Video: Herz in situ

Komm schnell! Unsere Patientin ist in einem kritischen Zustand! Wir müssen eine Notfallthorakotomie durchführen! Die Inzision erfolgt entlang der mittleren Axillarlinie, der Clavicula, dem Manubrium sterni und dem Rippenbogen. Rippen und Clavicula werden anschließend durchtrennt und der Brustkorb eröffnet.

Wow, das klingt ganz schön brutal, oder? Die sogenannte Thorakotomie ist tatsächlich ein komplizierter chirurgischer Eingriff. Deshalb treten wir erst mal beiseite und lassen das OP-Team weiterarbeiten. Wir schauen später nochmal nach unserer Patientin.

Lass uns in der Zwischenzeit einen Blick auf die anatomischen Strukturen auf dieser Abbildung werfen. Wir schauen hier von vorne auf den Thorax. Der vordere Teil der Brustwand wurde entfernt. Alle darunter liegenden Strukturen befinden sich in situ. „In situ“ ist Latein und bedeutet in diesem Zusammenhang, dass sich die Organe in ihrer natürlichen, anatomischen Lage befinden. Alles ist quasi an Ort und Stelle und nichts wurde entfernt.

In diesem Tutorial legen wir unseren Fokus auf das Herz in seiner natürlichen, anatomischen Position.

Doch bevor wir starten, hier noch eine kurze Übersicht auf unsere heutigen Themen. Zuerst besprechen wir die Anatomie des Herzens, seine Kammern, die Herzohren und einige äußere Merkmale. Benachbarte Strukturen, wie verschiedene Gewebe und Organe schauen wir uns auch an. Die neurovaskulären Strukturen wie Arterien, Venen und Nerven zeige ich dir ebenfalls. Am Ende des Videos schauen wir uns, wie immer, ein klinisches Beispiel an.

Beginnen wir also zuerst mit dem Herzen. Um dieses muskulöse Organ in seiner ganzen Pracht betrachten zu können, müssen wir zuerst eine Struktur entfernen, den Herzbeutel. Diese Gewebeschicht umgibt und schützt das Herz. Sein lateinischer Begriff lautet Perikard. Dazu jedoch später mehr. Nachdem wir also das Perikard entfernt haben, können wir jetzt einige wichtige anatomische Strukturen des Herzens erkennen, wie die Kammern, die Herzohren und weitere äußere Merkmale.

Wir starten mit den Herzkammern. Aus dieser Perspektive sehen wir drei der vier Kammern: den rechten Vorhof, die kleinere rechte Herzkammer und die größere linke Herzkammer. Den linken Vorhof sieht man am besten aus einer Dorsalansicht, so wie auf dieser Abbildung. Hier liegt das Herz zwar nicht in situ, aber so hast du einen besseren Blick auf die vierte Herzkammer den linken Vorhof, hier in grün markiert, und den linken Ventrikel.

Okay, lass uns nun einen etwas detaillierteren Blick auf die Kammern werfen. Das Blut gelangt über zwei große Venen in den rechten Vorhof, durch die obere und durch die untere Hohlvene. Befindet sich das Herz in situ, ist tatsächlich nur die obere Hohlvene sichtbar. Die untere Hohlvene, die Vena cava inferior, verbirgt sich hinter dem Herzen. Diese Vene schauen wir uns später noch genauer an.

Das Blut dieser Venen stammt aus dem Körper, hat verschiedene Muskeln und Organe mit Sauerstoff versorgt und fließt anschließend wieder zurück zum Herzen. Über die Trikuspidalklappe gelangt es vom rechten Vorhof in die rechte Herzkammer. Diese Klappe wird auch als rechte Atrioventrikularklappe bezeichnet. Auch sie können wir in situ nicht sehen, da wir das Herz dafür aufschneiden müssten. Von der rechten Herzkammer aus gelangt das Blut über den Truncus pulmonalis in die Lunge, wo es mit Sauerstoff angereichert wird.

