Het menselijk lichaam bestaat voor ongeveer 7,5% uit bloed. Dit bloed voorziet bijna alle cellen van zuurstof en voedingsstoffen en voert afvalstoffen en koolstofdioxide af. De bloedvaten kunnen beschouwd worden als het leidingensysteem waardoor het bloed stroomt. Door de wisselende omstandigheden waar aan het lichaam wordt blootgesteld, moet de bloedsomloop zich constant aanpassen. Dit is mogelijk omdat het leidingensysteem niet statisch is, maar de diameter van de leidingen kan aanpassen. De bloedsomloop door een weefsel wordt beïnvloed door de drukgradiënt in een bloedvat en de weerstand die de bloedsomloop ondervindt. De weerstand van de bloedstroom wordt bepaald door de viscositeit van het bloed, de lengte van het bloedvat en de radius van een bloedvat. Met de wet van Poiseuille kan bepaald worden hoe een vloeistof zo ook het bloed zich gedraagt in een afgesloten cilindrisch vat.
Factoren die de bloedstroom beïnvloeden
De stroming van bloed door het vasculair stelsel volgt de natuurkundige wetten van de hydrodynamica. De bloedvaten gedragen zich hierbij als cilindrische vaten. Het volume van de bloedstroom (dus hoeveel bloed binnen een bepaalde tijd door een bloedvat kan stromen) is onderhevig aan twee tegengestelde factoren:
- De drukgradiënt aan het begin en einde van de cilindrische vaten. Hoe groter het drukverschil tussen het begin en eind van een bloedvat, des te groter is de bloedstroom
- De weerstand die de bloedstroom ondervindt in het bloedvat. Hoe groter de weerstand in een bloedvat, des te kleiner is de bloedstroom door dat bloedvat
Drie factoren beïnvloeden de weerstand die de bloedstroom door een bloedvat ondervindt. Deze drie factoren worden hieronder verder toegelicht.
De dikte van het bloed (viscositeit) beïnvloedt de weerstand van de bloedstroom
De dikte van een vloeistof, (oftewel de stroperigheid) zo ook van het bloed wordt uitgedrukt met viscositeit. Wanneer de viscositeit van het bloed toeneemt, neemt ook de weerstand die de bloedstroom ondervindt in het bloedvat groter.
De viscositeit van het bloed neemt toe wanneer het hematocriet van het bloed toeneemt. Het hematocriet wordt met name bepaald door de hoeveelheid rode bloedcellen van het bloed.
De lengte van het bloedvat beïnvloedt de weerstand van de bloedstroom
De lengte van het bloedvat beïnvloedt in grote mate de weerstand van de bloedstroom. In een langer bloedvat ondervindt het bloed een grotere weerstand en zal de bloedstroom trager zijn.
De radius van het bloedvat beïnvloedt de weerstand van de bloedstroom
De grootste invloed op de weerstand van de bloedstroom heeft de radius van een bloedvat. Wanneer de radius klein is, neemt de weerstand toe. Wanneer de radius van een bloedvat toeneemt, neemt de weerstand van de bloedstroom af. Bij een verdubbeling van de radius van een bloedvat neemt de bloedstroom vier keer zoveel toe. In grote bloedvaten zal daarom de bloedsomloop sneller zijn, dan in kleine bloedvaten met een kleine diameter. Met andere woorden in een grote slagader is de bloedstroom groter, dan in de kleinste bloedvaten, de haarvaten (capillairen).
De wet van Poiseuille en bloedstroom
De wet van Poiseuille geeft de relatie aan tussen het drukverschil, weerstand en stroming van een vloeistof, zo ook van het bloed aan. De stroming van het bloed is het product van drukverschil vermenigvuldigd met de radius van een bloedvat tot de vierde macht, gedeeld door bloedvatlengte vermenigvuldigd met viscositeit van het bloed. In formulevorm:
- Bloedstroom=(drukverschil X radius tot de vierde macht)/(bloedvatlengte X viscositeit)
Zoals in de formule is te zien, heeft de radius van het bloedvat de grootste invloed op de bloedstroom. Fysiologisch wordt hier gebruik van gemaakt door onder bepaalde omstandigheden bepaalde bloedvaten te vernauwen (vasoconstrictie) en andere bloedvaten te verwijden (vasodilatatie). Tijdens sporten en inspanning zullen bijvoorbeeld de bloedvaten die door de spieren lopen verwijden en de bloedvaten van het spijsverteringsstelsel verwijden. Hierdoor verplaatst het bloed zich van het spijsverteringsstelsel naar de actieve spieren.
Lees ook:
Schrijf ook voor de grootste online bibliotheek en verdien een extra inkomen
Maak je eigen geldmachine in 8 stappen en wordt financieel onafhankelijk
Waarom gaat de hartslag tijdens sporten omhoog?
Hoe kan het hart buiten het lichaam blijven kloppen?
Wat is angina pectoris (pijn op de borst) en hartinfarct?
Inspanningsfysiologie; de bloeddruk tijdens sporten
Gezonde leefstijl en medicijnen bij hoge bloeddruk
De circulatie; regulatie van bloeddruk
De circulatie; soorten bloedvaten
Het hart; regelmechanismen van het hart
Het hart; systolische en diastolische bloeddruk
Bronnen:
William D. McArdle, Victor L. Katch, & Frank I. Katch (2014) Exercise Physiology, Nutrition, Energy, and Human Performance, LWW Philadelphia