Marginale stroom (van bloed)

Van de Randstroom Van het bloed bevindt de bloedbaan zich dicht bij de wanden van de bloedvaten. Vooral in de kleinere vaten is er een plasmatische marginale stroom zonder leukocyten en erytrocyten, die een significant lagere stroomsnelheid heeft dan de centrale bloedbaan. De marginale stroom verandert met ontstekingsreacties.

Wat is de marginale stroom?

De geneeskunde begrijpt dat de marginale bloedstroom een ​​fenomeen is binnen het Fåhraeus-Lindqvist-effect. Dit effect is een basis van de bloedstroom die afhankelijk is van de vloeibaarheid van rode bloedcellen en de viscositeit van het bloed beïnvloedt. Vanwege het Fåhraeus-Lindqvist-effect is de viscositeit in de vaten van de periferie aanzienlijk lager in vaten met een klein lumen dan in vaten met een hoger lumen.

Afschuifkrachten werken op de rode bloedcellen in de buurt van de vaatwanden. De resulterende afschuifkrachten leiden tot een verplaatsing van de erytrocyten en brengen de rode bloedcellen tot wat bekend staat als axiale migratie, waardoor een axiale stroom ontstaat. Gelijktijdig met de axiale migratie van de rode bloedcellen ontwikkelen zich celarme marginale stromen nabij de vaatwanden. De marginale stromen van plasma spoelen zich rond de cellen en werken als een soort glijlaag voor de bloedcellen in het Fåhraeus-Lindquist-effect.

In grotere vaten is de marginale stroom van het plasma verwaarloosbaar, aangezien deze slechts een klein deel van de dwarsdoorsnede van het vat inneemt. Het maakt alleen een significant deel uit in pre- en postcapillaire vaten met een kleine doorsnede.

Functie en taak

De marginale bloedstroom kan in alle bloedvaten worden waargenomen, aangezien afschuifkrachten effectief zijn in de gebieden nabij de vaatwanden. Vanuit medisch oogpunt is de marginale stroom in vaten met een groter lumen echter niet zo relevant als in vaten met een kleinere doorsnede. In kleine doorsneden leiden de afschuifkrachten die op de wanden werken ertoe dat de afzonderlijke componenten van het bloed worden herverdeeld. In deze context moet het bloed worden beschouwd als een suspensie, waarvan de grootste deeltjes door de afschuifkrachten in de sneller stromende axiale stroming migreren.

De leukocyten vormen het grootste deel van het bloed. Na migratie bevind je je in het onmiddellijke centrum van de axiale stroming. De erytrocyten bewegen iets meer perifeer. De bloedplaatjes bewegen nog verder in de periferie. In vaten met een kleine diameter, met een normale doorbloeding, ontstaat een marginale stroom puur plasma die nauwelijks bloedcellen bevat.

De doorbloeding wordt bepaald door de wetten van de hemodynamica. Deze omvatten de wet van Darcy en de wet van Hagen-Poiseuille. Om deze reden hangt het stromingsgedrag van bloed voornamelijk af van bloeddruk, vaatweerstand en bloedviscositeit.

Bloed is een inhomogene suspensie van bloedplasma en bloedcellen. De viscositeit van het bloed volgt niet de constantheid, maar hangt af van de stroomsnelheid en neemt toe met een langzame bloedstroom. Vooral de erytrocyten van het bloed hebben de neiging om bij lage afschuifsnelheden te aggregeren. Zodra het bloed een hogere stroomsnelheid bereikt, breken de aggregaten open. Dit creëert een niet-proportioneel, grillig stromingsgedrag dat het bloed in een niet-Newtoniaanse vloeistof verandert.

Deze relatie is alleen relevant in de kleinere schepen. In grotere bloedvaten gedraagt ​​het bloed zich min of meer als Newtoniaanse vloeistof. De snelheid van de perifere bloedstroom blijft altijd achter bij de centrale stroom. Af en toe wordt bloed ook wel dubbelstroomgedrag genoemd, dat is samengesteld uit de randstroom nabij de muur en de centrale stroom. De samenstelling van de perifere stroom en centrale bloedstroom verschilt afhankelijk van de vaatdiameter. In wezen hebben bloedplaatjes de neiging om in de marginale stroom te bewegen, terwijl leukocyten de neiging hebben om in de centrale stroom te bewegen.

Ziekten en aandoeningen

Onder pathologische omstandigheden kan het echter gebeuren dat leukocyten bij voorkeur in de marginale stroom van het bloed bewegen. Dit fenomeen maakt bijvoorbeeld het zogenaamde slibfenomeen. Bij het fenomeen slib hopen de erytrocyten van het bloed zich op in de context van microcirculatiestoornissen. Een gevolg van deze erytrocytenaggregatie is een langzamere stroomsnelheid en een daaropvolgende verminderde zuurstoftoevoer naar de aangetaste weefsels. Elke vorm van beperkte bloedstroom in de kleinste bloedvaten wordt als een microcirculatiestoornis beschouwd.

Stoornissen in de microcirculatie hebben niet alleen invloed op de zuurstof, maar ook op de toevoer van voedingsstoffen naar de weefsels. De verstoringen worden veroorzaakt door een beperkte doorbloeding of een verstoorde uitwisseling van stoffen in de bloedvaten met een diameter kleiner dan 100 µm. Naast de reologische eigenschappen van bloed is de microcirculatie vooral afhankelijk van de bloeddruk en uiteindelijk de vaatdiameter. Deze factoren zijn echter vatbaar voor mislukking. Als er onvoldoende drainage is in het veneuze systeem, neemt het bloed een back-up in het capillaire bed en wordt de bloedstroom verstoord. Op deze manier ontstaan ​​microcirculatiestoornissen met een ongebruikelijke stroomverdeling van de bloedcellen.

Ziekten of pathologische verschijnselen met symptomatische microcirculatiestoornissen kunnen bijvoorbeeld acute ontstekingsreacties zijn.Bovendien treden de circulatiestoornissen op in de context van PAOD (perifere arteriële occlusieve ziekte), CHD (coronaire hartziekte) en de tropische zweer met insufficiëntie van de aderen.

Hetzelfde geldt voor gangreen. Als er veel leukocyten in de marginale stroom van het bloed zijn en de bloedstroomsnelheid is afgenomen, hechten de leukocyten uit de marginale stroom zich aan de vaatwanden. Deze hechting is echter omkeerbaar. Zodra de stroomsnelheid weer toeneemt, worden de leukocyten losgemaakt van de wanden van de vaten en verder getransporteerd.

Een veranderde marginale bloedstroom kan ook het gevolg zijn van arteriosclerotische veranderingen in de bloedvaten. Bij aderverkalking verkalken de bloedvaten. Verschillende componenten zetten zich af op de vaatwanden en vernauwen zo het lumen van de aangetaste aderen steeds verder.