Week 3 Flashcards
Functie van bloedvatenstelsel
- transport van voedingsstoffen en afbraakproducten
- warmtetransport
- doorgeven van krachten/druk
- snelle chemische signalering - hormomen en neurotransmitters
fysische kenmerken circulatiesysteem
- gesloten systeem, pompt in rust 5 l/min en bij inspanning 25 l/min
- goede verdeling over de organen (~100.000 km)
- grote drukverschillen 80-120 mmHg
- pulserende flow vs continue flow
- geen starre, maar flexibele elastische buizen
- bloed is een heterogene vloeistof met visceuze eigenschappen
- hoge perifere weerstand
- bloedvolume ~6 l waarvan 65% in het veneuze systeem
Hoe kan bloed stromen?
- druk, kracht dat loodrecht op een object boven een eenheidsgebied wordt toegepast
- vloeistofdruk, kracht dat per oppervlakte-eenheid op een object in een vloeistof wordt uitgeoefend
-> zwaartekracht, versnelling en krachten van buitenaf
eenheden van druk
- mmHg
- Pa
- N/m^2
- kg/ms^2
bij de wet van Pascal geldt
- vloeistof oefent even grote druk uit in alle richtingen
- de druk in een horizontaal vlak is overal gelijk
- de druk neemt wel toe met de diepte
wet van Pascal
p = pgh
met:
- p = druk (Pa)
- p = soortelijke massa (kg/m^3)
- g = zwaartekrachtversnelling (m/s^2)
- hoogte (m)
Flow
is de maat voor de hoeveelheid vloeistof (bloed) per tijdseenheid in m^3/s. een volumestroom per seconde. snelheid is de snelheid van een deeltje in m/s. het verband tussen flow en snelheid: F = v A
continuiteitsvergelijking
we gaan uit van een gesloten systeem zonder verliezen. Dit wil zeggen dat de hoeveelheid die er aan de ene kant instroomt gelijk is aan de hoeveelheid die er aan de andere kant weer uitstroomt.
Regels continuiteitsvergelijking
- inconpressibel: I1 A1 = I2 A2
- per tijdseenheid: I1/t A1 = I2/t A2
- omdat (I/t) = v geldt: v1 A1 = v2 A2 = constant
- volumestroom (flow): F1 = F2 = constant
continuiteitsvergelijking: capillairen en aorta
Het oppervlak van alle capillairen maal de snelheid is gelijk aan de flow in de aorta
Continuiteitsvergelijking: oppervlakte en snelheid
als het oppervlakte (A) van de doorsnede van het vat toeneemt, dan daalt de snelheid en dus de flow. Andersom geldt ook: als het oppervlakte van het vat afneemt, dan is de snelheid van de flow hoog
Bernoulli, welke energie?
wet van behoud van energie
- p = pomp energie: drukopbouw van het hart
- 1/2 p v^2 = kinetische energie: bewegingsenergie en stromingsenergie
- pgh = potentiële energie
formule wet van Bernoulli
p + 1/2pv^2 + pgh = constant
voorbeeld: stenose (vatvernauwing)
als gevolg van de continuitietsvergelijking neemt de snelheid in de stenose toe. Als Bernoulli constant wil blijven, dan moet de druk p dalen.
viscositeit
weerstand die een fluïdum biedt aan afschuivende kracht of weerstand tegen glijden. bloed is visceus
laminair stromingsprofiel van bloed
Bloed dat langs de vaatwand stroomt, zal door viscositeit blijven plakken en langzamer stromen. Naarmate bloed verder naar binnen gelegen is in een vat, stroomt het bloed sneller. de volgende bloedlaag, meer naar binnen gelegen, zal dan plakken aan de bloedlaag die plakt aan de wand, maar in mindere mate en daarom zal dit bloed sneller stromen
kracht van de bloedstroom formule
kracht van de bloedstroom = A η (Δv/Δx)
- A = oppervlak
- η = viscositeit
-> η plasma = ,0020 Ns/m^2
-> η bloed = ,0030 Ns/m^2
- v = snelheid
- x = afstand
plasma-skimming effect
In een vertakking zullen relatief minder erytrocyten schieten. omdat ze allemaal in het centrum van het vat zitten en dus axiaal stromen. De oorzaak is laminaire stroming van het bloed.
Turbulentie
Bloed dat door een vernauwing geperst wordt, spuit er aan de andere kant uit en dit veroorzaakt een werveling. treedt ook op bij langzaam nauwer worden van het vat. ontstaat ook bij systole en inspanning.
consequentie turbulentie
- optreden vaatgeruis
- vaat trilling voelbaar
- energieverlies -> hart moet harder pompen
- beschadigingen vaatwand, bloedplaatjes
- trombosevorming
bloeddrukmeting dmv een manchet
als het manchet wordt opgepompt tot boven de bloeddruk stroomt er geen bloed meer, er is dan geen geluid. Laat je het manchet leeglopen, dan zal aangekomen bij de bovendruk van de systole het bloed weer gaan stromen. Het geruis blijf je horen totdat de druk van de manchet lager is geworden dan de onderdruk. Het bloed stroomt dan niet meer turbulent maar laminair.
Getal van Reynolds
Re is recht evenredig met:
- dichtheid vloeistof p
- diameter vat 2r
- gemiddelde stroomsnelheid Vgem
Re is omgekeerd evenredig met de viscositeit
Vaatweerstand: wet van Poiseuille
Er is alleen stroming F als er drukverschil is. Dit drukverschil is: P1,gem - P2,gem = R x F. Zo kun je door het drukverval te meten van een orgaan de flow berekenen in het orgaan, als je de weerstand weet.
Weerstand berekenen
Serieschakeling: Rtotaal = R1 + R2 + R3
Parallelschakeling: 1/Rtotaal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3