Φυσιολογία καρδιαγγειακού συστήματος

Transcript

1 Φυσιολογία καρδιαγγειακού συστήματος Κλειώ Π. Μαυραγάνη Eργαστήριο Πειραματικής Φυσιολογίας Aπρίλιος 2013

2 Περιφερική κυκλοφορία Από τι αποτελείται; Ποιοι είναι οι νόμοι/αρχές που διέπουν τη λειτουργία της; Ποιες είναι οι φυσικές της ιδιότητες;

4 Δομή αγγειακού τοιχώματος- Ανατομικές διαφορές

5 Δομή αγγειακού τοιχώματος- Ανατομικές διαφορές ΑΡΤΗΡΙΕΣ Παχύτερος μέσος χιτώνας Απουσία βαλβίδων ΦΛΕΒΕΣ Παχύτερος έξω χιτώνας Παρουσία βαλβίδων

6 ΕΙΔΗ ΑΡΤΗΡΙΩΝ Ελαστικές Μυϊκές

7 ΕΙΔΗ ΑΡΤΗΡΙΩΝ Μυϊκές αρτηρίες Οδηγούν στα διάφορα όργανα Περισσότερες λείες μυϊκές ίνες στο μέσο χιτώνα και λιγότερες λιγότερες ίνες ελαστίνης Μικρές αλλαγές της διαμέτρου τους οδηγούν σε μεγάλες αλλαγές της αιματικής τους ροής και της αρτηριακής πίεσης

8 Ελαστικές αρτηρίες Οι ελαστικές αρτηρίες είναι κοντά στην καρδιά Υπόκεινται σε μεγαλύτερες πιέσεις καθώς η καρδιά εξωθεί αίμα στην αορτή Έχουν μεγαλύτερο ποσοστό ελαστίνης στο τοίχωμα τους που τους επιτρέπει να εκπτύσσονται Όπως και η αορτή μετά την διαστολή της καρδιάς το τοίχωμα τους επανέρχεται σταδιακά στην αρχική τους διάσταση

9 Ελαστικές ιδιότητες των αγγείων

10 Ιδιότητες αγγείων Αρτηρίες - μεγάλη αντοχή σε διαφορές διατοιχωματικών πιέσεων - μικρή χωρητικότητα όγκου Φλέβες - μικρή αντοχή σε διαφορές διατοιχωματικών πιέσεων - μεγάλη χωρητικότητα όγκου(αιματαποθήκες)

11 Με ποιους τρόπους οι φλέβες προωθούν το αίμα προς την καρδιά; Mε την παρουσία βαλβίδων Την διαφορά ενδοθωρακικής και ενδοκοιλιακής πίεσης κατά την εισπνοή-αναπνευστική αντλία (μείωση πίεσης στη θωρακική κοιλότητα-αύξηση πίεσης στην κοιλιακή χώρα) Συστολή μυών κάτω άκρων (μυϊκή αντλία)

13 Όροι αιμοδυναμικής ΠΙΕΣΗ ΑΙΜΑΤΙΚΗ ΡΟΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ

14 Αιμοδυναμικές έννοιες ΠΙΕΣΗ ΑΙΜΑΤΙΚΗ ΡΟΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ

15 ΤΡΟΠΟΙ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΠΙΕΣΗΣ ΤΟΥ ΑΙΜΑΤΟΣ ΕΜΜΕΣΗ (χρήση σφυγμανομέτρου) AMEΣΗ (παρακέντηση του αγγείου)

16 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΠΙΕΣΗΣ ΑΙΜΑΤΟΣ ΜΕ ΣΦΥΓΜΑΝΟΜΕΤΡΗΣΗ

17 MEASURING BLOOD PRESSURE 1. Cuff pressure > systolic blood pressure--no sound. 2. The first sound is heard at peak systolic pressure. 3. Sounds are heard while cuff pressure < blood pressure. 4. Sound disappears when cuff pressure < diastolic pressure.

