Bijna alle weefsels zijn afhankelijk van een constante toevoer van zuurstof en voedingsstoffen en afvoer van koolstofdioxide en afvalstoffen. Deze constante aanvoer van zuurstof en voedingsstoffen en afvoer van koolstofdioxide en afvalstoffen wordt verzorgd door een goede doorbloeding van weefsels. De doorbloeding, oftewel perfusie van weefsels wordt beïnvloed door twee aan elkaar tegengestelde krachten. Deze krachten zijn druk en weerstand. De doorbloeding van weefsels kan verklaard worden met de wet van Ohm. De wet van Ohm kan toegepast wordt op vloeistoffen. De wet van Ohm stelt dat de doorbloeding van weefsels wordt bepaald door de drukgradiënt gedeeld door de perifere weerstand. Wanneer de drukgradiënt groter is dan de perifere weerstand is er sprake van een bloedstroom.
Waardoor wordt de drukgradiënt bepaald?
De drukgradiënt is het grootste drukverschil wat in de grote bloedsomloop voorkomt. Het grootste drukverschil in de grote bloedsomloop wordt gemeten tussen het begin van de grote bloedsomloop en het einde van de grote bloedsomloop en bedraagt rond de 100mmHg. Het begin van de grote bloedsomloop is het begin van de aorta. Het einde van de grote bloedsomloop is het rechter atrium. De drukgradiënt wordt bepaald door de arteriële druk, capillaire druk en veneuze druk. Elk van deze factoren wordt toegelicht.
Wat is arteriële druk?
Arteriële druk is de druk die in de slagaders wordt gemeten. Deze druk kan gemeten worden in systolische en diastolische druk. De systolische druk (bovendruk) is de bloeddruk in de slagaders op het moment dat het hart bloed in de slagaders pompt. De diastolische druk (onderdruk) is de bloeddruk in de slagaders op het moment dat het hart geen bloed in de slagaders pompt. Naarmate de slagaders verder van het hart afliggen en kleiner worden, neemt de arteriële druk af. Zo is in de aorta de bovendruk en onderdruk respectievelijk 120 en 80mmHg en aan het begin van de capillairen (haarvaten) 35mmHg. De druk in de slagaders neemt af, omdat de weerstand steeds groter wordt.
Wat is capillaire druk?
In de capillairen kan er geen boven- en onderdruk worden gemeten en is de druk constant. In het capillaire vaatbed is nog steeds sprake van weerstand. Hierdoor neemt de capillaire perfusiedruk in het capillaire vaatbed af van ongeveer 35mmHg in het begin van het capillaire vaatbed af tot ongeveer 18mmHg aan het einde van het capillaire vaatbed. Aan het begin van het capillaire vaatbed is de capillaire perfusiedruk groter, dan de weefseldruk, waardoor voedingsstoffen uit de bloedbaan richting de weefsels wordt geperst. Aan het einde van het capillaire vaatbed is de weefseldruk groter dan de capillaire perfusiedruk, waardoor afvalstoffen in het capillair worden geperst.
Wat is veneuze druk?
De veneuze druk is de druk die in de venen heerst. De veneuze druk is stukken lager dan de arteriële druk. De veneuze druk wordt vaak gemeten in de bovenste holle ader (vena cava superior) en is meestal rond de 16mmHg. De veneuze druk is meestal voldoende om het bloed richting het hart te vervoeren. Wanneer mensen staan wordt de veneuze druk om het vervoeren van bloed richting rechter atrium verder ondersteund door de aanzuigende werking van de inademing en door de spierpomp.
Wat is perifere weerstand?
Wanneer het bloed door het hart in de bloedvaten wordt gepompt, ondervindt het bloed constant weerstand. De druk die het hart opbouwt moet groter zijn dan de weerstand om bloed rond te kunnen pompen. De weerstand die de bloedstroom in de bloedvaten ondervindt wordt totale perifere weerstand genoemd. De perifere weerstand bestaat uit de componenten vaatweerstand, viscositeit en turbulentie.
De vaatweerstand is de weerstand van bloedstroom langs de wanden van het bloedvat. Hoe kleiner het lumen (diameter) van het bloedvat des te groter is de vaatweerstand. De viscositeit is de stroperigheid (of dikte) van het bloed. Hoe stroperiger het bloed des te groter is de weerstand. De turbulentie van de bloedstroom zijn de wervelingen die de bloedstroom ondervindt. Normaliter is de bloedstroom laminair; dat wil zeggen dat het bloed geen wervelingen maakt, maar dat al het bloed eenzelfde richting op stroomt. Wanneer er sprake is van turbulentie in de bloedstroom, is de bloedstroom niet in een richting, maar verschillende richtingen en neemt de weerstand toe.
Bronnen:
JE. Hall, 2013, Pocket Companion to Textbook of Medical Physiology, Elsevier Inc
GA Thibodeau, Patton KT 2012, Anatomy & Physiology, Mosby/Elsevier
EN Marieb, Hoehn K 2012, Human Anatomy & Physiology, Pearson/Benjamin Cummings
