Jantung

Know what
the drug does to your body
and
how is affects
CARDIO
VASCULAR
SYSTEM
dr. Indriati Dwi Rahayu
PENDAHULUAN
JANTUNG
PEMBULUH DARAH
Fungsi :
• transpor
• distribusi homeostatic
O2, nutrien, zat sisa
metabolisme, cairan
tubuh, temperatur,
komponen imun system
Subsystem : - Cardiovascular
- Pembuluh limfatik
• Cardiovascular (CVS)
– sistem tabung tertutup
– dg bantuan pompa
– untuk sirkulasi darah,
– komponen :
 Jantung
 Pembuluh darah :
 Kapiler
 Arteri
 Vena
 Darah (bahasan tersendiri)
Gambaran umum sistem tabung tertutup
Tdd 3 lapisan utama
- Endothelial lining
- Musculature
- Connective tissue / jaringan ikat
PENDAHULUAN
JANTUNG
PEMBULUH DARAH
Jantung
– Organ fibromusculer berongga,
– berbentuk pyramida (punya basis dan apex, serta
beberapa permukaan)
– Berukuran sebesar kepalan tangan.
Letak.
•
Diantara kedua paru kanan dan kiri
•
Didalam mediastinum
•
Disebelah posterior sternum.
•
Disebelah anterior columna vertebrae
•
Sedikit disebelah kiri garis tengah tubuh
•
Sumbu jantung membentuk sudut dengan sumbu tubuh
Jantung
SEL2 JANTUNG:
- endothel
- Myocyte  sel otot jantung / cardiomyocytes /
myocardiocytes
- mesothel
DINDING JANTUNG:
- endocardium
- myocardium
- epicardium
DINDING JANTUNG
DINDING JANTUNG
Endocardium
• ~ T. Intima : 1 lapis endotel.
• Hubungan dg myocard : subendocardium layer 
jaringan ikat, vena, saraf, dan
serabut Purkinje
Katub jantung
• merupakan lipatan endocardium
Katub jantung
–
–
Katub tricuspid
•
antara atrium kanan – ventrikel kanan
•
punya 3 tonjolan
katub bicuspid/mitral
•
antara atrium kiri – ventrikel kiri
•
punya 2 tonjolan
– katub semilunar
• macam :
– Katub Aorta : di ventrikel kiri – Aorta
– Katub Pulmonal : di ventrikel kanan – A. pulmonalis
DINDING JANTUNG
Myocardium
• paling tebal
• mengandung sel otot jantung
• Khas : discus intercalatus
• Ventrikel kiri paling tebal
DINDING JANTUNG
Epicardium
• Membungkus jantung
• mesotel : epitel pipih selapis, dg selapis jaringan ikat
• 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
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
Cardiac skeleton
Septum membranaceum
Cardiac skeleton
Sistem Stimulus Irama jantung
(Sistem Konduksi)
tdd :
* SA node
* Av node
* Av bundle
* Serabut purkinje
- sel2nya berhubungan dg
gap-junction
(Sistem Konduksi)
http://people.eku.edu/ritchisong/heartautoareas.gif
Vascularisasi-Innervasi Jantung
• Vascularisasi
– A.coronaria (cabang langsung
Aorta) myocard
– Aliran balik : sinus coronarius
 Atrium kanan
– Ischemia  infark
Innervasi jantung
Sistem saraf otonom:
– Simpatis dari T2-T4 (>>)  SA node
– Parasimpatis dari N.vagus (<<)  AV
node
plexus
cardiacus
terletak di
pericardium
PENDAHULUAN
JANTUNG
PEMBULUH DARAH
DARAH
Pembagian SISTEM:
• Microvascular
- arteriole  kapiler  post kapiler
- sebagai tempat pertukaran antara darah dg jaringan
sekitar
• Macrovascular :
- Ф pembuluh darah : > 0,1 mm (>100 μM)
Sel
1. Sel endothelial
2. Sel adventitial
3. Sel otot polos vaskular
Interactive
------------------------------------------------------------------------------1.
