CARDIO VASCULAR SYSTEM. (mikros) dr. Indriati Dwi Rahayu

CARDIO

VASCULAR

SYSTEM

(mikros)

PENDAHULUAN

SEL – SEL dalam CVS

STRUKTUR UMUM

GAMBARAN MIKROSKOPIS CVS

PEMBULUH LIMFATIK

Fungsi : • transpor

• distribusi homeostatitic

O2, nutrien, zat sisa metabolisme, cairan tubuh, temperatur,

komponen imun system

Subsystem : - Cardiovascular - Pembuluh limfatik

• Cardiovascular (CVS) – sistem tabung tertutup

– untuk sirkulasi darah, dg bantuan pompa – komponen :

♣ jantung

♣ pembuluh darah : * kapiler * arteri * vena

PENDAHULUAN

SEL – SEL dalam CVS

STRUKTUR UMUM

GAMBARAN MIKROSKOPIS CVS

PEMBULUH LIMFATIK

Sel

1. Sel endothelial 2. Sel adventitial

3. Sel otot polos vaskular

---1. Sel endothelial

- tebal : 0,2 µm

- inti menonjol ke lumen - sitoplasma :

* >> vesikel pinocytic.

• Membran : - caveolae [+]

- junctional complex • Organella :

* mitokhondria, RER, SER, Ribosom, * microfilament : actin

* intermediate filament : vimentin * (khas) : Weibel-Palade bodies

 vesikel dg struktur tubular  sintesa Faktor VIII.

...(lanjutan sel endothelial) fungsi :

production of a wide range of factors that regulate vascular tone, cellular adhesion, thromboresistance, smooth muscle cell proliferation, and vessel wall inflammation

• Ex :

– merubah angiotensin I  angiotensin II ( Efek : kontraksi otot polos arteri)

– mencegah pembentukan thrombus, dg prostacyclin; sbg inhibitor aggregasi platelet

- Sekresi :  Cytokine

- Gangguan fungsi  ex:

endothelial dysfunction

/activation  clinical cases. Ex :

Atherosclerosis

, hypertension, coronary artery disease, chronic heart

Suggested reading (available at www.highwire.org):

Endothelial dysfunction. Endemann DH, Schiffrin EL.

J Am Soc Nephrol. 2004 Aug;15(8):1983-92

Endothelial Dysfunction in Cardiovascular Diseases. The Role of Oxidant Stress. Hua Cai, David G. Harrison.

Circ Res. 2000;87:840-844

Recent Advances in Understanding Endothelial Dysfunction in Atherosclerosis. Zhihong Yang, MD and Xiu-Fen Ming, MD, PhD. 2006.

Clinical Medicine & Research. Volume 4, Number 1: 53-65

Role of Endothelial Dysfunction in Atherosclerosis. Jean Davignon, MD; Peter Ganz, MD.

Circulation. 2004;109;27-32

Clinical Importance of Endothelial Function in Arteriosclerosis and Ischemic Heart Disease. Kensuke Egashira, MD.

2. Sel adventitia = pericyte

• mrpkn sel mesenchymal kecil, tersebar sepanjang kapiler

• melekat ke permukaan kapiler melalui prosesus sitoplasma, dengan adheren junction

• dapat bersifat kontraktil

• dapat berdifferensiasi menjadi sel lain

3. Vascular Smooth Muscle Cell

PENDAHULUAN

SEL – SEL dalam CVS

STRUKTUR UMUM

GAMBARAN MIKROSKOPIS CVS

PEMBULUH LIMFATIK

komponen CVS:

♣ jantung

DINDING JANTUNG

:

- endocardium

- myocardium

- Epicardium

Pembungkus :

PERICARDIUM

Cardiac skeleton

• tdd jaringan ikat padat

• sbg tempat insersi serabut otot jantung • komponen :