Die größte der vier Kammern, ist die linke Herzkammer. Sie liegt unterhalb und ventral des linken Vorhofs, der auf dieser Ventralansicht, wie gesagt, nicht gut sichtbar ist. Das Blut in dieser Kammer wurde in der Lunge mit Sauerstoff angereichert, hat den linken Vorhof durchquert und wird anschließend in den Körperkreislauf gepumpt, um den Sauerstoff wieder abzugeben.

Es gibt noch zwei besondere Räume im Herzen - das linke und rechte Vorhofohr. Diese kleinen, ohrähnlichen Fortsätze dienen als Reservoir, wenn die größeren vier Kammern überfüllt sind. Diese Strukturen werden aufgrund ihrer Form auch Auriculae genannt, was übersetzt „Ohren“ bedeutet. Das linke Vorhofohr befindet sich genau über der linken Herzkammer. Das rechte Vorhofohr liegt direkt über dem rechten Ventrikel und ist ziemlich prominent. Wenn das Herz in situ liegt, bedeckt es tatsächlich einen großen Teil des rechten Vorhofs.

Aus dieser Perspektive möchte ich dir als nächstes drei äußere Merkmale des Herzens zeigen: den Conus arteriosus, den Sulcus interventricularis anterior und den Apex des Herzens.

Der Conus arteriosus ist dieser kegelförmige Abschnitt, den du jetzt in grün markiert siehst. Er befindet sich im obersten Teil des rechten Ventrikels. Dort entspringt auch der Truncus pulmonalis, den wir vorhin gesehen haben. Den Conus arteriosus kannst du dir wie ein kleines Verbindungsstück vorstellen, dass den rechten Ventrikel mit dem Truncus pulmonalis verbindet.

Links vom Conus arteriosus befindet sich eine flache Furche, der sogenannte Sulcus interventricularis anterior. „Anterior“ bedeutet, dass er sich auf der Vorderseite des Herzens befindet und „interventrikulär“ dass er zwischen der rechten und linken Herzkammer liegt. Das letzte Wort, „Sulcus“, ist ein anderer Begriff für Rinne oder Vertiefung. Der Sulcus interventricularis anterior ist lang und schmal. In ihm befindet sich die Arteria interventricularis anterior. Diese Arterie schauen wir uns später genauer an.

Wenn du das Wort Apex hörst, denkst du vielleicht als erstes an den Gipfel eines Berges. Ins Deutsche übersetzt bedeutet Apex soviel wie „Spitze“. In unserem Fall zeigt der Apex des Herzens nicht nach oben, sondern nach links unten und ist Teil der linken Herzkammer.

Nachdem wir jetzt die ganze Zeit über das Herz gesprochen haben, kommen wir nun zu seinen benachbarten Strukturen. Um das Herz in situ befinden sich einige relevante Gewebeschichten. Dazu zählt das Perikard, der mediastinale Teil der parietalen Pleura und einige wichtige Organe, wie der Thymus, die Lungen und das Zwerchfell. Auf die neurovaskulären Verbindungen in diesem Gebiet gehen wir nachher auch noch ein.

Die folgende Struktur ist uns gleich am Anfang des Tutorials begegnet, der Herzbeutel. Diese Gewebeschicht bildet um das Herz eine Art Beutel und besteht aus zwei Schichten - dem fibrösen und dem serösen Perikard.

Hier blicken wir auf das fibröse Perikard, die äußere Schicht. Das innenliegende, seröse Perikard wird in zwei Teile unterteilt. Zum einen in eine parietale Schicht, die dem serösen Perikard anliegt und zum anderen in eine viszerale Schicht, die direkt dem Herzen anhaftet. Die viszerale Schicht nennt man auch Epikard. Zwischen der parietalen und der viszeralen Schicht des Perikards befindet sich die Perikardflüssigkeit. Diese Flüssigkeit sorgt für reibungslose Bewegungen des Herzens während der Kontraktion bzw. der Relaxation.

Der Herzbeutel schützt das Herz vor Infektionen und fixiert es am Mediastinum. Durch die Perikardflüssigkeit entsteht außerdem ein gewisser Verschieberaum für das Herz.

