Anatomische / Physiologische Grundlagen

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1 Anatomische / Physiologische Grundlagen Lage: Mediastinum der Brusthöhle Gewicht: ca g, Größe: 1 1 ½ fache der geballten Faust Aufbau: 3 Schichten: Endokard, Myokard, Epikard. Perikard (Herzbeutel) Herzscheidewand (Septum) teilt rechtes und linkes Herz

2

3

4 Fibröses parietales Perikard seröses parietales Perikard Perikardspalt seröses viszerales Perikard (Epikard) Endokard Myokard

5

6 Tropomyosin Myosinköpfchen Myosinsschwanz Troponin Aktin Ca 2+ ATP

7 Ca2+ ATP

8 Ca 2+ [Ca 2+ ] 2*10 3 mol/l Ca 2+ [Ca 2+ ] 2*10 8 mol/l

9 Extrazellulär Cl Cl Cl Na + K + Intrazellulär Na + K +

10 Extrazellulär Cl Cl Cl Na + K + Intrazellulär ATP ADP + + K + Na +

11 Extrazellulär Cl Cl Na + K + Membrane Potential (mv) Ruhepotential + 80 Time ATP ADP + Na + K + Intrazellulär

12 Extrazellulär + Cl Cl Na + K + Membrane Potential (mv) Depolarisation Ruhepotential Time + K Na + ATP ADP + Intrazellulär

13 Extrazellulär + Cl Cl Na + K + Membrane Potential (mv) Depolarisation Repolarisation Time ATP ADP + Na + + K + Intrazellulär

14 Extrazellulär Ca 2+ Cl Cl Na + K + Membrane Potential (mv) Depolarisation Ruhepotential Time ATP ADP K Na + + Intrazellulär

15

16

17 3.1. Anatomische / Physiologische Grundlagen Herzwirksame Pharmaka

18 Atriales Schrittmachergewebe Ca 2+ LTyp K + I KR Na + HCN (I f ) Ca 2+ TTyp verminderter K + I KR

19 Nervale Modulation Parasympathicus (Acetylcholin) negativ chronotrop positiv chronotrop dromotrop bathmotrop inotrop Sympathicus Adrenalin Noradrenalin

20 Durchblutung nur in der Diastole Durchblutung ist frequenzabhängig Keine kollaterale Versorgung Regulation nur über die Gefäßweite nicht über die O 2 Extraktion

21 Kardiotoxische Mechanismen Beeinflussung der muskulären Aktivität Beeinflussung der Reizbildung und leitung Beeinflussung der nervalen Modulation Beeinflussung der koronaren Durchblutung

22 Herzwirksame Glykoside

23 Extrazellulär Cl Cl Ca 2+ Na + K + Ca K Na + ATP ADP + Intrazellulär

24 Extrazellulär Cl Cl Ca 2+ Na + K + Ca 2+ Na + K + Intrazellulär

25 Extrazellulär Cl Cl Ca 2+ Na + K + Ca 2+ Na + K + Intrazellulär

26 Beeinflussung der muskulären Aktivität Calciumantagonisten Inhalationsnarkotika Verapamil H 3 CO H 3 CO CH 3 N H 3 C CN CH 3 OCH 3 OCH 3 Halothan F F Br C C Cl F H Gallopamil Enfluran H F C F O F F C C H F Cl Diltiazem S N O O CH 3 O Isofluran H F C F O H F C C F Cl F N H 3 C CH 3

27 Ca 2+ [Ca 2+ ] 2*10 3 mol/l Ca 2+ [Ca 2+ ] 2*10 8 mol/l

28 Beeinflussung der muskulären Aktivität chronischer Alkoholabusus

29 Beeinflussung der muskulären Aktivität Eisenablagerungen Hämosiderose FentonReaktion HaberWeissReaktion

30 Beeinflussung der muskulären Aktivität Eisenablagerungen Eisenbindende Proteine: Transferrin (2/1, 30% besetzt, 1,83,3 g/l) Ferritin (4500/1, phabhängig,) Ceruloplasmin (ferrooxidase, 0,180,4 g/l) Haptoglobin (Hämoglobinbindend, 0,53,6 g/l) Gesamteisengehalt: 4g Hämoglobin: 2,7g Myoglobin: 0,4g Enzyme: < 0,1 g

