Kalp Kasının Fizyolojisi ve Kalp Döngüsü

Kalp Kasının Fizyolojik Özellikleri

• Uyarılabilme özelliği (Batmotrop) kalp kasında bulunur.
• Kasılabilme özelliği (İnotrop) kalp kasında mevcuttur.
• Otonomi (Kronotrop) özelliği kalp kasına aittir.
• İletebilme özelliği (Dromotrop) kalp kasının bir özelliğidir.

Kalp Siklusu (Döngüsü)

• Kalp siklusu, bir kalp atımının başlangıcından bir sonraki atımın başlangıcına kadar olan süredir.
• Her döngü, sinüs düğümünde bir aksiyon potansiyelinin kendiliğinden oluşmasıyla başlar.
• Aksiyon potansiyeli önce her iki atriyuma, ardından A-V demeti yoluyla ventriküllere yayılır.
• Atriyumdan ventriküllere geçiş 1/10 saniyeden daha uzun süre geciktirilir.
• Atriyumlar kasılarak kanı ventriküllere pompalar.
• Ventriküller daha sonra kasılarak kanı vücuda ve akciğerlere pompalar.

Sistol Ve Diyastol

• Kalp döngüsü, sistol ve diyastol dönemlerinden oluşur.
• Atriyumlar, kalbin hazırlayıcı pompaları olarak görev yapar.
• Kanın %75'i doğrudan ventriküllere geçerken, sadece %25'i atriyum kasılmasıyla ventriküllere aktarılır.

Kalp Siklusunun Parametreleri

• Basınçlar
• Hacimler
• Kapakların durumu (açık veya kapalı)
• Elektrokardiyogram (EKG)
• Kalp sesleri, kalp siklusunun önemli parametreleridir.

Kalp Siklusunun Evreleri

• İzovolümetrik kontraksiyon ve fırlatma (ejeksiyon), ventrikül sistolü evreleridir.
• İzovolümetrik gevşeme, hızlı doluş, diyastaz ve atriyum sistolü, ventrikül diyastolü evreleridir.

Ventrikül Sistolü - İzovolümetrik Kasılma

• AV kapakların kapanmasından aortik ve pulmoner (semilunar) kapakların açılmasına kadar geçen periyottur.
• A-V kapaklar kapandıktan sonra, semilunar kapakların açılması için 0.02-0.03 saniye gereklidir.
• AV kapaklar ve semilunar kapaklar bu evrede kapalıdır.
• Ventrikül hacmi izovolümetrik kasılma sırasında değişmez.
• Ventriküler basınç, bu evrede artar.
• Ventrikül kasında gerim artar, fakat kas liflerinde kısalma olmaz (izometrik kasılma).

Ventrikül Sistolü - Fırlatma (Ejeksiyon) Dönemi

• Sol ventrikül basıncı 80 mmHg'ye, sağ ventrikül basıncı 8 mmHg'nin üzerine çıktığında semilunar kapaklar açılmaya başlar.
• Kanın yaklaşık %70'i bu dönemin ilk üçte birlik kısmında hızla fırlar, geri kalan %30'u ise daha yavaş bir şekilde fırlar.
• AV kapaklar kapalı, semilunar kapaklar açıktır.
• Ventriküler hacim, bu dönemde azalır.

Ventriküllerin Diyastol Sırasında Dolması

• Ventrikül sistolü sırasında A-V kapaklar kapalı olduğu için kan atriyumlarda birikir.
• Sistol sona erdiğinde ve ventrikül basıncı düştüğünde, artmış olan atriyum basıncı A-V kapaklarını açar ve kan ventriküllere geçer.

Ventrikül Diyastolü - İzovolümetrik Gevşeme

• Semilunar kapakların kapanmasından AV kapakların açılmasına kadar geçen periyottur.
• AV kapaklar ve semilunar kapaklar bu evrede kapalıdır.
• Ventriküler basınç azalır.
• Ventriküler hacim değişmez.

