Atrial systoleEdit
Atrial systole inträffar sent i ventrikulär diastol och representerar sammandragningen av myokardiet i vänster och höger förmak. Den kraftiga minskningen av ventrikulärt tryck som uppstår under ventrikulär diastol tillåter atrioventrikulära ventiler (eller mitral-och tricuspidventiler) att öppna och får innehållet i atrierna att tömma i ventriklerna. De atrioventrikulära ventilerna förblir öppna medan aorta-och lungventilerna förblir stängda eftersom tryckgradienten mellan atrium och ventrikel bevaras under sen ventrikulär diastol. Atriell sammandragning ger en mindre fraktion utöver ventrikulär fyllning, men blir signifikant vid vänster ventrikulär hypertrofi eller förtjockning av hjärtväggen, eftersom ventrikeln inte slappnar av helt under diastolen. Förlust av normal elektrisk ledning i hjärtat—som ses under förmaksflimmer, förmaksfladder och fullständigt hjärtblock—kan eliminera atriell systole helt.
sammandragning av atrierna följer depolarisering, representerad av P-vågen av EKG. Som båda förmakskamrarna kontrakt—från den överlägsna regionen av förmaken mot atrioventrikulär septum-trycket stiger inom förmaken och blod pumpas in i kamrarna genom de öppna atrioventrikulära ventiler. I början av atriell systole, under ventrikulär diastol, fylls ventriklarna normalt till cirka 70-80 procent av kapaciteten genom inflöde från förmaken. Atrial kontraktion även kallad ”atrial kick”, bidrar de återstående 20-30 procent av ventrikulär fyllning. Atriell systole varar ungefär 100 ms och slutar före ventrikulär systole, eftersom förmaksmuskeln återgår till diastol.
de två ventriklarna isoleras elektriskt och histologiskt (vävnadsvis) från de två förmakskamrarna genom elektriskt ogenomträngliga kollagenlager av bindväv som kallas hjärtskelettet. Hjärtskelettet är tillverkat av tät bindväv som ger strukturen till hjärtat genom att bilda atrioventrikulär septum—som skiljer atrierna från ventriklarna—och de fibrösa ringarna som fungerar som baser för de fyra hjärtventilerna. Kollagenförlängningar från ventilringarna tätar och begränsar atriens elektriska aktivitet från att påverka elektriska vägar som passerar ventriklarna. Dessa elektriska vägar innehåller sinoatriella noden, den atrioventrikulära noden och Purkinje-fibrerna. (Undantag som tillbehörsvägar kan förekomma i denna brandvägg mellan atriell och ventrikulär elektrisk påverkan men är sällsynta.)
Hjärtfrekvenskontroll via farmakologi är vanligt idag; till exempel är den terapeutiska användningen av digoxin, beta-adrenoceptorantagonister eller kalciumkanalblockerare viktiga historiska ingrepp i detta tillstånd. I synnerhet har individer som är benägna att hyperkoagulerbarhet (abnormitet i blodkoagulering) en bestämd risk för blodkoagulering, en mycket allvarlig patologi som kräver behandling för livet med en antikoagulant om den inte kan korrigeras.
höger och vänster förmakssystolesedit
förmakskamrarna innehåller vardera en ventil: tricuspidventilen i det högra atriumet öppnar in i höger ventrikel, och mitral (eller bicuspid) ventilen i vänster atrium öppnar in i vänster ventrikel. Båda ventilerna pressas öppna under de sena stadierna av ventrikulär diastol; se Wiggers diagram vid p/QRS-fasen (vid höger marginal). Då får sammandragningarna av atriell systol den högra ventrikeln att fylla med syreutarmat blod genom tricuspidventilen. När det högra atriumet töms—eller för tidigt stängt-slutar det högra atriella systolen, och detta steg signalerar slutet på ventrikulär diastol och början av ventrikulär systol (se Wiggers diagram). Tidsvariabeln för den högra systoliska cykeln mäts från (tricuspid) ventil-öppen till ventil-stängd.
sammandragningarna av atriell systole fyller vänster ventrikel med syreberikat blod genom mitralventilen; när vänster atrium töms eller stängs, slutar vänster atriell systole och ventrikulär systole håller på att börja. Tidsvariabeln för den vänstra systoliska cykeln mäts från (mitral) ventil-öppen till ventil-stängd.
Atrial fibrillationEdit
förmaksflimmer representerar en vanlig elektrisk sjukdom i hjärtat som uppträder under tidsintervallet för atriell systol (se figur vid höger marginal). Teorin antyder att ett ektopiskt fokus, vanligtvis beläget inom lungstammarna, konkurrerar med sinoatriell nod för elektrisk kontroll av förmakskamrarna och därmed minskar prestandan hos förmaksmyokardiet eller förmaksmuskeln. Den beställda, sinoatriella kontrollen av atriell elektrisk aktivitet störs, vilket orsakar förlust av samordnad generering av tryck i de två atriella kamrarna. Förmaksflimmer representerar en elektriskt störd men väl perfuserad förmaksmassa som arbetar (på ett okoordinerat sätt) med en (jämförelsevis) elektriskt frisk ventrikulär systole.
