15,023 matches
-
membrelor inferioare în cazul existenței stenozelor multiple fluxul este menținut în repaus prin vasodilatația completă la gambă și parțială la coapsă. La efort modificările vasculare la gambă sunt minime (vasele deja complet vasodilatate), dilatarea vaselor coapsei devine completă. Deoarece rezistența vasculară periferică este redusă, fluxul prin arterele iliace crește inducând scăderea presiunii la gambă. Deoarece rezistențele în serie de la gambă sunt nemodificate presiunea de perfuzie a gambei scade, fluxul sanguin al gambei se reduce. În concluzie, efortul fizic determină creșterea fluxului
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
rezistențele în serie de la gambă sunt nemodificate presiunea de perfuzie a gambei scade, fluxul sanguin al gambei se reduce. În concluzie, efortul fizic determină creșterea fluxului sanguin la nivelul coapsei, scăderea sa la gambă și scăderea tensiunii arteriale. Astfel, patul vascular proximal “fură” sânge de la cel distal. Varietati de curgere a fluidelor. Există două varietăți de curgere a fluidelor: curgerea laminară și curgerea turbulentă. Curgerea laminară (fig. 4.7) vectorul viteză în fiecare punct al fluidului are doar o componentă longitudinală
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
nu stabil tendința de a deveni turbulent este definită de un alt parametru nondimensional - parametrul Womersley. Impactul fiziopatologic al fluxului turbulent (fig. 4.11) este mult mai important decât al celui laminar: fluxul nu mai este direcționat paralel cu peretele vascular ci acționează direct asupra acestuia, fluxul turbulent poate crea arii de stază cu formare de trombi, pierderea de energie este mai importantă decât în cazul curgerii laminare. Numărul Reynolds (Re) reprezintă punctul din care fluxul se modifică din laminar în
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
-ul sângelui este asociat cu velocități ale fluxurilor, respectiv cu linii de flux care nu urmează pur și simplu geometria vaselor - fluxuri complexe secundare care fluctuează în cursul ciclului cardiac (nu sunt turbulențe propriu-zise). Tranziția de la fluxul care urmează geometria vasculară la fluxurile secundare și apoi la turbulență este determinată de numărul Reynolds, acesta fiind raportul dintre forțele care generează fluxurile secundare și turbulența și forțele care reduc aceste tulburări de flux42. Numărul Reynolds care marchează trecerea de la fluxul laminar la
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
presiune rezultate se traduce prin “efectul ciocanului de apă” (water hammer effect). Distensia distală a stenozei se pare că s-ar datora în parte conversiei energiei kinetice crescute în energie potențială (vezi legea Bernoulli). Alți factori care contribuie la dilatarea vasculară post-stenotică sunt: a) șocul produs de impactul alternanței presiunilor înalte și joase; b) creșterea presiunii laterale create de velocitatea redusă ca urmare a lărgirii vasului conform ecuației Bernoulli; c) fluctuațiile de presiune într-un câmp turbulent. 2. scăderea numărului Reynolds
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
presiunea intravasculară și energia potențială gravitațională) și energia kinetică 65. Presiunea intravasculară (P) este formată din presiunea generată de contracția cordului, presiunea hidrostatică și presiunea statică de umplere a circulației în repaus (7 mmHg, presiune în relație cu elasticitatea peretelui vascular și volumul de sânge conținut). Presiunea hidrostatică = -ρgh, unde ρ densitatea sângelui (1.056 gm . cm-3); g - accelerația gravitațională (980 cm . sec-2); h - distanța (cm) față de un punct de referință (obișnuit atriul drept). Presiunea potențială gravitațională (capacitatea volumului sanguin de
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
studiat (fig. 4.14) care are o importanță mai mare decât lungimea vasului (“legea puterii”). Corespunde interpretării fizice care arată că fluidul nu poate curge printr-un tub închis. ∆P este proporțională cu valoarea Q (model liniar): unde R = rezistența vasculară (similar legii Ohm din circuitele electrice). Când ∆P este egală cu zero (inima nu mai bate) Q = 0. Ecuația Poiseuille devine: Factorul de risc geometric Ca și rezistența electrică nici rezistența hemodinamică (R) nu rămâne constantă între limitele largi ale
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
R) nu rămâne constantă între limitele largi ale fluxului. Astfel că rezistența calculată din legea Poiseuille reprezintă rezistența minimă (pierderile adiționale de energie sunt generate de accelerație, distorsiunile fluxului sau turbulenț ă care depind de 1/2ρv2, vâscozitatea unui segment vascular dat tinde să crească odată cu creșterea velocității fluxului în cazul în care nu apar modificări concomitente ale diametrului vascular aspectul grafic fiind de hiperbolă). Când vâscozitatea ar crește fluxul ar scădea și viceversa, dar în realitate atunci când vâscozitatea devine foarte
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
