Kalp

bilgipedi.com.tr sitesinden
Kalp
Heart anterior exterior view.png
İnsan kalbi
Detaylar
SistemDolaşım
ArterAort, pulmoner trunkus ve sağ ve sol pulmoner arterler, sağ koroner arter, sol ana koroner arter
DamarSuperior vena kava, inferior vena kava, sağ ve sol pulmoner venler, büyük kardiyak ven, orta kardiyak ven, küçük kardiyak ven, anterior kardiyak venler
SinirAccelerans siniri, vagus siniri
Tanımlayıcılar
Latincekor
Yunankardía (καρδία)
Anatomik terminoloji
[Vikiveri'de düzenle]

Kalp, çoğu hayvanda bulunan kaslı bir organdır. Bu organ, kanı dolaşım sistemindeki kan damarları aracılığıyla pompalar. Pompalanan kan vücuda oksijen ve besin taşırken, karbondioksit gibi metabolik atıkları da akciğerlere taşır. İnsanlarda kalp yaklaşık olarak kapalı bir yumruk büyüklüğündedir ve akciğerlerin arasında, göğsün orta bölmesinde yer alır.

İnsanlarda, diğer memelilerde ve kuşlarda kalp dört odacığa bölünmüştür: üst sol ve sağ kulakçıklar ve alt sol ve sağ karıncıklar. Genellikle sağ kulakçık ve karıncık birlikte sağ kalp ve bunların soldaki karşılıkları da sol kalp olarak adlandırılır. Buna karşın balıklarda bir kulakçık ve bir karıncık olmak üzere iki odacık, sürüngenlerde ise üç odacık bulunur. Sağlıklı bir kalpte kan, geri akışı önleyen kalp kapakçıkları sayesinde kalp boyunca tek yönlü akar. Kalp, az miktarda sıvı da içeren koruyucu bir kese olan perikardiyum ile çevrilidir. Kalbin duvarı üç katmandan oluşur: epikardiyum, miyokardiyum ve endokardiyum.

Kalp, sinoatriyal düğümdeki bir grup pacemaker hücresi tarafından belirlenen bir ritimle kan pompalar. Bunlar, atriyoventriküler düğümden geçerek ve kalbin iletim sistemi boyunca ilerleyerek kalbin kasılmasına neden olan bir akım üretir. İnsanlarda oksijeni giderilmiş kan kalbe sağ atriyumdan üst ve alt ven kavalarından girer ve sağ ventriküle geçer. Buradan pulmoner dolaşıma pompalanarak akciğerlere gider ve burada oksijen alıp karbondioksit verir. Oksijenli kan daha sonra sol atriyuma geri döner, sol ventrikülden geçer ve aorttan sistemik dolaşıma pompalanır, arterler, arteriyoller ve kılcal damarlardan geçerek - besinlerin ve diğer maddelerin kan damarları ve hücreler arasında değiş tokuş edildiği, oksijen kaybedip karbondioksit kazandığı - venüller ve venler yoluyla kalbe geri dönmeden önce. Kalp dakikada 72 atıma yakın bir dinlenme hızında atar. Egzersiz geçici olarak hızı artırır, ancak uzun vadede dinlenme kalp hızını düşürür ve kalp sağlığı için iyidir.

Kardiyovasküler hastalıklar (KVH) 2008 yılı itibariyle dünya genelinde en yaygın ölüm nedenidir ve ölümlerin %30'unu oluşturmaktadır. Bunların dörtte üçünden fazlası koroner arter hastalığı ve inmeden kaynaklanmaktadır. Risk faktörleri arasında sigara içmek, aşırı kilolu olmak, az egzersiz yapmak, yüksek kolesterol, yüksek tansiyon ve kötü kontrol edilen diyabet yer almaktadır. Kardiyovasküler hastalıklar sıklıkla belirti vermez veya göğüs ağrısı ya da nefes darlığına neden olabilir. Kalp hastalığının teşhisi genellikle tıbbi öykü alınması, stetoskopla kalp seslerinin dinlenmesi, EKG, ekokardiyogram ve ultrason ile yapılır. Kalp hastalıklarına odaklanan uzmanlara kardiyolog denir, ancak tedavide birçok tıp uzmanlığı yer alabilir.

Kalp diyagramı:
1. Sağ atrium (Atrium dextra), 2. Sol atrium (Atrium sinistrum), 3. Superior vena kava (Vena cava superior), 4. Aort, 5. Pulmoner arter, 6. Pulmoner ven, 7. Mitral kapak, 8. Aort kapağı, 9. Sol ventrikül, 10. Sağ ventrikül, 11. Inferior vena kava (Vena cava inferior), 12. Triküspit kapak, 13. Pulmoner kapak
Beyaz oklar = normal dolaşım
Bir insanın iç kalp görüntüsü
Kalp atışının bilgisayarla oluşturulmuş 3 boyutlu kesit modeli
Kalp atışının üç boyutlu ultrasonografide görünümü
Sistolik evre (Kalbin kasılması)
Diastolik evre (Kalbin gevşemesi)

Kalp veya yürek (Arapça: قلب kalb; Latince: cor ; Yunanca: Καρδιά = kardia), kalp kası olarak bilinen özel bir tip çizgili kastan oluşmuş, içi boş, kendiliğinden kasılma özelliğine sahip kuvvetli bir pompa.

Temel görevi kanı vücuda pompalamak olan kalp, metabolizma faaliyetleri sonucunda oluşan artık ürünlerin de vücuttan uzaklaştırılması, vücut ısısının düzenlenmesi, asit-baz dengesinin korunması, hormonlar ve enzimlerin vücudun gerekli bölgelerine taşınması gibi görevleri yapar.

Kalp, bu sistem içerisinde motor görevi yapar. Kalp insanda dakikada 60-80 çarpma arasında değişen bir hızla dakikada 5-35 litre arası, günlük ise 9000 litre kanı vücuda pompalar. Günde yaklaşık 100 bin, yılda 40 milyon, tüm insan hayatı boyunca yaklaşık 2,5 milyar kere, hiç durmadan yaklaşık 8 bin ton kanı vücuda pompalar. Yetişkin bir kadında ortalama ağırlığı 200-280 gram, yetişkin bir erkekte ise 250-390 gram ağırlığındadır. Her kişinin, kalbinin kendi yumruğu büyüklüğünde olduğu iddia ediliyor.

Kalp, göğüs boşluğunda, 2 akciğer arasında, sternum'un arkasında, diyafram kası üzerinde ve 4. 5. ve 6. Costae'ların arka yüzünde, üçte ikisi orta çizginin solunda, üçte biri ise sağında yer almaktadır.

  • Elimizi göğsümüzün sol tarafına koyduğumuzda, kalbimizden gelen sesin nedeni kulakçık ile karıncık arasındaki kapakçıkların açılıp kapanmasıdır.
  • Başlıca 4 kalp sesi vardır; bunların ilk ikisi hissedilir veya steteskop vasıtasıyla duyulabilirken, 3. ve 4. sesler ancak EKG (ECG) cihazında duyulabilir. 1. kalp sesi atriyo-ventriküler kapakların sesi iken, 2. kalp sesi aorta ve arteria pulmonalis'teki kapakların çıkardığı sestir. 1. ve 2. kalp sesi arasındaki süre ventrüküler sistoldür (kalbin kasılması). 2. kalp sesi ile 1. kalp sesi arasındaki süre ise ventriküler diastol (kalbin gevşemesi) evresidir.

Yapı

Otopsi sırasında insan kalbi
Computer generated animation of a beating human heart
Atan bir insan kalbinin bilgisayarda oluşturulmuş animasyonu
Kardiyoloji videosu

Konum ve şekil

İnsan kalbinin gerçek zamanlı MR'ı
İnsan kalbi göğüs kafesinin ortasındadır ve tepesi sola dönüktür.

İnsan kalbi mediastende, T5-T8 göğüs omurları hizasında yer alır. Perikard adı verilen çift zarlı bir kese kalbi çevreler ve mediastene bağlanır. Kalbin arka yüzeyi vertebral kolonun yanında, ön yüzeyi ise sternum ve kaburga kıkırdaklarının arkasında yer alır. Kalbin üst kısmı birkaç büyük kan damarının (venae cavae, aorta ve pulmoner trunkus) bağlantı noktasıdır. Kalbin üst kısmı üçüncü kostal kıkırdak seviyesinde bulunur. Kalbin alt ucu, yani apeks, sternumun solunda (midsternal çizgiden 8 ila 9 cm uzaklıkta), dördüncü ve beşinci kaburgaların birleştiği yerin yakınında, kostal kıkırdaklarla eklemleştiği yerde bulunur.

Kalbin en büyük kısmı genellikle göğsün sol tarafına doğru hafifçe kaymıştır (ancak bazen sağa doğru kayabilir) ve solda olduğu hissedilir çünkü sol kalp daha güçlü ve daha büyüktür, çünkü tüm vücut parçalarına pompalar. Kalp akciğerlerin arasında olduğu için sol akciğer sağ akciğerden daha küçüktür ve kalbi yerleştirmek için sınırında bir kalp çentiği vardır. Kalp koni şeklindedir, tabanı yukarı doğru konumlanır ve tepeye doğru incelir. Yetişkin bir kalp 250-350 gram (9-12 oz) kütleye sahiptir. Kalp genellikle bir yumruk büyüklüğünde tanımlanır: 12 cm (5 inç) uzunluk, 8 cm (3,5 inç) genişlik ve 6 cm (2,5 inç) kalınlık, ancak kalbin biraz daha büyük olması muhtemel olduğundan bu tanım tartışmalıdır. İyi antrenmanlı sporcular, iskelet kasının tepkisine benzer şekilde egzersizin kalp kası üzerindeki etkileri nedeniyle çok daha büyük kalplere sahip olabilirler.

Odalar

Sağ ve sol karıncıkları gösteren kalp diseksiyonu, yukarıdan

Kalbin dört odacığı vardır; iki üst kulakçık, alıcı odacıklar ve iki alt karıncık, boşaltıcı odacıklar. Kulakçıklar, atriyoventriküler septumda bulunan atriyoventriküler kapakçıklar aracılığıyla karıncıklara açılır. Bu ayrım kalbin yüzeyinde koroner sulkus olarak da görülebilir. Üst sağ atriyumda sağ atriyal uzantı veya kulak kepçesi olarak adlandırılan kulak şeklinde bir yapı ve üst sol atriyumda sol atriyal uzantı olarak adlandırılan başka bir yapı vardır. Sağ atriyum ve sağ ventrikül birlikte bazen sağ kalp olarak adlandırılır. Benzer şekilde, sol atriyum ve sol ventrikül birlikte bazen sol kalp olarak adlandırılır. Ventriküller birbirinden interventriküler septum ile ayrılır, kalbin yüzeyinde anterior longitudinal sulkus ve posterior interventriküler sulkus olarak görülebilir.

Fibröz kalp iskeleti kalbe yapı kazandırır. Atriyumları ventriküllerden ayıran atriyoventriküler septumu ve dört kalp kapakçığı için taban görevi gören fibröz halkaları oluşturur. Kalp iskeleti ayrıca kolajen elektriği iletemediği için kalbin elektrik iletim sisteminde önemli bir sınır sağlar. İnteratriyal septum kulakçıkları, interventriküler septum ise karıncıkları birbirinden ayırır. Ventriküller kasıldıklarında daha fazla basınç üretmeleri gerektiğinden interventriküler septum interatriyal septumdan çok daha kalındır.

Kapakçıklar

Kulakçıklar ve büyük damarlar çıkarıldığında dört kapakçık da açıkça görülebilir.
Kalp, kapakçıkları, atardamarları ve toplardamarları gösteriyor. Beyaz oklar kan akışının normal yönünü göstermektedir.
Papiller kasların sağda triküspit kapağa ve solda mitral kapağa korda tendinea yoluyla bağlandığını gösteren önden kesit.

Kalbin odacıklarını ayıran dört kapakçığı vardır. Her kulakçık ve karıncık arasında bir kapakçık ve her karıncığın çıkışında bir kapakçık bulunur.