18 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΠΙΕΣΗΣ ΑΙΜΑΤΟΣ ΜΕ ΠΑΡΑΚΕΝΤΗΣΗ ΑΓΓΕΙΟΥ

19 EIΔΗ ΠΙΕΣΗΣ ΣΤΗΝ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑ Κατευθυντήρια πίεση Διατοιχωματική πίεση Υδροστατική πίεση

20 ΑΥΞΟΜΕΙΩΣΗ ΠΙΕΣΗΣ ΚΑΙ ΡΟΗΣ ΣΤΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΚΑΡΔΙΑΚΟΥ ΚΥΚΛΟΥ

21 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΜΕΣΗΣ ΑΡΤΗΡΙΑΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ MAP(Μέση αρτηριακή πίεση) = 1/3 πίεσης παλμού* + διαστολική πίεση * Πίεση παλμού= συστολική-διαστολική πίεση

22 Παράγοντες που καθορίζουν την πίεση στην κυκλοφορία Α. Καρδιακή παροχή Β. Περιφερική αντίσταση Γ. Βαρύτητα Δ. Ενδοτικότητα αγγείων Ε. Αδράνεια

23 Α. Καρδιακή παροχή Β. Περιφερική αντίσταση Q=CO=ΔP/R ΔP=P1-P2 =Pαρ κοιλία-p δε κόλπο Επειδή P δε κόλπο 0 Pαρ κοιλία Συστηματική αρτηριακή πίεση= CO X R Συστηματική αρτηριακή πίεση= Καρδιακή παροχή X Περιφερική αντίσταση (BP) Blood Pressure (CO) Cardiac output (PR) Peripheral Resistance SV X HR 8nl/πr 4 Stroke volume (όγκος παλμού) Ηeart rate (καρδιακή συχνότητα)

24 Γ. Ενδοτικότητα αγγείων

25 Δ. Bαρύτητα

26

27 ΑΡΧΗ ΒΕRNOULI: -Αλληλομετατροπή ενέργειας από μία μορφή στην άλλη(δυναμική/πίεση σε κινητική και αντίστροφα) -Καθώς η διάμετρος των αγγείων μειώνεται, η ταχύτητα ροής αυξάνεται και η πίεση μειώνεται -Q=ΔV/Δt(ml/min)=Α x ΔΧ/ΔΤ=Α x V Ε. Αδράνεια

28 ΡΥΘΜΙΣΗ ΑΡΤΗΡΙΑΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ

29 ΡΥΘΜΙΣΗ ΑΡΤΗΡΙΑΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ ΒΡΑΧΥΠΡΟΘΕΣΜΗ ΜΕΣΟΠΡΟΘΕΣΜΗ ΜΑΚΡΟΠΡΟΘΕΣΜΗ

30 Ιδιότητες καρδιαγγειακού συστήματος σταθερή αρτηριακή πίεση σε όλα τα όργανα αλλά και αρκετά υψηλή ώστε να διασφαλίζεται η επαρκής αιμάτωση σε όλους τους ιστούς Τοπική ρύθμιση της αιματικής ροής ανάλογα με τις ανάγκες του οργάνου (μέσω αύξησης ή ελάττωσης των τοπικών αντιστάσεων) Μία μεταβολή της αιματικής ροής σε ένα δίκτυο δεν επηρεάζει την αιματική ροή στα άλλα δίκτυα

31 Βραχυπροθεσμη ρύθμιση αρτηριακής πίεσης Χρονική κλίμακα δευτερολέπτων έως και λεπτών Μέσω νευρικών οδών Καρδιά, αγγεία, μυελό επινεφριδίων

32 Βρόχος αρνητικής ανάδρασης Ανιχνευτής Προσαγωγές νευρικές οδοί Συντονιστικό κέντρο Απαγωγές νευρικές οδοί Εκτελεστικά όργανα

33

34 Βραχυπόθεσμη ρύθμιση αρτηριακής πίεσης Α. Αισθητήρες -πρωτεύοντες (τασεουποδοχείς: ανιχνεύουν τη διάταση των αγγειακών τοιχωμάτων) 1 υψηλής πίεσης (καρωτιδικός κόλπος, αορτικό τόξο) 2 χαμηλής πίεσης -δευτερεύοντες [χημειουποδοχείς: ανιχνεύουν μεταβολές PO 2, PCO 2, Ph/ δύο τύποι: περιφερικοί (καρωτιδικά και αορτικά σωμάτια) και κεντρικοί(προμήκη) Β. Προσαγωγοί οδοί Γ. Συντονιστικό Κέντρο (προμήκης, φλοιός) Δ. Απαγωγοί οδοί Ε. Εκτελεστικά όργανα - Βηματοδοτικά και μυϊκά κύτταρα της καρδιάς - Λεία μυϊκά κύτταρα του τοιχώματος των αγγείων - Μυελός των επινεφριδίων

