Wie verlangsamt die Vasodilatation den Blutfluss?

Während einer Entzündung bewirken Zytokine und Histamin eine Vasodilatation, um den Blutfluss zum entzündeten Bereich zu erhöhen. Es wird jedoch auch gesagt, dass Vasodilatation den Blutfluss verlangsamt, was die Adhäsion und Bewegung von Leukozyten durch die Blutgefäße und in extravaskuläres Gewebe erleichtert. Meine Frage ist, wie verlangsamt es den Blutfluss? Mir scheint, dass für ein bestimmtes Blutvolumen weniger Widerstandskraft vorhanden wäre, was die Strömungsgeschwindigkeit erhöhen würde. Es würde auch weniger Widerstand geben.

Antworten (1)

Die Messung, die während der Vasodilatation abnimmt, ist die Flussgeschwindigkeit, v , oder eine Abstandsänderung über die Zeitänderung Δ X Δ T . Vor einer Reflexantwort die gleiche Flussrate, Q , oder Δ v Δ T tritt in das Kapillarbett ein (hier verwenden wir ein großes V, um das Volumen darzustellen, wobei Δ v ist eine Volumenänderung, und Δ v Δ T ist die Volumenänderung über der Zeit. Da das Volumen Fläche mal eine dritte Distanzdimension ist (wenn wir z. B. sagen, Fläche ist Höhe mal Breite, dann ist Volumen Fläche mal Tiefe oder Dicke), können wir die Strömung beschreiben als Fließgeschwindigkeit mal Querschnittsfläche ( Q = A ⋅ v , oder Q = A ⋅ Δ X Δ T ). Wenn Sie die Querschnittsfläche vergrößern, A , und den gleichen Fluss beibehalten, Q , dann Strömungsgeschwindigkeit, v , muss abnehmen.

Eine intuitivere Erklärung wäre, einen Gartenschlauch anzuschalten und einen Teil des Endes mit dem Daumen abzudecken. Je kleiner die Öffnung, die Sie zulassen, desto größer ist die Strömungsgeschwindigkeit durch das Ende des Gartenschlauchs. Pro Zeiteinheit verlässt die gleiche Wassermenge den Schlauch. Es bewegt sich nur mit einer schnelleren Strömungsgeschwindigkeit, wenn Sie die Querschnittsfläche verringern (und mit einer langsameren Strömungsgeschwindigkeit, wenn Sie die Querschnittsfläche vergrößern).

Dies wird in Kapitel 4 von Costanzo Physiology im Abschnitt über Hämodynamik diskutiert.

Die tatsächlichen physikalischen Messungen sind in einer Situation mit parallelen Kapillarbetten und Reflexreaktionen schwieriger vorherzusagen. Q nicht konstant bleibt, sowohl für das spezifische Kapillarbett als auch für das gesamte Kreislaufsystem. Allerdings kann man sagen, dass in der Regel Strömungsgeschwindigkeit, bzw v , nimmt ab, wenn die Querschnittsfläche, A , erhöht sich. Wie @BryanKrause insbesondere betont, ändert sich der Serienwiderstand für ein Kapillarbett nicht, der Anfang Q denn das Kapillarbett ändert sich nicht, was bedeutet, dass diese Einschränkung nicht relevant ist.

Sie könnten die Antwort verbessern, indem Sie einen ganzen Zweig des Gefäßbaums von der Arterie bis zur Kapillare betrachten. Da der Widerstand nicht in einem Querschnitt auftritt, hat die lokale Vasodilatation eine größere Auswirkung auf die Geschwindigkeit als die Strömung, selbst wenn der Gesamtdruck in einer parallelen Konfiguration mit anderen Ästen des Baums verteilt ist.
@BryanKrause könntest du deinen Vorschlag konkreter machen? Dies ist Material auf Lehrbuchniveau, und ich bin mir ehrlich gesagt nicht sicher, ob es bei einer lokalen (vs. systemischen) Entzündungsreaktion gute Messungen gibt, die einen Widerstand zeigen, der stromaufwärts einer sich erweiternden Arteriole festgeklemmt ist und eine Konstante erzwingt Q .
Es muss nicht spezifisch stromaufwärts oder stromabwärts sein, wenn es einen Teil des Gefäßbaums gibt, der nicht betroffen (oder weniger betroffen) ist, ist die Auswirkung auf die Geschwindigkeit in dem betroffenen Bereich größer als die Auswirkung auf die Strömung, weil die Strömung ist abhängig vom Serienwiderstand, während die Geschwindigkeit von der lokalen Querschnittsfläche abhängt.
Ich habe keine Zeit, eine Referenz zu holen, aber ich denke, die wichtige Vasodilatation für die Leukozyteninfiltration liegt auf der venösen Seite.
@BryanKrause Lokale Entzündungsmediatoren haben unterschiedliche Wirkungen auf Venolen als auf Arteriolen, aber die Frage betrifft die Beziehung zwischen Dilatation (dh erhöhter Querschnittsfläche) und Strömungsgeschwindigkeit. Wenn Sie einen bestimmten Vorschlag zum Ändern der Antwort haben, nehme ich ihn gerne auf, oder Sie können ihn gerne bearbeiten. Ich vertraue auf Ihr Physiologie-Wissen.
@BryanKrause übrigens, ich habe es gerade in Robbins nachgeschlagen, und zumindest scheint Histamin den Widerstand stromaufwärts zu klemmen. Ich bin mir nicht sicher, ob eine Erhöhung des Widerstands stromabwärts den Fluss zu einem Kapillarbett zumindest anfänglich konstant halten würde, da es einen Weg mit geringem Widerstand aus den Kapillaren in das Gewebe gibt
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