血流动力学相关概念和定律

  • 血流量Q:
      某一时间内流经某一血管或者某组血管内的血流容积。
      
  • 血压BP:  
      心脏收缩和有弹性的大血管的弹力所产生的压力,他能克服血管阻力驱使血液在血管中流动。实际上血管中的血液流动取决于两点间的压力梯度(ΔP),而不是绝对压力。
      血压(BP/ΔP) = 血流量(Q) cheng 血管阻力(R)
      
  • 外周血管阻力:
      流动的血球与管壁之间及与其他细胞之间产生的摩擦力,取决于血管的长度、内径和总截面积及血流的粘度。
      血管阻力=血管长度 cheng 血液黏度 chu 血管截面积
      血液黏度影响因素:红细胞或血浆蛋白的浓度(正比)、切率(反比)、温度(反比)
     
  • 雷诺系数(摘自百度百科)
      中文名称:雷诺数 。英文名称:Reynolds number 。雷诺根据实验结果指出,水流流动型态由下列因素决定:(1)流速。流速小时容易出现层流,流速大时则发生紊流;(2)管道直径。在其他条件不变的情况下,管道直径小易发生层流,直径大易发生紊流;(3)粘滞性。粘滞性大的水体易发生层流,粘滞性小的水体易发生紊流,雷诺把这几个因素综合在一起,得出:Re=pvd/r 式中;Re为雷诺数,p为流体密度,d为管道直径,v为管道中平均流速,r为液体的动力粘度。
     
  • 人体内血液流动的形式
      1、层流:正常状态下大多为层流
      2、湍流:病变或者异常状态下
      3、涡流:狭窄性病变处,由高速血流带动低速血流形成,是局部管壁扩张的原因之一
      4、旋流:一般出现在狭窄后扩张的官腔内或较大的动脉瘤内,也是局部管壁扩张的原因之一

  • 跨壁压力

      通常假设动脉外壁的压力正好是大气压,跨壁压力应该就是血管内壁压力与外壁压力(也就是大气压)之间的差值。
    —>可以告诉我们心脏必须对之做功的负荷的一些特性,以及关于外周血管床状态、血液容量、反射作用、及许多其他生理变化的一些信息。

      人突然站起来的时候会晕厥,产生的原因:
    由于腿静脉的容积异常增加,由静脉流入心脏的血液的充盈压力下降,这就导致心输出量的下降而使脑部供血量下降。
    正常人站着不会感到晕厥的原因:
    1、腿静脉收缩使静脉容量大大减小
    2、微动脉收缩使血流阻力增加从而使动脉血压不致显著下降
    如果药物或者疾病导致血管收缩受到阻碍,或者因为天气过热造成血管床大大膨胀时,就会发生站着头晕的现象。

  • 张力的概念

      物体受到拉力作用时,其内部抵抗被拉伸的相互牵引力。
      跨壁压力(pi-p0)与管壁张力的定量关系是: T=(pi-p0)R,当跨壁压力增大时,也就是血管内血液对血管的压力增大,R同时增大的时候,需要T增加得更快才会达到平衡。

  • 流体静压力

      处于相对静止状态下的流体,由于本身的重力或者其他外力的作用,在流体内部以及流体与容器壁之间存在着垂直于接触面的作用力,这种作用力成为流体的静压力。静止的流体在血管中,血管外压既然等同于大气压,那么血管内必然有压力,如果没有静压力,那么血管就会被管壁外部的压力压扁。
      流体静压力使作用于血管的各种力的一个重要组分。

  • 动脉血压

      动脉血压是指血液对单位面积动脉管壁的侧压力(压强),一般是指主动脉内的血压。其国际标准单位是帕(Pa)或千帕(kPa),以往常用毫米汞柱来表示。
      血管内有足够的血液充盈时形成动脉血压的前提。心室收缩射血和血液流向外周所遇到的阻力(外周阻力)是形成动脉血压的基本因素。心脏收缩所做的功一部分用于流速,一部分产生侧压,但如果没有外周阻力,血液即迅速向外周流失,不能保持对大动脉管壁的侧压力。此外,大动脉的弹性扩张和回缩使收缩压不致过高,舒张压不致过低具有重要缓冲作用。
      上面提到过,形成对于管壁的侧压力,需要管壁的内侧的阻力,也就是血液的外周阻力,当外周阻力大时血压升高,表现为流速慢血压高,流速快血压低。
      
      个人觉得“百度百科”讲的动脉血压讲的很好。
      动脉血压是指血液对单位面积主动脉管壁的侧压力,一般是指主动脉内的血压。
      血管内有足够的血液充盈是形成动脉血压的前提。心室收缩射血和血液流向外周所遇到的阻力(外周阻力)是形成动脉血压的基本因素。心脏收缩所做的功一部分用于流速,一部分产生侧压,但如果没有外周阻力,血液即迅速向外周流失,不能保持对大动脉管壁的侧压力。此外,大动脉的弹性扩张使收缩压不致过高,弹性回缩使舒张压不致过低具有重要缓冲作用。  