Kulakçıklar ve karıncıklar arasındaki kapakçıklara atriyoventriküler kapakçıklar denir. Sağ atriyum ve sağ ventrikül arasında triküspit kapak bulunur. Triküspit kapakta, korda tendinalara ve göreceli konumlarına göre anterior, posterior ve septal kaslar olarak adlandırılan üç papiller kasa bağlanan üç küsp vardır. Mitral kapak sol atriyum ile sol ventrikül arasında yer alır. Bir ön ve bir arka olmak üzere iki çıkıntıya sahip olması nedeniyle biküspit kapak olarak da bilinir. Bu çıkıntılar da korda tendinalar aracılığıyla ventrikül duvarından çıkan iki papiller kasa bağlanır.

Papiller kaslar, korda tendina adı verilen kıkırdak bağlantılarla kalp duvarından kapakçıklara uzanır. Bu kaslar kapakçıkların kapanırken çok geriye düşmesini önler. Kalp döngüsünün gevşeme evresinde papiller kaslar da gevşer ve korda tendinalar üzerindeki gerilim hafiftir. Kalp odacıkları kasıldıkça papiller kaslar da kasılır. Bu da korda tendinalar üzerinde gerilim yaratarak atriyoventriküler kapakçıkların tepe noktalarını yerinde tutmaya yardımcı olur ve kulakçıklara geri üflenmelerini önler.

Ventriküllerin her birinin çıkışında iki ek semilunar kapak bulunur. Pulmoner kapakçık pulmoner arterin tabanında yer alır. Bunun herhangi bir papiller kasa bağlı olmayan üç ucu vardır. Ventrikül gevşediğinde kan arterden ventriküle geri akar ve bu kan akışı cebe benzeyen kapakçığı doldurarak kapakçığı kapatmak için kapanan tepe noktalarına baskı yapar. Semilunar aort kapakçığı aortun tabanında yer alır ve papiller kaslara bağlı değildir. Bunun da aorttan geri akan kanın basıncıyla kapanan üç dişi vardır.

Sağ kalp

Sağ kalp iki odacıktan oluşur; sağ kulakçık ve sağ karıncık, bir kapakçıkla, triküspit kapakçıkla ayrılmıştır.

Sağ atriyum, vücudun iki ana toplardamarı olan üst ve alt venae cavae'den neredeyse sürekli olarak kan alır. Koroner dolaşımdan gelen az miktarda kan da koroner sinüs yoluyla sağ atriyuma akar; bu sinüs inferior vena kava açıklığının hemen üstünde ve ortasındadır. Sağ atriyum duvarında fossa ovalis olarak bilinen oval şekilli bir çöküntü bulunur ve bu çöküntü foramen ovale olarak bilinen fetal kalpteki bir açıklığın kalıntısıdır. Sağ atriyumun iç yüzeyinin çoğu düzdür, fossa ovalis çöküntüsü medialdir ve ön yüzeyinde sağ atriyal uzantıda da bulunan pektinat kaslarının belirgin çıkıntıları vardır.

Sağ atriyum triküspit kapak ile sağ ventriküle bağlanır. Sağ ventrikülün duvarları trabeculae carneae, endokard ile kaplı kalp kası sırtları ile kaplıdır. Bu kas sırtlarına ek olarak, moderatör bant olarak bilinen ve yine endokardiyumla kaplı bir kalp kası bandı sağ ventrikülün ince duvarlarını güçlendirir ve kalp iletiminde çok önemli bir rol oynar. İnterventriküler septumun alt kısmından çıkar ve sağ ventrikülün iç boşluğunu geçerek inferior papiller kas ile birleşir. Sağ ventrikül, kasılırken içine kan attığı pulmoner gövdeye doğru daralır. Pulmoner gövde, kanı her bir akciğere taşıyan sol ve sağ pulmoner arterlere dallanır. Pulmoner kapak sağ kalp ile pulmoner gövde arasında yer alır.

Sol kalp

Sol kalpte iki odacık vardır: mitral kapakçıkla ayrılmış sol kulakçık ve sol karıncık.

Sol kulakçık oksijenli kanı dört akciğer toplardamarından biri aracılığıyla akciğerlerden geri alır. Sol kulakçık, sol atriyal uzantı adı verilen bir çıkıntıya sahiptir. Sağ atriyum gibi sol atriyum da pektinat kaslarla kaplıdır. Sol kulakçık mitral kapak ile sol karıncığa bağlanır.

Sol karıncık, kanı tüm vücuda pompalamak için gereken daha büyük güç nedeniyle sağa kıyasla çok daha kalındır. Sağ ventrikül gibi sol ventrikülde de trabeculae carneae vardır, ancak moderatör bant yoktur. Sol ventrikül kanı aort kapakçığı yoluyla vücuda ve aorta pompalar. Aort kapağının üzerindeki iki küçük açıklık kanı kalp kasına taşır; sol koroner arter kapağın sol çıkıntısının üzerinde, sağ koroner arter ise sağ çıkıntının üzerindedir.

Duvar

Visseral ve parietal perikard dahil olmak üzere kalp duvarı katmanları

Kalp duvarı üç katmandan oluşur: iç endokardiyum, orta miyokardiyum ve dış epikardiyum. Bunlar perikard adı verilen çift zarlı bir kese ile çevrilidir.

Kalbin en iç tabakası endokard olarak adlandırılır. Basit yassı epitelden oluşan bir astardan oluşur ve kalp odacıklarını ve kapakçıklarını kaplar. Kalbin damar ve arterlerinin endoteli ile devamlılık gösterir ve ince bir bağ dokusu tabakası ile miyokarda bağlanır. Endokardiyum, endotelin salgılayarak miyokardın kasılmasını düzenlemede de rol oynayabilir.

Miyokardın dönme şekli kalbin etkili bir şekilde pompalanmasına yardımcı olur

Kalp duvarının orta katmanı, kalp kası olan miyokarddır; kolajen bir çerçeve ile çevrili istemsiz çizgili kas dokusundan oluşan bir katmandır. Kas hücreleri kalbin odacıklarının etrafında dönüp spiral çizerken, dış kaslar kulakçıkların ve büyük damarların tabanlarının etrafında 8 rakamı oluştururken ve iç kaslar iki karıncığın etrafında 8 rakamı oluşturup tepeye doğru ilerlerken kalp kası deseni zarif ve karmaşıktır. Bu karmaşık dönme düzeni kalbin kanı daha etkili bir şekilde pompalamasını sağlar.

Kalp kasında iki tür hücre vardır: kolayca kasılma yeteneğine sahip kas hücreleri ve iletim sisteminin kalp pili hücreleri. Kas hücreleri atriyum ve ventriküllerdeki hücrelerin büyük kısmını (%99) oluşturur. Bu kasılabilen hücreler, kalp pili hücrelerinden gelen aksiyon potansiyeli uyarılarına hızlı bir yanıt verilmesini sağlayan interkale disklerle birbirine bağlıdır. İnterkale diskler hücrelerin bir sinsityum gibi hareket etmesini ve kanı kalpten ana arterlere pompalayan kasılmaları sağlar. Kalp pili hücreleri hücrelerin %1'ini oluşturur ve kalbin iletim sistemini oluşturur. Genellikle kontraktil hücrelerden çok daha küçüktürler ve az sayıda miyofibrile sahiptirler, bu da onlara sınırlı kontraktilite sağlar. İşlevleri birçok açıdan nöronlara benzer. Kalp kası dokusu, sabit bir hızda bir kardiyak aksiyon potansiyeli başlatma benzersiz yeteneği olan otoritmikliğe sahiptir - tüm kalbin kasılmasını tetiklemek için impulsu hücreden hücreye hızla yayar.

Kalp kası hücrelerinde ifade edilen belirli proteinler vardır. Bunlar çoğunlukla kas kasılması ile ilişkilidir ve aktin, miyozin, tropomiyozin ve troponin ile bağlanır. Bunlar MYH6, ACTC1, TNNI3, CDH2 ve PKP2'yi içerir. İfade edilen diğer proteinler, iskelet kasında da ifade edilen MYH7 ve LDB3'tür.

Perikardiyum

Perikard, kalbi çevreleyen kesedir. Perikardın sert dış yüzeyine fibröz membran denir. Bu, kalbin yüzeyini yağlamak için perikardiyal sıvı üreten seröz membran adı verilen çift iç membranla kaplıdır. Seröz zarın fibröz zara bağlı olan kısmına parietal perikardiyum adı verilirken, seröz zarın kalbe bağlı olan kısmı visseral perikardiyum olarak bilinir. Perikard, kalbin göğüs içindeki diğer yapılara karşı hareketini kayganlaştırmak, kalbin göğüs içindeki konumunu sabit tutmak ve kalbi enfeksiyondan korumak için mevcuttur.

Koroner dolaşım

Kalbin arteriyel beslenmesi (kırmızı), diğer bölgeler etiketlenmiş (mavi).

Vücuttaki tüm hücreler gibi kalp dokusunun da oksijen, besin maddeleri ve metabolik atıkların uzaklaştırılması için bir yolla beslenmesi gerekir. Bu, atardamarları, toplardamarları ve lenfatik damarları içeren koroner dolaşım tarafından sağlanır. Koroner damarlardaki kan akışı, kalp kasının gevşemesi veya kasılmasına bağlı olarak tepe ve çukurlarda gerçekleşir.

Kalp dokusu kanı aort kapağının hemen üstünden çıkan iki atardamardan alır. Bunlar sol ana koroner arter ve sağ koroner arterdir. Sol ana koroner arter aorttan çıktıktan kısa bir süre sonra sol ön inen ve sol sirkumfleks arter olmak üzere iki damara ayrılır. Sol ön inen arter kalp dokusunu ve sol ventrikülün önünü, dış tarafını ve septumunu besler. Bunu daha küçük arterlere -diyagonal ve septal dallara- ayrılarak yapar. Sol sirkumfleks sol ventrikülün arkasını ve altını besler. Sağ koroner arter sağ atriyumu, sağ ventrikülü ve sol ventrikülün alt arka bölümlerini besler. Sağ koroner arter ayrıca atriyoventriküler düğüme (insanların yaklaşık %90'ında) ve sinoatriyal düğüme (insanların yaklaşık %60'ında) kan sağlar. Sağ koroner arter kalbin arka tarafındaki bir oluktan, sol ön inen arter ise ön taraftaki bir oluktan geçer. Kalbi besleyen arterlerin anatomisinde insanlar arasında önemli farklılıklar vardır. Arterler en uzak noktalarında her bir arteriyel dağılımın kenarlarında birleşen daha küçük dallara ayrılır.

Koroner sinüs, sağ atriyuma drene olan büyük bir damardır ve kalbin venöz drenajının çoğunu alır. Büyük kardiyak venden (sol atriyum ve her iki ventrikülü alır), arka kardiyak venden (sol ventrikülün arkasını drene eder), orta kardiyak venden (sol ve sağ ventriküllerin altını drene eder) ve küçük kardiyak venlerden kan alır. Anterior kardiyak venler sağ ventrikülün önünü drene eder ve doğrudan sağ atriyuma boşalır.

Kalbin üç katmanının her birinin altında pleksus adı verilen küçük lenfatik ağlar bulunur. Bu ağlar bir ana sol ve bir ana sağ gövdede toplanır ve bunlar kalbin yüzeyinde bulunan karıncıklar arasındaki oluktan yukarı doğru ilerler ve ilerlerken daha küçük damarlar alırlar. Bu damarlar daha sonra atriyoventriküler oluğa gider ve sol ventrikülün diyaframa oturan bölümünü boşaltan üçüncü bir damar alır. Sol damar bu üçüncü damarla birleşir ve pulmoner arter ve sol atriyum boyunca ilerleyerek inferior trakeobronşiyal düğümde sonlanır. Sağ damar sağ atriyum ve sağ ventrikülün diyaframa oturan kısmı boyunca ilerler. Daha sonra genellikle çıkan aortun önünde ilerler ve brakiyosefalik düğümde sonlanır.

Sinir kaynağı

Kalbin otonomik innervasyonu

Kalp, vagus sinirinden ve sempatik gövdeden kaynaklanan sinirlerden sinir sinyalleri alır. Bu sinirler kalp atış hızını etkiler ancak kontrol etmez. Sempatik sinirler ayrıca kalbin kasılma gücünü de etkiler. Bu sinirler boyunca hareket eden sinyaller medulla oblongata'daki iki çift kardiyovasküler merkezden kaynaklanır. Parasempatik sinir sisteminin vagus siniri kalp hızını azaltmak için hareket ederken, sempatik gövdeden gelen sinirler kalp hızını artırmak için hareket eder. Bu sinirler kalbin üzerinde uzanan ve kardiyak pleksus adı verilen bir sinir ağı oluşturur.