35 Aισθητήρες υψηλής πίεσης

36 Προσαγωγές και απαγωγές οδοί- Συντονιστικό κέντρο: πυρήνας της μονήρους δεσμίδας 1.αγγειοκινητική 2.καρδιοανασταλτική 3.καρδιοεπιταχυντική

37 Aδρενεργικοί και χολινεργικοί υποδοχείς στα εκτελεστικά όργανα ΚΑΡΔΙΑ Αδρενεργικοί β1: βηματοδοτικά κύτταρα του φλεβόκομβου/ μυοκαρδιακά κύτταρα κόλπου/κοιλιών καρδιακής συχνότητας και συσταλτικότητας Χολινεργικοί βγ υπομονάδες της G-πρωτεΐνης βηματοδοτικών και μυοκαρδιακών κυττάρων καρδιακής συχνότητας και συσταλτικότητας ΑΓΓΕΙΑ Αδρενεργικοί α1: νορεπινεφρίνη (συμπαθητικές απολήξεις) αγγειοσυστολή (δέρμα) β2: επινεφρίνη (μυελός επινεφριδίων) αγγειοδιαστολή (στεφανιαία) Χολινεργικοί (η ακετυλοχολίνη συνδέεται με μουσκαρινικούς υποδοχείς γειτονικών κυττάρων) έμμεσα αγγειοδιαστολή Μη αδρενεργικοί, μη χολινεργικοί (ΝΑΝC) NO, VIP, CGRP αγγειοδιαστολή

38 Εκτελεστικά όργανα

39 BΡΟΧΟΣ ΑΡΝΗΤΙΚΗΣ ΑΝΑΔΡΑΣΗΣ Αν: - ΑΠ ΑΓΓΕΙΟΣΥΣΤΟΛΗ ΚΑΙ ΤΑΧΥΚΑΡΔΙΑ - ΑΠ ΑΓΓΕΙΟΔΙΑΣΤΟΛΗ ΚΑΙ ΒΡΑΔΥΚΑΡΔΙΑ

40 ΑΠ ΑΓΓΕΙΟΔΙΑΣΤΟΛΗ ΚΑΙ ΒΡΑΔΥΚΑΡΔΙΑ (ΡΥΘΜΙΣΗ ΑΠΟ ΤΑΣΕΟΥΠΟΔΟΧΕΙΣ)

41 PΟ 2, PCO2, ph ΑΓΓΕΙΟΣΥΣΤΟΛΗ ΚΑΙ ΒΡΑΔΥΚΑΡΔΙΑ (ΡΥΘΜΙΣΗ ΑΠΟ ΧΗΜΕΙΟΥΠΟΔΟΧΕΙΣ) μόνο σε βίαιη άπνοια ΥΠΟΞΙΑ ΤΑΧΥΚΑΡΔΙΑ

42 Μεσοπρόθεσμη/Μακροπρόθεσμη ρύθμιση αρτηριακής πίεσης Χρονική κλίμακα ωρών ή ημερών Ρύθμιση όγκου εξωκυττάριου υγρού

43 ΡΥΘΜΙΣΗ ΕΞΩΚΥΤΤΑΡΙΟΥ ΟΓΚΟΥ ΥΓΡΟΥ ΜΕΣΟΠΡΟΘΕΣΜΟΣ Η πτώση της αρτηριακής πίεσης οδηγεί σε πτώση της υδροστατικής πίεσης στα τριχοειδή. Σαν αποτέλεσμα, με βάση το νόμο του Starling για τη διακίνηση των υγρών, η ροή αντιστρέφεται (αρνητικό πρόσημο) και έτσι έχουμε επαναρρόφηση του υγρού από το διάμεσο (μεσοκυττάριο) χώρο προς το τριχοειδές με σκοπό την αποκατάσταση του ενδαγγειακού όγκου. ΜΑΚΡΟΠΡΟΘΕΣΜΟΣ 1. Ενεργοποίηση άξονα ρενίνης-αγγειοτενσίνης ΙΙ- Αλδοστερόνης 2. Οπίσθια υπόφυση απελευθέρωση ΑVP 3. Aπελευθέρωση ΑΝP από τα μυϊκά κύτταρα του κόλπου

