Patofyziologie cirkulace Funkce cirkulace Dostaten perfuze k zajitn

  • Slides: 78
Download presentation
Patofyziologie cirkulace

Patofyziologie cirkulace

Funkce cirkulace • Dostatečná perfuze k zajištění – dodávky kyslíku – dodávky živin –

Funkce cirkulace • Dostatečná perfuze k zajištění – dodávky kyslíku – dodávky živin – odstranění zprodin a oxidu uhličitého – další funkce • Pumpa /srdce/ a systém elastických trubic

Některé termíny z fyziky • W = F. d. S/S= F/S. d. S= p.

Některé termíny z fyziky • W = F. d. S/S= F/S. d. S= p. V • P = W / t = p. V/ t = p. Q Ohmův zákon: U = R. I R = U/I Pro laminární proudění trubicí platí: Δp = R. Q = R. S. v R = p/Q Kondenzátor: C = q / U Gumový elastický zásobník (i ve tvaru trubice): C=V/p Q= V/t = S. v

Některé termíny z kardiologie CO =HF x SV (4 -8) • Srdeční index =

Některé termíny z kardiologie CO =HF x SV (4 -8) • Srdeční index = CO/povrch těla (2, 5 až 4) • Ejekční frakce EF = s. V/EDV (50 -65) • PA (20 -30, 8 -12, 25) • PCWP (4 -12) • MAP (70 -100) • Preload a afterload

Starlingova rovnováha na kapiláře

Starlingova rovnováha na kapiláře

Osmotický tlak souvisí s koncentrací všech rozpuštěných částic P 1 C 1 == P

Osmotický tlak souvisí s koncentrací všech rozpuštěných částic P 1 C 1 == P 2 > > C 2 H 2 O [H 2 O]1 < = [H 2 O] 2

Osmotický tlak souvisí s koncentrací všech rozpuštěných částic vztažených na hmotnost rozpouštědla: osmolalita (mmol/kg

Osmotický tlak souvisí s koncentrací všech rozpuštěných částic vztažených na hmotnost rozpouštědla: osmolalita (mmol/kg rozpouštědla) na objem roztoku: osmolarita (mmol/l roztoku). Hyperosmolalita Hyperosmolarita Hyposmolalita Hyposmolarita H 2 O H 2 O

Isotonické prostředí Buňka 0 H 2 h k on ýc t en ick di

Isotonické prostředí Buňka 0 H 2 h k on ýc t en ick di ul ra a G ydr h 290 ± 10 mmol/l ků tla t en di ků ra la G ht c ký ic ot Intersticium Céva 0 H 2

kýc h tl aků Lymfatická drenáž aul ic pohyb filtrátu Intersticiální tekutina Gra die

kýc h tl aků Lymfatická drenáž aul ic pohyb filtrátu Intersticiální tekutina Gra die nt h ydr bílkoviny Gradient onkotických tlaků Prekapilární sfinkter kapilára venula bílkoviny Lymfatická drenáž arteriola

kýc aul ic ydr Intersticiální tekutina Gra die bílkoviny nt h Hromadění filtrátu v

kýc aul ic ydr Intersticiální tekutina Gra die bílkoviny nt h Hromadění filtrátu v intersticiu h tl aků Lymfatická drenáž Gradient onkotických tlaků Zvýšení hydrostatického gradientu Městnání při kardiální insuficienci Prekapilární sfinkter kapilára venula bílkoviny Lymfatická drenáž arteriola

aul ic kýc h tl aků Lymfatická drenáž nt h die Intersticiální tekutina Gra

aul ic kýc h tl aků Lymfatická drenáž nt h die Intersticiální tekutina Gra Zvýšení protitlaku intersticia ydr Otok bílkoviny Gradient onkotických tlaků Zvýšení hydrostatického gradientu Městnání při kardiální insuficienci Prekapilární sfinkter kapilára venula bílkoviny Lymfatická drenáž arteriola

Základní měření na srdci Přetlaková komůrka Regulovatelný odpor Arteriální tlak Průtokoměr Žilní rezervoár Nitrokomorový

Základní měření na srdci Přetlaková komůrka Regulovatelný odpor Arteriální tlak Průtokoměr Žilní rezervoár Nitrokomorový tlak (levá komora) Průtokoměr Nitrokomorový tlak (pravá komora) Objemy komor Srdce Centrální žilní tlak

Co je správně?

