Hemodynamics

Question 1

תפקידי המערכת הקרדיווסקולרית

Answer 1

􏰀 הובלת דם לרקמות: על מנת לחפש חמצן וחומרי מזון.
􏰀 פינוי דם מהרקמות: פינוי חומרי פסולת ו-CO2.
􏰀 שימור הסביבה הפנימית, homeostasis: שימור לחץ הדם, נשיאת הורמונים למקום פעולתם, בקרה על טמפ’
הגוף, התאמת הסביבה הפנימית למצבים שונים כמו דימום או מאמץ.

Question 2

עקרונות המערכת

Answer 2

􏰀 המערכת מורכבת מלב )משאבה( וכלי דם )צנרת(. שתי משאבות המחוברות בטור.
􏰀 הלב הינו משאבת פעימה הגורמת לזרימה פועמת )Pulsatile Flow( אך הזרימה המגיעה לרקמות בקפילרות
רציפה )Continuous Flow(.
􏰀 רוב הרקמות מקבלות את אספקת הדם על פי הסדר הבא: עורק->עורקיק->נימה->ורידון->ורידה.

Question 3

מחזור הדם הסיסטמי והריאתי
משאבה למחזור הדם הריאתי
משאבה למחזור הדם הסיסטמ

Answer 3

משאבה למחזור הדם הריאתי:
מחדר ימין->למערכת כלי הדם הריאתית. תפקידה לבצע תחלופה של CO2 ו-O2,
מתנקזת לעלייה שמאל.
מספק איבר אחד בלבד: הריאות.
הלחץ הנוצר בחדר ימין הוא 20mmHg.
עורק הריאה נושא דם “ורידי”, עני בחמצן ועשיר ב-C02.

משאבה למחזור הדם הסיסטמ:י
מחדר שמאל->אל שאר הרקמות והאיברים בגוף, מתנקזת
לעלייה הימנית.
מספק מספר רב של איברים המחוברים במקביל.
הלחץ הנוצר בחדר שמאל הוא 100mmHg.
לכן חדר שמאל צריך להיות עבה יותר, יש הרבה יותר שריר.
האאורטה עשיר בחמצן ועני ב-C02.

Question 4

􏰀 תפוקת הלב - Cardiac Output:

Answer 4

הקצב בו דם יוצא מכל אחת מהמשאבות )R=L(.
􏰀 יש הבדלים קטנים ביניהם, יש מספר אחוזים בהם תפוקת הלב של חדר שמאל גדולה מחדר ימין.
o עורקים ברונכיאליים, מספקים את הסימפונות עצמם, יוצאים מהאאורטה. הניקוז שלהם הוא לוורידים הפולמונריים, לכן הדם חוזר לעלייה שמאל.
o הלב עצמו מקבל אספקת דם, הניקוז שלהם הוא ל-coronary sinus המתנקז לעלייה ימין. בחדר שמאל יש ורידים thebesian vein, ורידים הנמצאים בשריר עצמו, מנקזים את הדם בשריר חזרה לחדר שמאל.

Question 5

כלי הדם ומחזור הלב

Answer 5

􏰀 המערכת הריאתית: כל הדם היוצא מחדר ימין, עובר דרך איבר אחד: הריאות. דם נוסף שמגיע לריאות ומהווה שאנט
היוצא מחדר שמאל וחוזר לעלייה שמאל זה ה-bronchial arteries.
􏰀 המערכת הסיסטמית: הדם היוצא מחדר שמאל, יוצא לאאורטה, משם מתפצל למגוון איברים בחיבור במקביל.

Question 6

הגוף יודע להחליט כמה דם הולך לאיזה איבר בהתאם לצרכים.

Answer 6

מנוחה:
􏰀 5% לעורקים הקורונריים. 􏰀 25% הולך לכליות. 􏰀 25% למערכת העיכול. 􏰀 25% לשריר. 􏰀 5% לעור
15% הולך אל המוח.
מאמץ
􏰀 5% לכליות. 􏰀 5% לכבד.􏰀 65% לשרירבאופן כללי, השריר מקבל את מירב תפוקת הלב. איברים אחרים מקבלים כמות יחסית של זרימת דם קטנה בזמן מאמץ.

