BLOED EN BLOEDSOMLOOP
(patho)fysiologie
HOOFDSTUK 1: INLEIDING
Rol cardiovasculair systeem
Primair:
a) nutritie (O2, glucose) verspreiden
b) verwijderen afvalproducten (CO2, lactaat)
Secundair:
a) verspreiden chemische signalen (hormonen, neurotransmitters)
b) homeostase lichaamstemperatuur
c) afweer
organisatie cv systeem
pomp = hart leidingen = bloedvaten circulerende vloeistof =
bloed
systemische/ hoge druk circulatie vanuit linker ventrikel (95 mmHg)
pulmonale/ lage druk circulatie vanuit rechter ventrikel (15 mmHg)
systole: contractiefase, ventrikels trekken samen -> injecteren bloed in aders
diastole: ventrikel ontspant en wordt gevuld met bloed
functies arterieelsysteem
1) grote arteries: distributie naar orgaanstelsel
2) arteriolen: weerstand in systeem -> regelen bloeddoorstroming
3) capillairen: uitwisselen nutrienten en afvalstoffen
functie veneuze circulatie: vooral capaciteit (grootste hoeveelheid bloed)
bloed = cellen + plasma
- plasma: zouten, mineralen, eiwitten
- buffy coat: witte bloedcellen en bloedplaatjes
- rode bloedcellen
water in lichaam (ong 60% vh lichaamsgewicht) -> 3 compartimenten
I) water in plasma (ong 3l)
II) interstitium: water tussen de cellen (ong 12l)
III) intracellulair: water in cellen (ong 30l)
bloedstroom in functie van drukgradient en weerstand
hoge drukgradient, hogere doorstroming
grote weerstand, lagere doorstroming
MAP: mean arterial pressure SVR: systemic vascular resistance
CVP: central venous pressure TPR : total peripheral resistance
CO: cardiac output
hart genereert een constante druk (MAP) -> CO en SVR aangepast om aan de
behoeften te voldoen (hogere SVR -> lagere CO om MAP cte te houden)
, MAP(−CVP)
CO = CVP vaak achterwegen gelaten want te verwaarlozen tov MAP
SVR
CO = HR x SV (cardiac output = hartslagfrequentie x slagvolume)
CO: 5l/min HR: 70 slagen/min SV: 70ml/slag
in steady state: CO = total organ flow = veneuze retour (er gaat niets
verloren)
parallele verdeling v bloed naar organen (behalve lever: in serie met gastro-
intestinale organen)
voordeel: ieder orgaan krijgt bloed volgens behoefte door arteriolen als
kraantjes
verdeling: 1/5 nieren (filtering bloed), 1/4 gastro-intestinale organen, 1/5 spieren
MAP = CO x SVR (+- 95mmHg) MAP = (SBP + 2 DBP)/3
- Systole: hoogste druk want bloed uitgepompt (120mmHg)
Duurt 1/3 vd cyclus
- Diastole: laagste druk, hart in rust, niet meer gepompt (80mmHg)
Duurt 2/3 van de cyclus
8ηl
Perifere weerstand R=
πr4
- Omgekeerd evenredig met diameter
- Recht evenredig met viscositeit en lengte vh vat
Contractie gladde spiercel -> diameter verkleint -> weerstand groter
HOOFDSTUK 2: DE MICROCIRCULATIE
Rol:
- Uitwisseling: gassen, water, voedingsstoffen en afvalstoffen
- Nieren: ultrafiltratie
- Huid: warmte uitwisseling
- Signaalfunctie: hormonen en neurotransmitters
- Verdediging (stolling, ontsteking)
Aorta -> medium arterie -> arteriool -> precapillaire sfincter
-> capillair -> venule -> vene -> vena cava
Capillair : grotere opp + tragere bloeddoorstroming + lagere druk
Uitwisseling mogelijk
Arteries: meerdere lagen gladde spiercellen (VSMC vascular smooth muscle
cells)
Arteriolen: 1 laag VSMC met sterke bezenuwing
- Metarteriolen: korter, VSMC discontinu, niet bezenuwd
Sluiten bloedflow af bij contractie precapillaire sfincter
- Precapillaire sfincter: niet bezenuwd, niet in alle weefsels
,Capillairen: wand uit 1 laag endotheelcellen met basale membraan (kleinere
diameter dan RBC)
Cleft = ruimte tss 2 endotheelcellen
Soorten capillairen
a) Hersencapillair (BBB): interendotheel juncties = thight junctions
