Mechanismen van Gezondheid en Ziekte | Joris van Doremalen
Vasculaire schade (MVA)
Meercellige organismen hebben een circulatiesysteem nodig om voedingsstoffen en zuurstof over
meerdere gedeelten van het lichaam te verdelen. Bij eencellige organismen kan namelijk simpelweg
diffusie uit de omgeving optreden.
Hemodynamica
Bij hemodynamica wordt de bloedstroom en bijbehorende factoren bestudeerd. Hiervoor zijn enkele
belangrijke formules nodig:
𝑄
- 𝑣 (𝑠𝑡𝑟𝑜𝑜𝑚𝑠𝑛𝑒𝑙ℎ𝑒𝑖𝑑) = 𝐴
8𝐿𝜂
- 𝑅 (𝑤𝑒𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑛𝑑) = 𝜋 𝑟4
∆𝑃
- 𝑄 (𝑓𝑙𝑜𝑤) = 𝑅
∆𝑃 ∙ 𝜋 ∙ 𝑟4
- 𝑄 (𝑓𝑙𝑜𝑤) = 8 ∙𝐿 ∙ 𝜂
- 𝑇 = 𝑃 𝑟
- 𝑃𝑏𝑙𝑜𝑒𝑑 (𝑏𝑙𝑜𝑒𝑑𝑑𝑟𝑢𝑘) = 𝑓ℎ𝑎𝑟𝑡 ∙ 𝑉𝑠𝑙𝑎𝑔 ∙ 𝑅
∆𝑉
- 𝐶 (𝑐𝑜𝑚𝑝𝑙𝑖𝑎𝑛𝑡𝑖𝑒 ) = ∆𝑃
Als een bloedvat 50% stenose (vernauwing) heeft, wordt de bloedstroom dus kleiner, maar de
stroomsnelheid groter. Bij een echo doppler wordt de bloedstroomsnelheid gemeten en van daaruit
de stenose berekend.
Het lichaam kan niet zomaar de lengte (L) van bloedvaten aanpassen of de viscositeit (η) van het
bloed veranderen. De weerstand (bloedstroom via Q=∆P/R) wordt gereguleerd door de bloedvaten
te laten dilateren (verwijden) of juist te contracteren (constrictie, vernauwing). De consequentie
hiervan is dus dat een bloedstroom 24 keer zo klein wordt als een stenose van 50% optreedt (straal
keer ½). Vaak wordt het effect van stenose op flow opgevangen door toename van drukverval.
Oftewel: als een vat 50% stenose heeft, dan wordt de bloedstroom dus wel iets kleiner, maar dan
wordt de stroomsnelheid juist groter, omdat de oppervlakte (A) van de doorsnede sterk afneemt.
Capillairen
Het bloed stroomt in een capillair in verhouding vrij langzaam. Dat komt doordat de weerstand in
individueel capillair is toegenomen doordat de straal is afgenomen ten opzichte van de arteriolen. Als
de weerstand toeneemt neemt de flow uiteraard af.
De oppervlakte van de doorsnede van een aorta is vele malen groter dan die van een capillair, maar
omdat er in totaal veel meer capillairen zijn is de gezamenlijke diameter/oppervlak van de doorsnede
van het capillaire vaatbed veel groter. Daardoor is de stroomsnelheid in het capillaire vaatbed dus
lager dan in de grotere arteriën (via v=Q/A). In de longen is dit effect nog sterker.
Een capillair scheurt niet kapot, ondanks dat de druk daar hoger is dan in de grote arteriën en
ondanks dat de wand dunner is. Dat komt doordat de dikte van de wand nodig is ter overwinning van
de wandspanning (T). De wandspanning van een capillair is echter laag, omdat de straal zo klein is en
daarom functioneert een dunne wand voldoende.
Een aneurysma is een plaatselijk verwijd bloedvat, dit heeft dus een grotere diameter en straal.
Hierdoor neemt de wandspanning toe, wanneer deze te hoog wordt, kan een ruptuur optreden.
