Was ist das Herz-Kreislaufsystem?
Das Herz-Kreislaufsystem wird auch als kardiovaskuläres System bezeichnet und setzt sich im Wesentlichen aus drei Organsystemen zusammen.
Es besteht aus dem Blut, das als Transportmittel dient, dem Herzen als Antrieb oder auch Motor des Körpers und dem Gefäßsystem (Venen, Arterien, Kapillaren, Lymphgefäße), welches als Leitungssystem und Stätte des Stoffaustausches fungiert.
Mithilfe des Herz-Kreislaufsystems werden alle Organe des Körpers miteinander verbunden und bilden eine funktionale Einheit.
Aufgaben des Herz-Kreislaufsystems im Überblick
Das Herz-Kreislaufsystem erfüllt eine Vielzahl von Aufgaben. Meist werden sie durch das vom Herzen durch das Gefäßsystem gepumpte Blut angeregt.
Eine Aufgabe des Kreislaufes ist die Blutverteilung.
Das vorhandene Blutvolumen des Körpers wird vom Herzen gleichmäßig auf die einzelnen Kreislaufabschnitte und Organe verteilt.
Mittels dieses Blutes wird die Transportfunktion des Kreislaufsystems erfüllt. Das Blut transportiert über seine Bestandteile Eiweiße, Fette, Kohlehydrate, Mineralien und Hormone, aber vor allem Sauerstoff zu den verarbeitenden Zellen des Körpers. Im Gegenzug werden Endprodukte des Stoffwechsels wie CO2 oder Harnstoff abtransportiert und von den Ausscheidungsorganen ausgeschleust bzw. abgebaut.
Der Kreislauf sorgt außerdem für eine Temperaturregulierung des Organismus. Blut durchfließt stoffwechselaktive Organe wie die Leber und transportiert damit Wärme zu den anderen Regionen des Körpers. Durch die kontinuierliche Zirkulation des Blutes wird die Körpertemperatur in allen Bestandteilen des Organismus konstant gehalten.
Über das Blut werden auch lebenswichtige Botenstoffe durch den Körper geschleust. Diese Hormone sind verantwortlich für jeweils speziell zugeordnete Körperfunktionen und werden von ihrem Bildungsort zum entsprechenden Wirkungsort transportiert (Beispiel: Insulin wird von den Inselzellen des Pankreas zu den Körperzellen transportiert. Dabei bindet es Glukose, welche die Zellen in Energie umwandeln). Diese Funktion des Herz-Kreislaufsystems wird als Koordinationsfunktion bezeichnet.
Des Weitern vermittelt der Kreislauf den Sauerstoffaustausch zwischen den Zellen und der Umwelt und hält so das innere Milieu konstant. Rote Blutkörperchen (Erythrozyten) transportieren Sauerstoffmoleküle zu den Zellen. Kohlenstoffdioxid wird im Gegenzug abtransportiert und über den Lungenkreislauf abgeatmet, während hier neuer Sauerstoff an die Erythrozyten gebunden wird um diesen wieder an die Zellen weiterzuleiten.
Eine Abwehrfunktion erfüllt das Herz-Kreislaufsystem, indem mit körpereigenen Antikörpern Krankheitserreger wie Bakterien oder Vieren bekämpft werden. Darüber hinaus kann der Kreislauf extern zugeführte Wirkstoffe (aus Medikamenten, Impfungen) zu den betroffenen Körperregionen transportieren.
Durch seine Fähigkeit zur Hämostase (Blutstillung), erfüllt das Herz-Kreislaufsystem eine Schutzfunktion, die der Wundheilung und der Vermeidung von Infektionen (Blutvergiftung nach Verschmutzung von Wunden) und hohen Blutverlusten dient.
Bestandteile des Kreislaufsystems
Das Blut
Das Blut ist ein sogenanntes flüssiges Gewebe, oft auch als flüssiges Organ bezeichnet, welches etwa 6–8 % der Körpermasse eines erwachsenen Menschen ausmacht. Im Durchschnitt besitzt ein Organismus zwischen vier und sechs Liter Blut.
Es weist hervorragende Fließeigenschaften auf, da es zu 55 % aus dem stark wasserhaltigen Blutplasma besteht.
Durch diese Fließeigenschaften kann es Nährstoffe, Sauerstoff und Hormone problemlos in alle Körperregionen transportieren. Das Blut besteht zu 45 % aus Blutzellen (Erythrozyten, Leukozyten, Thrombozyten) und anderen festen Bestandteilen.