b) Continue capillairen: meest frequent, interendotheel juncties/ cleft: 10-
15nm
c) Gefenestreerde capillairen: in epithelia (bv dunne darm) voor opname
nutrienten, fenestraties
d) Sinusoidale (discontinue) capillairen: grote openingen en fenestraties
(bv in lever : ew kunnen in circulatie opgenomen worden)
(a -> d: van tight naar leaky)
Uitwisseling v stoffen thv capillairen
1) Gasuitwisseling (O2, CO2): diffusie, transcellulair
2) Oplosbare stoffen (suikers, ureum, NaCl): diffusie, paracellulair
3) Macromoleculen: transcytose, paracelullair
4) Water: convectie
TRANSCELLULAIR: over epitheel door ruimte tussen de cellen (doorheen de cel)
PARACELLULAIR: over epitheliale weefsels (tussen 2 cellen)
Diffusie: obv concentratieverschillen -> evenredig met permeabiliteit en
[]verschillen
Convectie: obv drukverschillen (osmotisch en hydrostatisch)
- Hydrostatisch: druk in vloeistof in rust door zwaartekracht
- Osmotisch: drukverschil tss oplossingen met versch [] door osmose
Gasuitwisseling in capillairen
Omgeving met hoge [O2] -> inademen door convectie -> door wand
alveolen door diffusie -> verspreid via microcirculatie door convectie ->
naar interstitium door diffusie
Conc opgelost gas evenredig met partieeldruk gas (pO2 + pCO2)
Diffusie via transcellulaire route: gas kan over volledig opp v capillairwand
O2 in 2 vormen aanwezig
A) Opgelost: vrij beschikbaar voor diffusie
B) Gebonden: ong 98% Hb bezet met O2
Totale hoeveelheid O2 (ml/dl) = (SaO2 x [Hb] x 1,35) + (PaO2 x 0,003)
SaO2: saturatie O2 PaO2: partieeldruk O2
CO2: vnl als bicarbonaat HCO3- (90%), 5% is opgelost (diffusie)
Straal ve capillair hangt af van densiteit vh capillair netwerk
Weefsel met hoog metabolisme: hoge densiteit aan capillairen -> kleine
straal
Weinig nood aan O2: lage densiteit aan capillairen -> grotere straal
Verschil is pO2 tss arteriele en veneuze kant = O2 uitwisseling
, Zuurstofextractie:
- Arterio-veneus verschil in [O2] EO2
O2 a O2 v
- Extractie ratio: het verschil tov het begin O2 a
(arterieel)
Bepalende factoren: capillaire bloedflow F, O2 verbruik Q O2
QO 2
[O2]a - [O2]v = (Fick principe)
F
Trage flow -> veel O2 uitgewisseld hoge flow -> weinig O2 uitgewisseld
Bij zelfde flow:
Veel kraantjes, veel O2 behoefte -> veel O2 afgeladen -> hoge O2 extractie
Minder kraantjes, minder O2 behoefte -> minder afgeladen -> lage O2 extractie
Bij toename O2 verbruik: flow en/of extractie verhogen
Verandering in densiteit en aantal capillairen -> straal heeft invloed
Vasodilatatie voor toename flow en densiteit v bevloeide capillairen
Arterieel Gemengd veneus
pO2 95 mmHg 40 mmHg
O2 saturatie 97% 70-75%
O2 hoeveelheid 20 ml/dl 15 ml/dl
pCO2 40 mmHg 45 mmHg
Zuurstofverbruik VO2 verschilt per orgaan (hersenen veel O2 nodig)
- In rust: 3,5 ml O2/ min/ kg
- Inspanning: QO2 max: 35 ml O2/min/kg
Arterieel bloed: maakt niet uit waar staal genomen
Veneus bloed: saturatie afh van welk orgaan het gepasseerd is
Na hersenen minder O2 omdat extractie groter is
- Centraal veneus bloed uit vena cava superior
- Gemengd veneus bloed uit arterie pulmonalis
Centraal > gemengd door toevoeging bloed uit sinus coronarius
Gemengd is meer correct want alles is gemengd
CO2 arterieel: 48ml/dl pCO2: 40 mmHg
CO2 veneus: 52ml/dl pCO2: 46 mmHg
QCO2 bij westers dieet ~ 0,8 (meer O2 nodig)
Uitwisseling kleine oplosbare stoffen
Bv glucose, hormonen, ureum, Na, K, Cl
Diffusie, paracellulair langs clefts, gaps en fenestraties
Flux afh van permeabiliteit en []gradient Jx = Px • ([X]c - [X]if)
Flux Jx = hoeveelheid opgeloste stof dat een capillair opp passeert per
tijdseenheid
