Procesos físicos

Procesos físicos

LEY DE POISEUILLE

Si se sustituyen los diversos factores que afectan la resistencia en las formulas precedentes, podemos obtener otra fórmula más que se conoce como ley de Poiseuille (Guyton, 1987)

Flujo sanguíneo = presión * (diámetro)⁴ / longitud * viscosidad

Esta fórmula expresa la capacidad de la sangre para fluir por cualquier vaso e indica que el flujo sanguíneo es directamente proporcional a la cuarta potencia del diámetro del vaso e inversamente proporcional a la longitud del vaso y a las viscosidad sanguínea (Guyton, 1987).

TEOREMA DE BERNUILLE

Bernuille,  científico que experimento con tubos de vidrio midiendo las velocidades y flujos en vasos de distinto calibre. El propuso que un líquido “ideal” no sufre rozamiento contra las paredes de un tubo, es decir, que nada frena su fluir (Por supuesto que esto es teórico);  continuando con la idea, este líquido ideal no pararía nunca de circular en un sistema cerrado de tuberías ya que la energía que posee no se pierde por el rozamiento. La energía de ese fluido tiene dos formas de expresión:

 Como presión hidrodinámica: la presión que ejerce el líquido hacia delante al avanzar y como presión hidrostática, que es la presión ejercida contra las paredes del recipiente. Cuando un líquido circula muy rápido, este ejerce más presión hacia delante y menos hacia los costados (contra las paredes), a la inversa, cuando el líquido circula lento ejerce más presión sobre las paredes que hacia delante. La suma de estos componentes es constante según Bernoulli. ( www.bibliotecadigital.ilce.edu) tal como lo sugiere la siguiente imagen.

Diagrama del teorema de Bernuille, las flechas representan la dirección del fluido  tomado de la dirección web www.bibliotecadigital.ilce.edu, consultada el 25 de mayo de 2015.


En que consiste...

Con qué se puede comparar el sistema circulatorio...

Debido a la ley de conservación de la masa, el flujo en cada uno de los segmentos de un sistema circulatorio debe ser igual. Como se muestra en la siguiente grafica el flujo total en el punto A y el punto B es el mismo. Son embargo, la cantidad de flujo en cada uno de los vasos sanguíneos paralelos en el punto B no tiene por qué ser igual. La proporción de flujo que pasa por cada vaso sanguíneo paralelo depende de las resistencias relativas de los vasos sanguíneos. Tal y como indica la ley de flujo global, la sangre tiende a tomar la vía con menos resistencia; fluirá más sangre a través de un vaso con menos resistencia; fluirá más sangre a través de un vaso sanguíneo con resistencia baja que atreves de uno con resistencia alta. Si conocemos el flujo y las resistencias totales de cada uno de los vasos en paralelo, podemos calcular la cantidad de flujo que pasa por  cada vaso, utilizando la ley del flujo global. Los sistemas circulatorios son análogos a circuitos eléctricos con resistores colocados en serie como en paralelo la siguiente gráfica hace la comparación de lo anteriormente dicho (Berne, 2001).

Esquema de la analogía entre el sistema eléctrico y el sistema circulatorio, en la parte superior la resistencia en serie y en la parte inferior la serie en paralelo, tomada de Berne (2001).

El flujo sanguíneo

El flujo sanguíneo es el volumen de sangre que fluye a través de cualquier tejido por unidad de tiempo (ml/minuto). El flujo sanguíneo total es el gasto cardíaco. La  distribución del gasto cardíaco entre las diferentes partes del cuerpo depende de la diferencia de presión entre dos puntos del sistema vascular y de la resistencia al flujo sanguíneo (Guyton, 1987).

Flujo sanguíneo = presión / resistencia

Presión= flujo sanguíneo * resistencia

Resistencia = presión/ flujo sanguíneo

La sangre fluye a través de numerosos vasos sanguíneos o conductos (venas, arteria, capilares) impulsada por la fuerza del corazón a todas las partes del cuerpo, con el fin de aportar oxígeno a todas las células que componen  el ser vivo, de acuerdo con el tipo de sangre que transporta y sus partes pueden clasificarse como venas, vénulas; arterias, arteriolas; capilares (Guyton, 1987).

La energía necesaria para que el líquido viaje por el tubo debe vencer la fricción interna de una capa sobre otra. Si el líquido tiene una viscosidad h el flujo sigue siendo laminar, siempre y cuando el valor de la velocidad del fluido V por el diámetro del tubo d dividido entre el valor h no exceda de un valor crítico conocido como número de Reynold (Piña, 1998).

(Re=Vd/π)

Re es mayor que 2.000, la corriente laminar se rompe y se convierte en turbulenta, es decir, forma remolinos, chorros y vórtices. (Piña, 1998).

Representación del flujo turbulento a la izquierda y representación del flujo laminar a la derecha, las flechas representan el sentido que toman los fluidos dentro de los vasos sanguíneos, tomadas de Berne y Levy (2001).

 Como se gráfica la presión sanguínea...

Durante la fase de recuperación del ciclo cardiaco o diástole, la presión típica es del orden de 80 mm de Hg (Thibodeau  & Patton, 2008).   La gráfica de presión se muestra en la siguiente figura.

Esquema que muestra cómo varía la presión en el sistema circulatorio. Nótese que la presión venosa es muy pequeña.  Tomado de  la pagina web www.childrenscentralcal.org/ESPANOL/HEALTHS/P06159/P06157/Pages/P0150.asp, consultada el 25 de mayo del 2015