بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
بنام خدا گردش خون
اسلاید 2 :
کلیات گردش خون و فیزیک پزشکی فشار-جریان خون و مقاومت
اسلاید 3 :
عمل دستگاه گردش خون
برآوردن نيازهاي بافتها يعني حمل مواد غذايي به بافتها و حمل فرآوردههاي زايد، به خارج از بافتها، بطور كلي حفظ يك محيط مناسب در تمام مايعات بافتي بدن براي بقا و عمل مناسب سلولها.
قلب و رگهای خوني چنان كنترل ميشوند تابرون ده قلبي و فشار شرياني مورد نياز براي جريان خون بافتها را تأمين ميكند. در اينجا ميخواهيم بررسي كنيم كه چطور ميزان جريان خون از بافتها در پاسخ به نياز بافت به مواد غذايي كنترل ميشوند؟ و مكانيسمهاي كنترل كنندة حجم خون و ميزان جريان خون كدامند؟
اسلاید 4 :
دستگاه گردش خون
دستگاه گردش خون سيستميك (Systemic Circulation)
دستگاه گردش خون ريوي(pulmonary Circuiation) حجم خون در قسمتهاي مختلف گردش خون:
حدود 84% درصد تمام حجم خون در بدن در گردش خون سيستميك و 16% درصد در قلب و ريهها قرار دارد از اين 84% درصد در گردش خون سيستميك:
64% درصد در وريدها
13% درصد در شريانها
7% درصد آرتريولها (شريانچهها) و مويرگها
قلب محتوي 7% درصد و رگهاي ريوي محتوي 9% درصد خون هستند.
اسلاید 5 :
مساحت سطح مقطع و سرعت جريان خون
هرگاه تمام رگهاي گردش سيستميك از يك نوع در كنار هم قرار داده شوند مساحت تقريبي كل آنها به قرار زير خواهد.(بر حسب سانتی متر مربع)
آئورت
2.5 شريانهاي شریانهای كوچك
20
آرتريولها (شريانچهها)
40
مويرگها
2500
ونولها (وريدچهها)
250
وريدهاي كوچك
80
وريدهاي اجوف
8
اسلاید 6 :
چون حجم مساوي از خون بايد از هر قسمت گردش خون در هر دقيقه عبور كند لذا سرعت جريان خون نسبت معكوس با مساحت سطح مقطع رگ دارد.
ميزان جريان خون
=سرعت جريان خون
مساحت سطح مقطع
در شرايط استراحت سرعت جريان خون بطور متوسط 33 ميلي متر در ثانيه در آئورت است.
اين سرعت در مويرگها حدود 3/ 0 ميلي متر در ثانيه (يعني يك هزارم)
چون طول مويرگها فقط 3/ 0تا 1 ميلي متر است، بنابراين خون فقط 1 تا 3 ثانيه در مويرگها باقي ميماند. نكته قابل توجه اين است كه در اين زمان بسيار كم چطور عمل ديفوزيون مواد غذايي و الكتروليتها انجام ميشود!
اسلاید 8 :
فشار در قسمتهاي مختلف گردش خون:
چون قلب خون را بطور مداوم به داخل آئورت تلمبه ميزند فشار در آئورت بالا ميباشد كه بطو رمتوسط 100 ميلي متر جيوه است. چون عمل پمپاژخون بصورت منقطع و يا نبض دار است فشا رشريانی بین يك فشار سيستوليك 120 ميلي متر جيوه و يك فشار دياستوليك 80 ميلي ليتر جيوه نوسان دارد. (120-80)
به تدريج كه خون در گردش بزرگ جريان مييابد فشا رمتوسط آن هم كاهش مييابد بطوريكه در انتهای وريدهاي اجوف كه خون در آنجا، به درون دهليز راست تخليه ميشوند تقريباً به صفر ميلي ليترجيوه سقوط ميكند.
فشار در مويرگهاي گردش سيستميك از مقداري به زيادي 35 ميلي متر جيوه در نزديك انتهاي آرتریولي تا مقداري به اندكي 10 ميلي متر جيوه در انتهاي سياهرگي آنها تغيير ميكند اما فشار متوسط «عملي» آنها در (شريانچهها) بيشتر بسترهاي عروقي حدود 17 ميلي متر جيوه است.
در طرف راست نمودار، كه مربوط به فشار در قسمتهاي مختلف گردش ريوي ميشود.
در شريانهاي ريوي همانند آئورت (سرخرگ ششي) فشار متغير و نبضدار است اما مقدار فشار آن كمتر است بين فشار سيتولي 25 ميلي متر جيوه و فشار دياستولي 8 ميلي متر جيوه و يك فشا رمتوسط شريانی ريوي 16 ميلي متر جيوه است. فشار متوسط مويرگهاي ريوي بطور متوسط 7 ميلي متر جيوه است.
