Cover
Comença ara de franc 7_integratieve fysiologie_2025.pdf
Summary
# Interactie tussen controlesystemen en cardiovasculaire stress
Dit hoofdstuk behandelt de complexe interacties tussen verschillende regulatiesystemen in het lichaam en de aanpassingen aan cardiovasculaire stressfactoren zoals rechtopstaan, emotionele stress en inspanning, en de fysiologische responsen daarop [10](#page=10).
## 1.1 De basisprincipes van controlesystemen
### 1.1.1 Van enkelvoudig naar meervoudig
Controlesystemen kunnen worden beschreven als lineaire of vertakte structuren. In de praktijk is er echter sprake van een complex netwerk van interacties, waarin terugkoppelingslussen, dubbele effecten van parameters en invloeden op meerdere regulatietakken een rol spelen. Het autonome zenuwstelsel (ANS) is hierbij een belangrijke speler [5](#page=5) [6](#page=6) [7](#page=7).
### 1.1.2 Systeemanalyse: het effect van noradrenaline
Een voorbeeld van systeemanalyse is het effect van noradrenaline (NE). NE heeft effecten op zowel de bloeddruk (via $\alpha_1$ receptoren, vasoconstrictie) als de hartfunctie (via $\beta_1$ receptoren, toename hartfrequentie en contractiliteit). De netto-respons is echter complex en wordt beïnvloed door de affiniteit van NE voor de receptoren ($\alpha_1 > \beta_1 \gg \beta_2$) [8](#page=8).
In de realiteit wordt een verwachte stijging van de bloeddruk vaak gevolgd door een daling van de hartfrequentie. Dit komt doordat een toename van de bloeddruk de baroreceptorreflex activeert, wat leidt tot een compensatoire verlaging van de hartfrequentie [8](#page=8).
Factoren zoals voorafbestaande tonus en chronische hypertensie kunnen de respons op noradrenaline verder beïnvloeden. Bij chronische hypertensie zijn de baroreceptoren bijvoorbeeld minder gevoelig, wat resulteert in een minder uitgesproken daling van de hartfrequentie [8](#page=8).
### 1.1.3 Rol van niet-circulatoire systemen
Naast de directe cardiovasculaire regulatie spelen ook niet-circulatoire systemen een rol bij cardiovasculaire stress. Dit omvat [9](#page=9):
* De fight-or-flight respons [9](#page=9).
* Chemoreceptoren [9](#page=9).
* Veneuze return, beïnvloed door ademhalingsdruk [9](#page=9).
* Vochtverlies ('perspiratio insensibilis') [9](#page=9).
* Invloeden van celbestanddelen, plasma-eiwitten, extracellulair vloeistofvolume en elektrolyten op de circulatie [9](#page=9).
* De bijnier merg (epinefrine) [9](#page=9).
* Vasovasoactieve stoffen [9](#page=9).
De circulatie zelf fungeert als effectororgaan. Veranderingen in zweetproductie kunnen leiden tot een afname van het effectieve circulerende volume, wat de viscositeit en osmotische krachten kan beïnvloeden [9](#page=9).
## 1.2 Cardiovasculaire stressoren en fysiologische responsen
Cardiovasculaire stress kan diverse oorzaken hebben, waaronder:
* Aanpassing aan rechtopstaan [10](#page=10).
* Emotionele stress [10](#page=10).
* Inspanning [10](#page=10).
* Bloeding [10](#page=10).
* Shock [10](#page=10).
* Hartfalen [10](#page=10).
* Kleplijden (zoals aortaklepstenose en mitralisklepinsufficiëntie) [10](#page=10).
* Verschillen in CV-fysiologie tussen kinderen, mannen, vrouwen en tijdens zwangerschap [10](#page=10).
* Cardiopulmonale interacties, zoals de Valsalva manoeuvre [10](#page=10).
### 1.2.1 Aanpassing aan rechtopstaan (orthostasis)
Rechtopstaan leidt door zwaartekracht tot een redistributie van bloed van hoofd en centrale reservoirs naar de venen in de onderste ledematen. Dit kan resulteren in een aanzienlijke 'pooling' van bloed in de onderste ledematen (tot wel 2.2 liter). Zonder compensatie is dit effect niet compatibel met leven, omdat het veneuze retour en daardoor het hartdebiet belemmert [13](#page=13) [15](#page=15).
#### 1.2.1.1 De orthostatische respons
Het doel van de orthostatische respons is het behouden van veneuze retour en hartdebiet ondanks de zwaartekracht. Dit gebeurt via vier mechanismen [16](#page=16):
1. **Niet-uniforme verdeling van het bloedvolume:** Er is een groot centraal bloedvolume in de thorax (grote bloedvaten). Bij rechtopstaan wordt slechts een beperkte hoeveelheid bloed (ongeveer 500 ml) gepoold in de onderste ledematen, terwijl de centrale veneuze druk slechts licht stijgt (ongeveer 2 mmHg). Dit voorkomt een significante daling van het centrale bloedvolume en dus een beperking van de veneuze retour [16](#page=16).
2. **Niet-uniforme distensibiliteit van de venen:** De venen in de onderste ledematen hebben een lagere relatieve distensibiliteit vergeleken met andere delen van het veneuze systeem [17](#page=17).
3. **Spierpompen:** Verhoogde spiertonus in de onderste ledematen, gecombineerd met kleppen in de venen, helpt bloed richting het hart te stuwen. Counter-pressure maneuvers, zoals het aanspannen van de buikspieren en de benen, kunnen symptomen van orthostatische hypotensie tegengaan [17](#page=17).
4. **Autonome reflexen:** Bij een daling van de veneuze retour, het hartdebiet en de bloeddruk treedt de baroreceptorreflex in werking. Dit leidt tot een toename van de hartfrequentie en contractiliteit, een toename van de perifere weerstand en een toename van de veneuze tonus [17](#page=17).
#### 1.2.1.2 Falen van de orthostatische respons
Wanneer de orthostatische respons faalt in het handhaven van veneuze retour en hartdebiet, kan dit leiden tot orthostatische hypotensie en uiteindelijk tot orthostatische syncope (flauwvallen). Factoren die hieraan kunnen bijdragen zijn [18](#page=18):
* Zon/warmte: dit leidt tot vasodilatatie en snellere bloedverplaatsing naar de ledematen [19](#page=19).
* Zwangerschap: gekenmerkt door hemodynamische veranderingen zoals verhoogd hartdebiet, bloedvolume en verlaagde systemische vasculaire weerstand (SVR) en gemiddelde arteriële druk (MAP). Ook is er een verminderde tonus van de buikspieren en veneuze insufficiëntie [18](#page=18).
* Dysfunctie van het autonome zenuwstelsel (bijvoorbeeld bij Parkinson of diabetes) [19](#page=19).
* Dehydratie/hypovolemie (door zweten, braken, diarree, bloeding of onvoldoende vochtinname) [19](#page=19).
* Temperatuureffecten: warmte kan leiden tot een lagere arteriële weerstand in de huid, snellere transfer van bloed naar de onderste ledematen en een snellere daling van het slagvolume (SV) en MAP voor compenserende respons [19](#page=19).
### 1.2.2 Emotionele stress
Emotionele stress kan twee belangrijke cardiovasculaire reacties uitlokken:
#### 1.2.2.1 De 'Fight-or-flight response'
Deze respons wordt getriggerd door centrale zenuwstelsel signalen via de hypothalamus en medulla oblongata. Het leidt tot sterke orthosympathische activatie [21](#page=21).
* **Endocriene respons:** Afgifte van vasopressine (ADH) en corticotropin-releasing hormone (CRH), wat leidt tot cortisolproductie [21](#page=21).
