Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
W.Noszczyk(red.),Chirurgiatętniciżyłobwodowych.Tom1,Warszawa2006
ISBN978-83-200-3252-9,©byWydawnictwoLekarskiePZWL2007
Fizjologiakrążeniawnaczyniachobwodowych
KolejnozagadnieniemtymzajmowalisięNavier
(1827)iPoisson(1831).Pierwszym,któryjużw
1839rokustwierdził,żeprzepływcieczyjestpropor-
cjonalnydoczwartejpotęgipromienia,byłHagen.
Hagendoszedłdotegownioskuempirycznie,używa-
jącrurektakichsamychjakGirard,azjegobadań
wynikało,żeeksponent(wykładnikpotęgowy)pro-
mieniawynosi4,12iostateczniewydedukował,że
zapewnewynosion4.Pełnąformułęzależności
przedstawiłw1846rokuPoiseuille.Wodróżnieniu
odpoprzednichbadaczy,którzybylifizykami,Poi-
seuillebyłlekarzemposiadającymgruntownąwiedzę
wdziedziniefizyki.OdpoczątkuswychbadańPoi-
seuilledążyłprzedewszystkimdozrozumieniazasad
krążeniakrwiwtętnicach.Dopracużywałszklanych
rurekomniejszejśrednicy.Pozwalałotomuwykonać
dokładniejszepomiary,ajednocześnietaksięszczę-
śliwiezłożyło,żebyłzmuszonyodstąpićodpierwot-
negozamiaruużyciakrwi,którejniemógłutrzymać
wstanieniekrzepnącym.Dałotopozytywnywynik,
ponieważużyciewodypozwalauzyskaćścisłepo-
miarywodróżnieniuodkrwi,którawtakwąskich
przewodachmazmienionąlepkość,cowprowadziło-
bydodatkowetrudnościwtychpionierskichbada-
niach.Przedstawionedanehistorycznepozwalająna-
leżyciedocenićzasługiHagena,ponieważdośćpo-
wszechnie
prawo
to
znane
jest
jako
prawo
Poiseuille’azpominięciemHagena[5].
PrawoHagena-Poiseuille’austalanastępującąza-
leżnośćmiędzyprzepływem,lepkościącieczyipro-
mieniemnaczynia,wktórymtacieczpłynie:
23
Ryci2i4iSchematobrazującyprawoHagena-Poiseuille’a.
P
1-P
2-różnicaciśnień(ciśnienienapędowe),r-promień
naczynia,L-długośćnaczynia,F-wielkośćprzepływu.
F=(P
1P
2
π
--
8
-
×
1
η
--
-
×
U
--
/
-
4
-
gdzie:
P
1P
2różnicaciśnień(ciśnienienapędowe),
ηlepkośćcieczy,
r
L
promieńnaczynia,
długośćnaczynia.
Wielkośćprzepływujestzatemwprostproporcjo-
nalnadociśnienianapędowegoiczwartejpotęgipro-
mienianaczynia,aodwrotnieproporcjonalnadodłu-
gościnaczyniailepkościcieczy.Napodstawiewyżej
wymienionejzależnościmożnaobliczyćopórnaczy-
niowy,któryjestodwrotnieproporcjonalnydoczwar-
tejpotęgipromienia.
Przepływjestproporcjonalny,aopórodwrotniepropor-
cjonalnydoczwartejpotęgipromienianaczynia.
PrawoHagena-Poiseuille’a(ryc.2.4)odnosisiędo
cieczynewtonowskich,czylijednorodnych.tocie-
czeostałejlepkościprzemieszczanewsztywnychru-
rachpodwpływemstałegociśnienianapędowego.
Krewnieodpowiadatymwarunkom.Mimotoprawo
Hagena-Poiseuille’aułatwiazrozumieniezasadprze-
pływukrwiwtętnicach.Długośćtętnicjestwielko-
ściąstałąimożemiećznaczeniedlazmianprzepływu
ioporuwówczas,gdyzmieniasięlepkośćkrwi.Od-
mienniekształtujesięzależnośćodpromienianaczy-
nia,ponieważprawomówiozależnościprzepływu
ioporuodczwartejpotęgipromieniawewnętrznego
naczynia.Dlategoteżmałeobkurczenietętniczkipo-
wodujeznacznywzrostoporuiznacznezmniejszenie
przepływu.Naprzykładdwukrotnezmniejszeniepro-
mienianaczyniapowodujeszesnastokrotnezmniej-
szenieprzepływuprzytymsamymciśnieniunapędo-
wym.Zdrugiejstronywwynikuzwiększeniapro-
mienianaczynia,np.ookoło20%,przepływ
zwiększasiędwukrotnie.Zmianyoporuzależągłów-
nieodtętniczek(arterioli).Wynikatozestosunku
grubościścianydoświatłatychnaczyń,gdyżnawet
małyskurcz/rozkurczwyraźniewpływanapromień
wewnętrzny.Zarównoaorta,jakidużetętnicemają
dużypromieńwporównaniudogrubościścianyitym
samymwszelkiepowstałewnichzmianywywierają
dalekomniejszywpływnazmianęprzepływuioporu
(patrzryc.2.1C).
Krewwyrzucanazlewejkomorydocierazwężają-
cymisiętętnicamidotętniczek,którestawiająduży
opór.Jeślioneobkurczone,toczęśćkrwizostaje
wtłoczonadotętniczek,aczęśćtworzyodbitąfalę,
któracofasiędosercaipogłębiawcięciedykrotycz-
ne,zależneodzamknięciazastawekaorty.Jesttozja-
wiskoobwodowegoicentralnegoodbijaniafalikrwi.
Nakrzywejprzepływunatętnicyobwodowejjestto
załamekujemny,którymożnastwierdzićwewcze-
snymokresierozkurczuserca(ryc.2.5a)lWtymcza-
sieobieprzeciwnefalenakładająsięipowodują
chwilowywzrostciśnienia.Jeślinatomiasttętniczki
rozwarte,np.wnastępstwiewysiłku,bądźteżjeśli
jesttoobszarniskooporowegoprzepływu,jakdomóz-
gowy,wieńcowy,nerkowy,trzewny,lubteżwpobliżu
przetokitętniczo-żylnej[6],tofalaodbitawczasie
rozkurczunieodwracastrumieniakrwijestonjed-
nokierunkowydoobwoduwokresiecałejewolucji
serca,achwilowywzrostciśnieniajestsłabozazna-
czony(ryc.2.5b)lNależypamiętać,żefalaodbita
podnosiciśnienieskurczoweiobniżarozkurczowe