chương 14 ĐẶC TÍNH SINH LÝ CỦA TUẦN HOÀN

Chức năng của hệ tuần hoàn là cung câp
máu cần thiết cho mô- vận chuyển dinh
dưỡng tới mô cơ quan, đồng thời vận
chuyển chất thả, vận chuyển hormon từ 1 số
cơ quan trong cơ thể đến những nơi khác,
giữ ổn định nồng độ các chất trong nội môi
trong cơ thể giúp các tế bào tồn tại và thực
hiện tốt các chứng năng của mình.
ĐẶC TÍNH SINH LÝ CỦA TUẦN
HOÀN
Hệ tuần hoàn, trong hình 14-1 bao gồm tuần
hoàn hệ thống và tuần hoàn phổi. Vì tuần
hoàn hẹ thuống cấp máu cho toàn bộ các mô
trong cơ thể bao gồm cả phồi nên còn được
gọi là vòng tuần hoàn lớn hay tuần hoàn
ngoại vi
Chức năng của hệ tuần hoàn Trước khi
nói đến đặc điểm chức năng của hệ tuần
hoàn, điều quan trong là cần hiểu vai trò
từng phần của hệ tuần hoàn.
Chức năng của động mạch là chuyển máu
dưới áp lực đến mô. Để đảm bảo chức năng
này, động mạch có thành dày,và máu di
chuyển với tốc độ cao trong lòng động
mạch.
Các tiểu động mạnh là những nhánh nhỏ
cuối cùng của động mạch, chúng hoạt động
như các ống điều khiển lượng máu qua đó
vào trong lòng mao mạch. Tiểu động mạch
có lớp cơ dày có thể đóng hoàn toàn tiểu

động mạch, cũng có thể giãn toàn bộ mạch,
như vậy, khả năng biến lưu lượng máu đến
mô là rất lớn khi cần thiết.
Chức năng của mao mạch là trao đổi dịch,
dinh dưỡng, điện giải, hormone, và các chất
khác giữa máu và dịch kẽ. Để đảm bảo chức
năng này, thành mao mạch mỏng và có
nhiều khe mao mạch cho phép nước và các
chất phân tử thấp đi qua.
Tĩnh mạch nhỏ nhận máu từ mao mạch rồi
hợp lại, đổ vào tĩnh mạch lớn
Chức năng của tĩnh mạch là hệ thống ống
đưa máu từ tiểu tĩnh mạch trở về tim, Nó
giống như một bể chứa máu phụ. Vì áp lực
máu ở tĩnh mạch rất nhỏ ,thành tĩnh mạch
mảnh. Mặc dù vậy, lớp cơ của nó đủ để có
hoặc giãn, bằng cách đó đáp ứng được chức
năng điểu hòa chức năng chứa máu, lượng
lớn hoặc nhỏ phụ thuộc và nhu cầu của hệ
tuần hoàn.
Lượng máu trong các phần khác nhau
của hệ tuần hoàn . Hình 14-1 đưa một cái
nhìn tổng quát về hệ tuần toàn và tỉ lệ phần
trăm của toàn bộ lượng máu trong các phần
lớn của hệ tuần hoàn. Ví dụ như 84% toàn
bộ lượng máu của cơ thể ở tuần hoàn hệ
thống, 16% ở tim và phổi, 13% ở động
mạch,7% ở tiểu động mạch và mao mạch.
Quả tim chứ 7% lượng máu và tĩnh mạch
phổi chiếm 9%

mạch, trung bình khoảng 4 lần so với động
mạch tương ứng. Sự khác biệt này giải thích
khả năng chứa máu lớn hơn của hệ tĩnh
mạch khi so sánh với hệ động mạch.
Bởi vì có cùng lượng máu phải chảy qua
mỗi đoạn trong cùng một phút (F), tốc độ
dòng chảy (v) tỉ lệ nghịch với thiết diện cắt
ngang của đoạn mạch
v = F/A
Do đó, khi nghỉ ngơi, tốc độ trung bình của
dòng máu khoảng 33cm/s ở động
mạch,nhưng tốc độ ở mao mạch chỉ 1/1000
số đó, khoảng 0,3mm/s. Tuy nhiên, vì mao
mạch có độ dài đặc thù khoảng 0,3 đến
1mm, máu lưu lại ở mao mạch chỉ khoảng
3s. Điều này gây ngạc nhiên vì mọi sự
khuếch tán của các chất dinh dưỡng, điện
giải thông qua thành mao mạch phải diễn ra
trong thời gian ngắn này.