Erkrankt der Organismus, kann dies meistens durch eine labordiagnostische Untersuchung des Blutes nach einer Blutabnahme diagnostiziert werden. Hier werden Entzündungsmarker sowie Stoffüber- oder Stoffunterkonzentrationen (Beispiel: Glukoseüberkonzentration im Blut bei Diabetes mellitus) entdeckt, und können in der Folge adäquat behandelt werden.
Das Herz
Das Herz ist ein aus Muskelfasern bestehendes Hohlorgan, das sich zwischen den Pleurahöhlen (Brustfellhöhlen) befindet und vollständig vom Perikard (Herzbeutel) umhüllt ist. Es gilt als „Motor des Körpers“, ist kegelförmig und etwa faustgroß.
Bei Männern hat es ein durchschnittliches Gewicht von 300 Gramm, ein weibliches Herz wiegt etwa 220 Gramm.
Es liegt im mittleren Mediastinum, also oberhalb des Zwerchfells.
Bei Babys und Kindern bis zur beginnenden Pubertät, ist das Herz im Vergleich zum gesamten Körper relativ groß.
Auch bei Leistungssportlern wird der Herzmuskel durch das dauerhafte Training gestärkt und dadurch vergrößert.
Das Herz besteht im Wesentlichen aus zwei Vorhöfen (linker und rechter Vorhof (Atrium dextrum / sinistrum)) und zwei Herzkammern (rechte und linke Herzkammer (Ventriculus dexter / sinister)), die durch das Septum (Herzscheidewand) in eine linke und eine rechte Hälfte getrennt werden.
Das aus Bindegewebe bestehende Herzskelett besteht aus vier Faserringen, die als Ansatzpunkte für die Herzklappen dienen. Es trennt die einzelnen Innenräume nochmals voneinander.
Das Gefäßsystem
Das Gefäßsystem, welches in Verbindung mit dem Herzen als Transportsystem für das Blut fungiert und dieses kontinuierlich in einem geschlossenen Kreislauf bewegt, versorgt die körpereigenen Zellen mit lebenswichtigen Stoffen.
Gleichzeitig leitet es Stoffwechselendprodukte über das Blut ab.
Unterschieden werden in der Medizin das Blutgefäßsystem und das Lymphgefäßsystem.
Innerhalb der Blutgefäße existiert ein geschlossenes System. Der Inhalt, also das Blut, bewegt sich ausschließlich innerhalb der Gefäße.
Man unterscheidet verschiedene Formen von Gefäßen innerhalb der Blutgefäße.
Arterien sind die Gefäße, die das Blut vom Herzen weg transportieren. Die kleineren Arterien werden Arteriolen genannt.
Gefäße, die das Blut zum Herzen transportieren, werden als Venen und ihre kleineren Formen als Venolen bezeichnet.
Die kleinsten Gefäße des Körpers nennt man Kapillaren. Sie sind kleine Haargefäße, die Arteriolen und Venolen verbinden und für den Stoffaustausch zwischen den Zellen verantwortlich sind.
Das Lymphsystem ist ein zusätzliches Abflusssystem des Körpers. Es steht in enger Verbindung mit dem Blutgefäßsystem und dient dazu, Flüssigkeiten aus dem Interstitium (Zwischengewebe) in die Blutgefäße zurückzuleiten.
Es durchzieht den gesamten Organismus, sodass jede Zelle des Körpers an das Lymphgefäßsystem angeschlossen ist.
Das Gefäßsystem besitzt direkte Anschlüsse an das Herz.
Die Venen, die zu den Vorhöfen führen, werden als Einflussbahnen bezeichnet. An den rechten Vorhof schließen die obere Hohlvene (Vena cava superior), die untere Hohlvene (Vena cava inferior) sowie die Herzvene (Sinus coronarius) an.
Am linken Vorhof finden vier Lungenvenen (Veni pulmonales) Anschluss.
Im Gegensatz zu den Venen transportieren Arterien Blut vom Herzen weg und werden darum als Ausflussbahnen bezeichnet. Sie schließen an den Herzkammern an.
An der rechten Herzkammer befindet sich der Stamm der Lungenarterien (Truncus pulmonalis), während an der linken Herzkammer die große Körperarterie (Aorta) entspringt.
Die Blutkreisläufe
Den durch die Herztätigkeit angetriebenen kontinuierlichen Blutfluss innerhalb der Gefäße bezeichnet man als Blutkreislauf.
