Hemodinamia I 48:20 — Transcript
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- 0:00Bueno de hemodinamia lo que vamos a ver es en realidad son conceptos de la hidrodinámica
- 0:05llevados luego a la hemodinamia básicamente vamos a ver física de fluidos recordemos lo
- 0:11que era un fluido. Era un estado de la materia, que conforma los líquidos y los gases y que tiene
- 0:17como característica distintiva de los sólidos que transmiten presiones. De ahí una de las virtudes
- 0:22digamos de los líquidos en este caso el líquido cefalorraquídeo que es un líquido que cubre las
- 0:26meninges y el líquido amniótico cubre al embrión y el feto formación donde, el hecho de transmitir
- 0:33presiones hace que cualquier golpe directo no se transmita puntualmente a un órgano noble, sino que
- 0:38se redistribuya a partir de la zona de impacto ya que los fluidos transmiten presiones y no fuerzas.
- 0:45A diferencia de los sólidos transmiten fuerzas. Bueno, recordemos como es el sistema
- 0:48cardiovascular formado por una bomba aspirante e impelente y un sistema de tubuladuras que son
- 0:53las arterias y las venas y entre ellos lo que está en verde, son los vasos de pequeño calibre,
- 0:57donde se dan los fenómenos de difusión. Finalmente, el fluido ingresa a la bomba. Esto
- 1:00es como si fuera una bomba domiciliaria de agua, donde tenemos la bomba (generalmente la parte baja
- 1:05del edificio o la casa) y esa bomba -con gasto de energía-, bombee agua desde un cierto nivel
- 1:12de altura " h " y en la medida que lo necesitemos –pasivamente- el agua fluye por las tubuladuras.
- 1:18Acá tenemos una bomba donde, por medio de una tubuladura hace llegar sangre a los tejidos y
- 1:23luego es recogida esa sangre nuevamente hacia la bomba. La bomba activa sería el corazón,
- 1:28que me genera una diferencia de presión (ΔP). De la hidrodinámica vamos a hablar de líquidos
- 1:33reales e ideales. Para hacer un adelanto los líquidos ideales son aquellos que no presentan
- 1:38resistencia a su deformación o circulación. En realidad, no existen porque siempre
- 1:42cualquier fluido tiene cierta resistencia, cierta velocidad y otros atributos de parte del sistema
- 1:47de conducción que les dificulta su circulación ¿Cuáles son los limitantes más importantes de la
- 1:51física del movimiento de líquidos en hemodinamia? Básicamente empezamos con lo que ya dijimos con
- 1:55los líquidos reales: tienen viscosidad (que es la resistencia a la deformación), son heterogéneos,
- 1:59es decir son sistemas heterogéneos no homogéneos pues están formados por varias sustancias ya
- 2:03sea en estado líquido o gaseoso. La sangre es un sistema heterogéneo pues tiene las 3 fases de la
- 2:08materia y tiene productos (solutos en disolución o en suspensión). Los vasos estas tubuladuras que
- 2:15hemos visto vamos a repetirlas va para atrás. Estas tubuladuras son conductos rígidos,
- 2:21no deformables. En cambio, las arterias, venas y el resto de los vasos tienen distensibilidad. Así
- 2:27que ese es otro limitante y el otro limitante es el estado estacionario. Ese estado estacionario
- 2:32lo que nos determina es que las conclusiones que podamos obtener sean parcialmente ciertas porque,
- 2:39los sistemas que vamos a estudiar están basados en estado estacionario y el estado en que se
- 2:43encuentra la circulación habitualmente es en estado periódico pulsátil. La circulación es un
- 2:46régimen pulsátil, no estacionado. Entonces LÍQUIDO IDEAL: es un líquido imaginario que no ofrece
- 2:51resistencia al desplazamiento. Un líquido ideal puesto en un sistema de tipo circular (ver figura)
- 2:55donde suponemos que circula sangre o un líquido. Lo dejamos en funcionamiento y lo dejamos…fluiría
- 3:01permanentemente, cosa que no ocurre (EN LOS REALES) porque sabemos que existe la viscosidad
- 3:05y que eso dificulta la circulación a los líquidos reales los cuales entonces tienen resistencia por
- 3:09lo cual se dice que presentan viscosidad. Algunos conceptos básicos de circulación de fluidos vamos
- 3:13a ver: línea de corriente: esas líneas ahí dibujadas, con diferentes letras son líneas
- 3:17de corrientes y ahora vamos a ver lo que son. LÍNEA DE CORRIENTE es la trayectoria seguida
- 3:21por una partícula en movimiento. Acá tienen una partícula en movimiento, la trayectoria,
- 3:26la línea de corriente, la sección sería esta "s" esa sección (superficie) por donde atraviesan las
- 3:31líneas de corriente. Entonces el conjunto de ellas, el conjunto de las líneas de corriente
- 3:34conforma una VENA LÍQUIDA. Otro concepto: RÉGIMEN ESTACIONARIO que tienen que saber de qué se trata.
- 3:40Bueno se dice que una vena líquida es el conjunto de líneas de corriente. Un sistema se
- 3:44encuentra en ESTADO ESTACIONARIO, cuando la velocidad con que circula el líquido
- 3:48EN CADA PUNTO ES CONSTANTE. Es decir puede ser que la línea de corriente a,
- 3:53b, c sean distintas pero el requisito es que, al pasar por "s" a tengo una velocidad
- 3:58b tenga una velocidad, etc. y esa velocidad si es constante decimos que el régimen es estacionario.
- 4:02Caudal es un dato muy importante. Caudal tiene que saber ya que hay varias preguntas. A veces
- 4:06se conoce como GASTO. Acá en principio decimos que es el VOLUMEN de un líquido que atraviesa
- 4:10una SECCIÓN en un determinado TIEMPO o se es ΔV/Δt. Tenemos que saber que en otros lados al
- 4:14caudal se le llama gasto o también se llama FLUJO, pero la palabra flujo en realidad es recomendable
- 4:20utilizarla cuando estamos viendo BIOMEMBRANAS, BIOELECTRICIDAD: el pasaje de fluidos a través
- 4:25de la membrana (de fluidos y de solutos, por ejemplo el flujo de sodio, el flujo de potasio).
- 4:30Acá se prefiere que se llame CAUDAL aunque a veces se le llama flujo. También en algunos libros van a
- 4:35encontrar el caudal como gasto, sobre todo cuando se desarrolla la ley de Poiseuille. En el sistema
- 4:39internacional de unidades (SI), el caudal se mide m3/segundo, pero en otras temáticas, por ejemplo
- 4:44en fisiología circulatoria está muy arraigado lo que se conoce como VOLUMEN/MINUTO (que en
- 4:49definitiva es caudal) y se mide en litros/minuto en vez de m3/segundo. Es pregunta de examen el
- 4:56caudal. Es m3/segundo la unidad en el sistema internacional pero no significa que si tengamos
- 5:02caudal en volumen/minuto (en litros/minuto) no sea caudal, simplemente m3/segundo es en S.I. Ya
- 5:09dijimos lo que es régimen estacionario. Entonces, si alguien nos pregunta en cuanto al régimen
- 5:12sanguíneo (de la circulación sanguínea) al análisis de la circulación ¿CONSTITUYE UN
- 5:16FENÓMENO ESTACIONARIO? LA RESPUESTA ES NO punto. Ahora, si ustedes analizan los fenómenos de sy
- 5:21yast en el tiempo en que ocurren. Si nosotros el tiempo lo pudiéramos fraccionar en lapsos mayores
- 5:28a un minuto, el régimen periódico lo podríamos “disimular “y podría ser estudiada la circulación
- 5:35sanguínea como un fenómeno de tipo estacionario. ¿Se entiende esto? Concretamente no lo es,
- 5:40pero si tomamos que los fenómenos cambian cada un minuto -y con eso nos independizamos de los
- 5:44flujos periódicos de sístole y diástole- podríamos considerar a la sangre como un
- 5:49FLUÍDO ESTACIONARIO pero con esta salvedad. Así, que quede bien claro eso, ahora vamos a
- 5:52ver la relación entre caudal y velocidad. Esto es muy importante. Hay muchas preguntas… Bueno,
- 5:57aquí vamos a ver la relación entre sección y velocidad. La sección (superficie) de un vaso,
- 6:00acá tenemos a la izquierda un vaso donde hay un montón de velocidades iguales en
- 6:04todo el trayecto del tubo. Este tubo es un cilindro digamos (no puede ser un vaso),
- 6:08pero bueno… analicemos como un cilindro. Tenemos un determinado volumen: un ΔV que va a recorrer
- 6:12un Δx de distancia en un cierto tiempo (t). Y luego va a salir por el otro extremo (por este
- 6:17extremo). Vamos a ver primero la relación entre sección y velocidad. Fíjense que Δx por cinemática
- 6:22es velocidad por tiempo, y volumen es superficie de la base por altura. O sea, superficie por Δx
- 6:27,esto es un cilindro con superficie de la base por altura me da el volumen. ese ΔV,
- 6:32si lo reemplazamos va a ser igual a …reemplazamos aquí Δx y nos va a quedar superficie por Δx que
- 6:38es velocidad por tiempo en definitiva nos va a quedar que si pasamos el tiempo al otro miembro
- 6:42ΔV sobre Δt es igual a sección por velocidad ¿Qué es Δt? Δ t es al fin al cabo CAUDAL.
- 6:50Por lo tanto, esta es una forma de obtener el caudal. Caudal es igual a sección por
- 6:54velocidad sería acá caudal es igual a sección por velocidad como el caudal
- 6:59constante s ∙ v va a ser igual a constante. Esto es una parte importante que ustedes sepan
- 7:05primero ,por qué el caudal es constante. Una vez que lo tengan asimilado a esta ley que se llama
- 7:09ley de las continuidades o de las velocidades sabrán que, el producto de s ∙ v es constante,
- 7:13de forma tal que cuando aumenta la sección baja la velocidad. El producto es el mismo. Es una
- 7:18constante y esto determina que en los lugares donde haya mayor sección transversal va a tener
- 7:22menor velocidad la circulación. Siguiendo con el otro dibujo acá tenemos una “vm” que es la
- 7:27velocidad media. La velocidad media (vm) tiene que ver con la velocidad que tendría
- 7:33y que produciría el mismo caudal que si todas las velocidades fuesen la misma. Es decir que,
- 7:37en este dibujo tengo que todas las velocidades de este fluido, de todas las capas que lo
- 7:41componen (... porque vamos a ver después que se analiza así ,es decir un fluido se analiza como
- 7:46formado por muchas capas.) si todas esas líneas de corriente que analizamos tuviesen la misma
- 7:50velocidad produciría un cierto caudal. Ahora, como no es así como las velocidades son diferentes , la
- 7:55velocidad media ( vm) sería aquella velocidad que produciría en una cierta distancia,
- 8:00en un volumen determinado el mismo caudal que si las velocidades fuesen todas iguales. Esa sería
- 8:06la explicación de la velocidad media . Entonces esta ley es muy importante que la conozcan. Ahora
- 8:11vamos a ver un dibujo que este dibujo lo tienen que... si pueden imprimirlo y tenerlo y analizarlo
- 8:17bien... porque va a haber muchas preguntas de este dibujo. De este dibujo que estamos viendo
- 8:22primero analicemos la ley de las continuidades o velocidades. Fíjense ustedes, el dibujo tiene 3
- 8:28curvas : una de velocidad ,otra de presión y otra de superficie. Vamos a analizar la superficie y la
- 8:33velocidad. Fíjense ustedes en la aorta que es el vaso de menor sección cómo es la superficie hasta
- 8:39que llegamos a todos los capitales juntos donde la sección completa es mayor . Luego vamos por las
- 8:44vénulas hasta llegar a las venas y vuelve a ser la superficie más chica. Entonces acá en este dibujo
- 8:49tienen con mucha precisión el diámetro interno de los vasos y el espesor de la pared. Fíjense
- 8:54la aorta el espesor interno y el espesor de la pared 25 mm de espesor interno y 2 milímetros
- 8:59de pared. Fíjense lo que es el capilar. El capilar tiene 8 micrómetros (es otra unidad)
- 9:07de diámetro interno y el espesor de la pared es un micrómetro. Me interesaría en particular que
- 9:12ustedes conozcan ,que sepan cuál es el diámetro de la aorta, cuál es el radio de la aorta (que es
- 9:17la mitad del del diámetro o sea 12,5 µm) y cuál es el espesor de la aorta y después lo mismo con
- 9:21los capilares ¿Cuál es el diámetro del capilar, el radio del capilar? y ¿Cuál es el espesor del
- 9:26capilar? Eso lo tienen que saber cómo dato. Entonces sepan que en condiciones generales
- 9:34(salvo casos particulares) , para los análisis hemodinámicos se toman las SECCIONES COMPLETAS
- 9:39de los vasos. Por eso acá en este dibujo se suman todos los vasos , con sus secciones
- 9:43completas. No un vaso solo sino todos juntos en paralelo sumados las secciones. Tienen en cuenta
- 9:49también que cuando un vaso se bifurca la suma de las bifurcaciones es mayor que la original.
- 9:54Si ustedes tienen área 1 área 2 y área 3 . Si el área 1 es la que da origen al área 2 y al área 3,
- 9:58el área 2 + 3 siempre es superior al área 1. Por eso a medida que se van bifurcando los vasos la
- 10:04sección va aumentando . Acá también este gráfico tiene el valor expresado de los centímetros
- 10:09cuadrados ( área). Miren los capilares- todos completos- 4.500 cm2- . Comparen los cm cuadrados
- 10:15de la aorta (que es muy fácil calcular π∙ radio al cuadrado ). Ese valor, estaría por
- 10:20aquí... y los capilares juntos todos estarían por aquí...4500 cm2. Fíjense que, este gráfico
- 10:25también me expone la velocidad , fíjense la velocidad de la aorta en centímetros/segundos...
- 10:29cómo va disminuyendo. Acá tenemos la velocidad de la aorta 50 cm/segundo y luego va bajando a medida
- 10:36que vamos avanzando hasta que es prácticamente nula a nivel de los capilares . Luego va
- 10:40aumentando la velocidad hasta que llegamos a las venas cavas ( igualmente la velocidad en la aorta
- 10:45es mayor que las venas cavas) ahora si ustedes toman cualquier por ejemplo aquí esta superficie y
- 10:49la multiplican por la velocidad les va a dar una constante, multiplican acá la
- 10:53superficie por la velocidad y le va a dar una constante, multiplican acá esta velocidad por
- 10:58esta superficie y le va a dar una constante. La constante es el CAUDAL . Expresiones de caudal.
- 11:03Caudal es metros cúbicos sobre segundo. O sea, volumen/tiempo y sección∙velocidad.
- 11:06y aparte es CONSTANTE porque, salvo situaciones de ejercicio o de enfermedad,
- 11:11de aumento de la tasa metabólica el caudal (el volumen/minuto sanguíneo) va aproximadamente
- 11:16entre 5 a 6 l/minuto. Es CONSTANTE. Nosotros vamos a analizar todas estas leyes en REPOSO.
- 11:22La idea nuestra es verlas analizarlas en reposo. Entonces en reposo el caudal es
- 11:26constante. Si el caudal es constante, analicen qué función matemática vincularía el caudal , la
- 11:33sección y la velocidad. Siendo el caudal constante recuerden qué función vincula
- 11:38un producto entre dos variables ( s ∙ v ) igual a una constante . O igual a 1
- 11:43si quieren. La función es una función inversa y la representativa es una hipérbola equilátera.
- 11:47Analicen la hipérbola, analizan la función inversa y el producto entre cualquier par de
- 11:52valores s∙v me va a dar una constante. Es lógico que sea una constante porque si no significaría
- 11:56o que se agrega sangre o líquido o se pierde sangre o líquido. O sea, es habitual pensarlo
- 12:01desde la lógica que el caudal tiene que ser constante. Vayamos a otra cosa ahora, vamos
- 12:04a ver la PRESIÓN. Acá la presión que se analiza es la presión arterial media la PAM. La PAM se
- 12:09calcula como a la diastólica ( o sea la mínima ) le suman un 1/3 de la diferencial. La mínima es 80
- 12:14,la diferencial de 120 - 80 ó sea 40. A un tercio de 40 ( que es más o menos 13) le suman 80 que la
- 12:22mínima = 93 sería la PAM habitual. Acá está como redondeada en 100. Fíjense esto en la curva la PAM
- 12:29fíjense aquí en la aorta 100 ( mm de Hg) y miren como va bajando hasta que en los
- 12:33capilares llega a valores muy bajos .En realidad no son tan tan bajos en los capilares, pero bueno
- 12:38la curva tiende a venir un poquitito por aquí sí pero bueno... lo que tienen que saber ustedes es
- 12:42¿cuál es la presión de aorta? 120-130 mm de Hg ( de sistólica digamos) la PAM sería como 100.
- 12:48Sabiendo la sistólica y la diastólica normal, ustedes ya saben la PAM y cómo cae. Fíjense cómo
- 12:53cae... Este es el punto más crítico, cómo cae la presión terriblemente y luego recupera a nivel de
- 13:01la entrada capilares. Tienen que saber a qué se debe este fenómeno de una caída tan abrupta de
- 13:06la presión arterial , en qué vasos ocurre y por qué motivo. Bueno de este gráfico más o menos ya
- 13:10hemos a analizado todo. La razón por la cual cae aquí es que hay ciertos vasos que presentan mucha
- 13:15resistencia. Vamos avanzando acá tenemos lo que llama TRABAJO CONTRA PRESIÓN. En algunos libros
- 13:20van a encontrar PRESIÓN DE VOLUMEN trabajo contra presión ENERGÍA DE PRESIÓN hay varios
- 13:24términos para denominarlo, pero básicamente lo que significa es : yo acá tengo un VOLUMEN
- 13:29una cierta SUPERFICIE (S) y una cierta altura o sea "Δx" . S y Δ x . Ese es el VOLUMEN DEL
- 13:34CILINDRO. Quiero meter este cilindro ,para lo cual debo aplicar una cierta fuerza. Hay que
- 13:37aplicar una cierta fuerza en una superficie. o sea que: en definitiva, aplicamos presión para
- 13:41que este volumen entre. Estamos aplicando presión ( que es fuerza /superficie) estamos analizando
- 13:47que esa fuerza, una parte entra al cilindro y recorre una distancia. Fuerza recorriendo
- 13:52una distancia estamos hablando de energía también , o sea trabajo. Bueno, entonces
- 13:57síganme vamos a calcular cuál es el trabajo que tiene que hacer para entrar este cilindro a otro
- 14:01cilindro. O un cilindro de agua (líquido), hacia un conducto. Como presión es fuerza/
- 14:06superficie , fuerza es presión por superficie. Si nosotros despejamos de acá ( Nota: Este W
- 14:11significa trabajo) el trabajo nos queda presión ∙superficie ∙ distancia. O sea
- 14:17que : volvamos otra vez. El trabajo es fuerza por distancia. Si la fuerza ( o sea P∙ S) la
- 14:22multiplicamos por la distancia que es Δx (que es este tramito que recorre el volumen para entrar)
- 14:28en definitiva, tenemos que el TRABAJO CONTRA PRESIÓN
- 14:30es igual a la PRESIÓN ∙ VOLUMEN. O sea, es la presión que hacemos para ingresarlo por el
- 14:36volumen del líquido. Si yo quiero expresar trabajo como fuerza por distancia ( F ∙ Δ x),
- 14:41fuerza por distancia es trabajo es más fácil en hemodinamia manejarse con presiones y volúmenes
- 14:46que con fuerzas y superficies. Imagínense que sería muy difícil calcular la fuerza que hace
- 14:50el corazón y es muy difícil también establecer qué distancia recorre un
- 14:54determinado cilindro de sangre. Pero sí es mucho más conveniente utilizar presiones
- 14:59y volúmenes porque son mucho más tangibles para poder medir. Entonces, de fuerza y distancia nos
- 15:04pasamos a presiones y volúmenes. En definitiva, lo que quiero expresar con esto es que, el trabajo
- 15:08necesario para ingresar un volumen llamado TRABAJO CONTRA PRESIÓN o TRABAJO DE VOLUMEN
- 15:12es simplemente la multiplicación de la presión ejercida y del volumen del líquido
- 15:16que ingresó. Es P∙ V . Ahora vayamos al teorema de Bernoulli: es una consecuencia del principio
- 15:22de conservación de la energía mecánica aplicada ...¿a quién? a un LÍQUIDO IDEAL EN SITUACIÓN
- 15:29DE RÉGIMEN ESTACIONARIO. Acá tenemos un conducto, un tubo inclinado con una cierta altura h1 y
- 15:35h2 . Y yo voy a analizar el ingreso a través de la entrada que es esto y de la salida (El egreso a
- 15:40través de la salida) . En la entrada tengo una P1 y un ΔV (que es el volumen que recién analizamos,
- 15:46el trabajo contra volumen). Entonces, el líquido va a ingresar a S1 a una cierta velocidad. Va a
- 15:51circular con una cierta INCLINACIÓN GRAVITATORIA ( porque hay diferencia de altura) y, ese mismo
- 15:55volumen y no otro ( por eso el caudal es constante porque el volumen es el mismo
- 16:00,puede variar el conducto, pero el volumen es el mismo) tiene que salir por acá se puede
- 16:05variar la sección puede ser mayor acá de hecho es que puede variar la velocidad con que sale,
- 16:09Pero el volumen es el mismo. Eso es a partir del análisis de el teorema de Bernouilli. Bueno,
- 16:14ahora vamos a ver... que tenemos una energía (E1) la entrada, que va a ser igual a la W1 que está
- 16:23dada por el trabajo contra volumen, el ingreso que vimos del volumen en la diapositiva anterior
- 16:28del trabajo contra volumen. Esa es la energía llamada W1. Después el volumen de sangre que
- 16:33ingresa por ese extremo lo hace a una velocidad determinada esa ( v1 ). Llamamos a esa energía
- 16:38,ENERGÍA CINÉTICA 1 que es un 1/2 de la masa por la velocidad al cuadrado. Finalmente tenemos la
- 16:43ENERGÍA POTENCIAL 1, porque hay una diferencia de altura. Entonces, ahí vamos a tener por otro lado
- 16:47la energía potencial 1 , que está dada por esta diferencia entre h1 y h2 . Si el tubo no estuviese
- 16:54inclinado este componente no existiría. Bueno ahora vamos a ver que, como el líquido que estamos
- 16:59analizando es IDEAL, vamos a ver que se va a cumplir que lo que ingresa es igual a lo que sale.
- 17:03O sea, la energía de entrada E1 va a ser igual a la energía de salida E2. O sea que W1 + Ec1 + Ep1
- 17:10va a ser igual a W2 + Ec2 + Ep2. Ahora ustedes recuerden esto :acá tenemos que energía es presión
- 17:16por volumen. Dijimos que, en vez de trabajar con fuerza por distancia que es trabajo (o energía),
- 17:21la energía la podemos calcular como presión por volumen. Y aquí desarrollamos 3 tipos de energía
- 17:24vinculadas a presión por volumen . Entonces, qué significa que si yo a cada una de estas 3
- 17:29energías ,tanto en este término ( 1 ) como en el término dos, las divido por el volumen fíjense.