Điều đáng ngạc nhiên là lượng nhỏ máu ở
trong mao mạch. Tuy nhiên lại có chức năng
quan trọng nhất của tuần hoàn là nơi xảy ra
trao đổi chất giữa máu và mô. Chức năng
này được nói đến kĩ hơn ở chương 16.
Diện tích cắt ngang và tốc độ dòng máu
Nếu tất cả các mạch của mỗi loại được đặt
cạnh nhau thì tổng diện tích mặt cắt ngang

trung bình xấp xỉ :
Mạch
Diện tích (cm2)
Động mạch
2,5
Động mạch nhỏ
20
Tiểu động mạch
40
Mao mạch
2500
Tiểu tĩnh mạch
250
Tĩnh mạch nhỏ
80
Tĩnh mạch
8
Có thể nhận thấy diện tích mặt cắt ngang
của tĩnh mạch lớn hơn nhiều so với động

Huyết áp ở những phần khác nhau của hệ
tuần hoàn Bởi vì tim bơm máy vào động
mạch, nên huyết áp ở động mạch cao.
Khoảng 100mmHg. Cũng vì thế, do tim bơm
máu theo nhịp đập của tim, huyết áp động
mạch dao động giữa mức huyết áp tâm thu
khoảng 120mmHg và huyết áp tâm trương
khoảng 80mmHg, thấy phía bên trái Hình
14-2
Cùng với việc máu chảy trong hệ tuần hoàn,

có nghĩa là huyết áp giảm dần về 0 mmHg
vào thời điểm máu chảy đến cuổi của tĩnh
mạch chủ trên và tĩnh mạch chủ dưới đổ vào
tâm nhĩ phải.
Huyết áp trong hệ mao mạch khoảng
35mmHg khi ở gần tiểu động mạch và còn
khoảng 10mmHg khi ở gần tiểu tĩnh
mạch,nhưng mức huyết áp “chức năng”
trung bình của phần lớn giường mao mạch
khoảng 17mmHg, mức huyết áp đủ thấp dể
các hạt nhỏ trong huyết tương có thể đi qua
được các khe của thành mao mạch, mặc dù
di dưỡng có thể lan tỏa một cách dễ dàng
thông qua những khe này ở xa mô tế bào.
Ghi chú phía bên phải của hình 14-2 là
huyết áp tương ứng của các phần khác nhau


của tuần hoàn phổi. Ở động mạch phổi
,huyết áp giao động theo nhịp đập,huyết áp
tâm trương khoảng 25mmHg, huyết áp tâm
thu khoảng 8mmHg. Vó nghĩa là huyết áp
động mạch trung bình chỉ khoảng 16 mmHg,
huyết áp trung bình mao mạch phổi khoảng
7mmHg.Tổng lượng máu qua tuần hoàn
phổi trong mỗi phút bằng với tổng lương
máu qua tuần hoàn hệ thống mỗi phút.
Huyết áp thấp ở tuần hoàn phổi phù hợp với
nhu cầu của phổi vì chức năng của nó là đẩy
máu qua mao mạch đổi để trao đổi oxy và

các khí khác trong phế nang.
NHỮNG ĐIỂM CHÍNH CỦA CHỨC
NĂNG HỆ TUẦN HOÀN
Ba điểm chính về chức năng hệ tuần hoàn

