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Hemodynamics (or haemodynamics in British English), literally “blood movement” という意味は、血流または循環に関する学問です。 このような状況下において、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」、「痒いところに手が届く」を実現するために、「痒いところに手が届く」を研究しています。 人間の平均的な成人の体内には5リットル以上の血液があり、生きている細胞に酸素と栄養を運び、老廃物を取り除いています。 また、感染症と戦うための免疫細胞や、傷ついた血管に栓をして血液の損失を防ぐ血小板も含まれています。 循環系を通じて、血液は体の必要性に応じて変化します。 運動するとき、心臓はより多くの血液と酸素を筋肉に供給するために、より強く、より速くポンプします。 3240>

血液成分

血液は、55%が血漿、45%が形成要素で構成されています。 バフィーコートは、全血または骨髄に由来する濃縮懸濁液中の白血球を含んでいます。 全血試料からバフィーコートを生成することで、大量の試料を濃縮し、下流の細胞分離処理を軽減することができます。 血漿には91.5%の水、7%のタンパク質、1.5%のその他の溶質が含まれています。 血小板は1%未満、白血球は1%未満、赤血球は99%以上であり、ヒトの場合、核を持たない両凹型の円盤状である。 赤血球は、血液に赤い色をつけるヘモグロビンという色素を含み、酸素と二酸化炭素を組織へ、または組織から運搬する。 正常な血漿は、生理的なせん断速度ではニュートン流体のようにふるまう。 血漿の粘度は、その溶媒である水と同様に温度によって変化し、生理的な範囲では温度が5℃上昇すると血漿の粘度は約10%減少する。 溶液の浸透圧は、存在する粒子数と温度によって決まる。 血漿の浸透圧は、いくつかの方法で循環の仕組みに影響を与える。 血球の膜を横切る浸透圧差が変化すると、水の移動が起こり、細胞の体積が変化する。 形と柔軟性の変化は、全血の力学的特性に影響を与える。 血漿浸透圧の変化は、血管内空間と血管外空間の間で水を再分配することにより、ヘマトクリット、すなわち全血中の赤血球の体積濃度を変化させる。 このことは、全血の力学に影響を与える。 赤血球は柔軟性が高く、両凹形状をしている。

循環系

循環系は、血液を輸送して体の細胞に酸素、栄養、化学物質を送り込み、健康と適切な機能を確保し、細胞の老廃物を除去する機能を果たしている。 循環系は、心臓、動脈、微小循環、静脈を含む一連の管でつながっている。

心臓は、リズミカルな収縮と弛緩により心拍出量(CO)を生み出す循環系の推進役である。 これは局所圧の変化をもたらし、心臓と静脈の複雑な弁膜システムとあいまって、血液が循環系を一方向に流れることを保証している。 心臓の “拍動 “によって脈動する血流は、動脈から微小循環を経て、最終的には静脈系から心臓に戻る。 主幹動脈である大動脈は、左の心臓を出て、どんどん小さな動脈に分かれていき、細動脈となり、最終的には毛細血管になり、ここで酸素の運搬が行われる。 毛細血管は静脈につながり、脱酸素した血液が細胞から血液に戻され、血液は静脈のネットワークを通って右心へと戻っていく。 細動脈、毛細血管、静脈の微小循環は、血管系のほとんどの領域を占め、酸素、ブドウ糖、酵素基質が細胞内に移動する場所である。 静脈系は、脱酸素化された血液を右心へ戻し、肺に送り込んで酸素化し、呼吸時に二酸化炭素などの気体老廃物を交換・排出させる。 その後、血液は心臓の左側に戻り、再びこのプロセスを開始する。 心臓、血管、肺はすべて、健康な細胞と臓器の維持に積極的に関与しており、すべてが血流動態に影響を及ぼしています。 これらは、あらゆる流体の流れを支配する同じ物理的要因であり、物理学の基本法則、すなわち電流(I)は電圧差(ΔV)を抵抗(R)で割ったものに等しいとするオームの法則に基づいています。 オームの法則を流体の流れに関連づけると、電圧差は圧力差(ΔP;駆動圧、灌流圧、圧力勾配と呼ばれることもある)、抵抗は血管と流れる血液との相互作用によってもたらされる流れに対する抵抗(R)、電流は血流(F)である。 この血行動態の関係は次のようにまとめることができる:

hemodynamic relationship

血管内の血液の流れに対して、ΔPは血管の所定の長さに沿った任意の2点間の圧力差である。 ある臓器の血液の流れを記述する場合、圧力差は一般に動脈圧(PA)と静脈圧(PV)の差として表現される。 例えば、腎臓の血流は腎動脈圧、腎静脈圧、腎血管抵抗で決まる。

心臓弁を通過する血流は血管と同じ関係にあるが、圧力差は弁の両側の2つの圧力となる。 例えば、心室駆出時に大動脈弁を横断する流れを駆動する圧力差は、心室内圧(PIV)から大動脈圧(PAo)を差し引いたものである。 抵抗(R)は、弁の開口部の大きさに大きく関係する流れに対する抵抗です。 したがって、大動脈弁の流れを表す関係は、

大動脈弁の流れを表す関係

灌流圧

血管抵抗と流れや圧力が無関係な理想的な層流状態では、圧力、流れ、抵抗は右図のような関係に描かれていることになる。 流量と抵抗は相反する関係にあるので、抵抗が増加すると任意のΔPで流量が減少する。 また、血管や心臓弁に沿った任意の流量では、抵抗の増加はΔPを増加させる。

体内の制御機構は一般に動脈および静脈の血圧を狭い範囲に維持するため、抵抗の変化は臓器内で血流を調節する主な手段である。 しかし、灌流圧の変化が起こると、流量に影響を与える。

上記の関係は、流量と灌流圧の間に線形かつ比例した関係があることも示している。 しかし、病的状態により乱流が発生すると、乱流は任意の灌流圧で流量を減少させるため、この直線的な関係には従わない。 さらに、大動脈の流れの脈動性もこの関係を変化させ、ある流量に対してより高い圧力が必要となる。 言い換えれば、脈動は乱流と同様に流れに対する抵抗を増加させる。
ソース:
http://www.cvphysiology.com/Hemodynamics/H001.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Hemodynamics
http://www.hemodynamicsociety.org/hemodyn.html
https://teach.lanecc.edu/naylore/225Lectures/02B/L2B.html
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK2263/
https://basicmedicalkey.com/blood/
https://www.stemcell.com/how-to-prepare-a-buffy-coat.html

編:John Sandham

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