Geneeskunde 1B1 HC week 3 Flashcards
Wat zijn de belangrijkste functies van het bloedvatenstelsel?
- Transport van voedingsstoffen en afbraakproducten
- Warmtetransport
- Doorgeven van krachten/druk
- Snelle chemische signalering (hormonen en neurotransmitters)
Wat zijn fysische kenmerken van het circulatiesysteem?
- Gesloten systeem: pompt in rust 5 l/min, bij sporten zo’n 25 l/min
- Goede verdeling over organen (zo’n 100.000 km aan vaten)
- Grote drukverschillen 80-120 mmHg
- Pulserende flow vs. continue flow
- Flexibele elastische buizen (geen starre)
- Bloed is heterogene vloeistof met viskeuze eigenschappen
- Hoge perifere weerstand
- Bloedvolume 6L en 65% in veneuze systeem
Uit welke 2 pompen bestaat het hart van zoogdieren?
- Linkerventrikel + linkeratrium (voor grote circulatie met hoge druk doordat de weerstand van bijv. organen groter is)
- Rechterventrikel + rechteratrium (voor kleine circulatie met lagere druk doordat de weerstand van de longen kleiner is)
Hoe kan het bloed stromen?
Druk (te groot begrip, betekent meer: kracht loodrecht op object boven eenheidsgebied)
Daarom: vloeistofdruk: kracht die per oppervlakte-eenheid op een object in de vloeistof wordt uitgeoefend (bijv. afbeelding van alle kanten druk op een bal in een bak (hoe dieper de bal hoe meer druk))
- Andere componenten zijn: zwaartekracht, versnelling en krachten die van buitenaf komen
Wat is de Wet van Pascal en wat geldt er bij deze wet?
p = rho (p) * g * h (eenheden in afbeelding)
Er geldt:
- Vloeistof oefent even grote druk uit in alle richtingen
- Druk in een horizontaal vlak is overal gelijk
- Druk neemt wel toe met de diepte
- Gaat over een hydrostatische druk
Dit betekend dus ook dat in het lichaam de druk in het hoofd veel lager is dan in de voeten (zie afbeelding)
Wat is het verschil tussen flow en snelheid en wat is het verband ertussen?
Flow (F) = volumestroom per seconde, maat voor de hoeveelheid vloeistof per tijdseenheid in m^3/s –> berekenen met: F = A (opp.) * l (lengte) / t (tijd)
Snelheid (v) = snelheid van een deeltje in m/s (hoeveel afstandsverplaatsing in een bepaalde tijd (1 seconde))
Verband is: F = v * A
Voorbeeld in afbeelding: F = v * A = 10 ml/s = 10 cm^3/s
Wat zegt de continuïteitsvergelijking en wat kun je er mee?
Ervan uitgaan dat het een gesloten systeem is (dus kijkend naar alle arteriolen of alle capillairen) zonder verliezen: Flow in = Flow uit, er geldt dan (zie ook in afbeelding):
- Bloed is incompressibel (volume veranderd niet): L1 * A1 = L2 * A2
- Per tijdseenheid geldt dan: L1 / t * A1 = L2 / t * A2
- Volumestroom (flow): F1 = F2 = constant
- En (l/t)=v geldt dus: v1 * A1 = v2 * A2 = constant
Een vat wat zich opsplitst in 2 vaten heeft dus een even grote flow als de twee vaten na splitsing opgeteld
–> Als A (opp.) doorsnede vat toeneemt, daalt snelheid en dus daalt flow
Wat is de verhouding tussen de bloedsnelheid en de vaatdoorsnede?
Doorsnede neemt af –> snelheid wordt groter, volgens de continuïteitsvergelijking want het is een gesloten systeem
Niet te maken met de weerstand van de vaten. Vertakken van vaatjes zorgt voor een veel lagere stroomsnelheid in capillairen (zie afbeelding).