* **Cardiovasculaire effecten:** Vasodilatatie van arteriolen door lokale productie van bradykinine verhoogt de capillaire permeabiliteit, wat de bloeddruk kan laten stijgen. Tegelijkertijd zorgt $\beta_1$ activatie voor een toename van de bloedstroom naar skeletspieren (verder verhoogd door metabole respons). De $\beta_2$ receptoren zijn ook actief [21](#page=21).
#### 1.2.2.2 Vasovagale syncope
Vasovagale syncope is een veelvoorkomende vorm van reflex syncope, gekenmerkt door een voorbijgaand verlies van bewustzijn als gevolg van cerebrale hypoperfusie. Het treedt op na diverse triggers, waaronder angst of pijn [22](#page=22) [23](#page=23).
* **Mechanisme:** De parasympathische (vagale) activatie neemt sterk toe, terwijl de orthosympathische activatie afneemt. Dit resulteert in een daling van de hartfrequentie ($\downarrow$ HF) en een daling van het slagvolume ($\downarrow$ SV) [24](#page=24).
* **Gevolg:** Een significante daling van de bloeddruk (MAP = $\downarrow$ CO x $\downarrow$ SVR) [24](#page=24).
* **Symptomen:** Voorafgaand aan het bewustzijnsverlies kunnen symptomen optreden zoals visuele vervaging, misselijkheid, epigastrische pijn, zweten, hyperventilatie (wat kan leiden tot cerebrale vasoconstrictie en verminderde cerebrale flow door $\downarrow$ PCO2). Bij het ontwaken is de hartslag vaak traag [24](#page=24).
* **Andere oorzaken van syncope:** Naast vasovagale syncope zijn er andere oorzaken, zoals carotis sinus hypersensitivity syndroom [23](#page=23).
### 1.2.3 Inspanning
Inspanning is een complexe cardiovasculaire stressor die een goed gecoördineerde respons vereist om de zuurstofvoorziening van de spieren te waarborgen. De regulatie omvat aanpassingen in hartfrequentie, contractiliteit, perifere weerstand en veneuze return [17](#page=17) [7](#page=7).
#### 1.2.3.1 Effecten op het cardiovasculaire systeem
Tijdens inspanning:
* **Orthosympathische activatie:** Dit leidt tot een toename van de hartfrequentie en contractiliteit (via $\beta_1$ receptoren) [21](#page=21) [8](#page=8).
* **Vasodilatatie in spieren:** Ondanks een algemene toename van de perifere weerstand, treedt er vasodilatatie op in de werkende spieren om de bloedtoevoer te verhogen. Dit kan deels door metabole factoren worden gestuurd [21](#page=21).
* **Verhoogde veneuze return:** De spierpomp in de benen, geholpen door verhoogde veneuze tonus, zorgt voor een effectievere veneuze return naar het hart [17](#page=17).
* **Hartdebiet stijgt:** De combinatie van verhoogde hartfrequentie en slagvolume leidt tot een aanzienlijke stijging van het hartdebiet [18](#page=18).
#### 1.2.3.2 Specifieke aanpassingen
Het lichaam past zich aan de intensiteit van de inspanning aan. Bij hogere intensiteiten kunnen de grenzen van het cardiovasculaire systeem worden bereikt, wat kan leiden tot symptomen van cardiovasculaire stress [10](#page=10).
De compliantie van het vasculaire systeem is een belangrijke factor in de hemodynamiek. Een toevoeging van 100 ml bloed aan een systeem met een volume van 5000 ml leidt tot een stijging van 1 mmHg, wat een relatieve distensibiliteit van 0.02 per mmHg impliceert. Dit onderstreept het belang van het handhaven van het bloedvolume en de veneuze tonus [14](#page=14).
De gemiddelde systemische vulfase druk (MSFP) is een indicatie van het veneuze systeem. Een toename van 2% van het bloedvolume kan de MSFP met 1 mmHg verhogen. Dit toont de gevoeligheid van het systeem voor veranderingen in bloedvolume [14](#page=14).
---
# Inspanning en bloeding
Dit onderdeel behandelt de cardiovasculaire reacties tijdens inspanning, de factoren die de inspanningscapaciteit bepalen, en de fysiologische mechanismen die hierbij optreden. Daarnaast wordt de impact van bloedingen op de bloeddruk en de compensatiemechanismen om bloeddruk en intravasculair volume te herstellen, uiteengezet.
### 2.1 Inspanning
De inspanningscapaciteit wordt bepaald door drie hoofdfactoren: de beschikbaarheid van brandstof (substraten voor ATP-productie), zuurstoftoevoer, en de cardiovasculaire respons [25](#page=25) [26](#page=26).
#### 2.1.1 Fuel = gebruik van meerdere substraten om ATP aan te leveren
ATP-aanlevering vindt plaats door het gebruik van diverse substraten [27](#page=27).
#### 2.1.2 Zuurstoftoevoer
De zuurstoftoevoer (DO2) moet verhoogd worden tijdens inspanning omdat de vraag van de skeletspieren naar zuurstof toeneemt. DO2 wordt gedefinieerd als de cardiale output (CO) vermenigvuldigd met de arteriële zuurstofconcentratie ([CaO2]). Het zuurstofverbruik (VO2 of QO2) in rust bedraagt ongeveer 3,5 ml O2 per minuut per kilogram lichaamsgewicht, en kan tijdens maximale inspanning oplopen tot 35 ml O2 per minuut per kilogram, en bij atleten zelfs tot 70-85 ml O2 per minuut per kilogram. Bij gezonde personen is het cardiovasculaire systeem doorgaans de beperkende factor voor de inspanningscapaciteit [28](#page=28).
#### 2.1.3 Cardiovasculaire respons bij inspanning
De cardiovasculaire respons op inspanning wordt gemoduleerd door vier hoofdmechanismen: mechanische, metabole, autonome zenuwstelsel, en hormonale invloeden. Spiermetabolisme en -contracties hebben directe effecten op het circulatorium. Inspanning legt een grote belasting op de circulaire functie, wat leidt tot een stijging van de cardiale output (CO) met een factor 4-5 of meer, de hartslag (HR) met een factor 3, en het slagvolume (SV) met een factor 1,3 [29](#page=29).
De initiële hypothese van Frank-Starling voorspelde dat cardiovasculaire aanpassingen de spieractiviteit zouden volgen, met een stijging van de LVEDP, een transiënte daling van de bloeddruk (BD) en een vertraging in de toename van de hartslag. Experimenten van Rushmer met getrainde honden weerlegden dit echter, waarschijnlijk vanwege de snelle, centraal aangestuurde activatie van het orthosympathische zenuwstelsel [30](#page=30).
Aanpassingen van het cardiovasculaire systeem zijn een integratie van:
1. Een vroege, centraal gereguleerde component, aangestuurd vanuit de hypothalamus via de cortex (anticipatie, 'fight-or-flight' respons), wat leidt tot orthosympathische activatie [31](#page=31).
2. Een latere component, veroorzaakt door spieractiviteit, die mechanisch is (secundair via Starling-mechanisme) en chemisch/metabool [31](#page=31).
3. Versterking van de late respons door de vrijlating van histamine (vasodilatatie), kallikreïnes en adrenaline [31](#page=31).
4. Regulatie van lichaamstemperatuur via verminderde sympathische outflow naar de huid (apicale huid), wat de doorbloeding van de huid verhoogt, en toegenomen sympathische cholinerge outflow naar de zweetklieren, wat zweten bevordert. Secundair kan via kininevorming cutane vasodilatatie optreden [31](#page=31).
Netto resulteren deze mechanismen in een stijging van de CO en BD. De 'exercise pressor reflex' is een mechanisme waarbij rek-receptoren in de spieren de medulla stimuleren, wat leidt tot sympathische activatie [31](#page=31).