– annuli fibrosa : berbentuk cincin jaringan ikat padat , melingkari muara katub pangkal Aorta, A.pulmonalis – trigona fibrosa : massa jaringan ikat padat berbentuk

segitiga, di antara 2 kelompok annuli fibrosa – septum membranaceum : piringan jaringan

fibrouspadat, membentuk puncak dr septum interventrikular muskular

Septum membranaceum

Dinding pembuluh darah : - tunica intima

- tunica media

- tunica adventitia

(gbr)

….a.d……

Dinding pembuluh darah 1. Tunica intima

- paling dalam, berbatasan dg lumen

- tdd : endothel (di atas BL tipis), + jaringan ikat subendothel (pd kapiler hanya endothel)

- pd ARTERI : dipisahkan dg lapisan di bawahnya dg Lamina elastica interna (LEI)

2. Tunica media

- terutama tdd serabut otot polos vascular yg berjalan melingkar

- p.u di arteri lebih tebal

- pd jantung identik dg myocardium 3. Tunica adventitia

- tdd kolagen tipe I & serabut elastik - pd vena : paling tebal

Pd vena besar dpt mengandung otot polos. Bisa terdapat Vasa vasorum

Pd jantung identik dg epicardium.

PENDAHULUAN

SEL – SEL dalam CVS

STRUKTUR UMUM

GAMBARAN MIKROSKOPIS CVS

pembuluh darah klasifikasi kapiler

arteri vena jantung

JALUR PEMBULUH DARAH ( ~ KLASIFIKASI) * ARTERI

- A.Elastik/Besar  A. Muskular  Arteriole 

metarteriole  kapiler  capillary bed  kapiler

* VENA

- capillary bed  kapiler  postcapillar venule  venule

Pembagian SISTEM: • Microvascular

- arteriole  kapiler  post kapiler

- sebagai tempat pertukaran antara darah dg jaringan sekitar

• Macrovascular :

- Ф pembuluh darah : > 0,1 mm - s/d arteriole besar

TIPE MIKROSIRKULASI

1. Arteriole – metarteriole – kapiler – venule

2. Anastomose arterio vena

3. Arterial portal system 4. Venous portal system

1. Arteriole – metarteriole – kapiler – venule

-Dikelilingi selapis

otot polos diskontinu -Dapat konstriksi - precapillary sphincter [+] MIKROSIRKULASI (Capillary bed)

2. Anastomose arterio vena

• Hubungan langsung arteri-vena • >> Di extremitas • Kontraksi  darah ke kapiler • Relaksasi  sebagian ke vena MIKROSIRKULASI

3. Arterial portal system

• Terdapat pleksus

kapiler di antara 2

arteri

• Ex : Glomerulus ginjal

(arteriol affrent –

pleksus kapiler –

arteriol efferent)

MICROSIRKULASI (Bailey)

4. Venous portal system

• Terdapat pleksus kapiler di antara vena • Ex : hepar (V.porta sinusoid -V.Hepatica) MIKROSIRKULASI (Bailey)

GAMBARAN MIKROSKOPIS CVS

pembuluh darah klasifikasi kapiler

arteri vena jantung

KAPILER

• Dibentuk oleh 1 lapis sel2 endothel • Ф : 7 – 9 µ, P : < 50 µ

• Permukaan luar : Lamina basalis • +/- 1 pericyte Tipe-tipe kapiler : * Continous * Fenestrated * Sinusoidal * Kapiler khusus

...a.d...

1. Continous

• dinding endothel halus, pori2 [-]

• sel endothel saling melekat oleh junctional complex • lokasi : otot, otak, saraf perifer

2. Fenestrated

• dinding endothel : fenestrae [+]

• Ditutupi diafragma yang lebih tipis daripada membran sel.