44 1. Σύστημα ρενίνης-αγγειοτενσίνης Αιματικής ροής στο νεφρό &/ή Na + ++ Παρασπειραματική συσκευή των νεφρών Ρενίνη Αγγειοτενσινογόνο Ι Αγγειοτενσίνη I (Πνεύμονες) Μετατρεπτικό ένζυμο Aγγειοτενίνη II (ισχυρή αγγειοσυσπαστική ουσία) Φλοιό επινεφριδίων Αλδοστερόνη* Κορτικοστερόνη * Κατακράτηση νατρίου

45 2. Παραγωγή αντιδιουρητικής ορμόνης (ADH) ή βαζοπρεσσίνης Υποογκαιμία και αφυδάτωση διεγείρουν οσμουποδοχείς στον υποθάλαμο οδηγώντας σε απελευθέρωση ADH από την οπίσθια υπόφυση. Η ADH οδηγεί σε επαναρρόφηση ύδατος στα αθροιστικά σωληνάρια.

46 3. Υποδοχείς χαμηλής πίεσης Το κολπικό νατριουρητικό πεπτίδιο (ΑΝP) εκκρίνεται από το τοίχωμα του δεξιού κόλπου με σκοπό την ρύθμιση έκκρισης Na + και κατ επέκταση του συνολικού όγκου αίματος.

47 Αιμοδυναμικές έννοιες ΠΙΕΣΗ ΑΙΜΑΤΙΚΗ ΡΟΗ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ

48 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ(R) R=ΔP/Q R=8ηl/πr 4 (ν.poiseuille) -η= γλοιότητα αίματος -l= μήκος αγγείου -r= ακτίνα αγγείου

49 Α. Aντιστάσεις σε σειρά R T = R A + R C + R V Β. Αντιστάσεις σε παράλληλη σύνδεση Flow T = Flow 1 + Flow 2 + Flow 3 P R T P P = + + R 1 R 2 P R 3 R 1 P V P A 1 R T 1 1 = + + R 1 R 2 1 R 3 R 2 R T = 1 R R 2 1 R 3 R 3

50

51 Γλοιότητα(η) n= διατμητική τάση/διατμητική ταχύτητα= F/A Δv/Δx

52 Παράγοντες που επηρεάζουν τη γλοιότητα του αίματος -συγκέντρωση ινωδογόνου -αιματοκρίτης -ακτίνα αγγείου -γραμμική ταχύτητα ροής -θερμοκρασία

53

54

55

56 ΑΙΜΑΤΙΚΗ ΡΟΗ (Q) -O όγκος του αίματος που περνάει από ένα συγκεκριμένο σημείο της κυκλοφορίας στη μονάδα του χρόνου(ml/min) (1) Q=ΔV/Δt=(Α x ΔΧ)/Δt=Α x v Α=επιφάνεια διατομής των αγγείων, v=ταχύτητα (2) P 1 P 2 Q=FLOW = P R

57 ΤΥΠΟΙ ΑΙΜΑΤΙΚΗΣ ΡΟΗΣ (Q) -νηματώδης (laminar): μη ακουστή με το στηθοσκόπιο -στροβιλώδης (turbulent): ακουστή με το στηθοσκόπιο(ως φύσημα) ψηλαφητή(ως ροίζος)

58

59 ΝΗΜΑΤΩΔΗΣ ΚΑΙ ΣΤΡΟΒΙΛΩΔΗΣ ΡΟΗ: Aριθμός Reynold's (R) R 2000 Nηματώδης ροή Στροβιλώδης ροή R=2rvρ/n r= ακτίνα v= ταχύτητα ρ= πυκνότητα n= γλοιότητα

