Marginal strøm (av blod)

Av Kantstrøm Av blodet er blodstrømmen i nærheten av veggene på karene. Spesielt i de mindre karene er det en plasmatisk marginal strøm uten leukocytter og erytrocytter, som har en betydelig lavere strømningshastighet enn den sentrale blodomløpet. Marginalstrømmen endres med inflammatoriske reaksjoner.

Hva er den marginale strømmen?

Medisin forstår den marginale strømmen av blod til å være et fenomen innenfor Fåhraeus-Lindqvist-effekten. Denne effekten er et grunnlag av blodstrømmen som er avhengig av flyt av røde blodlegemer og påvirker blodets viskositet. På grunn av Fåhraeus-Lindqvist-effekten er viskositeten i karene i periferien betydelig lavere i fartøyer med et lite lumen enn i kar med høyere lumen.

Skjærkrafter virker på de røde blodlegemene i nærheten av fartøyets vegger. De resulterende skjærkraften fører til en fortrengning av erytrocyttene og bringer de røde blodlegemene til det som er kjent som aksial migrasjon, noe som skaper en aksial strøm. Samtidig med den aksiale migrasjonen av de røde blodlegemene, utvikler celledarm marginale strømmer seg nær fartøyets vegger. Marginstrømmene fra plasmavask rundt cellene og fungerer som et slags glidelag for blodcellene i Fåhraeus-Lindquist-effekten.

I større kar er plasmamarginalstrømmen ubetydelig, da den bare tar opp en liten andel av tverrsnittet av karet. Det utgjør bare en betydelig del i før- og post-kapillærkar med et lite tverrsnitt.

Funksjon & oppgave

Den marginale strømmen av blod kan observeres i alle kar, siden skjærkraften er effektive i områdene nær fartøyets vegger. Fra medisinsk synspunkt er marginalstrømmen i fartøy med større lumen imidlertid ikke så relevant som i fartøyer med mindre tverrsnitt. I små tverrsnitt fører skjærkreftene som virker på veggene til at de enkelte komponentene i blodet blir fordelt på nytt. I denne sammenheng er blodet å betrakte som en suspensjon, hvor de største partiklene vandrer inn i den raskere flytende aksiale strømmen på grunn av skjærkraften.

Leukocyttene er den største delen av blodet. Etter vandring er du i det umiddelbare sentrum av aksialstrømmen. Erytrocyttene beveger seg noe mer perifert. Blodplatene beveger seg enda lenger i periferien. I kar med liten diameter, med normal blodgjennomstrømning, opprettes en marginal strøm av rent plasma som knapt inneholder noen blodceller.

Blodstrømmen bestemmes av hemodynamikkens lover. Disse inkluderer Darcy lov og Hagen-Poiseuille-loven. Av denne grunn avhenger strømningsatferden til blod først og fremst av blodtrykk, vaskulær motstand og blodviskositet.

Blod er en inhomogen suspensjon av blodplasma og blodceller. Blodviskositeten følger ikke konstans, men avhenger av strømningshastigheten og øker med langsom blodstrøm. Spesielt blodets erytrocytter har en tendens til å samles ved lave skjærhastigheter. Så snart blodet når en raskere strømningshastighet, brytes aggregatene opp. Dette skaper en ikke-proporsjonal, uberegnelig flytoppførsel som gjør blodet til en ikke-Newtonsk væske.

Dette forholdet er bare relevant i de mindre fartøyene. I større kar oppfører blodet seg mer eller mindre som Newtonsk væske. Hastigheten til den perifere strømmen av blod henger alltid etter den sentrale strømmen. Noen ganger blir blod også referert til som dobbelstrømningsatferd, som er sammensatt av kantstrømmen nær veggen og den sentrale strømmen. Sammensetningen av den perifere strømmen og den sentrale blodstrømmen varierer avhengig av karets diameter. I utgangspunktet har blodplatene en tendens til å bevege seg i marginalstrømmen, mens leukocytter har en tendens til å bevege seg i sentralstrømmen.

Sykdommer og plager

Under patologiske forhold kan det imidlertid skje at leukocytter fortrinnsvis beveger seg i blodets marginale strøm. Dette fenomenet er det som gjør det såkalte slamfenomenet, for eksempel. I slamfenomenet samles blodets erytrocytter i sammenheng med mikrosirkulasjonsforstyrrelser. En konsekvens av denne erytrocyttaggregeringen er en lavere strømningshastighet og en påfølgende redusert oksygentilførsel til berørte vev. Enhver form for begrenset blodstrøm i de minste blodkarene regnes som en mikrosirkulasjonsforstyrrelse.

Mikrosirkulasjonsforstyrrelser påvirker ikke bare oksygenet, men også næringstilførselen til vevene. Forstyrrelsene er forårsaket av begrenset blodstrøm eller forstyrret utveksling av stoffer i blodkarene med en diameter på mindre enn 100 um. I tillegg til de reologiske egenskapene til blod, er mikrosirkulasjonen først og fremst avhengig av blodtrykket og til slutt karets diameter. Imidlertid er disse faktorene utsatt for å mislykkes. Hvis det ikke er tilstrekkelig drenering i venesystemet, sikkerhetskopierer blodet i kapillærlaget og blodstrømmen blir forstyrret. På denne måten oppstår mikrosirkulasjonsforstyrrelser med en uvanlig strømfordeling av blodcellene.

Sykdommer eller patologiske fenomener med symptomatiske mikrosirkulasjonsforstyrrelser kan for eksempel være akutte betennelsesreaksjoner.I tillegg forekommer sirkulasjonsforstyrrelser i sammenheng med PAOD (perifer arteriell okklusiv sykdom), CHD (koronar hjertesykdom) og det tropiske magesåret med utilstrekkelig blodåre.

Det samme gjelder koldbrann. Hvis det er mange leukocytter i den marginale strømmen av blodet og blodstrømningshastigheten har sunket, fester leukocyttene fra den marginale strømmen seg til karveggene. Imidlertid er denne vedheftingen reversibel. Så snart strømningshastigheten øker igjen, blir leukocyttene løsnet fra veggene på karene og ført videre.

En endret marginal strøm av blod kan også være et resultat av arteriosklerotiske forandringer i karene. Ved arteriosklerose forkalkes karene. Ulike komponenter blir avsatt på karveggene og smalere dermed i større grad lumen i de berørte venene.