• Diafragma bukan struktur trilaminar • Basal lamina tetap continous

• lokasi : usus, kelenjar endokrin  pertukaran cepat

3. Sinusoidal

• p.u diameter lumen relatif lebar  30-40 µm • mengikuti jalur yg berkelok-kelok

• terdapat gap antara sel2 endothel

• p.u memiliki sel fagosit di antara endothel • Basal lamina diskontinu

• Kapiler khusus

- ~ tipe fenestrated  tanpa diafragma - di glomerulus ginjal

- Basal lamina tebal dan continous di bawah fenestrae

)

Transpor kapiler

1. difusi pasif via fenestrae - pada kapiler fenestrated

2. via celah intersel  pd kapiler sinusoid 3. pinocytosis

- dg endostosis oleh sel endothel

- diikuti transpor dg vesikel pinositosis melewati sitoplasma endothel

4. diapedesis

oleh lekosit dr darah ke jaringan

penyebab : materi yang dilepaskan  junction antarsel terbuka

HISTOFISIOLOGI KAPILER

Fl-3) adjoining portions of separate endothelial cells that contact each other. Their ordinary intercellular distance is 150-200 A (15-20 nm). 1 = diffusion through plasma

membrane

2 = pinocytotic vesicles

3 = tight junction (impenetrable) 4 = gap junction (penetrable by

small molecules)

5 = fenestration with closing membrane (flow allowed selectively)

6 = open fenestration within the cytoplasm of a given endothelial cell (easy passage of fluid and molecules)

7 = hole, discontinuity between

endothelial cells (note that basal lamina is also gone)

Lumen Basal Lamina A) capillary lumen B) basal lamina C) pericapillary space D) tight junction E) gap junction (2-4 nm or 20-40 A intercellular space) 4

HISTOFISIOLOGI KAPILER

GAMBARAN MIKROSKOPIS CVS

pembuluh darah klasifikasi kapiler arteri vena jantung • Metarteriole • Arteriole • A. Muskular • A.Elastik/Besar

METARTERIOLE

• Merupakan cabang kecil dr arteriol • Dapat vasokonstriksi • +/- precapillary sphincter • T. Intima : tipikal, subendothel [-] LEI [-]

• T. Media : 1 lapis otot polos tidak lengkap

ARTERIOLE

• Ф < 0,5 mm • Tunica intima : - Subendothel tipis - LEI [-] LEI [+] pd ø > 40 μm

• Tunia media : 1-5 lapis otot polos LEE [-]

ARTERI KECIL

• peralihan arteriole – Arteri sedang

ARTERI SEDANG

• = Muscular artery = distributing artery • Subendothel lebih tebal

• LEI [+], Refraktil

• Sel otot polos : s/d 40 lapis • LEE [+] di yang besar

• T. Adventitia relatif tipis, banyak mendandung kolagen • Ex : A. Brachialis

ARTERI BESAR

• = arteri elastik

• Ex : Aorta dan percabangan besar • T. Intima : subendothel berkembang

LEI : + • T. media : elastin >>

Lamellar unit : lamella elastik + interlamellar T. Adventitia :relatif tipis. LEE sulit dilihat

Mengandung serabut elastik dan kolagen

ARTERI2 KHUSUS

• A.Duramater & cerebral : - Serabut elastik [-]

- T.Adventitia kurang berkembang, hanyabundel kolagen - LEI berkembang baik

• A. pulmonalis : dinding tipis, otot polos sedikit • A. Umbilicalis : 2 lapis T.Media, LEI tidak jelas

GAMBARAN MIKROSKOPIS CVS

pembuluh darah klasifikasi kapiler arteri vena jantung • venule • vena sedang • V.besar

VENULE

• Ø 0,2 – 1 μm

• T.Intima : - endothel tipikal - subendothel tipis

- valve <<

- T. Media : - otot polos [+] - tipis

- T. Adventitia : sangat tipis

VENA (KECIL-SEDANG)

• Secara umum dinding lebih tipis • T.Intima : endothel tipikal

subendothel tipis katub sedikit

LEI [-]

- T.Media : relatif sedikit, serabut elastik sedikit - T. Adventitia : relatif tebal