61 ΚΑΡΔΙΑ ΑΡΤΗΡΙΕΣ σύστημα κατανομής αίματος ΦΛΕΒΕΣ ΑΡΤΗΡΙΕΣ ΤΡΙΧΟΕΙΔΗ (μικροκυκλοφορία) σύστημα διάχυσης και διήθησης ουσιών ΤΡΙΧΟΕΙΔΗ ΦΛΕΒΕΣ σύστημα συλλογής του αίματος

62

63 Οι φυσικές ιδιότητες των αγγείων παρακολουθούν στενά το βαθμό διακλάδωσης του αγγειακού δικτύου 1. Αριθμός αγγείων σε κάθε επίπεδο διακλάδωσης 2. Ακτίνα ενός αγγείου 3. Ολική εγκάρσια επιφάνεια 4. Μέση γραμμική ταχύτητα αιματικής ροής 5. Αιματική ροή 6. Όγκος αίματος 7. Διάγραμμα πίεσης 8. Χρόνος κυκλοφορίας αίματος

64 1. Αριθμός αγγείων σε κάθε επίπεδο διακλάδωσης Ο αριθμός αγγείων (N) αυξάνεται από την αορτή προς τα τριχοειδή και μειώνεται από τα τριχοειδή προς την άνω και κάτω κοίλη φλέβα

65 Η ακτίνα(r) μεμονωμένου αγγείου ελαττώνεται από την αορτή προς τα τριχοειδή και αυξάνεται από τα τριχοειδή προς την άνω και κάτω κοίλη φλέβα. 2. Ακτίνα ενός αγγείου

66

67 3. Oλική επιφάνεια των εγκάρσιων διατομών των αγγείων ισούται με το άθροισμα των επιφανειών της εγκάρσιας διατομής όλων των παράλληλων αγγείων στο ίδιο επίπεδο διακλάδωσης θεμελιώδης νόμος της διακλάδωσης; σε κάθε σημείο διακλάδωσης, η συνολική επιφάνεια της εγκάρσιας διατομής των θυγατρικών αγγείων είναι μεγαλύτερη από την επιφάνεια της εγκάρσιας διατομής του μητρικού αγγείου

68 4. Μέση γραμμική ταχύτητα αιματικής ροής Αορτή Τριχοειδή

69 Αντίστροφη σχέση συνολικής επιφάνειας Αολ διατομής με γραμμική ταχύτητα ροής v- Γιατί? Fολική = Α1. V1 + A2.V2+ A3.V3=.

70 5. Aιματική ροή κατά μήκος ενός αγγείου Q=ΔP/R R=8ηl/πr 4 (ν.poiseuille) Ελαττώνεται, με την ελάττωση της διαμέτρου του αγγείου -Aορτή 83ml/sec -Tριχοειδές λιγότερη

71 6. Όγκος αίματος

72 ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΟΓΚΟΥ ΑΙΜΑΤΟΣ ΣΕ ΓΥΝΑΙΚΑ 70kg

73 7. Διάγραμμα πίεσης στην συστηματική και πνευμονική κυκλοφορία ΕΙΚΟΝΑ 18-3

74 Γιατί η μεγαλύτερη πτώση της πίεσης παρατηρείται στα αρτηρίδια και όχι στα τριχοειδή? ΔP=F x R R=8ηl/πr 4 (ν.poiseuille)

75

76 Α. RESISTANCES IN SERIES R T = R A + R C + R V Β. RESISTANCES IN PARALLEL Flow T = Flow 1 + Flow 2 + Flow 3 P R T P P = + + R 1 R 2 P R 3 R 1 P V P A 1 R T 1 1 = + + R 1 R 2 1 R 3 R 2 R T = 1 R R 2 1 R 3 R 3

77 If: R 1 = 2; R 2 = 4; R 3 = 6 PRU s Then a series arrangement gives: R T = R 1 + R 2 + R 3 R T = 12 PRU s But a parallel arrangement gives: R T = 1 =1.94 PRU s 1 R R 2 1 R 3