Vagus siniri, beyin sapından çıkan ve kalp de dahil olmak üzere göğüs kafesi ve karındaki çok sayıda organa parasempatik uyarı sağlayan uzun, gezici bir sinirdir. Sempatik gövdeden gelen sinirler T1-T4 torasik gangliyonlardan çıkar ve hem sinoatriyal hem de atriyoventriküler düğümlerin yanı sıra kulakçıklara ve karıncıklara gider. Ventriküller, parasempatik liflere kıyasla sempatik lifler tarafından daha zengin bir şekilde innerve edilir. Sempatik stimülasyon, kalp sinirlerinin nöromüsküler kavşağında nörotransmitter norepinefrinin (noradrenalin olarak da bilinir) salınmasına neden olur. Bu, repolarizasyon süresini kısaltır, böylece depolarizasyon ve kasılma hızını artırır, bu da kalp atış hızının artmasına neden olur. Kimyasal veya ligand kapılı sodyum ve kalsiyum iyon kanallarını açarak pozitif yüklü iyonların akışına izin verir. Norepinefrin beta-1 reseptörüne bağlanır.

Tabakalar

Kalp 3 tabakadan oluşur. Dıştan içe doğru perikart, miyokart ve endokart olarak adlandırılmaktadır. Dışta bulunan "perikart", kalbi dıştan saran fibro seröz yapıda bir zardır. Bu zarın arasında sürtünmeyi azaltan bir sıvı bulunur. Ortada bulunan "miyokart", kalbin kas tabakasıdır. Kalbin en kalın tabakası burasıdır. Pompalama görevi yapan karıncıklar, kulakçıklara göre özellikle sol karıncıkda daha kalın durumdadır. En iç kısım olan "endokart", tek katlı epitel hücrelerden oluşmuştur. Kalbin iç yüzeyini örten bu tabaka, içeriye doğru uzantılar vererek kalpteki dört kapağın temelini oluşturur.

Gelişim

İlk sekiz hafta boyunca insan kalbinin gelişimi (üstte) ve kalp odacıklarının oluşumu (altta). Bu şekilde mavi ve kırmızı renkler kan giriş ve çıkışını temsil etmektedir (venöz ve arteriyel kan değil). Başlangıçta, tüm venöz kan kuyruk/atriyumdan ventriküllere/başa akar, bu da bir yetişkinden çok farklı bir modeldir.

Kalp gelişen ilk fonksiyonel organdır ve embriyogenezin yaklaşık üç haftasında atmaya ve kan pompalamaya başlar. Bu erken başlangıç, sonraki embriyonik ve doğum öncesi gelişim için çok önemlidir.

Kalp, kardiyojenik bölgeyi oluşturan nöral plakadaki splanknopleurik mezenkimden türemiştir. Burada iki endokardiyal tüp oluşur ve bunlar birleşerek tübüler kalp olarak bilinen ilkel bir kalp tüpü oluşturur. Üçüncü ve dördüncü haftalar arasında kalp tüpü uzar ve perikardiyum içinde bir S şekli oluşturacak şekilde katlanmaya başlar. Bu, odacıkları ve büyük damarları gelişmiş kalp için doğru hizaya yerleştirir. Daha ileri gelişim, septa ve kapakçıkların oluşumunu ve kalp odacıklarının yeniden şekillenmesini içerecektir. Beşinci haftanın sonunda septa tamamlanır ve dokuzuncu haftada kalp kapakçıkları tamamlanır.

Beşinci haftadan önce, fetal kalpte foramen ovale olarak bilinen bir açıklık vardır. Foramen ovale, fetal kalpteki kanın doğrudan sağ atriyumdan sol atriyuma geçmesine ve bir miktar kanın akciğerleri atlamasına izin verir. Doğumdan birkaç saniye sonra, septum primum olarak bilinen ve daha önce kapakçık görevi gören bir doku parçası foramen ovale'yi kapatır ve tipik kardiyak dolaşım modelini oluşturur. Sağ atriyum yüzeyinde, foramen ovale'nin olduğu yerde fossa ovalis adı verilen bir çöküntü kalır.

Embriyonik kalp gebe kaldıktan yaklaşık 22 gün sonra atmaya başlar (son normal adet döneminden 5 hafta sonra, LMP). Dakikada yaklaşık 75-80 atım (bpm) olan anneninkine yakın bir hızda atmaya başlar. Embriyonik kalp hızı daha sonra hızlanır ve 7. haftanın başlarında (LMP'den sonraki 9. haftanın başlarında) 165-185 bpm'lik en yüksek hıza ulaşır. 9. haftadan sonra (fetal evrenin başlangıcı) yavaşlamaya başlar ve doğumda yaklaşık 145 (±25) bpm'ye düşer. Doğumdan önce kadın ve erkek kalp atış hızları arasında fark yoktur.

Fizyoloji

Kan akışı

Kapakçıklardan kan akışı
Kalpten kan akışı
Kalpten geçen kan akışının videolu açıklaması

Kalp, vücutta sürekli bir kan akışı sağlamak için dolaşım sisteminde bir pompa görevi görür. Bu dolaşım, vücuda giren ve çıkan sistemik dolaşım ile akciğerlere giren ve çıkan pulmoner dolaşımdan oluşur. Pulmoner dolaşımdaki kan, solunum süreci boyunca akciğerlerde karbondioksiti oksijenle değiştirir. Sistemik dolaşım daha sonra oksijeni vücuda taşır ve karbondioksit ile nispeten oksijensiz kanı akciğerlere aktarılmak üzere kalbe geri gönderir.

Sağ kalp oksijeni alınmış kanı iki büyük damardan, superior ve inferior venae cavae'den toplar. Kan sürekli olarak sağ ve sol atriyumda toplanır. Süperior vena kava kanı diyaframın üstünden boşaltır ve sağ atriyumun üst arka kısmına boşalır. İnferior vena kava kanı diyaframın altından drene eder ve superior vena kava açıklığının altındaki atriyumun arka kısmına boşalır. İnferior vena kava açıklığının hemen üstünde ve ortasında ince duvarlı koroner sinüsün açıklığı bulunur. Ayrıca koroner sinüs, miyokarddan gelen oksijeni alınmış kanı sağ atriyuma geri gönderir. Kan sağ atriyumda toplanır. Sağ atriyum kasıldığında, kan triküspit kapaktan sağ ventriküle pompalanır. Sağ ventrikül kasıldığında triküspit kapak kapanır ve kan pulmoner kapaktan pulmoner gövdeye pompalanır. Pulmoner gövde, kılcal damarlara ulaşana kadar pulmoner arterlere ve akciğerler boyunca giderek daha küçük arterlere ayrılır. Bunlar alveollerden geçerken karbondioksit oksijenle değiş tokuş edilir. Bu pasif difüzyon süreciyle gerçekleşir.

Sol kalpte, oksijenli kan pulmoner damarlar yoluyla sol atriyuma geri gönderilir. Daha sonra mitral kapak aracılığıyla sol ventriküle ve sistemik dolaşım için aort kapak aracılığıyla aorta pompalanır. Aort, birçok küçük artere, arteriyole ve nihayetinde kılcal damarlara dallanan büyük bir arterdir. Kılcal damarlarda, kandaki oksijen ve besinler metabolizma için vücut hücrelerine verilir ve karbondioksit ve atık ürünlerle değiştirilir. Artık oksijeni alınmış olan kılcal kan, venüllere ve venlere gider ve nihayetinde üst ve alt vena kavalarda ve sağ kalpte toplanır.

Kardiyak döngü

EKG ile ilişkili olarak kardiyak döngü

Kalp döngüsü, kalbin her kalp atışında kasıldığı ve gevşediği olaylar dizisidir. Ventriküllerin kasılarak kanı aorta ve ana pulmoner artere ittiği süre sistol olarak bilinirken, ventriküllerin gevşeyip kanla yeniden dolduğu süre diyastol olarak bilinir. Kulakçıklar ve karıncıklar uyum içinde çalışır, bu nedenle sistolde karıncıklar kasılırken kulakçıklar gevşer ve kan toplar. Ventriküller diyastolde gevşediğinde, kulakçıklar kasılarak kanı ventriküllere pompalar. Bu koordinasyon kanın vücuda verimli bir şekilde pompalanmasını sağlar.

Kalp döngüsünün başında karıncıklar gevşer. Bunu yaparken, açık mitral ve triküspit kapaklardan geçen kanla dolarlar. Ventriküller dolumlarının çoğunu tamamladıktan sonra, kulakçıklar kasılarak ventriküllere daha fazla kan iter ve pompayı hazırlar. Ardından karıncıklar kasılmaya başlar. Ventriküllerin boşlukları içindeki basınç yükseldikçe mitral ve triküspit kapakçıklar kapanmaya zorlanır. Karıncıkların içindeki basınç daha da yükselerek aort ve pulmoner arterlerdeki basıncı aştığında aort ve pulmoner kapakçıklar açılır. Kan kalpten dışarı atılır ve karıncıklar içindeki basıncın düşmesine neden olur. Aynı anda, kan üst ve alt vena kavalardan sağ atriyuma ve pulmoner venlerden sol atriyuma akarken kulakçıklar yeniden dolar. Son olarak, ventriküller içindeki basınç aort ve pulmoner arterler içindeki basıncın altına düştüğünde, aort ve pulmoner kapakçıklar kapanır. Ventriküller gevşemeye başlar, mitral ve triküspit kapakçıklar açılır ve döngü yeniden başlar.

Kalp debisi

X ekseni, kalp seslerinin kaydedildiği zamanı yansıtır. Y ekseni basıncı temsil eder.

Kardiyak output (CO) her bir ventrikül tarafından bir dakikada pompalanan kan miktarının (atım hacmi) bir ölçümüdür. Bu, atım hacminin (SV) kalp atış hızının (HR) dakikadaki atım sayısı ile çarpılmasıyla hesaplanır. Böylece: CO = SV x HR. Kalp debisi, vücut yüzey alanı aracılığıyla vücut boyutuna göre normalize edilir ve kardiyak indeks olarak adlandırılır.

Ortalama kalp debisi, yaklaşık 70 mL'lik ortalama bir atım hacmi kullanılarak 5,25 L/dk'dır ve normal aralık 4,0-8,0 L/dk'dır. Atım hacmi normalde bir ekokardiyogram kullanılarak ölçülür ve kalbin büyüklüğü, bireyin fiziksel ve zihinsel durumu, cinsiyet, kasılma, kasılma süresi, ön yük ve son yükten etkilenebilir.

Ön yük, ventriküllerin en dolu olduğu diyastol sonunda atriyumların dolum basıncını ifade eder. Ana faktör, ventriküllerin dolmasının ne kadar sürdüğüdür: ventriküller daha sık kasılırsa, dolması için daha az zaman olur ve ön yük daha az olur. Ön yük, kişinin kan hacminden de etkilenebilir. Kalp kasının her kasılmasının kuvveti, Frank-Starling mekanizması olarak tanımlanan ön yük ile orantılıdır. Bu, kasılma kuvvetinin kas lifinin başlangıçtaki uzunluğu ile doğru orantılı olduğunu belirtir, yani bir ventrikül ne kadar gerilirse o kadar güçlü bir şekilde kasılacaktır.

Ard yük veya kalbin sistolde kanı dışarı atmak için ne kadar basınç oluşturması gerektiği vasküler dirençten etkilenir. Kalp kapakçıklarının daralması (stenoz) veya periferik kan damarlarının kasılması veya gevşemesinden etkilenebilir.

Kalp kası kasılmalarının gücü atım hacmini kontrol eder. Bu, inotrop olarak adlandırılan ajanlar tarafından olumlu veya olumsuz olarak etkilenebilir. Bu ajanlar vücuttaki değişikliklerin bir sonucu olabilir veya tıbbi bir bozukluğun tedavisinin bir parçası olarak ilaç olarak veya özellikle yoğun bakım ünitelerinde bir yaşam desteği biçimi olarak verilebilir. Kasılma gücünü artıran inotroplar "pozitif" inotroplardır ve adrenalin, noradrenalin ve dopamin gibi sempatik ajanları içerir. "Negatif" inotroplar kasılma gücünü azaltır ve kalsiyum kanal blokerlerini içerir.

