مواضيع المحاضرة:
background image

Chapter 5 – Cardiovascular disease

 

 

 

83 

“” Functional Anatomy & Physiology “” 

(Printed by Mostafa Hatim) 

 

Anatomy 

The heart lies in the middle of the chest, slightly to the left. It occupies about <50% of the 
diameter of the transverse section of the chest. The heart diameter must be < 50% → 
anything larger means cardiac enlargement.  Ventricular hypertrophy occur if thickness 
of left ventricle ˃ 1cm & right ventricle ˃ (2-3) cm 

  Coronary circulation

 

The left main and right coronary arteries arise from the left and right coronary sinuses of 
the aortic root, distal to the aortic valve (Fig. 18.3). Within 2.5cm of its origin, the left 
main coronary artery divides into the left anterior 
descending artery (LAD), which runs in the anterior 
interventricular groove, and the left circumflex artery 
(CX), which runs posteriorly in the atrioventricular 
groove. The LAD gives branches to supply the anterior 
part of the septum (septal perforators) and the anterior, 
lateral and apical walls of the LV. The CX gives marginal 
branches that supply the lateral, posterior and inferior 
segments of the LV. The right coronary artery (RCA) runs 
in the right atrioventricular groove, giving branches that 
sup- ply the RA, RV & inferoposterior aspects of the LV. 
The posterior descending artery runs in the 
posterior inter- ventricular groove and supplies the 
inferior part of the interventricular septum. This vessel is 
a branch of the RCA in approximately 90% of people 
(dominant right system) and is supplied by the CX in the 
remainder (dominant left system). The coronary anatomy varies greatly from person to 
person & there are many ‘normal variants’. 
Notes 
Blockage of the left main coronary artery will cause immediate death. 
The RCA supplies the sinoatrial (SA) node in about 60% of individuals and the AV node 
in about 90%. Proximal occlusion of the RCA therefore often results in sinus bradycardia 
and may also cause AV nodal block. 

 

  Conducting system of the heart

 

 


background image

Chapter 5 – Cardiovascular disease

 

 

 

84 

  Nerve supply of the heart

 

  The heart is innervated by both:   

Sympathetic: Adrenergic nerves from the cervical sympathetic chain supply muscle 
fibers in the atria and ventricles and the electrical conducting system. Positive inotropic 
and chronotropic effects are mediated by β1-adrenoceptors, whereas β2-adrenoceptors 
predominate in vascular smooth muscle and mediate vasodilatation. Adrenergic 
stimulation associated with exercise, emotional stress, fever and so on causes the heart 
rate to increase. 
Parasympathetic: pre-ganglionic fibres and sensory fibres reach the heart through the 
vagus nerves. Cholinergic nerves supply the AV and SA nodes via muscarinic (M2) 
receptors. Under resting conditions, vagal inhibitory activity predominates and the heart 
rate is slow.  

  In disease states the nerve supply to the heart may be affected. For example, in heart 

failure the sympathetic system may be up-regulated, and in diabetes mellitus the nerves 
themselves may be damaged (autonomic neuropathy) so that there is little variation in 
heart rate. 

 

 

Physiology 

  The circulation

 

The RA receives deoxygenated blood from the superior and inferior venae cavae and 
discharges blood to the RV, which in turn pumps it into the pulmonary artery. Blood 
passes through the pulmonary arterial and alveo- lar capillary bed where it is oxygenated, 
then drains via four pulmonary veins into the LA. This in turn fills the LV, which delivers 
blood into the aorta. During ventricular contraction (systole), the tricuspid valve in the 
right heart and the mitral valve in the left heart close, and the pulmonary and aortic 
valves open. In diastole, the pulmonary and aortic valves close, and the two AV valves 
open. Collectively, these atrial and ventricular events constitute the cardiac cycle of 
filling and ejection of blood from one heartbeat to the next. 
 

 


background image

Chapter 5 – Cardiovascular disease

 

 

 

85 

  Myocardial contraction

 

 

  Cardiac output

 

  Cardiac output is the product of stroke volume & heart rate. Stroke volume is the 

volume of blood ejected in each cardiac cycle & is dependent upon end-diastolic 
volume & pressure (preload: amount of blood enter the heart), myocardial contractility & 
systolic aortic pressure (afterload: amount of blood leaves the heart, it depends on 
peripheral vascular resistance; in atherosclerotic patient will be decreased due to 
collapsing of arteries & become resistant to CO of the heart).  
Preload & afterload are two balanced power 
CO = SV Χ HR.  Normally → CO = 70 Χ 70 = 4900 cc/min ≈ 5 L/min 
In stress, CO will increase to reach 10 L/min or even 15L/min 
In heart failure, CO can’t exceed 5.5L/min. It is recommended that patient not to be 
exhausted or they will die. 
Stretch of cardiac muscle (from increased end-diastolic volume) causes an increase in 
force of contraction, producing a greater stroke volume: Starling’s Law of the heart.  

  The contractile state of the myocardium is controlled by neuro-endocrine factors, such 

as adrenaline (epinephrine), and can be influenced by inotropic drugs and their 
antagonists. The response to a physiological change or to a drug can be predicted on the 
basis of its combined influence on preload, afterload and contractility 

  Ejection fraction: is the percent of end-diastolic ventricle volume that is ejected with 

each stroke (stroke volume divided by end-diastolic volume. Normally is 50%; lower 
volume indicate ventricular dysfunction) 

  End-diastolic ventricular volume: volume of blood in the left ventricle after diastole.  

Note: when the ventricle contract, not all the blood will be pumped to the circulation → 
about (30-40%) of the blood will stay in the ventricle after circulation. 


background image

Chapter 5 – Cardiovascular disease

 

 

 

86 

 

  Effects of respiration

 

  Pulsus paradoxus 

This term is used to describe the exaggerated fall in BP 
during inspiration that is characteristic of:  
Cardiac tamponade: compression of the right heart 
prevents the normal increase in flow through the right 
heart on inspiration, which exaggerates the usual drop 
in venous return to the left heart and produces a marked 
fall in BP  
Severe airways obstruction: it is due to accentuation 
of the change in intrathoracic pressure with respiration.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 




رفعت المحاضرة من قبل: Mostafa Altae
المشاهدات: لقد قام 22 عضواً و 248 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل