Arteriyel Özellikler ve Uyum (Kompliyans)
Atardamarlar sert borular değildir: duvarları elastik lifler, düz kas ve kollajeni bir araya getirmektedir, böylece büyük merkezi atardamarlar her kalp atışında gerilmekte ve atımlar arasında geri çekilmektedir. Bu uyum (kompliyans), daha küçük atardamarların direnciyle birlikte, arteriyel basınç dalga formunu şekillendirmekte ve kalbin atımlı ejeksiyonunu dokulara daha düzenli bir akışa dönüştürmektedir. Arteriyel uyum (kompliyans) ve yaşlanma ile hastalıklarla birlikte bunun kaybı — arteriyel sertleşme — vasküler fizyolojide merkezi kavramlar olarak kabul edilmektedir.
Tanım
Arteriyel uyum (kompliyans), belirli bir basınç değişiminin neden olduğu arteriyel kan hacmindeki değişim olarak tanımlanmaktadır; periferik dirençle birlikte arteriyel basınç dalga formunu belirlemektedir. Arteriyel sertlik ise bunun tersi bir özellik olup, duvarın gerilmeye karşı gösterdiği dirençtir.
Kapsam
Bu konu, arteriyel duvarın mekanik ve fonksiyonel özelliklerini ele almaktadır: uyum (kompliyans) ve elastans, elastik atardamarların Windkessel tamponlama rolü, küçük kaslı atardamarların direnç rolü, nabız dalgası davranışı ve bu özelliklerin yaşla birlikte nasıl değiştiği. Klinik hipertansiyon yönetimi veya arteriyel hastalık tedavisini kapsamamaktadır.
Temel sorular
- Elastik atardamarlar kalp döngüsü boyunca enerjiyi nasıl depolar ve serbest bırakır?
- Arteriyel uyumu (kompliyansı) ne belirler ve nasıl ölçülür?
- Elastik iletici atardamarlar ile küçük direnç atardamarları işlevsel olarak nasıl farklılık gösterir?
- Arteriyel sertlik yaşla birlikte neden artar ve bunun basınç üzerindeki sonuçları nelerdir?
Anahtar kavramlar
- Uyum (Kompliyans) ve elastans
- Elastik (iletici) ve kaslı (direnç) atardamarlar
- Nabız basıncı ve nabız dalgası hızı
- Basınç dalgası yansıması
- Yaşlanmayla birlikte arteriyel sertleşme
- Duvar bileşimi: elastin, kollajen, düz kas
Temel kuramlar
- Arteriyel Windkessel
- Elastik büyük atardamarlar, sistolik ejeksiyon sırasında dolan ve diyastol sırasında boşalan bir basınç rezervuarı (Windkessel) görevi görmektedir; arteriyel uyum (kompliyans) ve periferik direnç birlikte diyastolik basınç düşüşünü ve nabız basıncının büyüklüğünü belirlemektedir.
Mekanizmalar
Sistol sırasında kalp, kanı periferden boşalabileceğinden daha hızlı bir şekilde ejekte etmektedir; bu nedenle elastik merkezi atardamarlar gerilmekte ve atım hacminin bir kısmını depolamaktadır. Diyastol sırasında geri çekilmeleri, ileri akışı ve basıncı sürdürmektedir (Windkessel fonksiyonu; Westerhof ve ark., 2008). Uyum (kompliyans) duvar bileşimine bağlıdır: elastin düşük basınçta gerilmeye izin verirken, kollajen birikimi daha yüksek basınçlarda aşırı gerilmeyi sınırlamakta ve duvara doğrusal olmayan bir basınç-hacim ilişkisi kazandırmaktadır. Daha küçük kaslı atardamarlar ve arteriyoller nispeten az uyum (kompliyans) sağlamakta, ancak uyum (kompliyans) ile birlikte basınç dalga formunu şekillendiren direncin çoğunu oluşturmaktadır (Mulvany & Aalkjaer, 1990). Yaşlanmayla birlikte elastin parçalanmakta, kollajen ve diğer duvar değişiklikleri birikmekte, bu da büyük atardamarları sertleştirmekte, nabız dalgası hızını artırmakta ve nabız basıncını yükseltmektedir (Lakatta & Levy, 2003).
Klinik önem
Arteriyel sertlik, başlıca nabız dalgası hızı ile ölçülen, vasküler yaşlanmanın yaygın olarak kullanılan bir belirtecidir ve ölçümü uzman konsensüsü ile standardize edilmiştir (Laurent ve ark., 2006). Bu madde, altta yatan fizyolojiyi ve bu tür ölçümlerin anlamını açıklamaktadır; klinik bir rehberlik niteliğinde değildir ve bireysel tanı veya tedaviyi yönlendirmemektedir.
Kanıt ve kılavuzlar
Bir uzman konsensüs belgesi, karotis-femoral nabız dalgası hızı referans indeksi olarak kabul edilerek arteriyel sertliğin tanımlarını, ölçümünü ve raporlanmasını standardize etmiştir (Laurent ve ark., 2006). Fizyolojik temel, Windkessel çerçevesine (Westerhof ve ark., 2008) ve büyük ve küçük atardamarların yapısal çalışmalarına dayanmaktadır (Mulvany & Aalkjaer, 1990; Lakatta & Levy, 2003).
Tarihçe
Elastik atardamarların atımlı akışı tamponladığı fikri, on dokuzuncu yüzyıldaki Windkessel ('hava odası') analojisine dayanmaktadır ve daha sonra uyum (kompliyans) ile direnci basınç dalga formuyla ilişkilendiren toplu matematiksel modellerde ifade edilmiştir (Westerhof ve ark., 2008). Yirminci yüzyıl yapısal fizyolojisi, elastik iletici atardamarları kaslı direnç atardamarlarından ayırmıştır (Mulvany & Aalkjaer, 1990) ve yaşlanma çalışmaları, arteriyel sertleşmeyi kardiyovasküler riskin önemli bir korelasyonu olarak ortaya koymuştur (Lakatta & Levy, 2003).
Öne çıkan isimler
- Nico Westerhof
- Stephane Laurent
- Michael J. Mulvany
- Edward G. Lakatta
İlgili konular
Temel eserler
- westerhof-2008
- mulvany-aalkjaer-1990
- lakatta-levy-2003
Sıkça sorulan sorular
- Arteriyel uyum (kompliyans) ile arteriyel sertlik arasındaki fark nedir?
- Bunlar aynı duvar özelliğinin ters tanımlarıdır: uyum (kompliyans), arterin belirli bir basınç artışına karşılık ne kadar genişlediğini ifade ederken, sertlik ise bu genişlemeye ne kadar direndiğini belirtmektedir.
- Arteriyel sertlik kan basıncı için neden önemlidir?
- Daha sert büyük atardamarlar sistol sırasında atım hacminin daha azını depolamaktadır; bu nedenle sistolik basınç yükselmekte ve diyastolik basınç düşmekte, böylece nabız basıncı genişlemektedir.