Durchblutung und Stoffwechsel des Herzens

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.

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.