2 Сурет

Жалпы қанның тамыр бойымен ағуының басты себебі жүрек жұмысының әсерінен қан тамырында пайда болатын қысымның атмосфералық қысыннан артық болуынан деп саналады.

Олай болса радиусы R, ұзындығы L болатын түтіктің басы мен соңындағы қысым p₁ және p₂ болса, онда осы түтік арқылы 1 секунда ағып өтетін сұйық көлемі мына өрнекпен анықталынады:

Q = (p₁ –p₂)R⁴/8L.

Бұл өрнек Пуазейль формуласы деп аталады. Өрнектегі шама гидравликалық кедергі деп аталады, сонда Пуазейля формуласы мына түрге келеді:

Q = (p₁–p₂)R⁴/8L = R⁴р/8L = р/Х.

Гидравликалық кедергі электр тізбегі үшін Ом заңына ұқсас, тізбектей және параллель қосылған электр тізбегінің толық кедергісі мен осылайша қосылған түтіктер жүйесінің гидравликалық кедергісі бірдей өрнектермен есептелінеді: тізбектей қосылған жүйе үшін: болса, параллель қосылған жүйе үшін .

Пуазейль формулсындағы (p₁ –p₂)/L шаманы, қысым градиенті dp/dl алмастырсақ онда, Пуазейль формуласы мына түрге келеді және оны көлденең қимасы өзгермелі түтікке қолдануға болады:

Бұл өрнектен, түтіктің көлденең қимасынан ағып өтетін сұйық көлемі оның радиусының төртінші дәрежесіне тәуелді екендігі көренеді. Егер атеросклероз әсерінен қан тамырының радиусы 2 есе кішірейсе, онда осы қан тамыры арқылы ағатын қан көлемін бұрыңғы қалпында ұстап тұру үшін оның қысымын 16 есе арттыру қажет екен, ал бұл мүмкін емес, өйткені жүрек мұндай қысым тудыра алмайды. Мұндай жағдайда қан тамыры радиусын бұрыңғы қалпына келтіру қажет. Сондықтан гипертондық дәрілердің бір әсері қан тамырын кеңейтуге бағытталған, осы арқылы олар қан қысымын реттейді.

Ньютондық емес деп, тұтқырлығы жылдамдық градинетіне dv/dx тәуелді болатын сұйықтарды атайды, оларға қан жатады. Жалпы түрде қанды эритроцит, лейкоцит және тромбоциттердің плазмадағы ертіндісі немесе суспензиясы деп қарастырған дұрыс. Бірақ қан құрамындағы лейкоцит пен тромбоциттердің көлемі 1-2% аспайды, сондықтан бұл бөлшектердің қанның механикалық қасиетіне тигізетін әсері өте төмен, қанның негізгі механикалық, физиологиялық қасиеті эритроцитке байланысты.

Қанның кең, тар тамырлары және капияллар арқылы ағуында үлкен айырмашылықтар бар. Ірі қан тамырларда эритроциттер бір біріне жабысып «тиын түріндегі бағана» тәрізді агрегаттық күй құрайды (3 сурет).

3 сурет.

Егер әр эритроциттің диаметрі 8 мкм жуық болса, онда эритроциттен құралған агрегаттың өлшемі 80 мкм болады. Ірі қан тамырлардағы қанның жылдамдық градиенті төмен, тұтқырлығы 5 мПа∙с болады. Кей патологиялық құбылыстар әсерінен қан эритроциттерінің агрегаттық күйге көшуі деңгейі жоғарылауы мүмкін, соның әсерінен қанның тамыр бойымен ағуына қосымша энергия қажет етіледі.

Қан тамырларының тарылуы (кішірейуі) қанның жылдамдық градиентін жоғарылатады, соның әсерінен агрегаттық күйдегі эритроциттер жеке-жеке жасушаларға бөлшектенеді, яғни «тиын түріндегі бағана» тәрізді агрегаттық күй бұзылады. бұл өз кезегінде қанның тұтқырлығын азайтады. Тар қан тамырларда қан тұтқырлығының төмендеу құбылысын «сигма» феномені немесе «Фареус-Линдквист» эффектісі деп атайды. Бұл құбылыс диаметрі 500 мкм аз болатын қан тамырларында байқалады, ал мұндай құбылыс капиллярларда күшті байқалады, соның әсерінен ондағы қан тұтқырлығы ірі қан тамырларға салыстырғанда екі есе кеміп, плазма тұтқырлығына дейін төмендейді. Қан тұтқырлығының төмендеуін былайша түсіндіруге болады, капиллярлар қабырғаларына өте жақын қабатпен қан плазмасы ағады, сонда қан тамырындағы аққан эритроциттер «плазма қабатымен» қапталған тәрізді болып келеді (4 - сурет). Бұл аймақтағы эритроциттер концентрациясы нөлге жақын, бірақ тамыр ортасына жақындаған сайын эритроцит концентрациясы артады.

Тар қан тамырларында ағыс жылдамдығының артуы эритроциттің деформациялануын туғызады, бұл эритроцит пен тамыр қабырғасы арасындағы саңлаудың одан ары ұлғаюына алып келеді, нәтижесінде қанның тұтқырлығы одан ары төмендейді (4б- сурет).

а) б)