Tijdens inspanning vindt er een redistributie van de bloedflow plaats [32](#page=32).
De stijging van de bloeddruk varieert met het type inspanning:
* Tijdens dynamische inspanning kan de systolische bloeddruk (SBP) oplopen tot 150-170 mmHg, terwijl de diastolische bloeddruk (DBP) nauwelijks verandert [33](#page=33).
* Bij isometrische (zware statische) inspanningen kan de SBP boven de 250 mmHg uitkomen en de DBP zelfs 180 mmHg bereiken. Isometrische inspanningen veroorzaken compressie van bloedvaten in de spieren, wat leidt tot een aanzienlijke stijging van de SVR en een toename van de gereflecteerde golf. Dit resulteert in een belangrijke stijging van de gemiddelde arteriële druk (MAP) en de diastolische bloeddruk, terwijl de MAP slechts beperkt toeneemt [33](#page=33).
### 2.2 Bloeding
Bloeding kan leiden tot een bloeddrukdaling, gevolgd door compensatiemechanismen die gericht zijn op het herstellen van zowel de bloeddruk als het intravasculaire volume [34](#page=34).
#### 2.2.1 Bloeding → bloeddrukdaling
De plaats van bloedverlies beïnvloedt de directe gevolgen:
1. **Veneus bloedverlies:** Dit leidt tot een vermindering van het centrale bloedvolume, wat resulteert in een afname van de veneuze retour, een lagere ventrikulaire vullingsdruk, een lagere preload, een lagere SV, een lagere CO, en uiteindelijk een lagere MAP [35](#page=35).
2. **Arterieel bloedverlies:** De effecten zijn vergelijkbaar met veneus bloedverlies, zij het met enige vertraging, afhankelijk van de hoeveelheid bloedverlies [35](#page=35).
3. **Aorta bloedverlies:** Dit leidt onmiddellijk tot een daling van de MAP [35](#page=35).
Een bloedverlies van meer dan 30% kan leiden tot hypovolemische shock, gekenmerkt door weefselhypoxie als gevolg van onvoldoende weefselperfusie, wat kan leiden tot multi-orgaanfalen (MOF). Typische waarden tijdens hypovolemische shock zijn een systolische bloeddruk < 90 mmHg en een MAP < 70 mmHg. Andere tekenen zijn een verlaagde polsdruk (snelle en zwakke pols), een koude en klamme huid, en een urine-debiet < 25 ml/uur [35](#page=35).
#### 2.2.2 Compensatiemechanismen
Er zijn twee hoofdtypen compensatiemechanismen: cardiovasculaire aanpassingen om de bloeddruk te herstellen en aanpassingen die het intravasculaire volume herstellen [34](#page=34) [36](#page=36).
##### 2.2.2.1 CV aanpassingen om bloeddruk te herstellen
Deze aanpassingen omvatten neurohormonale activatie. Een daling van de activiteit van de low-pressure baroreceptoren in het atrium leidt tot een verhoogde orthosympathische outflow, voornamelijk naar de nieren, wat vasoconstrictie in de nier veroorzaakt, resulterend in een verminderde GFR en urineproductie. Via de hypothalamus wordt ADH verhoogd en ANP verlaagd. Het herstellen van de MAP (= CO x SVR) is mogelijk tot ongeveer 20% bloedverlies. Het netto effect is dat de CO lager blijft dan normaal, en het herstel van de MAP wordt bereikt door een verhoging van de SVR. Dit gebeurt via arteriële vasoconstrictie in gebieden zoals de huid, het maag-darmkanaal, spieren en extremiteiten, en deels in de nieren (autoregulatie), wat kan leiden tot acute nierinsufficiëntie en verminderde diurese. Het centrale zenuwstelsel en het hart zijn grotendeels immuun voor deze vasoconstrictie vanwege autoregulatie [37](#page=37).
De neurohormonale activatie omvat ook de RAAS-activatie (renine-angiotensine-aldosteronsysteem), wat leidt tot een verhoging van angiotensine II en aldosteron, en de verhoging van vasopressine (ADH). Bloeding en neurohormonale activatie beïnvloeden de cardiale en vasculaire functiecurven [37](#page=37) [38](#page=38).
##### 2.2.2.2 Aanpassingen die het intravasculair volume herstellen
Deze aanpassingen omvatten:
1. **Vocht redistributie (transcapillaire refill):** Water verplaatst zich vanuit het interstitium naar het intracapillaire compartiment [34](#page=34) [39](#page=39).
2. **Renale mechanismen:** Vasthouden van water en zouten [34](#page=34) [39](#page=39).
3. **Dorst en verhogen vochtinname:** Stimuleren van de consumptie van vocht [34](#page=34) [39](#page=39).
De mechanismen van vocht redistributie vinden plaats in twee stappen [40](#page=40):
* **Stap 1:** Water verplaatst zich van het interstitium naar de intracapillaire ruimte. Dit leidt tot hemodilutie (een laag hematocriet) en is zelflimiterend door de afname van de interstitiële vloeistofdruk (Pif), de toename van de interstitiële oncotische druk (πIF) en de daling van de capillaire oncotische druk (πC). De netto vloeistofbeweging (JV) wordt beschreven door de volgende formule [40](#page=40):
$$JV = LP \left[ (P_c - P_{if}) - \sigma(\pi_c - \pi_{if}) \right]$$
Waarbij $LP$ de capillaire permeabiliteitscoëfficiënt is, $P_c$ de capillaire hydrostatische druk, $P_{if}$ de interstitiële hydrostatische druk, $\sigma$ de reflectiecoëfficiënt voor eiwitten, $\pi_c$ de capillaire oncotische druk, en $\pi_{if}$ de interstitiële oncotische druk [40](#page=40).
* **Stap 2:** Toename van plasma-eiwitten vanuit het lever- en maag-darm-interstitium (via fenestraties/gaps) en door albuminesynthese. Water kan ook vanuit intracellulair naar interstitieel verschuiven [40](#page=40).
Transcapillaire refill kan tot 75% van het verloren volume binnen één uur herstellen, zij het met hemodilutie. De postcapillaire weerstand ($R_{post}$) ten opzichte van de pre-capillaire weerstand ($R_{pre}$) speelt een rol in de capillaire druk ($P_c$). Als $R_{post}/R_{pre}$ daalt, kan $P_c$ stijgen [41](#page=41).
$$P_c = \frac{R_{post}}{R_{pre} + 1} P_a + \frac{1}{R_{pre} + 1} P_v$$
Waar $P_a$ de arteriële druk en $P_v$ de veneuze druk is. Een herstel van de arteriële druk is cruciaal [41](#page=41).
Renale mechanismen dragen bij aan het vasthouden van water en zouten. Hypotensie en lage perfusie leiden tot:
1. Verminderde glomerulaire filtratie, wat resulteert in verminderde reabsorptie van Na+ en water in de nieren [42](#page=42).
2. Retentie van Na+ door activatie van RAAS, verhoogde Na+ reabsorptie in de tubuli door sympathische activatie, verminderde wateruitscheiding door AVP/ADH, en inhibitie van ANP-vrijstelling [42](#page=42).
Deze mechanismen leiden tot het behoud van de extracellulaire vloeistof (ECF) en, via dorst, tot het aanvullen van de ECF [42](#page=42).
#### 2.2.3 Decompensatie
Decompensatie kan leiden tot irreversibele hemorragische shock. Dit wordt gekenmerkt door falen van de vasoconstrictor respons, uitputting van neurotransmitters, ischemie die leidt tot vasodilatatie door metabolieten, verminderde vrijzetting van AVP/ADH, en falen van de capillaire refill. Langdurige hypotensie kan leiden tot het verdwijnen van de pre- en post-capillaire constrictor respons, waardoor de capillaire druk toeneemt en filtratie optreedt in plaats van absorptie. Daarnaast kan hartfalen optreden als gevolg van ischemische schade en de vrijzetting van cardiotoxische shockfactoren, wat resulteert in een gecombineerde hemorragische en cardiogene shock [43](#page=43).
