목차
Ⅰ. 심장의 기본구조와 생리
1. 심장의 층
2. 심방과 심실
3. 판막
4. 관상순환
5. 전도계
6. 심장주기
7. 심박출량과 심장지수
8. 자율신경계와 심장
1. 심장의 층
2. 심방과 심실
3. 판막
4. 관상순환
5. 전도계
6. 심장주기
7. 심박출량과 심장지수
8. 자율신경계와 심장
본문내용
심실 혈액량에서 수축기말 혈액량을 뺀 것으로 정의될 수 있다.
(2) 심박동량에 영향을 주는 요인
① 전부하 (preload)
심실의 이완기말에 늘어난 심근섬유의 길이를 말한다. 이것은 이완기말 용적에 의해 결정되며, Frank-starling의 법칙에 따르면 휴식기의 심근섬유의 길이, 신전 정도가 클수록 수축력이 강해진다. 따라서 전부하는 심근섬유가 많이 신장되어 EDV가 증가할수록(ex.정맥귀환 증가 등.) 높아지게 된다. 심실은 수축력이 더 강해지고, 일회 박동량이 증가하게 되고 따라서 심박출량이 증가하게 된다. 그러나 이러한 현상은 심부전 등으로 인한 심근 확장 시에는 예외이다.
② 후부하 (afterload)
좌심실 분출기에 걸리는 저항이다. 즉 수축기 동안 혈액을 분출 할 때에 대동맥 판막을 열리게 하기 위해 요구되는 좌심실의 압력의 크기라고 할 수 있다. 후부하는 동맥압이나 판막의 특성과 직접적으로 관련이 있다. 동맥압이 높아지면 후부하가 높아지고, 심장이 혈액을 분출하기 위해 더 많은 힘을 필요로 하게 된다. 일회 박동량은 후부하와 역관계에 있다. 예를 들어, 말초 저항 때문에 후부하가 증가하면 심근섬유 수축이 감소하고 분출이 힘들어진다. 따라서 정상적인 일회 박출량을 분출할 수 없게 된다.
③ 수축력
심근 수축력은 혈액의 양(전부하)과는 관계없이 심근에서 발생하는 수축력과 관계된다. 심근 내의 상호교차결합률은 칼슘에 달려있고, 따라서 세포내에 칼슘이 증가하면 수축력이 증가하게 된다. 예를 들어, 교감신경의 자극은 심근수축력과 심실압력을 증가시키고 박동량을 증가시켜 결국 더 많은 혈액을 박출하게 된다. 비정상적인 대사(ex. 저산소혈증 등)나 대사성 산증은 심근 수축력을 감소시키고 일회 박동량을 감소시키게 된다.
(2) 심박동수
정상 심박동수는 60~100 BPM이다. 동성빈맥(sinus tachycardia)은 심박동수가 100BP M 이상일 때를 말하고, 동성서맥(sinys bradycardia)은 60BPM 미만인 경우를 말한다. (동성이라는 말은 전기적 자극이 동방결절에서 시작되었음을 의미한다.) 내재적 심박동수(intri nsic heart rate)는 90BPM이며, 휴식시에는 부교감신경계의 조절에 의해서 70BPM 정도로 조절된다. 심박동수는 운동이나 체격, 연령, 호르몬, 온도, 혈압, 불안, 스트레스, 통증 등에 따라 변화된다.
8. 자율신경계와 심장
자율신경계(Autonomic Nervous system)는 압수용체 반사의 효과기 부분이며 조절에 있어서 중요한 역할을 한다.
심박동수 (변시성 효과, chronotropic effect)
심근수축력 (변력성 효과, inotropic effect)
방실결절에서의 전도 속도
말초혈관 저항 (소동맥 수축과 이완)
정맥귀환 (소정맥과 정맥의 수축과 이완)
자율신경계는 교감신경계와 부교감신경계의 두 가지로 나누어지며, 내 외적 요구에 맞추어서 심혈관계를 적응시키기 위한 균형을 유지하고 둘은 서로 상반되는 작용을 한다. 자율신경계 반응은 불수의적이다.
부교감신경은 연수에 위치하는 미주신경의 배측 운동 핵에서 기시한다. 부교감신경은 심방의 동방결절과 방실결절, 그리고 미약하지만 심실과 푸르키녜 섬유도 지배한다. 자극이 들어오면 부교감신경 말단에서 신경전달물질인 아세틸콜린이 분비되고 이는 muscarinic receptor와 결합하여 억제효과를 나타낸다. 부교감신경자극은 동방결절의 흥분율을 낮추어 심박동수를 감소시키며 심방의 전도를 느리게 한다.
교감신경섬유는 제 1흉추와 제 5흉추 사이에 기시하여 심장 전체에 분포한다. 자극이 생기면 신경말단에서 신경전달물질인 노에피네프린을 분비하고 다음과 같은 효과를 나타낸다.