Er bildet eine funktionelle Einheit der Kreislaufbestandteile und sichert den Sauerstoff- und Wärmetransport im Körper.
Im menschlichen Organismus strömt das Blut in einer „doppelt kreisförmigen Bahn“. Der Blutkreislauf besteht aus zwei hintereinander geschalteten Abschnitten.
Der kleine Blutkreislauf / Lungenkreislauf
Der kleine Blutkreislauf beinhaltet den Weg des sauerstoffarmen (und damit CO2-reichen) Blutes aus der rechten Herzkammer durch die Valva trunci pulmonalis (Pulmonalklappe) über die Lungenarterien in die Lungenkapillaren.
Nun findet in der Lunge der Gasaustausch statt, sodass in der Folge das nun sauerstoffreiche Blut über die Lungenvenen in den linken Vorhof transportiert werden kann.
Von hier fließt es nun durch die Mitralklappe (auch als zweizipflige Segelklappe (Valva bicuspidalis) bezeichnet) in die linke Herzkammer.
Der große Blutkreislauf / Körperkreislauf
Der große Körperkreislauf bezeichnet den Weg des im Lungenkreislauf mit Sauerstoff angereicherten Blutes aus der linken Herzkammer durch die Aortenklappe (Valva aortae) über die Aorta (große Körperschlagader) und deren Äste in die Ateriolen und Kapillaren der einzelnen Organkreisläufe (Teilkreisläufe zum Beispiel in Niere, Leber, Milz, Magen, Muskeln etc.).
Nach dem dort vollzogenen Sauerstoffaustausch sammelt sich das nun wieder sauerstoffarme Blut in den Venen, die als obere und untere Hohlvene (Vena cava superior / inferior) in den rechten Vorhof münden. Über die Valva tricuspidalis (dreizipflige Segelklappe) gelangt das Blut wieder in die rechte Herzkammer.
Das Blut fließt also immer von den Venen in die Vorhöfe.
Im Herzen fließt es stets seitenkonform vom rechten Vorhof in die rechte Herzkammer und vom linken Vorhof in die linke Herzkammer, wodurch sich in der rechten Herzhälfte sauerstoffarmes und in der linken Herzhälfte sauerstoffreiches Blut befindet.
Die einzelnen Organkreisläufe sind dabei immer parallel geschaltet und beinhalten eine bestimmte Teilmenge des gesamten Blutvolumens des Organismus.
Erkrankungen des Herzkreislaufsystems
Das Herz schlägt innerhalb eines durchschnittlichen Menschlebens mehr als 3 Milliarden mal.
Obwohl es dabei mehrere Milliarden Liter Blut durch den Organismus pumpt, wird es im Alter oder bei ungesunder Lebensweise anfälliger für Erkrankungen.
Tatsächlich sind Herz-Kreislauf-Erkrankungen eine der häufigsten Krankheitsarten überhaupt und verursachen sogar jeden zweiten Todesfall.
Die häufigsten dieser Erkrankungen sind weitläufig bekannt, sollen aber nachfolgend inklusive ihrer Symptome erklärt werden.
Der Herzinfarkt
Der Herzinfarkt, auch Myokardinfarkt, Herzschlag oder Herzanfall genannt, ist eine akut auftretende Mangeldurchblutung des Herzmuskels, der in den meisten Fällen durch einen Thrombus (Blutgerinnsel) in den Herzgefäßen ausgelöst wird.
Tritt ein Myokardinfarkt auf, besteht Lebensgefahr.
Risikofaktoren, die für die Entstehung eines solchen Gerinnsels in den Herzkranzgefäßen verantwortlich sind, sind unter anderem eine ungesunde Lebensweise, Bluthochdruck, erhöhte Blutfettwerte, erhöhter Blutzucker und bauchbetontes Übergewicht.
Symptome sind etwa Pulssteigerung, stark auftretender kalter Schweiß, Engegefühl in der Brust, Brustschmerz beim Atmen, eventuelles Ausstrahlen des Schmerzes in den (meist) linken Arm, Übelkeit und Angstzustände.
Bei Frauen kommt es häufig zu Schmerzen im Oberbauch.
Anzeichen eines Herzinfarkts müssen unbedingt sofort beachtet und notfallmedizinisch behandelt werden.
Schlaganfall
Ein Schlaganfall wird, wie auch der Herzinfarkt, durch das akut auftretende Verstopfen eines Blutgefäßes, jedoch in den Blutgefäßen des Gehirns (oder in den zum Hirn führenden Blutgefäßen), ausgelöst.