Co je správně?

nitrokomorový tlak plnící tlak objem komory

nitrokomorový tlak plnící tlak objem komory

Stejný systolický objem Vyšší energetická náročnost Menší ejekční frakce

Stejný systolický objem Vyšší energetická náročnost Menší ejekční frakce

Izometrické svalové napětí Délka svalu Délka sarkomery

Izometrické svalové napětí Délka svalu Délka sarkomery

Stimulace sympatiku nebo vliv katecholaminů Izovolumická maxima Nitrokomorový tlak Selhávající srdce í é ick

Stimulace sympatiku nebo vliv katecholaminů Izovolumická maxima Nitrokomorový tlak Selhávající srdce í é ick n ě n l p l to s a Di Objem komory

Izotonická maxima Nitrokomorový tlak ká ic ton xim a Izo í é ick n

Izotonická maxima Nitrokomorový tlak ká ic ton xim a Izo í é ick n ě n l p l to s a Di Objem komory

Izo ahy é st nick ká ic ton xim a Izo oto Izovolumický stah

Izo ahy é st nick ká ic ton xim a Izo oto Izovolumický stah vo lu mi ck ám ax im a Nitrokomorový tlak Aux í é ick n ě n l p l to s a Di Izotonický stah Objem komory

ám ax im a Nitrokomorový tlak Izo vo lu mi ck Systolická tlakově-objemová práce

ám ax im a Nitrokomorový tlak Izo vo lu mi ck Systolická tlakově-objemová práce Telediastolický objem ká ic ton xim a Izo í afterload Systolický objem Systolický reziduální objem preload Diastolická tlakově-objemová práce é ick n ě n l p l to s a Di Objem komory

Izo vo lu mi ck ám ax im a Nitrokomorový tlak ká ic ton

Izo vo lu mi ck ám ax im a Nitrokomorový tlak ká ic ton xim a Izo ní Systolický objem é as i D ck i l o ě pln t Zvýšený preload. . . Objem komory …zvýší minutový objem.

Izo vo lu mi ck ám ax im a Nitrokomorový tlak ká ic ton

Izo vo lu mi ck ám ax im a Nitrokomorový tlak ká ic ton xim a Izo ní Syst. objem Systolický objem é as i D ck i l o ě pln t Snížený preload. . . Objem komory …sníží minutový objem.

ma xim a m lu o v o m á ick a Iz Katecholaminy

ma xim a m lu o v o m á ick a Iz Katecholaminy zvýší systolický objem Po sun utá izo vo lu mi cká Nitrokomorový tlak m axi katecholaminy ká ic ton xim a Izo ní Systolický objem é as i D ck i l o ě pln t …ale přitom nezvýší preload Objem komory

Izo vo lu mi ck ám ax im a Nitrokomorový tlak Zvýšenínezmění „afterloadu“ Zvýšení

Izo vo lu mi ck ám ax im a Nitrokomorový tlak Zvýšenínezmění „afterloadu“ Zvýšení „afterloadu“ systolický objem ká ic ton xim a Izo Syst. objem Systolický objem ní é as i D ck i l o ě pln t . . . zvýší se ale preload Objem komory

izo vo Izo lum vo ická lum ma xim ick a ám ax im

izo vo Izo lum vo ická lum ma xim ick a ám ax im a Nitrokomorový tlak Po sun utá katecholaminyzajistí… Katecholaminy Zvýšenínezmění „afterloadu“ Zvýšení „afterloadu“ systolický objem ká ic ton xim a Izo ní Syst. objem Systolický objem é as i D ck i l o ě pln t . . . že se při tom nezvýší preload Objem komory

ESPVR =end systolic pressure volume relationship Izo vo lu mi ck ám ax im

ESPVR =end systolic pressure volume relationship Izo vo lu mi ck ám ax im a Nitrokomorový tlak ká ic ton xim a Izo ní Syst. objem Systolický objem é as i D ck i l o ě pln t Objem komory

Jednoduchý simulátor srdce heart simulator http: //www. columbia. edu/itc/hs/medical/he artsim/ • username: heartsim •

Jednoduchý simulátor srdce heart simulator http: //www. columbia. edu/itc/hs/medical/he artsim/ • username: heartsim • password: heartuser