VENA KECIL

VENA BESAR

• Contoh : Vena cava

• T.Intima : - subendothel tebal

- terdapat katub ke dalam lumen - T. Media : - beberapa lapis otot polos

- >> serabut retikuler dan kolagen - << elastin

- T. Adventitia : - berkembang baik - >> kolagen

KATUB VENA :

- Tdd 2 lipatan semilunar dr tunica intima

- Mengandung jaringan ikat dg serabut elastik di tengah, dan otot polos pada basisnya

- Dilapisi endothel - Menuju jantung

(Juncq, Bailey)

- Fungsi :

* mempertahankan arah aliran darah

* mempertahankan pengembalian darah ke jantung * mencegah terjadinya stasis

(Paulsen)

Vascularisasi-Innervasi

Pembuluh Darah

• Vascularisasi  difusi  vasa vasorum • Innervasi

* vasomototr :  ANS (serabut efferent)  perivascular

nerves di Tunica adventitia.

(P.u unmyelinated, simpatis) * sensoris : myelinated

Vasa vasorum

- Merupakan pembuluh darah kecil untuk nutrisi arteri/vena

dg ø > 1 mm

- berada di Tunica adventitia

GAMBARAN MIKROSKOPIS CVS

PEMBULUH DARAH klasifikasi kapiler

arteri vena JANTUNG

Endocardium

• ~ T. intima

• 1 lapis endotel. Subendothel : jaringan ikat longgar tipis, dg serabut elastis, kolagen, & otot polos

• Hubungan dg myocard : subendocardia layer  jaringan ikat, vena, saraf, dan sel Purkinje

(Juncq) DINDING JANTUNG

Katub jantung

• merupakan lipatan endocardium

• tdd jaringan ikat padat fibrous ( dg kolagen & elastik) • dilapisi endothel pd 2 sisi

• basis melekat pd annuli fibrosa

Klinis :

Myocardium

• paling tebal

• mengandung sel otot jantung  kompleks spiral

- Di Atrium  Musculi pectinati, berupa anyaman tumpang tindih

* sel otot lebih kecil daripada di ventrikel * >> granul2 Atrial Natriuretic Factor

* kontraksi lebih ritmik

* meneruskan impuls lebih banyak

• Di Ventrikel

* sel2 otot jantung tersusun berpilin mengelilingi ruang * Luar : tersusun spiral dr dasar ventrikel

 M.Papillaris

* Dalam : melingkar berbentuk huruf S, melalui sekat interventricularis

DINDING JANTUNG

Klinis :

Serabut Purkinje (Sistem Konduksi)

* lebih lebar

* myofilamen tersebar di tepi

* diskus interkalatus [+], inti central, 1-2

Sel otot jantung ventrikular * sbg syncytium

Epicardium

• Membungkus jantung

• mesotel : epitel pipih selapis, dg selapis jaringan ikat • subepicardium : jaringan ikat longgar, mengandung

vena, saraf, dan jaringan lemak

• berhubungan dg selaput visceral dr pericardium

Pericardium

Tdd :

•Fibrous pericard :

- tidak menempel jantung - di lateral : pleura

•Serosal pericardium :

- inner/Visceral ~ epicardium

- Outer/Parietal : permukaan dalam fibrous pericardium - diantaranya : cavum

pericardium

PENDAHULUAN

SEL – SEL dalam CVS

STRUKTUR UMUM

GAMBARAN MIKROSKOPIS CVS

PEMBULUH LIMFATIK

1. SISTEM PEMBULUH LIMFATIK

• Berisi CAIRAN LIMFE; terdiri dari :

* kelebihan cairan jaringan * debris seluler

* limfosit

* lemak (di usus)

