Hemodinámica
La hemodinámica es
aquella parte de la biofísica que se encarga del estudio de la dinámica de la
sangre en el interior de las estructuras sanguíneas como arterias, venas,
vénulas, arteriolas y capilares, así como también la mecánica del corazón
propiamente dicha mediante la introducción de catéteres finos a través de las
arterias de la ingle o del brazo. Esta técnica conocida como cateterismo
cardíaco permite conocer con exactitud el estado de los vasos sanguíneos de
todo el cuerpo y del corazón.
Tipos de flujo
Flujo laminar
En condiciones fisiológicas el tipo de flujo mayoritario es el denominado flujo en capas o laminar. El fluido se desplaza en láminas coaxiales o cilíndricas en las que todas las partículas se mueven sin excepción paralelamente al eje vascular. Se origina un perfil parabólico de velocidades con un valor máximo en el eje o centro geométrico del tubo. En el caso del sistema vascular los elementos celulares que se encuentran en sangre son desplazados tanto más fuertemente hacia el centro cuanto mayor sea su tamaño.
Flujo Turbulento
En determinadas condiciones el flujo puede presentar remolinos, se dice que es turbulento. En esta forma de flujo el perfil de velocidades se aplana y la relación lineal entre el gradiente de presión y el flujo se pierde porque debido a los remolinos se pierde presión.
Para determinar si el flujo es laminar o turbulento se utiliza el número de Reynolds (NR), un número adimensional que depende de:
r, radio (m) velocidad media (m/s), densidad (g/cc) y la viscosidad (Pa.s).
En la circulación sanguínea en regiones con curvaturas pronunciadas, en regiones estrechadas o en bifurcaciones, con valores por encima de 400, aparecen remolinos locales en las capas limítrofes de la corriente. Cuando se llega a 2000-2400 el flujo es totalmente turbulento. Aunque la aparición de turbulencias no es deseable por el riesgo que tienen de producir coágulos sanguíneos, se pueden utilizar como procedimientos diagnósticos, ya que mientras el flujo laminar es silencioso, el turbulento genera ruidos audibles a través de un estetoscopio. (Universidad de Cantabria, s.f.)
Resistencia Cardiovascular
La resistencia cardiovascular, más comúnmente llamada resistencia, es la combinación entre la capacidad de los pulmones de transmitir oxígeno a la sangre y del sistema cardíaco de llevar esta sangre oxigenada a las células.Es una de las cualidades físicas básicas más importante por estar presente en la base de toda actividad física ya sea lúdica o competitiva. Además, es la cualidad física más entrenable de todas con lo que tradicionalmente se ha asociado a los deportistas de fondo con gente con una gran capacidad de autosuperación. (oxygenesis, s.f.)
La resistencia vascular sistémica o resistencia periférica total (RPT) hace referencia a la resistencia que ofrece el sistema vascular (excluída en este caso la circulación pulmonar) al flujo de sangre. La determinan aquellos factores que actúan a nivel de los distintos lechos vasculares. Los mecanismos que inducen vasoconstricción llevan a un aumento de la RPT, mientras que los que inducen vasodilatación llevan a un descenso de la RPT. El factor determinante primario es el diámetro del vaso en virtud de la musculatura lisa que poseen en su pared.
La resistencia vascular sistémica o resistencia periférica total (RPT) hace referencia a la resistencia que ofrece el sistema vascular (excluída en este caso la circulación pulmonar) al flujo de sangre. La determinan aquellos factores que actúan a nivel de los distintos lechos vasculares. Los mecanismos que inducen vasoconstricción llevan a un aumento de la RPT, mientras que los que inducen vasodilatación llevan a un descenso de la RPT. El factor determinante primario es el diámetro del vaso en virtud de la musculatura lisa que poseen en su pared.
Los vasos sanguíneos mantienen en condiciones normales un tono de vasoconstricción mediado por el sistema nervioso simpático y también modulado por estímulo de los barorreceptores. En ciertas circunstancias puede desencadenarse un aumento del estímulo vasodilatador que lleve a vasodilatación y al consiguiente descenso de las resistencias vasculares, como ocurre en el shock séptico o anafiláctico. (Fundación para la Formación e investigación sanitaria de la Región de Murcia, s.f.)
Tamaño de la luz
Las propiedades
elásticas o de distensibilidad de los vasos sanguíneos dependen, tanto del
número, como de la relación entre las fibras elásticas y colágenas que forman
parte de su pared. Si se compara a la altura del mismo segmento vascular sistémico,
las arterias son de 6 a 10 veces menos distensibles que las venas.
La capacidad de deformación y recuperación de un vaso puede medirse como la
relación entre los cambios de volumen y presión en el interior del mismo. Esta
propiedad se conoce con el nombre de elastanza (ΔP/ΔV) o bien su inverso, la
complianza (ΔV/ΔP). Cuando un vaso posee una pared fácilmente deformable su su
complianza grande. Las arterias son vasos de complianza media a presiones
fisiológicas; sin embargo, a presiones elevadas se vuelven rígidos y con
complianzas cada vez menores.
Las venas son
vasos que aunque menos deformables que las arterias presentan una gran
capacidad a presiones bajas de acomodar volúmenes crecientes de sangre. Esto es
debido a su morfología, ya que al pasar de secciones elípticas a secciones
circulares incrementan su volumen., de ahí que sean descritos como vasos de
capacitancia. En el rango de volúmenes y presiones fisiológicos del sistema
vascular, las venas sistémicas son unas diez veces más distensibles que las
arterias.
Viscosidad de la sangre
Las propiedades
elásticas o de distensibilidad de los vasos sanguíneos dependen, tanto del
número, como de la relación entre las fibras elásticas y colágenas que forman
parte de su pared. Si se compara a la altura del mismo segmento vascular
sistémico, las arterias son de 6 a 10 veces menos distensibles que las venas.
La capacidad de
deformación y recuperación de un vaso puede medirse como la relación entre los
cambios de volumen y presión en el interior del mismo. Esta propiedad se conoce
con el nombre de elastanza (ΔP/ΔV) o bien su inverso, la complianza (ΔV/ΔP).
Cuando un vaso posee una pared fácilmente deformable su su complianza grande.
Las arterias son vasos de complianza media a presiones fisiológicas; sin
embargo, a presiones elevadas se vuelven rígidos y con complianzas cada vez
menores.
Las venas son
vasos que aunque menos deformables que las arterias presentan una gran
capacidad a presiones bajas de acomodar volúmenes crecientes de sangre. Esto es
debido a su morfología, ya que al pasar de secciones elípticas a secciones
circulares incrementan su volumen., de ahí que sean descritos como vasos de
capacitancia. En el rango de volúmenes y presiones fisiológicos del sistema
vascular, las venas sistémicas son unas diez veces más distensibles que las
arterias.
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