Ventrikül Diyastolü - Ventriküler Doluş Dönemleri

• Hızlı doluş, diyastolün ilk 1/3'lük kısmıdır.
• Ventriküllerdeki basınç atriyumlardaki basıncın altına inince AV kapaklar açılır ve atriyumlarda biriken kan, kasılmaya ihtiyaç olmadan akar.
• Ventriküler doluşun %70-80'inden sorumludur.
• Atriyum basıncı ventrikül basıncından yaklaşık 1 mmHg daha fazladır.
• Diyastaz, diyastolün ikinci 1/3'lük kısmıdır.
• Ventriküllere kan akışı bu dönemde neredeyse durmuştur.
• Doluş döneminde, A-V kapaklar açık olduğundan venlerden atriyuma gelen kan beklemeksizin ventriküle geçer.
• Atriyum sistolü, diyastolün son 1/3'lük kısmıdır.
• Ventriküllerin doluşuna %20-30 katkıda bulunur.

Atriyum Basınç Eğrisi

• A dalgası, atriyum sistolü nedeniyle oluşur.
• C dalgası, AV kapakların atriyumlara doğru yükselmesi nedeniyle oluşur.
• V dalgası, kanın venlerden atriyumlara doluşu nedeniyle oluşur.

Ventrikül Hacimleri

• Diyastol sonu hacmi, diyastol döneminde her bir ventrikülün ulaşabileceği 110-120 ml hacimdir.
• Sistol sonu hacmi, fırlatma sonrası her bir ventrikülde kalan 40-50 ml kan hacmidir.
• Atım hacmi, ventrikül boşalması sırasında azalan kan hacmidir (yaklaşık 70 ml). Diyastol sonu hacimden sistol sonu hacminin çıkarılmasıyla bulunur.
• Ejeksiyon fraksiyonu, atım hacminin diyastol sonu kan hacmine oranıdır ve yaklaşık %60'tır.
• Kalp güçlü kasıldığında sistol sonu hacmi 20-30 ml'ye kadar düşebilir ve diyastol hacmi 150-180 ml'ye kadar artabilir, böylece atım hacmi normalin iki katından fazla olabilir.

Kalp Kapaklarının Görevleri

• Kalp kapaklarının görevi kanın tek yönlü akmasını sağlamaktır.
• Açılıp kapanmaları basınç farkına bağlıdır ve enerji gerektirmeyen pasif bir işlemdir.
• AV kapaklar, sistol sırasında kanın ventriküllerden atriyumlara geçişini engeller.
• Semilunar kapaklar, diyastol sırasında kanın aort ve pulmoner arterden ventriküllere kaçışını engeller.

Papiller Kaslar

• Ventrikül kasılması sırasında kasılırlar ve AV kapakçıkların geriye doğru aşırı esnemesini önlerler.
• Bu kaslardaki bozulmalar, ölümcül kapak yetmezliklerine neden olabilir.

Kalp Siklusu Sırasında AV ve Semilunar Kapakların Durumu

• İzovolümetrik kontraksiyon sırasında AV ve semilunar kapaklar kapalıdır.
• Fırlatma sırasında AV kapaklar kapalı, semilunar kapaklar açıktır.
• İzovolümetrik gevşeme sırasında AV ve semilunar kapaklar kapalıdır.
• Hızlı doluş, diyastaz ve atriyum sistolü sırasında AV kapaklar açık, semilunar kapaklar kapalıdır.

Kalp Hızı ve Siklus Süresi

• Normal kalp hızında (75/dk) sistol süresi 0.27 sn, diyastol süresi 0.53 sn ve siklus süresi 0.80 sn'dir.
• Kalp hızının arttığı durumlarda (200/dk) sistol süresi 0.16 sn, diyastol süresi 0.14 sn ve siklus süresi 0.30 sn'dir.

Kalp Sesleri

• Kalp sesleri, kanın normal akışından kaynaklanan fizyolojik seslerdir. Üfürümler ise türbülan akımdan kaynaklanan anormal seslerdir.
• Normal bir kalbin steteskopla dinlenmesi sırasında duyulan sesler "lab, dab" olarak tanımlanır.
• Kalp siklusunun sistol başında duyulan "lab" sesi birinci kalp sesi, diyastol başında duyulan "dab" sesi ise ikinci kalp sesi olarak adlandırılır.

