
- 14 Jahre : 80 Schläge/Min.
- Erwachsene : 60-80 Schläge/Min.
(2)
Versorgt wird das Herz von einem eigenen Gefäßsystem, den
Herzkranzgefäßen. (2)
̱ͺ̱Um nicht schlapp zu machen, muss das Herz ausreichend versorgt werden.
Diese Aufgabe übernehmen die Herzkranzgefäße (Koronararterien). Sie
zweigen als zwei große Blutgefäße aus der Aorta – der Hauptschlagader –
ab, spalten sich auf und überziehen den Herzmuskel als Netz von feinen
Blutgefäßen. (4)
Herz geschlossen mit Herzkranzgefäßen
(4)
Weil diese Blutgefäße für die Zufuhr von Nährstoffen und Sauerstoff in
ausreichenden Mengen sorgen, ist ihre gute Durchblutung für eine normale
Herzfunktion besonders wichtig. (4)
̱ͻ̱5. Die Reizleitung des Herzens
Ein gesundes Herz schlägt in Ruhe mit einer regelmäßigen Frequenz von
ca. 60 - 80 Schlägen pro Minute. Die Erregung des Herzens geht dabei
vom so genannten Sinusknoten aus, der sich am Übergang der oberen
Hohlvene zum rechten Vorhof befindet. Der Sinusknoten bestimmt die
Frequenz, mit der das Herz schlägt. Deshalb wird er auch oft der
"Schrittmacher des Herzens" genannt. Der elektrische Impuls des
Sinusknotens breitet sich über die Vorhöfe des Herzens zu dem zwischen
den Vorhöfen und Kammern liegenden AV-Knoten aus. Der AV-Knoten
wird auch als sekundärer Schrittmacher bezeichnet. Vom AV-Knoten wird
die Erregung über das so genannte HIS-Bündel weitergeleitet. Im Bereich
der Herzscheidewand teilt sich dann die Erregungsleitung in den rechten
und linken Tawara-Schenkel auf. Diese verlaufen entlang der
Scheidewand in Richtung Herzspitze und verzweigen sich dann weiter.
Die feinen Strukturen der Endabzweigungen des Reizleitungssystems
werden Purkinje-Fasern genannt. Die Erregung wird dann in die
Herzkammern weitergeleitet. (5,7)
Alle diese Vorgänge sind genau aufeinander abgestimmt und führen zu
einer geordneten, rhythmischen Pumpaktion des Herzens. (4)
Die Erregungsleitung hängt mit der Systole und Diastole zusammen. (1)
Bei einem gesunden Menschen sind alle Bereiche des
Erregungsleitungssystems in der Lage, eine Erregung (Aktionspotential)
aufzubauen, bis sie so stark ist, dass ein Impuls für eine Kontraktion
entsteht. Dennoch geht der Impuls vom Sinusknoten als dem
Schrittmacher aus. Der Grund dafür ist, dass die Erregungsbildung im
Sinusknoten ein ganz klein wenig schneller abläuft, als in den anderen
Bereichen des Erregungsleitungssystems. Darum startet der Sinusknoten
den Impuls, der sich dann schnell ausbreitet. Die nachgeschalteten Zentren
könnten im Prinzip die gleiche Aufgabe übernehmen, werden aber durch
den schnellen Sinusknoten normalerweise als Taktgeber "unterdrückt".
Fällt aber der Sinusknoten als Taktgeber aus, z. B. als Folge einer
Erkrankung, so über nimmt als nächstes der AV-Knoten die Funktion des
̱ͳͲ̱Taktgebers. Weil sich die Erregung aber im AV-Knoten langsamer
aufbaut, schlägt das Herz dann nur noch mit etwa 40 - 60 Schlägen in der
Minute. Ein intakter Sinusknoten lässt ein gesundes Herz etwa 60 - 100
mal schlagen. (7)
Beim Herzen gilt das "Alles-oder-Nichts-Prinzip": Entweder der Reiz ist
stark genug, dass der Herzmuskel kontrahiert, oder nicht. Eine Steigerung
der Stromstärke führt nicht zu einem kräftigeren Herzschlag. Ist dann ein
Herzschlag erfolgt, so tritt eine winzige Ruhepause von etwa 0,3 Sekunden
ein, in der der Herzmuskel nicht erregt werden kann. Man nennt diese
Ruhephase auch Refraktärzeit (refraktär = unempfänglich). Durch die
Refraktärzeit ist das Herz vor einer zu schnellen Folge von Kontraktionen
geschützt. Die "Pause" ist für das Herz sehr wichtig, denn in dieser Phase
füllen sich die Kammern mit Blut, das dann bei einer erneuten Kontraktion
ausgeworfen wird. Wird die Refraktärzeit zu kurz, kann nur wenig Blut in
die Kammern strömen und bei einem Herzschlag ausgeworfen werden.