pierderile adiționale de energie sunt generate de accelerație, distorsiunile fluxului sau turbulenț ă care depind de 1/2ρv2, vâscozitatea unui segment vascular dat tinde să crească odată cu creșterea velocității fluxului în cazul în care nu apar modificări concomitente ale diametrului vascular aspectul grafic fiind de hiperbolă). Când vâscozitatea ar crește fluxul ar scădea și viceversa, dar în realitate atunci când vâscozitatea devine foarte mică apare turbulența. Oscilația fluxului este determinată de variațiile în velocitatea sângelui din cursul ciclului cardiac cu fluctuații în
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
determinată de variațiile în velocitatea sângelui din cursul ciclului cardiac cu fluctuații în magnitudinea stress-ului de forfecare și în direcția sa asociate fluxului pulsatil ceea ce stă la baza creșterii permeabilității endoteliale. Legea lui Murray (1926) (principiul optimizării) arată că geometria vasculară este astfel modificată încât să minimalizeze costul energetic total necesar pentru menținerea unui transport adecvat de sânge, ceea ce înseamnă că pentru menținerea unui anumit flux Q raza vasului se ajustează conform formulei Poiseuille pentru a menține valoarea optimă a lui
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
aterosclerotice (localizare frecventă la nivelul arterelor coronare, a bifurcației carotidelor, aortei abdominale și al arterelor femurale). Regiunile cu tulburări de flux sanguin sunt corelate strâns cu apariția precoce a aterosclerozei. Stress parietal de tensiune si stress parietal de forfecare Peretele vascular este subiectul unor variate forțe mecanice (fig. 4.14). În special acestea sunt10: stress-ul circumferențial de tensiune (stretch stress) datorat presiunii sanguine care acționează perpendicular asupra peretelui arterial. S-a demonstrat că deformarea circumferențială și tensiunea parietală acționează diferențiat astfel încât
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
de forfecare (shear rate, γ): γητ ⋅= Rata de forfecare (γ) este egală cu gradientul de velocitate între straturile de fluid (∆v) și variația razei vasului (∆r): Astfel stressul de forfecare fiind forța de tracțiune exercitată de fluxul sanguin asupra peretelui vascular, încât cu cât mai mare este debitul sanguin și fluidul mai vâscos cu atât mai mare este stresul de forfecare exercitat asupra peretelui vascular (tracțiunea vâscoasă viscous drag). Forțele hemodinamice locale controlează dezvoltarea, structura și funcția vaselor sanguine. În anii
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
vasului (∆r): Astfel stressul de forfecare fiind forța de tracțiune exercitată de fluxul sanguin asupra peretelui vascular, încât cu cât mai mare este debitul sanguin și fluidul mai vâscos cu atât mai mare este stresul de forfecare exercitat asupra peretelui vascular (tracțiunea vâscoasă viscous drag). Forțele hemodinamice locale controlează dezvoltarea, structura și funcția vaselor sanguine. În anii ’70 apăruseră două opinii contradictorii referitoare la distribuția leziunilor aterosclerotice funcție de stresul de forfecare: 1. Fry (1969) - implica rolul stress urilor de forfecare crescute
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
ess fatigue”) r i 10. Între “întinderea circumferențială” (c rcumferential strain) și stressul de forfecare a fost identificată recent o legătură denumită “unghi de fază” care variază semnificativ ca valoare în diferite segmente ale arborelui arterial 57. Studiind comportarea endoteliului vascular la un stress de forfecare stabil, la un stres de forfecare oscilant și la un stress de forfecare oscilant asociat unei întinderi circumferențiale s-a constatat că un Tau stabil generează cea mai mare producție de agenți vasodilatatori (PGI2 și
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
substanțe vasodilatatoare și inhibarea producerii de substanțe cu efect vasoconstrictor, efect modulat de “unghiul de fază” dintre Tau și întinderea circumferențială. Stressul de forfecare influențează la nivelul suprafeței endoteliale atât tonusul musculaturii netede parietale (efect acut) cât și structura peretelui vascular (efect cronic). S-a dovedit faptul că un stress de forfecare > 15 dyne/cm2 induce un profil de expresie genică ateroprotectivă în timp ce un stress de forfecare < 4 dyne/cm2 stimulează apariția unui genotip aterogenic 49. Stessul de forfecare are astfel
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
faptul că un stress de forfecare > 15 dyne/cm2 induce un profil de expresie genică ateroprotectivă în timp ce un stress de forfecare < 4 dyne/cm2 stimulează apariția unui genotip aterogenic 49. Stessul de forfecare are astfel un rol determinant al calibrului vascular, în remodelarea vasculară și patobiologie 49. Recent (2000) Davies analizează relația dintre hemodinamica spațială (forțe mecanice multidirecționale), endoteliu și aterogeneza focală stabilind o legătură intrinsecă hemodinamică-ciclu celular (stressul de forfecare de 1 dyne x cm-1 suprimă semnificativ faza G0/G1-S
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
stress de forfecare > 15 dyne/cm2 induce un profil de expresie genică ateroprotectivă în timp ce un stress de forfecare < 4 dyne/cm2 stimulează apariția unui genotip aterogenic 49. Stessul de forfecare are astfel un rol determinant al calibrului vascular, în remodelarea vasculară și patobiologie 49. Recent (2000) Davies analizează relația dintre hemodinamica spațială (forțe mecanice multidirecționale), endoteliu și aterogeneza focală stabilind o legătură intrinsecă hemodinamică-ciclu celular (stressul de forfecare de 1 dyne x cm-1 suprimă semnificativ faza G0/G1-S) 14. Tensiunea circumferențială
