Vasa coronaria (Herzkranzgefäße): Oberflächenwege, Wandversorgung und venöser Rückfluss

Zwei Ursprünge an der Aortenwurzel

Die rechte und linke Koronararterie entspringen gewöhnlich aus getrennten Ostien in den entsprechenden Sinus der Aortenwurzel. Von dort erreichen sie die Außenseite des Herzens. Die Pulmonalwurzel liegt eng vor den Anfangsabschnitten; besonders der kurze linke Hauptstamm verläuft zwischen Pulmonalstamm und linkem Herzohr, bevor er sich aufteilt. Die Vorderansicht zeigt daher nur die frei sichtbaren Anteile dieses räumlich teilweise verdeckten Ursprungsbereichs. [31] [10]

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Die großen Koronaräste liegen überwiegend im epikardialen Binde- und Fettgewebe. Von ihnen zweigen intramurale Arterien ab, die kleinere Widerstandsgefäße und schließlich Kapillaren zwischen den Muskelzellen speisen. Die Koronargefäße verbinden damit einen oberflächlichen Verteilungsweg mit einer sehr dichten geweblichen Versorgung. Die Sauerstoffabgabe findet entlang dieser kleinen Gefäße in unmittelbarer Nachbarschaft der arbeitenden Zellen statt. [34] [43]

Zur Beschreibung werden die Furchen der Herzoberfläche genutzt. Die atrioventrikuläre Furche liegt zwischen Vorhöfen und Kammern. Die vordere und die hintere Interventrikularfurche markieren den Oberflächenbezug zur Kammerscheidewand. Gefäßnamen beziehen sich häufig auf diese Wege. Anatomische Benennung, englische Kürzel und klinisch gebräuchliche deutsche Kürzel lassen sich dadurch demselben Ast zuordnen. [31] [59]

Der linke Hauptstamm verteilt sich nach vorn und seitlich

Der linke Hauptstamm teilt sich gewöhnlich in den vorderen Interventrikularast und den zirkumflexen Ast. Der vordere Ast heißt Ramus interventricularis anterior, kurz RIVA; international ist LAD gebräuchlich. Er zieht in der vorderen Interventrikularfurche in Richtung Herzspitze. Von seinem Verlauf zweigen Äste über die Vorderwand der linken Kammer sowie in die Kammerscheidewand ab. [31] [59]

Die an der Oberfläche schräg über die linke Kammer ziehenden Äste werden als Diagonaläste beschrieben. Septaläste dringen von der vorderen Interventrikularregion in das Septum ein. So erschließt derselbe Hauptweg zwei räumlich verschiedene Bereiche: freie Kammerwand und Scheidewand. Die genaue Zahl und Größe der Äste variiert, ebenso die Ausdehnung ihres Versorgungsgebiets an der Spitze und den angrenzenden Wandflächen. [59]

Der Ramus circumflexus, RCX beziehungsweise LCx, folgt der linken atrioventrikulären Furche um den linken Herzrand. Randäste versorgen die seitliche linke Kammerwand. Je nach Verzweigungsmuster zieht der zirkumflexe Ast unterschiedlich weit auf die Hinter- und Unterseite. Ein zusätzlicher Ast zwischen LAD und LCx kann als Ramus intermedius auftreten. Für die Orientierung bleibt der Verlauf entlang der Furche der verlässlichste räumliche Bezug. [31] [59]

Die rechte Koronararterie folgt dem rechten Vorhof-Kammer-Übergang

Die rechte Koronararterie, RCA, verläuft in der rechten atrioventrikulären Furche. Sie gibt Äste zum rechten Vorhof und zur rechten Kammer ab. Ein rechter Randast kann entlang des scharfen rechten Herzrands zur Spitze ziehen. Auf der Zwerchfellseite nähert sich die RCA dem Kreuzungsbereich von atrioventrikulärer und hinterer Interventrikularfurche, der Crux cordis. Dort wird ihr Verhältnis zum hinteren Interventrikularast besonders wichtig. [31] [59]

Auch spezialisierte Leitungsregionen benötigen eine arterielle Versorgung. Sinusknoten- und AV-Knotenarterien können je nach individueller Anatomie unterschiedliche Ursprünge besitzen. Häufig entspringt die Sinusknotenarterie aus dem rechten System; auch ein Ursprung aus dem zirkumflexen Ast ist möglich. Die detaillierte tatsächliche Verzweigung verbindet damit Koronaranatomie und Reizleitung, während die großen Oberflächenäste die erste Orientierung liefern. [23] [31]

Die Bezeichnung Versorgungsgebiet fasst die durch kleinere Äste erreichten Geweberegionen zusammen. Ihre Grenzen hängen von individuellem Astverlauf, Verzweigungen und Verbindungen ab. In einer Lehrübersicht lassen sich typische Bezüge von RCA, LAD und LCx gut darstellen. Bei der konkreten Anatomie werden die tatsächlich vorhandenen Wege verfolgt, etwa durch eine gefäßdarstellende Untersuchung aus mehreren Blickrichtungen. [59] [31]