Normal Kalp Sesleri

• Birinci kalp sesi
• İkinci kalp sesi
• Üçüncü kalp sesi
• Atriyal (dördüncü) ses

Birinci Kalp Sesi (S1)

• AV kapakların kapanmasıyla oluşur.
• Ventriküller dolunca kanın hareketiyle AV kapaklar atriyumlara doğru itilir ve kanın, kapakçıkların ve ventrikül kasının titreşimleri göğüs duvarından steteskopla duyulabilir bir ses oluşturur.
• İki bileşeni vardır: Mitral (M1) ve Triküspit (T1).
• Süresi yaklaşık 0.15 sn'dir.
• Frekansı 25-45 Hz aralığındadır.
• Tok, donuk ve yumuşak bir sestir.
• İzovolumetrik kontraksiyon periyoduna denk gelir.

İkinci Kalp Sesi (S2)

• Semilunar kapakların kapanmasıyla oluşur.
• Kapaklar kapandıklarında önce ventriküllere doğru itilir, sonra esneklikleri sayesinde eski duruma dönerler. Bu esnada oluşan kan hareketi ve arter duvarının titreşimi ikinci kalp sesini oluşturur.
• İki bileşeni vardır: Aort (A2) ve Pulmoner (P2).
• Süresi yaklaşık 0.12 sn'dir.
• Frekansı 50-70 Hz aralığındadır.
• Tiz, keskin ve yüksek bir sestir.
• İzovolumetrik gevşeme periyoduna denk gelir.

Fizyolojik Çiftleşme (S2)

• İnspirasyon sırasında intratorasik basınç düşer ve venöz dönüş artar, sağ ventrikül daha geç boşalır ve pulmoner kapak daha geç kapanır. Bu durum fizyolojik çiftleşmeye neden olur.

Üçüncü Kalp Sesi (S3)

• Atriyumlardan ventriküllere akan kanın ventrikül çeperlerini germesinin meydana getirdiği titreşimlerdir.
• Frekansı düşüktür ve herkeste duyulmaz.
• Zayıf göğüslü gençlerde ve çocukların %65'inde duyulabilir.
• Hızlı doluş döneminde oluşur.

Dördüncü Kalp Sesi (S4)

• Atriyum sistolu sırasında kanın ventriküllere hızlı akışının meydana getirdiği titreşimlerdir (atriyum sesidir)

Kalp Kapak Lezyonları

• Kapak lezyonlarının çoğu romatizmal ateş sonucu oluşur.
• Romatizmal ateş otoimmün bir hastalıktır.
• Streptokok toksinleri etkilidir.
• A grubu hemolitik streptokok enfeksiyonu ile boğaz enfeksiyonu kızıl ya da orta kulak enfeksiyonu oluşturur.
• Streptokok vücuda karşı antikor oluşturur.
• Antikorlar antijenlerle reaksiyona girerler.
• Kalp kapakları hassas bölgelerinde harabiyete neden olur.
• Mitral kapak, aort kapağına göre daha sık etkilenir (sol kapaklar daha hafif etkilenir).
• Yaprakçık kenarlarında skar dokuları oluşur, ağırlaşır, kapanmayı engeller ve regürjitasyon (geriye akım) oluşur.
• Regürjitasyon olmadan stenoz; stenoz olmadan regürjitasyon görülemez.

Kapak Lezyonlarının Diğer Nedenleri

• Stenoz veya kapak yaprakçığının eksik olması konjenital defekt oluşturabilir.
• Konjenital stenoz yaygındır.
• Konjenital kalp defektlerinin yaygın nedenlerinden biri gebeliğin ilk trimesterinde fetüs kalbi oluşurken virüs enfeksiyonu gelişmesidir.
• İlk trimesterde annenin kızamıkçık geçirmesi.
• Bazı konjenital defektler kalıtsal olabilir.
• Tek yumurta ikizlerinde de rastlanabilir.

Kalp Kapak Hastalıklarından Kaynaklanan Kalp Üfürümleri

• Aort stenozu (darlığı)
• Aort regürjitasyonu (yetersizliği)
• Mitral regürjitasyonu (yetersizliği)
• Mitral darlık (stenozu)

Aort Stenozu

• Kalpteki aort damarının daralmasıdır, oksijenli kanın vücuda pompalanmasını zorlaştırır.
• Nedenleri:
  • Doğuştan anomaliler
  • Yaşla ilişkili dejenerasyon (kireçlenme, kalınlaşma)
  • Romatizmal ateş
• Belirtileri:
  • Göğüs ağrısı (anjina)
  • Nefes darlığı
  • Halsizlik ve yorgunluk
  • Bayılma hissi
  • Kalp çarpıntısı
• Tedavi: Stenozun ciddiyetine ve hastanın durumuna göre değişir. Hafif vakalarda takip, ciddi vakalarda cerrahi müdahale (kapak değişimi veya genişletme) yapılabilir.

