血液在心血管系统内流动的力学称为血流动力学(hemodynamics),其基本问题是血流量、血流阻力和血压以及它们之间的关系。
(一)血流量和血流速度
1.血流量 单位时间内流过血管某一截面的血量称为血流量(blood flow volume),也称容积速度,其单位通常以ml/min或L/min来表示。根据流体力学规律,血流量(Q)和血管两端的压力差(ΔP)成正比,和血流的阻力(R)成反比,可写成下式:
Q=ΔP/R
在整个体循环系统,Q相当于心输出量,R相当于总外周阻力,ΔP相当于平均主动脉压与右心房压之差。由于右心房压接近于零,故ΔP接近于平均主动脉压。因此,心输出量Q=ΔP/R。而对某一器官来说,Q相当于器官的血流量,ΔP相当于灌注该器官的平均动脉压和静脉压之差,R相当于该器官的血流阻力。
2.血流速度 血液中的一个质点在血管内移动的线速度,称为血流速度。血流速度与血流量成正比,与同类血管的总横截面积成反比,由于毛细血管的总横截面积最大,主动脉的总横截面积最小,因此,血流速度在毛细血管中最慢,在主动脉中最快。
(二)血流阻力(www.xing528.com)
血液在血管内流动时所遇到的阻力,称为血流阻力(resistance of blood flow)。它来源于血液流动时血液成分之间的摩擦阻力(即血液的黏滞性),以及血流与管壁之间的摩擦阻力,故血液在血管内流动时压力逐渐降低。根据泊肃叶定律:
R=8ηl/πr4
血流阻力与血管长度(l)和血液的黏滞系数(η)成正比,与血管半径(r)的4次方成反比。其中血管半径是形成血流阻力的主要因素。阻力血管口径增大时,血流阻力降低,血流量就增多;反之,当阻力血管口径缩小时,器官血流量就减少。机体对器官血流量的调节主要是通过控制各器官阻力血管的口径来实现的。
(三)血压
血压(blood pressure,BP)是指血管内流动的血液对于单位面积血管壁的侧压力。通常以千帕(kPa)或毫米汞柱(mmHg)为单位(1mmHg=133Pa或0.133kPa)。在循环系统中,各类血管的血压均不相同,因此,就有动脉血压、毛细血管血压和静脉血压之分,一般所说的血压指动脉血压。血压是推动血液循环的直接动力,而血液从大动脉流向心房的过程中需不断消耗能量,故从主动脉到右心房,血压逐渐降低(图7-10)。在各段血管中,血压降落的幅度与该段血管对血流的阻力的大小成正比。体循环中,微动脉阻力最大,血压降落也最显著。
图7-10 各段血管血压、口径总面积与血流速度的关系示意图
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。