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
Recent (2000) Davies analizează relația dintre hemodinamica spațială (forțe mecanice multidirecționale), endoteliu și aterogeneza focală stabilind o legătură intrinsecă hemodinamică-ciclu celular (stressul de forfecare de 1 dyne x cm-1 suprimă semnificativ faza G0/G1-S) 14. Tensiunea circumferențială parietală afectează diametrul vascular (efect acut) prin răspunsul miogenic la distensia vasului) și induce remodelare vasculară (efect cronic)56 (table 4.5). Funcția celulară Expunerea la stressul de tensiune (cyclic strain) Expunerea la stressul de forfecare (shea stress) r proliferare stimularea proliferării CMN inhibarea
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
și aterogeneza focală stabilind o legătură intrinsecă hemodinamică-ciclu celular (stressul de forfecare de 1 dyne x cm-1 suprimă semnificativ faza G0/G1-S) 14. Tensiunea circumferențială parietală afectează diametrul vascular (efect acut) prin răspunsul miogenic la distensia vasului) și induce remodelare vasculară (efect cronic)56 (table 4.5). Funcția celulară Expunerea la stressul de tensiune (cyclic strain) Expunerea la stressul de forfecare (shea stress) r proliferare stimularea proliferării CMN inhibarea proliferării CE și a CMN orientare CE se orientează perpendicular pe direcția
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
oxidul nitric; tPA - activatorul tisular al plasminogenului, PGI2 - prostaciclina I2; ITP/DAG - inozitol trifosfat/ diacil glicerol; MAP kinaze - mitogen activated protein kinaze; TGF - beta - factorul de creștere tumorală-beta. Ipoteza McMillan (1985) sugerează faptul că stress-ul de forfecare este multidimensional (fluxul vascular este un flux 3-D cu fluxuri secundare importante) ceea ce determină apariția unei distribuții specifice ale stresului de forfecare cu regiuni cu stress de forfecare redus în vecinătatea apexului și la nivelul pereților laterali 55. În pofida interesului mare pentru stressul parietal
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
de velocitate în vecinătatea peretelui (au fost descrise tehnici ultrasonografice cu rezoluție înaltă și procesare a semnalului pentru eliminarea artefactelor provenind de la reflectori staționari sau cu mișcare lentă). Stressul de forfecare depinde și de cunoașterea vâscozității sângelui în vecinătatea peretelui vascular, o informație de asemenea dificil de cunoscut. Ku remarca faptul că măsurările stressului de forfecare determină erori de 20-50%38. O soluție pentru creșterea preciziei acestor determinării ar putea fi oferită de analiza computerizată a fluxului sanguin, a cărei determinări
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
aortei un stress parietal de tensiune de Pentru arterele carotide Carallo a obținut valori ale Tc de vârf (calculat pe baza TAS) de iar Jiang și colab. la lotul normal de referință și la lotul cu factori de risc cardio vasculari (Jiang Y, Kohara K, Hiwada K. Association between risk factors for atherosclerosis and mechanical forces in carotid artery. Stroke 2000; 31: 23192324). De notat faptul că velocitatea de vârf determinată de Carallo și colab.10 a fost de iar cea
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
10 a fost de iar cea determinată de Jiang de 95 +/20 cm/s la lotul normal și la lotul cu factori de risc. Stressul parietal de forfecare (τ): Stressul de forfecare este definit ca tangenta profilului velocității la peretele vascular înmulțită cu vâscozitatea dinamică a sângelui. Pentru determinarea stressului de forfecare la nivelul joncțiunii în formula de mai sus s-au utilizat velocități medii citate în literatură iar sângele a fost asimilat unui fluid newtonian (ceea ce constituie o netă simplificare
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
creștere a duratei de staționare cu expunere prelungită la factori aterogeni (proces implicat in vitro în depunerea de plachete)80. Separarea fluxului este cuantificată de ecuația instabilității a lui Euler care permite estimarea modificărilor locale de presiune pentru lărgirea ariei vasculare: din care rezultă faptul că un gradient favorabil de presiune (negativ) există dacă fluxul este accelerat (∆Q/∆t este pozitiv) și aria este convergentă (∆A/∆x este negativ). Dacă aria este divergentă și pulsul decelerează, apare un gradient presional advers
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
de presiune (negativ) există dacă fluxul este accelerat (∆Q/∆t este pozitiv) și aria este convergentă (∆A/∆x este negativ). Dacă aria este divergentă și pulsul decelerează, apare un gradient presional advers ceea ce face posibilă separarea fluxului. Termenul de “remodelare vasculară” a fost inițial utilizat pentru a descrie orice modificare a structurii parietale vasculare. Glagov și colab. (1987) evidențiază prezența remodelării vasculare prin măsurarea “lărgirii vasculare compensatorii” și demonstrând că pe măsura creșterii volumului plăcii de aterom, lumenul vasului se menține
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]