capitulo 17
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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
slide4

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

=

slide7

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

disposici n de los vasos sangu neos en paralelo
Disposición de los vasos sanguíneos en paralelo
  • 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 l

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

ΔP

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

slide13

Radio del vaso (r)

R= (ŋl/r4)k

radio
Radio:
  • Tono del músculo liso vascular
  • P transmural

p

viscosidad
Viscosidad (ŋ)

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

slide16

Fuerza de cohesión

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

Perfil parabólico

slide17
Factores determinantes de la viscosidad de la sangre: hematocrito, 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
  • 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
slide20
Factores determinantes de la viscosidad de la sangre: 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
  • 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

Complianza = 0

Complianza finita

Complianza infinita

Distensibilidad = ∆V/∆P

slide27

Velocidad del flujo

  • 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

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

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

slide31

q1= 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

principio de fick para determinar consumo de o 2 de rganos
Principio de Fick para determinar consumo de O2 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

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
comportamiento newtoniano y no newtoniano de los fluidos
Comportamiento Newtoniano y no Newtoniano de los fluidos

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
  • 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
flujo sangu neo promedio total gasto card aco1
Flujo sanguíneo promedio total : Gasto cardíaco

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
comportamiento newtoniano y no newtoniano de los fluidos1
Comportamiento Newtoniano y no Newtoniano de los fluidos

ŋ= F de cizalla =F/A

v cizalla ∆V/ ∆x

medici n del flujo sangu neo
Medición del flujo sanguíneo
  • 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
  • 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
  • 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
  • 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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