① 심박동수 증가
② 방실결절의 전도 속도 증가
③ 심방과 심실의 수축력 증가
④ 아드레날린 수용체와 결합하여 G protein을 활성화하고 이온 통로를 열리게 하 여 말초혈관 수축을 일으킨다.
교감신경계는 부신의 활동에 영향을 미친다. 부신수질은 순환혈액으로 카테콜라민을 분비함으로써 자극에 반응한다. 노에피네프린과 에피네프린은 심장과 혈관의 세포 안에 있는 아드레날린 수용체와 함께 작용한다. 자극에 대한 반응은 아드레날린 수용체의 유형과 위치에 따라 다르다. 수용체의 유형은 다음과 같다.
1. α1-adrenergic receptor : 말초동맥과 정맥에 위치. 자극이 있으면 혈관을 수축 시킨다.
2. α2-adrenergic receptor : 몇몇 조직에 분포. 혈관의 평활근을 수축시키고 지방 분해를 억제 하며, 신경전달을 방해하고, 혈소판 응집 을 촉진한다.
3. β1-adrenergic receptor : 주로 심장에 존재. 자극이 오면 심박동수와 AVnode 전도, 심근 수축력을 증가시킨다. 이로 인해 심박출 량이 증가하고 혈압이 상승한다.
4. β2-adrenergic receptor : 동맥과 기관지벽에서 발견되고 수용체가 자극되면 평활근을 확장시켜 동맥을 확장시키고 기관지를 확 장시킨다.
5. β3-adrenergic receptor : 지방조직에서 발견되고 지방분해를 촉진한다. 심근은 간접적으로는 대사물질로서 지방산을 이용할 수 있기 때문에 심장의 기능을 보조하게 된다.
보통은 β3-adrenergic receptor가 심장에 영향을 미 치지 않는다.
< 호르몬과 다른 영향요인 >
부신수질에서 분비되는 에피네프린과 노에피네프린에 부가하여 몇몇 호르몬들은 체액량(정맥압과 정맥귀환)을 조절함으로써 간접적으로 심박출량을 조절한다. 가장 중요한 것은 항이뇨호르몬(ADH)과 레닌-앤지오텐신-알도스테론 기전이다.
심장의 활동이나 혈압에 영향을 미치는 다른 요인들도 있다. 예를 들어 대뇌피질에 분노나 공포, 통증, 흥분 등의 감각이 입력되면 교감신경계에 영향을 미칠 수 있게 된다.
♠ Reference ♠
성인간호학 上 Ⅱ 제 3판, 전시자 외, 현문사
성인간호학 上 Ⅱ, 下 Ⅲ 다섯 번째 판, 서문자 외, 수문사.
Medical-surgical nursing volume Ⅱ, Joyce M. black 외, 정담미디어
인체 해부학, 김덕훈 외, 정문각
(2) 심박동량에 영향을 주는 요인
① 전부하 (preload)
심실의 이완기말에 늘어난 심근섬유의 길이를 말한다. 이것은 이완기말 용적에 의해 결정되며, Frank-starling의 법칙에 따르면 휴식기의 심근섬유의 길이, 신전 정도가 클수록 수축력이 강해진다. 따라서 전부하는 심근섬유가 많이 신장되어 EDV가 증가할수록(ex.정맥귀환 증가 등.) 높아지게 된다. 심실은 수축력이 더 강해지고, 일회 박동량이 증가하게 되고 따라서 심박출량이 증가하게 된다. 그러나 이러한 현상은 심부전 등으로 인한 심근 확장 시에는 예외이다.
② 후부하 (afterload)
좌심실 분출기에 걸리는 저항이다. 즉 수축기 동안 혈액을 분출 할 때에 대동맥 판막을 열리게 하기 위해 요구되는 좌심실의 압력의 크기라고 할 수 있다. 후부하는 동맥압이나 판막의 특성과 직접적으로 관련이 있다. 동맥압이 높아지면 후부하가 높아지고, 심장이 혈액을 분출하기 위해 더 많은 힘을 필요로 하게 된다. 일회 박동량은 후부하와 역관계에 있다. 예를 들어, 말초 저항 때문에 후부하가 증가하면 심근섬유 수축이 감소하고 분출이 힘들어진다. 따라서 정상적인 일회 박출량을 분출할 수 없게 된다.
③ 수축력
심근 수축력은 혈액의 양(전부하)과는 관계없이 심근에서 발생하는 수축력과 관계된다. 심근 내의 상호교차결합률은 칼슘에 달려있고, 따라서 세포내에 칼슘이 증가하면 수축력이 증가하게 된다. 예를 들어, 교감신경의 자극은 심근수축력과 심실압력을 증가시키고 박동량을 증가시켜 결국 더 많은 혈액을 박출하게 된다. 비정상적인 대사(ex. 저산소혈증 등)나 대사성 산증은 심근 수축력을 감소시키고 일회 박동량을 감소시키게 된다.
