1. FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR
TEMA 5: Hemodinámica.
FRANCO GERARDO DIAZ IZQUIERDO

2. AGENDA:
1) Hemodinámica :Flujo; Presión;
Resistencia.
2) Ley de Poiseuille.

3. ¿Qué es la hemodinámica ?
Relación entre flujo sanguíneo, presión y
resistencia hidráulica.
Flujo
Sanguíneo
La cantidad de sangre que pasa por un punto determinado del
aparato circulatorio durante un determinado tiempo (ml/min)  Q
Resistencia Vascular
Grado de dificultad que imponen los vasos sanguíneos a
la circulación de sangre en su interior.
Presión Sanguínea
Es la fuerza de presión ejercida por la sangre circulante
sobre las paredes de los vasos sanguíneos.
Dinámica de la sangre en el interior de las
estructuras sanguíneas como arterias,
venas, vénulas, arteriolas y capilares.

4. IP
La VELOCIDAD de la corriente sanguínea
depende de su AREA TRASVERSAL
IP
En un conducto que contiene un segmento ancho y otro estrecho, las velocidades del liquido
en los dos segmentos son inversamente proporcionales a sus superficies transversales.
El liquido se mueve lentamente
en la sección ancha.
La velocidad es 5 veces mayor
en la sección estrecha.
5cm2
1cm2
Q1
A1
Q2
A2
5cm3 / seg
5cm3 / seg
L2
L1
L1 = 1cm ; T´ = 1Seg.
V1 = 1cm/Seg.
L2 = 5cm ; T´ = 1Seg.
V2 = 5cm/Seg.

5. Q1 = Q2
V1 = Q1 /A1 = 1cm/Seg.
5cm3 / seg
5cm2
Velocidad
1 cm/Seg.
IP Área Transversal
Velocidad = Flujo (GC)
media (vm)
área transv.
V2 = Q2 /A2 = 5cm/Seg.
5cm3 / seg
1cm2
5 cm/Seg.
Vel.
A.T.
Vel.
A.T.

7. Venas
Vénulas
Capilares
Arteriolas
Grandes
Arterias
Ventrículo
Izquierdo
Velocidad
Media
Área
Transversal

8. Capilares
La VELOCIDAD den torrente sanguíneo en los CAPILARES es
mucho MENOR que en cualquier otro segmento vascular.
EL MOVIMIENTO BASTANTE LENTO DE LA
SANGRE A TRAVES DE LOS CAPILARES
CONCEDE BASTANTE TIEMPO PARA EL
INTERCAMBIO DE SUSTANCIAS ENTRE LOS
TEJIDOS Y LA SANGRE.

9. La relación entre el FLUJO y la PRESION depende de las
características de la SANGRE y sus CONDUCTOS
Q
πxPxr4
=
8xnxl
FLUJO LAMINAR
Jean-Louis Marie Poiseuille
(1799-1869)

10. La relación entre el FLUJO y la PRESION depende de las
características de la SANGRE y sus CONDUCTOS
El FLUJO es proporcional a la DIFERENCIA DE PRESION
D1
D2
PS
Presión Atmosférica
(cero o de referencia)
Presión Atmosférica
(cero o de referencia)
h1
Pe
Q
Ps
5 cm3 / seg
PE
+
Presión de la
Columna de Agua.

11. D1
D2
Q
h2
Pe
10 cm3 / seg
Ps
El FLUJO a través del tubo será directamente proporcional
a la PRESION del flujo de entrada (Pe).
D1
D2
Q
5
cm3
h2
/ seg
h1
Pe
Ps

12. D1
D2
h2
Q
0 cm3 / seg
h2
Pe
Ps
No hay flujo …!
El FLUJO es directamente proporcional
a la DIFERENCIA DE PRESIONES.

13. El flujo sanguíneo a través de un lecho vascular determinado resulta influido por la diferencia entre las
presiones del flujo de entrada (Arterial) y de salida (Venoso) existentes en ese lecho vascular .
Bipedestación / Decúbito
Δ Presión
Competencia
de las Válvulas
Venosas
Vena normal
Vena Varicosa
Fuerzas
Gravitatorias
Ligeramente > qué P. Atmosférica.
Ligeramente > qué P. Arterial.
El F.S. es mayor en una persona con Venas Normales que en una persona con Venas Varicosas.

