Venen und venöser Rückstrom: Wie Blut zum Herzen zurückgelangt

Zwei Hohlvenen erreichen den rechten Vorhof

Die obere Hohlvene sammelt den größten Teil des venösen Blutes aus Kopf, Hals, Armen und oberem Brustraum. Die untere führt Blut aus Bauch, Becken und Beinen zurück. Beide münden an verschiedenen Stellen in den rechten Vorhof. Von dort gelangt das Blut über die rechte Herzkammer in den Lungenkreislauf. Die Lungenvenen bringen es anschließend zum linken Vorhof und damit zum Beginn der nächsten Körperkreislaufpassage. [27] [28] [50]

Venen und Venolen besitzen große Möglichkeiten, ihr enthaltenes Volumen zu verändern. Bei geringer Wandspannung können sie viel Blut aufnehmen. Zusätzlich beeinflusst glatte Muskulatur ihre aktive Weite. Veränderungen dieser Füllungsräume wirken auf die Blutmenge, die den zentralen Brustraum erreicht, und damit auf die Füllungsbedingungen des Herzens. Das venöse Netz verbindet Transport und Volumenverteilung innerhalb desselben Kreislaufs. [33]

Im stationären Kreislauf entsprechen sich venöser Rückstrom und Herzzeitvolumen im zeitlichen Mittel. Eine anhaltende Differenz würde Blut in einem Abschnitt ansammeln und dem anderen entziehen. Die beiden Größen beschreiben daher dieselbe zirkulierende Menge aus verschiedenen Blickrichtungen. Bei kurzfristigen Änderungen verschieben sich Volumina zwischen den Gefäßräumen, bis sich Strömung und Füllung wieder aufeinander eingestellt haben. [32] [31]

Venenwinkel, Arm-Kopf-Venen und obere Hohlvene

Auf jeder Körperseite vereinigen sich innere Halsvene und Schlüsselbeinvene zur Arm-Kopf-Vene, Vena brachiocephalica. Die Vereinigungsstelle wird als Venenwinkel bezeichnet. Die linke Arm-Kopf-Vene zieht schräg über die Mittellinie zur rechten Brustseite und trifft dort auf die kürzere rechte. Aus ihrem Zusammenfluss entsteht die obere Hohlvene. Diese verläuft rechts im oberen Mittelfellraum zum rechten Vorhof. [27] [55]

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Der venöse Rückweg der Brustwand besitzt zusätzliche Längsstrecken. Rechts steigt die Vena azygos entlang der hinteren Brustwand auf. Ihr oberer Bogen zieht über die rechte Lungenwurzel und mündet in die obere Hohlvene. Linke Zuflüsse werden unter anderem über Hemiazygos und akzessorische Hemiazygos gesammelt und zur rechten Seite geführt. Die Anordnung dieser Verbindungen weist zahlreiche individuelle Varianten auf. [29]

Das Azygossystem verbindet mehrere Brustwand- und Wirbelsäulengebiete mit dem Hohlvenensystem. Über aufsteigende Lendenvenen und weitere Verbindungen bestehen zudem Wege zwischen oberem und unterem Rumpf. Eine vordere Übersicht der Hohlvenen zeigt diese hinteren Strecken häufig nur teilweise. Erst ihre Lage hinter Herz und Lunge ergänzt die zweidimensionale Karte um einen zweiten räumlichen Rückweg. [29] [55]

Becken-, Nieren- und Leberzuflüsse zur unteren Hohlvene

Die beiden gemeinsamen Beckenvenen vereinigen sich im unteren Bauch zur unteren Hohlvene. Diese verläuft rechts der Wirbelsäule nach oben. Nierenvenen, Lebervenen und weitere regionale Zuflüsse münden auf ihrem Weg ein. Durch das Zwerchfell erreicht sie den rechten Vorhof. Ihre enge Lagebeziehung zu Zwerchfell und Bauchraum verbindet diesen Gefäßweg mit den Druckveränderungen der Atmung. [28]

