hemodinamikai

hemodinamikai leírja a vér áramlási viselkedését. A vérkeringés fizikai alapelveivel és a véráramlást befolyásoló tényezőkkel foglalkozik, mint például a vérnyomás, a vérmennyiség, a vér viszkozitása, az áramlási ellenállás, az érrendszer felépítése és rugalmassága.

Mi a hemodinamika?

A vér folyadékmechanikáját különféle paraméterek befolyásolják. Ez szabályozza a szervek és testrészek véráramát, és az igényeikhez igazítja. A szabályozás legfontosabb paraméterei: vérnyomás, vérmennyiség, szívteljesítmény, vér viszkozitása, valamint az érrendszer felépítése és rugalmassága, amelyet az orvostudományban az erek lumenének neveznek. Ezt az autonóm idegrendszer és az endokrin rendszer szabályozza hormonok segítségével.

A hemodinamika nem csak a véráramot határozza meg, hanem befolyásolja az endotélium és a sima érrendszeri izmok működését is. Az artériás erek bizonyos rugalmasságuk van a falszerkezetüknek köszönhetően, vagyis megnövelhetik vagy csökkenthetik a sugarat.

Ha magas vérnyomást regisztrálnak, akkor értágulatot, azaz értágítást lehet kezdeményezni. Az értágító anyagok, mint például a salétrom-oxid felszabadulásakor az erek sugara megnő, így csökken a vérnyomás és az áramlási sebesség. Ez fordítva fordul elő ugyanúgy, mint az alacsony vérnyomás és az ér-összehúzódás, az erek összehúzódása.

Funkció és feladat

Ennek a rendszernek a komplex kölcsönhatása rendkívül fontos az emberek számára, így garantálva van a szervek megfelelő vérellátása, ha az egyik paraméter megváltozik.

Fiziológiai körülmények között az érrendszer szinte mindenhol lamináris áramlással rendelkezik. Ez azt jelenti, hogy az edény közepén lévő folyékony részecskék lényegesen nagyobb sebességgel bírnak, mint a szélén lévő folyékony részecskék. Ennek eredményeként a sejtkomponensek, különösen a vörösvértestek az erek közepén mozognak, miközben a plazma közelebb áramlik a falhoz. A vörösvértestek gyorsabban vándorolnak át az érrendszerben, mint a vérplazma.

A lamináris áramlásban az áramlási ellenállást leghatékonyabban befolyásolja az edény sugarainak megváltoztatása. Ezt a Hage-Poiseuille-törvény írja le. Ennek értelmében az áramszilárdság arányos a belső sugár 4. teljesítményével, ami azt jelenti, hogy amikor az átmérő megduplázódik, az áramszilárdság 16-szorosára növekszik. Tubularis áramlás bizonyos körülmények között is előfordulhat. A turbulencia növeli az áramlási ellenállást, ami több stresszt jelent a szív számára.

Ezenkívül a vér viszkozitása befolyásolja az áramlási ellenállást. A viszkozitás növekedésével az ellenállás is növekszik. Mivel a vér összetétele változik, a viszkozitás nem állandó változó. Ez a plazma viszkozitásától, a hematokrit értékétől és az áramlási körülményektől függ. A plazma viszkozitását viszont a plazmafehérje-koncentráció határozza meg. Ha ezeket a paramétereket figyelembe vesszük, akkor a látszólagos viszkozitásról beszélünk.

Összehasonlításképpen itt van a relatív viszkozitás, itt a vér viszkozitását a plazma viszkozitásának szorzataként adjuk meg. A hematokrit olyan mértékben befolyásolja a vér viszkozitását, hogy a sejtkomponensek növekedése növeli a viszkozitást.

Mivel a vörösvértestek deformálódnak, alkalmazkodni tudnak a különböző áramlási körülményekhez. A nagy nyírófeszültségű erős áramok esetén a vörösvértestek csekély ellenállású formát vesznek fel, és a látszólagos viszkozitás drasztikusan csökken. Ezzel szemben lehetséges, hogy az eritrociták olyan aggregátumokat képeznek, mint a pénztekercsek, amikor az áramlás lassú. Szélsőséges esetekben ez vérállást vagy sztózist okozhat.

A látszólagos viszkozitást az ér átmérője is befolyásolja. A vörösvértestek kényszerülnek az axiális áramlásba a kis erekben. A vékony plazmaréteg a szélén marad, ami lehetővé teszi a gyorsabb mozgást. A látszólagos viszkozitás csökken az ér átmérőjének csökkenésével, és minimális vérviszkozitást eredményez a kapillárisokban. Ez az úgynevezett Fåhraeus-Lindqvist hatás.

Betegségek és betegségek

Az erek kóros változásai megzavarhatják a hemodinamikát. Ez a helyzet például az arterioszklerózis esetén. A betegség lassan fejlődik ki, és évekig gyakran észrevétlenül marad, mert a beteg nem észlel tüneteket. A vér lipidek, trombák és kötőszövet lerakódások alakulnak ki az erekben. Úgynevezett plakkok alakulnak ki, amelyek szűkítik az érrendszert. Ez korlátozza a véráramot és másodlagos betegségekhez vezet.

Egy másik veszély az, hogy a megnövekedett stressz eredményeként repedések alakulnak ki az érrendszer falában, ami vérzéshez és trombusok kialakulásához vezet. Amellett, hogy az üreget a lerakódások korlátozzák, a ténylegesen nyújtható erek merevekké válnak és megkeményednek.

Az arteriosclerosis a keringési rendellenesség miatt a helytől függően különböző másodlagos betegségekhez vezet. Az agyi érrendszeri hatások különösen veszélyesek, mivel az az agy működésének zavara. Az artériák teljesen elzáródása esetén stroke fordul elő. A koszorúér betegség kialakulhat a koszorúérban. Spektrumuk a tünetmentes formától az angina pectorisig és a szívrohamig terjed.

Különösen a dohányosoknál alakul ki perifériás artériás elzáródásos betegség (PAOD). A láb vagy a medence artériái érintettek, és minél rövidebb a gyalogtávolság, amit az érintett személy képes megfedni, a súlyosság növekedésével. Ez az oka annak, hogy a PAOD-ot köznyelven is nevezik "szakaszos klaudikációnak".

Az arterioszklerózis kockázata azonban nem csak a lumen szűküléséből származik. Az artériás szklerotikus plakkok vagy trombusok elválasztása életveszélyes szövődményekhez is vezethet, mint például tüdőembólia vagy stroke. A dohányzás, a magas vérnyomás, a diabetes mellitus és a túl magas vér-lipidek az atherosclerosis kockázati tényezői.