המודינמיקה מתארת את התנהגות הזרימה של דם. הוא עוסק בעקרונות הפיזיים של דם תפוצה והגורמים המשפיעים על זרימת הדם, כגון לחץ דם, דם כֶּרֶך, צמיגות דם, עמידות בזרימה, וארכיטקטורה ואלסטיות של כלי הדם.
מהי המודינמיקה?
המודינמיקה מתארת את התנהגות הזרימה של דם. הוא עוסק בעקרונות הפיזיים של הדם תפוצה והגורמים המשפיעים על זרימת הדם. מכניקת הנוזלים של הדם מושפעת מפרמטרים שונים. זה מווסת את זרימת הדם לאיברים ואזורי הגוף ומתאים אותו לצרכיהם. הפרמטרים החשובים ביותר לוויסות הם: לחץ דם, דם כֶּרֶך, תפוקת לב, צמיגות דם וארכיטקטורה ואלסטיות של כלי הדם, אשר ברפואה נקרא לומן של כלי דם. הוא נשלט על ידי האוטונומי מערכת העצבים כמו גם על ידי מערכת האנדוקרינית בעזרת הורמונים. המודינמיקה לא רק קובעת את זרימת הדם, אלא גם משפיעה על תפקוד ה אנדותל ושריר חלק של כלי הדם. הדם העורקי כלי בעלי יכולת הרחבה מסוימת בשל מבנה הקיר שלהם, מה שאומר שהם יכולים להגדיל או להקטין את הרדיוס שלהם. אם לחץ דם גבוה רשום, ניתן להרחיב הרחבת כלי דם, כלומר הרחבת כלי דם. באמצעות שחרור של חומרים מרחיבי כלי דם, כגון תחמוצת חנקן, הרדיוס של ה- כלי דם מגדיל ובכך את לחץ דם ומהירות הזרימה יורדת. זה עובד באותה צורה הפוכה עם לחץ דם נמוך והתכווצות כלי הדם, היצרות ה כלי.
פונקציה ותכלית
יחסי הגומלין המורכבים של מערכת זו הם בעלי חשיבות רבה לבני האדם כדי להבטיח אספקת דם מספקת לאיברים כאשר אחד מהפרמטרים משתנה. בתנאים פיזיולוגיים, זרימה למינרית קיימת כמעט בכל מקום במערכת כלי הדם. משמעות הדבר היא שחלקיקי הנוזל במרכז הכלי הם בעלי מהירות גבוהה בהרבה מחלקיקי הנוזל בקצה. כתוצאה מכך, רכיבי הסלולר, במיוחד ה- אריתרוציטים, לנוע במרכז ה - כלי דם, בעוד הפלזמה זורמת קרוב יותר לקיר. ה אריתרוציטים לנסוע מהר יותר דרך כלי הדם מאשר פלזמת הדם. ההתנגדות לזרימה בזרימה הלמינרית מושפעת בצורה היעילה ביותר משינוי רדיוס הכלי. זה מתואר על ידי חוק האג-פואיזוי. לפי זה, הנוכחי כוח הוא פרופורציונאלי לעוצמה הרביעית של הרדיוס הפנימי, מה שאומר שכאשר הקוטר מוכפל, עוצמת הזרם עולה בפקטור 4. בתנאים מסוימים יכולה גם להתרחש זרימה צינורית. מערבולת גורמת לעלייה בהתנגדות הזרימה, מה שאומר עומס עבודה נוסף עבור לֵב. בנוסף, צמיגות הדם משפיעה גם על עמידות הזרימה. ככל שצמיגות עולה, כך גם ההתנגדות גוברת. מכיוון שהרכב הדם משתנה, הצמיגות אינה משתנה קבוע. זה תלוי בצמיגות הפלזמה, ב המטוקריט ערך ותנאי הזרימה. צמיגות הפלזמה נקבעת בתורו על ידי חלבון הפלזמה ריכוז. אם לוקחים בחשבון פרמטרים אלה, צמיגות מכונה צמיגות לכאורה. לשם השוואה, הצמיגות היחסית קיימת, כאן צמיגות הדם ניתנת כמכפל של צמיגות הפלזמה. ה המטוקריט משפיע על צמיגות הדם בכך שגידול ברכיבי התאים גורם לעליית הצמיגות. מאז אריתרוציטים הם מעוותים, הם יכולים להסתגל לתנאי זרימה שונים. בזרימה חזקה עם גזירה גבוהה לחץ, אריתרוציטים מניחים צורת עמידות נמוכה וצמיגות לכאורה פוחתת באופן דרמטי. לעומת זאת, יתכן שאריתרוציטים נצברו לאגרגטים דמויי גליל כסף במהלך תזרים איטי. במקרים קיצוניים זה יכול עוֹפֶרֶת ל המוסטאזיס, או קיפאון. צמיגות לכאורה מושפעת גם מקוטר כלי הדם. אריתרוציטים נאלצים לזרום צירית בדם קטן כלי. שכבה דקה של פלזמה נותרת בקצה ומאפשרת תנועה מהירה יותר. הצמיגות לכאורה פוחתת בקוטר כלי קטן יותר, וכתוצאה מכך צמיגות דם מינימאלית בנימים. זהו מה שנקרא אפקט פאהראוס-לינדקוויסט.
מחלות והפרעות
שינויים פתולוגיים בכלי הדם עלולים לשבש את המודינמיקה. זה המקרה, למשל, עם טרשת עורקים. המחלה מתפתחת לאט ולעתים קרובות אינה נראית לעין במשך שנים מכיוון שהחולים אינם מבחינים בתופעות כלשהן. פיקדונות של שומני דם, פקקת ו רקמת חיבור נוצרים בכלי הדם. מתפתחים מה שמכונה פלאקים, המצמצמים את לומן הכלי. זה מגביל את זרימת הדם ומוביל למחלות משניות. סכנה נוספת היא שנוצרים סדקים בדופן הכלי עקב הגידול לחץ, המוביל לדימומים וליצירת פקקת. בנוסף להגבלת לומן בגלל המשקעים, כלי הדם, הנמתחים למעשה, הופכים נוקשים ויש התקשות הולכת וגוברת. טָרֶשֶׁת הַעוֹרָקִים מוביל למחלות משניות שונות עקב הפרעה במחזור הדם, תלוי בלוקליזציה. ההשפעה בכלי המוח מאיימת במיוחד מכיוון שהפרעה ב מוֹחַ הפונקציה היא התוצאה. לְהַשְׁלִים סְפִיגָה של עורקים מוביל ל שבץ. כְּלִילִי עורק מחלה יכולה להתפתח ב עורקים כליליים. הספקטרום שלה נע בין צורה אסימפטומטית ל אנגינה חזה ואוטם שריר הלב. במיוחד מעשנים מפתחים לעיתים קרובות מחלת עורקים היקפית (PAVD). הנח או עורקי האגן מושפעים, ובחומרה הולכת וגוברת, מרחק ההליכה שאנשים מושפעים יכולים לכסות נעשה קצר יותר. זו הסיבה ש PAVD ידוע בכינויו "מחלת חלון הראווה". עם זאת, הסכנה של טרשת עורקים לא מגיע רק מהיצרות לומן. הניתוק של רובדים טרשתיים או טרומבי יכול גם כן עוֹפֶרֶת לסיבוכים מסכני חיים, כמו ריאות תסחיף or שבץ. גורמי סיכון לטרשת עורקים כוללים עישון, לחץ דם גבוה, סוכרת mellitus, ורמות גבוהות של שומנים בדם.
