Egészségügy | Hematológia » Dr. Ivanics Tamás - Mikrocirkuláció

Mikrocirkuláció Microcirculation Dr. Ivanics Tamás Mikrocirkulációs egység Mircocirculatory unit Mikrocirkulációs egység Mircocirculatory unit Noradrenalin hatása a vazomócióra Effect of norephinephrine on vasomotion Vazomóció Vasomotion Bolus-áramlás a kapillárisban Bolus flow in the capillaries Bolus-áramlás a kapillárisban Bolus flow in the capillaries Mikrocirkulációs egység Mircocirculatory unit Az endothelium vazoaktív funkciója Vasoactive role of endothelium Intracelluláris jelátviteli mechanizmusok és a nyírófeszültség kölcsönhatásai Intracellular signal transduction mechanisms involved in the regulation of shear stress A kapilláris fal szerkezete Structure of the capillary wall A kapilláris fal szerkezete Structure of the capillary wall DIFFUSION – FILTRATION – PINOCYTOSIS Diffusion is the most important form of material transport in the microcirculation:  300 ml H2O/min/100 g by

diffusion  0.06 ml H2O/min/100 g by filtration 5000  diffusion >> filtration  2 % of plasma is filtered  rate of diffusion = 40 x rate of blood flow Pinocytosis is quantitatively of little importance Transcapillary exchange processes DIFFÚZIÓ – FILTRÁCIÓ – PINOCITÓZIS Diffúzió a legfontosabb anyagkicserélődési mechanizmus a mikrocirkuláció területén:  300 ml H2O/min/100 g diffúzió során  0.06 ml H2O/min/100 g filtráció során 5000  diffúzió >> filtráció  a vérplazma 2 %-a filtrálódik  a diffúzió sebessége 40-szerese a véráramlás sebességének Pinocitózis mennyiségileg jelentéktelen Transzkapilláris kicserélődési mechanizmusok Pinocitózis – vezikuláris transzport Pinocytosis – vesicular transport Diffúzió Diffusion Diffúzió Diffusion Fick’s first law: Δc J = − DA Δx Δc J = − DA β Δx Dβ P= Δx J = − PS (Co − Ci ) Membránon keresztül történő

diffúzió Diffusion through membrane Lipid-oldékony anyagok diffúziója Diffusion of lipid soluble substances A Krogh-cilinder Krogh-cylinder Vízoldékony anyagok diffúziója Diffusion of water soluble subtances Vízoldékony anyagok diffúziója Diffusion of water soluble subtances Különböző anyagok kapilláris permeabilitása Capillary permeability for different substances Áramlás- ill. diffúzió-limitált transzportfolyamatok Flow and diffusion limited transport processes Kapilláris filtráció Capillary filtration A Starling-erők Starling forces Kapilláris hidrosztatikai nyomás (Pc) Capillary hydrostatic pressure (Pc) Kapilláris hidrosztatikai nyomás Capillary hidrostatic pressure Szöveti hidrosztatikai nyomás (PIF) Interstitial hydrostatic pressure (PIF) A PIF mérése Measurement of PIF Az interstíciális tér szerkezete Structure of the interstitial space Folyadék a szövetközti térben Fluid in the

interstitium Kapilláris kolloid-ozmotikus (onkotikus) nyomás (πc) Capillary colloid osmotic (oncotic) pressure (πc) Ozmózis a sejtmembránon keresztül Osmosis at a cell membrane Van’t Hoff’s law: Osmotic pressure : π = RT (Φic ) atm ∆T Osmolarity : Φic = mOsm 1.86 π = σRT (Ci − Co ) Az ozmotikus nyomás Definition of osmotic pressure Szöveti kolloid-ozmotikus (onkotikus) nyomás (πIF) Interstitial colloid osmotic (oncotic) pressure (πIF) Q f = CFC[(PC − PIF ) − σ (πC − πIF )] A Starling-egyenlet Starling-equation A Starling-erők egyensúlya Balance of Starling-forces A nyirokrendszer Lymphatic-system A nyirokrendszer Lymphatic-system A nyirokkapilláris szerkezete Structure of lymph capillary A nyirokáramlás sebessége Rate of lymph flow PIF és nyirokáramlás összefüggése Relationship between PIF and lymph flow Az ödémaképződés Edema formation Q f = CFC[(PC − PIF ) − σ (πC − πIF )]