Die linke Nierenvene kreuzt vor der Aorta zur rechts liegenden Hohlvene und ist dadurch länger als die rechte. Linke Gonaden- und linke Nebennierenvene münden im häufigen Bauplan in diese Nierenvene; die entsprechenden rechten Gefäße erreichen meist unmittelbar die untere Hohlvene. Solche Seitenunterschiede erklären, weshalb venöse Wege trotz paariger Organe unterschiedlich verlaufen können. [24] [28]

Das Blut vieler unpaarer Bauchorgane nimmt zunächst den Pfortaderweg zur Leber. Dort fließt es durch ein weiteres Austauschgebiet und verlässt das Organ über die Lebervenen in Richtung Hohlvene. Die Leberarterie liefert daneben einen eigenen arteriellen Zufluss. Darm, Leber und zentraler Rückstrom sind somit seriell und parallel miteinander verknüpft. Der eigene Pfortadereintrag verfolgt diese besonderen Verbindungen im Detail. [65]

Drei miteinander verbundene Venennetze im Bein

Oberflächliche Beinvenen liegen im Unterhautraum, tiefe überwiegend innerhalb der tiefen Muskelfaszie. Perforansvenen überqueren diese Fasziengrenze und verbinden beide Ebenen. Daneben existieren zahlreiche Verbindungen innerhalb der jeweiligen Ebene. Diese räumliche Ordnung erklärt, wie Blut aus oberflächlichen Gebieten in tiefere Sammelstrecken gelangen kann und weshalb Muskelbewegungen besonders auf die tiefen Venen einwirken. [66]

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Die große Rosenvene, Vena saphena magna, verläuft an der Innenseite des Beins und erreicht im Leistenbereich das tiefe Venensystem. Die kleine Rosenvene zieht an der Rückseite des Unterschenkels und besitzt einen variablen Übergang im Kniekehlengebiet. In den tiefen Strecken begleiten Unterschenkelvenen häufig die gleichnamigen Arterien paarig. Nach proximal vereinigen sich die Wege zu größeren Sammelgefäßen. [66] [30]

Die Bezeichnung oberflächliche Oberschenkelvene kann missverständlich sein: Die fortlaufende Vena femoralis gehört anatomisch zum tiefen System. Für die Einordnung zählt deshalb ihre Lage gegenüber der Muskelfaszie. Klappen, Verbindungen und lokale Geometrie ergänzen diese räumliche Gliederung. Im Bild liegt die oberflächliche Vene sichtbar oberhalb der Faszie, während die Perforansvene die Grenze überquert und die tiefe Strecke darunter erreicht. [66]

Die Klappe arbeitet mit dem umgebenden Muskel

Viele Extremitätenvenen enthalten taschenartige Klappen mit zwei Segeln. Sie sind aus der inneren Gefäßwand aufgebaut. Bei einer herzwärts gerichteten Druckdifferenz werden die Segel an die Wand gedrängt und geben das Lumen frei. Entsteht ein rückwärts gerichteter Druck, füllen sich ihre Taschen; die freien Ränder nähern sich und begrenzen den Rückfluss. Die Orientierung der Segel passt damit zum bevorzugten Transportweg. [30] [10]

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Bei der Kontraktion eines Muskels steigt der äußere Druck auf die eingeschlossenen Venen. Blut wird aus dem zusammengedrückten Abschnitt weiterbewegt. Die herzwärts gelegene Klappe kann öffnen, während eine weiter distal gelegene Klappe den Rückweg begrenzt. Beim Nachlassen der Muskelspannung sinkt der äußere Druck wieder. Der Abschnitt füllt sich erneut, unter anderem aus distal gelegenen und verbundenen oberflächlichen Strecken. [67]

Die Pumpe besteht somit aus einer zeitlichen Folge von Entleerung und Wiederfüllung. Der Muskel liefert die wechselnde äußere Kraft, die Klappen bevorzugen eine Richtung und das verbundene Netz liefert den Nachstrom. Ein isoliertes Klappensegel erklärt erst einen Teil dieses Vorgangs. Die Abbildung zeigt zwei aufeinanderfolgende Zustände mit jeweils passenden Klappenstellungen und Flusspfeilen. [67] [32]

