Формула пуазейля артериальное давление

Кровяное давление и факторы, его обусловливающие. Закон Пуазейля. 754

Основным параметром гемодинамики является артериальное давление (АД).Оно определяется силой сердечного выброса (СВ) и величиной общего периферического сопротивления сосудов (ОПСС): АД = СВ х ОПСС.

АД определяют также как результат умножения объемной скорости кровотока (Q) и сопротивления сосудов (R): АД = Q x R.

Сопротивление сосудов определяется по формуле Пуазейля:

R = 8 L ν / π r 4 ,

где R – сопротивление, L – длина сосуда, ν – вязкость, π – 3,14, r – радиус сосуда.

Именно изменения вязкости крови и изменения радиуса сосудов в основном определяют величину сопротивления кровотоку и влияют на уровень объемного кровотока в органах.

В биологических и медицинских исследованиях обычно артериальное давление измеряют в мм ртутного столба, венозное давление – в мм водного столба. Измерение давления осуществляется в артериях с помощью прямых (кровавых) или косвенных (бескровных) методов. В первом случае – игла или катетер вводится прямо в сосуд, во втором случае используется способ пережатия сосудов конечности (плеча или запястья) манжетой (звуковой метод Короткова).

Систолическое давление – это максимальное давление, достигаемое в артериальной системе во время систолы. В норме систолическое давление в большом круге кровообращения равно в среднем120 мм рт. ст.

Диастолическое давление – минимальное давление, возникающее во время диастолы в большом круге кровообращения, в среднем составляет80 мм рт. ст.

Пульсовое давление представляет собой разность между систолическим и диастолическим давлением и в норме составляет40 мм ртутного столба.

Движущей силой движения крови в сосудах является давление крови, создаваемое работой сердца.Кровяное давление постепенно уменьшается по мере удаления крови от сердца. Скорость падения давления пропорциональна сопротивлению сосудов. Из аорты (где систолическое давление составляет120 мм рт. ст.) кровь течет через систему магистральных артерий (80 мм рт. ст.) и артериол (40 – 60 мм рт. ст.) в капилляры (15 – 25 мм.

Норма АД составляет: систолического – от 105 – 140 мм рт. ст., диастолического – 60 – 90 мм рт. ст.

20.Тоны сердца и их происхождение. Методы их исследования (аускультация и фонокардиография). Нарисуйте фонокардиограмму синхронно с ЭКГ и сделай обозначения.

Тоны сердца — звуковое проявление механической деятельности сердца, определяемое при аускультации как чередующиеся короткие (ударные) звуки, которые находятся в определенной связи с фазами систолы и диастолы сердца. Т. с.

Фонокардиография(греч. phōnē звук + kardia сердце + graphōписать, изображать) — метод исследования и диагностики нарушений деятельности сердца и его клапанного аппарата, основанный на регистрации и анализе звуков, возникающих при сокращении и расслаблении сердца.

I систолический тон сердца (0,1-0,17с)

• В периоде напряжения (в фазу изометрического сокращения) систолы желудочков

• Вибрация створчатых клапанов при закрытии (клапанный компонент)
• Напряжение миокарда желудочков (мышечный компонент)
• Открытие полулунных клапанов и колебания стенок аорты и легочной артерии (сосудистый компонент)

II диастолический тон сердца (0,06-0,08с)

• Возникает в протодиастолический период диастолы желудочков в результате вибрации полулунных клапанов
• Аортальный клапан захлопывается быстрее легочного
• Возможно нормальное расщепление второго тона

III тон (0,03-0,06с)

• В начале диастолы (сразу после II тона) в результате вибрации стенки желудочка при пассивном поступлении крови из предсердий в период наполнения
• В норме III тон модно выслушать у детей, взрослых до 35-40 лет, а также в третьем триместре беременности
• Появление III тона у лиц старше 40 лет – всегда патологический признак

• При систоле предсердий в результате быстрого наполнения желудочков и повышенного сопротивления со стороны желудочков при заполнении их кровью
• Выслушивают непосредственно перед I тоном в конце диастолы желудочков
• Его наличие у взрослых всегда свидетельствует о патологии сердца
• III и IV тоны сердца имеют низкое и глухое звучание, поэтому выслушивают их стетоскопом, лучше передающий низкие частоты

Места аускультации сердца:

• Верхушка – в 5 м/р на 1-2 см кнутри от левой среднеключичной линии
• Аорта – во 2 м/р справа от грудины
• Легочный ствол – во 2 м/р слева от грудины
• Трехстворчатый клапан – у основания мечевидного отростка грудины
• Точка Боткина-Эрба – слева у грудины в месте прикрепления 3-4-го ребра

21.При эмоциональном возбуждении в крови увеличивается содержание катехоламинов. Как это повлияет на потенциал действия водителя ритма сердца?