Elektriksel iletim

Kalbin kasılarak kendisine gelen kanı bir pompa gibi davranarak vücuda vermesi elektrik akımları sayesinde kasılması ile olmaktadır. Kalbin yönetim sisteminde özel hücre kümeleri, demetleri ve lifleri bulunmaktadır. Uyarı ve ileti sistemi, sinoatrial düğüm (SA düğümü), atriyoventriküler düğüm (AV düğümü), atriyoventriküler demet (his demeti) ve purkinje lifleri olmak üzere dört bölümden oluşmaktadır. Bunlardan ilk ikisi uyarı sisteminde, diğer ikisi ise ileti sisteminde yer almaktadır.

Bir kalp atımı, kalbin sağ kulakçığının üst bölümlerinde bulunan sinoatrial düğümün elektriksel bir uyarı çıkarmasıyla başlamaktadır. Bu düğümün özelliği eşit aralıklarla ve belirli bir hızda (dinlenme durumunda dakikada ortalama 60-80 kez) uyarı çıkarmasıdır. Bu bölge kalbin doğal pili olarak bilinmektedir. Sinüs düğümünde (Sinoatrial) oluşmuş olan bu uyarı, kalbin her iki kulakçığı boyunca, yine bu iş için özelleşmiş iletim yolları ile aşağıya doğru yayılıp bu uyarı ile birlikte kulakçıklar kasılarak içlerindeki kanı karıncıklara gönderirler. Sonrasında uyarı, kulakçıklar ile karıncıklar arasında bulunan diğer bir özel bölgeye; atriyoventriküler (AV) düğüme gelir. Elektrik iletisi karıncıklara ulaştırılmadan önce atriyoventriküler düğümde 0,1 saniyelik gecikme kulakçıkların karıncıklardan önce kasılmasını sağlar. Böylelikle kulakçıklar ile karıncıkların aynı anda kasılması engellenir. Böylece atriyoventriküler düğümden geçen akım, His-Purkinje sistemi ile uyarı tüm karıncıklara yayılır ve karıncıklar kasıldıklarında içlerindeki kanı akciğerlere ve aort yoluyla vücuda pompalarlar. Böylelikle sinüs düğümü yeniden başka bir uyarı çıkarıp başka bir döngü başlatır. Sinoatrial düğüm dakikada ne kadar uyartı çıkartıyorsa (dinlenme durumunda ortalama 60-80 defa), kulakçıklar ve karıncıklar o sayıda sistol yaparlar. Bir kalp vuruşu karıncıkların sistolüdür.

Bir kardiyak aksiyon potansiyelinin kalbin iletim sistemi aracılığıyla iletilmesi

Kalp atış hızı

Prepotansiyel, eşiğe ulaşılana kadar yavaş bir sodyum iyonu akışından ve ardından hızlı bir depolarizasyon ve repolarizasyondan kaynaklanmaktadır. Ön potansiyel, membranın eşiğe ulaşmasını açıklar ve hücrenin spontane depolarizasyonunu ve kasılmasını başlatır; dinlenme potansiyeli yoktur.

Normal dinlenme kalp hızı sinüs ritmi olarak adlandırılır ve sağ atriyum duvarında bulunan bir grup pacemaking hücresi olan sinoatriyal düğüm tarafından oluşturulur ve sürdürülür. Sinoatriyal düğümdeki hücreler bunu bir aksiyon potansiyeli oluşturarak yapar. Kardiyak aksiyon potansiyeli, belirli elektrolitlerin kalp pili hücrelerinin içine ve dışına hareketiyle oluşturulur. Aksiyon potansiyeli daha sonra yakındaki hücrelere yayılır.

Sinoatriyal hücreler dinlenirken, membranlarında negatif bir yük vardır. Hızlı bir sodyum iyonu akışı membran yükünün pozitif hale gelmesine neden olur; buna depolarizasyon denir ve kendiliğinden oluşur. Hücre yeterince yüksek bir yüke sahip olduğunda, sodyum kanalları kapanır ve kalsiyum iyonları hücreye girmeye başlar, kısa bir süre sonra da potasyum hücreyi terk etmeye başlar. Tüm iyonlar sinoatriyal hücrelerin membranındaki iyon kanallarından geçer. Potasyum ve kalsiyum ancak yeterince yüksek bir yüke sahip olduğunda hücrenin içine ve dışına hareket etmeye başlar ve bu nedenle voltaj kapılı olarak adlandırılır. Bundan kısa bir süre sonra kalsiyum kanalları kapanır ve potasyum kanalları açılarak potasyumun hücreyi terk etmesine izin verir. Bu, hücrenin negatif bir dinlenme yüküne sahip olmasına neden olur ve repolarizasyon olarak adlandırılır. Membran potansiyeli yaklaşık -60 mV'a ulaştığında potasyum kanalları kapanır ve süreç yeniden başlayabilir.

İyonlar yoğunlaştıkları bölgelerden yoğunlaşmadıkları bölgelere doğru hareket ederler. Bu nedenle sodyum dışarıdan hücre içine, potasyum ise hücre içinden hücre dışına doğru hareket eder. Kalsiyum da kritik bir rol oynar. Yavaş kanallardan akmaları, sinoatriyal hücrelerin pozitif bir yüke sahip olduklarında uzun bir "plato" aşamasına sahip oldukları anlamına gelir. Bunun bir kısmına mutlak refrakter dönem denir. Kalsiyum iyonları ayrıca kalp kasının kasılmasını sağlamak için troponin kompleksindeki düzenleyici protein troponin C ile birleşir ve gevşemeye izin vermek için proteinden ayrılır.

Yetişkinlerin dinlenme halindeki kalp atış hızı 60 ila 100 bpm arasında değişir. Yeni doğmuş bir bebeğin dinlenme kalp atış hızı dakikada 129 atım (bpm) olabilir ve bu olgunluğa kadar kademeli olarak azalır. Bir sporcunun kalp atış hızı 60 bpm'den daha düşük olabilir. Egzersiz sırasında hız 150 bpm olabilir ve maksimum hız 200 ila 220 bpm'ye ulaşabilir.

Etkiler

Dinlenme kalp hızını veren kalbin normal sinüs ritmi bir dizi faktörden etkilenir. Beyin sapındaki kardiyovasküler merkezler, vagus siniri ve sempatik gövde aracılığıyla kalbe giden sempatik ve parasempatik etkileri kontrol eder. Bu kardiyovasküler merkezler, kan damarlarının gerilmesini algılayan baroreseptörler ve kandaki oksijen ve karbondioksit miktarını ve pH'ını algılayan kemoreseptörler dahil olmak üzere bir dizi reseptörden girdi alır. Bunlar bir dizi refleks aracılığıyla kan akışının düzenlenmesine ve sürdürülmesine yardımcı olur.

Baroreseptörler aort sinüsünde, karotis cisimciklerinde, venae cavae'de ve pulmoner damarlar ve kalbin sağ tarafı da dahil olmak üzere diğer yerlerde bulunan gerilme reseptörleridir. Baroreseptörler, ne kadar gerildiklerine göre belirlenen bir oranda ateşlenir; bu da kan basıncı, fiziksel aktivite seviyesi ve kanın göreceli dağılımından etkilenir. Basınç ve gerilme arttıkça baroreseptörlerin ateşlenme hızı artar ve kalp merkezleri sempatik uyarımı azaltıp parasempatik uyarımı artırır. Basınç ve gerilme azaldıkça, baroreseptör ateşleme hızı azalır ve kalp merkezleri sempatik uyarımı artırır ve parasempatik uyarımı azaltır. Atriyal refleks veya Bainbridge refleksi olarak adlandırılan benzer bir refleks, atriyumlara giden kan akışının değişen oranlarıyla ilişkilidir. Artan venöz dönüş, özelleşmiş baroreseptörlerin bulunduğu kulakçık duvarlarını gerer. Bununla birlikte, atriyal baroreseptörler ateşleme hızlarını artırdıkça ve artan kan basıncı nedeniyle gerildikçe, kalp merkezi sempatik stimülasyonu artırarak ve kalp hızını artırmak için parasempatik stimülasyonu inhibe ederek yanıt verir. Bunun tersi de doğrudur. Karotis cisimciğinde veya aort cisimciğinde aorta bitişik olarak bulunan kemoreseptörler kanın oksijen, karbondioksit seviyelerine yanıt verir. Düşük oksijen veya yüksek karbondioksit reseptörlerin ateşlenmesini uyaracaktır.

Egzersiz ve fitness seviyeleri, yaş, vücut ısısı, bazal metabolizma hızı ve hatta kişinin duygusal durumu bile kalp atış hızını etkileyebilir. Epinefrin, norepinefrin ve tiroid hormonlarının yüksek seviyeleri kalp atış hızını artırabilir. Kalsiyum, potasyum ve sodyum gibi elektrolit seviyeleri de kalp atış hızını ve düzenini etkileyebilir; düşük kan oksijeni, düşük kan basıncı ve dehidrasyon kalp atış hızını artırabilir.

Klinik önemi

Hastalıklar

Stetoskop kalbin oskültasyonu için kullanılır ve tıbbın en ikonik sembollerinden biridir. Bir dizi hastalık öncelikle kalp üfürümleri dinlenerek tespit edilebilir.
Ateroskleroz, dolaşım sistemini etkileyen bir durumdur. Koroner arterler etkilenirse, anjina pektoris veya daha kötüsü kalp krizi ile sonuçlanabilir.

Kalp hastalıklarını içeren kardiyovasküler hastalıklar, dünya çapında önde gelen ölüm nedenidir. Kardiyovasküler hastalıkların çoğu bulaşıcı değildir ve yaşam tarzı ve diğer faktörlerle ilişkilidir, yaşlanmayla birlikte daha yaygın hale gelir. Kalp hastalığı önemli bir ölüm nedenidir ve 2008 yılında dünya genelinde tüm ölümlerin ortalama %30'unu oluşturmaktadır. Bu oran yüksek gelirli ülkelerde %28 gibi düşük bir orandan %40 gibi yüksek bir orana kadar değişmektedir. Kalp konusunda uzmanlaşmış doktorlara kardiyolog denir. Kalp hastalıklarının tedavisinde doktorlar, kardiyotorasik cerrahlar, yoğun bakım uzmanları ve fizyoterapistler ve diyetisyenler dahil olmak üzere yardımcı sağlık uygulayıcıları dahil olmak üzere birçok başka tıp uzmanı da yer almaktadır.

İskemik kalp hastalığı

İskemik kalp hastalığı olarak da bilinen koroner arter hastalığına ateroskleroz, yani arterlerin iç duvarları boyunca yağlı materyal birikmesi neden olur. Aterosklerotik plaklar olarak bilinen bu yağ birikintileri koroner arterleri daraltır ve şiddetli olması halinde kalbe giden kan akışını azaltabilir. Daralma (veya stenoz) nispeten küçükse hasta herhangi bir belirti yaşamayabilir. Şiddetli daralmalar egzersiz sırasında veya istirahatte bile göğüs ağrısına (anjina) veya nefes darlığına neden olabilir. Aterosklerotik bir plağın ince örtüsü yırtılabilir ve yağlı merkezi dolaşımdaki kana maruz bırakabilir. Bu durumda bir pıhtı veya trombüs oluşarak arteri tıkayabilir ve kalp kasının bir bölgesine kan akışını kısıtlayarak miyokard enfarktüsüne (kalp krizi) veya kararsız anjinaya neden olabilir. En kötü durumda bu, kalbin ani ve tamamen durması anlamına gelen kalp durmasına neden olabilir. Obezite, yüksek tansiyon, kontrolsüz diyabet, sigara kullanımı ve yüksek kolesterol, ateroskleroz ve koroner arter hastalığı gelişme riskini artırabilir.