نكته: با اين وجود،ميزان جريان كل خون در ششها در هر دقيقه با ميزان جريان خون در گردش سيستيك برابر است!
اسلاید 9 :
تئوري پايه عمل دستگاه گردش خون
3 اصل پايه تمامي اعمال سيستم گردش خون را در بر ميگيرد.
1. جريان خون به هر بافت بدن هميشه بطور تقريباً دقيق در رابطه با نياز های بافتی کنترل می شود. 2. برونده قلبي به طور عمده توسط مجموع تمام جريان خونهای موضعی بافتی کنترل می شود. 3. به طور كلي فشار شرياني به طور مستقل از كنترل جريان خون موضعي يا كنترل برون ده قلبي كنترل ميشود.
اسلاید 10 :
روابط متقابل ميان فشار، ميزان جريان و مقاومت
ميزان جريان خون از يك رگ خوني بوسيلة دو عامل تعيين ميشود.
اختلاف فشار خون بين دو انتهاي رگ (گراديان فشاري)
ممانعت از جريان خون در رگ (مقاومت رگي)
P1 : نمودار فشار در ابتداي رگ P1-P2 F=
P2: نمودار فشار در انتهاي رگ R
R: مقاومت در برابر جريان خون (اصطكاك در سطح داخل رگ)
ميزان جريان خون از رگ را ميتوان توسط فرمول مربوط به قانون اهم حساب كرد:
اين فرمول نشان ميدهد كه ميزان جريان خون نسبت مستقيم با اختلاف فشار و نسبت معكوس با مقاومت دارد.
نكته: اين اختلاف بين دو انتهاي رگ است كه ميزان جريان خون را تعيين ميكنند، نه فشار مطلق در رگ.
اسلاید 12 :
ميزان جريان خون: (Blood Flow)
منظور مقدار خوني است كه از يك نقطه معين در سيستم گردش خون در يك زمان معين عبور ميكند كه بر حسب ميلي ليتر در دقيقه يا ليتر در دقيقه يا ميلي ليتر در ثانيه بيان ميشود
ميزان جريان كل خون در دستگاه گوارش خود در يك شاخص بالغ در حال استراحت حدود 5000 ميلي ليتر در دقيقه است كه اين مقدار برون ده قبلي ناميده ميشود. در واقع همان مقدار خوني است كه بوسيلة بطن در هر دقيقه پمپاژ ميشود.
روشهاي اندازهگيري ميزان جريان خون:
فلومتر الكترومغناطيسي
فلومتر اولتراسونيك دوپلري
اسلاید 13 :
فلومتر الکترو مغناطیسی : يكي از مهمترين وسايل براي تعيين ميزان جريان خون بدون باز كردن رگ ميباشد.
يك رگ خوني بين دو قطب يك آهن رباي قوي قرار داده ميشود و و دو الكترود به دو طرف رگ بطور عمود بر خطوط مغناطيسي متصل ميشود كه اين ولتاژ با استفاده از يك دستگاه ثبت ميشود.
مزيت ویژه فلومتر الكترومغناطيسی:
ميتواند تغييرات جريان خون را در كمتر از يك صدم ثانيه ثبت كند.
اسلاید 14 :
فلومتر اولتراسونيك دوپلري
يك كريستال پيزو الكتريك (Piezoi electric) كوچك در يك انتهاي ديواره دستگاه سوار ميشود.
اين كريستال هنگامي كه بوسيلة يك دستگاه الكترونيك انرژيدار ميشود صورت را با فركانس بالاتر چندين صد هزار سيكل در ثانيه در مسیر جريان خون به طرف پايين رگ ميفرستد. امواج صوتي انعكاس يافته از سلولها در جهت معكوس به طرف كريستال سير ميكنند كه اين امواج بازتابي، فركانس كمتري از موجب ارسالي دارند چون گلبولهاي قرمز از كريستال فرستنده دور ميشوند (اثر دوپلر) اين موج بازتابي توسط كريستال دريافت ميشود و توسط دستگاه الكترونيك شديداً تقويت ميشود. قسمت ديگري از اين دستگاه اختلاف فركانس بين موج ارسالي و موج بازتابي را تعيين كرده و به اين ترتيب سرعت جريان خون را تعيين ميكند. (تا زماني كه قطر رگ تغيير نكند)
اسلاید 15 :
جريان تيغهاي يا لامينر خون در رگها:
هنگاميكه خون با يك سرعت ثابت در يك رگ طولاني با سطح داخلي هموار حركت ميكند جريان آن به صورت لايه لايه است و هر لايه در فاصلة ثابتي از ديواره رگ باقي ميماند. قسمت مركزي خون نيز در وسط رگ باقي ميماند (جريان تيغهاي يا لامينر Laminar) كه اين جريان برعكس جريان گردبادي يا متلاطم (Turbulent) ميباشد كه خون در تمام جهت در رگ جريان داردو بطور مداوم در داخل رگ مخلوط ميشود.