78 8. Χρόνος κυκλοφορίας αίματος = ο χρόνος που απαιτείται ώστε να μεταφερθεί μία ποσότητα αίματος κατά μήκος ολόκληρης της κυκλοφορίας ή κατά μήκος ενός συγκεκριμένου αγγειακού δικτύου ολικός χρόνος κυκλοφορίας 1 min

79 Μικροκυκλοφορία Ορισμός = το σύνολο των αιμοφόρων αγγείων που ξεκινάει από ένα πρώτης τάξεως αρτηρίδιο και τελειώνει σε ένα πρώτης τάξεως φλεβίδιο Ρόλος= - διασφάλιση διανομής θρεπτικών συστατικών στους ιστούς - μεταφορά πληροφορίας (ορμονών) - άμυνα - θερμορύθμιση

80 Ιδεατό δίκτυο μικροκυκλοφορίας

81 Έλεγχος αιματικής ροής με προτριχοειδικούς σφιγκτήρες

82 Τυπική δομή τριχοειδούς

83 Τριχοειδικές ενδοθηλιακές συνδέσεις

84 Κατηγορίες τριχοειδών Πολλοί ιστοί επιθήλιο ήπαρ, σπλήνας, μυελός

85 Διατριχοειδική ανταλλαγή Α. Διαλυμένων στο πλάσμα ουσιών Β. Ύδατος

86 Διατριχοειδική ανταλλαγή Διακυτταρική οδός Παρακυτταρική οδός (μέσω σχισμών, διενδοθηλιακών συνδέσεων, χασμάτων/θυρίδων όπου υπάρχουν)

87 Α. Διατριχοειδική ανταλλαγή διαλυμένων στο πλάσμα ουσιών 1. Ο 2 και CΟ 2 2. μικρών υδατοδιαλυτών μορίων 3. μακρομορίων

88 1. Ανταλλαγή Ο 2 (διακυτταρική οδός) H PO 2 εντός του τριχοειδούς εξαρτάται από τους εξής παράγοντες Συγκέντρωση ελεύθερου Ο 2 στο αρτηριακό αίμα που τροφοδοτεί το τριχοειδές Συγκέντρωση Ο 2 του αίματος Τριχοειδική αιματική ροή Συντελεστή ακτινικής διάχυσης Ακτίνα τριχοειδούς Ακτίνα του ιστικού κυλίνδρου Κατανάλωση Ο2 από τους περιβάλλοντες ιστούς Αξονική απόσταση κατά μήκος του τριχοειδούς

89 Aρτηριοφλεβώδης διαφορά μιας ουσίας(a-v) = η διαφορά της συγκέντρωσης μιας ουσίας μεταξύ του αρτηριακού αίματος που εισέρχεται στο όργανο και του φλεβικού αίματος που απομακρύνεται από το όργανο Εάν - συγκέντρωση Ο2 στην αρτηρία([ο 2 ] Α ) = 20ml/dl - συγκέντρωση Ο2 στην φλέβα([ο2]v)= 15ml/dl A-V= 5ml/dl

90 Ρυθμός απομάκρυνσης του Ο2

91 Πoιοι είναι οι κύριοι παράγοντες που καθορίζουν την απομάκρυνση του O 2? Τριχοειδική αιματική ροή Κατανάλωση Ο2 από τους περιβάλλοντες ιστούς Aριθμός των ανοιχτών τριχοειδών

92 2. Ανταλλαγή υδατοδιαλυτών μορίων (παρακυτταρική οδός) MΙΚΡΑ ΥΔΡΟΦΙΛΑ ΜΟΡΙΑ (μικρή διαπερατότητα/εξαρτάται από το μέγεθος ακτίνας) -Μέσω σχισμών και πόρων γεμάτων ύδωρ ΠΡΩΤΕΙΝΕΣ ΜΙΚΡΟΥ ΜΕΓΕΘΟΥΣ* -Μέσω διενδοθηλιακών σχισμών και θυρίδων *διαπερατότητα εξαρτάται από ηλεκτρικό φορτίο και μέγεθος ακτίνας (αρνητικό φορτίο/μεγάλη ακτίνα=μικρότερη διαπερατότητα)

93 Ανταλλαγή μικρών υδατοδιαλυτών μορίων Jx= P X ([x] c -[x] if )(moles/cm 2. sec) Px=D X /α= συντελεστής διαπερατότητας

94 Ερώτημα Πώς θα μπορέσουμε να υπολογίσουμε το συντελεστή διαπερατότητας των διαφόρων τριχοειδών σε μία διαλυμένη ουσία ή διαφορετικών διαλυμένων μορίων στο ίδιο τριχοειδές?

