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Durchblutung und Stoffwechsel des Herzens

  •  IMPP-Relevanz
  • Lesezeit: 6 min
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Steckbrief

Etwa 5 % des Herzzeitvolumens (HZV) fließen unter Ruhebedingungen durch das Herz. Bei Belastung kann die Koronardurchblutung auf das 4–5-Fache gesteigert werden. Die Differenz zwischen Ruhe- und Maximaldurchblutung bezeichnet man als Koronarreserve.

Während der Systole sinkt der Blutfluss in der linken Koronararterie deutlich – er wird zu Beginn der Systole sogar unterbrochen. Erst wenn der Herzmuskel zu Beginn der Diastole wieder erschlafft, nimmt der Blutfluss deutlich zu. Die eigentliche Durchblutung des Herzens erfolgt somit nur in der Diastole.

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Durchblutung des Herzens

Gleichzeitige Registrierung des Druckverlaufs im linken Ventrikel, in der Aorta, in der linken Koronararterie und im Sinus coronarius (venöser Ausstrom). Während der Systole sinkt der Koronarfluss stark ab, und die Durchblutung erfolgt im Wesentlichen in der Diastole. Durch die systolische Kompression der Koronargefäße bedingt, erfolgt die Flusssteigerung im Sinus coronarius nur während der Systole.

(Quelle: Pape, Kurtz, Silbernagl, Physiologie, Thieme, 2019)

Die Regulation der Koronardurchblutung erfolgt über unterschiedliche Mechanismen: hormonell und neuronal (u.a. über Transmitter des vegetativen Nervensystems), über endotheliale Mediatoren (NO, Prostaglandine), mithilfe der myogenen Autoregulation sowie durch Metabolite wie Adenosin, CO2, H+ oder Kalium.

Die O2-Ausschöpfung beträgt bereits in Ruhe ca. 70 %. Ein erhöhter O2-Bedarf kann daher nicht durch eine gesteigerte O2-Extraktion gedeckt werden, sondern nur über eine Steigerung der Durchblutung.

Der kardiale Energieverbrauch wird überwiegend über die Oxidation von freien Fettsäuren, Lactat und Glucose gedeckt, wobei sich das Herz mit seiner Substratauswahl an das Angebot anpassen kann. Wenn viel Lactat anfällt (z.B. bei schwerer körperlicher Arbeit), erfolgt auch die Energiegewinnung bevorzugt aus Lactat.

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    Allgemeines

    Bei einer gesteigerten Herzleistung ist eine vermehrte Stoffwechseltätigkeit der Herzzellen notwendig. Zudem besteht ein erhöhter Sauerstoffbedarf der Myokardzellen; dieser erhöhte Sauerstoffbedarf wird am Herzen durch eine gesteigerte Durchblutung gedeckt.

    Regulation der Koronardurchblutung

    Das Herz ist wegen seines hohen Sauerstoffverbrauchs auf eine überdurchschnittliche Durchblutung angewiesen. In Ruhe fließen etwa 5 % des Herzzeitvolumens (HZV) durch das Herz.

    Die Koronardurchblutung beträgt unter Ruhebedingungen 70–80 ml/min pro 100 g Gewebe und kann bei Belastung auf das 4–5-Fache steigen. Die Differenz zwischen Ruhe- und Maximaldurchblutung wird als Koronarreserve bezeichnet. Weitere Anpassungsmechanismen des Herz-Kreislauf-Systems bei körperlicher Arbeit werden hier erläutert.

    Lerntipp:
    Myokarddurchblutung

    Bezüglich der Durchblutung des Herzens bei körperlicher Arbeit kann man sich grob merken, dass .

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      zuletzt bearbeitet: 16.08.2022
      Fachlicher Beirat: Prof. Dr. rer. nat. Axel Gödecke, 15.08.2022
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