- 17:32Si a "W" lo divido por el volumen (V) me van a quedar presiones. Si divido los 2 miembros , por
- 17:37una variable única no me varía la ecuación. Entonces, si ambos miembros los divido por V
- 17:42me quedaría :de una ecuación de ENERGÍAS a una ecuación de PRESIONES. O sea que, me quedaría
- 17:47esto : Acá tengo un tubo ,el mismo tubo un poco más grande no para que se vea mejor y,
- 17:52transformo las energías en presiones. La energía uno que era la energía dada por el ingreso del
- 17:56volumen por la entrada (el trabajo contra volumen) se transforma en presión (P1) , que vamos a ver
- 18:02que se le conoce como presión hidrostática. Después, un medio de la densidad por la
- 18:05velocidad al cuadrado es la PRESIÓN CINEMÁTICA, que es la presión debido al líquido de entrada en
- 18:13movimiento. Mientras que esta presión 1 es la presión que ejerce el líquido per sé, digamos
- 18:19(no por este movimiento sino "per se", por eso es hidrostática la P1 más 1/2 de la Densidad (D) por
- 18:24la v12 …estas dos son la presión que se les conoce como : a la P1 presión hidrostática y a
- 18:31la presión 2 , presión cinemática. Hay un tercer componente que es ρ ∙h1 que es el COMPONENTE
- 18:36GRAVITATORIO. Ese componente gravitatorio existe siempre y cuando el tubo esté inclinado . Si
- 18:41está horizontal , este elemento desaparece. De hecho , aquí tenemos una expresión que,
- 18:46si nosotros consideramos que no existe la diferencia de altura , eliminamos el peso
- 18:51específico (ρ) por altura (h1) y peso específico por altura 2 . Lo eliminamos
- 18:55porque está horizontal . Entonces, nos queda una expresión más reducida.
- 18:59Este componente es presión hidrostática (P1). Este un 1/2 de la densidad por la velocidad al
- 19:03cuadrado es la presión cinemática. Presión hidrostática más presión cinemática conforma
- 19:08la PRESIÓN HIDRODINÁMICA . Si este componente gravitatorio ,no lo pudiéramos despreciar estaría
- 19:14dentro de lo que es la presión hidrostática. P1 más peso específico por altura 1.:
- 19:19Todo eso sería presión hidrostática. Entonces, para redondear presión hidrostática es P1,
- 19:23presión cinemática es 1/2 de la densidad por la velocidad al cuadrado y ambas forman lo que
- 19:27conocemos como PRESIÓN HIDRODINÁMICA. Lo importante acá es que si despreciamos el
- 19:31componente gravitatorio nos queda que la presión hidrostática más la cinemática es una constante.
- 19:36Fíjense, otra vez de vuelta la constante como en la ley de las continuidades y velocidades. ¿ qué
- 19:40me dice teorema Bernouilli? : Que es para líquidos ideales, en régimen estacionario.
- 19:44Que en aquellos lugares donde la velocidad aumente (por ejemplo, en los estrechamientos
- 19:48donde la sección sea menor) la velocidad va a aumentar en esos estrechamientos y la presión
- 19:53hidrostática va a disminuir porque la suma de las dos no puede variar . Eso es lo que ocurre
- 19:58en un líquido ideal en régimen estacionario . acá tenemos Acá está tenemos un líquido circulando
- 20:05a presión a régimen estacionario un fluido ideal Acá tenemos un elemento que se llama MANÓMETRO
- 20:11que permite medir la presión. Fíjense, acá tenemos la presión de un líquido contra la
- 20:15pared de recipiente que, si le sacamos la pared el líquido avanza, y ese avance va a proporcionar a
- 20:21la presión sobre la pared. Bueno, este manómetro este instrumento se llama manómetro y me permite
- 20:25medir presiones , proporcionales a la PRESIÓN LATERAL que hay aquí. Entonces, aquí tenemos
- 20:29una presión que representativa y ahora vamos a ver qué... a componente... El principio de
- 20:34Bernouilli dice que, cuando la velocidad aumenta (aquí en este caso tenemos un estrechamiento) la
- 20:39velocidad aumentó. En aquellos en que la velocidad aumentó, la presión hidrostática
- 20:42bajó . ¿Ven que el manómetro me indica menos? Este manómetro donde en la parte del
- 20:46cilindro no sufrió modificaciones marca igual presión hidrostática. Acá volvió achicarse,
- 20:51la presión cinemática aumentó porque la velocidad aumentó dado de que sección por
- 20:55velocidad es constante . A menor sección mayor velocidad . A mayor velocidad mayor presión
- 20:59cinemática. A mayor presión cinemática de acuerdo Bernouilli ,menor presión hidrostática. ¿Por qué ?
- 21:03Porque presión hidrostática más cinemática es constante. Acá el tubo sigue estrechado
- 21:07con igual presión hidrostática y acá se volvió a agrandar ,entonces la presión hidrostática
- 21:12aumentó y fíjense que si yo observo aumento más que al principio, porque este cilindro
- 21:17tiene menor sección que este. Entonces, la presión hidrostática acá es mayor todavía. Ahora fíjense
- 21:22esta modificación del manómetro. Al manómetro le hacemos un codo. Ese codo permite captar
- 21:25el componente cinemático de presión. Por ende un manómetro común mide presión hidrostática,
- 21:30un manómetro acodado llamado efecto Pitot) mide presión hidrostática más presión cinemática,
- 21:37o sea la hidrodinámica mide. Esto es muy importante saberlo, entonces volviendo
- 21:40atrás: Bernouilli líquidos estacionarios ideales. En aquellos lugares donde la velocidad aumenta la
- 21:46presión hidrostática baja. O sea que, en aquellos lugares donde la presión cinemática está elevada
- 21:51la presión hidrostática baja y viceversa de forma tal que la suma de ambos componentes me
- 21:57da una constante. El tubo de Pitot permite medir ambas presiones la hidrostática y la cinemática o
- 22:03sea la hidrodinámica. En cambio, el manómetro común permite solamente medir la presión lateral
- 22:08o sea la presión hidrostática. Aquí tenemos unos títulos, aquí me está indicando que este manómetro
- 22:14mide presión hidrostática y este manómetro me permite captar el componente cinemático o sea
- 22:18que me permite medir las dos presiones. Acá tengo el tubo que ya habíamos visto ( tubo circular). En
- 22:23este tubo régimen estacionario de un fluido ideal , sucedería SIEMPRE
- 22:27lo que estuvimos viendo . O sea, cada manómetro detectaría la presión , en este caso hidrostática
- 22:33nada más. Y donde el tubo se estrecha la presión baja del tubo aumenta la presión
- 22:38se eleva . Las condiciones de Bernouilli no se modifican, aunque el tubo se ramifique.
- 22:42Fíjense que, acá tengo una sección el tubo se ramificado y la sección completa de todos las
- 22:47ramificaciones que remedan un poco la realidad , porque en el árbol arterio-venoso la secciones a
- 22:52medida que se va ramificando aumenta (la sección completa). Así que, esto recuerden donde la
- 22:58la sección completa que es en este caso ¿ Ven aquí? en capilares si es 4.500 cm2
- 23:04¿Por qué? Porque los vasos se van ramificando van aumentando su sección completa. Entonces,
- 23:09se sigue cumpliendo Bernouilli. O sea que, aquí la presión hidrostática es de un determinado
- 23:13valor en "b" y en el corte "a" aumentó ¿Por qué? Porque aquí la sección completa es mayor
- 23:19con lo cual la presión hidrostática es mayor y la cinemática es menor. Queda
- 23:22en ustedes saber qué velocidad habría ahí . Acá tenemos otra vez el Teorema de Bernouilli . Lo
- 23:26que dijimos al principio, al igual que las palancas (que dijimos que era un caso
- 23:30especial ) que era el principio de conservación de energía aplicado a máquinas simples :lo
- 23:34que se ganan fuerza se pierden el recorrido decíamos en palanca ) y aquí lo mismo : LO QUE
- 23:38SE GANA EN VELOCIDAD SE PIERDE EN PRESIÓN. la sumatoria es constante . Acá tenemos un líquido
- 23:45real (a diferencia de un líquido ideal) las conclusiones que estamos obteniendo del estudio
- 23:49de líquido ideal las podemos llegar a extrapolar a un líquido real con algunas consideraciones. No
- 23:55obstante, ello constituye una buena aproximación estudiarlo en base a partir de un líquido ideal.