•
•
•
•
•
Sel endothelial
~ epithel squamous simplex
Intercellular junction
caveolae [+]
inti menonjol ke lumen
heterogen
...(lanjutan sel endothelial)
• fungsi :
- Vasomotor tone
- Call survival/apoptosis
- Barrier
- Antigen presentation
- Hemostatic balance
- Innate immunity
- Leucocyte trafficking
- Angiogenesis
• Gangguan fungsi  ex: endothelial dysfunction / activation
 clinical cases. Ex : Atherosclerosis, hypertension, coronary
artery disease, chronic heart
failure, etc  AS DRUG TARGET
Antihypertensive drugs, Classes, the most important ones
1. Diuretics
2. Angiotensin Converting Enzyme Inhibitors (ACE inhibitors)
3. Angiotensin Receptor blockers
4. Renin Inhibitors
5. Calcium Channel Blockers
6. Potassium Channel openers
7. a1-adrenoceptor antagonists (a1-blockers)
8. Beta Blockers
9. a2-adrenoceptor agonists
10. Peripheral Vasodilators
2. Sel adventitia = pericyte = mural cell
•
melekat ke permukaan abluminal endothel
•
Terdapat di capillary, precapillary arterioles, postcapillary
venules, and collecting venules (microvascular)
•
pericyte density varies between different location (CNS:*)
Pericyte
•
dapat bersifat kontraktil
•
dapat berdifferensiasi menjadi sel lain
•
Dapat fagositosis
•
Fungsi  in the formation, remodeling, and function of
microvessels  DRUG TARGET ???
3. Vascular Smooth Muscle Cell (VSMC)
• membentuk tunica media.
• Berhubungan dg endothel  Myoendothelial junction
• Jumlah paling banyak
• Fungsi : kontraksi, but has phenotypic diversity
• Dpt memberikan respon terhadap jejas
• As drug target, too
Struktur Umum Pembuluh Darah
Dinding pembuluh darah :
- tunica intima
- tunica media
- tunica adventitia
+/-:
- LEI (Lamina Elastica Interna)
- LEE (Lamina Elastica externa)
Struktur Umum Pembuluh Darah
….a.d……
Dinding pembuluh darah
1. Tunica intima
- paling dalam, berbatasan dg lumen
- tdd : endothel (di atas BL tipis),
- pd ARTERI : dipisahkan dg lapisan di bawahnya dg
Lamina elastica interna (LEI)
Struktur Umum Pembuluh Darah
2. Tunica media
- terutama tdd serabut otot polos vascular yg berjalan
- p.u di arteri lebih tebal
- pd jantung identik dg myocardium
3. Tunica adventitia
- tdd jaringan ikat
- pd vena : paling tebal
Pd vena besar dpt mengandung otot polos.
Bisa terdapat Vasa vasorum
Pd jantung identik dg epicardium.
melingkar
JALUR PEMBULUH DARAH ( ~ KLASIFIKASI)
* ARTERI
- A.Elastik/Besar  A. Muskular (A.sedang  A.kecil) 
Arteriole  metarteriole  kapiler  capillary bed 
kapiler
* VENA
- capillary bed  kapiler  postcapillar venule  venule 
vena kecil  vena sedang  V.besar
pembuluh darah
klasifikasi
kapiler
arteri
vena
•
•
•
•
A.Elastik/Besar
A. Muskular
Arteriole
Metarteriole
ARTERI BESAR
• = arteri elastik
• Ex : Aorta dan percabangan besar
• T. media : elastin >>
Lamellar unit : lamella elastik + interlamellar
• T. Adventitia :vasa vasorum
ARTERI BESAR
ARTERI SEDANG
•
•
•
•
•
= Muscular artery = distributing artery
LEI [+], Refraktil
Sel otot polos : s/d 40 lapis
LEE [+] di yang besar
Ex : A. Brachialis
ARTERI SEDANG
ARTERI KECIL
• peralihan arteriole – Arteri
sedang
• ~ A. Muscular
ARTERIOLE
• Tunica intima :
LEI [+] pd ø > 40 μm
• Tunia media : 1-5 lapis otot polos
LEE [-]
METARTERIOLE
• Merupakan cabang kecil dr arteriol
• Dapat vasokonstriksi
• +/- precapillary sphincter
T. Media : 1 lapis otot polos tidak
lengkap
pembuluh darah
klasifikasi
kapiler
arteri
vena
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
KAPILER
...a.d...