Kurz vor Ende der Refraktärzeit sind die Fasern des
Erregungsleitungssystems schon wieder teilweise erregt. Tritt in dieser
Phase ein Reiz ein, entsteht ein rasend schneller Herzschlag, der so geringe
Blutmengen durch den Körper bewegt, dass kein Pulsschlag mehr
festgestellt werden kann. Das sogenannte Kammerflimmern ist ein
potentiell lebensbedrohender Zustand. (7)
̱ͳͳ̱Bilddarstellung vom Erregungsleitungssystem
1. Sinusknoten
2. AV-Knoten
3. His-Bündel
4. Linker Tawara-Schenkel
5. Linksposteriorer Faszikel
6. Linksanteriorer Faszikel
7. Linker Ventrikel
8. Ventrikelseptum
9. Rechter Ventrikel
10. Rechter Tawara-Schenkel
(3)
̱ͳʹ̱6. Das Autonome Nervensystem
Dann gibt es noch das autonome Nervensystem (= vegetative
Nervensystem), das selbständig arbeitet. Es besteht aus dem Sympathikus
und dem Parasympathikus. Der Sympathikus fördert die Leistungs-
bereitschaft durch Aktivierung von Energiereserven bei körperlichen,
geistigen oder seelischen Belastungen. Es kommt dann zu einer Steigerung
von Blutdruck, Puls und Energieumsatz. (6)
Der Parasympathikus baut dagegen neue Leistungsreserven in den
Erholungsphasen auf. Er senkt den Blutdruck, Puls und Energieumsatz. (6)
̱ͳ͵̱7. Das Elektrokardiogramm
Mit der Hand auf der Brust kann man das Herz schlagen fühlen, manchmal
auch hören, wenn es sehr schnell schlägt. Aber man kann nicht sehen,
warum es schlägt. Denn die kleinen elektrischen Signale, die den
Herzschlag auslösen, sind so zart, dass niemand auf der Welt sie fühlen
kann. (9)
Aber messen kann man sie mit einem EKG. EKG steht für « Elektro-
kardiogramm », also Elektro für elektrisch und Kardiogramm für Herz-
messung. Mit einem EKG kann der Arzt die Herzfunktion überprüfen. (9)
Dafür werden auf ganz bestimmten Stellen am Brustkorb kleine Sensoren,
die Messelektroden, aufgeklebt, die wiederum an ein EKG-Gerät
angeschlossen werden. Das EKG-Gerät nimmt dann das Herzsignal auf
und zeichnet einige Minuten das EKG auf. Ausgedruckt oder auf einem
Monitor sieht das EKG aus wie eine lange gezackte Linie. Mit jedem
Herzschlag schlägt die Linie nach oben aus. Ein Arzt kann aus diesen
Zick-Zack-Linien (siehe Bild unten) herausfinden, ob das Herz gesund ist
oder ob eine Herzerkrankung vorliegt. (9)
Ein EKG ist völlig ungefährlich und tut überhaupt nicht weh. (9)
(2)
̱ͳͶ̱Jeder Kontraktion des Herzmuskels geht eine elektrische Erregung voraus,
die im Normalfall vom Sinusknoten ausgeht und über das herzeigene
Erregungsleitungssystem zu den Herzmuskelzellen läuft. Diese
elektrischen Potenzialänderungen am Herzen kann man an der Körper-
oberfläche ableiten und im Zeitverlauf aufzeichnen. Es resultiert ein immer
wiederkehrendes Bild der elektrischen Herzaktion. Mit dem EKG lassen
sich vielfältige Aussagen zu Eigenschaften und Erkrankungen des Herzens
treffen. (3)
Aus dem EKG können Herzfrequenz (Anzahl der Herzschläge pro
Minute), Herzrhythmus (Puls) und der Lagetyp (elektrische Herzachse gibt
die Hauptausbereitungsrichtung der elektrischen Erregung an) bestimmt
und die elektrische Aktivität von Herzvorhöfen und Herzkammern
abgelesen werden. (3)
Das EKG wird auf Millimeterpapier oder elektronisch aufgezeichnet. (3)
(10)
Die P-Welle entspricht der Vorhoferregung (durch den Sinusknoten),
̱ͳͷ̱Der QRS-Komplex entspricht der Kammererregung, wobei mit
Q der erste negative Ausschlag (AV-Knoten), mit
R der erste positive Ausschlag (HIS - Bündel) und mit
S der negative Ausschlag (Tawara - Schenkel) nach der R-Zacke
bezeichnet wird.
Die T-Welle entspricht der Erregungsrückbildung der Kammer und
die U-Welle einer nicht konstanten Erscheinung (nicht immer sichtbar)
nach der T-Welle. Sie entspricht Nachschwankungen der
Kammererregungsrückbildung, beispielsweise bei Elektrolytstörungen. (3)
̱ͳ̱8. Literaturverzeichnis
1) Wissen Kompakt, Der Körper, VEMAG-Verlag
2) Grönemeyer, Dietrich, Das Körper- ABC des kleinen Medicus,
rororo – Verlag
3) www.wikipedia.de
4) www.herz.hexal.de
5) www.uniklinik-freiburg.de
6) www.cms.vkb.de
7) www.medizininfo.de
8) www.lrz-muenchen.de
9) Grönemeyer, Dietrich, Die neuen Abenteuer des kleinen Medicus,
rowohlt – Verlag
10) www.kinderklinik-jena.de
9. Danksagung
̱ͳ̱Hiermit bedanke ich mich als erstes bei meinem Doktorvater Dr. R.
Werbeck, der mir sehr geholfen hat, eine Kinderdoktorarbeit zu schreiben.
Dann möchte ich mich noch bei meiner Mutter bedanken, die mir immer,
wenn ich brauchte, einen Ratschlag gab und die mir manchmal bei der
Gestaltung geholfen hat.
̱ͳͺ̱10. Das bin ich
- Ich heiße Shirin D.
- komme aus Hamburg
- bin 11 Jahre alt
- werde am 28.1.2009 12 Jahre alt
- habe eine Schwester (14 Jahre alt)
- gehe auf ein Gymnasium
- interessiere mich sehr für Medizin
- koche, experimentiere, lerne und spiele gerne Geige
̱ͳͻ̱Sie können auch lesen