---
# Shock
Shock is een levensbedreigende toestand die optreedt wanneer de cellulaire zuurstofbehoefte de zuurstoftoevoer overschrijdt. Dit leidt tot cellulaire hypoxie, anaëroob metabolisme, en potentieel irreversibele celschade met orgaanfalen en overlijden tot gevolg. Shock kan snel evolueren van een initieel reversibele toestand naar een irreversibele fase [45](#page=45) [46](#page=46).
### 3.1 Definitie en pathofysiologie
Shock wordt gedefinieerd als een toestand waarbij de cellulaire zuurstofbehoefte (VO2) groter is dan de zuurstoftoevoer (DO2). Dit kan veroorzaakt worden door een verhoogde zuurstofbehoefte, een verlaagde zuurstoftoevoer, of een combinatie van beide. De uiteindelijke consequentie is cellulaire hypoxie en de overgang naar anaëroob metabolisme, wat leidt tot weefselschade, multi-orgaanfalen (MOF), en uiteindelijk de dood. Sepsis, en met name septische shock, is een veelvoorkomende oorzaak van shock en een vorm van distributieve shock [45](#page=45) [46](#page=46).
### 3.2 Principes van zuurstofaanbod en -verbruik
#### 3.2.1 Zuurstoftoevoer (DO2)
De zuurstoftoevoer wordt bepaald door de hoeveelheid zuurstof die in het arteriële bloed aanwezig is vermenigvuldigd met het hartminuutvolume (cardiac output, CO). In rust bedraagt de zuurstoftoevoer ongeveer 1000 ml O2 per minuut. Dit wordt berekend met de formule [47](#page=47):
$$ \text{DO}_2 = \text{CO} \times (\text{Hb} \times 1.34 \times \text{SaO}_2 + 0.003 \times \text{PaO}_2) $$
Waarbij:
* CO = Cardiac Output (hartminuutvolume)
* Hb = Hemoglobineconcentratie
* SaO2 = Arteriële zuurstofsaturatie
* PaO2 = Partiële zuurstofdruk in arterieel bloed
In de praktijk wordt de DO2 vaak vereenvoudigd benaderd met de oxygen content van het arterieel bloed vermenigvuldigd met de CO. De oxygen content is de hoeveelheid O2 per deciliter bloed die door arteriële saturatie en hemoglobine wordt bepaald [47](#page=47).
#### 3.2.2 Zuurstofverbruik (VO2)
Het zuurstofverbruik, ook wel QO2 genoemd, is de hoeveelheid zuurstof die de weefsels verbruiken. In rust bedraagt dit ongeveer 250 ml O2 per minuut. Dit wordt bepaald door de CO en het verschil in zuurstofgehalte tussen het arteriële en veneuze bloed (A-V difference) [47](#page=47).
$$ \text{VO}_2 = \text{CO} \times (\text{Hb} \times 1.34 \times \text{SaO}_2 - \text{Hb} \times 1.34 \times \text{SvO}_2) $$
Of vereenvoudigd:
$$ \text{VO}_2 = \text{CO} \times (\text{Arteriële O}_2 \text{ content} - \text{Veneuze O}_2 \text{ content}) $$
In shockcondities kan het zuurstofverbruik toenemen (bv. bij koorts, infectie, angst) of juist afnemen (bv. bij verminderde metabole vraag) [49](#page=49).
#### 3.2.3 Oxygen Extraction Ratio (O2ER)
De Oxygen Extraction Ratio (O2ER) is de verhouding tussen zuurstofverbruik en zuurstoftoevoer, en geeft aan welk percentage van de geleverde zuurstof door de weefsels wordt geëxtraheerd. Normaal gesproken is deze ratio 0.2 tot 0.3, wat betekent dat 20-30% van de zuurstof wordt verbruikt en 70-80% ongebruikt terugkeert in het veneuze bloed. De O2ER kan worden ingeschat aan de hand van de saturatie van het gemengde veneuze bloed (SvO2) of centrale veneuze bloed (ScvO2) [49](#page=49).
* **Hoge O2ER (lage SvO2/ScvO2):** Dit duidt op een afname van de zuurstoftoevoer (DO2) en/of een toename van de zuurstofbehoefte (VO2) [49](#page=49).
* **Lage O2ER (hoge SvO2/ScvO2):** Dit kan wijzen op een toename van de zuurstoftoevoer (DO2) en/of een afname van de zuurstofbehoefte (VO2). Het kan ook duiden op inefficiënt zuurstofgebruik door de weefsels [49](#page=49).
#### 3.2.4 Lactaat als biomarker
Verhoogd lactaat in het bloed is een belangrijke biomarker voor shock. Het ontstaat door anaëroob metabolisme wanneer er onvoldoende zuurstof beschikbaar is voor pyruvaat om verder gemetaboliseerd te worden. Cave: verhoogd lactaat kan ook andere oorzaken hebben, zoals leverfalen, medicatie (metformine), of verhoogde catecholamines. Vertraagde lactaatklaring door mitochondriële dysfunctie kan ook bijdragen [48](#page=48).
### 3.3 Circulatoire Shock: vier grote types
Circulatoire shock wordt gekenmerkt door een disbalans in het cardiovasculaire systeem, leidend tot onvoldoende weefselperfusie. Er zijn vier hoofdtypen circulatoire shock te onderscheiden [50](#page=50):
1. **Hypovolemische shock:** Veroorzaakt door een absoluut of relatief verlies van circulerend bloedvolume. Dit kan hemorragisch zijn (trauma, gastro-intestinale bloedingen) of niet-hemorragisch (gastro-intestinaal verlies, huidverlies, renaal verlies, verlies naar de 'derde ruimte' ) [50](#page=50) [51](#page=51).
* **Hemodynamica:** Verlaging van het bloedvolume leidt tot een daling van de centrale veneuze druk (CVP), veneuze return, preload, slagvolume (SV) en uiteindelijk het hartminuutvolume (CO) [55](#page=55).
2. **Cardiogene shock:** Ontstaat door een primaire disfunctie van het hart zelf, waardoor de pompfunctie tekortschiet. Oorzaken zijn onder andere cardiomyopathie (bv. groot myocardinfarct, ernstige septische shock, myocarditis) of aritmieën (tachy- of brady-aritmieën). Mechanische oorzaken, zoals ernstig kleplijden, kunnen ook leiden tot cardiogene shock [50](#page=50) [51](#page=51).
* **Hemodynamica:** Verlaging van de contractiliteit, preload, en/of verhoging van de afterload, of een daling van de hartfrequentie leidt tot een verminderd CO [55](#page=55).
3. **Distributieve shock:** Gekenmerkt door wijdverspreide vasodilatatie en verhoogde capillaire permeabiliteit, wat leidt tot relatieve hypovolemie [50](#page=50).
* **Septische shock:** De meest voorkomende oorzaak van shock, veroorzaakt door infecties (bacterieel, viraal, fungaal, parasitair). Endotoxines, cytokines, en histamine spelen hierbij een rol [51](#page=51) [52](#page=52) [55](#page=55).
* **Niet-septische distributieve shock:** Omvat inflammatoire oorzaken (brandwonden, pancreatitis), neurogene shock (bv. spinaal trauma), anafylaxie, en andere oorzaken zoals leverfalen [51](#page=51).
* **Hemodynamica:** Wijdverspreide vasodilatatie leidt tot een aanzienlijke daling van de systemische vasculaire weerstand (SVR), wat resulteert in een warme huid en snelle capillaire refill. Er kan ook microcirculatoire dysfunctie optreden [55](#page=55).
