Blutströme könnten turbulenter sein als bisher erwartet

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Blutflüsse könnten turbulenter sein als bisher erwartetDer Blutfluss im menschlichen Körper wird aufgrund seiner geringen Geschwindigkeit und hohen Viskosität im Allgemeinen als gleichmäßig angenommen.

Eine instabile Durchblutung wird mit verschiedenen Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Verbindung gebracht und fördert nachweislich Funktionsstörungen und Entzündungen in der inneren Schicht der Blutgefäße, dem Endothel.

Dies wiederum kann zur Entwicklung von Arteriosklerose führen, einer weltweit führenden Todesursache, bei der sich die arteriellen Bahnen im Körper aufgrund von Plaqueablagerungen verengen.

Die Quelle dieser Unsicherheit ist jedoch nicht gut verstanden.

Nun hat der IST-Austria-Professor Björn Hof zusammen mit einem internationalen Forscherteam gezeigt, dass pulsierende Blutströme, wie die unseres Herzens, stark auf geometrische Unregelmäßigkeiten in den Gefäßen (wie Plaqueablagerungen) reagieren und viel höhere Geschwindigkeitsschwankungen verursachen als bisher angenommen.

Die Forschung könnte Auswirkungen darauf haben, wie wir in Zukunft Krankheiten untersuchen, die mit dem Blutfluss zusammenhängen.”In diesem Projekt wollten wir untersuchen, ob die Erkenntnisse, die wir kürzlich über den Ursprung von Turbulenzen in Rohrströmungen gewonnen haben, Licht auf Instabilitäten in pulsierenden Strömungen und auf die kardiovaskuläre Strömung in Blutgefäßen werfen können”, sagt Hof.

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Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass ein bisher unbekannter Mechanismus Turbulenzen in pulsierenden Strömungen innerhalb des menschlichen Körpers bei niedrigeren Strömungsgeschwindigkeiten als bisher angenommen verursachen kann.

“Warum ist ein turbulenter Blutfluss gesundheitsgefährdend?Die Innenwand eines Blutgefässes, das Endothel, reagiert sehr empfindlich auf eine als “Scherspannung” bezeichnete Kraft, die sich in diesem Fall auf die Reibung bezieht, die durch den Blutfluss an der Innenseite eines Blutgefässes entsteht.

Normalerweise sind die Zellen innerhalb des Endothels an relativ konstante Flussraten in einer Richtung angepasst.

Kommt es jedoch zu Turbulenzen im Gefäß (z.B.

aufgrund einer geometrischen Unregelmäßigkeit), wird die Strömung multidirektional und führt zu wechselnden Scherkräften auf das Endothel.

Solche Stressschwankungen können eine zelluläre Dysfunktion, eine Entzündung des Endothels und in der….

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