Kalp yetmezliği

Kalp yetmezliği, kalbin vücudun ihtiyaçlarını karşılamak için yeterince kan pompalayamadığı bir durum olarak tanımlanır. Kalp yetmezliği olan hastalar özellikle düz yatarken nefes darlığı ve periferik ödem olarak bilinen ayak bileği şişmesi yaşayabilir. Kalp yetmezliği kalbi etkileyen birçok hastalığın sonucudur, ancak en yaygın olarak iskemik kalp hastalığı, kalp kapak hastalığı veya yüksek tansiyon ile ilişkilidir. Daha az yaygın nedenler arasında çeşitli kardiyomiyopatiler yer alır. Kalp yetmezliği sıklıkla ventriküllerdeki kalp kasının zayıflığı ile ilişkilidir (sistolik kalp yetmezliği), ancak kalp kası güçlü ancak sert olan hastalarda da görülebilir (diyastolik kalp yetmezliği). Bu durum sol ventrikülü (ağırlıklı olarak nefes darlığına neden olur), sağ ventrikülü (ağırlıklı olarak bacaklarda şişmeye ve şah damarı basıncının yükselmesine neden olur) veya her iki ventrikülü de etkileyebilir. Kalp yetmezliği olan hastalarda tehlikeli kalp ritmi bozuklukları veya aritmiler gelişme riski daha yüksektir.

Kardiyomiyopatiler

Kardiyomiyopatiler kalp kasını etkileyen hastalıklardır. Bazıları kalp kasının anormal kalınlaşmasına (hipertrofik kardiyomiyopati), bazıları kalbin anormal şekilde genişlemesine ve zayıflamasına (dilate kardiyomiyopati), bazıları kalp kasının sertleşmesine ve kasılmalar arasında tam olarak gevşeyememesine (restriktif kardiyomiyopati) ve bazıları da kalbin anormal kalp ritimlerine yatkın olmasına (aritmojenik kardiyomiyopati) neden olur. Bu koşullar genellikle genetiktir ve kalıtsal olabilir, ancak dilate kardiyomiyopati gibi bazıları alkol gibi toksinlerin verdiği hasardan kaynaklanabilir. Hipertrofik kardiyomopati gibi bazı kardiyomiyopatiler, özellikle sporcularda daha yüksek ani kalp ölümü riskiyle bağlantılıdır. Birçok kardiyomiyopati, hastalığın ilerleyen aşamalarında kalp yetmezliğine yol açabilir.

Kalp kapak hastalığı

Sağlıklı kalp kapakçıkları kanın bir yönde kolayca akmasını sağlar, ancak diğer yönde akmasını engeller. Hastalıklı kalp kapakçıkları dar bir açıklığa sahip olabilir ve bu nedenle kanın ileri yönde akışını kısıtlayabilir (stenotik kapakçık olarak adlandırılır) veya kanın ters yönde sızmasına izin verebilir (kapak yetersizliği olarak adlandırılır). Kalp kapak hastalığı nefes darlığı, göz kararması veya göğüs ağrısına neden olabilir, ancak belirti vermeyebilir ve yalnızca rutin bir muayenede anormal kalp sesleri veya kalp üfürümü duyulmasıyla tespit edilebilir. Gelişmiş ülkelerde kalp kapak hastalıkları en sık olarak yaşlılığa bağlı dejenerasyondan kaynaklanır, ancak kalp kapaklarının enfeksiyonu (endokardit) nedeniyle de ortaya çıkabilir. Dünyanın bazı bölgelerinde romatizmal kalp hastalığı kalp kapak hastalığının başlıca nedenidir, tipik olarak mitral veya aort stenozuna yol açar ve vücudun bağışıklık sisteminin streptokok boğaz enfeksiyonuna tepki vermesinden kaynaklanır.

Kardiyak aritmiler

Sağlıklı kalpte elektriksel uyarı dalgaları sinüs düğümünden başlayarak kulakçıkların geri kalanına, atriyoventriküler düğüme ve son olarak da karıncıklara yayılırken (normal sinüs ritmi olarak adlandırılır), bu normal ritim bozulabilir. Anormal kalp ritimleri veya aritmiler asemptomatik olabilir veya çarpıntı, bayılma veya nefes darlığına neden olabilir. Atriyal fibrilasyon gibi bazı aritmi türleri uzun vadede inme riskini artırır.

Bazı aritmiler kalbin anormal derecede yavaş atmasına neden olur ve bradikardi veya bradiaritmi olarak adlandırılır. Bunun nedeni anormal derecede yavaş bir sinüs düğümü veya kalp iletim sistemindeki hasar (kalp bloğu) olabilir. Diğer aritmilerde kalp, taşikardi veya taşiaritmi olarak adlandırılan anormal derecede hızlı atabilir. Bu aritmiler birçok şekilde olabilir ve kalp içindeki farklı yapılardan kaynaklanabilir - bazıları kulakçıklardan (örn. atriyal flutter), bazıları atriyoventriküler düğümden (örn. AV nodal re-entrant taşikardi), diğerleri ise karıncıklardan (örn. ventriküler taşikardi) kaynaklanır. Bazı taşiaritmiler kalpteki yara izlerinden (örneğin bazı ventriküler taşikardi türleri), diğerleri irritabl bir odaktan (örneğin fokal atriyal taşikardi), diğerleri ise doğumdan beri mevcut olan ek anormal iletim dokusundan (örneğin Wolff-Parkinson-White sendromu) kaynaklanır. Kalp çarpıntısının en tehlikeli şekli, karıncıkların kasılmak yerine titrediği ve tedavi edilmediği takdirde hızla ölümcül olan ventriküler fibrilasyondur.

Perikardiyal hastalık

Perikardiyum adı verilen kalbi çevreleyen kese, perikardit olarak bilinen bir durumda iltihaplanabilir. Bu durum tipik olarak sırta yayılabilen göğüs ağrısına neden olur ve genellikle viral bir enfeksiyondan (glandüler ateş, sitomegalovirüs veya coxsackievirüs) kaynaklanır. Perikardiyal kese içinde perikardiyal efüzyon olarak adlandırılan sıvı birikebilir. Perikardiyal efüzyonlar genellikle perikardit, böbrek yetmezliği veya tümörlere bağlı olarak ortaya çıkar ve sıklıkla herhangi bir belirtiye neden olmaz. Bununla birlikte, büyük efüzyonlar veya hızla biriken efüzyonlar, kalp tamponadı olarak bilinen bir durumda kalbe baskı yaparak nefes darlığına ve potansiyel olarak ölümcül düşük kan basıncına neden olabilir. Perikardiyosentez adı verilen bir prosedürde bir şırınga kullanılarak tanı için veya tamponadı hafifletmek için perikardiyal boşluktan sıvı alınabilir.

Konjenital kalp hastalığı

Bazı insanlar anormal kalplerle doğarlar ve bu anormallikler konjenital kalp defektleri olarak bilinir. Bunlar nispeten önemsiz olanlardan (örneğin normalin bir varyantı olan patent foramen ovale) hayatı tehdit eden ciddi anormalliklere (örneğin hipoplastik sol kalp sendromu) kadar değişebilir. Yaygın anormallikler arasında kalbin iki tarafını ayıran kalp kasını etkileyenler (örneğin ventriküler septal defekt gibi bir "kalp deliği") yer alır. Diğer kusurlar arasında kalp kapakçıklarını (örneğin konjenital aort stenozu) veya kalpten çıkan ana kan damarlarını (örneğin aort koarktasyonu) etkileyenler yer alır. Kalbin birden fazla bölümünü etkileyen daha karmaşık sendromlar görülür (örneğin Fallot Tetralojisi).

Bazı doğuştan kalp kusurları, normalde akciğerlere geri dönmesi gereken oksijen oranı düşük kanın bunun yerine vücudun geri kalanına geri pompalanmasına izin verir. Bunlar siyanotik konjenital kalp defektleri olarak bilinir ve genellikle daha ciddidir. Majör konjenital kalp defektleri genellikle çocuklukta, doğumdan kısa bir süre sonra veya hatta çocuk doğmadan önce (örneğin büyük arterlerin transpozisyonu) fark edilir ve nefes darlığına ve daha düşük büyüme hızına neden olur. Doğuştan kalp hastalığının daha küçük formları uzun yıllar boyunca fark edilmeyebilir ve ancak yetişkin yaşamda ortaya çıkabilir (örn. atriyal septal defekt).

Teşhis

Kalp hastalığının teşhisi tıbbi geçmişin alınması, kalp muayenesi ve kan testleri, ekokardiyogramlar, elektrokardiyogramlar ve görüntüleme dahil olmak üzere ileri tetkiklerle konur. Kardiyak kateterizasyon gibi diğer invazif prosedürler de rol oynayabilir.

Muayene

Kalp muayenesi muayene, ellerle göğsü hissetme (palpasyon) ve stetoskopla dinlemeyi (oskültasyon) içerir. Kişinin ellerinde (kıymık kanamaları gibi), eklemlerinde ve diğer bölgelerinde görülebilecek işaretlerin değerlendirilmesini içerir. Nabzın ritmini ve gücünü değerlendirmek için genellikle bileğe yakın radyal arterden kişinin nabzı alınır. Kan basıncı manuel veya otomatik tansiyon aleti kullanılarak ya da arter içinden daha invaziv bir ölçümle alınır. Juguler venöz nabızdaki herhangi bir yükselme not edilir. Kalpten gelen titreşimler için kişinin göğsü hissedilir ve ardından bir stetoskopla dinlenir.

Kalp sesleri

Mitral kapağı (sağda), triküspit ve mitral kapakları (sol üstte) ve aort kapağını (sağ üstte) gösteren 3D ekokardiyogram.
Kalp kapakçıklarının kapanması kalp seslerine neden olur.

Tipik olarak, sağlıklı kalplerde S1 ve S2 olarak adlandırılan yalnızca iki duyulabilir kalp sesi vardır. İlk kalp sesi S1, ventriküler kasılma sırasında atriyoventriküler kapakçıkların kapanmasıyla oluşan sestir ve normalde "lub" olarak tanımlanır. İkinci kalp sesi olan S2, ventriküler diyastol sırasında semilunar kapakçıkların kapanma sesidir ve "dub" olarak tanımlanır. Her ses, iki kapakçığın kapanması sırasındaki hafif zaman farkını yansıtan iki bileşenden oluşur. S2, inspirasyon veya farklı kapakçık veya kardiyak problemlerin bir sonucu olarak iki ayrı sese bölünebilir. Ek kalp sesleri de mevcut olabilir ve bunlar gallop ritimlerine yol açar. Üçüncü bir kalp sesi olan S3 genellikle ventriküler kan hacminde bir artış olduğunu gösterir. Dördüncü kalp sesi S4, atriyal gallop olarak adlandırılır ve sert bir ventriküle zorlanan kanın sesiyle üretilir. S3 ve S4'ün birlikte varlığı dörtlü gallop verir.

Kalp üfürümleri, hastalıkla ilgili veya iyi huylu olabilen anormal kalp sesleridir ve birkaç çeşidi vardır. Normalde iki kalp sesi vardır ve anormal kalp sesleri ya ekstra sesler ya da sesler arasındaki kan akışıyla ilgili "üfürümler" olabilir. Üfürümler hacimlerine göre 1'den (en sessiz) 6'ya (en yüksek) kadar derecelendirilir ve kalp sesleriyle ilişkileri, kalp döngüsündeki konumları ve diğer bölgelere yayılmaları, kişinin pozisyonuyla değişmeleri, stetoskopun hangi tarafından duyulduklarına göre sesin frekansı ve en yüksek duyuldukları bölge gibi ek özelliklerine göre değerlendirilir. Üfürümler hasarlı kalp kapakçıklarından veya ventriküler septal defekt gibi doğuştan kalp hastalıklarından kaynaklanabileceği gibi normal kalplerde de duyulabilir. Farklı bir ses türü olan perikardiyal sürtünme sesi, iltihaplı zarların birbirine sürtünebildiği perikardit vakalarında duyulabilir.

Kan testleri

Kan testleri birçok kardiyovasküler rahatsızlığın teşhis ve tedavisinde önemli bir rol oynamaktadır.

Troponin, yetersiz kan akımı olan bir kalp için hassas bir biyolojik belirteçtir. Yaralanmadan 4-6 saat sonra salınır ve genellikle yaklaşık 12-24 saatte zirve yapar. Genellikle biri ilk başvuru sırasında, diğeri 3-6 saat içinde olmak üzere iki troponin testi yapılır ve yüksek bir seviye ya da önemli bir artış tanısaldır. Beyin natriüretik peptid (BNP) testi kalp yetmezliğinin varlığını değerlendirmek için kullanılabilir ve sol ventrikülde artan talep olduğunda yükselir. Bu testler biyobelirteç olarak kabul edilir çünkü kalp hastalığı için oldukça spesifiktirler. Kreatin kinazın MB formunun test edilmesi kalbin kan akımı hakkında bilgi sağlar, ancak daha az spesifik ve hassas olduğu için daha az kullanılır.