Koronardominanz wird am Ursprung des hinteren Interventrikularasts bestimmt

Der hintere Interventrikularast heißt Ramus interventricularis posterior, RIVP, oder posterior descending artery, PDA. Er verläuft in der hinteren Interventrikularfurche und gibt unter anderem Septaläste ab. Für die Definition der Koronardominanz wird betrachtet, aus welchem Hauptsystem dieser Ast entspringt. Stammt er aus der rechten Koronararterie, wird die Versorgung als rechtsdominant beschrieben. Ein Ursprung aus der LCx kennzeichnet das linksdominante Muster. [29]

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Bei gemeinsam beteiligten hinteren Versorgungssystemen werden auch kodominante Muster beschrieben. Ihre konkrete Einteilung hängt von der berücksichtigten Kombination der hinteren interventrikulären und posterolateralen Äste ab. Entscheidend bleibt die Benennung der tatsächlichen Ursprünge. So kann die Beschreibung eindeutig lauten: RIVP aus RCA, zusätzliche hintere linke Kammeräste aus LCx. [29] [31]

Die hintere Ansicht ergänzt daher die Vorderansicht besonders gut. Sie zeigt den weiteren zirkumflexen Verlauf, die Crux und den RIVP in seinem eigenen Oberflächenweg. Die Zuordnung von Patientenrechts und Patientenlinks wird in beiden Ansichten jeweils mitgedacht. Ein gedreht betrachtetes Herz behält seine anatomischen Seiten; die Seite des Bildes ändert sich mit dem Blickwinkel. [31] [30]

Die Herzvenen sammeln das Blut auf mehreren Rückwegen

Die große Herzvene beginnt im Bereich der vorderen Interventrikularfurche neben dem RIVA. Sie erreicht die linke atrioventrikuläre Furche und setzt ihren Weg um den linken Herzrand fort. Auf der Rückseite geht der venöse Sammelweg in den Koronarsinus über. Dieser liegt in der hinteren atrioventrikulären Furche und mündet in den rechten Vorhof. Die hintere Abbildung macht diese Verbindung zwischen Oberfläche und Vorhofraum sichtbar. [30] [32]

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Die mittlere Herzvene steigt in der hinteren Interventrikularfurche von der Spitzennähe zum Koronarsinus auf. Die kleine Herzvene kann entlang des rechten Herzrands und der rechten atrioventrikulären Furche in den Sinus ziehen. Weitere Venen aus der linken Kammerwand und die schräge Vene des linken Vorhofs ergänzen das Netz. Zahl, Kaliber und Einmündungen zeigen individuelle Varianten, die auch in anatomischen und CT-basierten Originaluntersuchungen dokumentiert sind. [33] [36] [58]

Vordere Herzvenen entwässern besonders Anteile der rechten Kammer direkt in den rechten Vorhof. Kleinste Herzvenen besitzen direkte Verbindungen zu den Herzhöhlen. Der Koronarsinus bildet damit den großen gemeinsamen Sammelweg eines Teils der Herzvenen, ergänzt durch weitere Einmündungen. Die einzelnen Strecken lassen sich von ihrer Lage an der Oberfläche bis zum jeweiligen Zielraum verfolgen. [30] [33]

Eine kontrahierende Wand verändert ihren eigenen Gefäßdruck

In der linken Kammer steigt während der Systole die mechanische Belastung der Wand stark an. Intramurale Gefäße werden von außen komprimiert; besonders endokardnahe Schichten sind davon betroffen. Das erschwert dort den arteriellen Einstrom in dieser Phase. Nach der Austreibung sinkt die Muskelspannung, während die Aorta (Hauptschlagader) weiterhin Druck bereitstellt. Ein großer Teil des linksventrikulären arteriellen Zuflusses findet deshalb in der Diastole statt. [34] [35]

Der phasische Verlauf unterscheidet sich zwischen Gewebeschichten und Herzkammern. Die rechte Kammer arbeitet gewöhnlich unter anderen Druckbedingungen als die linke, und ihre systolische Gefäßkompression fällt entsprechend anders aus. Auch venöse Ströme folgen ihrer eigenen zeitlichen Dynamik, weil das Zusammendrücken intramuraler Gefäße Blut aus der Wand verlagert. Eine Gefäßkurve erhält ihre Bedeutung daher erst zusammen mit Messort und betrachteter Herzphase. [34]

Endokardnahe Versorgung hängt unter anderem vom verfügbaren Druckgefälle, von der Dauer der Diastole und vom Druck im Kammerinneren ab. Dazu kommen örtliche Gefäßwiderstände und die extravaskuläre Wandbelastung. Das erklärt die besondere räumliche Betrachtung der Herzmuskelperfusion. Im Ablaufdiagramm wird der Zusammenhang qualitativ verfolgt: hohe systolische Wandspannung, begrenzter Einstrom in tiefe Schichten und verbesserte Zuflussbedingungen während der Relaxation. [35]