Wat is de Wet van Bernoulli (wet van behoud van energie), uit welke onderdelen bestaat deze en wat kun je er mee?
p + 1/2 x rho x v^2 + rho x g x h = constant
- p = pomp energie: drukopbouw hart
- 1/2 x rho x v^2 = kinetische energie (bewegings- en stromingsenergie)
- rho x g x h = potentiële energie
Je kijkt over een lokale situatie
Voorbeeld in afbeelding: snelheid hoger door stenose, dus p moet dalen om Bernoulli constant te houden
Wat is viscositeit en wat heeft dit met het plasma-skimming effect te maken?
De weerstand tegen glijden wanneer 2 lagen vloeistof tegen elkaar schuiven
- In een buis zorgt dit voor een snelheid aan de randen van ong. 0 en in het midden het hoogste. Bijv. bloedcellen zullen in het centrum van de bloedbaan stromen en hierdoor relatief minder erytrocyten in een vertakking schieten –> plasma-skimming effect (oorzaak is laminaire stroming bloed)
- Stroop hoge viscositeit, water lage viscositeit
Welke 2 verschillende soorten flow heb je?
Zie afbeelding voor duidelijke weergave
Laminaire flow:
- Volgt wet van Poiseuille
- Je hoort geen geruis in de stroming
- Bloeddeeltjes stromen axiaal (plasma-skimming effect –> vertakking kleinere concentratie erytrocyten dan hoofdbuis)
Turbulente flow:
- Bijv. bij een vernauwing in een vat, hierdoor gaat het bloed na de vernauwing gek stromen of bij een vernauwing op grotere afstand van een vat
- Ontstaat bij systole en inspanning
- Korst extra druk
- Met stethoscoop geruis hoorbaar
Wat kun je met het getal van Reynolds?
Als Re < 2000 dan stroomt het bloed laminair, als Re > 3000 dan stroomt het bloed turbulent –> blijft wel een soort schatting (empirische formule: verschil niet heel precies)
Formule: Re = (2 * r * v_gem * rho) / (viscositeit)
Met r = straal vat, v_gem = gemiddelde stroomsnelheid, rho = dichtheid vloeistof
Wat zijn de negatieve consequenties van turbulentie (turbulente flow)?
- Optreden van vaatgeruis
- Vaat trilling voelbaar
- Energieverlies –> hart moet harder pompen
- Beschadigingen vaatwand en bloedplaatjes
- Trombosevorming (vaak in de benen)
Wat is het voordeel van turbulentie (turbulente flow)?
Je kunt er een bloeddrukmeting mee doen en iemands bloeddruk vaststellen:
Manchet oppompen tot boven de bovendruk –> leeglopen tot het bloed turbulent gaat stromen, je hoort geruis (bovendruk systole bereikt) –> leeglopen tot je het geruis niet meer hoort, bloed stroomt dan laminair (onderdruk systole bereikt)
Wat is de Wet van Poiseuille (vaatweerstand)?
Alleen stroming (F) als er drukverschil is: p_1,gem - p_2,gem = R * F (alleen bij laminaire flow)
- Weerstand te berekenen met formule in de afbeelding (in serie: Rtotaal=R1+R2+etc. en parallel: 1/Rtotaal=1/R1+1/R2)
Waardoor wordt de gemiddelde druk bepaald en wat is de druk in de grote en kleine circulatie?
p_gem bepaald door:
- Cardiac output, F = deltaV * f (slagvolume * frequentie)
- Perifere weerstand R (in serie: Rtotaal=R1+R2+etc. en parallel: 1/Rtotaal=1/R1+1/R2)
Druk voor organen hoog, na organen laag en drukverval arteriolen het grootst door wrijvingsverliezen
Wat is compliantie?
- Heeft te maken met de rekbaarheid van de aorta (is elastisch en zet uit bij snelle vullen om bloed op te slaan) –> meer rekbaarheid = hogere compliantie
- Formule: C = deltaV / (p_s - p_d) bij een hartslagfrequentie (f) en per slag deltaV mL in de aorta
- Begin terugveren en begin uitzetten aorta = pulsdruk (drukvariatie op 1 plaats) = P_systolisch - P_diastolisch
Wat is het effect van compliantie bij ouderdom?
