Hemodinámica

Hemodinámica describe el comportamiento de flujo de la sangre. Se ocupa de los principios físicos de la circulación sanguínea y los factores que afectan el flujo sanguíneo, como la presión arterial, el volumen sanguíneo, la viscosidad de la sangre, la resistencia al flujo, la arquitectura vascular y la elasticidad.

¿Qué es la hemodinámica?

La mecánica de fluidos de la sangre está influenciada por varios parámetros. Esto regula el flujo sanguíneo a órganos y regiones corporales y lo ajusta a sus necesidades. Los parámetros más importantes para la regulación son: presión arterial, volumen sanguíneo, gasto cardíaco, viscosidad sanguínea, así como arquitectura vascular y elasticidad, que en medicina se conoce como la luz de un vaso sanguíneo. Está controlado por el sistema nervioso autónomo y el sistema endocrino con la ayuda de hormonas.

La hemodinámica no solo determina el flujo de sangre, sino que también tiene un impacto en la función del endotelio y los músculos vasculares lisos. Los vasos sanguíneos arteriales tienen una cierta elasticidad debido a su estructura de pared, es decir, pueden aumentar o disminuir su radio.

Si se registra presión arterial alta, se puede iniciar la vasodilatación, es decir, vasodilatación. Cuando se liberan sustancias vasodilatadoras como el óxido nítrico, el radio del vaso sanguíneo aumenta, lo que reduce la presión arterial y la velocidad de flujo. Esto funciona a la inversa de la misma manera con la presión arterial baja y la vasoconstricción, la constricción de los vasos.

Función y tarea

La compleja interacción de este sistema es de gran importancia para el ser humano, por lo que se garantiza un aporte sanguíneo suficiente a los órganos cuando se cambia uno de los parámetros.

En condiciones fisiológicas, existe un flujo laminar en casi todas partes del sistema vascular. Esto significa que las partículas líquidas en el medio del recipiente tienen una velocidad significativamente más alta que las partículas líquidas en el borde. Como resultado, los componentes celulares, especialmente los eritrocitos, se mueven en el centro del vaso sanguíneo, mientras que el plasma fluye más cerca de la pared. Los eritrocitos migran más rápidamente a través del sistema vascular que el plasma sanguíneo.

La resistencia al flujo en el flujo laminar se influye de manera más eficaz cambiando el radio del vaso. Esto está descrito por la ley Hage-Poiseuille. Según esto, la intensidad de la corriente es proporcional a la cuarta potencia del radio interior, lo que significa que cuando se duplica el diámetro, la intensidad de la corriente aumenta en un factor de 16. El flujo tubular también puede ocurrir bajo ciertas condiciones. La turbulencia provoca un aumento en la resistencia al flujo, lo que significa más estrés para el corazón.

Además, la viscosidad de la sangre también influye en la resistencia al flujo. Al aumentar la viscosidad, también aumenta la resistencia. Dado que la composición de la sangre varía, la viscosidad no es una variable constante. Depende de la viscosidad del plasma, el valor del hematocrito y las condiciones de flujo. La viscosidad del plasma está determinada a su vez por la concentración de proteína plasmática. Si se tienen en cuenta estos parámetros, se habla de la viscosidad aparente.

En comparación, existe la viscosidad relativa, aquí la viscosidad de la sangre se da como un múltiplo de la viscosidad del plasma. El hematocrito influye en la viscosidad de la sangre en la medida en que un aumento de los componentes celulares provoca un aumento de la viscosidad.

Dado que los eritrocitos son deformables, pueden adaptarse a diferentes condiciones de flujo. Con fuertes corrientes con alto esfuerzo cortante, los eritrocitos adquieren una forma con poca resistencia y la viscosidad aparente cae drásticamente. Por el contrario, es posible que los eritrocitos se acumulen para formar agregados como rollos de dinero cuando el flujo es lento. En casos extremos, esto puede provocar una estasis sanguínea o estasis.

La viscosidad aparente también está influenciada por el diámetro del recipiente. Los eritrocitos son forzados al flujo axial en pequeños vasos sanguíneos. Una fina capa de plasma permanece en el borde, lo que permite un movimiento más rápido. La viscosidad aparente disminuye con el diámetro del vaso más pequeño y conduce a una viscosidad sanguínea mínima en los capilares. Este es el llamado efecto Fåhraeus-Lindqvist.

Enfermedades y dolencias

Los cambios patológicos en los vasos sanguíneos pueden alterar la hemodinámica. Este es el caso, por ejemplo, de la arteriosclerosis. La enfermedad se desarrolla lentamente y, a menudo, pasa desapercibida durante años porque el paciente no nota ningún síntoma. Se forman depósitos de lípidos sanguíneos, trombos y tejido conectivo en los vasos sanguíneos. Se desarrollan las denominadas placas, que estrechan la luz vascular. Esto restringe el flujo sanguíneo y conduce a enfermedades secundarias.

Otro peligro es que se formen grietas en la pared del vaso como resultado del aumento de la tensión, lo que conduce a hemorragia y formación de trombos. Además de la limitación del lumen por los depósitos, los vasos sanguíneos realmente estirables se vuelven rígidos y se produce un endurecimiento.

La arterioesclerosis conduce a diversas enfermedades secundarias debido al trastorno circulatorio, según la ubicación. Los efectos en los vasos cerebrales son particularmente peligrosos, ya que el resultado es una alteración de la función cerebral. Si las arterias están completamente bloqueadas, se produce un derrame cerebral. La enfermedad de las arterias coronarias puede desarrollarse en las arterias coronarias. Su espectro va desde la forma asintomática hasta la angina de pecho y el infarto.

Especialmente los fumadores a menudo desarrollan enfermedad oclusiva arterial periférica (EAPO). Las arterias pélvicas o de las piernas se ven afectadas y cuanto más corta sea la distancia a pie que la persona afectada podrá recorrer a medida que aumenta la gravedad. Es por eso que al PAOD también se le llama coloquialmente "claudicación intermitente".

Sin embargo, el riesgo de arteriosclerosis no solo proviene del estrechamiento de la luz. La separación de placas arterioscleróticas o trombos también puede provocar complicaciones potencialmente mortales, como una embolia pulmonar o un accidente cerebrovascular. El tabaquismo, la hipertensión arterial, la diabetes mellitus y los lípidos en sangre excesivamente altos se consideran factores de riesgo de aterosclerosis.