FRANK-STARLING-GESETZ: HERAUSRAGENDE MERKMALE - ANATOMIE UND PHYSIOLOGIE - 2025

Das Frank-Starling-Gesetz ist ein Postulat, das angibt, dass das Herz in der Lage ist, seine Kontraktionskraft - und folglich sein Kontraktionsvolumen - als Reaktion auf Änderungen des Blutzuflussvolumens (venöser Rückfluss) zu variieren.

Das Frank-Starling-Gesetz kann einfach beschrieben werden: Je stärker das Herz gedehnt wird (erhöhtes Blutvolumen), desto größer ist die Kraft der posterioren ventrikulären Kontraktion.

Folglich ist die Blutmenge, die durch die Aorten- und Lungenklappen ausgestoßen wird, umso größer.

Ursprung des Gesetzes

Der Name dieses Gesetzes bezieht sich auf zwei große wegweisende Physiologen bei der Untersuchung des Herzens.

Ein deutscher Wissenschaftler namens Frank und ein englischer Wissenschaftler namens Starling untersuchten jeweils für sich die Herzen verschiedener Tiere.

Jeder beobachtete, dass ein gesundes Herz nicht jeden letzten Blutstropfen aus den Ventrikeln ausstößt, wenn sie sich zusammenziehen, sondern ein Rest von Blut in den Ventrikeln verbleibt, was als Endhubvolumen bekannt ist.

Sie stellten fest, dass die Zunahme des diastolischen Volumens oder der Vorlast zu einer Zunahme des Schlagvolumens und zum Ausstoßen von mehr Blut aus dem Herzen mit jedem Herzschlag führt.

Im Laufe der Zeit wurde diese Theorie in der Herzphysiologie populär und ist heute als Frank-Starling-Herzgesetz bekannt.

Herzzeitvolumen

Das vom Herzen pro Minute gepumpte Blutvolumen wird als Herzzeitvolumen bezeichnet und ist ein Faktor, der je nach den Anforderungen des Körpers variiert.

Das Herzzeitvolumen kann berechnet werden, indem die Anzahl der Schläge pro Minute (die Herzfrequenz) mit dem Blutvolumen multipliziert wird, das das Herz mit jedem Schlag (dem Schlagvolumen) verlässt.

Das Herzzeitvolumen ist eine Variable, die es ermöglicht, die Herzanpassung in Bezug auf die physischen und emotionalen Anforderungen zu messen, unter denen der Körper leidet.

Regulierung der Vorspannung und des Hubvolumens

Es gibt einige Faktoren, die die Menge an Blut beeinflussen, die während jedes Herzschlags gepumpt wird, was als Schlagvolumen bekannt ist.

Während der Ruhephase des Herzens, bekannt als Diastole, füllen sich die Ventrikel des Herzens passiv mit Blut.

Später, am Ende der Diastole, ziehen sich die Vorhöfe zusammen und füllen die Ventrikel noch mehr.

Das Blutvolumen in den Ventrikeln am Ende der Diastole wird als enddiastolisches Volumen bezeichnet.

Eine Zunahme des enddiastolischen Volumens führt dann zu einer stärkeren Dehnung der Ventrikel, da dort mehr Blut vorhanden ist.

Wenn sich der Ventrikel weiter ausdehnt, zieht er sich wie ein Gummiband stärker zusammen.

Eine gute Möglichkeit, sich das enddiastolische Volumen vorzustellen, besteht darin, es als die Menge an Blut zu betrachten, die vor der Kontraktion in den Ventrikeln „aufgeladen“ wird. Aus diesem Grund wird das endgültige diastolische Volumen als Vorspannung bezeichnet.

Nachladen

Ein weiterer wichtiger Einfluss des Endhubvolumens ist der Druck in den aus dem Herzen austretenden Arterien.

Wenn in den Arterien ein hoher Druck herrscht, fällt es dem Herzen schwer, Blut zu pumpen.

Dieser Blutdruck, der den Widerstand darstellt, den der Ventrikel überwinden muss, um Blut auszutreiben, wird als Nachlast bezeichnet.

Verweise

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