Diğer kan testleri genellikle kişinin genel sağlığını ve kalp hastalığına katkıda bulunabilecek risk faktörlerini anlamaya yardımcı olmak için yapılır. Bunlar genellikle anemiyi araştıran tam kan sayımı ve elektrolitlerdeki herhangi bir bozukluğu ortaya çıkarabilecek temel metabolik paneli içerir. Doğru seviyede antikoagülasyon verildiğinden emin olmak için genellikle bir pıhtılaşma taraması gereklidir. Açlık lipidleri ve açlık kan şekeri (veya HbA1c seviyesi) genellikle sırasıyla kişinin kolesterol ve diyabet durumunu değerlendirmek için istenir.

Elektrokardiyogram

EKG'ye karşı gösterilen kardiyak döngü

Vücut üzerindeki yüzey elektrotlarını kullanarak kalbin elektriksel aktivitesini kaydetmek mümkündür. Elektrik sinyalinin bu şekilde izlenmesi elektrokardiyogram (EKG) veya (EKG) olarak adlandırılır. EKG bir hasta başı testidir ve vücuda on elektrot yerleştirilmesini içerir. Bu şekilde "12 derivasyonlu" EKG elde edilir (fazladan üç derivasyon matematiksel olarak hesaplanır ve bir derivasyon elektriksel olarak topraklanır veya topraklanır).

EKG'de beş belirgin özellik vardır: P dalgası (atriyal depolarizasyon), QRS kompleksi (ventriküler depolarizasyon) ve T dalgası (ventriküler repolarizasyon). Kalp hücreleri kasıldıkça kalp boyunca ilerleyen bir akım oluştururlar. EKG'de aşağı doğru bir sapma, hücrelerin o derivasyon yönünde daha pozitif hale geldiğini ("depolarize"), yukarı doğru bir bükülme ise hücrelerin derivasyon yönünde daha negatif hale geldiğini ("repolarize") gösterir. Bu durum derivasyonun pozisyonuna bağlıdır, yani bir depolarizasyon dalgası soldan sağa doğru hareket ederse, soldaki bir derivasyon negatif bir sapma, sağdaki bir derivasyon ise pozitif bir sapma gösterecektir. EKG, ritim bozukluklarını tespit etmede ve kalbe yetersiz kan akışını saptamada yararlı bir araçtır. Bazen anormalliklerden şüphelenilir ancak EKG'de hemen görülemez. Egzersiz sırasında yapılan testler bir anormalliği tetiklemek için kullanılabilir veya değerlendirme sırasında şüpheli bir ritim anormalliği mevcut değilse 24 saatlik Holter monitörü gibi daha uzun bir süre boyunca EKG takılabilir.

Görüntüleme

Kalbin anatomisini ve işlevini değerlendirmek için ultrason (ekokardiyografi), anjiyografi, BT, MRI ve PET taramaları dahil olmak üzere çeşitli görüntüleme yöntemleri kullanılabilir. Ekokardiyogram, kalbin işlevini ölçmek, kapak hastalığını değerlendirmek ve herhangi bir anormalliği aramak için kullanılan bir kalp ultrasonudur. Ekokardiyografi göğüsteki bir probla (transtorasik) veya yemek borusundaki bir probla (transözofageal) yapılabilir. Tipik bir ekokardiyografi raporu, herhangi bir darlığı belirten kapakların genişliği, herhangi bir kan geri akışı (regürjitasyon) olup olmadığı ve sistol ve diyastol sonundaki kan hacimleri hakkında, sistolden sonra sol ve sağ ventriküllerden ne kadar kan atıldığını tanımlayan bir ejeksiyon fraksiyonu da dahil olmak üzere bilgiler içerecektir. Ejeksiyon fraksiyonu daha sonra kalp tarafından atılan hacmin (atım hacmi) dolu kalp hacmine (diyastol sonu hacmi) bölünmesiyle elde edilebilir. Ekokardiyogramlar vücudun daha stresli olduğu koşullarda da kan akımı eksikliği belirtilerini incelemek için yapılabilir. Bu kardiyak stres testi ya doğrudan egzersizi ya da bunun mümkün olmadığı durumlarda dobutamin gibi bir ilacın enjeksiyonunu içerir.

BT taramaları, göğüs röntgenleri ve diğer görüntüleme biçimleri kalbin boyutunu değerlendirmeye yardımcı olabilir, akciğer ödemi belirtilerini değerlendirebilir ve kalbin etrafında sıvı olup olmadığını gösterebilir. Kalbi terk eden ana kan damarı olan aortu değerlendirmek için de yararlıdırlar.

Tedavi

Kalbi etkileyen hastalıklar yaşam tarzı değişikliği, ilaç tedavisi ve ameliyat gibi çeşitli yöntemlerle tedavi edilebilir.

İskemik kalp hastalığı

Koroner arterlerin daralması (iskemik kalp hastalığı), kısmen daralmış bir arterin (anjina pektoris) neden olduğu göğüs ağrısı semptomlarını hafifletmek, bir arter tamamen tıkandığında (miyokard enfarktüsü) kalp kası hasarını en aza indirmek veya bir miyokard enfarktüsünün meydana gelmesini önlemek için tedavi edilir. Anjina semptomlarını iyileştiren ilaçlar arasında nitrogliserin, beta blokerler ve kalsiyum kanal blokerleri bulunurken, önleyici tedaviler arasında aspirin ve statinler gibi antiplateletler, sigarayı bırakma ve kilo verme gibi yaşam tarzı önlemleri ve yüksek tansiyon ve diyabet gibi risk faktörlerinin tedavisi yer alır.

İlaç kullanımına ek olarak, daralmış kalp arterleri, darlıkları genişleterek veya bir tıkanıklığı atlamak için kan akışını yeniden yönlendirerek tedavi edilebilir. Bu, koroner arterlere küçük balon uçlu teller geçirilerek darlıkların genişletilebildiği, darlığı genişletmek için balonun şişirildiği ve bazen arteri açık tutmak için stent olarak bilinen metal bir iskelenin geride bırakıldığı perkütan koroner girişim kullanılarak gerçekleştirilebilir.

Koroner arterlerdeki daralmalar perkütan koroner girişimle tedavi için uygun değilse, açık ameliyat gerekebilir. Koroner arter baypas grefti uygulanabilir; bu durumda vücudun başka bir yerinden alınan bir kan damarı (safen ven, radyal arter veya iç meme arteri), kanı daralmadan önceki bir noktadan (tipik olarak aort) tıkanıklığın ötesindeki bir noktaya yönlendirmek için kullanılır.

Kalp kapak hastalığı

Anormal derecede daralmış veya anormal derecede sızdıran hastalıklı kalp kapakçıkları ameliyat gerektirebilir. Bu geleneksel olarak hasarlı kalp kapağını doku veya metalik protez kapakla değiştirmek için açık bir cerrahi prosedür olarak gerçekleştirilir. Bazı durumlarda triküspit veya mitral kapakçıklar cerrahi olarak onarılarak kapakçık değişimine gerek kalmayabilir. Kalp kapakçıkları, perkütan koroner müdahale ile birçok benzerlik gösteren teknikler kullanılarak perkütan olarak da tedavi edilebilir. Transkateter aort kapak replasmanı, açık kapak replasmanı için çok yüksek riskli olduğu düşünülen hastalar için giderek daha fazla kullanılmaktadır.

Kardiyak aritmiler

Anormal kalp ritimleri (aritmiler) antiaritmik ilaçlar kullanılarak tedavi edilebilir. Bunlar hücre zarı boyunca elektrolit akışını manipüle ederek (kalsiyum kanal blokerleri, sodyum kanal blokerleri, amiodaron veya digoksin gibi) veya otonom sinir sisteminin kalp üzerindeki etkisini değiştirerek (beta blokerleri ve atropin) çalışabilir. İnme riskini artıran atriyal fibrilasyon gibi bazı aritmilerde, varfarin veya yeni oral antikoagülanlar gibi antikoagülanlar kullanılarak bu risk azaltılabilir.

İlaçlar bir aritmiyi kontrol etmekte başarısız olursa, bir başka tedavi seçeneği de kateter ablasyonu olabilir. Bu prosedürlerde, aritmiye neden olan anormal doku alanını bulmak için bacaktaki bir damar veya arterden kalbe teller geçirilir. Anormal doku, daha fazla kalp ritmi bozukluğunu önlemek için ısıtılarak veya dondurularak kasıtlı olarak hasar görebilir veya ablate edilebilir. Aritmilerin çoğu minimal invaziv kateter teknikleri kullanılarak tedavi edilebilirken, bazı aritmiler (özellikle atriyal fibrilasyon) diğer kalp ameliyatları sırasında veya tek başına bir prosedür olarak açık veya torakoskopik cerrahi kullanılarak da tedavi edilebilir. Kalbi anormal ritimden çıkarmak için elektrik şokunun kullanıldığı kardiyoversiyon da kullanılabilir.

Aritmileri tedavi etmek için kalp pili veya implante edilebilir defibrilatör şeklinde kardiyak cihazlar da gerekebilir. Deri altına yerleştirilen pille çalışan küçük bir jeneratör ve kalbe uzanan bir veya daha fazla uçtan oluşan kalp pilleri en yaygın olarak anormal derecede yavaş kalp ritimlerini tedavi etmek için kullanılır. İmplante edilebilir defibrilatörler hayatı tehdit eden ciddi hızlı kalp ritimlerini tedavi etmek için kullanılır. Bu cihazlar kalbi izler ve tehlikeli kalp atışı tespit edilirse kalbi normal ritmine döndürmek için otomatik olarak bir şok verebilir. İmplante edilebilir defibrilatörler en yaygın olarak kalp yetmezliği, kardiyomiyopatiler veya kalıtsal aritmi sendromları olan hastalarda kullanılır.

Kalp yetmezliği

Bir hastanın kalp yetmezliğinin altında yatan nedenin (en yaygın olarak iskemik kalp hastalığı veya hipertansiyon) ele alınmasının yanı sıra, kalp yetmezliği tedavisinin temel dayanağı ilaçlardır. Bunlar arasında hastanın ürettiği idrar miktarını artırarak akciğerlerde sıvı birikmesini önleyen ilaçlar (diüretikler) ve kalbin pompalama işlevini korumaya çalışan ilaçlar (beta blokerler, ACE inhibitörleri ve mineralokortikoid reseptör antagonistleri) yer alır.

Kalp yetmezliği olan bazı hastalarda, kalbin pompalama verimliliğini artırmak için kardiyak resenkronizasyon tedavisi olarak bilinen özel bir kalp pili kullanılabilir. Bu cihazlar sıklıkla bir defibrilatör ile kombine edilir. Çok ciddi kalp yetmezliği vakalarında, kalbin kendi pompalama yeteneğini destekleyen ventriküler destek cihazı adı verilen küçük bir pompa implante edilebilir. En ağır vakalarda kalp nakli düşünülebilir.

Tarihçe

Antik Çağ

Kalp ve kan damarları, Leonardo da Vinci, 15. yüzyıl

Kesin işlevi ve anatomisi net olarak anlaşılmamış olsa da, insanlar eski çağlardan beri kalp hakkında bilgi sahibidir. Daha önceki toplumların kalbe yönelik öncelikli dini görüşlerinden yola çıkarak, antik Yunanlıların antik dünyada kalbe ilişkin bilimsel anlayışın ana merkezi olduğu düşünülmektedir. Aristoteles kalbi kanın yaratılmasından sorumlu organ olarak görmüş; Platon kalbi dolaşan kanın kaynağı olarak değerlendirmiş ve Hipokrat kanın vücuttan kalp yoluyla akciğerlere doğru döngüsel olarak dolaştığını kaydetmiştir. Erasistratos (M.Ö. 304-250) kalbin kan damarlarının genişlemesine neden olan bir pompa olduğunu belirtmiş ve atardamarların ve toplardamarların her ikisinin de kalpten yayıldığını, mesafe arttıkça giderek küçüldüğünü, ancak bunların kanla değil hava ile dolu olduğuna inandığını kaydetmiştir. Ayrıca kalp kapakçıklarını da keşfetmiştir.