1. Continous
• dinding endothel halus, pori2 [-]
• sel endothel saling melekat oleh junctional complex
• lokasi : otot, otak, saraf perifer
BLOOD BRAIN BARRIER
2. Fenestrated
KAPILER
•
dinding endothel : fenestrae [+]
•
Ditutupi diafragma yang lebih tipis daripada membran
sel.
•
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
• Kapiler khusus
KAPILER
- ~ tipe fenestrated  tanpa diafragma
- di glomerulus ginjal
- Basal lamina tebal dan continous di bawah fenestrae
)
HISTOFISIOLOGI KAPILER
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
pembuluh darah
klasifikasi
kapiler
arteri
vena
•
•
•
venule
vena sedang
V.besar
VENULE
• Ø 0,2 – 1 μm
• Bersama dg arteriole
VENA (KECIL-SEDANG)
• Secara umum dinding lebih tipis
• Mengikuti vena-nya
VENA BESAR
• Contoh : Vena cava
• T.Intima : - terdapat katub ke dalam lumen
- T. Media : - beberapa lapis otot polos
- >> serabut retikuler dan kolagen
- << elastin
- T. Adventitia :
- berkembang baik
VENA BESAR
VENA BESAR
KATUB VENA :
- Tdd 2 lipatan semilunar dr tunica intima
- Dilapisi endothel
- Menuju jantung
- Fungsi :
* mempertahankan arah aliran darah
* mempertahankan pengembalian darah ke jantung
* mencegah terjadinya stasis
JALUR PEMBULUH DARAH ( ~ KLASIFIKASI)
* ARTERI
- A.Elastik/Besar  A. Muskular (A.sedang  A.kecil) 
Arteriole  metarteriole  kapiler  capillary bed 
kapiler
* VENA
- capillary bed  kapiler  postcapillar venule  venule 
vena kecil  vena sedang  V.besar
1. Sirkulasi pulmo
2. Sirkulasi sistemik
3. Sirkulasi kolateral
MAKROS
(>100 μm)
1. Arteriole – metarteriole – kapiler – venule
2. Anastomose arteriol - vena
3. Arterial portal system
4. Venous portal system
mikros
Sirkulasi pulmo
• Mengisi O2 dan
mengeluarkan CO2
• Membawa darah oxygen
menuju jantung
• Dimulai dari valvulae
pulmonalis berakhir di atrium
sinistra
• Arteri pulmonalis membawa
darah yang rendah oxygen
• Merupakan 9 % dari seluruh
jumlah darah.
Sirkulasi sistemik
• Dimulai di valvulae
aortae berakhir di
orificium vena cava
superior (A) dan inferior
(B)
• Mensuplai arah ke capiler
• Merupakan 84% dari
seluruh darah yang
beredar.
Sirkulasi kolateral
• Terbukanya arteri kecil yang secara normal tertutup
sehingga menghubungkan dua arteri yang lebih
besar atau bagian lain dari arteri yang sama
• Rute alternatif untuk mengembalikan aliran darah
yang terganggu.
