Capitulo 17
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Sistema cardiovascular: hemodinámica. Capitulo 17. Dra. Aileen Fernández Ramírez M.Sc. Profesora catedrática Departamento de Fisiología Escuela de Medicina, UCR. P extr.arterial - P extr. venoso. Δ P. F =. Corriente abajo. Corriente arriba. R . Red de vasos en serie y en paralelo.

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Presentation Transcript
Capitulo 17

Sistema cardiovascular: hemodinámica

Capitulo 17

Dra. Aileen Fernández Ramírez M.Sc.

Profesora catedrática

Departamento de Fisiología

Escuela de Medicina, UCR


Flujo sangu neo f

P extr.arterial - P extr. venoso

ΔP

F =

Corriente abajo

Corriente arriba

R

Red de vasos en serie y en paralelo

Flujo sanguíneo (F)


Presi n

P hidrostática

∆ P: eje de altitud

h1:parte alta columna

h2 :parte baja de la columna

P = ρgh

P perfusión

∆ P: eje del vaso

x1:arterias

x2 :venas

Determinante F

P transmural

∆ P: eje radial

r1:intravascular

r2 :tisular

Determinante del

radio del vaso

Presión


Re = 2r⊽ρ

η

  • Flujo turbulento:

  • Vasos con r grandes (aorta)

  • ↑ v media de flujo (GC elevado)

  • ↓ viscosidad (anemia)

  • Variaciones súbitas de las dimensiones o irregularidades

<2000 laminar >3000 turbulento


Flujo sangu neo laminar y turbulento
Flujo sanguíneo laminar y turbulento

  • Desplazamiento de la sangre en capas paralelas

  • v con perfil parabólico

  • Desplazamiento caótico de partículas

  • Se requiere mayor P

  • Menos eficiente

  • Genera ruidos, ↑ probabilidad de trombos


Resistencia periferica total rpt

Unidades de resistencia periférica (PRUs)

ΔP

mm Hg

RPT =

ml/ s

F

93.33

15-2

mm Hg

mm Hg

RPT=

RPT=

1.1 PRU

0.16 PRU

81.66

81.66

ml/ s

ml/ s

Resistencia periferica total (RPT)

Resistencia vascular sistémica total

=

Resistencia vascular pulmonar total

=


Ciancaglini Carlos Hidrodinamia de la circulación vascular periférica normal y patológica. Rev. costarric. cardiol v.6 n.2 2004


Disposici n de los vasos en serie
Disposición de los vasos en serie periférica normal y patológica.

  • Rt= RA+ Ra + Rc+ Rv+ RV


Disposici n de los vasos sangu neos en paralelo
Disposición de los vasos sanguíneos en paralelo periférica normal y patológica.

  • Rt es menor que R individual

  • Rt= R/3

1

1

1

1

R3

R2

R1

Rt


Ley de poiseuille factores determinantes del flujo de los l quidos por un tubo
Ley de Poiseuille: factores determinantes del flujo de los líquidos por un tubo

Aplicación de la Ley:

  • Flujo laminar: desplazamiento por capas

  • Líquido newtoniano (viscosidad constante)

  • Flujo constante (no pulsátil)

  • Cilindros rígidos


Ley de poiseuille

8 ŋ determinantes del flujo de los líquidos por un tubol

ΔP •

F =

1/R

ΔP

F =

R

Ley de Poiseuille

π r4

  • ΔP : gradiente de P entrada y la salida

  • r: radio del tubo

  • l: longitud del tubo

  • ŋ : viscosidad del líquido


Factores determinantes de la resistencia r

Δ determinantes del flujo de los líquidos por un tuboP

ΔP

F =

R =

R

F

8 ŋl

R =

π r4

Factores determinantes de la resistencia (R)

  • Ecuación de la resistencia: ley de Poiseuille

=

R= (ŋl/r4)k


Radio del vaso (r) determinantes del flujo de los líquidos por un tubo

R= (ŋl/r4)k


Radio
Radio: determinantes del flujo de los líquidos por un tubo

  • Tono del músculo liso vascular

  • P transmural

p


Viscosidad
Viscosidad ( determinantes del flujo de los líquidos por un tuboŋ)

Fuerza de cizallamiento (shear stress)

  • Fuerza necesaria para vencer la fricción y mover la segunda lámina

    Velocidad de cizallamiento:

  • Gradiente de velocidad entre láminas

ŋ=fuerza de cizalla

Velocidad de cizalla

fuerza de cizalla = ŋ x v cizalla


Fuerza de cohesión determinantes del flujo de los líquidos por un tubo

Al aplicar P al líquido en un vaso sanguíneo cilíndrico: cada lámina se mueve paralela al eje longitudinal (cilindros concéntricos)