1. Máu chảy tới các mô được điều chỉnh
theo nhu cầu của mô. Khi mô hoạt động,
chúng tăng nhu cầu được dinh dưỡng ,do đó,
máu đến nhiều hơn khi mô nghỉ ngơi,
khoảng 20- 30 lần khi nghỉ. Hơn nữa, tim
thông thường không thể tăng nhịp lên quá 4
-7 lần nhanh so với khi nghỉ ngơi. Do đó,
nó không thể tăng lương máu đến bất cứ mô
nào trong cơ thể khi nhu cầu của mô tăng.
Thay vào đó, mạch nhỏ của mỗi mô giám sát
liên tục nhu cầu mô, như sự có sẵn của oxy
và dinh dưỡng và tích tụ của carbon dioxide
và sản phẩm chuyển hóa của mô kích thích
các mạnh nhỏ này, đến lượt mình, các mạch
này hoạt hóa trực tiếp các mạnh tại mô, giãn
hay co mạch nhằm điều chỉnh lượng máu
chính xác với lượng cần thiết cho hoạt động
của mô. Đồng thời, thần kinh điều khiểu của
hệ tuần hoàn từ thần kinh trung ương và
hormone cũng góp phần vào điều hòa máu
tới mô.
2 Cung lượng tim là tổng của tất cả các
dòng máu tới các mô. Khi dòng máu qua
mô, ngay lập tức quay lại tim qua hệ tĩnh
mạch. Tim đáp ứng tự động với sự tăng máu

đến bằng việc bơm máu trở lại động mạch.
Do đó, tim hoạt động như một cái máy tự
động đáp ứng với yêu cầu của mô. Tuy
nhiên, tim thường cần giúp đỡ bởi những tín
hiệu thần kinh đặc hiệu để khiến nó bơm .
3. Sự điều chỉnh huyết áp động mạch phụ
thuộc vào sự điều chỉnh dòng máu tới mô
hay sự điều chỉnh cung lương tim . Tuần


hoàn hệ thống được cung cấp một hệ thống
lớp để điều chỉnh huyết áp động mạch. Theo
đó, bất kì khi nào huyết áp giảm dưới mức
mình thường khoảng 100mmHg. Trong
vòng vài giây, xung thần kinh đáp ứng với
nó sẽ hoạt hóa một chuỗi các sự thay đổi
trong hệ tuần hoàng nhằm nâng huyết áp trở
lại bình thường. Xung thần kinh đặc biêt (a)
tăng nhjp tim, (b) co các tĩnh mạch lớn để
dồn máu về tim, (c) co mạch đến nhiều mô,
từ đó máu tập chung vào các động mạnh lớn
để nâng huyết áp. Sau đó, quá trình kéo dài
quá vài giờ hoặc vài ngày, thận sẽ hoạt động
đóng vai trò chủ đạo trong điều chỉnh huyết
áp bằng việc tiết hormone điều chỉnh huyết
áp và thay đổi thể tích máu
Vì vậy, nhu cầu của từng mô riêng được đáp
ứng đặc hiệu bởi hệ tuần hoàn. Trong phần
còn lại của hệ tuần hoàn, chúng ta sẽ nói về
các điểm cơ bản của việc điều chỉnh tưới

máu mô, điều chỉnh cung lương tim và huyết
áp động mạch
MỐI QUAN HỆ GIỮA HUYẾT ÁP,
DÒNG CHẢY, LỰC CẢN
Dòng máu qua mạch được quyết định bởi 2
yếu tố : (1) trênh lệch áp lực máu giữa 2 đầu
của đoạn mạch, còn được gọi là “gradient
huyết áp”,thứ sẽ đẩy máu qua mạch. Và (2)
sức cản chống lại dòng máu qua mạch, hay
còn được gọi là sức cản thành mạch .Hình
14-3 giải thích mối quan hệ này, một mạch
máu bất kì trong hệ thống tuần hoàn.
P1 giới thiệu lại huyết áp ở gốc đoạn mạch,
và đầu kia huyết áp là P2. Lực cản xuất hiện
như là kết quả của sự va đập giữa dòng máu
với nội mô thành mạch dọc đoạn mạch.
Dòng chảy có thể tính bởi công thức sau,
còn được gọi là định luật Ohm :
với F là lưu lượng máu
∆P là chênh lệch huyết áp (P1-P2) giữa 2
điểm cuối của ống mạch.
R là sức cản.