Yunan hekim Galen (MS 2. yüzyıl) kan damarlarının kan taşıdığını biliyordu ve her biri farklı ve ayrı işlevlere sahip venöz (koyu kırmızı) ve arteriyel (daha parlak ve ince) kanı tanımladı. Galen, kalbin vücuttaki en sıcak organ olduğuna dikkat çekerek, kalbin vücuda ısı sağladığı sonucuna varmıştır. Kalp kanı etrafa pompalamaz, kalbin hareketi diyastol sırasında kanı emer ve kan arterlerin kendi nabız atışlarıyla hareket eder. Galen, atardamar kanının sol karıncıktan sağa geçen venöz kanın karıncıklar arasındaki 'gözeneklerden' geçmesiyle oluştuğuna inanıyordu. Akciğerlerden gelen hava pulmoner arter yoluyla kalbin sol tarafına geçerek arteriyel kanı oluşturuyordu.

Bu fikirler neredeyse bin yıl boyunca tartışılmadı.

Modern öncesi

Koroner ve pulmoner dolaşım sistemlerinin en eski tanımları, İbnü'n-Nefis tarafından 1242 yılında yayınlanan İbn Sina'nın Kanonu'ndaki Anatomi Üzerine Yorum'da bulunabilir. El yazmasında El Nefis, kanın daha önce Galen tarafından inanıldığı gibi sağdan sol karıncığa doğru hareket etmek yerine pulmoner dolaşımdan geçtiğini yazmıştır. Çalışmaları daha sonra Andrea Alpago tarafından Latinceye çevrilmiştir.

Avrupa'da Galen'in öğretileri akademik camiaya hakim olmaya devam etti ve doktrinleri Kilise'nin resmi kanonu olarak kabul edildi. Andreas Vesalius, De humani corporis fabrica (1543) adlı eserinde Galen'in kalple ilgili bazı inançlarını sorgulamış, ancak bu magnum opus'u yetkililere bir meydan okuma olarak yorumlanmış ve bir dizi saldırıya maruz kalmıştır. Michael Servetus Christianismi Restitutio'da (1553) kanın kalbin bir tarafından diğer tarafına akciğerler yoluyla aktığını yazmıştır.

Modern

Hareketli kalp

İngiliz doktor William Harvey'in De Motu Cordis (1628) adlı kitabının yayınlanmasıyla birlikte kalp ve vücuttaki kan akışının anlaşılmasında bir çığır açılmıştır. Harvey'in kitabı sistemik dolaşımı ve kalbin mekanik kuvvetini tamamen açıklayarak Galenci doktrinlerin yeniden gözden geçirilmesine yol açmıştır. Otto Frank (1865-1944) Alman bir fizyologdur; yayınlanmış birçok eseri arasında bu önemli kalp ilişkisinin ayrıntılı çalışmaları da vardır. Ernest Starling (1866-1927) de kalbi inceleyen önemli bir İngiliz fizyologdu. Büyük ölçüde bağımsız olarak çalışmış olmalarına rağmen, ortak çabaları ve benzer sonuçları "Frank-Starling mekanizması" adıyla tanınmıştır.

Purkinje lifleri ve His demeti 19. yüzyılın başlarında keşfedilmiş olsa da, Sunao Tawara 1906'da Das Reizleitungssystem des Säugetierherzens başlıklı monografisini yayınlayana kadar kalbin elektrik iletim sistemindeki özel rolleri bilinmiyordu. Tawara'nın atriyoventriküler düğümü keşfetmesi, Arthur Keith ve Martin Flack'ı kalpte benzer yapılar aramaya sevk etti ve birkaç ay sonra sinoatriyal düğümü keşfetmelerine yol açtı. Bu yapılar, mucidi Willem Einthoven'a 1924 yılında Nobel Tıp veya Fizyoloji Ödülü verilen elektrokardiyogramın anatomik temelini oluşturur.

Bir insanda gerçekleştirilen ilk kalp nakli 1964 yılında James Hardy tarafından bir şempanze kalbi kullanılarak yapıldı, ancak hasta 2 saat içinde öldü. İnsandan insana ilk kalp nakli 1967 yılında Güney Afrikalı cerrah Christiaan Barnard tarafından Cape Town'daki Groote Schuur Hastanesi'nde gerçekleştirilmiştir. Bu, kalp cerrahisinde önemli bir dönüm noktası olmuş ve hem tıp mesleğinin hem de tüm dünyanın dikkatini çekmiştir. Ancak hastaların uzun vadede hayatta kalma oranları başlangıçta çok düşüktü. Bağışlanan kalbin ilk alıcısı olan Louis Washkansky ameliyattan 18 gün sonra ölürken, diğer hastalar birkaç haftadan fazla hayatta kalamadı. Amerikalı cerrah Norman Shumway, Richard Lower, Vladimir Demikhov ve Adrian Kantrowitz gibi öncülerle birlikte transplantasyon tekniklerini geliştirme çabalarından dolayı takdir edilmiştir. Mart 2000 itibariyle dünya çapında 55.000'den fazla kalp nakli gerçekleştirilmiştir. Genetiği değiştirilmiş bir domuzdan bir insana yapılan ve hastanın daha uzun süre yaşadığı ilk başarılı kalp nakli, 7 Ocak 2022'de Baltimore'da kalp cerrahı Bartley P. Griffith tarafından gerçekleştirildi, alıcı David Bennett'ti (57) ve bu başarılı nakil onun ömrünü 8 Mart 2022'ye kadar uzattı (1 ay 30 gün).

Kalp hastalıkları, 20. yüzyılın ortalarına gelindiğinde Amerika Birleşik Devletleri'nde önde gelen ölüm nedeni olarak bulaşıcı hastalıkları geride bırakmıştı ve şu anda da dünya genelinde önde gelen ölüm nedenidir. 1948 yılından bu yana devam eden Framingham Kalp Çalışması, diyet, egzersiz ve aspirin gibi yaygın kullanılan ilaçlar da dahil olmak üzere çeşitli etkilerin kalp üzerindeki etkilerine ışık tutmuştur. ACE inhibitörleri ve beta blokerlerin kullanıma girmesi kronik kalp yetmezliğinin yönetimini iyileştirmiş olsa da, hastalık büyük bir tıbbi ve toplumsal yük olmaya devam etmektedir ve hastaların %30 ila 40'ı tanı konulduktan sonraki bir yıl içinde ölmektedir.

Toplum ve kültür

<hiero>F34 </hiero>
jb (F34) "kalp"
Mısır hiyeroglifleri

Sembolizm

Ortak kalp sembolü
Gürcü alfabesinin ღ harfi genellikle "kalp" sembolü olarak kullanılır.
"Kalp" için mühür yazısı glifi (Orta Çin sim)
Elize Ryd 2018'de bir konserde kalp işareti yapıyor

Hayati organlardan biri olan kalp, uzun zamandır tüm bedenin merkezi, yaşamın, duyguların, aklın, iradenin, zekânın, amacın ya da zihnin merkezi olarak tanımlanmaktadır. Kalp pek çok dinde simgesel bir semboldür ve "pek çok dinde gerçeği, vicdanı ya da ahlaki cesareti -İslam ve Yahudi-Hıristiyan düşüncesinde Tanrı'nın tapınağı ya da tahtını; Hinduizm'de ilahi merkez ya da atman ve aşkın bilgeliğin üçüncü gözünü; Buda'nın saflık ve öz elmasını; Taoist anlayış merkezini" ifade eder.

İbranice İncil'de kalp anlamına gelen lev kelimesi bu anlamlarda, duyguların ve zihnin merkezi olarak ve anatomik organa atıfta bulunarak kullanılır. Ayrıca işlev ve sembolizm açısından mideyle de bağlantılıdır.

Eski Mısır dininde ruh kavramının önemli bir parçasının kalp ya da ib olduğu düşünülürdü. İb ya da metafizik kalbin, gebe kalındığında çocuğun annesinin kalbinden alınan bir damla kandan oluştuğuna inanılırdı. Eski Mısırlılar için kalp duygu, düşünce, irade ve niyetin merkeziydi. Bu, ib kelimesini içeren Mısırca ifadelerle kanıtlanmaktadır, örneğin "mutlu" için Awi-ib (kelimenin tam anlamıyla "kalbi uzun"), "yabancılaşmış" için Xak-ib (kelimenin tam anlamıyla "kalbi kesilmiş"). Mısır dininde kalp öbür dünyanın anahtarıydı. Ölümden sonra öte dünyada hayatta kaldığı ve burada sahibinin lehine ya da aleyhine kanıtlar sunduğu düşünülürdü. Kalbin, Kalbin Tartılması töreni sırasında Anubis ve çeşitli tanrılar tarafından incelendiği düşünülürdü. Eğer kalp, ideal davranış standardını sembolize eden Maat'ın tüyünden daha ağırsa, o zaman kalp tartılırdı. Terazi dengede duruyorsa, kalbin sahibi adil bir hayat yaşamış ve öbür dünyaya girebilecek demektir; kalp daha ağırsa, canavar Ammit tarafından yutulurdu.

"Kalp" için kullanılan Çince karakter 心, mühür yazısındaki nispeten gerçekçi bir kalp tasvirinden (kalp odacıklarını gösterir) türemiştir. Çince xīn kelimesi aynı zamanda "zihin", "niyet" veya "çekirdek" gibi mecazi anlamlara da gelmektedir. Çin tıbbında kalp, 神 shén "ruh, bilinç" merkezi olarak görülür. Kalp ince bağırsak ve dil ile ilişkilidir, altı organı ve beş iç organları yönetir ve beş element içinde ateşe aittir.

Kalp için Sanskritçe kelime hṛd veya hṛdaya'dır, günümüze ulaşan en eski Sanskritçe metin olan Rigveda'da bulunur. Sanskritçe'de hem anatomik nesne hem de duygu merkezini temsil eden "zihin" ya da "ruh" anlamına gelebilir. Hrd, Yunanca, Latince ve İngilizce'de kalp anlamına gelen kelimenin akrabası olabilir.

Aristoteles de dahil olmak üzere pek çok klasik filozof ve bilim insanı kalbi düşünce, akıl ya da duygunun merkezi olarak görmüş ve genellikle beynin bu işlevlere katkısını göz ardı etmiştir. Kalbin özellikle duyguların merkezi olarak tanımlanması, tutkuların merkezini karaciğere, aklın merkezini de beyne yerleştiren Romalı hekim Galen'e dayanmaktadır.

Kalp Aztek inanç sisteminde de bir rol oynamıştır. Aztekler tarafından uygulanan en yaygın insan kurban etme biçimi kalp çıkarma yöntemiydi. Aztekler kalbin (tona) hem bireyin merkezi hem de Güneş'in ısısının (istli) bir parçası olduğuna inanıyordu. Nahua'lar bugüne kadar Güneş'i bir kalp-ruh (tona-tiuh) olarak görmüştür: "yuvarlak, sıcak, titreşen".

Katoliklikte, on altıncı yüzyılın ortalarından itibaren önem kazanan İsa Mesih'in yaralarına tapınmadan kaynaklanan uzun bir kalbe saygı geleneği vardır. Bu gelenek, Ortaçağ Hıristiyanlarının İsa'nın Kutsal Kalbine ve John Eudes tarafından popüler hale getirilen Meryem'in Lekesiz Kalbine yönelik paralel hürmetin gelişimini etkilemiştir.

Kırık bir kalp ifadesi, kaybedilen biri için duyulan kedere ya da tatmin edilmemiş romantik aşka kültürler arası bir göndermedir.

"Aşk tanrısının okları" kavramı Ovid'e dayanan eski bir kavramdır, ancak Ovid Aşk tanrısını kurbanlarını oklarıyla yaralayan biri olarak tanımlarken, yaralanan şeyin kalp olduğunu açıkça belirtmez. Küçük kalp sembolleri atan Aşk Tanrısı'nın tanıdık ikonografisi, Sevgililer Günü ile bağlantılı hale gelen bir Rönesans temasıdır.

