Fåhraeus-Lindqvistov efekt

Z Fåhraeus-Lindqvistov efekt je jav prietoku krvi, ktorý je založený na tekutosti erytrocytov a súvisí s viskozitou krvi. Viskozita v cievach periférneho obehu s úzkym lúmenom je nižšia ako v cievach s vyšším lúmenom. Fåhraeus-Lindqvistov efekt predovšetkým zabraňuje prekrveniu krvi v kapilároch.

Čo je Fåhraeus-Lindqvistov efekt?

Ľudská krv má určitú viskozitu. Viskozita zodpovedá miere viskozity telesných tekutín. Čím riedšia je kvapalina, tým nižšia je jej viskozita. Alternatívou je meranie viskozity pomocou predĺženia.

Koncept Fåhraeus-Lindqvistovho efektu opisuje zníženie viskozity krvi, ktorá je spojená so zmenšujúcim sa priemerom ciev, a teda so zmenšujúcim sa napnutím. Priemer cievy klesá pod 300 um, a tak zabraňuje prekrveniu krvi v kapilároch.

Fåhraeus-Lindqvistov efekt je založený na prírodných vlastnostiach a schopnostiach erytrocytov. Tento jav sa považuje za dôvod, prečo je viskozita krvi v cievach periférneho obehového systému značne nižšia z dôvodu úzkeho lúmenu ako v cievach centrálneho obehového systému s vyššou svetelnosťou. Deformovateľnosť krvných buniek spojená s týmto účinkom je tiež známa ako tekutosť a je predpokladom Fåhraeus-Lindquistovho efektu.

Funkcia a úloha

Červené krvinky sa tiež nazývajú erytrocyty a majú určitú tekutosť. Takže sa môžete zdeformovať. Deformácia je spôsobená šmykovými silami, ktoré krvné bunky zažívajú v blízkosti stien krvných ciev. Výsledné šmykové sily vytlačia erytrocyty. Takto migrujú červené krvinky do axiálneho toku. Tento jav je známy aj ako axiálna migrácia a vytvára okrajové prúdy s malým počtom buniek.

Bunky sa premyjú ohraničeným prúdom plazmy. Pri Fåhraeus-Lindquistovom efekte preberá tento okrajový prúd úlohu klznej vrstvy. Krv zrejme v týchto oblastiach prúdi plynulejšie. Tento vzťah súvisí s vplyvom hematokritu na úroveň periférnej rezistencie. Hematokrit zodpovedá objemovej frakcii prvkov bunkovej krvi. Z toho tvoria červené krvinky 96% a tvoria najväčší podiel. Periférny odpor zodpovedá prietokovému odporu v krvnom obehu tela a je výsledkom súčtu všetkých periférnych vaskulárnych odporov.

Fåhraeus-Lindqvistov efekt znižuje hematokritový vplyv na periférnu rezistenciu v menších krvných cievach pod 300 um. Tento jav tiež znižuje trecí odpor týchto ciev.

Na druhej strane vo väčších krvných cievach medzi tečúcimi bunkami existuje vysoké trenie. Okrajový prúd chudobný na bunky sa vo väčších bunkách účinne nerozširuje. Tento vzťah spôsobuje zvýšenie viskozity krvi. Táto viskozita sa zvyšuje dokonca aj v extrémne úzkych kapilároch. Aj keď sú erytrocyty tekuté, po určitom bode sa už nemôžu ďalej deformovať. V súhrne je zjavná viskozita krvi v cievach do 10 mikrometrov spôsobená Fåhraeus-Lindqvistovým účinkom iba mierne vyššia ako v plazme.

Zníženie viskozity je spôsobené erytrocytmi, ktoré sa pohybujú rýchlejšie v centre krvného obehu kvôli menším šmykovým silám. Z tohto dôvodu sa stále viac posúvajú smerom k centru, ktoré sa označuje ako axiálna migrácia. Týmto spôsobom je v okrajovej oblasti vytvorená klzná vrstva s nízkym obsahom buniek a je urýchlený pohyb kvapaliny v strede. Vďaka svojej tekutosti sa môžu erytrocyty prispôsobiť zmeneným šmykovým napätiam a znižovať akékoľvek rušivé účinky na hemodynamiku.

Choroby a choroby

Sťažnosti týkajúce sa Fåhraeus-Lindqvistovho účinku môžu mať rôzne príčiny. Vo väčšine prípadov sú za príznaky tohto typu zodpovedné poruchy všeobecnej hemodynamiky. Takéto poruchy môžu súvisieť napríklad s patologickými zmenami krvných ciev.

Patologicky zmenené krvné cievy môžu byť zase spôsobené chorobami, ako je artérioskleróza. Toto pomaly progredujúce ochorenie často zostáva mnoho rokov asymptomatické a v mnohých prípadoch je diagnostikované neskoro. Krvné lipidy, trombi alebo spojivové tkanivo sa ukladajú v krvných cievach pri artérioskleróze a spôsobujú tvorbu plakov, ktoré zužujú vaskulárny lúmen. Takýto obmedzený prietok krvi podporuje sekundárne choroby.

Okrem alebo spolu s chorobami, ako je artérioskleróza, vysoké cievne záťaže a výsledné trhliny môžu spôsobiť poruchy prietoku krvi a Fåhraeus-Lindqvistov efekt. Krvácanie prostredníctvom trhlín napríklad podporuje tvorbu trombov. Krvné cievy strácajú svoju pružnosť, stávajú sa tuhými a stvrdnú.

Fåhraeus-Lindqvistov účinok sa môže tiež zhoršiť, ak sa zmení zloženie krvi. To je napríklad prípad nedostatku tekutín. To isté platí pri užívaní niektorých liekov, ako sú inhibítory ovulácie. Zvýšené koagulačné faktory po operáciách alebo veľkých popáleniach tiež menia zloženie krvi.

Ďalším možným spojením pre zmenené kompozície je agregácia doštičiek. Uvedené javy často podporujú trombózu. Medzi rizikové faktory trombózy patria okrem obezity a vysokého veku pravidelné užívanie nikotínu alebo alkoholu, všeobecná hypertenzia a diabetes mellitus.

Okrem toho môžu vrodené abnormality červených krviniek narušiť prietok krvi a spolu s tým aj Fåhraeus-Lindqvistov efekt. Genetické zmeny v súvislosti s červenými krvinkami sa prejavujú napríklad v súvislosti s kosáčikovitou anémiou, ktorá je spojená so srpkovitým tvarom červených krviniek. Okrem toho majú metabolické ochorenia a nedostatok železa alebo vitamínu negatívne účinky na rovnováhu erytrocytov.

Pretože Fåhraeus-Lindqvistov efekt zabraňuje prekrveniu krvi v kapilároch, poruchy tohto účinku môžu viesť k prekrveniu kapiláry a často sa na začiatku objavujú ako začervenaná koža alebo vyčnievajúce žily.