Bei der Windkesselfunktion handelt es sich um die Eigenschaft der elastischen Arterien und der Aorta, sich nach einer Herzkontraktion (Systole) zu dehnen und einen Teil der kinetischen Energie des ausströmenden Blutes in potenzielle Energie umzuwandeln. Während der Herz-Erschlaffung (Diastole) dehnen sich entsprechend dem Voranschreiten der Pulswelle benachbarte Gefäßteile. Auf diese Weise wird der durch die Herzpumpe erzeugte diskontinuierliche Blutstrom in eine kontinuierliche Strömung umgewandelt.
Ablauf
- Elastischen Fasern in der Wand der Arterien (v.a. der herznahe Gefäße /Aorta) dehnen sich passiv beim Ankommen des Blutstroms (➜ Systole) im Gefäß (primär in der Aorta) aus und halten so ca. die Hälfte des Schlagvolumens kurzzeitig zurück (➜ Teilspeicherung des Blutes der Systole im Gefäßlumen)
- Während der folgenden Diastole (➜ Schluss der Aortenklappe) wird die gesamte Blutmenge, die sich noch im Gefäß befindet, weiterbefördert, indem sich die Gefäße passiv wieder zusammenziehen: so wird eine relativ kontinuierliche (gleichmäßige) Strömung gewährleistet (➜ Reduktion von Druck-/ Strömungsspitzen in der Peripherie)
- Das Dehnung und anschließende Wiederzusammenziehen der Gefäße läuft vom Herzen bis in die kleinsten Kapillargefäße weiter
Aufgaben
- Entlastung des Herzs
- Umwandlung des diskontinuierlichen (ungleichmäßigen) Blutstroms am Herz in einen kontinuierlichen (gleichmäßigen) in den Blutgefäßen
Pathophysiologie
Mit zunehmendem Alter nimmt die Compliance der Blutgefäße und damit der Windkesseleffekt ab. Ursächlich hierfür ist der fortschreitende Umbau der Arterienwand mit Ersatz von elastischen Fasern durch Kollagenfasern und vermehrte arteriosklerotische Ablagerungen. Dies führt zu einer vergrößerten Druckamplitude zwischen Diastole und Systole und zu einer Mehrbelastung des linken Herzens (➜ Bluthochdruck).
Quellen
- Straubinger, C. K. U., Klausenstr., & Burghausen, 84489. (o. J.). Windkesselfunktion. Medizin-kompakt.de. Abgerufen 27. September 2023, von https://www.medizin-kompakt.de/windkesselfunktion
- Faller, A., & Schünke, M. (2016). Der Körper des Menschen: Einführung in Bau und Funktion (A. Faller & M. Schünke, Hrsg.; 17. Aufl.). Thieme.
- Grafik: Ablaufes der Windkesselfunktion – Stephan Wäsche (Pflegerio.de)