Yemek

Hayvan kalpleri yaygın olarak gıda olarak tüketilmektedir. Neredeyse tamamen kas olduğu için protein oranı yüksektir. Genellikle diğer sakatatlarla birlikte yemeklere dahil edilirler, örneğin pan-Osmanlı kokoretsi.

Tavuk kalbi sakatat olarak kabul edilir ve genellikle şişte ızgara yapılır; buna örnek olarak Japon hāto yakitori, Brezilya churrasco de coração ve Endonezya tavuk kalbi satay verilebilir. Kudüs karışık ızgarasında olduğu gibi tavada da kızartılabilirler. Mısır mutfağında, ince doğranmış olarak tavuk dolmasının bir parçası olarak kullanılabilirler. Meksika usulü pollo en menudencias ve Rus usulü ragu iz kurinyikh potrokhov gibi birçok tarifte diğer sakatatlarla birlikte kullanılır.

Sığır, domuz ve koyun yürekleri genellikle tariflerde birbirleriyle değiştirilebilir. Yürek çok çalışan bir kas olduğu için "sert ve oldukça kuru" bir et oluşturur, bu nedenle genellikle yavaş pişirilir. Sertlikle başa çıkmanın bir başka yolu da Çin usulü tavada kızartılmış yürekte olduğu gibi eti jülyen doğramaktır.

Dana yüreği ızgara ya da buğulama olarak da pişirilebilir. Perulu anticuchos de corazón'da mangalda pişirilen dana yüreği, baharat ve sirke karışımında uzun süre marine edilerek yumuşatıldıktan sonra ızgarada pişirilir. Avustralya'daki bir "sahte kaz" tarifi aslında kızartılmış dana yüreğidir.

Domuz kalbi haşlanır, haşlanır, kızartılır ya da sosis haline getirilir. Bali oret'i domuz kalbi ve kanıyla yapılan bir tür kan sosisidir. Bir Fransız tarifi olan cœur de porc à l'orange, portakal soslu kızarmış kalpten yapılır.

Diğer hayvanlar

Omurgalılar

Kalbin büyüklüğü farklı hayvan grupları arasında değişiklik gösterir; omurgalılarda kalpler en küçük farelerinkinden (12 mg) mavi balinanınkine (600 kg) kadar değişir. Omurgalılarda kalp, vücudun ventral kısmının ortasında yer alır ve perikard ile çevrilidir. Bazı balıklarda periton ile bağlantılı olabilir.

Sinoatriyal düğüm tüm amniyotlarda bulunur ancak daha ilkel omurgalılarda bulunmaz. Bu hayvanlarda kalp kasları nispeten süreklidir ve sinüs venosus, diğer odacıklardan dalga halinde geçen atımı koordine eder. Sinüs venosus amniyotlarda sağ atriyuma dahil olduğundan, muhtemelen SA düğümü ile homologdur. Teleostlarda, körelmiş sinüs venosusları ile, ana koordinasyon merkezi bunun yerine atriyumdadır. Kalp atış hızı, morina balığında dakikada yaklaşık 20 atıştan sinek kuşlarında yaklaşık 600'e ve yakut boğazlı sinek kuşunda 1200 bpm'ye kadar değişen farklı türler arasında büyük farklılıklar gösterir.

Çift dolaşım sistemi

Üç odacıklı yetişkin bir amfibi kalbinin enine kesiti. Tek ventriküle dikkat edin. Mor bölgeler oksijenli ve oksijensiz kanın karıştığı alanları temsil etmektedir.
  1. Pulmoner ven
  2. Sol atriyum
  3. Sağ atriyum
  4. Ventrikül
  5. Conus arteriosus
  6. Sinüs venosus

Yetişkin amfibiler ve çoğu sürüngen çift dolaşım sistemine sahiptir, yani arteriyel ve venöz kısımlara ayrılmış bir dolaşım sistemi. Bununla birlikte, kalbin kendisi tamamen iki tarafa ayrılmış değildir. Bunun yerine, iki kulakçık ve bir karıncık olmak üzere üç odacığa ayrılmıştır. Hem sistemik dolaşımdan hem de akciğerlerden dönen kan geri gönderilir ve kan aynı anda sistemik dolaşıma ve akciğerlere pompalanır. İkili sistem, kanın akciğerlere gidip gelmesini ve oksijenli kanın doğrudan kalbe ulaşmasını sağlar.

Yılanlar dışındaki sürüngenlerde kalp genellikle göğüs kafesinin ortasında yer alır. Karada ve ağaçlarda yaşayan yılanlarda kalp genellikle başa daha yakındır; suda yaşayan türlerde ise kalp daha merkezi bir konumdadır. Üç odacıklı bir kalp vardır: iki kulakçık ve bir karıncık. Yılanların uzun bir vücuda sahip olmaları ve dolayısıyla farklı çevresel faktörlerden etkilenmeleri nedeniyle bu kalplerin şekli ve işlevi memeli kalplerinden farklıdır. Özellikle, yılanların kalplerinin vücutlarındaki konuma göre yerçekiminden büyük ölçüde etkilenmiştir. Bu nedenle, boyut olarak daha büyük olan yılanlar, yerçekimsel değişim nedeniyle daha yüksek bir kan basıncına sahip olma eğilimindedir. Ventrikül, pulmoner arter ve aort açıklıklarının yakınında önemli bir boşluk ile bir duvar (septum) tarafından tam olarak iki yarıya ayrılmaz. Çoğu sürüngen türünde kan akımları arasında çok az karışım olduğu görülmektedir, bu nedenle aort esasen sadece oksijenli kan alır. Bu kuralın istisnası, dört odacıklı bir kalbe sahip olan timsahlardır.

Akciğerli balıkların kalbinde septum karıncığın içine doğru uzanır. Bu da akciğerlere giden oksijensiz kan akımı ile vücudun geri kalanına giden oksijenli kan akımı arasında bir dereceye kadar ayrım yapılmasını sağlar. Yaşayan amfibi türlerinde böyle bir ayrımın olmaması kısmen deri yoluyla gerçekleşen solunum miktarından kaynaklanıyor olabilir; bu nedenle venae cavae yoluyla kalbe geri dönen kan zaten kısmen oksijenlidir. Sonuç olarak, iki kan akımı arasında akciğerli balıklarda ya da diğer tetrapodlarda olduğundan daha ince bir ayrıma daha az ihtiyaç duyulabilir. Bununla birlikte, en azından bazı amfibi türlerinde, ventrikülün süngerimsi yapısı kan akışları arasında daha fazla ayrım sağlıyor gibi görünmektedir. Ayrıca, conus arteriosus'un orijinal kapakçıklarının yerini, onu iki paralel parçaya bölen ve böylece iki kan akışını ayrı tutmaya yardımcı olan spiral bir kapakçık almıştır.

Tam bölünme

Arkozorlar (timsahlar ve kuşlar) ve memelilerde kalp, toplam dört kalp odacığı için iki pompaya tamamen ayrılmıştır; arkozorların dört odacıklı kalbinin memelilerinkinden bağımsız olarak evrimleştiği düşünülmektedir. Timsahlarda, atardamar gövdelerinin tabanında Panizza forameni adı verilen küçük bir açıklık vardır ve su altına dalış sırasında kalbin her iki tarafındaki kan arasında bir dereceye kadar karışım olur; bu nedenle, yalnızca kuşlarda ve memelilerde iki kan akımı - pulmoner ve sistemik dolaşımlara gidenler - fiziksel bir bariyerle kalıcı olarak tamamen ayrı tutulur.

Balık

Balık kalbinden kan akışı: sinüs venosus, atriyum, ventrikül ve çıkış yolu

Balıkların kalbi genellikle iki odacıklı olarak tanımlanır; kanı almak için bir kulakçık ve pompalamak için bir karıncıktan oluşur. Bununla birlikte, balık kalbinin odacık olarak adlandırılabilecek giriş ve çıkış bölmeleri vardır, bu nedenle neyin odacık olarak sayıldığına bağlı olarak bazen üç odacıklı veya dört odacıklı olarak da tanımlanır. Atriyum ve ventrikül bazen "gerçek odacıklar" olarak kabul edilirken, diğerleri "aksesuar odacıklar" olarak kabul edilir.

İlkel balıklar dört odacıklı bir kalbe sahiptir, ancak odacıklar sırayla düzenlenmiştir, böylece bu ilkel kalp memelilerin ve kuşların dört odacıklı kalplerinden oldukça farklıdır. İlk odacık, hepatik ve kardinal damarlar yoluyla vücuttan gelen oksijeni giderilmiş kanı toplayan sinüs venosustur. Kan buradan atriyuma ve ardından ana pompalama eyleminin gerçekleşeceği güçlü kaslı ventriküle akar. Dördüncü ve son odacık, birkaç kapakçık içeren ve kanı ventral aorta gönderen conus arteriosus'tur. Ventral aort kanı solungaçlara iletir, burada oksijenlenir ve dorsal aort yoluyla vücudun geri kalanına akar. (Tetrapodlarda ventral aort ikiye bölünmüştür; bir yarısı çıkan aortu oluştururken diğer yarısı pulmoner arteri oluşturur).

Yetişkin balıklarda, dört odacık düz bir sıra halinde düzenlenmez, bunun yerine son iki odacık ilk ikisinin üzerinde yer alacak şekilde bir S şekli oluşturur. Bu nispeten basit model kıkırdaklı balıklarda ve ışın yüzgeçli balıklarda bulunur. Teleostlarda conus arteriosus çok küçüktür ve kalpten ziyade aortun bir parçası olarak tanımlanması daha doğrudur. Konus arteriyozus hiçbir amniyotta bulunmaz, muhtemelen evrim sürecinde ventriküller tarafından emilmiştir. Benzer şekilde, sinüs venosus bazı sürüngenlerde ve kuşlarda körelmiş bir yapı olarak mevcut olsa da, aksi takdirde sağ atriyuma emilir ve artık ayırt edilemez.

Omurgasızlar

Sivrisinek Anopheles gambiae'nin tüp benzeri kalbi (yeşil), elmas şeklindeki kanat kaslarıyla (yine yeşil) birbirine bağlı ve perikardiyal hücrelerle (kırmızı) çevrili olarak vücut boyunca yatay olarak uzanır. Mavi, hücre çekirdeklerini göstermektedir.
Temel eklembacaklı vücut yapısı - kalp kırmızı ile gösterilmiştir

Eklembacaklılar ve yumuşakçaların çoğu açık bir dolaşım sistemine sahiptir. Bu sistemde oksijeni alınmış kan kalbin etrafındaki boşluklarda (sinüsler) toplanır. Bu kan birçok küçük tek yönlü kanaldan yavaşça kalbe nüfuz eder. Kalp daha sonra kanı organlar arasındaki bir boşluk olan hemocoel'e pompalar. Eklembacaklılarda kalp tipik olarak vücudun uzunluğu boyunca, sırtın altından ve başın tabanından geçen kaslı bir tüptür. Dolaşım sıvısı kan yerine oksijen taşıyıcı olarak en yaygın kullanılan solunum pigmenti olan bakır bazlı hemosiyanini taşıyan hemolenftir. Hemoglobin sadece birkaç eklembacaklı tarafından kullanılır.

Toprak solucanları gibi diğer bazı omurgasızlarda, dolaşım sistemi oksijen taşımak için kullanılmaz ve bu nedenle çok daha azdır, damarları veya arterleri yoktur ve birbirine bağlı iki tüpten oluşur. Oksijen difüzyon yoluyla taşınır ve hayvanların ön tarafında "kalp" olarak düşünülebilecek bu damarları birbirine bağlayan beş küçük kas damarı vardır.

Mürekkep balıkları ve diğer kafadanbacaklılarda dal kalbi olarak da bilinen iki "solungaç kalbi" ve bir "sistemik kalp" bulunur. Dal kalplerinin her birinde iki kulakçık ve bir karıncık bulunur ve solungaçlara pompalarken, sistemik kalp vücuda pompalar.

Sadece kordalılar (omurgalılar dahil) ve hemikordalılar, aortun kalınlaşmasından oluşan bir kesecik olan ve kan pompalamak için kasılan merkezi bir "kalbe" sahiptir. Bu durum, bu grupların son ortak atasında (ekinodermlerde kaybolmuş olabilir) kalbin varlığına işaret etmektedir.

Ek görseller