- 24:01Hay varios tipos de regímenes. Acá vamos a ver un régimen laminar que es considerar un
- 24:04líquido Real como formado con diferentes capas superpuestas llamadas láminas como si fuesen las
- 24:11cartas de un mazo donde uno les aplica una leve de presión y todas las cardas se desplazan una
- 24:16encima de otra. Así se desplazaría un líquido real . Yo el ejemplo que doy siempre es un río,
- 24:21donde esto es el lecho y esto es la superficie. En la superficie las láminas ( las más expuestas
- 24:25al aire) van a ser más rápidas y luego esta última como que va a tener influencia sobre las
- 24:30anteriores a tal punto que la última prácticamente no se mueve (la que está en contacto con el lecho
- 24:34del río). Ahora vamos a ver cómo se llegan a poder estudiar la relación entre esas capas,
- 24:41la superficie, la fuerza necesaria para empujarla, la velocidad que adquieren y la distancia al lecho
- 24:47(en este caso del río). La relación entre todas esas variables es esa ( ver dibujo) donde "F"
- 24:52es la fuerza necesaria para trasladar la lámina, "S” es la superficie de la lámina.
- 24:57“v" es la velocidad que adquiere y "d" es la distancia que hay hacia el piso inferior.
- 25:03Ahora, si yo de ahí despejo este "η" es una letra griega
- 25:06llamada eta. Si yo despejo esa letra griega "η" me va a dar un coeficiente. Ese es el coeficiente
- 25:11de viscosidad. El coeficiente de viscosidad es propio para cada líquido . Cada líquido tiene su
- 25:15propio coeficiente. Es una medida la resistencia que tiene el líquido a su circulación o a su
- 25:20deformación. Si yo supongo que todo vale 1 (uno), por ejemplo la distancia es 1 cm,
- 25:25la placa mide 1 cm cuadrado, ( o sea la lámina) , la velocidad es 1 cm/segundo yo digo que la
- 25:31fuerza necesaria para trasladar esa lámina de 1 cm cúbicos si te 1 cm del piso inferior
- 25:37a una velocidad de 1 cm/segundo es una Dina. Esa fuerza de 1 Dina resulta de reducir todo
- 25:43a la unidad ¿ven? 1 cm/segundo 1 cm cuadrado, 1 cm de la superficie y 1 Dina. Cuando esto se
- 25:49da así de esta forma yo digo que el líquido tiene una viscosidad de 1 Poise o sea que,
- 25:55un Poise es la viscosidad que presenta un líquido cuando yo, para trasladar
- 26:00una lámina situada a un centímetro del fondo necesito hacer una fuerza de una Dina para que
- 26:05adquiera esa capa una velocidad de 1 cm /segundo . Ahora, en el sistema internacional de unidades no
- 26:09se utiliza el Poise. El Poise es una unidad del sistema cgs que es un sistema diferente de medida
- 26:14(centímetro gramo segundo significa cgs) . No se utiliza esta unidad en el sistema
- 26:23internacional (S.I.) Se utiliza otra unidad que es el Pascal por segundo . ¿ Ven ? por es la
- 26:28unidad en el S.I. de viscosidad es el Pascal por segundo. Tanto el Pascal ∙ segundo como el Poise
- 26:33son unidades grandes, con lo cual se utilizan submúltiplos de ellos. Entonces, se utiliza el
- 26:38centipoise y el milipascal por segundo porque el Pascal por segundo y el Poise son unidades
- 26:43grandes. Entonces ahí tienen las unidades de diversos líquidos a 20 grados. Fíjense que,
- 26:46el agua tiene una viscosidad de 1,005 y el aceite de oliva tiene 84 veces más viscosidad que el agua
- 26:53para que tengan una idea. Todo esto medido en centipoise o milipascal ∙segundo . Un Pascal ∙
- 26:58segundo sería 1 Newton∙ segundo /metro cuadrado. Pero todo esto, tiene que ver con esto : las
- 27:03unidades tienen que ver con esto ,con trasladar una lámina situada a tantos centímetros y que mide
- 27:09tantos centímetros cuadrados y aquí la velocidad de cm/segundos. La unidad viene de todo esto , la
- 27:14unidad de viscosidad : Newton ∙segundo/ metro cuadrado . Un Pascal ∙segundo son 10 Poise. esto
- 27:18sería la equivalencia entre Pascal por segundo y el Poise Hubo un intento de una unidad llamada
- 27:23Poiseulle por parte de los franceses de afianzar, pero no tuvo éxito o sea el Poiseulle no se usa.
- 27:28Acá tenemos las viscosidades relativas de algunos líquidos corporales. Viscosidad relativa se la
- 27:32conoce como eta sub r ( ηr) o se la letra griega eta con el subíndice r . Viscosidad relativa
- 27:38porque son relativas al agua. Dijimos que el agua tenía 1,005 entonces ¿Cuántas veces superior
- 27:43al agua es la viscosidad de estos líquidos sanguíneos? , por ejemplo: de estos líquidos
- 27:46orgánicos por ejemplo líquido cefalorraquídeo (LCR) que es el líquido que nombré al principio,
- 27:50que limitaba los traumatismos craneales y , en la embarazada digamos los golpes directamente en el
- 27:57abdomen ( el líquido amniótico) los diseminan gracias a que es un líquido y los líquidos
- 28:01transmiten presiones. Bueno, si comparamos el líquido cefalorraquídeo (que es el líquido
- 28:05que baña las meninges tanto por fuera como por dentro. Porque por dentro también tenemos. O sea,
- 28:09por dentro del sistema nervioso central existe el conducto del epéndimo, todos los sistemas
- 28:13ventriculares lo que ya han hecho anatomía y por fuera están el líquido cefalorraquídeo que
- 28:18baña las meninges externamente. Entonces es como que el encéfalo está flotando entre 2 líquidos).
- 28:23Ese líquido (que a veces es necesario extraerlo para algún tipo de diagnóstico por ejemplo la
- 28:28esclerosis múltiple o las infecciones del sistema nervioso central . En la meningitis es necesario
- 28:33extraer líquido mediante una punción con una aguja bastante grande en la columna y extraer
- 28:39de las meninges el líquido cefalorraquídeo) es un líquido muy cristalino, muy parecido al agua. Se
- 28:42dice que es como cristal de roca ( de hecho, si el líquido si viene de color amarillo está infectado)
- 28:47pero es prácticamente como si saldría agua de la columna vale 1,024. Significa que es 1,024 veces
- 28:54más viscoso que el agua. Prácticamente es igual al agua -cristal de roca-. La orina depende de
- 28:58si está concentrada o no puede ser o igual a la viscosidad del agua o un poco mayor. El plasma ya
- 29:03sí es el doble que el del agua (El plasma sería la sangre desprovista de elementos formes o sea
- 29:08sin glóbulos rojos sin glóbulos blancos y sin plaquitas y el suero sería el plasma,
- 29:11pero sin el resto de los elementos sin proteínas es un poquito menos denso que el plasma) Así
- 29:15que ahí tienen viscosidades relativas al agua de diferentes líquidos corporales. Vamos a ver
- 29:20cómo es el avance de un líquido en un sistema tubular. Ahora lo hemos visto en un sistema
- 29:25donde algo muy parecido a un río que tuviese un lecho y una superficie. Pero ahora supongamos que
- 29:29analizamos como dos ríos superpuestos, entonces va a haber una mitad central donde las láminas
- 29:35discurren más velozmente y hacia el resto de la periferia pegado al tubo la velocidad se va
- 29:41reduciendo casi a cero. En realidad el perfil de velocidades es un perfil que en vez de ser lineal
- 29:46(como antes: recuerden que antes veíamos que el líquido tenía un perfil lineal de velocidades) .
- 29:49O sea que vimos que era proporcional la velocidad de esta capa... y la de esta capa ...y la de esta
- 29:54capa entre sí. Entonces al ser proporcional la línea es una recta. Pero en cambio, en la
- 29:59circulación por los tubos hay interacciones que hacen que justamente el perfil no sea
- 30:05recto ,no sea lineal, sino que es parabólico. Es un avance parabólico que inclusive si lo
- 30:10hubiéramos así de frente tiene como una especie de tirabuzón porque va como enroscando al tubo.
