CIRCULATION 2
55 cartesCe document couvre la biophysique de la circulation sanguine, en détaillant les propriétés du sang en tant que fluide non-newtonien, l'écoulement dans les gros et petits vaisseaux, et les conséquences de l'anatomie vasculaire sur la dynamique circulatoire.
32 cartes
plasma
obteni avec anticoagulants
serum + macromolecules
newtonien
viscosite = 10(-3) kg.m.s-1
Circulation systémique
Irrigation de tous les organes périphériques en oxygène et nutriments ; pression moyenne de 13 kPa ; représente 70 % du volume sanguin total.
Secteurs de la circulation systémique
Artériel (10 % du volume, soit ~500 mL), capillaire (5 %, ~250 mL) et veineux (55 %, ~2750 mL).
Système vasculaire ramifié
Système où les vaisseaux se divisent en branches parallèles de plus en plus fines, réduisant la résistance globale et augmentant la section globale au niveau capillaire pour favoriser les échanges.
Rhéofluidification
Propriété du sang (fluide non-newtonien) où la viscosité diminue lorsque le taux de cisaillement augmente, due à la circulation axiale des globules rouges et à la formation d'un manchon plasmatique, jusqu'à un plateau à Pa.s.
Section globale maximale de l'arbre vasculaire
Au niveau des capillaires, avec une section globale d'environ 600 cm² (chez le chien), grâce au très grand nombre de vaisseaux en parallèle malgré leur faible section individuelle.
Circulation pulmonaire
Irrigation des poumons seulement ; permet l'oxygénation du sang et le retour du sang désoxygéné ; pression moyenne de 2,6 kPa (rapport de 5 avec la systémique).
Capillaires
Vaisseaux de diamètre m où les GR doivent se déformer pour progresser ; la viscosité intracellulaire du globule rouge devient alors le déterminant principal de la viscosité sanguine.
Drépanocytose
Maladie génétique où l'hémoglobine anormale HbS cristallise sous hypoxie, provoquant une falciformation des GR, une augmentation de la viscosité intracellulaire, une diminution de leur déformabilité et des thromboses capillaires.
Débit (Q) dans un système fermé
Volume de sang traversant une section du système vasculaire par unité de temps. Dans un système fermé, est constant dans les différents secteurs (artériel, capillaire, veineux), mais peut varier selon les organes.
Polyglobulie primitive
Augmentation pathologique de l'hématocrite (au-delà de 45 %), responsable d'une hausse de la viscosité sanguine.
Écrémage plasmatique
Phénomène survenant dans les artérioles collatérales où, du fait de la circulation axiale des GR, le sang dérivé est enrichi en plasma, donnant un hématocrite plus faible.
Sérum
Solution micromoléculaire vraie obtenue sans anticoagulant ; la coagulation a eu lieu. À distinguer du plasma, qui contient les facteurs de coagulation.
Rhéologie
Étude des déformations de la matière lorsqu'elle est en écoulement. Appliquée au sang : analyse de sa viscosité non-newtonienne (rhéofluidification, formation de rouleaux).
Sang
Suspension de cellules dans une solution macromoléculaire (plasma). Ce n'est pas une solution vraie — c'est un fluide non-newtonien.
Hématocrite
Fraction du volume total de sang occupé par les cellules, mesurée après sédimentation avec anticoagulant. Normal : .
Vitesse d'écoulement du sang
Définie par (principe de continuité). Comme le débit est constant et que la section globale varie, la vitesse varie en miroir : maximale dans l'aorte, elle diminue progressivement jusqu'aux capillaires où elle est minimale (favorisant les échanges métaboliques), puis augmente dans le secteur veineux.
Loi de Poiseuille
Relation décrivant l'écoulement laminaire d'un fluide newtonien dans un tube cylindrique : la chute dndrique : la chute de pression (pour un vaisseau individuel) ou (pour un secteur de vaisseaux). Elle explique la modulation des pressions dans l'arbre vasculaire : la résistance est très sensible au rayon ().", "confidence": "high"}]
Cellules Sanguines (dont Globules Rouges GR)
Éléments figurés du sang (GR, GB, plaquettes). Les globules rouges sont la population majoritaire. L'ensemble constitue un fluide non-newtonien.
quand la section globale augmente, comment est la vitesse
elle diminue
quand le debit du sang est faible, comment est la viscosité ?
elle est elevée car les GR se mettent en rouleaux
phenomène de rheofluidication du sang
quand le débit augmente, il va ordonner de diminuer la viscosité en plaçant les GR au centre et le plasma aux extrémités
valeur du plateau de la viscosité qui diminue
4.10(-3) Pa.s
Polyglobulie primitive (= maladie de Vaquez)
rare (1/100 000)
surproduction de
globules rouges GR
hématocrite > 55% donc thromboses
Ecremage des arterioles
Le fait que le sang qui y passera sera constitué +++ de plasma donc hematocrite moins haut
Volume total de sang chez l'adulte
5 L
circulation systémique
organes périphériques, pression de 13kPa
alimenter les
organes périphériques en oxygène et en nutriments
circulation pulmonaire
pression de 2,6kPa
n’irrigue qu’un seul organe : les poumons.
oxygéner le sang et de ramener le
sang désoxygéné au poumon
Volume en % des différents secteurs de circulation systémique
le secteur
artériel représente 10% du volume, le
capillaire 5% et le secteur veineux est
le plus volumineux avec 55%
Ramification
Le fait que le système est divisée en parties plus petites, en parallèle : BAISSE DE LA RESISTANCE GLOBALE
Voir les 32 cartes
Section globale maximale
Au niveau des capillaires
Comment evolue la vitesse selon le secteur
Le débit étant constant dans tous les secteurs, la vitesse est minimale dans les capillaires et maximale sur l'aorte et les veines
Teste ta compréhension
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Comment appelle-t-on l'étude des déformations de la matière en écoulement?
Comment la viscosité du sang évolue-t-elle avec l'hématocrite?
Quel est l'hématocrite normal chez un individu sain?
Quel phénomène conduit à une augmentation de la viscosité du sang lorsque le débit est faible dans les gros vaisseaux?
Quelle maladie génétique est associée à une hémoglobine anormale (HbS) qui cristallise sous hypoxie, entraînant une déformation des globules rouges et une augmentation de la viscosité intracellulaire?
Quelle est la valeur de la viscosité du plasma?
Quel est l'effet de la rhéofluidification sur la viscosité du sang?
Quel secteur de la circulation systémique représente le plus grand volume de sang?
Dans les artérioles, quel phénomène explique que le sang y passant aura un hématocrite plus faible?
Quelle est la pression artérielle moyenne en kPa dans la circulation systémique?
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