Der mediastinale Teil der parietalen Pleura ist ein Abschnitt einer durchgehenden Gewebeschicht, die die Innenseite des gesamten Brustkorbs auskleidet. Sie wird als Pleura parietalis bezeichnet. Der mediastinale Teil hat Kontakt mit dem Mediastinum. Wenn es dir hilft, kannst du dir den Brustkorb wie einen Raum vorstellen, in dem die Pleura die Tapete ist und an den Innenwänden des Zimmers klebt. Der mediastinale Teil der Pleura ist dem Raum zwischen den beiden Lungenflügeln zugewandt.

Im oberen Teil des Mediastinums ist ein lymphatisches Organ lokalisiert, der Thymus. Wenn wir etwas näher heranzoomen, siehst du, wie wenig Platz zwischen Thymus und den großen Gefäßen des Herzens ist. Auf diese Gefäße kommen wir nachher noch zu sprechen.

In der Sagittalansicht können wir sehen, wie der Thymus ganz vorne im Mediastinum und direkt hinter dem Brustbein sitzt. Tatsächlich wäre dieses Organ eine der ersten Strukturen, die der Arzt oder die Ärztin bei der Thorakotomie, zu Beginn dieses Tutorials, gesehen hätte. Im Laufe des Lebens, bildet sich dieses Organ langsam zurück und wandelt sich in Fettgewebe um.

Beidseits des Herzens siehst du hier jeweils einen Lungenflügel. Wenn wir genauer hinschauen, können wir sogar einige der Lappen und Fissuren erkennen, die die Lungenflügel unterteilen.

Das hier ist die rechte Lunge. Sie hat einen oberen, einen mittleren und einen unteren Lappen die durch Fissuren voneinander getrennt sind. Da es insgesamt drei Lappen gibt, erfolgt die Unterteilung also durch zwei Fissuren. Der obere und der mittlere Lappen werden durch die Fissura horizontalis getrennt, der mittlere und der untere Lappen durch die Fissura obliqua.

Gehen wir weiter zur linken Lunge, die nur aus zwei Lappen besteht. Für einen dritten Lappen wäre es mit dem Herzen ein wenig zu eng. Hier sehen wir den oberen Lappen und direkt darunter den unteren Lappen. Beide werden durch die diagonal verlaufende Fissura obliqua voneinander abgegrenzt.

Wir bleiben noch kurz bei der linken Lunge und richten unseren Fokus auf eine wichtige Struktur, mit der sie in Verbindung steht. Gemeint ist der Hauptbronchus,
der sich auf dieser Abbildung hinter einigen großen Gefäßen versteckt. Diese entfernen wir jetzt, damit wir freie Sicht auf den rechten und den linken Hauptbronchus haben. Kannst du einen Unterschied zwischen den beiden erkennen? Tatsächlich geht der linke Hauptbronchus in einem etwas steileren Winkel von der Luftröhre ab. Wenn du dich also versehentlich an einem Bonbon verschluckst, landet es höchstwahrscheinlich im rechten Hauptbronchus.

Kommen wir wieder zurück zum Herzen, denn ich möchte dir noch das Zwerchfell zeigen. Es befindet sich auch in direkter Nachbarschaft des Herzens, besteht aus einer flächigen Muskelplatte und erstreckt sich über den gesamten unteren Teil des Brustkorbs. Es grenzt die Brusthöhle von der darunterliegenden Bauchhöhle ab.

Wenn sich das Zwerchfell kontrahiert, vergrößert sich die Brusthöhle, weil sich die Lungen mit Luft füllen. Wenn sich das Zwerchfell entspannt, wird die Luft wieder aus den Lungen gedrückt und die Brusthöhle verkleinert sich.

So, nachdem wir uns nun das Herz und einige der umliegenden Strukturen angesehen haben, kommen wir zu den Arterien, Venen und Nerven in diesem Gebiet. Davon gibt es eine ganze Menge. Wir beginnen mit den Arterien, die ja normalerweise für den Transport von sauerstoffreichem Blut zuständig sind. Ich zeige dir aber gleich eine ganz besondere Arterie, die tatsächlich sauerstoffarmes Blut transportiert. Auf die wichtigsten Venen und Nerven in diesem Gebiet kommen wir auch zu sprechen.

