Fiziologia specială – profesor Gh. Petrescu

 

20.11.2002                                                                                                                  Curs 8

fiziologia vaselor sanguine

 

Sistemul circulator:

□       organ central:

o       pompă aspiro-respingătoare

o       evacuare discontinuă:

§         generator de presiune

§         faza de ejecţie

□       vase sanguine:

o       flux sanguin

o       artere, vene, capilare => marea circulaţie (sistemică = nutritivă) şi mica circulaţie (pulmonară)

Hemodinamica circulatorie = legile hemodinamicii:

            Particularităţi biologice => sânge – fluid neomogen, vâscos

Interacţiuni:

»       volum sanguin

»       presiune sanguină – rolul activităţii inimii

»       caracteristicile morfo-funcţionale ale vaselor sanguine

Volum sanguin:

»       total => 5-6 litri de sânge circulant şi de rezervă

»       repertiţie:

o       marea circulaţie:

§         artere: 0,66 litri

§         capilare: 0,46 litri

§         vene: 3,9 litri

o       inima:

§         dreaptă: 0,24 litri

§         stângă: 0,24 litri

o       mica circulaţie:

§         capilare: 0,15 litri

§         artere: 0,15 litri

§         vene: 0,18 litri

Parametrii hemodinamicii:

»       presiunea sanguină:

o       forţa / unitate de suprafaţă

o       în hemodinamică => raportare la presiunea barometrică

»       debit sanguin (cel mai important) = viteza × suprafaţa de secţiune:

o       gradient presional

o       rezistenţă periferică

»       viteza de circulaţie a sângelui:

o       artere

o       capilare

o       vene

Curgerea lichidiană în sistemul circulator

Curgerea laminară:

»       curgerea cu viteză constantă

»       particulele fluidului:

o       deplasarea paralelă cu axul vasului

o       lipsa apropierii / depărtării de pereţi

»       straturi concentrice => profil parabolic

»       tulburi:

o       rigide

o       rectilinii

»       schimburi transparietale reduse (Legea lui Poiseuille)

Curgerea turbulentă:

»       particulele fluidului => mişcări turbionare

»       absenţa straturilor concentrice

»       favorizează schimburile transparietale:

o       spălarea pereţilor vasculari

o       amestec omogen al concentraţiilor fluidului

»       pierdere de energie înmagazinată <=> rezistenţă mare

»       creşterea vitezei de circulaţie a fluidului

»       partea iniţială a aortei şi a pulmonarei

Ecuaţia Reynolds:

            R = V × d × r / h (indice Reynolds) => tendinţa la turbulenţa:

»       V = viteza curgerii – h – vâscozitate

»       d = diametrul vasului – r – densitate

Curgerea microcirculaţiei:

»       sânge – neomogen => traversarea unei regiuni cu lumen micşorat

»       elemente figurate => schimbarea bruscă a direcţiei

»       vasomotricitate => traversarea unor regiuni rugoase

 

Curgerea sângelui în vasele sanguine

            Legea Hagen-Poissenile => Q = k× (p₀ – p₁) × r⁴ / l × v

=> unde:

»       Q = debit sanguin

»       K = constanta (lihid utilizat şi temperatură)

»       r = raza tubului

»       l = lungimea vasului

»       v = vâscozitatea lichidului

Raza suprafeţei de secţiune vasculară => factor de modificare a debitului sanguin. Debitul variază cu diametrul, raza⁴. Mici variaţii ale debitului se însoţesc mari derivaţii ale debitului cardiac.

            Debitul de curgere variază invers proporţional cu vâscozitatea. Raza reprezintă elementul care contribuie cel mai mult la adaptarea debitului sanguin în teritoriul respectiv.

            Principiul Bernoulli => modificarea calibrului vascular.

