En MTV-version av cirkulationsproblemen

År 1828 disputerade den 31-årige franske läkaren Jean Léonard Marie Poiseuille på en avhandling med titeln ?Recherches sur la force du c?ur aortique?, där han visade att blodtrycket ökar vid utandning och minskar vid inandning. Förklaringen är enkel: för att åstadkomma en inandning måste man naturligtvis sänka trycket i bröstkorgen, så att det blir lägre […]

23 feb 2002, kl 15:35
0

År 1828 disputerade den 31-årige franske läkaren Jean Léonard Marie Poiseuille på en avhandling med titeln ?Recherches sur la force du c?ur aortique?, där han visade att blodtrycket ökar vid utandning och minskar vid inandning. Förklaringen är enkel: för att åstadkomma en inandning måste man naturligtvis sänka trycket i bröstkorgen, så att det blir lägre än det yttre lufttrycket; därvid trycks luft utifrån in i lungorna. Men samtidigt minskar även trycket i hjärtänden av kretsloppet. Hjärtat behöver då slå litet fortare för att åstadkomma normalt blodflöde; pulsen ökar. Omvänt måste man för att åstadkomma en utandning öka trycket i bröstkorgen, så att det blir högre än det yttre lufttrycket. Samtidigt ökar då även trycket i hjärtänden av kretsloppet, och hjärtat kan ta det litet lugnare; pulsen minskar. Detta fenomen, den så kallade sinusarytmin, är lätt att märka om man känner på pulsen när man andas ut och in med långa, djupa andetag.

Poiseuille fortsatte att vara intresserad av blodomloppet, vilket ledde honom till att genomföra experiment för att studera vad som bestämmer flödet genom ett rör. 1840 visade han att flödet är proportionellt mot rörets diameter upphöjt till fyra och mot tryckskillnaden mellan rörets ändar, samt omvänt proportionellt mot rörets längd: vätska flödar lättare genom ett grovt och kort rör med stor tryckskillnad mellan ändarna än genom ett trångt och långt rör med liten tryckskillnad mellan ändarna. 1860 härledde Jacob Eduard Hagenbach och Franz Neumann oberoende av varandra Poiseuilles resultat teoretiskt, och kunde då även visa att flödet därtill är omvänt proportionellt mot vätskans viskositet: vatten flödar lättare genom ett rör än sirap.

Att blodet flödar lättare i grova kärl leder till att pulsen från hjärtats pumpslag bara märks i artärerna; i de mindre kärlen har man ett jämnt flöde, som sedan håller i sig genom kapillärerna och över på vensidan. De trängre rören dämpar ju effektivt ut variationerna, eftersom de erbjuder ett mycket högre flödesmotstånd; av samma skäl dämpar det trånga Öresund ut tidvattenvariationerna, så att det i Östersjön bara blir några centimeters skillnad mellan ebb och flod.

Blodflödet i kroppen måste kunna varieras efter behov. Det mest effektiva för att öka flödet är att vidga blodkärlen, eftersom röret är proportionellt mot kärlradien upphöjt till fyra: en 10-procentig ökning av kärlradien leder till en 50-procentig ökning av blodflödet. Mycket riktigt har också blodkärlen mekanismer för vidgning/hopsnörpning.

Vidgning av kärlen är det effektivaste sättet att öka blodflödet, men när man blir äldre avtar förmågan att kunna vidga kärlen; man tvingas då istället höja blodtrycket för att öka flödet. Men flödet genom ett rör är bara direkt proportionellt mot tryckskillnaden mellan rörets ändar; tryckhöjning är alltså mindre effektivt för att öka blodflödet. Dessutom kräver det ju ett ökat arbete av hjärtat; man riskerar att hjärtat sviktar.

När blodtrycket inte går att höja mer finner kroppen på att minska blodkärlens längd för att öka blodflödet; delar av den perifera cirkulationen snörps av, och det börjar sticka i fingrar och tår. Och nu återstår bara en möjlighet, nämligen att sänka blodets viskositet. Det kan göras med vissa läkemedel; acetylsalicylsyra är ett exempel. Men eftersom blodets viskositet huvudsakligen bestäms av halten av röda blodkroppar, är effekten av sådan medicinering på blodflödet ganska liten.

Det finns i naturen ett utmärkt exempel på ett system som drivits till det yttersta, nämligen dvärgnäbbmusen. Den har ett hjärta som utgör hela 1,7 procent av kroppsmassan, vilket innebär att hjärtat är nästan tre gånger större i förhållande till kroppen än hos andra däggdjur. Dess vilopuls är 600 slag i minuten och dess maxpuls drygt det dubbla. En mindre varelse än dvärgnäbbmusen skulle inte klara av sin syreförsörjning med hjälp av ett blodomlopp. Mindre varelser, som insekter, har inte heller blodomlopp, utan där får syret diffundera fritt innanför skalet, vilket är mer effektivt när man blir tillräckligt liten.

Men vi stora varelser styrs av Poiseuille.

Vi använder cookies för att ge dig den bästa upplevelsen på vår webbplats. Mer information

Dina kakinställningar för denna webbplats är satt till "tillåt kakor" för att ge dig den bästa upplevelsen. Om du fortsätter använda webbplatsen utan att ändra dina inställningar för kakor eller om du klickar "Acceptera" nedan så samtycker du till detta.

Stäng