Perfil parabólico


Factores determinantes de la viscosidad de la sangre: determinantes del flujo de los líquidos por un tubohematocrito, fibrinógeno, radio de los vasos y velocidad del flujo

  • Hematocrito: aumenta ŋ

    • Interacción entre glóbulos rojos (F de cohesión y deformación )


La viscosidad disminuye en los vasos con radios 1 mm
La viscosidad disminuye en los vasos con radios <1 mm determinantes del flujo de los líquidos por un tubo

  • Se reduce el Ht Decantación plasmática

  • Reducción del número de láminas

  • Rodamiento y deformación de los n del glóbulos rojos


La viscosidad se reduce con el aumento de la velocidad de flujo adelgazamiento por cizallamiento
La viscosidad se reduce con el aumento de la velocidad de flujo: adelgazamiento por cizallamiento

Velocidad rápida:

  • Mayor tendencia de glóbulos rojos a acumularse en el centro del vaso

  • Relacionada con la v del flujo

  • Velocidad lenta:

  • No Newtoniano

  • Formación de agregados


Factores determinantes de la viscosidad de la sangre: flujo: adelgazamiento por cizallamiento fibrinógeno, hematocrito, radio de los vasos y velocidad del flujo

  • [Fibrinógeno]: aumenta ŋ

    • Interacción con los eritrocitos

    • Comportamiento no newtoniano


Presi n arterial
Presión arterial flujo: adelgazamiento por cizallamiento

  • Presión sistólica Presión diastólica

  • Presión de pulso

    • Pp = Ps – Pd

  • Presión arterial media

    • PAM= Pd + 1/3 Pp

    • PAM= Pd + Ps-Pd

      3


Factores determinantes de la generaci n de la presi n sangu nea
Factores determinantes de la generación de la presión sanguínea

  • Gravedad

    • P hidrostática: (∆ P producida por ∆ h)

  • Distensibilidad de los vasos

    • Facilidad con la que se puede estirar la pared de un vaso

  • Resistencia viscosa

    • ∆P= F • R (si F cte: a mayor R, mayor ∆P)

  • Inercia

    • Gradiente energético responsable de F

    • E= E potencial + E cinética




Distensibilidad o complianza
Distensibilidad o complianza sanguínea

Complianza = 0

Complianza finita

Complianza infinita

Distensibilidad = ∆V/∆P


Velocidad del flujo sanguínea

  • Distancia recorrida por un volumen fijo en

  • determinado tiempo

  • Inversamente proporcional al área transversal

Q

A

v=


Principio de bernoulli en un tubo la e total e cin tica e potencial es constante
Principio de Bernoulli: En un tubo la E total (E cinética + E potencial) es constante

E total incluye: P, ρ y v

P incluye:

P lateral o

estática

(E potencial)

+ P dinámica

(E cinética)

P din=

v (es consecuencia la P dinámica):

zona estrecha> zona ancha

P lateral (potencial):

zona estrecha< zona ancha


Efecto de la inercia sobre la presi n
Efecto de la inercia sobre la presión cinética + E potencial) es constante

Estrechamiento:

  • ↑v →↓ P transmural

  • Conversión de E potencial (P) en E cinética (v)


Medici n del gasto card aco por el principio de fick
Medición del gasto cardíaco por el Principio de Fick cinética + E potencial) es constante

Cantidad de O2 que llega a los capilares pulmonares por la arteria pulmonar

Cantidad de O2 que entra a los capilares pulmonares de los alveolos

q1

q2

Cantidad de O2 que sale por la vena pulmonar

q3


q cinética + E potencial) es constante 1= Q [O2]ap

q3= Q [O2]vp

q1 + q2= q3

Q = VO2/ [O2]vp- [O2]ap

Q =

250 ml O2 /min

0.20 ml O2/min- 0.15 ml O2/min

Q = 5000 ml/min

Q [O2]ap + VO2 =

Q [O2]vp


Medici n del gasto card aco gc vo 2 diferenica a v o 2
Medición del gasto cardíaco: cinética + E potencial) es constante GC = (Vo2 /diferenica a-v O2)


Principio de fick para determinar consumo de o 2 de rganos
Principio de Fick para determinar consumo de O cinética + E potencial) es constante 2 de órganos

Q = VO2 / [O2]a-[O2]v

VO2 = Q ([O2]a - [O2]v)

VO2 = 700 ml/min (0.20 ml/min- 0.18 ml/min)