31 Beeinflussung der muskulären Aktivität Zytostatische Antibiotika

32 Beeinflussung der Reizbildung und leitung Lokalanästhetika Chinin, Chinidin aus der Chinarinde (Chinchona pubescens) Taxin B aus der gemeinen Eibe (Taxus baccata)

33 Extrazellulär Cl Cl Na + K + Membrane Potential (mv) Depolarisation Ruhepotential 80 + Time + K Na + ATP ADP + Intrazellulär

34 Extrazellulär Cl Cl Na + K + Membrane Potential (mv) Depolarisation Repolarisation 80 + Time ATP ADP + Na + + K + Intrazellulär

35 Repolarisation Depolarisation 1 m/sec 100 m/sec Licht ( m/sec)

36 Hemmung der Nervenleitung Lokalanästhetikum Cl Cl Na + K + Membrane Potential (mv) Keine Ruhepotential Depolarisation 80 + Time + K Na + ATP ADP +

37 Hemmung der kardialen Reizfortleitung Lokalanästhetikum Repolarisation Depolarisation

38 Beeinflussung der Reizbildung und leitung Kalium Thallium (bioisoster)

39 Extrazellulär Cl Cl Na + K + Membrane Potential (mv) Ruhepotential + 80 Time ATP ADP + Na + K + Intrazellulär

40 Extrazellulär Cl Cl Na + K + K + Membrane Potential (mv) Depolarisation Ruhepotential + Time ATP ADP + Na + K + Intrazellulär

41 Atriales Schrittmachergewebe Ca 2+ LTyp K + I KR Na + HCN (I f ) Ca 2+ TTyp verminderter K + I KR

42 Beeinflussung der Reizbildung und leitung Kalium Thallium (bioisoster) Konzentrationsabhängiger Abfall des Ruhemembranpotentials Dadurch: Frequenzerhöhung im Schrittmachergewebe (Sinus und AVKnoten) erhöhte Erregbarkeit vermehrte Extrasystolen Vorhof und Kammertachykardie Vorhof und Kammerflimmern

43

44 Beeinflussung der nervalen Modulation vegetatives Nervensystem Sympathikus Parasympathikus

45 Beeinflussung der nervalen Modulation vegetatives Nervensystem Sympathikus HO HO HO OH aus dem Nebennierenmark Stimulation N H CH 3 HO Adrenalin und Noradrenalin über ß 1 Adrenoceptoren NH 2 OH aus sympathischen Neuronen Inhibition Herzfrequenz erregbarkeit kraft Herzfrequenz erregbarkeit kraft

46 Beeinflussung der nervalen Modulation vegetatives Nervensystem Sympathikus Stimulation Herzfrequenz erregbarkeit kraft direkte Stimulation Indirekte Stimulation Nikotin: Freisetzung von Adrenalin aus dem NNM

47 Transmitter Vesikel Synaptischer Spalt Rezeptor Effektorzelle

48 Transmitter Vesikel Synaptischer Spalt Rezeptor Effektorzelle

49 Transmitter Neuron Vesikel Synaptischer Spalt Rezeptor Effektorzelle

50 Transmitter Noradrenalin Neuron Vesikel Reuptake Synaptischer Spalt Rezeptor Diffusion (COMT) Effektorzelle

51 Transmitter Noradrenalin Stimulation der Neurotransmission ReUptakeInhibitor Vesikel Reuptake Synaptischer Spalt Rezeptor Diffusion (COMT) Effektorzelle

