Huyết động học: Chức năng, Vai trò & Bệnh tật

Huyết động học mô tả hành vi dòng chảy của máu. Nó đề cập đến các nguyên tắc vật lý của máu lưu thông và các yếu tố ảnh hưởng đến lưu lượng máu, chẳng hạn như huyết áp, máu khối lượng, độ nhớt của máu, khả năng chống dòng chảy, và cấu trúc mạch máu và độ đàn hồi.

Huyết động học là gì?

Huyết động học mô tả hành vi dòng chảy của máu. Nó đề cập đến các nguyên tắc vật lý của máu lưu thông và các yếu tố ảnh hưởng đến lưu lượng máu. Cơ chế chất lỏng của máu bị ảnh hưởng bởi nhiều thông số khác nhau. Điều này điều chỉnh lưu lượng máu đến các cơ quan và vùng cơ thể và điều chỉnh nó theo nhu cầu của họ. Các thông số quan trọng nhất đối với quy định là: Huyết áp, máu khối lượng, cung lượng tim, độ nhớt của máu, và cấu trúc mạch máu và độ đàn hồi, mà trong y học được gọi là lumen của huyết quản. Nó được kiểm soát bởi cơ quan tự trị hệ thần kinh cũng như bởi hệ thống nội tiết với sự giúp đỡ của kích thích tố. Huyết động không chỉ xác định dòng chảy của máu mà còn có ảnh hưởng đến chức năng của nội mạc và cơ trơn mạch máu. Máu động mạch tàu có khả năng mở rộng nhất định do cấu trúc tường của chúng, có nghĩa là chúng có thể tăng hoặc giảm bán kính của chúng. Nếu cao huyết áp được đăng ký, giãn mạch, tức là giãn mạch, có thể được gây ra. Thông qua việc giải phóng các chất làm giãn mạch, chẳng hạn như oxit nitric, bán kính của huyết quản tăng và do đó huyết áp và vận tốc dòng chảy giảm. Điều này hoạt động theo cùng một cách ngược lại với huyết áp thấp và co mạch, thu hẹp tàu.

Chức năng và mục đích

Sự tương tác phức tạp của hệ thống này có tầm quan trọng lớn đối với con người để đảm bảo cung cấp đủ máu cho các cơ quan khi bất kỳ thông số nào thay đổi. Trong điều kiện sinh lý, dòng chảy tầng có mặt hầu như ở khắp mọi nơi trong hệ thống mạch máu. Điều này có nghĩa là các hạt chất lỏng ở trung tâm của bình có vận tốc lớn hơn nhiều so với các hạt chất lỏng ở rìa. Kết quả là, các thành phần tế bào, đặc biệt là hồng cầu, di chuyển ở trung tâm của huyết quản, trong khi dòng plasma chảy gần tường hơn. Các hồng cầu di chuyển nhanh hơn qua hệ mạch so với huyết tương. Khả năng chống dòng chảy trong dòng chảy tầng bị ảnh hưởng hiệu quả nhất bởi việc thay đổi bán kính của bình. Điều này được mô tả bởi luật Hage-Poiseuille. Theo điều này, hiện tại sức mạnh tỷ lệ với lũy thừa 4 của bán kính bên trong, có nghĩa là khi đường kính tăng gấp đôi, cường độ dòng điện tăng lên một hệ số 16. Trong những điều kiện nhất định, dòng chảy hình ống cũng có thể xảy ra. Sự hỗn loạn gây ra sự gia tăng sức cản của dòng chảy, có nghĩa là khối lượng công việc tăng thêm cho tim. Ngoài ra, độ nhớt của máu cũng ảnh hưởng đến sức cản của dòng chảy. Khi độ nhớt tăng, điện trở cũng tăng. Vì thành phần của máu khác nhau, độ nhớt không phải là một biến số cố định. Nó phụ thuộc vào độ nhớt của huyết tương, huyết cầu giá trị và các điều kiện dòng chảy. Độ nhớt của huyết tương lần lượt được xác định bởi protein huyết tương tập trung. Nếu các thông số này được tính đến, độ nhớt được gọi là độ nhớt biểu kiến. Trong khi đó, độ nhớt tương đối tồn tại, ở đây độ nhớt của máu được cho là bội số của độ nhớt huyết tương. Các huyết cầu ảnh hưởng đến độ nhớt của máu trong đó sự gia tăng các thành phần tế bào làm cho độ nhớt tăng lên. Từ hồng cầu có thể biến dạng, chúng có thể thích ứng với các điều kiện dòng chảy khác nhau. Trong dòng chảy mạnh với lực cắt lớn căng thẳng, hồng cầu có hình dạng có sức đề kháng thấp và độ nhớt rõ ràng giảm đột ngột. Ngược lại, hồng cầu có thể kết tụ thành các tập hợp giống cuộn tiền trong quá trình chảy chậm. Trong trường hợp cực đoan, điều này có thể dẫn đến cầm máu, hoặc ứ đọng. Độ nhớt biểu kiến ​​cũng bị ảnh hưởng bởi đường kính bình. Các hồng cầu bị ép vào dòng chảy theo trục trong máu nhỏ tàu. Một lớp plasma mỏng vẫn còn ở rìa, cho phép chuyển động nhanh hơn. Độ nhớt biểu kiến ​​giảm khi đường kính mạch nhỏ hơn, dẫn đến độ nhớt của máu trong mao mạch tối thiểu. Đây là cái gọi là hiệu ứng Fåhraeus-Lindqvist.