• Merupakan sistem tabung tertutup

• Dimulai dari kapiler  pembuluh limfe 

muara pada Vena

• bergerak 1 arah, menuju pertemuan atr pembuluh2 limfe dg vena besar di leher

Kapiler Limfatik Pembuluh limfatik Organ limfatik Pembuluh limfatik Cisterna chyli Ductus thoracicus Ductus lymphaticus dextra S D V. SUBCLAVIA

ORGANISASI sistem pembuluh

 tipe pembuluh :

• kapiler : ujung buntu, mengumpulkan limfe dr ruang intersel

• pembuluh limfe : mengumpulkan limfe dr kapiler limfatik

• duktus limfatik : mengumpulkan limfe dr pembuluh limfe kecil  V. subclavia

 Karakteristik : – Halus

– RELATIF lebih lebar – katub lebih banyak – Lamina basalis [-]

– Kapiler lebih permeabel

– Gap antar endothel lebih lebar

– Aliran berjalan sangat lambat; dapat “dibantu” – [-] : sistem saraf (termasuk mata)

Memungkinkan untuk absorbsi obat Klinis : -Lymphangitis -Elephantiasis

KAPILER LIMFATIK

a = small lymphatic with endothelial lining but no other organized wall.

b = small vein (very thin muscle; pale c.t.). c = small artery (pink muscle; yellow c.t.)

PENDAHULUAN

SEL – SEL dalam CVS

STRUKTUR UMUM

GAMBARAN MIKROSKOPIS CVS

PEMBULUH LIMFATIK

Sistem Stimulus Irama jantung

(Sistem Konduksi)

tdd :

* SA node

* Av node

* Av bundle

* Serabut purkinje

- sel2nya berhubungan dg gap-junction

http://people.eku.edu/ritchisong/heartautoareas.gif

pd SA node :

* Berada di dinding tengah atrium kanan, dekat muara V. Cava Superior

* Sbg pengatur kecepatan irama jantung * modifikasi otot jantung fusiformis

* sel lebih kecil

* lebih sedikit myofibril

pd AV node :

* mirip pd SA node, dg sitoplasma yg bercabang ke berbagai arah anyaman

* Berada di sisi kanan septum interatrial * berlanjut menjadi AV bundle

AV bundle of His

- Merupakan serabut khusus otot jantung

- Dr interatrial septum  interventricular septum  percabangan tiap ventrikel (kiri & kanan)  Serabut Purkinje

Serabut Purkinje * lebih lebar

* myofilamen tersebar di tepi

* diskus interkalatus [+], inti central, 1-2 Sel otot jantung ventrikular

* sbg syncytium

* Sebagai rantai terakhir konduksi impul

A. Ventricular myocytes. Dark crosss-striations indicating the major

contractile apparatus of these cells

B. Purkinje Fibers. Very large cells. Fewer cross striations indicating less well developed

contractile apparatus

C. SA Node cell. Small and spindle shaped.

Relatively few cross striations

D. AV Node network of small sparsely striated cells

E. Merging of Purkinje fibers with “working” ventricular myocytes

Vascularisasi-Innervasi Jantung

Vascularisasi

– A.coronaria (cabang langsung Aorta) myocard – Aliran balik : sinus coronarius  Atrium kanan – Ischemia  infark

• Innervasi

 plexus cardiacus :

* dibentuk oleh N.X dan serabut syaraf post-ganglioner

truncus simpaticus.

* plexus cardiacus terletak di pericardium – serabut motoris autonom  ganglion – Stimulasi simpatis  HR ↑

• Carotid body dan Aortic body * = chemoreceptor thd CO2 dan O2

dalam darah

* di dekat bifurcatio A. Carotis communis * >> kapiler fenestrated

* 2 tipe sel :

I : sel dg vesikel dopamin, serotonin, adrenalin

II : sel penunjang

* sensitif terhadap tekanan O2

rendah, [CO2] tinggi, dan pH arteri rendah

• Sinus carotis

– dilatasi di A.Carotis interna – Sebagai baroreceptor

– untuk deteksi perubahan tekanan darah  CNS – T.media lebih tipis