Schwerkraft und transmuraler Druck

Im aufrechten Körper trägt die Blutsäule unterhalb des Herzens zum örtlichen Venendruck bei. Dieser hydrostatische Anteil steigt mit dem Höhenunterschied. Zusätzlich wirkt der Druck des umgebenden Gewebes von außen auf das Gefäß. Der Unterschied zwischen innen und außen heißt transmuraler Druck. Er beeinflusst, wie weit sich eine Vene füllt, ob ihr Querschnitt rundlich ist oder ob sie abgeflacht vorliegt. [32] [31]

Die Compliance beschreibt die Volumenänderung pro Druckänderung in einem bestimmten Arbeitsbereich. Die Kapazität bezieht sich auf das enthaltene Volumen bei den jeweiligen Druck- und Tonusbedingungen. Eine aktive Venokonstriktion kann den Füllungsraum verkleinern und Blut zentralwärts verlagern. Eine passive Druckänderung verschiebt das Volumen dagegen entlang der bestehenden Druck-Volumen-Beziehung. Diese Unterscheidung hilft, Reservoirfunktion und Wandverformbarkeit auseinanderzuhalten. [33]

Warum der Brustraum den Rückstrom beeinflusst

Bei ruhiger spontaner Einatmung sinkt der Druck im Brustraum. Gleichzeitig bewegt sich das Zwerchfell und verändert die Druckverhältnisse im Bauchraum. Diese Änderungen wirken auf die großen Venen und auf die Druckdifferenz zum rechten Herzen. Ihre Wirkung hängt davon ab, wie die Gefäße gefüllt sind und ob sie durch äußeren Druck teilweise kollabieren. Atmung und venöser Rückstrom sind dadurch mechanisch gekoppelt. [28] [31]

Für den gesamten Rückstrom kann ein Modell aus Füllungsdruck der systemischen Gefäße, Druck im rechten Vorhof und Strömungswiderstand verwendet werden. Es fasst viele verteilte Gefäßräume zu wenigen Größen zusammen. Steigt der Druck auf der Abstromseite, kann sich die treibende Differenz verringern. Auch der Tonus des Reservoirs und die Gefäßdurchgängigkeit beeinflussen sie. Das Modell verbindet das Herz mit seiner gesamten venösen Zuflussstrecke. [31]

Vom Rückweg zurück zur Gewebeversorgung

Ein erhöhter venöser Abstromdruck kann bis in die Mikrogefäßgebiete zurückwirken. Dort verändert er die Bedingungen für den Flüssigkeitsübertritt ins Gewebe. Lymphgefäße ergänzen den Rückweg, indem sie überschüssige interstitielle Flüssigkeit und ausgetretene Proteine aufnehmen und später in den venösen Kreislauf abgeben. Venennetz, Mikrogefäße und Lymphsystem tragen damit gemeinsam zum Flüssigkeitsgleichgewicht eines Körperbereichs bei. [15] [55]

Die großen Hohlvenen zeigen, wohin das Blut zurückkehrt. Die kleineren Venen erklären, wie Volumen unterwegs verteilt und zum Herzen mobilisiert wird. Klappen und wechselnde Gewebedrücke unterstützen den gerichteten Transport vor allem in den Extremitäten. Am rechten Herzen treffen die regionalen Ströme wieder zusammen. Der anschließende Weg über Lunge, linkes Herz und Arterien schließt den Kreislauf. [27] [28] [32] [50]

Die Beteiligten des venösen Rückstroms

Begriffe zum Weiterlesen

Venenwinkel

Vereinigung der inneren Halsvene mit der Schlüsselbeinvene auf jeder Körperseite. [55]

Perforansvene

Verbindung zwischen oberflächlichem und tiefem System durch die Muskelfaszie. [66]

Compliance

Volumenänderung pro Änderung des transmuralen Drucks im betrachteten Arbeitsbereich. [33]

Transmuraler Druck

Druck im Gefäß abzüglich Druck des umgebenden Gewebes. [31]

Azygossystem

Hintere venöse Längswege der Brustwand mit Verbindungen zur oberen Hohlvene. [29]

Hier geht das Wissen weiter

Diese Zusammenhänge vertiefen

• Mikrozirkulation: Wie Blut und Gewebe Stoffe und Flüssigkeit austauschen