  • 影响因素
    1、每搏输出量:每搏输出量增大,收缩压较舒张压上升明显。
    2、心率:心率上升时,血压都会上升,舒张压升高大于收缩压升高,即舒张压变化更大。
    3、外周阻力:外周阻力增大时,血压都会上升,舒张压上升的更大。
    4、大动脉弹性:弹性变差时,血管弹性对血压的缓冲作用减弱,收缩压增大,但是舒张压降低。
    5、循环血量和血管系统容量的比例:循环血量的比例减少时,体循环平均压下降,动脉血压下降

  • 具体如何影响
    1、每搏输出量
    在心率和外周阻力不变的情况下,当左心室收缩力加强,搏出量增加时,在心缩期进入到主动脉和大动脉的血量增多,管壁所受的侧压力增大,收缩压明显升高。由于主动脉和大动脉管壁被扩张的程度大,心舒期其弹性回缩力量也大,推动血液向外周流动的速度加快,因此,到心舒期末,主动脉和大动脉内存留的血量增加并不多,故舒张压虽有所升高,但升高的程度不大,因而脉压增大。反之亦然。临床上左心功能不全时主要表现为收缩压降低,脉压减小。

    2、外周阻力
    心输出量不变而外周阻力增加(可能是外周血管堵塞造成的)时,即小动脉和微动脉口径缩小。阻止动脉血液流向外周,使心舒期末主动脉和大动脉内的血量增多,舒张压明显升高。在心缩期内,由于动脉血压升高使血流速度加快,因此,在心缩期内仍有较多的血液流向外周,故收缩压升高不如舒张压升高明显,因而脉压减小。反之亦然。舒张压的高低主要反映外周阻力的大小,原发性高血压病人大多是由于阻力血管广泛持续收缩或硬化所引起,此时外周阻力增大,动脉血压升高,而舒张压升高较明显。

    3、动脉管壁弹性
    主动脉和大动脉管壁的弹性对动脉血压起缓冲作用,当主动脉和大动脉管壁的弹性降低时,表现为收缩压升高而舒张压不变或稍高,脉压增大。随着年龄的增长,主动脉和大动脉管壁的弹性纤维逐渐减小,而胶原纤维增多,导致血管的弹性降低。阻力血管也具有一定的弹性,其弹性也会随年龄的增长而有所降低,被动扩张能力减小,外周阻力增大,所以舒张压虽也随着年龄的增长而升高,但升高的程度不如收缩压。

    4、心率
    搏出量和外周阻力不变的情况下,心率增快,心舒期缩短,舒张期间流向外周的血量减少,致使心舒末期主动脉内存留的血量增多,舒张压明显升高。血流速度加快,因此,在心缩期内仍有较多的血液从主动脉流向外周。所以,尽管收缩压也升高,但不如舒张压升高明显,表现为脉压减小。反之亦然。故心率主要影响舒张压。
    心率是指心跳的快慢,即每分钟心跳的次数。心率的快慢主要影响人体舒张压。心脏舒张末期,血液暂时停止射血,而已流入动脉的血液靠血管壁的弹力和张力作用继续流动,对血管壁仍有压力,这时的血压称作舒张压。心跳次数的增加,使得心脏舒张的时间缩短,所以,每次心脏舒张时,仍有大量的血液残留于血管中,从而导致血管的舒张压升高。当我们活动的时候,因为心脏需要输送更多的血液,对于经常锻炼的人或者运动员来说,心脏主要通过增强自身的收缩力来实现。而对于运动较少的人来说,提高心排血量的方法主要是增加心率。所以运动时,运动员的收缩压变化较大,而普通人舒张压变化较大。这就是心率对血压影响的一种表现。

  • 水银血压计测量血压的原理
      袖带对上臂肱动脉,当压力超过高于收缩压时,血管被压扁,听诊器就听不到血管搏动的声音。开始放气的时候,当袖带的压力开始等于并低于收缩压,此时听诊器就开始听到搏动的声音,刚听到声音的时候就是袖带压力正好等于收缩压的时候;继续放气,知道袖带压力低于舒张压,此时声音逐渐减弱到听不到,此时的袖带压力就被认为是舒张压。
      

  • 收缩压
      当人体心脏收缩的时候,动脉内的血压上升,心脏收缩的中期,动脉内压力最高,此时动脉对管壁的压力成为收缩压。

  • 舒张压
      当心脏舒张时,动脉弹性回缩,在心脏舒张末期,动脉血压处于最低值,成为舒张压。

  • 脉压
      收缩压与舒张压之差称为脉压。

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