14. El FLUJO depende de las DIMENSIONES DEL TUBO
Referencia
η1
l1
LONGITUD
η1 Q1
l1
Q1
10 cm3 / seg
10 cm3 / seg
r1
Viscosidad
Longitud
r1
Radio

15. Q2
5 cm3 / seg
l2 = 2l1
Q2
r2 = r 1
5 cm3 / seg
Q3
El FLUJO es
inversamente
proporcional a la
LONGITUD del tubo.
l3 = l1/2
Q3
20 cm3 / seg
20 cm3 / seg
r3 = r 1

16. RADIO
Referencia
Q1
Las Mediciones
precisas de
Poiseuille revelaron
que el FLUJO varia
proporcionalmente
con la CUARTA
POTENCIA DEL
RADIO.
160 cm3 / seg
L4 = L1
r4 = 2r1
Q1
160 cm3 / seg

17. El FLUJO depende de la VISCOCIDAD DE LA SANGRE (η)
Referencia
El flujo resulta influido por la
naturaleza del propio liquido.
Q5
5 cm3 / seg
η5 = 2η1
El FLUJO resulta
inversamente
proporcional a la
VISCOCIADAD (η)
del liquido.
L5 = L1
Q5
5 cm3 / seg
r5 = r 1

18. Presión
Caracteriza los Efectos de:
LEY DE
POISEUILLE
Dimensiones
del Tubo
Viscosidad
Q
πxPxr4
=
8xnxl
El FLUJO es directamente proporcional a la DIFERENCIA DE PRESIONES.
El FLUJO es inversamente proporcional a la LONGITUD del tubo.
El FLUJO varia proporcionalmente con la CUARTA POTENCIA DEL RADIO.
El FLUJO resulta inversamente proporcional a la VISCOCIADAD (η).
Sobre:
FLUJO
SANGUINEO
π/8  constante de
proporcionalidad.

19. La RESISTENCIA al flujo depende del FLUJO y de la
DIFERENCIA DE PRESIONES
R
Pe - Ps
8xnxl
=
=
πxr4
Q
Adaptando la Ley
de Poiseuille
Por tanto al aplicar la ley de posieuille, la resistencia al flujo solo
depende de las dimensiones (l y r) y de la viscosidad del liquido (η).
La resistencia es más elevada en los capilares
individuales (micrómetros) y se reduce a
medida que aumenta el diámetro de los vasos.
!!..ARTERIOLAS..!!
Resistencia
PRINCIPAL DETERMINANTE DE LA RESISTENCIA AL FLUJO DE SANGRE EN
CUALQUIERA DE LOS VASOS DEL APARATO CIRCULATORIO ES SU CALIBRE.
Diámetro

20. Arterioesclerosis
Deposito de lípidos en la capa intima de
una arteria principal  reduce la luz.
La Resistencia se encuentra en las arterias de gran calibre.

21. R
Pe - Ps
=
Q
Pa
G.C =
R
PVC = 0
Pe - Ps
Q=
R
Pa - Pv
G.C =
R
Paciente con presión arterial elevada:
P.A. = G.C x R
F.C. x V.E
G.C
R
Arteriolas se cierran

22. R
Pe - Ps
=
Q
PAM  100mmHg
FLUJO  100ml/seg
PVC = 0
Pa
R=
Flujo
G.C =
Pa
R
1 (URP)
100 mm Hg
Resistencia =
100 ml/seg
Unidad de resistencia
periférica
Todos los Vasos Sanguíneos se contraen
4 (URP)
Todos los Vasos Sanguíneos se dilatan
0.2 (URP)

23. Los vasos sanguíneos y sus resistencias se encuentran
alineados en SERIE y PARALELO.
RESISTENCIA EN SERIE
P1
P2
Pe
Ps
Q
Q
R1
R2
R3
1.
Pe - Ps = (Pe - P1) + (P1 - P2) + (P2 - Ps)
2.
Pe - Ps = (Pe - P1) + (P1 - P2) + (P2 - Ps)
Q
Q
Q
Q
RT
= R1
+ R2
+ R3
3.

24. RESISTENCIA EN PARALELO
R1
Q1
QT
Pe
R2
Ps
Q2
R3
Q3
1.
2.
3.
QT
=
Q1
+
Q2
+
Q3
QT
= Q1 + Q 2 + Q 3
Pe - Ps
Pe - Ps
Pe - Ps
Pe - Ps
1
1
1
1
RT
= R1
+ R2
+ R3

25. Ejemplo:
La resistencia total es menos que cada una de las resistencias individuales .
R1 = R2 = R3
Para cualquier disposición en Paralelo, la Resistencia total debe ser
menor que la de cualquiera de los tubos paralelos individuales.
La resistencia total se reduce al aumentar el número de tubos.
1 3
=
RT R1
R1
RT =
3
El numero mucho más elevado de capilares
que de arteriolas contribuye a la menor
resistencia al flujo a través del conjunto de
capilares que a través de arteriolas.