Compliantie neemt af als je ouder wordt –> weinig elastische arteriewand –> bij eenzelfde hoeveelheid volume verandering een veel grotere drukverandering –> hart moet harder werken
Wat gebeurt er met de pulsdruk als…
- Je de trap oploopt (inspanning)
- Er een vaatvernauwing is
- Als de aortaklep lekt ?
- Bij inspanning stijgt de hartfrequentie –> stijgt de p_gem –> pulsdruk blijft gelijk
- Bij vaatvernauwing stijgt p_gem (wet van Poiseuille) –> pulsdruk blijft gelijk
- Bij aortaklepinsufficiëntie daalt p_gem –> pulsdruk daalt ook
Wat zijn de formules om de cardiac output, bloeddruk en flow van een orgaan te berekenen?
- Cardiac output = hartfrequentie * slagvolume (HMV/ CO= HF * SV)
- Bloeddruk = cardiac output * totale weerstand (BP = CO * R_totaal)
- Flow orgaan = bloeddruk * weerstand in een orgaan (F_orgaan = BP * R_orgaan)
–> als alle organen open staan –> bloeddruk zakt –> AZS moet voorkomen dat hersenen onvoldoende zuurstof krijgen (daarnaast ATP productie ook afhankelijk van O2)
Welke onderdelen zorgen ervoor dat de bloeddruk constant wordt gehouden?
- Baroreceptoren: meten als de bloeddruk zakt in de aortaboog en a. carotis –> vuren minder –> remmende invloed brein –> sympathicus ingeschakeld –> BP omhoog (wel op langere termijn minder gevoelig)
- ## RAAS: geactiveerd in de nier –> houdt vloeistof vast –> verhoogt perifere vaatweerstand –> BP omhoog (nieren werken goed op lang termijn)
Wat zijn oorzaken van (primair en secundair) pompfalen?
Primair hartfalen: aandoening van het myocard
- Myocardinfarct
- Myocarditis (ontsteking hartspier)
Secundair hartfalen: gevolg overbelasting hartspier
- Drukbelasting door hoge bloeddruk
- Volumebelasting door bijv. lekkende mitralisklep
Wat gebeurt er bij een myocardinfarct (hartinfarct) met de contractiliteit, slagvolume, cardiac output, BP, preload, etc.?
- Contractiliteit neemt af –> hierdoor nemen ook slagvolume, cardiac output en bloeddruk af
- Dit activeert (via baroreceptoren) het autonome zenuwstelsel, 4 dingen:
a. sympathicus stimulatie –> preload, hartfrequentie en R_perifeer stijgen –> venoconstrictie (adrenerge systeem (vooral a1 en ook a2) met noradrenaline) –> probeert ook contractiliteit te verhogen (activatie bèta1-receptoren)
b. parasympathicus stimulatie minder –> venoconstrictie neemt toe om preload toe te laten nemen
c. RAAS systeem zorgt voor vasthouden vloeistof –> verdere stijging preload (duurt langer en geeft soms klachten)
d. excentrische remodellering hart: hart neemt toe in omvang –> hartspiervezels gaan verwijden en langer worden (lengte hypertrofie) –> ventrikel wanddikte neemt toe
Waardoor kunnen we bij een myocard infarct eerst compenseren, maar gaan we hierna decompenseren (falen)?
- Neurohumorale activatie: niet bestemd voor lange activatie
- bèta-receptor: gevoeligheid en dichtheid nemen af (bèta-remmers kunnen dit voorkomen)
- RAAS-activatie: zorgt ook voor hypertrofie (ACE-remmers remmen dat systeem)
- Inflammatie: cytokines, TNFa: celdood (ontstekingsremmers werken niet)
- Remodellering:
- Doorbloeding minder goed
- Cardiomyocyten veranderen van functie: Ca2+ huishouding verstoord, disfunctie contractiele apparaat
- Veranderingen ECM (collageen)
- Pathologische signaaltransductiepaden