4. **Obstructieve shock:** Wordt veroorzaakt door een mechanische obstructie van de bloedstroom. Voorbeelden zijn pulmonair vasculaire obstructies (longembolie), mechanische obstructies van het hart (spanningspneumothorax, pericardtamponade) [50](#page=50) [51](#page=51).
* **Hemodynamica:** Een verlaagde preload (bv. tamponade) of verhoogde afterload (bv. longembolie) kan leiden tot een verminderd CO [55](#page=55).
Het is belangrijk te weten dat er vaak mengvormen van shock optreden. Ook bestaat het beeld van 'ongedifferentieerde shock' wanneer de oorzaak nog onbekend is [52](#page=52).
### 3.4 Klinische presentatie
Shock is een klinische diagnose die vroegtijdig herkend moet worden als een urgentie. De presentatie kan variëren afhankelijk van het type en de ernst van de shock. Veelvoorkomende klinische kenmerken zijn [53](#page=53):
* **Ademhaling:** Tachypneu als compensatie voor lactaatacidose, wat kan overgaan in brady- en apneu [53](#page=53).
* **Bewustzijn:** Agitatie, verwardheid, angst, evoluerend naar stupor en coma [53](#page=53).
* **Circulatie:** Tachycardie, hypotensie (Meestal gemeten als systolische bloeddruk < 90 mmHg, gemiddelde arteriële druk (MAP) < 65 mmHg, of een daling van MAP > 40 mmHg ten opzichte van de baseline). Er kan ook sprake zijn van verminderde capillaire refill (< 2-3 seconden is normaal) een warme of koude huid, livedo reticularis (motteling van de huid) en pulsus paradoxus. Weefselhypoxie kan echter ook optreden bij nog normale bloeddruk [53](#page=53) [54](#page=54).
* **Diurese:** Oligurie evoluerend naar anurie [53](#page=53).
Vroegtijdige herkenning van sepsis is cruciaal [54](#page=54).
### 3.5 Hemodynamische kenmerken
De hemodynamische kenmerken van shock zijn divers en afhankelijk van het onderliggende type.
**Compensatiemechanismen:**
Bij een daling van de bloeddruk, atriale vulling of prikkeling van chemoreceptoren treedt neurohormonale activatie op. Dit omvat [56](#page=56):
* Verhoogde orthosympathische activatie en activatie van het RAAS (Renine-Angiotensine-Aldosteron Systeem).
* Dit leidt tot:
* Verhoogde CO (door verhoogde HR en contractiliteit).
* Verhoogde SVR (door vasoconstrictie) [56](#page=56).
* Redistributie van bloed naar vitale organen (hart, hersenen).
* Verhoogde zuurstofextractie (O2ER), resulterend in een lagere SvO2 [56](#page=56).
* Toename van het intravasculair volume door vochtretentie (via aldosteron en ADH) [56](#page=56).
* Transcapillaire refill [56](#page=56).
Deze compensatiemechanismen kunnen ervoor zorgen dat de bloeddruk in een vroege, hemodynamisch gecompenseerde fase van shock nog normaal is [56](#page=56).
* **Low output shock fenotype:** Gekenmerkt door een lage CO en hoge SVR.
* **High output shock fenotype:** Gekenmerkt door een hoge CO en lage SVR (typisch voor distributieve shock).
**Decompensatiemechanismen:**
Wanneer de compensatiemechanismen falen, treedt decompensatie op en progresseert de shock naar een irreversibele fase. Dit omvat [57](#page=57):
1. Autonome dysfunctie (depletie van neurotransmitters).
2. Microvasculaire dysfunctie (capillary leak syndrome, endotheeldisfunctie, verstoorde zuurstofextractie).
3. Gastro-intestinale translocatie (bacteriën en endotoxines migreren naar de bloedbaan).
4. Myocardiale dysfunctie (door cytokines, endotoxines, ischemie).
5. Metabole dysregulatie (lactaatacidose, elektrolytenstoornissen).
6. Falen van hormonale en renale compensatie (bijnierschorsinsufficiëntie, acuut nierfalen).
7. Coagulopathie (bv. gedissemineerde intravasculaire coagulatie - DIC).
8. Dysfunctie van het centrale zenuwstelsel (verlies van vasomotorische tonus).
9. Maldistributie van bloedflow (prioritair naar hart/hersenen).
10. Immunosuppressie (uitputting van het immuunsysteem).
### 3.6 Behandeling: initiële aanpak
De initiële aanpak van shock is gericht op het verbeteren van de zuurstoftoevoer (DO2) en het verminderen van de zuurstofbehoefte (VO2). Dit wordt vaak samengevat met het VIP-principe [58](#page=58):
* **V**entilatie: Zorg voor een adequate oxygenatie (SaO2 > 95%) en verleen respiratoire ondersteuning indien nodig [58](#page=58).
* **I**nfusie: Optimaliseer de preload door voldoende vochttoediening, afhankelijk van het type shock. Titreer de vochttoediening op basis van de voorspelbaarheid van de preload responsiviteit [58](#page=58).
* **P**ressoren en Inotropica: Gebruik pressoren (zoals norepinefrine) om de SVR en MAP te verhogen, en inotropica om de CO te verbeteren, na adequate vochttoediening. Dit optimaliseert DO2 en de perfusiedruk [58](#page=58).
---
# Hartfalen en kleplijden
Dit gedeelte behandelt de definitie, classificatie en pathofysiologie van hartfalen (HFrEF en HFpEF), evenals specifieke klepaandoeningen zoals aortaklepstenose en mitralisklepinsufficiëntie, hun gevolgen voor het hart en de resulterende klachten [59](#page=59) [60](#page=60).
### 4.1 Hartfalen
Hartfalen is een klinisch syndroom gekenmerkt door klachten zoals dyspneu, enkeloedeem en vermoeidheid, en tekenen zoals gestuwde venae jugulares, crepitaties in de longen en perifeer oedeem. Het mechanisme hierachter is structurele of functionele abnormaliteiten van het hart die leiden tot verhoogde intracardiale druk en/of inadequate cardiale output (CO) in rust en/of tijdens inspanning. De meest voorkomende etiologieën in de Westerse wereld zijn ischemisch hartlijden en hypertensie [60](#page=60).
#### 4.1.1 Classificatie van hartfalen
Hartfalen kan worden geclassificeerd op basis van de ejectiefractie van de linker ventrikel (LVEF):
* **Heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF):** Een dominant probleem tijdens de diastolische fase, hoewel systolische dysfuncties ook merkbaar kunnen zijn. Kenmerkend is een LVEF van 50% of meer, met evidentie voor linkerventrikel diastolische dysfunctie of verhoogde linkerventrikel vullingsdrukken [60](#page=60).
* **Heart failure with reduced ejection fraction (HFrEF):** Een dominant probleem tijdens de systolische fase, hoewel diastolische dysfuncties ook aanwezig kunnen zijn. Kenmerkend is een LVEF van 40% of minder [60](#page=60).
* **Heart failure with mildly reduced ejection fraction (HFmrEF):** Gekenmerkt door een EF tussen de 41% en 49% [60](#page=60).
#### 4.1.2 Pathofysiologie van HFrEF
Bij HFrEF is er sprake van een verminderde contractiliteit van het hart. Dit leidt tot een verlaagde cardiale output (CO) en een daling van de gemiddelde arteriële druk (MAP). Als compensatiemechanisme treedt neurohormonale activatie op, met verhoogde activiteit van het sympathisch zenuwstelsel, angiotensine II, aldosteron en vasopressine/ADH. Dit resulteert in een verhoogd bloedvolume, verhoogde venoconstrictie (wat leidt tot een verminderde vasculaire compliance, $C_v$) en verhoogde systemische vasculaire weerstand (SVR). Deze compensatiemechanismen leiden tot een toestand van partieel gecompenseerde CO, ten koste van verhoogde vullingsdrukken. Dit kan leiden tot congestie en oedeem [61](#page=61).