Az ödémaképződés mechanizmusai Mechanisms of edema formation Folyadék a szövetközti térben Fluid in the interstitium PIF és nyirokáramlás összefüggése Relationship between PIF and lymph flow Fahreus–Lindquist-jelenség Fahreus–Lindquist effect A csőátmárő hatása a relatív hematokrit arányra Effect of tube diameter on relative hematocrit ratio Áramlási sebesség hatása a viszkozitásra Effect of shear rate on viscosity Az izogravimetriás módszer Isogravimetric method A szöveti tér nyomás–térfogat összefüggése Pressure/volume relationship of the interstitium A szöveti tér nyomás–térfogat összefüggése Pressure/volume relationship of the interstitium I. Increased Capillary Hydrostatic Pressure (Pc) A. Excessive kidney retention of salt and water 1. Acute or chronic kidney failure 2. Mineralocorticoid excess B. High venous pressure 1. Heart failure 2. Venous obstruction 3. Failure of venous pumps (a)

Paralysis of muscles (b ) Immobilized parts of body (c) Failure of venous valves C. Decreased arteriolar resistance 1. Excessive body heat 2. Insufficiency of sympathetic nervous system 3. Vasodilator drugs II. Decreased Plasma Proteins – Decresed Plasma Oncotic Pressure (Pc) A. Loss of proteins in urine (nephrotic syndrome) B. Loss of protein from denuded skin areas 1. Burns 2. Wounds C. Failure to produce proteins 1. Liver disease 2. Serious protein or caloric malnutrition III. Increased Capillary Permeability – Increased CFC A. Immune reactions that cause release of histamine and other immune products B. Toxins C. Bacterial infections D. Vitamin deficiency, especially vitamin C E. Prolong ischemia F. Burns IV. Blockage of Lymph Return A. Cancer B. Infections (eg, filaria nematodes) C. Surgery D. Congenital absence or abnormality of lymphatic vessels I. Megemelkedett Kapilláris Hidrosztatikus Nyomás (Pc) A. Fokozott só és víz visszatartás a vese által 1. Akut vagy

krónikus veseelégtelenség 2. Mineralokortikoid túltermelődés B. Maga vénás nyomás 1. Szívelegtelenség 2. Vénás obstrukció 3. Vénás pumpa elégtelenség (a) Izombénulás (b ) Immobilis testrészek (c) A vénás billentyűk elégtelensége C. Csökkent arteriolás ellenállás 1. Magas testhőmérséklet 2. A szimpatikus idegrendszer elégtelen működése 3. Értágító szerek II. Csökkent Plazmafehérjék – Csökkent Plazma Onkotikus Nyomás (Pc) A. Fehérjevesztés a vizeletben (nefrotikus szindróma) B. Fehérjevesztés a sérült bőrön keresztül 1. Égések 2. Sebek C. Fehérje szintézis elégtelenség 1. Májbetegségek 2. Súlyos táplálkozási elégtelenség III. Fokozott Kapilláris Permeabilitás – Fokozott CFC A. Immunreakciók B. Toxinok C. Bakteriális fertőzések D. Vitamin hiány (C vitamin) E. Hosszantartó iszkémia F. Égések IV. A Nyirok Visszaáramlás Akadályozottsága A. Rákos megbetegedések B. Fertőzések (pl filaria nematodes) C.

Műtétek D. Kongenitális nyirokér rendellenességek Az ödémaképződés mechanizmusai Mechanisms of edema formation Az ödémaképződés mechanizmusai Mechanisms of edema formation T = P·r σ = P·r / w A Laplace-törvény Laplace-law Fick’s first law: Δc J = − DA Δx 1 MV kT D= 6πrη D~ Membránon keresztül történő diffúzió Diffusion through membrane Fick’s first law: Δc J = − DA Δx 1 MV kT D= 6πrη D~ Δc J = − DA β Δx Membránon keresztül történő diffúzió Diffusion through membrane Áramlás- ill. diffúzió-limitált transzportfolyamatok Flow and diffusion limited transport processes Rpre = [Pa − Pc ] / F Rpost = [Pc − Pv ] / F F = [Pa − Pc ] / Rpre = [Pc − Pv ] / Rpost Pc [ ( R = post / Rpre )⋅ Pa ] + Pv [1 + (R R post ≈ post / Rpre )] Rpre 4 A Pc számítása Calculation of Pc Kapilláris hidrosztatikai nyomás Capillary hidrostatic pressure