34
Vasculaire schade (MVA)
Meercellige organismen hebben een circulatiesysteem nodig om voedingsstoffen en zuurstof over
meerdere gedeelten van het lichaam te verdelen. Bij eencellige organismen kan namelijk simpelweg
diffusie uit de omgeving optreden.
Hemodynamica
Bij hemodynamica wordt de bloedstroom en bijbehorende factoren bestudeerd. Hiervoor zijn enkele
belangrijke formules nodig:
𝑄
- 𝑣 (𝑠𝑡𝑟𝑜𝑜𝑚𝑠𝑛𝑒𝑙ℎ𝑒𝑖𝑑) = 𝐴
8𝐿𝜂
- 𝑅 (𝑤𝑒𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑛𝑑) = 𝜋 𝑟4
∆𝑃
- 𝑄 (𝑓𝑙𝑜𝑤) = 𝑅
∆𝑃 ∙ 𝜋 ∙ 𝑟4
- 𝑄 (𝑓𝑙𝑜𝑤) = 8 ∙𝐿 ∙ 𝜂
- 𝑇 = 𝑃 𝑟
- 𝑃𝑏𝑙𝑜𝑒𝑑 (𝑏𝑙𝑜𝑒𝑑𝑑𝑟𝑢𝑘) = 𝑓ℎ𝑎𝑟𝑡 ∙ 𝑉𝑠𝑙𝑎𝑔 ∙ 𝑅
∆𝑉
- 𝐶 (𝑐𝑜𝑚𝑝𝑙𝑖𝑎𝑛𝑡𝑖𝑒 ) = ∆𝑃
Als een bloedvat 50% stenose (vernauwing) heeft, wordt de bloedstroom dus kleiner, maar de
stroomsnelheid groter. Bij een echo doppler wordt de bloedstroomsnelheid gemeten en van daaruit
de stenose berekend.
Het lichaam kan niet zomaar de lengte (L) van bloedvaten aanpassen of de viscositeit (η) van het
bloed veranderen. De weerstand (bloedstroom via Q=∆P/R) wordt gereguleerd door de bloedvaten
te laten dilateren (verwijden) of juist te contracteren (constrictie, vernauwing). De consequentie
hiervan is dus dat een bloedstroom 24 keer zo klein wordt als een stenose van 50% optreedt (straal
keer ½). Vaak wordt het effect van stenose op flow opgevangen door toename van drukverval.
Oftewel: als een vat 50% stenose heeft, dan wordt de bloedstroom dus wel iets kleiner, maar dan
wordt de stroomsnelheid juist groter, omdat de oppervlakte (A) van de doorsnede sterk afneemt.
Capillairen
Het bloed stroomt in een capillair in verhouding vrij langzaam. Dat komt doordat de weerstand in
individueel capillair is toegenomen doordat de straal is afgenomen ten opzichte van de arteriolen. Als
de weerstand toeneemt neemt de flow uiteraard af.
De oppervlakte van de doorsnede van een aorta is vele malen groter dan die van een capillair, maar
omdat er in totaal veel meer capillairen zijn is de gezamenlijke diameter/oppervlak van de doorsnede
van het capillaire vaatbed veel groter. Daardoor is de stroomsnelheid in het capillaire vaatbed dus
lager dan in de grotere arteriën (via v=Q/A). In de longen is dit effect nog sterker.
Een capillair scheurt niet kapot, ondanks dat de druk daar hoger is dan in de grote arteriën en
ondanks dat de wand dunner is. Dat komt doordat de dikte van de wand nodig is ter overwinning van
de wandspanning (T). De wandspanning van een capillair is echter laag, omdat de straal zo klein is en
daarom functioneert een dunne wand voldoende.
Een aneurysma is een plaatselijk verwijd bloedvat, dit heeft dus een grotere diameter en straal.
Hierdoor neemt de wandspanning toe, wanneer deze te hoog wordt, kan een ruptuur optreden.
34