- 30:15La sangre o el tubo líquido que se trate no es un avance rectilíneo por todo el tubo,
- 30:20sino que va como enroscándose. Obviamente acá podemos simbolizar una velocidad media,
- 30:24todo esto porque hacer diferentes velocidades es bastante difícil manejarnos entonces
- 30:28hablamos de una velocidad media. Acá tenemos la ecuación de Poiseuille tienen que sabérsela…así
- 30:32como todas las ecuaciones que estamos viendo las tienen que saber muy bien porque si no,
- 30:36no hay forma de que puedan estudiarlas. La ecuación de Poiseuille es muy muy importante.
- 30:40En la ecuación de Poiseuille notamos un par de características: primero es que la más importante
- 30:45de todas que el radio está a la cuarta potencia. O sea que, pequeñas modificaciones del radio logran
- 30:48grandes modificaciones de caudal. Si el radio aumenta al doble (2 a la cuarta es ¿cuánto?
- 30:542 por 2 es 4 por 2 = 8 x 2 = 16. Dieciséis veces más O sea que , con la duplicación del radio el
- 30:59caudal aumenta 16 veces . Si el radio aumenta 3 veces más , se va el radio supongamos de 1 mm a
- 31:063 mm el radio va a aumentar 3 a la cuarta 3x 3= 9 por 3 igual a 27 x 3 = 81. O sea que el caudal
- 31:13va aumentar 81 veces. Si la viscosidad baja la mitad el caudal sube al doble. Si la longitud
- 31:19baja a la mitad el caudal sube al doble. O sea que, viscosidad es inversamente proporcional lo
- 31:24cual es lógico : cuanto más viscoso sea el líquido ( imagínense en vez de sangre miel ) .Obviamente
- 31:32que, el caudal se va a empobrecer totalmente, lo que pasa si la miel la calentamos el caudal va a
- 31:37ser mayor y esa es una de las características que tiene la viscosidad. La viscosidad disminuye con
- 31:42la temperatura. Volviendo al tema del caudal , cuanto mayor ser la ΔP mayor va a ser el caudal.
- 31:46O sea, si el corazón late con más fuerza genera más ΔP el caudal va a ser mayor Porque todos los
- 31:51elementos van a ser iguales si aumenta El ΔP va a ser mayor el caudal es signo negativo cuando lo
- 31:55den bolilla sí porque para simbolizar y un ejemplo que donde la diferencia entre la presión interior
- 32:01y exterior era negativa también iba a haber flujo pero era en sentido control acá tómenlo como que
- 32:06es una ΔP positiva vamos a seguir con esto un problema acá tenemos una ΔP de 40 para esto tienen
- 32:13que ir al gráfico d donde estaban las presiones espesores velocidades secciones y se tienen que
- 32:18fijar en qué lugar la ΔP cae a 40 mm de mercurio un diámetro de 100 micrómetros también tiene que
- 32:23fijarse qué vasos tienen 100 micrómetros de diámetro o sea ese gráfico lo tienen
- 32:28que estudiar totalmente Si no va a venir mal saber el diámetro de todos no es que lo van a necesitar
- 32:33para un paciente pero sí es necesario tener noción de las dimensiones más ahora que están viendo
- 32:39anatomía teología es importante saludarlo y no les va a costar tanto la viscosidad esta si es 3,5 por
- 32:4410-3 Pascal∙ segundo y la longitud es 1 cm bueno imagínense que circula caudal y que queremos saber
- 32:50de esto Cuál es el caudal algunas equivalencias si bien más adelante le vamos a dar más equivalencias
- 32:55en la parte de física respiratoria le vamos a dar todas las equivalencias de presión pero acá
- 32:58tenemos que 1 mm de mercurio son 133 Pascal .O sea, que 40 mm mercurio que es la presión que
- 33:03esa parte del vaso que no sabemos cuál es, pero ustedes lo van a saber analizando el gráfico
- 33:07que antes es 5320 Pascales acá pasé milímetro de mercurio a pascales que es la unidad del
- 33:13S.I.( sistema internacional).Lo que ahora vamos a calcular es pasar metros cúbicos a centímetros
- 33:20cúbicos. La longitud en centímetros. Para poder simplificarse que transformar 1 metro a centímetro
- 33:26eso es algo de la escuela primaria pasar de metros cúbicos a decímetros cúbicos y a centímetros.
- 33:31Recuerden que tiene que multiplicar de a tres o sea de 1 metro a decímetro hay una sola unidad,
- 33:35pero son metros y decímetros cúbicos hay que ir a dé a tres unidades. O sea que 1 metro cúbico
- 33:39son 1000 decímetros cúbicos y son un 1.000.000 de centímetros cúbicos. 1 decímetro cúbico es
- 33:431 litro. Acá tenemos dos medidas de capacidad de dos sistemas porque el litro no se usa el sistema
- 33:47internacional, no es la unidad de elección. Pero como se utiliza el volumen minuto en litros/minuto
- 33:52lo llevamos a litro. Bueno esto nos va a dar que el caudal, si pasamos todas estas unidad es :
- 33:58fíjense 3,14 que es π la diferencia de presión 5.320, el radio que es 50 micrones multiplicado
- 34:05a la cuarta potencia. 50 por 10-6 son 50 micrones y abajo “8”, la viscosidad ( η) y “la longitud.
- 34:11Esto nos va a dar un valor que es 3,5 por 10-12 .Acá quiero hacer una aclaración uno podría decir,
- 34:17pero cómo profesor 3,5 por 10-12 l /minuto es el volumen/minuto cardíaco. Hay un error. Si bien las
- 34:23cuentas están bien hechas, los vasos tienen esa medida y las presiones son las correctas hay un
- 34:28error aquí que tiene que ver con lo siguiente: la ecuación de Poiseulle permite calcular caudal en
- 34:34base todos estos elementos, en un área, en una región concreta diría yo local . Si yo
- 34:39quiero ver cómo son las modificaciones locales del flujo teniendo elementos puedo observar su
- 34:45comportamiento. Pero ¿qué sucede acá? yo tomé el radio de la arteria o arteriola ( por ejemplo) y,
- 34:53si yo quisiera llegar a saber el caudal en todo el cuerpo no puedo analizar el radio de un vaso,
- 34:59sino que tengo que utilizar la sección completa de ese nivel. O sea, si ese nivel fuese las
- 35:03arteriolas está mal que yo haya puesto acá 50 micrones, sino que tenía que haber llevado toda
- 35:09la SECCIÓN COMPLETA de las arteriolas a la cuarta. Ahí está el punto. Haciendo esto, llevándolo a
- 35:14la unidad correspondiente o sea el valor de sección completa de todos los vasos ahí sí,
- 35:19el volumen minuto va a ser el adecuado. Pero a mí me interesa que ustedes sepan la LEY DE POISEUILLE
- 35:23para que entiendan de qué manera el SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO controla los vasos sanguíneos a
- 35:29través del TONO VASOMOTOR. O sea, yo puedo achicar el radio o agrandar el radio de un vaso y con eso
- 35:34lograr grandes modificaciones del caudal. Vamos a suponer, yo quiero hacer un ejercicio con bíceps.
- 35:38Antes de que yo tome la barra o la mancuerna los vasos sanguíneos del bíceps ,del braquial anterior
- 35:44y algunos músculos que lo acompañan ya aumentaron su radio. O sea, con el solo pensamiento de hacer
- 35:50este tipo de actividad, en realidad un poco antes de que ocurra la acción ya los vasos abrieron.
