Organisatie cardiovasculair systeem
❖ uitwisseling met extern milieu is noodzakelijk voor celfunctie → leven
❖ unicellulair organisme
➢ uitwisseling door membraan: voedingsstoffen & afvalstoffen
➢ extern milieu: veel voedingsstoffen en weinig afvalstoffen → voedingsstoffen
in cel en afvalstoffen uit cel
❖ multicellulair organisme
➢ toegang voor verschillende cellen
➢ gradiënt van veel voedingsstoffen en weinig afvalstoffen neemt af naarmate
meer in organisme
■ voedingsstoffen worden onderweg opgenomen
❖ perfusie
➢ efficiënte uitwisseling
➢ splitsen uitwisseling van gassen, voedingsstoffen en afvalstoffen
➢ geregeld: bloedstroom naar en van alle weefsels aangepast aan
omstandigheden
■ als eten meer naar maag, als sporten meer naar spieren
❖ organisatie van CV systeem → bloed debiet
1. Basisconcepten hemodynamiek
eenvoudigste model (constant debiet)
❖ het bloed debiet is bepaald door een drukverval over een weerstand
➢ drukverval = drukverschil tussen 2 punten
❖ ∆𝑃 = 𝐹 𝑥 𝑅
➢ F of Q voor debiet
➢ eenheid: V/t
❖ bloed debiet (flow): volume bloed dat per tijdseenheid door een vaatbed stroomt
∆𝑉
➢ 𝐹 = ∆𝑡
➢ debiet door longen = debiet door systeemcirculatie
❖ totale hartdebiet (cardiale output) = 5 à 6 l/min
❖ stromingssnelheid v [m/s] is gerelateerd aan het debiet via de dwarse doorsnede (A)
v/h bloedvat
➢ 𝐹 = 𝑣 𝑥 𝐴
2
➢ 𝐴 = π 𝑥 𝑟
, ❖ hart
➢ centrale druk
➢ ‘actieve’ regulering = pomp
❖ vaatbed
➢ regulering van bevloeiing verschillende orgaansystemen
➢ ‘passief’ = weerstand
❖ ventrikels contraheren → genereren centrale druk en dus een debiet → hart kan
krachtiger contraheren → druk en debiet stijgen
❖ door drukverschil met veneus systeem ontstaat bloedstroming
❖ passieve regulering druk thv organen door gladde spiercellen
1.1 Organisatie in vaatbedden
❖ parallelle vaatbedden
➢ hoofd en hals
➢ longcirculatie
➢ bovenste & onderste ledematen
➢ …
❖ seriële vaatbedden
➢ nieren: glomerulaire en peritubulaire vaatbedden
❖ combinatie parallel/serieel
➢ splanchnisch vaten
❖ vanuit centrale aorta vertrekken arteries naar parallelle vaten
❖ druk is centraal hetzelfde, maar kan verder reguleren
1.2 Drukgradiënt
❖ systemische circulatie
➢ drukverval tussen proximale aorta en vena cava (of rechter atrium) bepaalt
het hartdebiet
➢ systeem vasculaire weerstand
❖ longcirculatie
➢ drukverval tussen truncus pulmonalis en linker atrium bepaalt het hartdebiet
➢ long vasculaire weerstand
→ serieel systeem - invloed
❖ drukmeting is altijd een relatieve meting
➢ bepalen referentiedruk
■ e.g. atmosferische druk op mid thorax niveau
➢ metingen in mmHg / cmH2O
■ 1 mmHg = 1,36 cmH2O
■ hoogte v/e kwik/water kolom ∆𝑃 = ρ𝑔∆ℎ
➢ 1 mmHg = 133 Pa
❖ drukgradiënt = F (debiet) door proximale aorta en vena cava x R
❖ als grotere weerstand in longen → groter drukverschil ontwikkeld in rechterhart
1
, 1) drijvende = axiale (perfusie) druk
- drukverval in de richting v/d bloedstroming, oorzaak v/d stroming
- ∆𝑃 = 𝑃1 − 𝑃2
