Viscoelasticidad

los Viscoelasticidad combina las propiedades elásticas de las sustancias y las propiedades viscosas de los fluidos y se encuentra en el cuerpo humano, además de la sangre, principalmente en los tejidos blandos. En la sangre, la viscosidad de la sustancia aumenta como parte del síndrome de hiperviscosidad. En los tejidos blandos, los trastornos de la viscoelasticidad pueden ocurrir en el contexto de enfermedades neuromusculares.

¿Qué es la viscoelasticidad?

El material puede comportarse de varias formas. Un posible comportamiento del material es la elasticidad, que permite que los tejidos vuelvan a su posición original después de haber sido sometidos a fuerza. La viscosidad describe la viscosidad de un fluido y, por tanto, corresponde a una medida de la fluidez de un líquido.

La viscoelasticidad es una mezcla del comportamiento material de la elasticidad y el comportamiento de fluidez de la viscosidad. En consecuencia, los materiales viscoelásticos muestran un comportamiento de material tanto viscoso como elástico. Combinan ciertas propiedades materiales de los sólidos con propiedades materiales de los fluidos.

Los efectos viscoelásticos dependen de factores como la temperatura, el tiempo y la frecuencia. Las propiedades viscoelásticas de las sustancias juegan un papel importante en biofísica. Por ejemplo, la sangre tiene viscoelasticidad. Lo mismo se aplica a los tejidos blandos y otras asociaciones celulares.

En este contexto, la sangre es, por ejemplo, un líquido no newtoniano y no lleva su viscosidad (viscosidad de la sangre) como una constante del material, sino que la cambia con los efectos del cizallamiento. Los fluidos newtonianos, por otro lado, muestran un comportamiento de flujo linealmente viscoso y, por lo tanto, tienen una viscosidad independiente de la carga, mientras que los fluidos viscoelásticos como la sangre reaccionan a ciertas cargas con elasticidad.

Función y tarea

Los tejidos blandos son tejidos blandos como tejido adiposo, tejido muscular y tejido conectivo. Consisten en colágeno, partes de elastina y la sustancia básica. Esta estructura se denomina matriz extracelular del tejido blando. La sustancia básica consiste en gran parte en agua, por lo que los fibroblastos y condroblastos producen las fibras y la sustancia básica del tejido blando.

La viscoelasticidad es una de las propiedades mecánicas de los tejidos blandos. Con relativamente poca tensión en forma de bajo estiramiento, la elastina en el tejido asegura la rigidez. La energía de distorsión se almacena en la elastina. Las fibras de colágeno contenidas en el tejido tienen una forma ondulada cuando están en reposo y son relativamente elásticas. Cuanto más se deforma el tejido, más se estira en la dirección de la deformación. Después de la relajación, las fibras vuelven a aumentar la rigidez del tejido.

El comportamiento de la tela es similar al de una media de nailon. La elastina asume el papel de la goma de nailon y el colágeno cumple la función de las fibras de nailon. A este respecto, el colágeno limita el estiramiento del tejido y, por lo tanto, protege contra lesiones.

Por lo tanto, los tejidos blandos humanos pueden deformarse gravemente y volver a su forma original.

También se puede observar viscoelasticidad física en relación con la sangre. Químicamente hablando, la sangre es una suspensión del fluido newtoniano, agua y celular, es decir, componentes materiales. La sangre es un líquido no newtoniano y por lo tanto muestra diferentes propiedades de flujo que el agua. Debido a los eritrocitos que contiene, la viscoelasticidad de la sangre es mayor que la del plasma. La viscosidad aumenta con el valor del hematocrito y el caudal. Debido a la deformabilidad de los glóbulos rojos (eritrocitos), el comportamiento de flujo de la sangre no se parece al de una suspensión celular cuando aumenta la velocidad de flujo, sino que cambia el comportamiento de flujo de una emulsión.

Enfermedades y dolencias

Las enfermedades neuromusculares aumentan la viscoelasticidad en el tejido muscular y de la fascia. Este aumento de la viscoelasticidad de la fascia ejerce presión sobre el tejido miofascial. El aumento de la viscoelasticidad en el propio tejido miofascial aún no se ha investigado de manera concluyente, pero parece estar relacionado con una disfunción o una regulación incorrecta del sistema nervioso simpático.

Las enfermedades neuromusculares forman un grupo no homogéneo de enfermedades de las células musculares, la transmisión neuromuscular o los nervios periféricos. Las enfermedades neuromusculares incluyen, en particular, miopatías y neuropatías. Las miopatías son enfermedades no neurogénicas con cambios estructurales o limitaciones funcionales de los músculos afectados, que en la mayoría de los casos afectan a la musculatura esquelética estriada. La distrofia muscular es un ejemplo de miopatía.

Las neuropatías son enfermedades de los nervios periféricos sin origen traumático. La neuropatía puede afectar uno o varios nervios. Las manifestaciones comunes son dolor o pérdida de irritación en el área afectada. En un episodio tardío se produce una parálisis flácida de los músculos afectados. Las miopatías se caracterizan por debilidades o degeneración del tejido muscular, lo que puede atribuirse a relaciones como la mutación genética o la insuficiencia mitocondrial.

Las alteraciones viscoelásticas pueden ocurrir no solo en los tejidos blandos del cuerpo. Por ejemplo, un complejo de síntomas de la sangre causado por una mayor concentración de paraproteínas en el plasma sanguíneo se conoce como síndrome de hiperviscosidad. Debido al aumento de la viscosidad, se reduce la fluidez de la sangre. El síndrome de hiperviscosidad se produce en particular en el contexto de enfermedades malignas, como el mieloma múltiple o la enfermedad de Waldenström.

Enfermedades benignas como el síndrome de Felty, el lupus eritematoso o la artritis reumatoide también pueden estar asociadas al aumento de la viscosidad. Los pacientes sufren principalmente de cansancio, sensación de debilidad y dificultad para respirar.

La anemia (anemia) es causada por hemorragias nasales y mucosas. Se ve favorecido por la función plaquetaria alterada. La disfunción plaquetaria resulta de una obstrucción de los receptores de coagulación. Las plaquetas están cubiertas con paraproteínas y ya no se unen a los receptores, sino que interactúan con la formación de fibrina. Los síntomas resultantes son similares a los de la microangiopatía. El riesgo de trombosis y tromboembolia aumenta significativamente.