- 35:55Pero, fíjense con abrir un 20% un vaso O un 10% la cantidad de caudal equivale a si yo abriera un
- 36:03poquito un grifo ( de una canilla) y saldría un chorro gigante de sangre. Esto es lo más
- 36:06importante de la ley de Poiseuille, que pequeñas modificaciones del radio logran grandes cambios en
- 36:11el caudal. Así que eso es lo que no deben dejar de saber. Obviamente que también hay otras variables,
- 36:15pero son menos importantes. Otro ejemplo es cuando alguien come: la circulación va al
- 36:20lecho esplácnico. Entonces ¿qué sucede? primero se cierran algunas arterias de la piel por eso la
- 36:25piel está más fría cuando uno va a comer porque toda la sangre al haber una pequeña modificación
- 36:31del radio (del lecho esplácnico)para darle lugar a ese proceso digestivo) hace que los vasos de
- 36:35la piel ( se cierran) y esta se enfría. No es que los vasos “se enfrían”, si no se cierran un
- 36:38poco. El caudal en la piel , la temperatura en la piel baja y sentimos más sensación de
- 36:42frío y también cierta modorra, porque la mayor parte del flujo está en lecho esplácnico y hay
- 36:48menor cantidad de flujo en los vasos cerebrales. Vayamos a otros elementos de la ley de Poiseuille,
- 36:52como es la CAÍDA DE PRESIÓN: Fíjense que, si yo despejo de la fórmula de Poiseuille ΔP,
- 36:57me van a quedar todos estos elementos (ver figura). Todos esos elementos conforman la
- 37:00caída de presión o sea la caída de presión ¿qué es? la diferencia de presión que tiene que haber
- 37:04entre dos secciones de un tubo para que circule por él un caudal determinado. O sea que, yo puedo
- 37:08despejar la ΔP de un determinado vaso para saber que, si por allí circula tal o tanta cantidad de
- 37:14fluido ( o sea tantos metros cúbicos/segundo, tantos litros/ minuto) y ,con todo el resto de
- 37:19los parámetros yo voy a saber qué ΔP tiene que haber allí para que esto ocurra. Ahora,
- 37:23si yo despejo de esta fórmula todos los elementos que no tienen nada que ver con el caudal. O sea,
- 37:28no tiene nada que ver con el caudal que son estos que tienen aquí ( ver figura) “8”, “viscosidad”,
- 37:32“longitud” “π”radio a la cuarta potencia”… Todo eso se va a oponer a la circulación de sangre o
- 37:37líquido. Entonces todo eso que se opone, que es o viscosidad I, π , radio a la cuarta le vamos a
- 37:42llamar resistencia. O sea que, todo esto que yo englobe aquí es la RESISTENCIA. Entonces,
- 37:47tenemos acá como 3 elementos . Básicamente son, por un lado, tenemos la ΔP que sería la energía
- 37:53necesaria para que haya presión. La que me genera presión (que es el corazón). Después
- 37:57un fluido que está circulando va a tener un caudal y vamos a tener una serie de factores: Algunos
- 38:02constantes y otros variables: o sea el ocho es constante, el π es constante. El radio a la
- 38:06cuarta, la viscosidad y la longitud son variables. O sea que, todos estos elementos constantes y
- 38:10variables forman la resistencia que sería aquello que va a IMPEDIR o que va a LIMITAR el caudal. Esa
- 38:16resistencia que está calculada así, le llamamos RESISTENCIA PERIFÉRICA. Depende de todos esos
- 38:21factores . Hay algunas veces que calculamos la RPT que es la RESISTENCIA PERIFÉRICA TOTAL
- 38:25,que sería la de todo el cuerpo o podemos calcular RP parciales de alguna parte del
- 38:29cuerpo en especial. Entonces tenemos, resistencia es igual a ΔP/caudal. Es importante señalar que
- 38:34esta expresión nos hace PRESCINDIR primero de que el tubo sea cilíndrico, y segundo podemos
- 38:38desconocer las dimensiones y la viscosidad del líquido. Es decir, si yo sé que, por tal tubo,
- 38:43aunque no sea un cilindro, por tal conducto con un ΔP determinado se produce tal caudal yo voy a
- 38:48saber la resistencia. No me importa analizar qué tipo de líquido es, la temperatura, las
- 38:53dimensiones del del tubo, la viscosidad η, nada yo sé que r = a ΔP/ caudal. Eso es algo bastante
- 39:01importante, porque permite una generalización del concepto de resistencia. Bueno aquí hay una
- 39:05analogía con la ley de Ohm y vamos a comentarla muy brevemente. La LEY DE OHM . Es una ley de
- 39:09electricidad que permite relacionar la INTENSIDAD DE CORRIENTE ELÉCTRICA que circula por un CIRCUITO
- 39:13con su VOLTAJE (o sea con su ΔV: Diferencia de Tensión o de potencial eléctrico que es la
- 39:17fuente de potencial que me genera la corriente) y la RESISTENCIA que es la dificultad al paso de los
- 39:22electrones. Entonces esos tres conceptos tienen una analogía perfecta con esta ecuación. De hecho,
- 39:28esta ecuación surge de la electricidad. O sea que, la RESISTENCIA ELÉCTRICA ES LA RESISTENCIA
- 39:32PERIFÉRICA. LA ΔP SERÍA LA ΔV que es diferencia de voltaje o diferencia de potencial que nos genera
- 39:38un elemento activo (como una pila el enchufe de la red domiciliaria 220 Volts, una batería del auto
- 39:45se me genera una ΔV). O sea que, la ΔP del corazón es la ΔV de los circuitos eléctricos . Y el CAUDAL
- 39:49(o sea el volumen minuto la cantidad de sangre por minuto) es igual a la CANTIDAD DE ELECTRONES
- 39:54EN LA UNIDAD DE TIEMPO O SEA EL AMPERAJE LOS AMPERES ( INTENSIDAD de CORRIENTE ELÉCTRICA).
- 39:57Acá ( en circulatorio) es volumen de sangre circulando la unidad de tiempo y en electricidad
- 40:00es cantidad de carga circulando en la unidad de tiempo. Esa la analogía con la que ustedes van
- 40:04a relacionar HEMODINAMIA CON ELECTRICIDAD .La inversa de resistencia se llama CONDUCTANCIA.
- 40:10Si la resistencia es la dificultad al paso de la corriente eléctrica o la dificultad
- 40:13del paso de la sangre, la conductancia es la FACILIDAD DEL PASO DE LOS ELECTRONES (o
- 40:18la facilidad al paso de los iones) o en este caso LA FACILIDAD A LA CIRCULACIÓN
- 40:22DE UN FLUIDO Esa es la conductancia que es la inversa de resistencia. Igualmente, el término
- 40:26conductancia no se utiliza mucho. Acá tenemos 2 resistencias que están en serie ¿Qué es enserie?
- 40:36[
- 41:18serie es cuando un elemento está a continuación del otro. La característica de los elementos en
- 41:22serie es que por ellos circula el mismo caudal. O sea que el caudal es el mismo y cada elemento
- 41:27va a tener su resistencia. Este elemento sí tiene un cierto correlato, ahora vamos a ver después en
- 41:31hemodinamia con lo que sucede con las diferentes partes de un circuito hemodinámico: Por ejemplo,
- 41:35esto puede ser la aorta …acá esto pue ser la sección completa de todos las arteriolas… la
- 41:40sección completa de todos los capilares, o sea cada uno va en serie con el otro y el caudal
- 41:44es el mismo por todos. Si quisiéramos calcular la resistencia final de todos estos componentes
- 41:48en serie es la SUMA ALGEBRAICA. o sea, R es igual a r1 + r2 más rn …las que haya. Se suman
- 41:55algebraicamente. En cambio, las resistencias pueden estar en paralelo también. Por ejemplo,
- 41:59en este caso la resistencia 1 ( r1) está en paralelo con la resistencia dos (r2). Y,
- 42:03por cada uno va a circular un caudal diferente. Entonces, en este caso tenemos que si quisiéramos
- 42:09hacer una sola resistencia a partir de estas dos o asociarlas SE SUMAN LAS INVERSAS. O sea que ,1
- 42:14sobre la R total , va a ser igual a 1 sobre r1 + 1 sobre r2 más 1 sobre rn (las que haya). Se
- 42:19suman las inversas y después el resultado también es en la inversa. Es 1 sobre R es igual a 1 sobre
- 42:24r1 + 1 sobre r2 es en paralelo. Fíjense que, en serie siempre la resistencia total va a ser mayor
- 42:29que cada uno por separado, en cambio en paralelo la suma de las resistencias en paralelo siempre va
- 42:34a ser inferior a cada una de ellas. Si esta vale 10 esta vale 5 esta va a valer menos de cinco,
- 42:39siempre la total va a valer menos que la menor. Bueno acá tenemos a partir justamente
- 42:43de la ecuación de Poiseuille y, de la ecuación de resistencia periférica : la ecuación de la
- 42:48ΔP. Acá tenemos por ejemplo un tubo. Tenemos un tubo donde la presión va “CAYENDO” . Es decir,
- 42:54acá tenemos una presión y esa presión va a ir cayendo a lo largo de este tubo.