Vase:

»       elastice – variaţii pasive

»       musculară – variaţii active ale lumenului (r)

 

            Aceste variaţii sunt posibile datorită intervenţiei unor fenomene active dar şi pasive. Arterele îşi pot modifica diametrul datorită structurilor elastice şi musculare prezente în peretele arterial, pe tot parcursul arterelor, dar diferit din punct de vedere cantitativ, dar şi calitativ.

            Elasticitatea asigură destinderea şi revenirea peretelui arterial la diametrul iniţail. Acest lucru este posibil datorită presiunii sângelui. O contracţie musculară îndelungată poartă numele de tonus.

 

 

            Cele mai elastice vase sanguine sunt vasele din porţiunea iniţială a sistemului hemo-dinamic.

Elasticitatea vasculară:

            Definiţie – proprietate de readucere la starea iniţială a peretelui vascular diformat.

            Rol:

1.      amortizarea şocului de explozie a sângelui în timpul sistolei

2.      creşte randamentul inimii

3.      transformă ejecţia ritmică – curent continuu

Contractilitatea vasculară:

»       vasomotricitate arterială => influenţe nervoase şi umorale

»       modificarea tonusului ţine deschis vasul tot timpul şi determină variaţii ale rezistenţei periferice

»       presiune critică de:

                                 i.      închidere a arterelor = 20 mmHg

                               ii.      denervare simpatică = 0 mmHg

                              iii.      stimulare simpatică = 50-60 mmHg

Conductanţa vasculară:

□       măsoară fluxul sanguin  ce traversează un vas într-un interval de timp dat pentru o diferenţă de presiune determinată

□       este o proprietate inversă rezistenţei = ∫ de diametrul vasului

□       conform legii lui Poisseuille => r⁴

o       variaţii mici ale diametrului => se însoţesc de variaţii mari ale capacităţii vasului de conducere a sângelui

□       modalităţţi de curgere a sângelui:

o       vas cu diametru mare:

§         straturi concentrice

§         viteză mică la perete

§         viteză mare în centru

o       vas cu calibru mic => sângele în contact cu peretele vasului

Sistensibilitatea vasculară:

□       variaţia diametrului vascular ∫ de presiunea sângelui <=> distensibilitate

□       particularităţi: artere şi vene

□       complianţa vasculară (capacitanţă):

o       distensibilitate x volum

o       creşterea volumului => ∫ de presiune

o       distensibilitate globală şi totală

o       vene => complianţă mare (3=>8=>24) decât cele arteriale

o       sânge:

§         artere – 750 ml

§         vene – 2500 ml

Vâscozitatea sângelui:

□       forţe care se opun curgerii lichidelor (sângelui)

□       variaţii ale hematocritului:

o       poliglobulia creşte – hiperglicemia creşte

o       anemie scade – hipoproteinemia scade

□       forţa de frecare:

o       parieto-lichidiană

o       între straturile interne ale lichidului

»       sistem cu presiune ridicată => circulaţia arterială

»       sistem cu presiune joasă:

·        circulaţie venoasă

·        circulaţia capilară

·        circulaţia limfatică

Rolul sistemului arterial:

            Rezervor, amortizor – rol de contracţie cardiacă. Sistem conductor al sângelui de la inimă => periferie.

Presiunea arterială:

            Def: forţa cu care pereţii vasculari apasă asupra sângelui, presiune arterială ¹ tensiune arterială – parametru clinic.

Factori determinanţi:

□       cardiac:

o       debit cardiac => întoarcerea venoasă

o       forţa de contracţie < insuficienţă cardiacă – hipotensiune

o       frecvenţa RC => tahicardie de efort, emoţională => hipertensiune, paroxistică => hipotensiune

□       vascular:

o       elasticitatea arterială

o       rezistenţa periferică:

§         variaţii ale presiunii sistemice

§         variaţii regionale => vasoconstricţie

□       sanguin:

o       volemie => variaţii => hipervolemie / hipovolemie

o       vâscozitate:

§         hiperlipemie => hipertensiune

§         poliglobulie => hipertensiune

§         anemie – hipotensiune