Die erste Arterie ist dieses große Gefäß hier, der Aortenbogen. Das Blut, das durch den Aortenbogen gepumpt wird ist sehr sauerstoffreich und kommt direkt aus der linken Herzkammer. Der Name dieses Gefäßes ist leicht zu merken, denn es hat tatsächlich die Form eines Bogens. Entfernt man ein paar umgebende Strukturen, sieht man ihn noch etwas besser.

Drei große Äste gehen vom Aortenbogen ab. Blickt man auf das Herz in situ, sieht man allerdings nur einen kleinen Teil des Truncus brachiocephalicus, dem ersten Ast. Das liegt daran, dass er von einigen Venen verdeckt wird und sich normalerweise hinter dem Thymus verbirgt. All das wurde auf dieser Abbildung vorab entfernt.

Lass uns ein paar weitere Strukturen entfernen, damit wir ihn noch deutlicher erkennen können. Wie du siehst, ist der Truncus brachiocephalicus ziemlich kurz und verzweigt sich in die Arteria carotis communis dextra und die Arteria subclavia dextra. Die rechte Arteria carotis communis zieht im Hals nach kranial. Wenn wir die Strukturen, die sich eigentlich dort befinden, wieder einsetzen, wird klar, dass dieses Gefäß eigentlich hinter der Vene und dem Nerv lokalisiert ist.

Der zweite Ast des Truncus brachiocephalicus ist die Arteria subclavia dextra. Sie verläuft nach lateral zum rechten Arm und versorgt ihn mit sauerstoffreichem Blut.
Die Arteria subclavia dextra selbst gibt auch einige Äste ab, die den Hals und Teile des Gehirns versorgen.

Kommen wir zur linken Seite. Der zweite Abgang des Aortenbogens ist die Arteria carotis communis sinistra. Sie und die Arteria subclavia sinistra, auf die wir gleich noch zu sprechen kommen, entspringen also direkt aus dem Aortenbogen und nicht wie auf der rechten Seite aus einem gemeinsamen Stamm. Wie ihr rechtsseitiges Gegenstück, versorgt auch die Arteria carotis communis sinister den Kopf und den Hals.

Hier sehen wir also, wie bereits erwähnt, den dritten und letzten Ast des Aortenbogens, die Arteria subclavia sinistra. Auch diese ist, wie auf der Gegenseite, für die Versorgung der linken oberen Extremität, des Halses und von Teilen des Gehirns zuständig.

Aus beiden Arteriae subclaviae gehen die Arteriae thoracicae internae ab. Auf dieser Abbildung sieht man von diesen Arterien nur einen Abschnitt. Tatsächlich sind sie ziemlich lang und erstrecken sich beidseits des Sternums, über die gesamte Vorderseite des Brustkorbs.

Auf dieser Abbildung sind die Arteriae pericardiacophrenicae grün markiert. Ihr Name klingt im ersten Moment etwas kompliziert. Tatsächlich ist es aber ziemlich simpel, denn sie sind einfach nach den Strukturen benannt, die sie versorgen. “Pericardiaco" weißt auf das Perikard hin und „phrenica“ auf das Zwerchfell. Damit du sie noch etwas besser erkennst, zoomen wir ein bisschen näher heran.

Die nächste Arterie ist bei der embryologischen Entwicklung von großer Bedeutung, denn zwischen dem Aortenbogen und dem Truncus pulmonalis befindet sich beim Embryo ein kleiner arterieller Shunt, der Ductus arteriosus. Durch ihn kann das Blut die Lungen umgehen, die ja intrauterin nicht funktionsfähig sind. Nach der Geburt, also postnatal, schließt sich dieser Shunt und wird zu einem funktionslosen Bindegewebsstrang umgebaut und Ligamentum arteriosum genannt.

Die nächsten drei Gefäße sind direkt mit dem Herzen verbunden. Hier siehst du die rechte Koronararterie in grün markiert, die das eigentliche Herzmuskelgewebe versorgt. Sie befindet sich direkt unter dem rechten Vorhof und über der rechten Herzkammer. Sie verläuft um den rechten Teil des Herzens und sitzt diesem wie eine Krone auf.