* **Congestie:** Ophoping van bloed/water in een deel van het lichaam, wat kan leiden tot oedeem. Longcongestie kan longoedeem veroorzaken, terwijl systemische congestie kan leiden tot perifeer oedeem (meestal enkels/benen), ascites, etc [61](#page=61).
##### 4.1.2.1 Veranderingen in de PV-loop bij HFrEF
De verminderde inotropie en de neurohormonale compensatiemechanismen hebben significante effecten op de Pressure-Volume (PV) loop van het hart [62](#page=62).
* **Effect op vullingsdrukken:**
* Verhoogde linkerventrikel eind-diastolische druk (LVEDP) leidt tot een verhoogde linker atrium druk (LAP). Dit resulteert op zijn beurt in een verhoogde pulmonale veneuze druk (PVP), wat leidt tot longcongestie en longoedeem [62](#page=62).
* Verhoogde rechterventrikel eind-diastolische druk (RVEDP) leidt tot een verhoogde rechter atrium druk (RAP), wat resulteert in systemische congestie, oedeem in de onderste ledematen en stuwing in de nieren [62](#page=62).
##### 4.1.2.2 Behandeling van congestie en low output bij acuut hartfalen (HFrEF)
De behandeling van acuut hartfalen (HFrEF) richt zich op het verplaatsen van het kruispunt van de cardiale en vasculaire functiecurve vanuit de rode zone (low CO en congestie) naar de groene zone (verbeterde CO en verminderde congestie) [63](#page=63).
* **Verplaatsen van de vasculaire functiecurve:**
* **Diuretica:** Verminderen het extracellulaire en effectief circulerende volume [63](#page=63).
* **Venodilatoren (bv. NO):** Verminderen de venomotorische tonus [63](#page=63).
* **Verplaatsen van de cardiale functiecurve:**
* **Inotropica:** Medicatie die de inotropie verhoogt [63](#page=63).
* **Arteriële vasodilatoren (bv. NO):** Verminderen de afterload [63](#page=63).
#### 4.1.3 Pathofysiologie van HFpEF
Bij HFpEF, hoewel de LVEF behouden is, kunnen er significante veranderingen optreden in de Pressure-Volume (PV) loop en de vullingsdrukken [64](#page=64).
* **Veranderingen in de PV-loop bij HFpEF:**
* Verhoogde linkerventrikel eind-diastolische druk (LVEDP) leidt tot een verhoogde linker atrium druk (LAP). Dit resulteert op zijn beurt in een verhoogde pulmonale veneuze druk (PVP), wat leidt tot longcongestie en longoedeem [64](#page=64).
* Verhoogde rechterventrikel eind-diastolische druk (RVEDP) leidt tot een verhoogde rechter atrium druk (RAP), wat resulteert in systemische congestie, oedeem in de onderste ledematen en stuwing in de nieren [64](#page=64).
### 4.2 Kleplijden
Kleplijden verwijst naar aandoeningen van de hartkleppen die de normale bloedstroom kunnen belemmeren of omkeren. Twee veelvoorkomende primaire kleppathologieën zijn aortaklepstenose en mitralisklepinsufficiëntie [65](#page=65).
#### 4.2.1 Aortaklepstenose
Aortaklepstenose is de vernauwing van de aortaklep en is de meest voorkomende primaire kleppathologie in Europa. Snellere degeneratie kan optreden bij een bicuspide aortaklep, wat de meest voorkomende aangeboren hartafwijking is, voorkomend bij ongeveer 1% van de populatie [66](#page=66).
* **Gevolgen van aortaklepstenose:**
* **Verhoogde linkerventrikel druk (LVP) tijdens systole/ejectie:** Dit resulteert in een drukgradiënt over de aortaklep die meer dan 100 mmhg kan bedragen. Klinisch kan dit zich uiten als een systolische soufflure [67](#page=67).
* **Verhoogde wandspanning (afterload):** De verhoogde LVP tijdens systole leidt tot een verhoogde wandspanning, wat fungeert als afterload voor het linkerventrikel. Als compensatie treedt concentrische spierhypertrofie van het linkerventrikel op [68](#page=68).
* **Symptomen en klinische tekens:** De verhoogde wandspanning en compensatoire hypertrofie leiden tot symptomen [69](#page=69).
* Hypertrofie verschuift de LVEDP-curve, wat de LVEDP verhoogt. Dit kan leiden tot longcongestie en oedeem, met tekenen van hartfalen zoals dyspneu [69](#page=69).
* De verhoogde LVP tijdens systole verhoogt de afterload, wat het myocard-zuurstofverbruik ($O_2$) verhoogt. Tegelijkertijd kan de coronair perfusiedruk dalen (verschil tussen diastolische/systolische druk aorta en de verhoogde LVP), wat de myocard-zuurstofaanvoer vermindert. Dit kan leiden tot angor pectoris [69](#page=69).
* Verhoogde afterload, eventueel gecombineerd met cardiale ischemie die de inotropie vermindert, kan de slagvolume (SV) doen dalen. Tijdens inspanning kan de CO onvoldoende stijgen ten opzichte van de dalende SVR, wat leidt tot een daling van de MAP en inspanningsgebonden syncope. Orthostatische syncopes kunnen ook voorkomen [69](#page=69).
* **Arteriële elastantie:** Dit is een maat voor de afterload [70](#page=70).
* **Ernstbepaling:** De ernst wordt echografisch bepaald met behulp van het continuïteitsprincipe. Een ernstige aortaklepstenose wordt gedefinieerd door een aortakleparea (AVA) kleiner dan 1 vierkante centimeter ($< 1 \text{ cm}^2$). De berekening van de SV kan worden gedaan met behulp van de Velocity Time Integral (VTI) op twee plaatsen (LV outflow tract en aortaklep). De SV op deze twee plaatsen zouden gelijk moeten zijn [71](#page=71).
$$ SV_{\text{LVOT}} = SV_{\text{Aortaklep}} $$
De onbekende is de AVA of de cross-sectionele area (CSA) van de aortaklep [71](#page=71).
#### 4.2.2 Mitralisklepinsufficiëntie
Mitralisklepinsufficiëntie is de regurgitatie of insufficiëntie van de mitralisklep. Het is de op een na meest voorkomende kleppathologie in Europa [72](#page=72).
* **Gevolgen van mitralisklepinsufficiëntie:**
* **Tijdens systole:** Er treedt onvolledige sluiting van de mitralisklep op, wat leidt tot terugvloei (regurgitatie) van bloed naar de linker atrium (LA). Dit resulteert in een verhoogde totale SV: een deel stroomt naar de aorta (systeemcirculatie) en een deel terug naar de LA [73](#page=73).
$$ SV_{\text{totaal}} = SV_{\text{aorta}} + SV_{\text{regurgitatie naar LA}} $$
* **Verhoogde linker atrium druk (LAP):** De regurgitatie van bloed naar de LA veroorzaakt een verhoging van de LAP [73](#page=73).
* **Linkerventrikel volumeoverbelasting:** De terugvloei naar de LA en de verhoogde LAP leiden tot een volumeoverbelasting van het linkerventrikel. De linkerventrikel eind-diastolische volume en druk nemen toe. Dit kan leiden tot longcongestie en oedeem, met tekenen van hartfalen zoals dyspneu [73](#page=73) [74](#page=74).
* **Afwezigheid van echte isovolumetrische contractiefase:** Door de lekkage via de mitralisklep naar de LA, verandert het volume tijdens de contractie. Dit betekent dat er geen echte isovolumetrische contractiefase is [74](#page=74).