In der Medizin wird er unter anderem auch als Apoplex / Apoplexie, Hirnschlag, zerebraler Insult, apoplektischer Insult, Apoplexia cerebri oder Ictus apoplecticus bezeichnet.
In jedem Fall ist er lebensbedrohlich, da es durch die Mangelversorgung des Gehirns zu Funktionsausfällen kommen kann, die den Bewegungsapparat, die Sprache und im schlimmsten Fall lebenswichtige Körperfunktionen wie die Atmung betreffen können.
Wird ein Schlaganfall rechtzeitig erkannt und behandelt, können auftretende Funktionsausfälle jedoch adäquat behandelt und therapiert werden.
Symptome eines Schlaganfalls sind unter anderem halbseitige Gesichtslähmung (zu erkennen durch ein herabhängendes Augenlied oder ein „schiefes“ Lächeln), starker Kopfschmerz, Verwirrtheit, Sprachstörungen und Wortfindungsstörungen, Übelkeit, Schwindel, Störungen des Gehvermögens und Sehstörungen.
Die Therapie erfolgt notfallmedizinisch durch Auflösen des Blutgerinnsels.
Arteriosklerose
Arteriosklerose wird auch Arterienverkalkung oder Arterienverhärtung genannt.
Sie bezeichnet eine Anlagerung von Fetten, Stoffwechselendprodukten, Thromben und Bindegewebsteilchen an den Gefäßwänden der Arterien.
Risikofaktoren die eine Erkrankung begünstigen sind Bluthochdruck, Rauchen, ungesunde Lebensweise, aber auch Androtopie (männliches Geschlecht), genetische Veranlagung und ein hohes Alter.
Behandelt wird Arteriosklerose meist, indem man die Ursachen behandelt (z. B. Behandlung des Bluthochdrucks oder hoher Blutfettwerte) und zusätzlich die Flusseigenschaften des Blutes verbessert (medikamentöse Gabe von blutverdünnenden Mitteln wie ASS).
Bluthochdruck
Bluthochdruck, auch arterielle Hypertonie genannt, bezeichnet einen dauerhaft erhöhten Druck innerhalb des Arteriensystems des Organismus.
Laut Definition besteht eine Hypertonie dann, wenn die Blutdruckwerte dauerhaft über 140/90 liegen.
Symptome sind morgendlicher Kopfschmerz, Schwindel und Nasenbluten. In schweren Fällen kann es auch zu Brustschmerz, Luftnot und Sehstörungen kommen.
Angina pectoris
Im eigentlichen Sinne ist die Angina pectoris kein Krankheitsbild, sondern ein Symptom.
Sie bezeichnet eine vorübergehende Durchblutungsstörung des Herzens bzw. seiner Kranzgefäße, die sich in Form von anfallsartigen, starken Brustschmerzen zeigen.
Häufig werden die Scherzen hinter dem Brustbein lokalisiert und anfangs als starkes Sodbrennen empfunden.
pAVK
Die periphere arterielle Verschlusskrankheit (pAVK) ist ebenfalls eine Erkrankung, die auf mangelnder Durchblutung beruht.
Allerdings betrifft sie nicht das Herz, sondern die unteren Extremitäten.
Die in die Beine führenden Arterien werden, meist in Folge einer fortgeschrittenen Arteriosklerose, erst verengt und im Endstadium dann vollständig verschlossen.
Dadurch kommt es zu Schmerzen in den Beinen, Empfindungsstörungen sowie eingeschränkter Laufleistung.
Im Volksmund wird pAVK auch als „Schaufensterkrankheit“ bezeichnet, da Betroffene im Endstadium nicht weiter als wenige Meter am Stück laufen können.
Die Risikofaktoren sind die gleichen wie die für die Arteriosklerose.
Myokarditis
Die Myokarditis bezeichnet eine Entzündung des Herzmuskels. Sie kann sowohl durch Bakterien und Gifte, als auch durch psychische Überlastung und Autoimmunreaktionen ausgelöst werden.
Häufig tritt sie nach nicht oder nicht ausreichend behandelten grippalen Infekten auf.
Anfangs verläuft sie häufig symptomlos, bis in der Akutphase Atemnot, Übelkeit, Brustenge und Schmerzen auftreten.
Die Behandlung erfolgt notfallmedizinisch im Krankenhaus.