26. K.E.
V=1
A=6
A=1
V=6
Presión 100
KE
1
Total
101
V=1
A=6
50
36
86
70
1
71
El FLUJO entre dos puntos A y B es
proporcional a la DIFERENCIA DE ENERGIA
MECANICA del liquido entre los puntos A y B.

27. Energía Mecánica = Presión + Energía Potencial + Energía Cinética
K.E.
V=1
A=6
A=1
V=6
Presión 100
KE
1
Total
101
V=1
A=6
50
36
86
¿….?
70
1
71
Energía Mecánica = Presión + Energía Potencial + Energía Cinética
P + pgh + pv2 / 2
P = presiòn
p = densidad
g = gravedad
h = altura
v = velocidad

28. El FLUJO sanguíneo puede ser LAMINAR o TURBULENTO
FLUJO LAMINAR
A
B
El perfil de la velocidad
longitudinal es una parábola.
Fuerzas eléctricas de COHESION.
A
B
Casi no se mueve. (Adherida). V  cero. Endotelio  +
Hematíes  -
Se mueve muy Rápido. V  Máxima.
En el flujo LAMINAR, los elementos de líquidos permanecen en una LAMINA, o corriente
natural, según avanza en sentido longitudinal a lo largo del tubo.
•La sangre fluye suavemente. (silencioso)
•Lo hace en capas paralelas concéntricas.
•La velocidad es creciente de la periferia la centro.

29. Estrés de deslizamiento
FLUJO LAMINAR
Fricción que ejerce la
sangre sobre el endotelio.
CONCEPTOS:
•Las capas de sangre se deslizan una al lado de la otra.
•Los GR se orientan en paralelo a la dirección del flujo.
•La velocidad aumenta hacia el centro del tubo.
•Los GR son desplazados hacia el centro.
•Una capa de plasma adyacente a la pared es pobre en GR (2-4 um)
velocidad de deslizamiento
Viscosidad DP E.D.
Viscosidad IP V.D.
Viscosidad
Viscosidad =
estrés de deslizamiento
Mayor Velocidad  G.R. se van al centro  Menor Viscosidad.
Menor Velocidad  G.R. se van a la periferia  Mayor Viscosidad.
Velocidad de desplazamiento

30. FLUJO TURBULENTO
•Los elementos del liquido no permanecen
limitados a una lamina definida.
•Mezcla circunferencial y radial.
•Aparecen torbellinos.
•Aparece al haber un cambio radical en el
calibre. ( O al aumentar la velocidad)
•En las ramificaciones se producen F.T. que va a producir leves sonidos y dañan el endotelio.
Para empujar un determinado flujo de liquido a través del mismo
tubo, se necesita más presión, cuando el flujo es TURBULENTO que
cuando es LAMINAR.

31. FLUJO TURBULENTO
Número de Reynolds (NR)
Número de
v . D . p
=
Reynolds (NR)
n
V = velocidad del fluido
D = diámetro vascular
P = densidad del fluido
n = viscosidad del fluido
Flujo
<
Laminar.
2000
Flujo
> Turbulento.
El número de Reynolds relaciona
la densidad, viscosidad,
velocidad y dimensión típica de
un flujo en una expresión
adimensional.
NR Grande
NR Pequeño
Valor limite:
2000
F. Turbulento.
F. Laminar.
NR < 2000
F. L.
2000 - 3000
NR > 3000
¿?
F. T.

32. EJEMPLO:
4600
Existe turbulencia en
la raíz de la aorta.
 70 cm/s es la velocidad de la sangre a nivel de la aorta.
2.5 cm es el área.
1.06 g/cm3 es su densidad.
4 mili pascales es su viscosidad. (4 veces la viscosidad del agua).

33. Relacionado
Hematocrito
40 – 50 %
Viscosidad =
estrés de deslizamiento
velocidad de deslizamiento
Viscosidad DP E.D.
Viscosidad IP V.D.
Mayor Velocidad  G.R. se van al centro  Menor Viscosidad.
Menor Velocidad  G.R. se van a la periferia  Mayor Viscosidad.

34. GRACIAS………!!!!!!!!