Aort Regürjitasyonu

• Aort kapaklarının düzgün kapanmaması sonucu kanın geri kaçmasıdır, kanın vücuda akışını bozar.
• Nedenleri:
  • Doğuştan anomaliler
  • Aort yırtılması veya genişlemesi
  • Romatizmal ateş
  • Yüksek tansiyon
  • Aort kapak hastalıkları
• Belirtileri
  • Nefes darlığı (özellikle eforla)
  • Yorgunluk ve halsizlik
  • Çarpıntı
  • Göğüs ağrısı
  • Ayaklarda şişlik (ödem)
  • Bayılma
• Tedavi: regürjitasyonun derecesine ve hastanın durumuna göre değişir. Hafif vakalarda izlem, ciddi vakalarda ilaç tedavisi ve cerrahi müdahale (kapak onarımı veya değişimi) uygulanabilir.

Mitral Stenozu

• Mitral kapak daralması/tıkanmasıdır, sol atriyumdan sol ventriküle kan geçişini zorlaştırır.
• Nedenleri:
  • Romatizmal ateş
  • Doğuştan anomaliler
  • Yaşla ilgili dejenerasyon
• Belirtileri:
  • Nefes darlığı (özellikle egzersiz veya yatarken)
  • Halsizlik
  • Öksürük
  • Kalp çarpıntısı
  • Bacaklarda şişlik
  • Göğüs ağrısı
  • Bayılma/baş dönmesi (ciddi vakalarda)
• Tedavi: hastalığın şiddetine göre değişir.
  • İlaç tedavisi (diüretikler, beta blokerler, kalsiyum kanal blokerleri, kan sulandırıcılar)
  • Balon valvuloplasti
  • Mitral kapak onarımı veya değişimi
  • Erken teşhis ve tedavi, komplikasyonların önlenmesi için önemlidir.

Mitral Regürjitasyon

• Mitral kapağın düzgün kapanmaması sonucu, kanın sol ventrikülden sol atriyuma geri kaçmasıdır.
• Nedenler:
  • Mitral kapak prolapsusu
  • Romatizmal kalp hastalıkları
  • Kardiyomiyopati
  • Yaşla ilgili dejenerasyon
  • Enfeksiyonlar
• Belirtiler:
  • Nefes darlığı (özellikle egzersizle veya yatarken)
  • Yorgunluk ve halsizlik
  • Kalp çarpıntısı
  • Göğüs ağrısı (anjina)
  • Ayaklarda veya bacaklarda şişlik (ödem)
  • Baş dönmesi veya bayılma
• Tedavi: Mitral regürjitasyonun şiddetine ve hastanın genel sağlık durumuna göre değişir. İlaç tedavisi, mitral kapak onarımı veya değişimi, transkateter mitral kapak onarımı kullanılabilir.

Triküspit Regürjitasyon

• Triküspit kapağının düzgün kapanmaması, sağ atriyum ve sağ ventrikül arasında kan akışının ters yönlü olmasına neden olur.
• Nedenleri:
  • Sağ kalp yetersizliği
  • Pulmoner hipertansiyon
  • Kardiyomiyopati
  • Enfektif endokardit
  • Romatizmal ateş
  • Triküspit kapak değişiklikleri (doğuştan veya dejeneratif)
• Belirtiler:
  • Şişlik (ödem)
  • Nefes darlığı
  • Karın şişliği (asites)
  • Yorgunluk
  • Göğüs ağrısı
  • Kalp çarpıntısı
• Tanı Yöntemleri
  • Fiziksel Muayene
  • Ekokardiyografi (EKO)
  • Renkli Doppler Ultrason
• Tedavi:
  • Triküspit regürjitasyonunun tedavisi şiddetine, semptomlara ve altta yatan nedene bağlı olarak değişir. İlaç tedavisi(diüretikler, ACE inhibitörleri, beta blokerler), cerrahi müdahale(kapak onarımı veya değişimi),pulmoner hipertansiyon tedavisi uygulanabilir.