Die nächste Arterie, die Arteria interventricularis anterior versorgt ebenfalls das Herzmuskelgewebe. Sie ist ein Ast der linken Koronararterie, die wir in dieser Ansicht nicht genau sehen können. Sie befindet sich aber ungefähr hier. Wie vorhin kurz erwähnt, verläuft die Arteria interventricularis anterior im Sulcus interventricularis anterior, genau zwischen den beiden Ventrikeln.

Die letzte Arterie für heute ist der Truncus pulmonalis. Das Besondere an diesem Gefäß ist, dass es sauerstoffarmes Blut transportiert. Das Blut fließt dabei aus der rechten Herzkammer durch den Conus arteriosus in den Truncus pulmonalis und anschließend in Richtung Lunge, um dort mit Sauerstoff angereichert zu werden.
Es ist wichtig zu wissen, dass Arterien vom Herzen wegführen, dabei aber nicht unbedingt immer sauerstoffreiches Blut transportieren.

Lass uns nun zu den Venen übergehen. Wir beginnen distal und folgen dem Drainagemuster zum Herzen. Hier siehst du die linke und die rechte innere Jugularvene grün markiert. Sie sind für den Abfluss des sauerstoffarmen Blutes aus Kopf und Hals verantwortlich und befinden sich direkt ventral der Karotiden.

Das Blut aus den oberen Extremitäten fließt über die hier markierte linke und rechte Vena subclavia weiter zum Herzen. Wie der Name verrät, befinden sich diese Venen direkt unter dem Schlüsselbein bzw. der Clavicula. Das Blut der inneren Jugularvenen und den Venae subclaviae mündet beidseits in die Vena brachocephalica. „Brachio“ bezieht sich auf den Arm, den die Vena subclavia drainiert. „Cephalica“ weißt auf den Kopf hin, aus dem die Vena jugularis interna ihr Blut erhält. Beide Begriffe ergeben das Wort „brachiocephalica“, was auf die Herkunft des Blutes verweist. Beide Venae brachiocephalicae münden in die Vena cava superior. Von dort aus gelangt das Blut in den rechten Vorhof des Herzens.

Zum Schluss zeige ich dir jetzt noch ein paar Venen, deren Bezeichnung dir bestimmt bekannt vorkommt, die Venae pericardiacophrenicae. Sie verlaufen parallel zu den bereits erwähnten Arteriae pericardiacophrenicae und drainieren den Herzbeutel und das Zwerchfell. Perfekt, die Venen und Arterien kennst du jetzt. Lass uns als Nächstes über die Nerven sprechen, die man beim Herzen in situ sehen kann.

Der erste Nerv ist der Nervus vagus, der zehnte Hirnnerv. Hier siehst du den linken Nervus vagus, der nicht immer leicht zu finden ist. Lass uns daher einige Orientierungspunkte festhalten. Im Halsbereich befindet sich der Nervus vagus zwischen der Arteria carotis communis und der Vena jugularis interna. Er verläuft dann bis kurz vor den Aortenbogen nach unten und verschwindet hinter dem linken Hauptbronchus nach kaudal. Schließlich zieht er durch das Zwerchfell und taucht im Abdomen wieder auf. Er macht also insgesamt eine ganz schön lange Reise! Jetzt weißt du auch, wie dieser Nerv zu seinem Namen gekommen ist, denn „vagus“ bedeutet übersetzt soviel wie „Wanderer“.

Auf der rechten Seite ist jetzt der andere Vagusnerv grün hervorgehoben. Wenn sich das Herz in situ befindet, kann man auch von ihm nicht viel sehen.
Auch er verläuft zwischen der Arteria carotis communis und der Vena jugularis interna nach kaudal. Er taucht hinter dem rechten Hauptbronchus ab, zieht durch das Zwerchfell und landet schließlich im Abdomen. Leider versperrt uns das Herz hier den Blick darauf.

Der linke Nervus laryngeus recurrens ist ein Ast des linken Nervus vagus. Wir entfernen ein paar Strukturen und zoomen noch etwas heran. Wie du siehst verläuft der Nervus laryneus recurrens unterhalb des Aortenbogens und klettert lateral der Trachea den Hals hinauf. Er innerviert die kleinen Kehlkopfmuskeln und ermöglicht uns das Sprechen. Ohne ihn würde ich quasi keinen Ton rausbringen.

