Hyppää sisältöön

Verenkierto

Interaktiivisia opetustyökaluja sydämen mekaniikasta: Frank-Starling-käyrä, Guyton-käyrä, PV-silmukka ja aktiopotentiaali.

Frank-Starling-käyrä

Valitse lähtötilanne, kokeile interventioita ja säädä slidereilla.

Lähtötilanne
Interventiot
CO 5.2 l/min
SV 72 ml
Normaali sydän: Terve sydän reagoi voimakkaasti preloadin muutoksiin. Käyrän jyrkkä alkuosa tarkoittaa, että pienikin nestelisä nostaa merkittävästi iskutilavuutta.

Tulkintaohje

Käyrän jyrkkyys kertoo miten hyvin sydän reagoi nestetäyttöön. Jyrkkä alkuosa = nesteresponssi on hyvä. Tasainen yläosa ("flat on the curve") = lisäneste ei enää auta.

Interventionapit muuttavat arvoja suhteessa nykyiseen tilaan. Kokeile esim. nestebolusta ensin normaalilla sydämellä ja sitten vajaatoiminnassa — huomaat eron.

Himmeä katkoviiva näyttää tilanteen ennen interventiota (tai normaalikäyrän taustalla).

Normaali cardiac output aikuisella on n. 4–7 l/min (vihreä alue).


Guyton-käyrä (cardiac output & laskimopaluu)

Cardiac output -käyrä ja venous return -käyrä samassa kaaviossa. Leikkauspiste = verenkierron toimintapiste. Kokeile miten nesteet, inotrooppi tai vasodilataatio siirtävät tasapainoa.

Lähtötilanne
Interventiot
Cardiac output
Venous return
CO 5.0 l/min
RAP 2.0 mmHg
Normaali verenkierto: Cardiac output -käyrä (sininen) ja venous return -käyrä (vihreä) leikkaavat tasapainopisteessä. Tässä pisteessä sydämen minuuttitilavuus = laskimopaluu. Normaali RAP on n. 0–4 mmHg.

Tulkintaohje

Sininen käyrä (CO) = cardiac output. Muoto on sama kuin Frank-Starling: sydän pumppaa enemmän kun täyttöpaine (RAP) kasvaa.

Vihreä käyrä (VR) = venous return. Laskimopaluu on suurinta kun RAP on matala (suuri painegradientti MSFP → RAP). Kun RAP nousee lähelle MSFP:tä, paluu loppuu.

Oranssi piste = tasapainopiste, jossa CO = VR. Tämä on verenkierron toimintapiste.

MSFP (mean systemic filling pressure) kuvaa veritilavuuden ja laskimotonuksen yhteisvaikutusta. Nesteet nostavat, diureetit laskevat.

Vasodilataatio (nitro, ACE-estäjä) laskee MSFP:tä — laskimot laajenevat ja veri poolaantuu. Noradrenaliini nostaa MSFP:tä vasokonstriktion kautta.

Vajaatoiminnassa CO-käyrä mataloituu → tasapainopiste siirtyy oikealle (korkea RAP = kongestio) ja alas (matala CO).


PV-silmukka (paine-tilavuussilmukka)

Vasemman kammion paine-tilavuussilmukka näyttää yhden sydänsyklin mekaniikan. Valitse patologia, kokeile interventioita ja säädä slidereilla.

Lähtötilanne
Interventiot
SV 72 ml
EF 60 %
Normaali sydän: Tyypillinen vasemman kammion PV-silmukka. Iskutilavuus (SV) = EDV − ESV. Silmukan pinta-ala vastaa iskutyötä. ESPVR-suora (keltainen) kuvaa kontraktiliteettia, EDPVR-käyrä (vihreä) komplianssia.

Tulkintaohje

Silmukan leveys = iskutilavuus (SV). Mitä leveämpi silmukka, sitä enemmän verta pumpataan per sykli.

ESPVR-suora (keltainen katkoviiva) kuvaa kontraktiliteettia — jyrkempi suora = vahvempi sydän. Inotrooppi jyrkentää suoraa.

EDPVR-käyrä (vihreä katkoviiva) kuvaa kammion komplianssia — jyrkempi eksponentti = jäykempi kammio.

Himmeä katkosilmukka näyttää tilanteen ennen interventiota vertailun vuoksi.

Kokeile samaa interventiota eri patologioilla — esim. nestebolus normaalilla vs. vajaatoiminnassa.


Sydänsolun aktiopotentiaali

Sydänsolun aktiopotentiaalin vaiheet ja rytmihäiriölääkkeiden vaikutuskohdat. Valitse lääkeluokka tai säädä kaliumtasoa.

Lääkeluokka (Vaughan-Williams)
Lepopotentiaali -90 mV
APD 280 ms
Vaihe 0 nopeus 100 %
Normaali aktiopotentiaali: Vaihe 0 = nopea depolarisaatio (Na⁺ sisään). Vaihe 1 = varhainen repolarisaatio. Vaihe 2 = tasannevaihe (Ca²⁺ sisään, K⁺ ulos). Vaihe 3 = repolarisaatio (K⁺ ulos). Vaihe 4 = lepopotentiaali (Na⁺/K⁺-ATPaasi).

Tulkintaohje

Vaihe 0 (Na⁺): Nopea depolarisaatio. Luokan I lääkkeet (Ia, Ib, Ic) salpaavat Na⁺-kanavia → hidastavat nousua eri voimakkuuksilla.

Vaihe 2 (Ca²⁺): Tasannevaihe. Luokka IV (verapamiili) salpaa Ca²⁺-kanavia → tasanne madaltuu ja lyhenee.

Vaihe 3 (K⁺): Repolarisaatio. Luokka III (amiodaroni) salpaa K⁺-kanavia → repolarisaatio pitenee → refraktaariaika kasvaa.

Vaihe 4: Spontaani depolarisaatio (sinussolmu). Luokka II (β-salpaajat) ja IV hidastavat → syke laskee.

Hyperkalemia: K⁺ ↑ → lepopotentiaali nousee (Nernst) → Na⁺-kanavat inaktivoituvat → vaihe 0 hidastuu → QRS levenee. Vaikeassa hyperkalemiassa (>7 mmol/l) johtumishäiriöt ja kammiovärinäriski.