Diastolisk hjärtfunktion
I föregående kapitel diskuterades systolisk hjärtfunktion. Det är lätt att förstå varför systolisk funktion är fundamental för global hjärtfunktion. Varje dygn kontraherar vänster kammare över hundra tusen gånger mot ett motstånd som oftast överstiger 110 mmHg. Systole är en tämligen komplicerad process som leder till en longitudinell kontraktion (förkortning av längdaxeln), radiell kontraktion (omkretsen minskar) och cirkumferentiell kontraktion (kammaren roteras runt sin längdaxel). Se Myokardiets Struktur och Funktion och Figur 1.
Diastole börjar omedelbart efter systole. Under diastole skall myokardiet relaxera snabbt så att kammaren kan vidgas och fyllas med blod igen. Även om diastole förefaller vara en simpel och passiv process så vet man idag att diastole är både komplicerad och fundamental för hjärtfunktionen. Nedsatt diastolisk funktion kan leda till diastolisk hjärtsvikt (även kallat hjärtsvikt med bevarad ejektionsfraktion [heart failure with preserved ejection fraction]). Diastolisk hjärtsvikt är sannolikt minst lika vanligt som systolisk hjärtsvikt (hjärtsvikt med nedsatt ejektionsfraktion, [heart failure with reduced ejection fraction]). Diastolisk hjärtsvikt drabbar oftast personer med diabetes, hypertoni, övervikt/fetma samt äldre. I detta kapitel kommer diastoles fysiologi samt dess kartläggning med ekokardiografi att diskuteras.
Diastoles fyra faser
Diastole indelas i följande fyra faser (Figur 2):
- IVRT (Isovolumetric Relaxation Time)
- Snabb fyllnad (även kallad snabb passiv fyllnadsfas)
- Diastas
- Förmakskontraktion
Figur 2 bör studeras noggrant eftersom den ger en komplett bild av hjärtcykelns faser och händelser med tonvikt på diastole. Inledningsvis kan vi konstatera att diastole börjar när aortaklaffen stängs och diastole varar ändra tills mitralisklaffen stänger. Systole infaller mellan mitralisklaffens stängning och aortaklaffens stängning. På EKG sammanfaller starten av systole på R-vågens apex och diastole startar på slutet av T-vågen.
När aortaklaffen stänger så börjar myokardiet relaxera och då sjunker omedelbart trycket i vänster kammare (Figur 2, grön linje). Denna relaxering sker utan att kammarvolymen ändras och kallas därför isovolumetrisk relaxering. Den isovolumetriska relaxeringen varar i cirka 80 millisekunder och den slutar I samband med att mitralisklaffen öppnar. Tidsintervallet mellan aortaklaffens stängning och mitralisklaffen öppning kallas isovolumetric relaxation time (IVRT). Myokardiets förmåga att relaxera under IVRT är avhängigt av kammarens compliance (eftergivlighet). En kammare med hög compliance är mer elastisk och har därmed större förmåga att relaxera och sträckas ut.
Under IVRT sjunker alltså trycket i vänster kammare och när trycket i vänster kammare är lägre än trycket i vänster förmak så öppnas mitralisklaffen, varvid blod flödar från vänster förmak till vänster kammare. Det låga trycket i vänster kammare gör att blodet snabbt sugs in i kammaren. Detta definierar den andra fasen i diastole, nämligen den snabba fyllnaden. Denna fasen kan analyseras med pulsad doppler. Då placeras sample volume (i apikal vy) precis framför mitralklaffspetsarna, som framgår av Figur 2 (högst upp till höger). Det snabba flödet från vänster förmak till vänster kammare ger upphov till en positiv våg som benämns E-våg.
Allteftersom vänster kammare fylls så avtar tryckgradienten mellan vänster förmak och vänster kammare och därmed avtar även den passiva fyllnaden. Ju högre kammarens compliance är desto större blodvolym hinner flöda från förmak till kammare under denna fasen. Om kammaren är stel så kommer den passiva fyllnaden att avta fortare, eftersom tryckgradienten avtar fortare. När tryckgradienten har upphört (dvs när trycket i vänster förmak är ekvivalent med trycket i vänster kammare) så finns inget flöde över mitralisklaffen. Denna fasen kallas diastasen och det ses ingen dopplersignal över mitralisklaffen (Figur 2).
Diastasen avbryts när vänster förmak börjar kontrahera, vilket definierar den fjärde och sista fasen i diastole. Förmakskontraktionen bidrar till att ytterligare blod transporteras från vänster förmak till vänster kammare. Detta ger upphov till en A-våg på spektralkurvan.
Hos friska unga individer är blodvolymen som transporteras under den snabba fasen (E-vågen) större än den som transporteras under förmakskontraktionen (A-vågen). Med åldern blir A-vågen allt större, vilket förklaras av att compliance sjunker och då behövs ett allt större bidrag från förmakskontraktionen för att tömma förmaket.
När förmakskontraktionen är klar så börjar förmaksmyokardiet relaxera och då sjunker förmakstrycket. Mitralisklaffen stängs när förmakstrycket är lägre än kammartrycket. Därmed är diastole slut.
Diastole karaktäriseras alltså av två faser då det inte sker någon fyllnad (IVRT och diastas) samt två faser så kammaren fylls (snabb fyllnad och förmakskontraktion). Den första fyllnadsfasen sker alltså passivt med hjälp av undertryck i vänster kammare. Den andra fyllnadsfasen sker med hjälp av aktiv förmakskontraktion.