Kalp Kapak Hastalıklarının Neden Olduğu Üfürümlerin Fonokardiyogramda Görünümü

• Aort stenozu tüm üfürümler içinde en şiddetli olanıdır.
• Mitral stenozu en zayıf olanıdır.
• Fonokardiyogramlarda, sistol ve diyastoldeki değişiklikler üfürümün şiddeti ve zamanlaması hakkında bilgi verir.
• Aort stenozu ve mitral yetersizliği sistolde, aort yetersizliği ve mitral darlık ise diyastolde üfürümlere neden olur.

Aort Stenozu ve Aort Yetersizliğinde Anormal Dolaşım Dinamiği

• Aort darlığında sol ventrikül yeterince boşalamaz.
• Aort yetersizliğinde kan ventriküle geri döner.
• Her iki durumda da atım hacmi azalır.
• Kompansasyon olarak sol ventrikül hipertrofisi gelişir ve kan volümü artar.
• Sol ventrikül yetersizliği ve pulmoner ödem gelişebilir.
• Sol ventrikülün iş yükü artar, dilate olur ve kan akciğerlerde birikerek ödeme neden olur.

Mitral Stenozu ve Mitral Regürjitasyonu Dinamiği

• Her iki durumda da sol atriyumdan sol ventriküle kan akımı etkilenir.
• Sol atriyumda geri kaçış meydana gelir.
• Sol atriyum basıncı artar ve pulmoner ödem oluşabilir.
• Sol atriyum genişler, bu da atriyum fibrilasyonuna yol açabilir.
• Kompansasyon mekanizması olarak böbreklerden sıvı atılması azalır ve kalbe venöz dönüş artar.

Egzersiz Sırasında Kapak Lezyonları

• Egzersiz sırasında venöz dönüş artar.
• Ağır egzersiz ciddi semptomlara neden olabilir.
• Akut pulmoner ödem gelişebilir.
• Kalp debisi artamadığı için kaslar çabuk yorulur.
• İskelet kaslarına kan akımı yetersiz kalır.

Konjenital Kalp Defektlerinde Anormal Dolaşım Dinamiği

• Fetal yaşamda oluşan kan ve damarlarla ilgili yapısal anomalilerdir.
• Üç ana tipi: belli bölgelerde stenoz, soldan sağa şant(sistemik dolaşımda yetersizlik) ve sağdan sola şant.

Patent Duktus Arteriyozus (PDA) - Soldan Sağa Şant

• Akciğerler kollabe olduğundan kan damarları da kollabe durumdadır, bu nedenle akciğerde kan akımına karşı direnç yüksektir.
• Aort basıncı pulmoner arterden düşük olduğu için kan duktus arteriyozustan geçer.
• Sistemik arterlerde kan akımı artar.
• Doğumdan sonra pulmoner arter direnci azalır, aort basıncı yükselir ve duktus kapanır.
• Ancak her 5500 bebekten birinde duktus kapanmaz.
• Tedavi edilmezse kalıcı PDA'lı çocuklarda aort ve pulmoner arter basınçları artar.

Fallot Tetralojisi - Sağdan Sola Şant

• Kanın çoğu akciğerlerden geçemez, bu durum mavi bebeklere yol açar.
• Aort kanı oksijenlenmemiş venöz kandır.
• Aort her iki ventrikülden kan alır, çünkü soldan değil sağ ventrikülden çıkar.
• Pulmoner arter dar olduğundan kanın çoğu aortaya geçer.
• Sağ kalp yüksek dirençli aort basıncına karşı büyür.
• Siyanotik kan görünümü mavi bir renk verir; kalbe dönen venöz kanın %75'i oksijenlenme olmaksızın doğrudan aortaya geçer.
• Radyolojik görüntüde sağ kalp büyümüş olarak görülür.
• Daha az olan kanlanma anjiyogramlarda görülür.

Kalp kasının temel özellikleri ve kalp döngüsünün ayrıntılı açıklaması. Kalbin uyarılabilme, kasılabilme, otonomi ve iletebilme yetenekleri incelenir. Ayrıca, kalp siklusunun evreleri ve atriyumların rolü üzerinde durulur.