Question 7

שליטה במידת הטונוס של הארטריולות מאפשרת לאיברים לשלוט בזרימת הדם אליו.

Answer 7

ההתנגדות לזרימה בשריר קטנה

עולה זרימת הדם אל השרירההתנגדות לזרימה גדלה->יורדת זרימת הדם אל האיבר.

Question 8

תנאים לשיחלוף חומרים אידיאלי בנימים ברקמות

Answer 8

1. זרימה איטית בקפילרות. למשל, צריך מספיק דם למולקולות החמצן לעבור מההמוגלובין לרקמות.
   זרימה ושימור מסה: o חוק שימור המסה. הספיקה שעוברת דרך צינור אחד צריכה לעבור גם דרך הצינור השני. o . ספיקה = שטח החתך של צינור כפול מהירות הזרימה. o כליהדםמחובריםבטורמהאאורטהאלכלהקפילרותבגוף. o למשל: אאורטה יחידה עם שטח חתך גדול אל מול ארטריולות רבות עם שטח חתך קטן, שיוצר שטח גדול.
   הספיקה אמורה להיות שווה, לכן מהירות הזרימה בקפילרות תהיה איטית מהאאורטה.
2. זרימה רציפה. כדי ששיחלוף החומרים יהיה לאורך כל מחזור הלב.
3. לחץ הידרוסטטי מתאים )יחסית נמוך(. o באאורטה, יוצא לחץ גבוה ופולסטילי מחדר שמאל.
   o הלחץ בחדר שמאל נע בין לחץ סיסטולי בזמן הזרקה של 120mmHg, ללחץ מאוד נמוך כשחדר שמאל
   מתמלא. חדר שמאל מזריק את הדם בצורה פולסטילית לאאורטה. בזמן דיאסטולה המסתם האאורטלי סגור ולא מוזרק דם לאאורטה. גורם לכך שהלחץ באאורטה משתנה בין הסיסטולה לדיאסטולה.
   o הלחץ הממוצע בעורקים הגדולים כמעט ולא יורד. הפולסטיליות קצת עולה. o עיקר נפילת הלחץ היא בארטריולות )כמעט 50mmHg(. הלחץ נופל כאשר יש התנגדות לזרימה. הן גם
   מווסתות את מידת ההתנגדות לזרימה שלהן כדי לווסת את כמות הדם שיגיע לכל איבר.
4. שטח פנים כולל גדול. יאפשר דיפוזיה גדולה של חומרי מזון וחמצן. מתאפשר כי יש המון קפילרות. 5. מרחק דיפוזיה קצר. 6. אפשרות להתאמת זרימת הדם לצרכים המטבוליים של הרקמות.

Question 9

כמות הדם שישנה ברגע מסוים בכל רמה במערכת הקרדיווסקולרית

Answer 9

􏰀 האחוז הגבוה ביותר של הדם )64%( נמצא בוורידים הגדולים, בעיקר בוורידי הגפיים.
􏰀 הורידים יודעים להתרחב ולקלוט דם.
􏰀 אם בן אדם מתעלף: נובע מכך שפחות דם מגיע למוח. לכן יש להשכיב אותו ולהרים את הרגליים, אז מאפשרים
לחלק מהדם שנאגר ברגליים באמצעות הגרביטציה, להגביר את ההחזר הורידי לכיוון הלב.

Question 10

חלוקת הדם בגוף

Answer 10

􏰀 כמות הדם ברגע מסוים בגוף. כמות הדם הגדולה ביותר היא בוורידים.
􏰀 שטח החתך הכולל. הגדול ביותר בקפילרות.
􏰀 מהירות הזרימה. האיטית ביותר בקפלרות.
􏰀 לחץ הדם. גבוה באאורטה וכמעט לא יורד בעורקים
הגדולים. עיקר נפילת הלחץ בארטריולות.

Question 11

תכונות המרכיבים השונים במערכת הקרדיווסקולרית

Answer 11

􏰀 בתרשים ניתן לראות את הגודל של כלי הדם.
􏰀 בכל כלי הדם יש שכבה אחת של תאי אנדותל.
􏰀 בקפילרות תאי האנדותל היא השכבה היחידה.
עובי דופן מאוד דק כדי לאפשר דיפוזיה טובה.
􏰀 רקמה אלסטית מאוד גדולה בעורקים ובוורידים, מאפשר
אלסטיות גבוהה )יכולים להתרחב ולהתכווץ(.
􏰀 היחס של שריר חלק הוא הכי גבוה בארטריולות, מה שמאפשר את כיווץ הארטריולות )ואזו-קונסטריציה(.