52 Transmitter Noradrenalin Stimulation der Neurotransmission ReUptakeInhibitor Vesikel Reuptake Synaptischer Spalt Rezeptor Diffusion (COMT) Effektorzelle

53 Beeinflussung der nervalen Modulation vegetatives Nervensystem Sympathikus Stimulation Herzfrequenz erregbarkeit kraft direkte Stimulation Indirekte Stimulation Ephedrin Tyramin Cocain

54 Beeinflussung der nervalen Modulation vegetatives Nervensystem Sympathikus Inhibition Herzfrequenz erregbarkeit kraft Inhibition der Rezeptorbindung ßBlocker Aufhebung der Speicherfähigkeit

55 Noradrenalin Reserpin Synaptischer Spalt Rezeptor Effektorzelle

56 Beeinflussung der nervalen Modulation vegetatives Nervensystem Sympathikus Inhibition Herzfrequenz erregbarkeit kraft Inhibition der Rezeptorbindung ßBlocker Aufhebung der Speicherfähigkeit Reserpin

57 Beeinflussung der nervalen Modulation vegetatives Nervensystem Parasympathikus Acetylcholin über muscarinerge Acetylcholinrezeptoren O CH 3 Stimulation H 3 C O N CH 3 CH 3 Inhibition Herzfrequenz erregbarkeit Herzfrequenz erregbarkeit

58 Beeinflussung der nervalen Modulation vegetatives Nervensystem Parasympathikus Stimulation Herzfrequenz erregbarkeit direkte Stimulation indirekte Stimulation Pilocarpin Vagusreizung

59 Transmitter Neuron Vesikel Synaptischer Spalt Rezeptor Effektorzelle

60 Transmitter Acetylcholin Neuron Vesikel Synaptischer Spalt AchEsterase Rezeptor Effektorzelle

61 Transmitter Acetylcholin Stimulation der Neurotransmission AchEsteraseHemmstoff Vesikel Synaptischer Spalt AchEsterase Rezeptor Effektorzelle

62 Beeinflussung der nervalen Modulation vegetatives Nervensystem Parasympathikus Stimulation Herzfrequenz erregbarkeit direkte Stimulation indirekte Stimulation Pilocarpin Vagusreizung Physostigmin E600, E605

63 Soman Tabun Sarin MagenDarmkrämpfe Hypersalivation Akkomodationsstörungen Bradykardie Herzstillstand Koma Generalisierte Krämpfe

64 Beeinflussung der nervalen Modulation vegetatives Nervensystem Parasympathikus Acetylcholin über muscarinerge Acetylcholinrezeptoren Inhibition Herzfrequenz erregbarkeit Atropin Scopolamin Herzrasen trockene, warme Haut trockene Schleimhäute Verstopfung

65 Kardiotoxische Mechanismen Beeinflussung der koronaren Durchblutung

66 Durchblutung nur in der Diastole Durchblutung ist frequenzabhängig Keine kollaterale Versorgung Regulation nur über die Gefäßweite nicht über die O 2 Extraktion

67 Beeinflussung der koronaren Durchblutung Die Gefäßweite wird reguliert über α 1 Adrenoceptoren Alle direkten α 1 Adrenoceptorstimulatoren Ergotalkaloide aus Claviceps purpurea Alle indirekten Adrenoceptorstimulatoren Ephedrin Cocain Tyramin

68 O O H 3 C NH CH 3 3,4Methylendioxymethamphetamin MDMA, Ecstacy, XTC

69 Beeinflussung der koronaren Durchblutung Die Gefäßweite wird reguliert über α 1 Adrenoceptoren Alle direkten α 1 Adrenoceptorstimulatoren Ergotalkaloide aus Claviceps purpurea Alle indirekten Adrenoceptorstimulatoren Ephedrin Cocain Tyramin Direkte Stimulation 5Fluorouracil O HN O N H F H

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