Minutový objem srdeční Frank-Starlingův zákon Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na

Minutový objem srdeční Frank-Starlingův zákon Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Tlak na konci diastoly

Tlak na vstupu Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím

Tlak na vstupu Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu)

Základní vlastnosti cév

Základní vlastnosti cév

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Odpor arteriol a kapilár Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak Odpor arteriol a kapilár objem Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak Odpor arteriol a kapilár objem Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak Odpor arteriol a kapilár objem Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak Odpor arteriol a kapilár objem Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem

Tlak na vstupu Pružné vény Průtok Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak Odpor arteriol a kapilár objem Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak P V 0 Průtok V objem Poddajnost C=d. V/d. P Odpor arteriol a kapilár Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak P V 0 Průtok V objem Poddajnost C=d. V/d. P Odpor arteriol a kapilár Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak P V 0 Průtok V objem Poddajnost C=d. V/d. P Odpor arteriol a kapilár Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak P V 0 Průtok V objem Poddajnost C=d. V/d. P Odpor arteriol a kapilár Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak P V 0 Průtok V objem Poddajnost C=d. V/d. P Odpor arteriol a kapilár Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak P C 1 V 0 Průtok C 2 V objem Poddajnost C=d. V/d. P Odpor arteriol a kapilár Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak P C 1 d. P d. V 1 V 0 d. V 1/d. P< d. V 2/d. P < Průtok C 2 d. V 2 V objem Poddajnost C=d. V/d. P Odpor arteriol a kapilár Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak P C 1 V 0 d. V 1/d. P< d. V 2/d. P < Průtok C 2 V objem Poddajnost C=d. V/d. P Odpor arteriol a kapilár Pružné arterie

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na

Tlak na vstupu Pružné vény Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) tlak P C 1 V 0 d. V 1/d. P< d. V 2/d. P < Průtok C 2 V objem Poddajnost C=d. V/d. P Odpor arteriol a kapilár Pružné arterie

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pv Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pv Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Odpor arteriol a kapilár

Průtok Q=0 Pružné arterie Pružné vény Pv Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem

Průtok Q=0 Pružné arterie Pružné vény Pv Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Odpor arteriol a kapilár

Průtok Q=0 Pružné arterie Pružné vény Pv Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem

Průtok Q=0 Pružné arterie Pružné vény Pv Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Odpor arteriol a kapilár

Průtok Q=0 Pružné arterie Pružné vény Pv Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem

Průtok Q=0 Pružné arterie Pružné vény Pv Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Odpor arteriol a kapilár

Průtok Q=0 Pružné arterie Pružné vény Pa = Pm Srdce je pumpa řízená svým

Průtok Q=0 Pružné arterie Pružné vény Pa = Pm Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Pv Q Pv = Pa = Pm Odpor arteriol a kapilár Pm Pv Pm – „mean circulatory pressure“ střední (rovnovážný) cirkulační tlak

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp.

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Pv Q Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp.

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Pv Q Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp.

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Pv Q Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Q Pv=0 Pa Srdce je pumpa řízená svým

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Q Pv=0 Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Pv Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Průtok Q už nemůže stoupat Pružné arterie Pv < 0 Pružné vény Q Pv<0

Průtok Q už nemůže stoupat Pružné arterie Pv < 0 Pružné vény Q Pv<0 Pa Pružné vény kolabují Pv Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Průtok Q=0 Pružné arterie Pružné vény Q Pa = Pm Srdce je pumpa řízená

Průtok Q=0 Pružné arterie Pružné vény Q Pa = Pm Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Pv Pv= Pm Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp.

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Pv Q Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp.

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Pv Q Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp.

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Pv Q Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp.

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Pv Q Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Q Pv=0 Pa Srdce je pumpa řízená svým

Průtok Q Pružné arterie Pružné vény Q Pv=0 Pa Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Pv Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Průtok Q už nemůže stoupat Pružné arterie Pružné vény Q Pv<0 Pa Pružné vény

Průtok Q už nemůže stoupat Pružné arterie Pružné vény Q Pv<0 Pa Pružné vény kolabují Pv Srdce je pumpa řízená svým přítokem (resp. tlakem na jejím vstupu) Odpor arteriol a kapilár Pm Pv

Minutový objem srdeční 0 Tlak na konci diastoly

Minutový objem srdeční 0 Tlak na konci diastoly

Minutový objem srdeční Zvýšení perif. odporu 0 Tlak na konci diastoly

Minutový objem srdeční Zvýšení perif. odporu 0 Tlak na konci diastoly

Minutový objem srdeční Zvýšení objemu krve nebo snížení poddajnosti (zvýšením žilního tonusu) Zvýšení perif.