95 MAZIKH ΡΟΗ ΔΙΑΛΥΜΕΝΗΣ ΟΥΣΙΑΣ=Η ΠΟΣΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΟΥΣΙΑΣ ΠΟΥ ΜΕΤΑΦΕΡΕΤΑΙ ΣΤΗ ΜΟΝΑΔΑ ΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ Q=S x J X = S x P χ ([X C ]-[X if ]) (moles/s) όπου S=εμβαδόν επιφάνειας τριχοειδούς

96

97 Μεταβολές γινομένου PXS ανάλογα με τις τοπικές ανάγκες του οργάνου - S (μέσω διαστολής προτριχοειδικών σφιγκτήρων πχ Ο2, CO2, PH, θρεπτικών συστατικών, θερμοκρασίας) - P(αλλαγή διαπερατότητας τοιχώματος πχ φλεγμονή)

98 3. Ανταλλαγή μακρομορίων (r>1nm) (παρακυτταρική και διακυτταρική οδός) Παρακυτταρική (Μέσω σχισμών και θυρίδων) Διακυτταρική (παρουσία πινοκυτταρικών ή μεταφορικών κυστιδίων)

99 Β. Διατριχοειδική ανταλλαγή ύδατος Διακυτταρική οδό (δίαυλοι υδατοπορίνης 1, ΑQP1) Παρακυτταρική οδό(θυρίδες, χάσματα, σχισμές)

100 Ροή όγκου υγρού (Starling) J V =L P [(Pc-Pif)- σ (π c -π if )] ΔP=διαφορά υδροστατικής πίεσης Δπ=διαφορά κολλοειδοωσμωτικής πίεσης L P =υδραυλική αγωγιμότητα (εκφράζει την ολική διαπερατότητα του τριχοειδικού τοιχώματος) σ= συντελεστής ανάκλασης=δπ παρατηρούμενη/δπ θεωρητική * (0 έως 1, 0= ελεύθερη διακίνηση ουσίας, 1= καμία διαπερατότητα/πχ πρωτεΐνες) Θεωρητική διαφορά κολλοειδοωσμωτικής πίεσης=rt [ΔΧ] R=σταθερά αερίων Τ= Απόλυτη θερμοκρασία [ΔΧ]=Διαφορά συγκέντρωσης πρωτεινών

101

102 Συσχέτιση μεταξύ κολλοειδοωσμωτικής πίεσης τριχοειδών και συγκέντρωσης πρωτεϊνών του πλάσματος

103 Φαινόμενο Gibbs-Donnan T α πρωτεϊνικά μόρια πχ της αλβουμίνης δημιουργούν αυξημένη οσμωτική πίεση σε σύγκριση με μόρια άλλου μεγέθους Αυτό οφείλεται στην παρουσία αρνητικών φορτίων που έλκουν θετικά ιόντα που τα εμποδίζουν να περάσουν από την ημιπερατή μεμβράνη και έτσι αυξάνουν την οσμωτική πίεση Εάν η αλβουμίνη δεν είχε αυτή την ικανότητα θα χρειάζονταν 12gr αλβουμίνης/100ml πλάσματος αντί των 4.5gr για να προκαλέσει π=25mmhg αλλά τέτοια συγκέντρωση θα προκαλούσε μεγάλη αύξηση του ιξώδους και άρα της αντίστασης

104

105 ΛΕΜΦΑΓΓΕΙΑ(1) Μικροί λεπτοτοιχωματικοί σωλήνες στο μεσοκυττάριο χώρο Συνενώνονται σταδιακά και σχηματίζουν μεγαλύτερα αγγεία Δέρμα, ουρογεννητική, αναπνευστική και γαστρεντερική οδό- ΟΧΙ μυοκάρδιο, εγκέφαλο Ενδοθηλιακά κύτταρα/σποραδικές λείες μυϊκές ίνες/βαλβίδες