Der Nervus phrenicus ist unsere letzte Struktur für heute. Er ist für die Innervation eines großen flachen Muskels verantwortlich, dem Zwerchfell. Der Nervus phrenicus hat einen ähnlichen Verlauf wie der Nervus vagus und das ist manchmal ganz schön verwirrend. Deshalb zeige ich dir gleich, wie du die beiden Nerven ganz einfach unterscheiden kannst.

Wie du hier sehen kannst, hat der Nervus phrenicus einen kleineren Durchmesser als der größere Nervus vagus. Und im Gegensatz zum Nervus vagus zieht der Nervus phrenicus, auf seinem Weg durch den Brustkorb, vor den beiden Hauptbronchen nach kaudal. Der Nervus vagus verläuft demnach hinter den beiden Hauptbronchen. Da der Nervus phrenicus das Zwerchfell innerviert, endet er dort. Die Vagusnerven verlaufen hingegen weiter, bis ins Abdomen. Wenn du diese Dinge im Hinterkopf behältst, kannst du die beiden Nerven gut auseinanderhalten.

Okay, den anatomischen Teil haben wir geschafft. Lass uns nach unserer Patientin schauen. Bei der Thorakotomie vorhin wurde ihr Brustkorb eröffnet. Danach erfolgte eine Herzdruckmassage. Dieses Wiederbelebungsverfahren hat mit einer klassischen Massage, am Ende eines langen Tages, nicht viel zu tun.

Tatsächlich wird dabei rhythmischer Druck auf das Herz der Patientin ausgeübt, um nach einem Herzstillstand oder Kammerflimmern eine ausreichende Durchblutung herzustellen bzw. diese aufrechtzuerhalten. So wird der Körper weiter mit Blut versorgt, während der Arzt oder die Ärztin beispielsweise eine schwere innere Verletzung versorgt. Doch keine Sorge, die Patientin aus unserem Tutorial konnte natürlich gerettet werden.

Super, nun haben wir auch den klinischen Teil besprochen. Lass uns noch kurz zusammenfassen, was wir heute gelernt haben.

Zu Beginn haben wir uns das Herz und seine Anatomie in situ angeschaut, d.h. in seiner normalen anatomischen Position. Aus dieser Perspektive sind drei der vier Kammern gut zu sehen: der rechte Vorhof sowie die rechte und die linke Herzkammer. Anschließend haben wir die beiden Vorhofohren besprochen. Den Conus arteriosus, den Sulcus interventricularis anterior und den Apex des Herzens habe ich dir auch gezeigt.

Weiter ging es dann mit benachbarten Strukturen, wie der Lunge beispielsweise. Auf ihre Lappen und Fissurae, die die Lappen voneinander trennen, haben wir auch einen Blick geworfen. Teile der Atemwege, wie der linke Hauptbronchus, standen auch auf unserem Programm. Ist das Herz in situ kann man ihn gut erkennen.

Den Herzbeutel mit seinen verschiedenen Schichten, den Thymus und das Zwerchfell habe ich dir danach gezeigt.

Den Aortenbogen, den Truncus brachiocephalicus, die rechte und linke Arteria carotis communis, die rechte und linke Arteria subclavia, die Arteria thoracica interna, die Arteria pericardiacophrenica, das Ligamentum arteriosum, die rechte Koronararterie, die Arteria interventricularis anterior und den Truncus pulmonalis haben wir uns auch angesehen.

Danach sind wir zu den Venen übergegangen, zu denen die linke und rechte Vena jugularis interna, die linke und rechte Vena subclavia, die linke und rechte Vena brachiocephalica, die Vena cava superior und die Vena pericardiacophrenica gehören.

Den linken und rechten Nervus vagus, den linken und rechten Nervus phrenicus und den linken Nervus laryngeus recurrens haben wir auch besprochen. Was eine Thorakotomie und eine Herzdruckmassage ist, weißt du jetzt auch.

Und damit sind wir am Ende unseres Tutorials über das Herz in situ angelangt. Ich hoffe, es hat dir gefallen. Vielen Dank für‘s Zuschauen und bis zum nächsten Mal!