2) transmurale druk
- drukverval loodrecht op de bloedstroming, distensibiliteit v/d vaten en
compliantie
- ∆𝑃 = 𝑃𝑖 − 𝑃𝑜
- over wand v/h vat (verschil druk binnen en buiten het vat): krachten die op de
wand spelen
3) hydrostatische druk
- druk door aanwezigheid v/d gravitatie ∆𝑃 = ρ𝑔∆ℎ
- ∆𝑃 = 𝑃1 − 𝑃2
- ook aanwezig zonder stroming
gemiddelde arteriële druk
❖ max druk tijdens ejectiefase (systole) = SBP
❖ min druk einde vullingsfase (diastole) net voor ejectie = DBP
➢ duurt 2x zo lang als SBP
❖ gemiddelde bloeddruk
1 2
➢ 𝑀𝐴𝑃 ∼ 3
𝑆𝐵𝑃 + 3
𝐷𝐵𝑃
hydrostatische druk
❖ liggen
➢ weinig variatie in arteriële en veneuze druk
➢ drukverval in hart blijft het grootste
❖ staan
➢ grote variatie in arteriële en veneuze druk
➢ drukverval in hart blijft het grootste
➢ drukgradiënt is hetzelfde (verschil tussen arterieel en veneus)
➢ absolute drukken verschillen
toepassing: schatting van veneuze druk
❖ verschil in hoogte tussen punt van veneuze collaps in hand of hals venen en de
hoogte v/h hart
❖ 𝑃 = ρ𝑔∆ℎ = 1050 𝑥 9, 8 𝑥 ∆ℎ/100 [𝑃𝑎] = 102, 9 ∆ℎ/133 [𝑚𝑚𝐻𝑔] = 0, 77 ∆ℎ [𝑚𝑚𝐻𝑔]
➢ ∆ℎ in cm
❖ hand omhoog: venen collaberen want druk in venen = luchtdruk
❖ hoe hoger we staan, hoe lager de veneuze druk: drukverschil door bepaalde hoogte
= hydrostatische druk van die hoogte
❖ hoge druk: venen van jugularis te zien
totale weerstand in een vaatbed
1 1 1 1
❖ parallelle vaatbedden: 𝑅𝑇
= 𝑅1
+ 𝑅2
+ 𝑅3
+...
❖ seriële vaatbedden: 𝑅𝑇 = 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3 +...
2
❖ uitwisseling met extern milieu is noodzakelijk voor celfunctie → leven
❖ unicellulair organisme
➢ uitwisseling door membraan: voedingsstoffen & afvalstoffen
➢ extern milieu: veel voedingsstoffen en weinig afvalstoffen → voedingsstoffen
in cel en afvalstoffen uit cel
❖ multicellulair organisme
➢ toegang voor verschillende cellen
➢ gradiënt van veel voedingsstoffen en weinig afvalstoffen neemt af naarmate
meer in organisme
■ voedingsstoffen worden onderweg opgenomen
❖ perfusie
➢ efficiënte uitwisseling
➢ splitsen uitwisseling van gassen, voedingsstoffen en afvalstoffen
➢ geregeld: bloedstroom naar en van alle weefsels aangepast aan
omstandigheden
■ als eten meer naar maag, als sporten meer naar spieren
❖ organisatie van CV systeem → bloed debiet
1. Basisconcepten hemodynamiek
eenvoudigste model (constant debiet)
❖ het bloed debiet is bepaald door een drukverval over een weerstand
➢ drukverval = drukverschil tussen 2 punten
❖ ∆𝑃 = 𝐹 𝑥 𝑅
➢ F of Q voor debiet
➢ eenheid: V/t
❖ bloed debiet (flow): volume bloed dat per tijdseenheid door een vaatbed stroomt
∆𝑉
➢ 𝐹 = ∆𝑡
➢ debiet door longen = debiet door systeemcirculatie
❖ totale hartdebiet (cardiale output) = 5 à 6 l/min
❖ stromingssnelheid v [m/s] is gerelateerd aan het debiet via de dwarse doorsnede (A)
v/h bloedvat
➢ 𝐹 = 𝑣 𝑥 𝐴
2
➢ 𝐴 = π 𝑥 𝑟
, ❖ hart
➢ centrale druk
➢ ‘actieve’ regulering = pomp
❖ vaatbed
➢ regulering van bevloeiing verschillende orgaansystemen
➢ ‘passief’ = weerstand
