Questions 20 à 28 Diagramme de Davenport
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17/04/2013 Questions 20 à 28 Diagramme de Davenport • les isobares se décalent vers l’axe des ordonnées pour des pCO2 croissantes : vrai ? 1 17/04/2013 20 21 • • • PCO2 = 24,8 pH = 7,53 CO3H- = 19,9 signe une pure ------- 2 17/04/2013 Alcalose respiratoire pure HCO3- mmol/L 40 mmHg 24,8mmHg 24 7,4 7,53 pH 22 • PCO2 = 40 pH = 7,32 • CO3H- = 19,9 • signe une pure ------- 3 17/04/2013 Acidose métabolique pure 7,32 23 Un des systèmes tampon du sang est constitué par : Un acide fort et son sel de base forte Un acide faible et une base faible Un acide faible et son sel de base faible Un acide faible et son sel de base forte 4 17/04/2013 24 • • • • • Si la concentration du sang artériel en ion H+ est de 80 nmol/l, le pH est de (rappelons que n = nano = 10-9, log 2 =0,3) : 6,9 7 7,1 7,3 5 17/04/2013 pH = 7,1 • • • • • • • • 25 pH = - log (H+) pH = - log (80 10-9) pH =- log (80) –log (10-9) pH =- log (8) –log(10) –log (10-9) Log(10-9) = - 9 8 =23 pH =- log (8) –log(10) –log (10-9) pH =- 3 log (2) –1 +9 pH =- 3 x 0,3 –1 +9 HEMODYNAMIQUE : Nombre de Reynolds Les conditions déterminant l’un ou l’autre des régimes dépendent de la vitesse moyenne d'écoulement v, du rayon r , de la viscosité êta η , et de la masse volumique ρ Règle empirique : Nombre de Reynolds (1883) Re = 2 ρ v r// η Re renseigne sur stabilité d’un écoulement Re est un nombre sans dimension 12 6 17/04/2013 Re < 2400 : toujours laminaire (faible v, faible Q) Re > 10 000 : toujours turbulent (forte v, fort Q) Entre 2400 et 10 000 : instable Pour 2400 , se définit la vitesse critique en dessous de laquelle le régime est toujours laminaire Pour 10 000, se définit la vitesse au dessus de laquelle le régime est toujours turbulent 13 V-4 Ecoulement laminaire • Quand le débit est faible, toutes les particules ont une vitesse parallèle au sens général de l’écoulement. Les lames liquides glissent les unes sur les autres : le régime est LAMINAIRE Turbulence sur une sténose 14 7 17/04/2013 26 Le pouls • Sachant que la distance entre le ventricule gauche et l’artère radiale au poignet est de 1 m, que la vitesse moyenne d’écoulement est de 20 cm s-1, que la vitesse de propagation de l’onde de pression dans le sang est 4 m s-1 quel est temps de propagation du pouls entre le VG et le poignet (en s) • 50 5 0,5 0,25 0,025 Le Pouls • Onde de pression qui se propage dans le sang • Ne pas confondre vitesse de propagation (sujet jeune 4 m/s et sujet âgé 12 m/s) et vitesse d’écoulement du sang (0,3 m/s dans l’aorte) • Origine : – choc entre masse de sang éjectée lors de la systole et sang aortique – Propagation d’une onde de pression 16 8 17/04/2013 27 LOI DE LAPLACE • ou relation pression-tension • exprime la relation d’équilibre qui existe entre la pression à l’intérieur du vaisseau et la tension superficielle de la paroi : 2 forces antagonistes • Pour un vaisseau cylindrique T=Pxr ( r rayon du vaisseau), à condition que le rayon soit très petit devant sa longueur 17 • Crosse aortique T plancher > T plafond Histologie : fibres élastiques plus nombreuses au plancher Conséquence en pathologie : dilatation du plafond uniquement et rupture 18 9 17/04/2013 28 Liquide visqueux newtonien η ne dépend que de la température η indépendant de ∆v/∆x Ex : EAU Le sang n’est pas un fluide newtonien 19 η 3 grands facteurs influencent la viscosité êta η du sang – La composition du sang – Le calibre vasculaire – La vitesse d’écoulement 20 10 17/04/2013 η augmente quand l ’hématocrite augmente (relation non linéaire) η 45% Hématocrite 21 η η ----------- Liquide newtonien sang AO plasma ∆v/∆ ∆x capillaires ∆v/∆ ∆x Taux de cisaillement bas dans les gros troncs, agrégation des GR, rouleaux physiologiques Taux de cisaillement élevé dans capillaires, η diminue, déplacement favorable des GR 22 11 17/04/2013 2r Vmax • Considérons un tube de section constante et différentes lames de fluide à l’intérieur du tube La lame directement au contact de la paroi a une vitesse nulle car soumise à un frottement maximal La lame directement voisine a une vitesse très faible Et de proche en proche la vitesse des lames augmente et atteint une valeur maximale au centre du tube manchon Courant axial Aux forts taux de cisaillement, les GR se rassemblent au centre du vaisseau Les GR sont entourés d’un manchon de plasma moins visqueux Dans ces conditions le profil des vitesses est aplati 24 12 17/04/2013 Explication • ∆v/∆x max d’un liquide newtonien est maximal sur les flancs de la parabole Donc η est plus faible à cet endroit pour un liquide non newtonien v max 25 Effet Fahreus-Lindquist Si diamètre > 10 µm et < 1-2 mm (cas de la microcirculation dans artérioles et veinules), η η diminue avec le diamètre = effet Fahreus-Lindquist (1931) Effet d’autant plus important que le vaisseau est petit, car le manchon plasmatique (3 μm) occupe une fraction d’autant plus grande que le vaisseau est petit diamètre 10 µm 1mm 26 13 17/04/2013 Écrémage plasmatique • Le sang dérivé prélevé au voisinage de la périphérie du vaisseau est donc moins riche en GR donc hématocrite diminué Ex: Microcirculation rénale Artérioles à coussinet • Orifice d’entrée de la collatérale près de l’axe de l’artère le sang dérivé est prélevé au voisinage du centre donc plus riche en GR : Hématocrite conservé ou augmenté GR = voiture dans un tunnel 27 LOI DE POISEUILLE Remarques Q = π 8η r4 ∆P ∆l Si ∆P/ ∆l est constant (résistances en parallèle, cas fréquent dans le système cardiovasculaire) : – Plus la viscosité est élevée et plus le débit est faible – Le débit est proportionnel à la puissance 4 du rayon : une faible variation de rayon va entraîner de fortes variations de débit 28 14 17/04/2013 Remarques • Analogie électrique ∆P = [8__η πr4 ∆l] Q – exprime que la perte de charge est proportionnelle au débit, soit l’équivalent de la loi d’ohm : ∆V = R I – R H = [ ] est la résistance hydraulique R1 R2 R3 29 R1 R2 R3 hydrodynamique 15 17/04/2013 • FIN 16
