Physikalische Grundlagen des menschlichen Herz-Kreislaufsystems

Kapitel 3 Physikalischen Grundlagen des Gefäßsystems
3.2.3.1 Totaler peripherer Widerstand (TPR)
Der Gesamtwiderstand im Körperkreislauf wird als totaler peripherer Widerstand bezeichnet.
Die sehr unterschiedlichen Widerstände der einzelnen Organkreisläufe sind
die Ursache der unterschiedlichen Verteilung des Herzzeitvolumens.
Auf die Halsschlagader, die großen Arterien und Arterienäste entfallen rund 19% des
Widerstands, während auf die kleinen Arterien und Arteriolen knapp 50% entfallen.
Diese enorme Widerstandszunahme beruht auf der Verkleinerung des Durchmessers,
die von der zunehmenden Zahl der parallel liegenden Arteriolen nicht kompensiert
werden kann [10]. Die Änderungen des Strömungswiderstandes in den einzelnen
Organen sind zusammen mit der Änderung des Herzminutenvolumens (HMV) die
wichtigsten Faktoren für eine Anpassung der Stromstärke an wechselnde Anforderungen
der einzelnen Organe.
3.2.4 Mittlere Blutgeschwindigkeit in der Aorta
Das Volumen pro Zeit in der Aorta berechnet sich wie folgt:
V'= A.v
v ist die, bei einer pulsierenden Flüssigkeit notwendige, zeitliche und räumliche Mittelung.
Mit den folgenden Werten für die Aorta gilt:
V'= 5000 cm 3 /min.
r = 1 cm
A = π.r2 Daraus folgt für v in cm/sec.:
v = 5000 cm/3.60s = 28 cm/s
Bei einem HMV von 5l und einem Aortenradius von rund 1 cm fließt das Blut mit einer
mittleren Geschwindigkeit von rund 30 cm/s.
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