A keringési sebesség változása az érrendszerben v ~ 1/A,
A vér megoszlása (nyugalomban) Vénák: Kapacitáserek
Ahol v: a keringés sebessége, A: ÖSSZkeresztmetszet Kapillárisok: a vér viszonylag kis mennyiségét, annak mindössze 5%-át tartalmazzák
A perctérfogat megoszlása nyugalomban
Funkcionális megfontolások Rezisztenciaerek (arteriolák): jellemzőjük a nagy ellenállás és az alacsony kapacitás (volumen), így a sugaruk kis mértékű változása igen jelentős hatást gyakorol az érrendszer ellenállására, ennélfogva a nyomásra.
Fizikai aktivitás során: a perctérfogat akár 25 l/min értékig is nőhet (5 l/min-ről)
Kapacitáserek (vénák): jellemzőjük az alacsony ellenállás és a nagy kapacitás (volumen), így a sugaruk kis mértékű változása igen jelentős hatást gyakolrol az érrendszer kapacitására, ennélfogva a raktározott vér mennyiségére.
Az izmok részesedése a perctérfogatból akár 80% is lehet.
1
A keringés alapegyenlete
HAEMODINAMIKAI ALAPOK
Más módon számolva: MAP = CO * TPR MAP = DP + 1/3 PP, Ahol PP = SP - DP
MAP = CO * TPR CO = SV * HR
Az ellenállást meghatározó tényezők, és az érsugár jelentősége R=
8 π *
L η r4 Ha az r felére csökken (vasoconstrictio), akkor az ellenállás (R) 24 = = 2 x 2 x 2 x 2 = 16-szorosára nő
2
Az artériás rendszer legfontosabb tulajdonságai
AZ ARTÉRIÁS KERINGÉS – NAGY ARTÉRIÁK
• Nagy nyomás elviselésére alkalmas. • Elasticus: tágulni képes, amikor a szívet elhagyó vért tárolja. • Ez a tágulás megfeszíti az érfal elasticus elemeit, és meglehetősen magas értéken tartja a vérnyomást a systolék közötti periódusban. • A rugalmas összeugrás garantálja a folyamatos áramlást a diastole során.
A centrális pulzushullám
Incisura: az aortabillentyű zárodását jelzi
A MICROCIRCULATIO
3
A kapillárisok típusai • Folyamatos (valódi) kapillárisok – A szomszédos sejtek között rések találhatók – Váz- és simaizom, kötőszövet, bőr és tüdő
• Fenesztrált kapillárisok
Anyagtranszport a kapillárisokon keresztül • Diffúzió • Vesicularis transzport (transcytosis, „Fused vesicle channel”) • Tömegáramlás
– A sejtmembránon számos lyuk található – vese, vékonybél, plexus choroideus, belsőelválasztású mirigyek
• Sinusoidok – Hatalmas fenesztrák – Nem teljes membrana basalis – máj, csontvelő, lép AGY?: SZOROSAN ZÁRÓDÓ KAPILLÁRISOK Æ Vér-agy gát
A Starling-erők
Mi az az oncoticus nyomás? Azonos a colloid osmoticus nyomással (COP) Az osmoticus nyomást az oldott molekulák száma és nem azok molekulasúlya határoza meg. Albuminok = 69 000 Globulinok = 140 000 (mennyisége az albumin mennyiségének kb. 1/2-e) Fibrinogén = 400 000 (mennyisége az albumin mennyiségének kb. 1/6-a)
A kapillárisban uralkodó hidrosztatikai nyomás (Pc) Az interstitialis folyadék hidrosztatikai nyomása (Pi)
ΣP = Pc - Pi
A FILTRÁCIÓT SEGÍTI
g/l
Πp (Hgmm)
Albumin Globulin Fibrinogén
45 25 3
21,8 6,0 0,2
TELJES
73
28,0
~80% ~20% 0
4
A Starling-erők
A végeredmény ΣP
ΣΠ
(Pc – Pi) – (Πc – Πi) = Peff
Pc – Pi – Πc + Πi = Peff A kapilláris oncoticus nyomása (Πc)
Pc
Pi
Az interstitium oncoticus nyomása (Πi)
ΣΠ = Πc - Πi
Πi
A REABSORPTIÓT SEGÍTI
Tehát…
Ebből fakadóan…
Ha > 0: EREDŐ FILTRÁCIÓ
Peff
Πc
Ha < 0: EREDŐ REABSORPTIO
Nyirok (~3 l/nap) FILTRÁCIÓ
REABSORPTIO (a filtrált 90%-a)
Ha = 0: NINCS eredő folyadékmozgás FILTRÁCIÓS EGYENSÚLY
10 Hgmm
-9 Hgmm
5
A vénás visszaáramlás (VR) • A jobb szívfelet elérő vénás vér mennyisége • Hatással van rá:
A VÉNÁS KERINGÉS
• A légzési ciklus (3) – BELÉGZÉS • Intrathoracalis nyomás È. • Intraabdominalis nyomás Ç, • A VR NŐ
– KILÉGZÉS • Intrathoracalis nyomás Ç. • Intraabdominalis nyomás È, • A VR CSÖKKEN
– Vénás tónus (1) • A vér mintegy ~70%-a a vénás rendszerben van • Sympathicus aktivitás Æ venoconstrictio • Venoconstrictio Æ a raktározott vér mobilizálódik – A jobb szívfél funkciója (2) • JSZE esetén Æ a vér a nagyvérkörben pang Æ a keringés leáll Æ szisztémás oedema Æ lassú halál… • (BSZE esetén Æ a vér a kisvérkörben pang Æ tüdőoedema alakul ki Æ kissé gyorsabb, de sokkal kínosabb halál…)
• Gravitáció (4) – A jobb pitvar alatt a vénás nyomás centiméterenként ~0,77 Hgmm-rel nő – A jobb pitvar felett a vénás nyomás csökken – A sinus sagittalis superior magasságában SUBATMOSPHERICUS (-10 Hgmm!)
6
• Az izompumpa (5) – Lényegesen kevésbé hatékony lenne a vénabillentyűk nélkül – A vénás nyomást akár 30 Hgmm-re is csökkentheti (90 Hgmm-ről)
A BASALIS TÓNUS • Nyugalomban a legtöbb vérér simaizomsejtjei nincsenek tökéletesen relaxált állapotban, hanem rendelkeznek egy bizonyos INTRINSIC activitással • Ezen aktivitás FÜGGETLEN a vérér beidegzésétől és hormonok jelenlététől. • Ez a contractio fenntart egy bizonyos mértékű vasoconstrictiot Æ BASALIS TÓNUS • Ez a jelenség még egy Petri-csészében is megfigyelhető!!!
A keringés szabályozása
A BASALIS TÓNUS (2) • Olyan szerek alkalmazásával függeszthető fel, amik képesek tökéletes simaizom-relaxációt kialakítani – Pl. Papaverin
• A basalis tónust a localis metabolitok szintén jelentősen befolyásolják, de erről majd később…
7
A NYUGALMI VASOCONSTRICTOR TÓNUS • Legtöbb véreret a sympathicus idegrendszer idegzi be • Ezek a sympathicus rostok folyamatos aktivitással rendelkeznek, így azok folyamatosan stimulálják a vérerek (főleg erteriolák) falában elhelyezkedő simaizomsejteket • Ez a hatás egy bizonyos mértékű vasoconstrictiot eredményez, amit nyugalmi vasoconstrictor tónusnak nevezünk.
8