(2) 심박동수
정상 심박동수는 60~100 BPM이다. 동성빈맥(sinus tachycardia)은 심박동수가 100BP M 이상일 때를 말하고, 동성서맥(sinys bradycardia)은 60BPM 미만인 경우를 말한다. (동성이라는 말은 전기적 자극이 동방결절에서 시작되었음을 의미한다.) 내재적 심박동수(intri nsic heart rate)는 90BPM이며, 휴식시에는 부교감신경계의 조절에 의해서 70BPM 정도로 조절된다. 심박동수는 운동이나 체격, 연령, 호르몬, 온도, 혈압, 불안, 스트레스, 통증 등에 따라 변화된다.
8. 자율신경계와 심장
자율신경계(Autonomic Nervous system)는 압수용체 반사의 효과기 부분이며 조절에 있어서 중요한 역할을 한다.
심박동수 (변시성 효과, chronotropic effect)
심근수축력 (변력성 효과, inotropic effect)
방실결절에서의 전도 속도
말초혈관 저항 (소동맥 수축과 이완)
정맥귀환 (소정맥과 정맥의 수축과 이완)
자율신경계는 교감신경계와 부교감신경계의 두 가지로 나누어지며, 내 외적 요구에 맞추어서 심혈관계를 적응시키기 위한 균형을 유지하고 둘은 서로 상반되는 작용을 한다. 자율신경계 반응은 불수의적이다.
부교감신경은 연수에 위치하는 미주신경의 배측 운동 핵에서 기시한다. 부교감신경은 심방의 동방결절과 방실결절, 그리고 미약하지만 심실과 푸르키녜 섬유도 지배한다. 자극이 들어오면 부교감신경 말단에서 신경전달물질인 아세틸콜린이 분비되고 이는 muscarinic receptor와 결합하여 억제효과를 나타낸다. 부교감신경자극은 동방결절의 흥분율을 낮추어 심박동수를 감소시키며 심방의 전도를 느리게 한다.
교감신경섬유는 제 1흉추와 제 5흉추 사이에 기시하여 심장 전체에 분포한다. 자극이 생기면 신경말단에서 신경전달물질인 노에피네프린을 분비하고 다음과 같은 효과를 나타낸다.
① 심박동수 증가
② 방실결절의 전도 속도 증가
③ 심방과 심실의 수축력 증가
④ 아드레날린 수용체와 결합하여 G protein을 활성화하고 이온 통로를 열리게 하 여 말초혈관 수축을 일으킨다.
교감신경계는 부신의 활동에 영향을 미친다. 부신수질은 순환혈액으로 카테콜라민을 분비함으로써 자극에 반응한다. 노에피네프린과 에피네프린은 심장과 혈관의 세포 안에 있는 아드레날린 수용체와 함께 작용한다. 자극에 대한 반응은 아드레날린 수용체의 유형과 위치에 따라 다르다. 수용체의 유형은 다음과 같다.
1. α1-adrenergic receptor : 말초동맥과 정맥에 위치. 자극이 있으면 혈관을 수축 시킨다.
2. α2-adrenergic receptor : 몇몇 조직에 분포. 혈관의 평활근을 수축시키고 지방 분해를 억제 하며, 신경전달을 방해하고, 혈소판 응집 을 촉진한다.
3. β1-adrenergic receptor : 주로 심장에 존재. 자극이 오면 심박동수와 AVnode 전도, 심근 수축력을 증가시킨다. 이로 인해 심박출 량이 증가하고 혈압이 상승한다.
4. β2-adrenergic receptor : 동맥과 기관지벽에서 발견되고 수용체가 자극되면 평활근을 확장시켜 동맥을 확장시키고 기관지를 확 장시킨다.
5. β3-adrenergic receptor : 지방조직에서 발견되고 지방분해를 촉진한다. 심근은 간접적으로는 대사물질로서 지방산을 이용할 수 있기 때문에 심장의 기능을 보조하게 된다.
보통은 β3-adrenergic receptor가 심장에 영향을 미 치지 않는다.
< 호르몬과 다른 영향요인 >
부신수질에서 분비되는 에피네프린과 노에피네프린에 부가하여 몇몇 호르몬들은 체액량(정맥압과 정맥귀환)을 조절함으로써 간접적으로 심박출량을 조절한다. 가장 중요한 것은 항이뇨호르몬(ADH)과 레닌-앤지오텐신-알도스테론 기전이다.
심장의 활동이나 혈압에 영향을 미치는 다른 요인들도 있다. 예를 들어 대뇌피질에 분노나 공포, 통증, 흥분 등의 감각이 입력되면 교감신경계에 영향을 미칠 수 있게 된다.
♠ Reference ♠
성인간호학 上 Ⅱ 제 3판, 전시자 외, 현문사
성인간호학 上 Ⅱ, 下 Ⅲ 다섯 번째 판, 서문자 외, 수문사.
Medical-surgical nursing volume Ⅱ, Joyce M. black 외, 정담미디어
인체 해부학, 김덕훈 외, 정문각
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