* **Verminderde eind-systolische volume (ESV):** Hoewel de LVEDP en het LV eind-diastolische volume toenemen, kan de ESV dalen door de verlaagde afterload en verhoogde preload [74](#page=74).
* **Systolische soufflure:** Net als bij aortaklepstenose kan mitralisklepinsufficiëntie een systolische soufflure veroorzaken [73](#page=73).
* **Chronische mitralisklepinsufficiëntie:** Langdurige mitralisklepinsufficiëntie leidt tot progressieve linkerventrikel remodeling als gevolg van de chronische volumeoverbelasting [75](#page=75).
---
# Cardiovasculaire fysiologie bij speciale populaties en interacties
Hier is een uitgebreide studiegids voor het onderwerp "Cardiovasculaire fysiologie bij speciale populaties en interacties", gebaseerd op de verstrekte documentatie.
## 5. Cardiovasculaire fysiologie bij speciale populaties en interacties
Dit onderwerp verkent de cardiovasculaire fysiologie bij kinderen, mannen en vrouwen, de hemodynamische aanpassingen tijdens zwangerschap, en de cardiopulmonale interacties, inclusief de effecten van de Valsalva manoeuvre.
### 5.1 Pediatrische cardiovasculaire fysiologie
#### 5.1.1 Hemodynamica bij kinderen
Bij kinderen zijn de hartfrequentie (HF) over het algemeen hoger en de bloeddruk (BD) lager dan bij volwassenen. Er bestaan specifieke referentiewaarden voor hemodynamische parameters afhankelijk van de leeftijd van het kind [77](#page=77).
#### 5.1.2 ECG bij kinderen
De foetale circulatie ondergaat veranderingen na de geboorte. Er is een initiële toename van de afterload in de linker ventrikel na de geboorte. Aanvankelijk is er een rechter ventrikel dominantie die later overgaat in linker ventrikel dominantie. Dit uit zich op het elektrocardiogram (ECG) in een initiële rechter hartas [78](#page=78).
### 5.2 Cardiovasculaire verschillen tussen mannen en vrouwen
Er zijn merkbare verschillen in cardiovasculaire parameters tussen mannen en vrouwen. Vrouwen hebben over het algemeen een hogere hartfrequentie dan mannen. Het hartgewicht is bij mannen groter dan bij vrouwen. Hoewel het hartgewicht bij mannen groter is, is de cardiale output (CO) bij mannen hoger dan bij vrouwen. De bloeddruk is bij mannen hoger dan bij vrouwen [80](#page=80) [81](#page=81).
### 5.3 Hemodynamische veranderingen tijdens zwangerschap
Zwangerschap leidt tot significante hemodynamische aanpassingen die voortkomen uit de verhoogde metabole vraag van de moeder en foetus [82](#page=82).
* **Verhoogde metabole vraag:** Dit stimuleert een toename van het circulerend plasma volume (extracellulaire vloeistof, ECF) en leidt tot een lichte daling van de gemiddelde arteriële bloeddruk (MAP). De MAP-daling activeert de baroreflex, wat resulteert in een verhoging van de cardiale output (CO) [82](#page=82).
* **Veranderingen in cardiale output (CO):** De CO neemt toe, voornamelijk door een toename van het slagvolume (SV) en in mindere mate door een toename van de hartfrequentie (HF). De formule voor cardiale output is $CO = SV \times HR$ [82](#page=82).
* **Placenta:** De placenta functioneert als een orgaan met lage weerstand dat parallel loopt met de andere organen van het lichaam [82](#page=82).
* **Hormonale veranderingen:** Progesteron, een belangrijk hormoon tijdens de zwangerschap, werkt als een vasodilatator, wat bijdraagt aan een verlaging van de systemische vasculaire weerstand (SVR) [82](#page=82).
* **Gemiddelde arteriële bloeddruk (MAP):** Ondanks de verhoogde CO en verlaagde SVR, is de nettoverandering in MAP tijdens zwangerschap doorgaans een lichte daling. De relatie is $MAP = CO \times SVR$ [82](#page=82).
### 5.4 Cardiopulmonale interactie
De interactie tussen het hart en de longen is complex en leidt tot hemodynamische veranderingen die voornamelijk worden veroorzaakt door veranderingen in preload, ventriculaire interdependentie en pulmonale vasculaire weerstand [83](#page=83) [84](#page=84).
#### 5.4.1 Veranderingen in preload
* **Dominant effect:** Veranderingen in preload zijn het meest dominante effect van de cardiopulmonale interactie [83](#page=83) [84](#page=84) [94](#page=94).
* **Tijdens inspiratie:** Bij inspiratie neemt de veneuze retour naar het hart toe. Dit resulteert in een toename van het eind-diastolisch volume (EDV) van de ventrikels [84](#page=84) [94](#page=94).
* **Gevolgen:** De toename van het EDV leidt tot een verhoging van het slagvolume (SV). Dit heeft twee belangrijke gevolgen [84](#page=84) [94](#page=94):
1. Een toename van de cardiale output (CO), wat leidt tot een verhoging van de MAP [84](#page=84) [94](#page=94).
2. Een toename van de polsdruk (PP) [84](#page=84) [94](#page=94).
#### 5.4.2 Preload reserve en responsiviteit
Het vermogen van het hart om het slagvolume te vergroten in reactie op een toename van de ventrikelvulling (preload) wordt preload reserve of preload responsiviteit genoemd [86](#page=86).
* **Klinisch belang:** Het beoordelen van de preload responsiviteit helpt bij het bepalen of een toename van de preload (bijvoorbeeld door vochttoediening) de cardiale output zal verbeteren [86](#page=86).
* **Beoordelingsmethoden:**
* Vochtbolus (fluid challenge) [86](#page=86).
* Passieve beenheffing (passive leg raising) [86](#page=86).
* Slagvolumevariatie (SVV) [86](#page=86).
* Polsdrukvariatie (PPV) [86](#page=86).
* **Interpretatie:** Een significante variatie in SVV of PPV duidt op preload responsiviteit, wat betekent dat het hart goed zal reageren op een preload-verhoging. De cardiale functiecurve kan hierbij helpen [86](#page=86).
#### 5.4.3 Ventriculaire interdependentie
Inspiratie verhoogt de veneuze retour, wat leidt tot een toename van het rechter ventrikel (RV) volume. De expansie van de vrije wand van de RV kan, in afwezigheid van pericardiale pathologie, weinig impact hebben op de linker ventrikel (LV) [87](#page=87).
* **Pathologische situaties:** Bij aandoeningen zoals pericardiale tamponade of constrictieve pericarditis kan de verhoogde RV-druk en -expansie de LV-vulling beperken door verhoogde ventriculaire interdependentie [87](#page=87).
* **Pulsus paradoxus:** Een gevolg hiervan kan pulsus paradoxus zijn, gekarakteriseerd door een daling van de systolische bloeddruk met meer dan 10 mmHg tijdens inspiratie [87](#page=87).
#### 5.4.4 Ventriculaire afterload en pulmonale vasculaire weerstand (PVR)
De effecten van ademhaling op de ventriculaire afterload en PVR zijn complex [88](#page=88).
* **Tijdens inspiratie:**
* Een toename van de intrathoracale druk tijdens de ademhaling kan leiden tot een verhoogde LV afterload [88](#page=88).
* Aan het begin van de inspiratie kan de PVR afnemen, wat resulteert in een lagere RV afterload [88](#page=88).
* Bij hogere longvolumes tijdens de inspiratie neemt de PVR juist toe, wat leidt tot een hogere RV afterload [88](#page=88).