106 Παροχέτευση υγρού και πρωτεΐνης από τον μεσοκυττάριο χώρο ΛΕΜΦΑΓΓΕΙΑ (2)

107 ΛΕΜΦΑΓΓΕΙΑ(3)

108 3 βρόγχοι μετακίνησης του εξωκυτταρίου υγρού

109

110

111 Αυτορρύθμιση της αιματικής ροής Αποσκοπεί στην διατήρηση σταθερής αιματικής ροής παρά τις μεγάλες διακυμάνσεις της αρτηριακής πίεσης σε αύξηση της πίεσης αιμάτωσης παρεμπόδιση της σπατάλης της αιματικής ροής σε μείωση της πίεσης αιμάτωσης διατήρηση σταθερής αιματικής ροής(ζωτικά όργανα)

112 ΡΥΘΜΙΣΗ ΑΙΜΑΤΩΣΗΣ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΕΝΟΥ ΙΣΤΟΥ Ενεργητική συστολή λείων μυών του αγγειακού τοιχώματος προτριχοειδική αντίσταση τριχοειδική αιματική ροή τοπικοί ρυθμιστικοί μηχανισμοί: 1. Ενδογενής μυογενής δραστηριότητα 2. Χημικοί/ χυμικοί παράγοντες -PO2, PCO2, PH, K+, γαλακτικό οξύ, ΑΤP, ADP, αδενοσίνη -αγγειοδραστικές ουσίες παραγόμενες από τα ενδοθηλιακά κύτταρα των τριχοειδών Αγγειοδιαστολή (ΝΟ, προστακυκλίνη, υπερπολωτικός παράγοντας του ενδοθηλίου Αγγειοσύσπαση (ενδοθηλίνες, αγγειοσυσταλτικοί παράγοντες προερχόμενοι από ενδοθήλιο 1 και 2

113 Αγγειογένεση=Ανάπτυξη νέων αγγείων Ενήλικες: επούλωση πληγών, φλεγμονή, ανάπτυξη όγκου, ενδομήτριο κατά τη διάρκεια του εμμηνορυσιακού κύκλου, προσαρμογή στο υψόμετρο και τη σωματική άσκηση Διάλυση βασικής μεμβράνης φλεβιδίων ενεργοποίηση και πολλαπλασιασμός των προηγουμένων ήρεμων ενδοθηλιακών κυττάρων Μετανάστευση νέων κυττάρων δημιουργία νέου αυλού Διεγέρτες [αυξητικός παράγοντας του αγγειακού ενδοθηλίου(vegf), αυξητικοί παράγοντες ινοβλαστών, αγγειοποιητίνη-1 ] Αναστολείς [αγγειοστατίνη, αγγειοποιητίνη-2, ενδοστατίνη]

114 Ολοκληρωμένος έλεγχος του Καρδιαγγειακού συστήματος

115 Ολοκληρωμένος έλεγχος του καρδιαγγειακού συστήματος α. Απόκριση στην έγερση σε όρθια στάση β. Αντίδραση στο οξύ συναισθηματικό στρες γ. Απόκριση στη μυϊκή άσκηση δ. Απόκριση στην αιμορραγία

116 Απόκριση στην έγερση σε όρθια στάση

117 Απόκριση στην έγερση σε όρθια στάση

118 Αντίδραση στο οξύ συναισθηματικό στρες(1)

119 Αντίδραση στο οξύ συναισθηματικό στρες(2)

120 Απόκριση στη μυϊκή άσκηση Fgsdfhsdhs Fgsdfhsdhs H αγγειοδιαστολή στους σκελετικούς μύες και τα στεφανιαία αγγεία είναι αποτέλεσμα της παρουσίας β2 αδρενεργικών υποδοχέων Η διέγερση των α1 αδρενεργικών υποδοχέων στα υπόλοιπα αγγεία οδηγεί σε αγγειοσυστολή ΔΙΕΓΕΡΤΗΣ: Επινεφρίνη

121 Απόκριση στη μυϊκή άσκηση

122 Απόκριση στην αιμορραγία