VO2 = 14 ml O2 /min


Flujo sangu neo promedio total gasto card aco
Flujo sanguíneo promedio total : Gasto cardíaco cinética + E potencial) es constante

GC = 70 lat/min x 0. 07 L/lat

GC = 4.9 L/min

Q= GC = F= FC x VS

Principio de continuidad de flujo

  • Circuito sistémico y pulmonar en serie tienen el mismo flujo

  • GC corazón derecho= GC corazón izquierdo


Anexos
Anexos cinética + E potencial) es constante


Comportamiento newtoniano y no newtoniano de los fluidos
Comportamiento Newtoniano y no Newtoniano de los fluidos cinética + E potencial) es constante

ŋ= F de cizalla =F/A

v cizalla ∆V/ ∆x


Medici n del gc por el m todo de fick
Medición del GC por el método de Fick cinética + E potencial) es constante

  • F = VO2/ [O2]B - [O2]A

  • F = 250 ml /min

    0.20 – 0.15 ml /ml

    F = 5000 ml/min

    También para determinar VO2 de órganos:

  • VO2 = F ([O2]a - [O2]v)

  • VO2 = 700 ml/min (0.20 ml/min- 0.18 ml/min)

  • VO2 = 14 ml O2 /min


Medici n del gasto card aco ecuaci n de fick gc vo 2 a v o 2
Medición del gasto cardíaco: ecuación de Fick cinética + E potencial) es constante GC = (Vo2 /a-v O2)


Flujo sangu neo promedio total gasto card aco1
Flujo sanguíneo promedio total : Gasto cardíaco cinética + E potencial) es constante

GC = 70 lat/min x 0. 07 L/lat

GC = 4.9 L/min

GC = F= FC x VS

Principio de continuidad de flujo

  • Circuito sistémico y pulmonar en serie tienen el mismo flujo

  • GC corazón derecho= GC corazón izquierdo


Anexos1
Anexos cinética + E potencial) es constante


Comportamiento newtoniano y no newtoniano de los fluidos1
Comportamiento Newtoniano y no Newtoniano de los fluidos cinética + E potencial) es constante

ŋ= F de cizalla =F/A

v cizalla ∆V/ ∆x


Medici n del flujo sangu neo
Medición del flujo sanguíneo cinética + E potencial) es constante

  • Flujómetros electromagnéticos

    • Vaso se coloca en un campo electromagnético

  • Flujómetros basados en ultrasonografía (Doppler)

    • Una sonda envía ondas ultrasónicas a un vaso, las ondas son reflejadas por las células sanguíneas en movimiento y otra sonda registra esta señal

  • Pletismografía

    • Cambios de volumen de una extremidad desplazan el agua


Medici n del flujo sangu neo1
Medición del flujo sanguíneo cinética + E potencial) es constante

  • Métodos de dilución

    • Medición de la concentración de una sustancia corriente abajo (arteria sistémica) que ha sido inyectada en una vena sistémica

  • Métodos de aclaramiento

    • Tasa de remoción o eliminación de una sustancia y la diferencia arteriovenosa de la concentración de esa sustancia

    • Flujo sanguíneo regional


M todos para medir la presi n sangu nea
Métodos para medir la presión sanguínea cinética + E potencial) es constante

  • Invasivos (directo: línea arterial)

    • Catéter /transductores

    • Registro continuo

  • No invasivos (indirectos)

    • Oscilométrico

      • Amplitud de oscilaciones de las paredes arteriales

    • Palpatorio

      • Palpación del pulso

    • Ausculatorio


Presi n sangu nea diferencia relativa de p con respecto a una referencia
Presión sanguínea: diferencia relativa de P con respecto a una referencia

  • P = ρgh

    • Densidad del líquido (ρ):

      • agua o mercurio

    • Constante gravitacional (g)

    • Altura de la columna (h)

  • Unidades:

    • cm H2O o mm Hg

  • Equipo:

    • Esfigmomanómetros

    • transductores



Medici n de las c maras card acas
Medición de las cámaras cardíacas una referencia

  • Ventriculografìa isotópica de imágenes

    • Se inyecta un radioisótopo que emite rayos gamma y con una gammacámara se observan las imágenes de las cámaras cardiacas

  • Angiografía

    • Introducción de un catéter con un medio de contraste que permite observar volumen ventricular

  • Resonancia magnética

    • Imágenes de los protones en el agua del músculo cardíaco y de la sangre

  • Ecocardiografía

    • Usa ondas ultrasónicas para visualizar el corazón y los grandes vasos


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