Question 12

עורק

Answer 12

תפקיד

מבנה

קוטר

מחלות

Question 13

עורקיק

)ארטריולה

Answer 13

תפקיד

מבנה

קוטר

מחלות

Question 14

נימים )קפילרות(

Answer 14

תפקיד

מבנה

קוטר

מחלות

Question 15

ונולות

Answer 15

תפקיד

מבנה

קוטר

מחלות

Question 16

ורידים

Answer 16

תפקיד

מבנה

קוטר

מחלות

Question 17

היצרות המסתם האאורטלי

Answer 17

􏰀 המסתם האאורטלי נמצא סגור בזמן הדיאסטולה, לכן כשחדר שמאל מתמלא לדם, דם לא יוצא לאאורטה.
􏰀 בזמן סיסטולה, כשחדר שמאל מתכווץ, דם יוצא אל האאורטה.
􏰀 כאשר ישנה היצרות של המסתם: הזרימה דרך המסתם היא לא כמו במצב רגיל.
􏰀 פרמטרים כדי להעריך את חומרת ההיצרות:
o שטח הפתיחה של המסתם. על ידי רישום ECO של הלב. את אזור המסתם E2 קשה להעריך מבחינת הקוטר ושטח החתך. את אזור מוצא חדר שמאל קל יותר להעריך. באמצעות שיטת דופלר אפשר להעריך את מהירות הזרימה במוצא חדר שמאל ודרך המסתם עצמו.
כך ניתן לחשב את שטח החתך של המסתם E2.
o מפל הלחצים על גבי המסתם.

Question 18

1. הקשר בין ספיקה ומהירות זרימה:

Answer 18

􏰀 מערכת זרימה דרך צינור גלילי קשיח )1(, אשר מחובר בטור לצינור גלילי קשיח )2( עם קוטר ושטח חתך קטן יותר.
􏰀 הזרימה מכיוון 1 -> 2.
􏰀 V מהירות זרימה: המהירות בה נע חלקיק בתוך הצינור ליחידת זמן ]מרחק חלקי זמן[.
􏰀 A שטח החתך בצינור: ]ס”מ בריבוע
[. 􏰀 Q ספיקה: כמות הנפח העובר ביחידת זמן בנקודה מסוימת בצינור ]ס”מ בשלישית )מיליליטר( חלקי שנייה[.
כלל I: הספיקה שעוברת דרך צינור 1 = הספיקה שעוברת דרך צינור 2 = הספיקה העוברת דרך כל המערכת.
𝟐𝑽∙ 𝟐𝑨= 𝟏𝑽∙ 𝟏𝑨=𝑸
􏰀 שטח החתך נמצא ביחס הפוך למהירות הזרימה.
􏰀 שטח החתך נמצא בפרופורציה לרדיוס בריבוע של הצינור.
􏰀 מהירות הזרימה תהיה ביחס הפוך לרדיוס בריבוע של הצינור.

Question 19

קשר בין מהירות ולחץ - חוק ברנולי

Answer 19

צינור רחב->מתחבר לצינור צר יותר->מתחבר שוב לצינור רחב. הזרימה למינרית. ההנחות: ההתנגדות לזרימה במערכת זניחה )אין אובדן אנרגיה לחום(, כל הצינורות באותו גובה.
􏰀 לחץ לטרלי: הלחץ הפועל על דופן הכלי בו זורם הנוזל )2,4,6(. הפתח 90° לכיוון הזרימה.
􏰀 לחץ כללי: הלחץ הנמדד בצינורית שפתחה בכיוון זרימת הדם )1,3,5(. הפתח עם כיוון הזרימה.
􏰀 לחץ דינמי: מרכיב הלחץ הנובע מהאנרגיה הקינטית של הנוזל. אנרגיה הנמצאת בצינור שהולכת לאנרגיה קינטית
של תנועת החלקיקים של הנוזל. כשמהירות הזרימה גבוהה יותר, גם הלחץ הדינמי יהיה גבוה יותר.