❖ ventrikels contraheren → genereren centrale druk en dus een debiet → hart kan
krachtiger contraheren → druk en debiet stijgen
❖ door drukverschil met veneus systeem ontstaat bloedstroming
❖ passieve regulering druk thv organen door gladde spiercellen
1.1 Organisatie in vaatbedden
❖ parallelle vaatbedden
➢ hoofd en hals
➢ longcirculatie
➢ bovenste & onderste ledematen
➢ …
❖ seriële vaatbedden
➢ nieren: glomerulaire en peritubulaire vaatbedden
❖ combinatie parallel/serieel
➢ splanchnisch vaten
❖ vanuit centrale aorta vertrekken arteries naar parallelle vaten
❖ druk is centraal hetzelfde, maar kan verder reguleren
1.2 Drukgradiënt
❖ systemische circulatie
➢ drukverval tussen proximale aorta en vena cava (of rechter atrium) bepaalt
het hartdebiet
➢ systeem vasculaire weerstand
❖ longcirculatie
➢ drukverval tussen truncus pulmonalis en linker atrium bepaalt het hartdebiet
➢ long vasculaire weerstand
→ serieel systeem - invloed
❖ drukmeting is altijd een relatieve meting
➢ bepalen referentiedruk
■ e.g. atmosferische druk op mid thorax niveau
➢ metingen in mmHg / cmH2O
■ 1 mmHg = 1,36 cmH2O
■ hoogte v/e kwik/water kolom ∆𝑃 = ρ𝑔∆ℎ
➢ 1 mmHg = 133 Pa
❖ drukgradiënt = F (debiet) door proximale aorta en vena cava x R
❖ als grotere weerstand in longen → groter drukverschil ontwikkeld in rechterhart
1
, 1) drijvende = axiale (perfusie) druk
- drukverval in de richting v/d bloedstroming, oorzaak v/d stroming
- ∆𝑃 = 𝑃1 − 𝑃2
2) transmurale druk
- drukverval loodrecht op de bloedstroming, distensibiliteit v/d vaten en
compliantie
- ∆𝑃 = 𝑃𝑖 − 𝑃𝑜
- over wand v/h vat (verschil druk binnen en buiten het vat): krachten die op de
wand spelen
3) hydrostatische druk
- druk door aanwezigheid v/d gravitatie ∆𝑃 = ρ𝑔∆ℎ
- ∆𝑃 = 𝑃1 − 𝑃2
- ook aanwezig zonder stroming
gemiddelde arteriële druk
❖ max druk tijdens ejectiefase (systole) = SBP
❖ min druk einde vullingsfase (diastole) net voor ejectie = DBP
➢ duurt 2x zo lang als SBP
❖ gemiddelde bloeddruk
1 2
➢ 𝑀𝐴𝑃 ∼ 3
𝑆𝐵𝑃 + 3
𝐷𝐵𝑃
hydrostatische druk
❖ liggen
➢ weinig variatie in arteriële en veneuze druk
➢ drukverval in hart blijft het grootste
❖ staan
➢ grote variatie in arteriële en veneuze druk
➢ drukverval in hart blijft het grootste
➢ drukgradiënt is hetzelfde (verschil tussen arterieel en veneus)
➢ absolute drukken verschillen
toepassing: schatting van veneuze druk
❖ verschil in hoogte tussen punt van veneuze collaps in hand of hals venen en de
hoogte v/h hart
❖ 𝑃 = ρ𝑔∆ℎ = 1050 𝑥 9, 8 𝑥 ∆ℎ/100 [𝑃𝑎] = 102, 9 ∆ℎ/133 [𝑚𝑚𝐻𝑔] = 0, 77 ∆ℎ [𝑚𝑚𝐻𝑔]
➢ ∆ℎ in cm
❖ hand omhoog: venen collaberen want druk in venen = luchtdruk
❖ hoe hoger we staan, hoe lager de veneuze druk: drukverschil door bepaalde hoogte
= hydrostatische druk van die hoogte
❖ hoge druk: venen van jugularis te zien
totale weerstand in een vaatbed
1 1 1 1
❖ parallelle vaatbedden: 𝑅𝑇
= 𝑅1
+ 𝑅2
+ 𝑅3
+...
❖ seriële vaatbedden: 𝑅𝑇 = 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3 +...
2