Действие катехоламинов реализуется с помощью вторичных посредников (метаботропные адренорецепторы) и активации электрофизиологических и биохимических процессов. В частности, увеличивается проницаемость мембран Р-клеток для Na и Ca, поступление которых по медленным каналам в клетки ускоряет их МДД – электрофизиологический процесс, наблюдается хронотропный эффект. Возрастание тока ионов кальция в клетки рабочего миокарда ведет также к усилению сокращений сердца. При этом кальций больше накапливается и в СПР, а значит, больше высвобождается при очередном возбуждении кардиомиоцитов.

22.Временное соотношение графиков возбуждения, сокращения и возбудимости кардиомиоцитов желудочков. Исследование возбудимости желудочков во время систолы и диастолы.

С момента возникновения потенциала действия, который длится около 0,3 с и до конца его плато (во время фаз 0, 1 и 2) мембрана кардиомиоцитов становится невосприимчивой к действию других раздражителей, т.е. находится в абсолютной рефрактерности. Соотношения между потенциалом действия клеток миокарда, его сокращением и динамикой возбудимости показаны на рисунке 12. Различают период абсолютной рефрактерности (полная невозбудимость); период относительной рефрактерности, во время которой сердечная мышца может отвечать сокращением лишь на очень сильные раздражения и соответствует фазе быстрой реполяризации; период супернормальной возбудимости, когда сердечная мышца может отвечать сокращением на подпороговые раздражения.

Сокращение (систола) миокарда продолжительностью 0,3 с по времени примерно совпадает с длительностью общей рефрактерности, представляющей собой сумму абсолютной и относительной рефрактерности. Следовательно, в периоде сокращения сердце не способно реагировать на другие раздражители. Наличие длительной рефрактерной фазы препятствует развитию непрерывного укорочения (тетанус) сердечной мышцы, что привело бы к невозможности осуществления сердцем нагнетательной функции.

Если нанести внеочередное раздражение на миокард в период расслабления (диастолы), когда его возбудимость частично или полностью восстановлена, сердечная мышца отвечает экстрасистолой, которая имеет менее выраженную амплитуду, чем обычная систола. При этом, после любой экстрасистолы всегда следует удлиненный период покоя. Компенсаторная длительная пауза наступает из-за потери физиологической систолы генерируемой синусно-предсердным узлом Кис-Флака.

Мыслить позитивно

• Главная
• Публикации
• Видео новое
• Тесты новое
• Популярные
• Мне повезёт!

В США уже новые нормы по артериальному давлению! Вот каким должно быть ваше Это нужно знать всем!

Это нужно знать всем!

Каждый раз на приеме у терапевта вам измеряют давление, пишет Home Making. Оно, как правило, оказывается высоким, не так ли? Еще бы — в вашем-то возрасте и с вашим образом жизни!

Вы с ужасом ожидаете следующего приема — а вдруг окажется, что ваше давление превышает все мыслимые и немыслимые нормы.

У вас есть повод для паники. Ведь раз в несколько лет врачи выпускают новые критерии для определения гипертонии. Совсем недавно Американская кардиологическая ассоциация изменила нормы артериального давления.

Все потому, что количество гипертоников в стране увеличилось на 46%: в три раза среди мужчин и в два раза среди женщин. Большинство из них — люди среднего возраста (до 45 лет).

Раньше критическим считалось давление 140 на 90 и выше. Все, что ниже этой отметки, не вызывало у врачей и пациентов тревоги и не требовало приема лекарств.

Сейчас нормальным в США считается артериальное давление меньше 120/80, все, что выше, уже классифицируется как повышенное.

Вот детальная расшифровка новых норм артериального давления:

• Нормальное: 120/80 и меньше.
• Повышенное: систолическое от 120 до 129 и диастолическое меньше 80;
• Гипертония (первая стадия): систолическое от 130 до 139 или диастолическое от 80 до 89;
• Гипертония (вторая стадия): систолическое 140 и выше или диастолическое выше 90;
• Гипертонический криз: систолическое больше 180 и/или диастолическое больше 120.

Такие изменения призваны coкpaтить распостранение cepдeчнo-cocудиcтых зaбoлeвaний, инфapктов и инcультов, которые являются основными причинами смертности.

Людям c дaвлeниeм 1З0/80 врачи рекомендуют:

• немедленно обратиться к своему лечащему врачу,
• постоянно контролировать давление,
• поменять oбpaз жизни;
• oткaзаться oт вpeдныx пpивычeк;
• отказаться от употребления чрезмерного количества соли;
• снизить вес.

Обязательно прислушайтесь к советам врачей! Важно, чтобы об этой информации узнало как можно больше людей!

Формула Пуазейля;

Если бы жидкость не обладала вязкостью, то для ее течения по горизонтальной трубе не требовалось бы прилагать никакую силу. Но вследствие вязкости течение любой реальной жидкости в трубе возможно лишь тогда, когда между концами трубы создана разность давлений.