### 5.5 De Valsalva manoeuvre
De Valsalva manoeuvre is een geforceerde expiratie tegen een gesloten glottis gedurende minimaal 10 seconden. Deze manoeuvre kan worden opgedeeld in vier fasen met bijbehorende hemodynamische effecten [89](#page=89).
* **Fase I: Initiële drukverhoging**
* De toegenomen intrathoracale druk comprimeert de grote venen en de pulmonale circulatie, wat leidt tot een toename van de LV preload en SV [89](#page=89).
* Dit resulteert in een stijging van de CO en bloeddruk [89](#page=89).
* Activatie van baroreceptoren leidt tot een reflex bradycardie (vertraging van de hartslag) [89](#page=89).
* **Fase II: Verminderde veneuze return en compensatie**
* Compressie van de vena cava superior en inferior vermindert de veneuze return naar het hart [89](#page=89).
* Dit leidt tot een daling van de CO en bloeddruk [89](#page=89).
* De verminderde activatie van baroreceptoren leidt tot een reflex tachycardie (versnelling van de hartslag) [89](#page=89).
* **Fase III: Pressure release**
* De plotselinge verlaging van de intrathoracale druk leidt tot een toename van het aortavolume en een kleine, voorbijgaande dip in de bloeddruk [89](#page=89).
* De afname van baroreceptoractiviteit kan leiden tot een reflex tachycardie [89](#page=89).
* **Fase IV: Return of cardiac output**
* De ontlasting van de vena cava verhoogt de veneuze return, wat leidt tot een toename van de CO en bloeddruk [89](#page=89) [90](#page=90).
* De hernieuwde activatie van baroreceptoren leidt tot een reflex bradycardie [89](#page=89) [90](#page=90).
#### 5.5.1 Klinische toepassingen van de Valsalva manoeuvre
De Valsalva manoeuvre en aanpassingen daarvan hebben diverse klinische toepassingen [90](#page=90):
* **Behandeling van paroxismale supraventriculaire tachycardie (PSVT):** Een aangepaste (modified) Valsalva manoeuvre kan worden gebruikt om SVT te stoppen, met name AVNRT en AVRT [90](#page=90).
* **Beoordeling van het autonome zenuwstelsel:** De respons op de manoeuvre geeft inzicht in de functie van het autonome zenuwstelsel [90](#page=90).
* **Beoordeling van diastolische functie:** Het kan worden gebruikt voor de evaluatie van de diastolische functie van het hart [90](#page=90).
* **Normaliseren van middenoordruk:** Het kan helpen bij het normaliseren van de druk in het middenoor [90](#page=90).
#### 5.5.2 Gemodificeerde Valsalva manoeuvre
Een gemodificeerde Valsalva manoeuvre combineert de Valsalva manoeuvre met passieve beenheffing. Deze combinatie versterkt de vagale stimulus, wat kan leiden tot AV-vertraging of blokkade en effectief kan zijn bij het stoppen van supraventriculaire tachycardieën van het type AVNRT en AVRT. Een succespercentage van 17% tot 43% wordt genoemd voor het herstel van sinusritme bij supraventriculaire tachycardie [90](#page=90).
---
## Veelgemaakte fouten om te vermijden
- Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens
- Let op formules en belangrijke definities
- Oefen met de voorbeelden in elke sectie
- Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen
Glossary
| Term | Definition |
|------|------------|
| Orthostatische respons | De fysiologische reactie van het lichaam om de bloeddruk en bloedtoevoer naar de hersenen te handhaven bij het overgaan van een liggende naar een staande positie, voornamelijk door aanpassingen in de tonus van bloedvaten en hartslag. |
| Fight-or-flight response | Een automatische reactie van het autonome zenuwstelsel op een dreigende situatie, waarbij het lichaam zich voorbereidt op vechten of vluchten door de afgifte van adrenaline en noradrenaline, wat leidt tot een verhoogde hartslag, bloeddruk en energiebeschikbaarheid. |
| Vasovagale syncope | Een reflexsyncope die optreedt door een overmatige activatie van de nervus vagus, wat leidt tot een plotselinge daling van de hartslag en bloeddruk, resulterend in kortdurend bewustzijnsverlies door cerebrale hypoperfusie. |
| Hartdebiet (CO) | Het volume bloed dat het hart per minuut uitpompt, berekend als het product van hartslag en slagvolume ($CO = HF \times SV$). Dit is een cruciale indicator voor de circulatoire functie van het lichaam. |
| Totale perifere weerstand (TPR of SVR) | De totale weerstand die het bloed ondervindt bij het stromen door de bloedvaten, voornamelijk bepaald door de diameter van de arterioliën. Een verhoogde SVR betekent dat de bloedvaten vernauwd zijn, wat de bloeddruk verhoogt. |
| Baroreceptor reflex | Een kortetermijnregelsysteem voor de bloeddruk dat werkt via baroreceptoren (druksensoren) in de bloedvatwanden, die reageren op veranderingen in de bloeddruk en signalen naar de hersenstam sturen om de hartslag en vaattonus aan te passen. |
| Intravasculair volume | De totale hoeveelheid vloeistof binnen de bloedvaten, inclusief bloedplasma en bloedcellen. Een adequaat intravasculair volume is essentieel voor het handhaven van de bloeddruk en weefselperfusie. |
| Shock | Een levensbedreigende toestand die wordt gekenmerkt door onvoldoende zuurstoftoevoer naar de weefsels (DO2) om te voldoen aan de metabole behoefte (VO2). Dit kan leiden tot cellulaire hypoxie, celschade en orgaanfalen. |
| Hartfalen | Een syndroom waarbij het hart niet in staat is om voldoende bloed rond te pompen om te voldoen aan de fysiologische behoeften van het lichaam, resulterend in symptomen zoals dyspneu, vermoeidheid en oedeem. |
| Aortaklepstenose | Een vernauwing van de aortaklep die de bloedstroom van de linker ventrikel naar de aorta belemmert, wat leidt tot een verhoogde druk in de linker ventrikel, hypertrofie en mogelijke symptomen van hartfalen of angina pectoris. |
| Mitralisklepinsufficiëntie | Een ontoereikende sluiting van de mitralisklep tijdens de systole, waardoor bloed terugstroomt naar de linker atrium. Dit leidt tot een volumebelasting van de linker ventrikel en kan de symptomen van hartfalen veroorzaken. |
| Cardiopulmonale interactie | De wederzijdse beïnvloeding tussen het hart- en vaatstelsel en het ademhalingssysteem, waarbij veranderingen in de ademhaling (zoals inspiratie en de Valsalva manoeuvre) significante hemodynamische effecten kunnen hebben. |
| Transcapillary refill | Het proces waarbij vloeistof vanuit het interstitium terugkeert naar de capillairen om het intravasculaire volume te herstellen na bijvoorbeeld bloedverlies. Dit gebeurt in twee stappen: waterverplaatsing en verhoging van plasma-eiwitten. |
| Oxygen extraction ratio (O2ER) | De fractie van de aangeleverde zuurstof die door de weefsels wordt opgenomen, berekend als $O2ER = VO2 / DO2$. Een hoge O2ER duidt op een toegenomen zuurstofvraag of verminderd zuurstofaanbod. |
| Systolische druk (SBP) | De hoogste druk in de arteriën, gemeten tijdens de contractie van de linker ventrikel. |
| Diastolische druk (DBP) | De laagste druk in de arteriën, gemeten tijdens de ontspanning van de linker ventrikel. |
| Gemiddelde arteriële druk (MAP) | De gemiddelde bloeddruk over een gehele hartcyclus, een belangrijke indicator van weefselperfusie. |
| Ventriculaire interdependence | Het fenomeen waarbij de contractie en vulling van de ene ventrikel de functie van de andere ventrikel beïnvloeden, met name zichtbaar tijdens ademhalingscycli. |