hemodinamica

SECCION II

HEMODINAMICA



IIA. Hemodinámica arterial

IIB. Hemodinámica venosa Capítulo II A



HEMODINAMICA ARTERIAL

Manuel Miralles Hernández
Hospital del Mar. Barcelona


I. Introducción

A. El sistema arterial puede definirse como una red compleja de tubos elásticos ramificados que, tras recibir la sangre procedente delas contracciones rítmicas del corazón consigue, mediante un efecto de amortiguado (efecto Windkessel), obtener un flujo contínuo en arteriolas y capilares.

B. Los primeros conceptos sonbre estructura y función del sistema arterial, tal y como los entendemos en la actualidad, fueron referidos por William Harvey en su libro De motu cordis et sanguinis in animalibus (1628). En él, se comparabael sistema arterial a una vejiga o guante distendido que atenuaba las pulsaciones a la vez que distribuía la sangre a los órganos periféricos.

C. La Hemodinámica es la parte de la Biofísica que estudia el flujo de la sangre en el sistema circulatorio, basándose en los principios físicos de la dinámica de fluidos.

D. Podemos definir la circulación de la sangre en el sistema arterialcomo la de un fluido real, no newtoniano, en régimen pulsátil en las grandes arterias y practicamente estacionario y laminar en arteriolas y capilares. Este flujo es susceptible de desarrollar turbulencias de forma fisiológica en las bifurcaciones y, patológiocamente, por efectos de estenosis.

II. Viscosidad. Líquidos ideales y reales

A. El concepto de líquido ideal se utiliza en elestudio de la hidrodinámica para hacer referencia a un fluido imaginario que no ofrece resistencia al desplazamiento. En él, todas las láminas del fluido se desplazan a la misma velocidad. Se dice que el movimiento es de Bernouilii o sin rozamiento.

B. Los líquidos reales, por el contrario, ofrecen cierta resistencia al desplazamiento de unas láminas sobre otras. Estas se desplazan de formasimilar a como se extiende una baraja de naipes sobre la mesa (Fig 1).












































Fig 3. Viscosidad relativa o aparente respecto al agua
ηH2O










C. Estaresistencia o viscosidad, se define como la fuerza necesaria para desplazar una capa de líquido con una velocidad dada (Fig 2)

S ∆V
Fv η =
∆ h



Donde Fv= fuerza de viscosidad (Newtons, N) η = coeficiente de viscosidad característico del medio (decapoise, Kg. S -1 . m-1 ); S= superficie de la capa líquida (m 2 ) ;V= velocidad (m. S-1) ; h= distancia al plano (m).D. El movimiento así obtenido se dice que es laminar y el régimen correspondiente de Poiseuille .

E. La resistencia al flujo por efecto de la viscosidad es máxima en las proximidades del fluido a la pared de la conducción y mínima en el centro de la misma. Este fenómeno condiciona un perfil de flujo parabólico característico.


III. Fluidos no newtonianos

A. Se considera que unfluido es newtoniano cuando el coeficiente de viscosidad η se mantiene constante a lo largo de la conducción. Sin embargo, este fenómeno que podrímos considerar cierto para fluidos como el agua, no sucede en la práctica en el sistema arterial.

B. Cuando se hace circular sangre en condiciones experimentales por tubos rígidos de menos de 0,4 mm de diámetro, se comprueba que el valor de η´(coeficiente de viscosidad aparente o relativo) depende del gradiente de presión y del diámetro de la conducción (Fig 3).

C. Este fenómeno, característico de los fluidos no newtonianos, puede explicarse por el alineamiento relativo de las partículas en suspensión (elementos formes de la sangre) a medida que aumenta la velocidad . La disminución de η´ constituye el objetivo de determinados...