Struktur och kontraktila funktion hos myokardfibrer
Vänsterkammarväggen kan delas in i flera lager. Dessa lager liknar dem som ses i artärer i hela cirkulationssystemet (figur 1). Ventrikelväggen består av ett inre foder (endokard), ett tjockt muskelskikt (myokard) och ett yttre foder (epikard). Dessa lager motsvarar tunica intima, tunica media respektive tunica adventitia.
Endokardiet
Endokardiet omgärdar förmaken, ventriklarna och hjärtklaffarna. I likhet med det vaskulära endotelet innehåller endokardiet ett underliggande basalmembran och ett litet lager av lös bindväv. Endokardiet förenar sig med endotelet som kantar de större kärlen som är kopplade till hjärtat.
Epikardiet
Det yttersta lagret av ventrikelväggen är epikardiet, som innehåller fibroelastisk bindväv, blodkärl, lymfkärl och fettvävnad.
Myokardiet
Det tjocka muskelskiktet mellan endokardiet och epikardiet kallas myokardiet. Det innehåller hjärtmuskelfibrer, bindväv och en mycket hög täthet av kapillärer. Muskelfibrerna är organiserade i flera skikt som lindar sig runt ventrikeln med varierande orientering. Som förklaras nedan gör detta det möjligt för kammaren att kontrahera i flera riktningar samtidigt.
Subendokardiet är det muskelskikt som ligger närmast endokardiet. Subendokardiet har de sämsta förutsättningarna vid myokardiell ischemi. Alla myokardinfarkter drabbar subendokardiet (därav termen subendokardisk infarkt). Myokardinfarkter som endast påverkar subendokardiet orsakas vanligen av subtotala kranskärlsocklusioner. Detta diskuteras i detalj i kapitlet NSTEMI (Non ST Elevation Myocardial Infarction).
Myokardfibrernas orientering
Myokardfibrernas orientering varierar, vilket gör det möjligt för vänster kammare att kontrahera på ett mycket sofistikerat och effektivt sätt. Muskelfibrer som gränsar till endokardiet är longitudinellt orienterade, vilket resulterar i longitudinell förkortning (figur 2A). Muskelfibrerna i mellanskiktet (mellanväggen) är orienterade cirkulärt runt den korta axeln. Kontraktion i detta muskelskikt resulterar i radiell förkortning, vilket innebär att diametern på ventrikelhålan minskar (figur 2B). Muskelfibrerna intill epikardiet är orienterade i ungefär 60° i förhållande till fibrerna i mellanväggen. Kontraktion i detta lager resulterar i en vridrörelse av hela ventrikeln. De basala segmenten vrids medurs och topparna vrids moturs. Den vridande kontraktionen kallas circumferentiell förkortning (figur 2C).
Longitudinell, radiell och circumferentiell förkortning sker samtidigt. Detta resulterar i att AV-planet dras mot apex (som är fäst vid diafragman via perikardisäcken), medan myokardiet rör sig mot hålrummets mitt och hela ventrikeln vrids. Dessutom förtjockas också hela myokardiet under kontraktionen, vilket ytterligare minskar hålrummets volym och därmed pressar ut blodet i aorta. Longitudinell kontraktion, radiell kontraktion, cirkumferentiell kontraktion och förtjockning av myokardiet bedöms med hjälp av ekokardiografi.
Dessa mekanismer ger en mycket effektiv kontraktion som maximerar utstötningen av blod (figur 3). Detta visas av det faktum att själva muskelfibrerna endast kan förkortas med cirka 13 % av sin längd, men summan av alla kontraktioner resulterar i en minskning av ventrikelns diameter och längd med 20 %, och mer än 60 % av den enddiastoliska volymen kan utkastas till aorta.