Рассмотрим установившееся ламинарное течение жидкости внутри цилиндрической трубы с внутренним радиусом R (рис.3). Из симметрии ясно, что в трубе частицы текущей жидкости, равноудаленные от оси, имеют одинаковую скорость. Вследствие сил сцепления между молекулами жидкости и стенками трубы скорость жидкости у стенок равна нулю. Скорость каждого следующего слоя из-за вязкого трения между ними лишь немного больше, чем скорость предыдущего слоя. Для определения зависимости скорости от расстояния, отсчитываемого от оси трубы, выделим мысленно цилиндрический объем жидкости некоторого радиуса r и длины L (рис.4). На этот цилиндр за счет разности давлений на концах трубы DP = Р1 – Р2 действует сила

, (8)

где pr 2 – площадь торца цилиндра.

Движение цилиндра жидкости тормозится силой вязкого трения между ним и прилегающим к нему слоем, величина силы определяется формулой (1), где в качестве S берется площадь боковой поверхности цилиндра :

, (9)

Так как жидкость движется равномерно, то силы, действующие на цилиндр взаимно компенсируются Fтр = F. Тогда с учетом (1) и (9) получим

(10)

Проинтегрировав это уравнение, найдем зависимость v (скорости слоев жидкости) от r (расстояния их от оси трубы), с учетом того, что v = 0 при r = R:

,

,

. (11)

Наибольшая скорость v достигается на оси трубы (r = 0), она пропорциональна квадрату радиуса трубы, а также градиенту давления .

Найдем объемную скорость жидкости Q. Поскольку скорость v в поперечном сечении непостоянна, разделим (рис.5) поперечное сечение трубы на узкие кольца шириной dr, вычислим объемную скорость жидкости для каждого из этих колец и просуммируем по всем кольцам, чтобы получить объемную скорость через все сечение трубы. Площадь узкого кольца на рис.5 равна произведению длины окружности 2pr на ширину dr:

.

Так как скорость жидкости v зависит только от r, в пределах одного кольца ее можно считать постоянной. Таким образом, объемная скорость жидкости, протекающей через узкое кольцо за 1 секунду, запишется в виде:

(12)

Подставляя уравнение (11) в (12) получаем

. (13)

Интегрируя по всему сечению, находим объемную скорость жидкости в трубе

или

Q

Эта зависимость известна под названием формулы Пуазейля. Решим уравнение Пуазейля относительно :

(15)

и, обозначив сомножитель

, (16)

. (17)

При такой записи уравнение Пуазейля сходно с законом Ома:

. (18)

Разность давлений на концах сосуда аналогична напряжению U, объемная скорость кровотока Q — силе тока I, величина , называемая гемодинамическим сопротивлением – электрическому сопротивлению R.

Аналогия, существующая между законами Ома и Пуазейля, позволяет моделировать кровообращение при помощи электрических цепей. Электрическое моделирование сердечно-сосудистой системы применяется при создании аппаратов искусственного кровообращения, в протезировании сердца и других работах.

Анализ уравнения Пуазейля, записанного в форме (15), показывает, что кровяное давление зависит от объемной скорости кровотока и, следовательно, от массы циркулирующей крови и сократительной деятельности миокарда, определяющих эту скорость. Еще более выраженное влияние на динамику кровяного давления оказывает гемодинамическое сопротивление и, прежде всего, радиус сосуда. Согласно формуле Пуазейля, объемная скорость жидкости Q пропорциональна четвертой степени радиуса трубы R, таким образом, даже небольшое изменение радиуса трубы приводит к значительному изменению Q.

Пример зависимости Q = f (R 4 ) можно найти в системе кровообращения человеческого организма. Поскольку формула Пуазейля справедлива лишь для течения несжимаемой жидкости с постоянной вязкостью h, она не может в точности выполняться для крови. Тем не менее, в этом случае формула Пуазейля является достаточно хорошим приближением. Поток крови в организме регулируется крошечными мышцами, окружающими сосуды. При сокращении этих мышц диаметр сосуда уменьшается и поток, который в соответствии с формулой (14) пропорционален R 4 , резко сокращается уже при небольшом уменьшении радиуса. Таким образом, едва заметными сокращениями этих мышц очень точно контролируется поступление крови к различным органам. Однако, если вследствие атеросклероза (затвердевания стенок сосудов) и отложений холестерина радиус сосудов уменьшается, то для поддержания нормального кровотока требуется более высокий градиент давления. Если радиус сосудов уменьшится вдвое, то сердцу придется увеличить давление в 16 раз. В таких условиях сердце работает с перегрузкой, но, как правило, уже не может обеспечить требуемую величину потока, т.е. нормальное кровообращение.

Таким образом, повышенное артериальное давление указывает на то, что сердце работает с перегрузкой, и на то, что поток крови через артерии ниже нормы. Не случайно регуляция уровня кровяного давления в организме связана с влиянием, прежде всего, на гладко мышечную оболочку кровеносных сосудов в целях активного изменения их просвета. Сюда же направлены основные фармакологические средства нормализации кровяного давления.

Источники: https://studepedia.org/index.php?vol=1&post=100892, https://www.napozitiv.ru/post/v-ssha-uzhe-novye-normy-po-arterialnomu-davleniyu-vot-kakim-dolzhno-byt-vashe-eto-nuzhno-znat-vsem, https://studopedia.su/19_114275_formula-puazeylya.html

Источник