- 42:58Acá ( figura de otro tubo) también va a ir cayendo, pero a caer con otra pendiente. A
- 43:01medida que , en aquellos tubos donde (siendo uniforme el tubo y el régimen es laminar) LA
- 43:07CAÍDA ES LINEAL. Por 2 tubos donde haya igual longitud ( por ejemplo, esta longitud desde acá
- 43:12hasta aquí es la misma que desde acá hasta aquí ), dos líquidos de igual longitud, pero de diferente
- 43:18sección ( fíjense que este tubo es de menor sección que este) la caída de presión será mayor
- 43:23en el más delgado. O sea que, la caída es una pendiente más grande. En cambio, si el tubo es más
- 43:29grueso la caída es menor. Tanto en un caso como en otro las caídas de presión se deben al ROZAMIENTO,
- 43:35dado por la viscosidad del líquido y las características del tubo y del líquido en sí mismo
- 43:40y la temperatura. Es decir, todo lo que ya vimos como resistencia periférica. Pero en especial, en
- 43:45este caso lo que vemos es cómo varía la caída de presión. Ahora, si comparamos dos tubos que sean
- 43:50completamente iguales (este y este en la figura), pero el caudal sea mayor en uno que en otro,
- 43:55la caída va a ser mayor en que tenga mayor caudal. Si este tiene mayor caudal, la caída sería mayor
- 43:59que en este que tenga menor caudal siendo los dos tubos iguales. Pero bueno, acá lo más importante
- 44:03en este caso es la resistencia, porque nosotros vamos a considerar el régimen en reposo donde la
- 44:08persona mantiene un caudal constante. Ese caudal puede modificarse en el ejercicio, pero no vamos a
- 44:13analizar hemodinamia del ejercicio. En hemodinamia en estado de reposo más que nada me interesa que
- 44:17ustedes sepan las variaciones de la caída de presión con respecto a la resistencia. O sea,
- 44:21cuanto mayor sea la resistencia mayor va a ser la caída de presión. Acá en este caso
- 44:24es más delgado este tubo . así pues, el tubo más delgado ofrece mayor resistencia, por lo tanto,
- 44:29la caída de presión es más grande. Es como si ustedes tuviesen que ir por un tubo tres personas
- 44:34por un tubo de medio metro cuadrado digamos, y tienen que ir todos gateando ,la energía que les
- 44:39va a llevar va a ser o la que van a perder en el camino va a ser esta. Si el tubo es más estrecho
- 44:44le va a costar mucho más recorrer este camino y va a demandar mayor energía porque va a haber más
- 44:47choques entre ustedes. Entonces, la presión va a caer más abruptamente. Esa es la explicación
- 44:52de la caída de presión de un líquido real en tubos de igual longitud, diferente sección e
- 44:55igual caudal. Hay un régimen que se llama RÉGIMEN TURBULENTO. Habíamos analizado el RÉGIMEN LAMINAR
- 45:01donde el líquido estaba formado por láminas que circulaban entre sí como si fuesen superpuestas
- 45:05y que, en el caso digamos de un conducto esas láminas tenían un perfil de velocidades
- 45:11PARABÓLICO. En cambio, en un conducto que tuviese la superficie descubierta tiene un perfil LINEAL.
- 45:16Pero en sí se mantenía la circulación entre cada capa y la subsiguiente y no había “ mayores
- 45:22inconvenientes” que la propia viscosidad del líquido. Ahora todo esto se da siempre y cuando
- 45:27la velocidad media (vm) que habíamos hablado sea de un determinado valor. Si ese valor se supera,
- 45:32esa velocidad media ( vm) llega a un punto crítico llamado VELOCIDAD CRÍTICA, vamos a ver que ya el
- 45:36régimen laminar no se mantiene y pasan a formarse como remolinos, torbellinos que dificultan aún más
- 45:43la circulación. Entonces las variables a analizar en este caso son estas : es decir la velocidad
- 45:48crítica esa a partir de la cual el líquido pasa de régimen laminar a turbulento se llama se llama
- 45:52VELOCIDAD CRÍTICA y está determinada por esas 3 variables donde tenemos que Nr es el NÚMERO DE
- 45:57REYNOLDS .Eta ( η) que es viscosidad. D que es densidad y radio. Eso ocurre mientras el
- 46:03fluido esté con Nr que es el número de Reynolds menor a 1000. Nunca se va a llegar a velocidad
- 46:09crítica y el régimen va a ser laminar. Cuando se supera este número de Reynolds (que en algunos
- 46:13libros dice 2000 y otros 3000) VAMOS A TOMAR EL NÚMERO 3000. Cuando el número de Reynolds es de
- 46:183000 ya sabemos que, francamente se alcanzó la velocidad crítica, entonces ahí determinamos de
- 46:23que el flujo se trata de un régimen turbulento. Con número de Reynolds hasta 1000 : régimen
- 46:28laminar (no se llega a la velocidad crítica), con el número de Reynolds de 3000 se alcanzó
- 46:33la velocidad crítica se la superó y el régimen ya es turbulento. Entre ambos extremos hay una
- 46:38transición, que se llama flujo transicional. En la mayor parte del árbol arterio-venoso el flujo es
- 46:42laminar, excepto en la AORTA , en la emergencia de la aorta y en las DIVISIONES DICOTÓMICAS, o sea,
- 46:48cuando la aorta cuándo los vasos se dividen en 2. En ese punto, en esas divisiones dicotómicas allí
- 46:53hay flujo transicional .Pero en el resto de la economía hay flujo laminar. Entonces, recuerden
- 46:57bien cuándo se llega la velocidad crítica y a partir de qué número de Reynolds es laminar ,a
- 47:02partir de qué número de Reynolds es turbulento o transicional y que ese flujo turbulento tiene
- 47:07connotaciones de mayor resistencia. O sea que, a la viscosidad propia y a las dimensiones del vaso,
- 47:12el radio, la longitud le sumamos la turbulencia como un fenómeno añadido de dificultad que
- 47:17obviamente va a hacer aumentar la resistencia periférica. Es un número adimensional el número
- 47:21de Reynolds. Algunos podemos estirar hasta 1200 que nos permite decir que es laminar
- 47:261000-1200 como mucho. Para la cátedra vamos a tomar hasta 1.200 laminar y turbulento a
- 47:31partir de 3000. Aquí vemos una arteria que tiene el flujo turbulento formando remolinos. Bueno no
- 47:36consideramos como dice en la figura 2000, si no que consideramos 3000 como turbulento. Ahora veos
- 47:39lo que pasa con Bernouilli en un líquido real. Dijimos que Bernouilli era para un líquido ideal.
- 47:43Vamos a analizar qué es lo que pasa con el teorema de Bernouilli y la viscosidad en un líquido real.
- 47:47Esto ( ver figura) es todo real . Tenemos un manómetro con un cierta valor de presión
- 47:50hidrostática. Acá aumentó la velocidad bajó la presión hidrostática pero, fíjense acá el tubo
- 47:56acá es de igual sección y la presión hidrostática bajó .Acá el tubo es de menor sección y obviamente
- 48:00la presión hidrostática va a ser menor. Acá es igual y la presión hidrostática sigue bajando.
- 48:04y esta parte del tubo que es de una sección mayor que el original sube con respecto a este la opción
- 48:10hidrostática pero nunca llega a los valores de origen aun siendo este tubo (o este conducto o
- 48:15este vaso) de mayor sección que este. Entonces hasta ahí lo dejamos no espero en el otro video
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