2. Hemodynamica

Question 1

Wat zijn de functies van het cardiovasculair systeem? Hoe wordt het gereguleerd?

Answer 1

1) Primaire functie: aanvoer opgeloste gassen en stoffen voor voeding, groei en herstel + afvoer afvalstoffen.
2) Secundaire functie: snelle chemische signaalgeving, afvoer van warmte, afweer- en ontstekingsreacties.
3) Sterke regulatie om te beantwoorden aan de variabele behoeften.

Question 2

Wat is het verschil tussen de pulmonale en de systemische circulatie?

Answer 2

1) Pulmonaal: lage druk
- vasodilatatie in rust
2) Systemisch: hoge druk
- meerdere parallel geschakelde vaatbedden
- basale arteriële spiertonus met regulatie door vasoconstrictie of -dilatatie

Question 3

Wat is de hydraulische wet van Ohm?

Answer 3

F = ΔP/R geldt elk ogenblik onafhankelijk van de hoe rigide of flexibel de bloedvaten zijn. De enige voorwaarde is dat het systeem in evenwicht is, nl. een constante weerstand en geen bijdrage van reactantie X. De continuïteit van flow stelt dat het hartdebiet van het linker- en rechterhart gelijk moet zijn in de steady-state.

Question 4

Welke soorten druk zijn er?

Answer 4

1) Driving pressure: drukverschil tussen arteriële en veneuze einde van de circulatie → onderhoudt de circulatie
2) Transmurale druk: drukverschil tussen intravasculaire en weefseldruk → bepaalt afmeting en weerstand vaten
3) Hydrostatische druk: enkel aanwezig indien geen horizontaal vlak → door zwaartekracht, aanwezig zonder stroming

Question 5

Wat is de wet van Hagen-Poiseuille?

Answer 5

F = ΔP/R = ΔP x (π.r4)/(8.η.l)
De weerstand is dus afhankelijk van de afmetingen van de vaten en de eigenschappen van het bloed, maar onafhankelijk van de eigenschappen van de bloedvatwand.
1) vloeistof is niet comprimeerbaar
2) buis is rigide en cilindrisch
3) snelheid thv. oppervlakte is nul
4) stroming is laminair
5) viscositeit is constant
6) debiet is stabiel en niet pulsatiel

Question 6

Wat is de ingangslengte?

Answer 6

Wanneer vloeistof een buis binnengaat of na passage door een bocht, klep of pomp is er een zekere lengte nodig alvorens de stroom laminair wordt. De laminaire flow ontwikkelt uit een plug flow, een flowpatroon waar de verschillende lagen een gelijke snelheid hebben. De ingangslengte is korter in perifere vaten, maar deze vaten zijn dan zelf ook korter.

Question 7

Van wat is viscositeit afhankelijk?

Answer 7

1) Fibrinogeen: beïnvloedt interactie tussen RBC (hyperfibrinogenemie)
2) Hematocriet: viscositeit stijgt door stickiness en deformatie
3) Bloedvatdiameter: Fahraeus-Lindqvist fenomeen
4) Stroomsnelheid: viscositeit stijgt bij lage snelheid (niet-newtoniaans en axiale accumulatie)
5) Temperatuur: extreme koeling en extracorporiële circulatie

Question 8

Wat is het principe van Bernouilli?

Answer 8

1/2.ρ.v2 + ρ.g.h + P = constante

Voorwaarden: constante temperatuur, laminaire stroming, niet-comprimeerbare stroom, verwaarloosbare hitteproductie

Question 9

Hoe veranderen de flow en druk naar distaal toe?

Answer 9

1) FLOW
- aorta: licht negatief (gesloten kleppen) tot hoge waarden (30 l/min)
- totale flow per bloedvat daalt naar distaal
- extra diastolische piek in aorta die afneemt naar distaal
- belangrijke diastolische flow in a. renalis en a. carotis
2) DRUK
- aorta: gemiddeld tussen 80 en 120 mmHg (grote individuele variatie)
- amplitude groter naar perifeer
- lichte daling gemiddelde druk
- drukgolf verdwijnt in microcirculatie (arteriolen en capillairen)

Question 10

Wat is het getal van Reynolds?

Answer 10

Re = (2.r.v.ρ)/η <2000 laminair
>3000 turbulent bij:
- hogere straal (vb. aorta)
- hogere snelheid (vb. hoge cardiac output)
- vernauwing, met hogere snelheid als gevolg (vb. arteriële stenose)
- lagere viscositeit (vb. anemie)