– Coronary artery
– Cerebral arteries
Sirkulasi kolateral vena pada tangan
TIPE MIKROSIRKULASI
1. Arteriole – metarteriole –
kapiler – venule
2. Anastomose arterio
vena
3. Arterial portal system
4. Venous portal system
MIKROSIRKULASI
1. Arteriole – metarteriole – kapiler – venule
-Dikelilingi selapis otot
polos diskontinu
-Dapat konstriksi
- precapillary sphincter
[+]
Capillary bed
MIKROSIRKULASI
2. Anastomose arterio vena
• Hubungan langsung arterivena
• >> Di extremitas
• Kontraksi  darah ke
kapiler
• Relaksasi  sebagian ke
vena
MICROSIRKULASI
3. Arterial portal system
• Terdapat pleksus kapiler
di antara 2 arteri
• Ex : Glomerulus ginjal
(arteriol affrent –
pleksus kapiler –
arteriol efferent)
(Bailey)
MIKROSIRKULASI
4. Venous portal system
• Terdapat pleksus kapiler di
antara vena
• Ex : hepar
(V.porta- sinusoid V.Hepatica)
(Bailey)
Vascularisasi-Innervasi
Pembuluh Darah
• Vascularisasi
 difusi
 vasa vasorum : pembuluh darah kecil di T.adventitia
• Innervasi
* vasomototr :  ANS (serabut efferent)
 perivascular
nerves di Tunica adventitia.
* sensoris : myelinated
HISTOFISIOLOGI
• Carotid body dan Aortic body
* = chemoreceptor thd CO2 dan O2
dalam darah
* di dekat bifurcatio A. Carotis
communis
* sensitif terhadap tekanan O2
rendah, [CO2] tinggi, dan pH arteri
rendah
Carotid body dan Aortic body
• Sinus carotis
– dilatasi di A.Carotis interna
– Sebagai baroreceptor
– untuk deteksi perubahan tekanan darah  CNS
– T.media lebih tipis
– >> nerve ending
PEMBULUH LIMFATIK
Organisasi
sistem Limfatik
: Sel2 limfatik
: Struktur limfatik
: Organ limfatik
: Pembuluh limfatik
(dgn cairan limfe di dalamnya)
: Sel2 limfatik
: Struktur limfatik
: Organ limfatik
: Pembuluh limfatik
(dgn cairan limfe di dalamnya)
1. SISTEM PEMBULUH
•
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
ORGANISASI sistem pembuluh
Kapiler Limfatik
Pembuluh limfatik
Organ limfatik
Pembuluh limfatik
S
Cisterna chyli
D
Ductus
lymphaticus
dextra
Ductus thoracicus
trunkus
V. SUBCLAVIA
 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
– Pergerakan di kapiler banyak dipengaruhi
kontraksi otot

Karakteristik :
– Halus
– RELATIF lebih lebar
– katub lebih banyak
– Lamina basalis sangat tipis
– Kapiler lebih permeabel
– Gap antar endothel lebih lebar
Memungkinkan
untuk absorbsi
obat
20 nm – 1 mm
– Aliran berjalan sangat lambat; dapat “dibantu”
– [-] : sistem saraf (termasuk mata), tulang
KAPILER DARAH
VS
KAPILER LIMFATIK
KAPILER LIMFATIK
Pergerakan Cairan Limfe
pembuluh LIMFATIK
• Terdapat lymphatic smooth muscle
• intermixed with collagen and elastic fibers
• possess an intrinsic pacemaker mechanism, leading
to the generation of rhythmical and phasic
contractions of the vessels that promote lymph
drainage
Contoh aplikasi dalam farmasi
example
caveolar, receptors,
cell adhesion molecules
affinity ligands
Targeting the vascular endothelium (good
target determinant)
• it must be expressed on EC
• surface density of the target must be sufficient to
promote the binding of the effective therapeutic
doses of drugs.
• a binding site must be accessible to blood
• must meet therapeutic goals  should not cause
harmful side effects
TERIMA KASIH