Vorderseite, Rückseite und Wandtiefe gemeinsam lesen

In der Vorderansicht liegt die Patientenrechte auf der linken Bildseite. Große Teile der sichtbaren Fläche werden von der rechten Kammer gebildet; die linke Kammer trägt zum linken Herzrand und zur Spitze bei. Der vordere Interventrikularast folgt der Grenze zwischen den Kammerregionen. Die seitliche zirkumflexe Strecke verschwindet teilweise hinter dem linken Herzohr und dem linken Rand. Eine zweite Ansicht ergänzt genau diese verdeckten Wege. [2] [31]

Bei der hinteren Ansicht liegen Patientenrechts und Patientenlinks wieder anders zum Bild. Die Hinterwand des linken Vorhofs mit den Lungenvenen bietet eine Orientierung oberhalb des Koronarsinus. Unterhalb liegen die zwerchfellnahen Kammerflächen und die hintere Interventrikularfurche. So können arterielle und venöse Namen anhand derselben Oberflächenlandmarken zugeordnet werden, auch wenn ihre Ursprünge und Zielräume verschieden sind. [30] [33]

Die Herzvenen liegen häufig in Begleitung arterieller Wege. Die große Herzvene folgt zunächst der vorderen Interventrikularregion, die mittlere der hinteren. Der venöse Stamm kann einen arteriellen Ast kreuzen oder in einem etwas anderen Abstand zur Furche verlaufen. Originaluntersuchungen zeigen diese räumliche Vielfalt. Ein Lehrbild wählt deshalb eine nachvollziehbare konkrete Konfiguration und wird durch die im Text benannten Varianten ergänzt. [36] [58]

Von einer großen Oberflächenarterie zur Muskelzelle führen mehrere Maßstabsebenen. Zuerst verteilt sich der Zufluss über Äste, dann regulieren kleinere Gefäße ihre Weite, schließlich gelangen Sauerstoff und Substrate aus Kapillaren in das Gewebe. Der Rückweg sammelt das Blut erneut. Die Wandspannung des jeweiligen Herzschlags beeinflusst mehrere dieser Ebenen gleichzeitig und erklärt den besonderen zeitlichen Charakter der Koronardurchblutung. [34] [35]

Die lokale Durchblutung folgt dem Energiebedarf

Herzmuskelzellen benötigen kontinuierlich ATP für Kraftentwicklung, Ionenverteilung und Relaxation. Ihre zahlreichen Mitochondrien sind auf die fortlaufende Bereitstellung von Sauerstoff und verwertbaren Substraten angewiesen. Steigt die Herzarbeit, steigt in der Regel auch der Bedarf. Die Koronarversorgung bildet damit einen unmittelbaren Zusammenhang zwischen mechanischer Organleistung und zellulärem Energiestoffwechsel. [45]

Kleine Koronargefäße verändern ihren Tonus als Antwort auf metabolische, endotheliale, nervale und humorale Signale. Diese Faktoren wirken zusammen, um den Durchfluss an die örtlichen Bedingungen anzupassen. Die oberflächlichen Hauptarterien dienen dabei vor allem der Verteilung, während die feineren Widerstandsgefäße wesentlich zur Strömungsregulation beitragen. Die konkrete Versorgung ergibt sich aus diesem Zusammenspiel und den mechanischen Einflüssen der Kammerwand. [34] [35]

Als Koronarflussreserve wird das Verhältnis zwischen maximal erreichbarem und aktuellem beziehungsweise basal gemessenem Fluss unter definierten Bedingungen betrachtet. Für das Grundlagenverständnis steht dahinter die Fähigkeit, die Versorgung bei höherem Bedarf anzupassen. Anatomischer Astverlauf, Mikrozirkulation und Herzzyklus liefern dafür unterschiedliche, zusammengehörige Informationen. Die drei Ebenen gemeinsam erklären, wie ein arbeitendes Herz seine eigene Muskulatur versorgt. [35]

Häufig verwendete Namen derselben Gefäße

Begriffe zum Weiterlesen

Ostium

Anatomische Öffnung eines Gefäßes oder Hohlraums; hier beispielsweise der Koronarursprung. [31]

Crux cordis

Kreuzungsregion der hinteren Interventrikularfurche mit der atrioventrikulären Furche. [31]

Septalast

In die Kammerscheidewand eindringender Gefäßzweig. [59]

Randast

Über einen Herzrand beziehungsweise eine seitliche Kammerfläche verlaufender Zweig. [59]

Intramural

Innerhalb der Herzwand gelegen. [34]

Subendokardial

Nahe der inneren Herzwandoberfläche gelegen. [35]

Koronarflussreserve

Verhältnis von maximal erreichbarem zu basalem beziehungsweise aktuellem Fluss unter definierten Messbedingungen. [35]

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