Minutový objem srdeční Zvýšení objemu krve nebo snížení poddajnosti (zvýšením žilního tonusu) Zvýšení perif. odporu 0 Tlak na konci diastoly

Srdce + Cévy = Celý oběh

Srdce + Cévy = Celý oběh

Minutový objem srdeční Frank-Starlingova křívka Venózní (plnící) křívka Tlak na konci diastoly

Minutový objem srdeční Frank-Starlingova křívka Venózní (plnící) křívka Tlak na konci diastoly

Minutový objem srdeční 1. Inotropie myokardu Frank-Starlingova křívka Venózní (plnící) křívka 2. Periferní odpor

Minutový objem srdeční 1. Inotropie myokardu Frank-Starlingova křívka Venózní (plnící) křívka 2. Periferní odpor 3. Objem cirkulující krve 4. Změna poddajnosti (změnou tonusu) Tlak na konci diastoly

Minutový objem srdeční diuretika kardiotonika e i c fi i u s n mu

Minutový objem srdeční diuretika kardiotonika e i c fi i u s n mu bje e, í o rv en cí k kce ětš ují tri Zv kul ons cir sok va e c n Zvýšení tlaku na konci diastoly: !edém plic, otoky Tlak na konci diastoly

Minutový průtok Snížení objemu vasokonstrikce zvýšení inotropie a frekvence Hypovolemický šok preload

Minutový průtok Snížení objemu vasokonstrikce zvýšení inotropie a frekvence Hypovolemický šok preload

Minutový průtok Snížení inotropie vasokonstrikce venokonstrikce zvýšení objemu Kardiogenní šok preload

Minutový průtok Snížení inotropie vasokonstrikce venokonstrikce zvýšení objemu Kardiogenní šok preload

Minutový průtok Snížení periferního odporu zvýšení inotropie a frekvence snížení objemu Distribuční šok preload

Minutový průtok Snížení periferního odporu zvýšení inotropie a frekvence snížení objemu Distribuční šok preload

Nejjednodušší model cirkulace • Starlingova křivka (srdce je řízeno přítokem) Q = KL *

Nejjednodušší model cirkulace • Starlingova křivka (srdce je řízeno přítokem) Q = KL * PVP Q = KR * PVS • Ohmův zákon Q = (PAS - PVS)/RSyst Q = (PAP - PVP)/RPulm • Poddajnost cév vzhledem k náplni VB = V 0 + VAS + VVS + VAP + VVP VAS = CAS * PAS VVS = CVS * PVS VVP = CAP * PVP VAP = CVP * PAP RPulm PAP CAP VAP PVP CVP VVP KR KL Q PVS CVS VAS V 0 Blood Volume - VB RSyst PAS CAS

Nejjednodušší model cirkulace • Starlingova křivka (srdce je řízeno přítokem) Q = KL *

Nejjednodušší model cirkulace • Starlingova křivka (srdce je řízeno přítokem) Q = KL * PVP Q = KR * PVS • Ohmův zákon Q = (PAS - PVS)/RSyst Q = (PAP - PVP)/RPulm • Poddajnost cév vzhledem k náplni VB = V 0 + VAS + VVS + VAP + VVP VAS = CAS * PAS VVS = CVS * PVS VVP = CVP * PVP VAP = CAP * PAP RPulm = 1, 79 torr/l/min PAP 15, 02 torr CAP = 0, 00667 l/torr CVP = 0, 08 l/torr KR = 2, 8 l/min/torr KL = 1, 12 l/min/torr PVS 2 torr CVS = 1, 750 l/torr CAS = 0, 01 l/torr VAP 0, 1 l PVP VVP 5 torr 0, 4 l PAS 100 torr Q 5, 6 l/min VVS 3, 5 l VAS 1 l V 0 = 0, 6 l Blood Volume: VB = 5, 6 l RSyst = 17, 5 torr/l/min