den komprometterade belastningen orsakad av förmaksflimmer förringar hjärtans övergripande prestanda, men ventriklarna fortsätter att fungera som en effektiv pump. Med tanke på denna patologi kan utstötningsfraktionen försämras med tio till trettio procent. Okorrigerad förmaksflimmer kan leda till att hjärtfrekvensen närmar sig 200 slag per minut (bpm). Om denna hastighet kan bromsas till ett normalt intervall, säg om 80 bpm, återställer eller förbättrar den resulterande längre fyllningstiden inom hjärtcykeln hjärtets pumpförmåga. Den ansträngda andningen, till exempel hos individer med okontrollerad förmaksflimmer, kan ofta återgå till normal genom (elektrisk eller medicinsk) kardioversion.
ventrikulär systole och Wiggers diagramEdit
ett Wiggers-diagram över ventrikulär systol visar grafiskt sekvensen av sammandragningar av myokardiet hos de två ventriklarna. Ventrikulär systole inducerar självkontraktion så att trycket i både vänster och höger ventrikel stiger till en nivå över den i de två atriella kamrarna och därigenom stänger tricuspid—och mitralventilerna-som förhindras från att inverteras av chordae tendineae och papillärmusklerna. Nu fortsätter ventrikulärt tryck att stiga i isovolumetrisk eller fast volym kontraktionsfas tills maximalt tryck (dP/dt = 0) inträffar, vilket får lung-och aortaventilerna att öppnas i utstötningsfas. I utstötningsfasen strömmar blod från de två ventriklarna ner sin tryckgradient—det vill säga ’ner’ från högre tryck till lägre tryck—in i (och genom) aortan respektive lungstammen. I synnerhet sker inte hjärtmuskelperfusion genom hjärtans kranskärlskärl under ventrikulär systole; snarare inträffar det under ventrikulär diastol.
ventrikulär systole är pulsens ursprung.
höger och vänster ventrikulär systolesEdit
lungventilen (eller pulmonic) i höger kammare öppnar sig i lungstammen, även känd som lungartären, som delar sig två gånger för att ansluta till var och en av vänster och höger lungor. I vänster ventrikel öppnar aortaklaffen in i aortan som delar upp och delar upp i flera grenartärer som ansluter till alla kroppsorgan och system utom lungorna.
genom sina sammandragningar pulserar höger ventrikulär (RV) systol syreutarmat blod genom lungventilen genom lungartärerna till lungorna, vilket ger lungcirkulationen; samtidigt pumpar vänster ventrikulär (LV) systole blod genom aortaventilen, aortan och alla artärer för att ge systemisk cirkulation av syresatt blod till alla kroppssystem. Den vänstra ventrikulära sytolen möjliggör att blodtrycket rutinmässigt mäts i de större artärerna i hjärtans vänstra kammare.
LV systole definieras volymetriskt som vänster ventrikulär ejektionsfraktion (LVEF). På liknande sätt definieras RV-systole som den högra ventrikulära ejektionsfraktionen (RVEF). Högre än normalt rvef är en indikation på lunghypertension. Tidsvariablerna för de ventrikulära systolerna är: höger ventrikel, lungventil-öppen för ventil-stängd; vänster ventrikel, aortaventil-öppen för ventil-stängd.
elektrisk systoleEdit
den kontinuerliga rytmiska urladdningen genererar en vågliknande rörelse av elektriska krusningar som stimulerar myokardiums släta muskler och orsakar rytmiska sammandragningar att utvecklas från topp till botten av hjärtat. När pulsen rör sig ut ur (övre) atria in i (nedre) ventriklarna distribueras den genom ett muskulärt nätverk för att orsaka systolisk sammandragning av båda ventrikulära kamrarna samtidigt. Cykelns faktiska takt-hur snabbt eller långsamt hjärtat slår—cued av meddelanden från hjärnan, vilket återspeglar hjärnans svar på kroppens tillstånd, såsom smärta, känslomässig stress, aktivitetsnivå och omgivande förhållanden inklusive yttre temperatur, tid på dagen etc.
mekanisk systole
elektrisk systol öppnar spänningsstyrda natrium -, kalium-och kalciumkanaler i celler i myokardvävnad. Därefter utlöser en ökning av intracellulärt kalcium interaktionen mellan aktin och myosin i närvaro av ATP som genererar mekanisk kraft i cellerna i form av muskelkontraktion eller mekanisk systol. Sammandragningarna genererar intra-ventrikulärt tryck, vilket ökas tills det överstiger det yttre resttrycket i de intilliggande stammarna i både lungartären och aortan; detta steg får i sin tur lung-och aortaventilerna att öppnas. Blod matas sedan ut från de två ventriklarna och pulserar in i både pulmoniska och aorta cirkulationssystem.
mekanisk systole orsakar pulsen, som i sig lätt palperas (känns) eller ses på flera punkter på kroppen, vilket möjliggör universellt antagna metoder—genom beröring eller med ögat—för att observera systoliskt blodtryck.De mekaniska krafterna i systolen orsakar rotation av muskelmassan runt de långa och korta axlarna, en process som kan observeras som en ”vridning” av ventriklerna.