نيمرخ سهمي سرعتها درجريان لامينر
هنگاميكه جريان لامينر وجود دارد سرعت جريان در مركزرگ بسيار بيشتر از سرعت در طرف كنارههاي خارجي است.
اسلاید 16 :
علت پيدايش نيمرخ سهمي:
مولكولهاي مايع كه با ديوارة رگ تماس دارندبه علت چسبيدن به ديوارة رگ حركتي نميكنند. (چسبندگي ديواره رگ)
لايههاي دوم و سوم و چهارم روي هم ميلغزند و اين عمل همينطور ادامه مييابد اين اتفاق باعث ميشود كه مايع موجود در وسط رگ به سرعت حركت كند يعني هر لايه كه به مركز نزديكتر است به طور پيشرونده سريعتر از لايههاي خارجي حركت ميكند.
جريان متلاطم خون (Turbulent) و جريانهاي گردابي خون (eddycurrent)
اين جريانها در بعضي از شرايط رخ ميدهد. مثلاً هنگاميكه خون از يك محل تنگي در رگ عبور ميكند يا هنگاميكه خون ميخواهد از يك سطح ناهموار عبور كند كه در اين حالتها سرعت جريان خون و چرخش خون تغيير ميكند. در جريان خون متلاطم يا توربولانت خون علاوه بر طول رگ در عرض رگ نيز حركت ميكند و كلافههايي در خون تشكيل ميدهد كه جريانهاي گردابي ناميده ميشود.
اسلاید 18 :
ویسکوزیته عدد رینولدز
هنگاميكه جريانهاي گردبادي بوجود می آيد خون با مقاومت بيشتري نسبت به هنگامي كه جريان خون از نوع تيغهاي يا لامینري است جريان پيدا ميكند چون اين گردابها به اصطكاك كلي جريان خون در رگ اضافه ميكند.
عدد رینولدز=بالاتر از2000جریان متلاطم(در رگ هموار)
عدد رینولدز=200تا400=جریان متلاطم(در رگ همواراز بین می رود) (در شریانهای بزرگ)
دانسیته قطررگ سرعت جریان خون
تمایل به ایجاد توربولانس:
V x D x P
Re=
n
اسلاید 19 :
عدد رينولدز براي جريان خون در سيستم رگي به طور طبيعي در شريانهاي بزرگ 200 تا 400 بالا ميرود يعني هميشه مقدار تلاطم در شاخههاي رگي وجود دارد.
در بخش ابتدايي آئورت و شريان ريوي عدد رينولدز چندين هزار بالا ميرود (كه البته بنظر طبيعي ميآيد) چون جريان مرحلة خروج خون توسط بطنها بالا ميرود. در اين دو ناحيه شرايط براي ايجاد توربولانس مناسب است، سرعت زياد جريان خون، ماهيت نبضدار جريان، تغيير ناگهاني در قطر رگ، قطر بزرگ رگ
لازم به توضيح است كه در رگهاي كوچك عدد رينولدز تقريباً هيچگاه بالا نميرود كه موجب توربولانس شود.
اسلاید 20 :
فشار خون (Blood pressure)
هميشه بر حسب ميلي متر جيوه (mmHg) اندازهگيري ميشود.
فشار سنج يا مانومتر جيوهاي از قديم بعنوان رفرانس استاندارد براي تعيين فشار خون به كار رفته است فشار خون به معنی نيرويي است كه از طرف خون بر هر واحد سطح از ديوارة رگ وارد ميشود.
مثلاً وقتي گفته ميشود كه فشار در رگي 50 ميليمتر جيوه است منظور آن است كه نيروي وارد شده براي راندن يك ستون جيوه در خلاف جهت نيروي ثقل تا ارتفاع 50 ميليمتر كافي است.
جيوة موجود در مانومتر جيوهاي داراي اینرسی زيادي است و نميتواند به سرعت بالا و پايين برود مانومتر جيوهاي براي ثبت فشارهاي پايدار خيلي خوب است اما نميتواند به تغييرات فشاري لحظهاي (مثلاً سريعتر از يك سيكل در هر 2 تا 3 ثانيه) پاسخ دهد. براي ثبت چنين فشارهايي نوع ديگري از دستگاههاي ثبت فشار مورد نياز است كه ميتوان به دستگاه مبدل فشاري (Pressure transducer)اشاره كرد.