Bệnh tật và rối loạn

Những thay đổi bệnh lý trong mạch máu có thể làm rối loạn huyết động học. xơ cứng động mạch. Bệnh phát triển chậm và thường không được chú ý trong nhiều năm vì bệnh nhân không nhận thấy bất kỳ triệu chứng nào. Lắng đọng mỡ máu, huyết khối và mô liên kết hình thành trong các mạch máu. Cái gọi là các mảng phát triển, làm thu hẹp lòng mạch. Điều này hạn chế lưu lượng máu và dẫn đến các bệnh thứ phát. Một mối nguy hiểm khác là các vết nứt hình thành trong thành mạch do sự gia tăng căng thẳng, dẫn đến xuất huyết và hình thành huyết khối. Ngoài việc lòng mạch bị hạn chế do cặn bẩn, các mạch máu vốn thực sự có thể co giãn lại trở nên cứng và ngày càng cứng. Bịnh về động mạch dẫn đến các bệnh thứ phát khác nhau do rối loạn tuần hoàn, tùy theo cơ địa. Hiệu ứng trong các mạch máu não đặc biệt đe dọa, vì sự xáo trộn của não chức năng là hệ quả. Hoàn thành sự tắc nghẽn của động mạch dẫn đến đột quỵ. Mạch vành động mạch bệnh có thể phát triển trong động mạch vành. Phổ của nó trải dài từ dạng không có triệu chứng đến đau thắt ngực cơn đau và nhồi máu cơ tim. Người hút thuốc nói riêng thường phát triển bệnh động mạch ngoại vi (PAVD). Chân hoặc các động mạch vùng chậu bị ảnh hưởng và với mức độ nghiêm trọng ngày càng tăng, quãng đường đi bộ mà những người bị ảnh hưởng có thể đi trở nên ngắn hơn. Đây là lý do tại sao PAVD được gọi một cách thông tục là “bệnh cửa hàng”. Tuy nhiên, sự nguy hiểm của xơ cứng động mạch không chỉ đến từ hẹp lòng mạch. Sự bong ra của các mảng xơ cứng động mạch hoặc huyết khối cũng có thể dẫn các biến chứng đe dọa tính mạng, chẳng hạn như phổi tắc mạch or đột quỵ. Yếu tố nguy cơ đối với chứng xơ vữa động mạch bao gồm hút thuốc lá, cao huyết áp, bệnh tiểu đường đái tháo đường và lượng lipid trong máu cao.