צמיגות דם: פונקציה, משימות, תפקיד ומחלות

דם צמיגות תואמת את צמיגות הדם, אשר תלויה בפרמטרים כגון הרכב הדם והטמפרטורה. דם לא מתנהג כמו נוזל ניוטוני אלא מגלה צמיגות לא פרופורציונאלית ולא יציבה. שינויים פתולוגיים בצמיגות קיימים, למשל, בתסמונת היפר-צמיגות.

מהי צמיגות דם?

דם צמיגות תואמת את צמיגות הדם, אשר תלויה בפרמטרים כגון הרכב הדם והטמפרטורה. צמיגות נחשבת כמדד לצמיגות הנוזלים או הנוזלים. ככל שהצמיגות גבוהה יותר, כך יש סיכוי גבוה יותר להיות נוזל צמיג. צמיגות גבוהה מאפיינת לפיכך נוזל כבעל יכולת זרימה פחותה. החלקיקים בתוך נוזל צמיג קשורים זה לזה במידה רבה יותר ולכן הם חסרי תנועה יחסית. לנוזלים של גוף האדם יש גם צמיגות מסוימת. חלקם מתנהגים כנוזלים ניוטוניים ומפגינים התנהגות זרימה צמיגית ליניארית. זה לא נכון לגבי דם האדם. המונח צמיגות דם קשור לצמיגות הדם, שבניגוד לאחרים נוזלי גוף, אינו מתנהג כנוזל ניוטוני ולכן אינו מאופיין בהתנהגות זרימה צמיגית ליניארית. במקום זאת, התנהגות הזרימה של הדם אינה פרופורציונאלית וחסרת סדר ולעתים היא נשלטת על ידי מה שמכונה אפקט פאהראוס-לינדקוויסט. על ידי המונח אפקט Fåhraeus-Lindqvist, הרפואה מתייחסת להתנהגות האופיינית של דם שצמיגותו משתנה כפונקציה של קוטר כלי הדם. כך, ב כלי עם קוטר קטן, הדם פחות צמיג למניעה נימים קיפאון (גודש). לפיכך, צמיגות הדם מאופיינת בהבדלי צמיגות בחלקים שונים של תפוצה.

פונקציה ותכלית

בגלל התכונות האופייניות לו, דם אינו נוזל ניוטוני. התנהגות הזרימה הלא פרופורציונאלית והלא יציבה שלה נקבעת בעיקר על ידי אפקט Fåhraeus-Lindqvist. אפקט Fåhraeus-Lindquist מבוסס על נזילות ובכך על העיוות של כדוריות הדם האדומות. כוחות גזירה נוצרים ליד דפנות כלי השיט. כוחות גזירה אלה עוקרים את ה אריתרוציטים של הדם לזרימה הצירית כביכול. תהליך זה מכונה גם נדידה צירית ומביא לזרימה שולית דלה בתאים, בה זרימת השוליים בפלזמה סביב התא משמשת כמעין שכבת הזזה לדם, מה שהופך אותו למראה נוזלי יותר. השפעה זו מפחיתה את המטוקריט השפעה על התנגדות היקפית בקטן יותר כלי ומפחית התנגדות חיכוך. בנוסף לאפקט Fåhraeus-Lindquist, פרמטרים רבים אחרים קבעו את צמיגות הדם. לדוגמא, צמיגות הדם האנושית תלויה ב המטוקריט, דפורמציה של אריתרוציטים, צבירת אריתרוציטים, צמיגות פלזמה וטמפרטורה. למהירות הזרימה יש השפעה גם על הצמיגות. צמיגות דם הינה נושא ויסקומטריה והמורהולוגיה. ויסקוזימטריה קובעת את צמיגות הנוזלים על בסיס כושר הזרימה, ההתנגדות והחיכוך הפנימי, שכל אחד מהם תלוי בטמפרטורה ולחץ. ניתן למדוד את צמיגות הפלזמה באמצעות נימים מסננים. על מנת לקבוע את צמיגות הדם, לעומת זאת, יש לקחת בחשבון את השפעת כוחות הגזירה. המורהולוגיה תואמת את מאפייני הזרימה של הדם, שתלויים בפרמטרים כגון לחץ דם, דם כֶּרֶך, תפוקת לב וצמיגות דם, כמו גם על גמישות כלי הדם וגיאומטריית לומן. שינוי הפרמטרים האינדיבידואליים הללו שולט בזרימת הדם לרקמות ולאיברים באופן שדרישתם לחומרים מזינים ו חמצן באופן אידיאלי נפגש. השליטה בהתנהגות הזרימה היא בעיקר באחריות האוטונומי מערכת העצבים. צמיגות הדם מתקשרת עם התנהגות הזרימה של הדם וכך גם משתנה על מנת להבטיח אספקה ​​מיטבית של חומרים מזינים ו חמצן לרקמות. אפקטים כמו צבירת אריתרוציטים נדרשים בסופו של דבר לאספקת הדם לרקמות. ברפואה, צבירה זו מובנת כצבירה של כדוריות דם אדומות המתרחשת כתוצאה מכוחות אטרקטיביים בין אריתרוציטים ופועל בקצב זרימה איטי של זרם הדם. צבירת אריתרוציטים למעשה קובעת את צמיגות הדם.

מחלות ומחלות

מכיוון שיש קשר הדוק בין צמיגות, דינמיקת זרימה, ואספקת חומרים מזינים ו חמצן לרקמות הגוף, הפרעות בצמיגות הדם יכולות להיות השלכות חמורות על האורגניזם כולו. הפרעה בצמיגות הדם עומדת בבסיס, למשל, בתסמונת ההיפר-צמיגות. קומפלקס קליני זה של סימפטומים מאופיין בעלייה בפרפרוטאין ריכוז בפלסמת הדם. כתוצאה מכך צמיגות הדם עולה וגמישות זרימתו מופחתת. צמיגות הדם תלויה בתכונות הפיזיקליות והכימיות בתוך הנוזל ובהתאם לכך משתנה עם כל חריג ריכוז ממרכיביו האישיים. לדוגמא, תסמונת ההיפר-ויסקוזיות מאפיינת את מחלת וולדנסטרום. במחלה זו, ריכוז של IgM בדם עולה. ה- IgM הוא מולקולה גדולה של יחידות בצורת Y וב- ריכוז פלזמה של 40 גרם / ליטר מספיק להתפתחות תסמונת היפר-צמיגות. תסמונת ההיפר-וסקוסיטי עקב פרפרוטאינים מאפיינת גם מחלות ממאירות, כגון מיאלומה נפוצה. במחלות שפירות מסוימות, התסמונת עשויה להיות נוכחת, במיוחד בתסמונת פלטי, בהקשר של זאבת אריתמטוס או בראומטואיד דלקת פרקים. צמיגות מוגברת של דם קשורה גם לתופעות כמו פקקת. ברוב המקרים, פקקת קשור גם לשינוי במהירות הזרימה או לשינוי הרכב הדם. מהירות זרימה מופחתת עשויה להיות נוכחת, למשל, בהקשר של אימוביליזציה, במיוחד בחולים מרותקים למיטה. צמיגות דם לא תקינה עשויה להיות קשורה להפרעות אריתרוציטים. בהקשר של ספרוציטוזה, למשל, כדורית במקום בצורת דיסק אריתרוציטים מיוצרים. שינוי צורה זה מראה השפעות על צמיגות הדם מכיוון שלאריתרוציטים בצורה זו כבר אין את כל המאפיינים הדרושים.