The Aksialna migracija V krvnem pretoku se deformabilni eritrociti v manjših posodah preselijo v aksialni tok s pomočjo strižnih sil blizu stene. Tako nastanejo mejni tokovi z malo celicami, ki preprečujejo stenoze v kapilarah. Ta učinek je del učinka Fåhraeus-Lindqvist in ga lahko omejimo s spremembami oblike rdečih krvnih celic (eritrocitov).
Kaj je aksialna migracija?
Kri je viskozna tekočina. Viskoznost je merilo viskoznosti. Večja kot je viskoznost, bolj je viskozna tekočina. Pri večji viskoznosti so tekoče komponente bolj tesno povezane med seboj in zato bolj nepremične. V tem okviru se govori o notranjem trenju.
Da bi človeška kri, za razliko od newtonske tekočine, se nesorazmerno obnašala, ampak je drugačne viskoznosti zaradi učinka Fåhraeus-Lindqvist, da bi brez težav prišla do vseh telesnih tkiv in da bi lahko tekla tudi skozi najtanjše kapilare.
Učinek Fåhraeus-Lindqvist se nanaša na zmanjšanje navidezne viskoznosti krvi v posodah z manjšim premerom posod. Ta sprememba viskoznosti preprečuje zastoj kapilar in je povezana z aksialno migracijo eritrocitov.
Med aksialno migracijo (v krvnem pretoku) se deformabilne rdeče krvne celice selijo v osrednji tok zaradi strižnih sil blizu stene. Tako nastane mejni pretok z malo celic, pretok plazme okoli celic pa lahko deluje kot drsna plast.
Učinek Fåhraeus-Lindqvist in s tem povezana osna migracija eritrocitov sta torej vzrok za padajočo viskoznost krvi v ozkih žilah v obtoku. V posodah z večjim lumnom se osna selitev eritrocitov odpove, kri pa postane bolj viskozna.
Funkcija in naloga
Newtonov zakon velja za vodne tekočine. Ker je kri nehomogena suspenzija, njeno pretočno ravnanje ne sledi Newtonovemu zakonu. Namesto tega je njegova viskoznost odvisna od strižne napetosti. Počasna hitrost pretoka poveča viskoznost.
Za prilagodljivost viskoznosti krvi so odgovorni predvsem eritrociti. Krvne celice so prebavljive in se gibljejo naokoli organizirano. Pri nizki hitrosti pretoka se množijo skupaj, podobno kot denar v zvitkih kovancev.
Takoj, ko strižni stres izjemno pade, se viskoznost ustrezno poveča. V tej situaciji ima kri lastnosti trdne snovi. Nasprotno pa večje strižne napetosti krvi omogočajo, da razvije več tekočinskih lastnosti. Visok strižni stres naredi kri bolj tekočo in zato bolj tekočo.
Zaradi teh razmerij obstajajo razlike v viskoznosti krvi v aorti z velikim premerom in v arteriioh z ozkim lumnom z zelo majhnim premerom. V tem okviru pride v poštev aksialna migracija eritrocitov. Celice selijo v osrednji krvni obtok takoj, ko se žile zožijo. Eritrociti so sposobni te migracije zaradi svoje deformabilnosti.
Zaradi aksialne selitve eritrocitov je učinkovita viskoznost v ozko-lumenskih posodah na obodu približno za polovico večja kot pri posodah z velikim lumnom v središču telesa. Ta razmerja so opisana v učinku Fåhraeus-Lindquist.
Strižne sile blizu stene povzročijo, da se eritrociti premaknejo v aksialni tok in tako ustvarijo mejni pretok z malo celicami. Okoliški plazemski robni tok postane drsna plast, v kateri se zdi, da kri teče bolj tekoče. Tako hematokrit zmanjša svoj vpliv na periferno upornost v posodah pod 300 µm. Trezni upor v teh posodah se zmanjša.
Bolezni in bolezni
Na rdeče krvne celice lahko vplivajo spremembe oblike v različnih okoliščinah, ki otežujejo njihovo selitev v krvnem pretoku. Pri različnih vrstah anemije rdeče krvne celice na značilen način spremenijo obliko. Razlike v velikosti med posameznimi eritrociti govorijo o anemiji.
Pri alkoholizmu eritrociti prevzamejo preveliko obliko. Poleg večjega premera več kot deset μm imajo povečan volumen, tako da lahko motijo njihovo osno migracijo. Medtem ko rdeče krvne celice pri alkoholizmu obdržijo normalno osnovno obliko in postanejo le povečani makrociti, lahko pri drugih boleznih popolnoma izgubijo svojo osnovno obliko.
Eritrociti, ki se hkrati povečajo in so hkrati ovalni, so znani kot megalociti in se pojavljajo predvsem pri simptomih pomanjkanja, kot sta vitamin B12 ali pomanjkanje folne kisline.
Eritrociti, ki so premerni s premerom manj kot sedem μm, imajo zmanjšan volumen. Če so zmanjšane krvne celice sicer normalne, je to običajno posledica pomanjkanja železa ali talasemije.
Pri mnogih oblikah anemije obstajajo močna odstopanja v osnovni obliki, na primer srpastecelična anemija. Rdeče krvne celice se včasih spremenijo v obročno obliko pri anemiji s pomanjkanjem železa. Oblika hrušk, hrušk ali mandljev je prisotna pri vseh hudih anemijah.
Raztrgani eritrociti ustrezajo šistocitom in se lahko pojavijo po uporabi umetnih srčnih zaklopk. Za shistocite so značilne tudi presaditve in opekline kostnega mozga. Zaradi sprememb oblike eritrociti izgubijo elastičnost. Prehod skozi ozke in ukrivljene žile ni več enostaven za eritrocite, ki so spremenjeni v obliki. Aksialna migracija v pretoku krvi je tako lahko omejena s spremembami oblike eritrocitov.
Ker rdeče krvne celice telo prepozna kot pomanjkljive, se znotraj vranice intenzivneje razgradijo. Nato naj kostni mozeg nadomestijo z novimi eritrociti. Ker se pri različnih simptomih pomanjkljivosti in bolezni ne more razmnoževati dobro oblikovanih eritrocitov, anemija še vedno obstaja. Povečan razpad rdečih krvnih celic lahko razberemo iz majhne krvne slike.