Thông qua công thức này có thể thấy lưu
lượng máu tỷ lệ thuận với chênh lệch huyết
áp nhưng tỷ lệ nghịch với sức cản.
Chú ý rắng Chênh lệch huyết áp ở giữa 2
điểm cuối của lòng mạch, không phải là
huyết áp tuyệt đối trong lòng mạch, quyết
định tốc độ máu. Ví dụ nếu huyết áp tại cả 2

điểm cuối là 100 mmHg, không có sự khác
biệt huyết áp tại 2 điểm cuối này nên không
có dòng máu chẩy qua ặc dù huyết áp là
100mmHg.
Định luật Ohm, đã nêu ở trên đã nói rõ một
số điều quan trọng trong tất cả các mối
tương quan giúp cho người đọc hiểu được
huyết động học trong hệ tuần hoàn. Công
thức này rất quan trong, nên người đọc cũng
nên biết 1 số công thức đại số khác của nó :
∆P = F x R
R=
DÒNG MÁU
Dòng máu là lưu lượng máu đi qua 1 điểm
trong hệ tuần hoàn trong 1 đơn vị thời gian.
Thông thường lưu lượng máu được xác định
bằng số ml/phút hoặc l/phút, nhưng nó có
thể xác định là số ml máu trong 1 giây hay 1
đơn vị máu trong 1 đơn vị thời gian.

Tất cả lưu lượng máu trong toàn bộ hệ tuần
hoàn ở người trưởng thành khoảng
5000ml/phút. Đó là lượng lưu lượng tim bởi
vì lượng máu bơm qua động mạch bởi tim
trong mỗi phút.
Cách thức đo lưu lượng máu. Có nhiều
thiết bị cơ khí, điện tử có thể luồn vào mạch
máu hoặc đặt bên ngoài mạch để đo lưu
lượng máu. Những thiết bị đó là Lưu lượng
kế.

Lưu lượng kế điện tử. Đó là 1 thiết bị đo
lưu lượng máu mà không cần mở mạch máu.


Nguyên tắc của máy được làm rõ trong hình
Figure 14-4. Figure 14-4A cho thấy sự
phát điện của lực điện động (Hiệu điện thế)
trong dây đó là di chuyển nhanh trong theo 1
đường chéo thông qua từ trường. Điều này
có thể hiểu là nguồn gốc của lực điện bởi
dòng điện. Figure 14-4B cho thấy nguyên
tắc của sự phát sinh lực điện động trong máu
là di chuyển do từ trường. Trong trường hợp
dòng máu ở giữa 2 cực của 1 nâm châm và 2
điện cực ở 2 bề mặt của mạch máu vuông
góc với đường từ tính. Khi dòng máu đi qua

mạch, 1 điện thế cân đối với dòng máu phát
ra giữa 2 điện cực và điện áp ghi lại qua máy
vôn kế thích hợp hoặc máy điện tử. Figure
14-4C cho thấy 1 “máy dò” tại nơi có mạch
máu lớn để ghi lại lưu lượng máu. Máy dò
gồm 2 nâm châm mạnh và điện cực.
Lợi thế đặc biệt của lưu lượng kế điện tử là
nó có thể ghi lại sự thay đổi của lưu lượng
máu dưới 1/100 giây, theo dõi dự thay đổi
của nhịp đập trong dòng chẩy, cũng như
dòng chẩy ổn định

laminar hoặc dòng streamline, và nó đối lập
với dòng turbulent, là máu được chẩy ở tất
cả các đường trong mạch và tiếp tục pha
trộn với thành mạch, nó cứ tiếp tục như vậy.

Lưu lượng kế siêu âm Doppler. Có là một
loại lưu lượng kế khác để đo phía ngoài
thành mạch và thiết bị này có một vài thuận
lợi hơn so với đo bằng lưu lượng kế điện tử,
đó là lưu lượng kế siêu âm Doppeler, hiện
trên hình Figure 14-5. Một tinh thể điện áp
phút được gắn ở một đầu trong các vách của
thiết bị. Tại tinh thể, Khi có năng lượng điện
hoá với 1 thiết bị điện tử thích hợp, truyền
sóng âm với tần số vài trăm ngàn chu kì trên
1 giây xuôi thèo dòng chẩy của máu. Một
phần của âm thanh sẽ phản xạ ngược trở lại
bởi hồng cầu trong dòng máu. Sóng siêu âm
phản xạ dội lại từ tế bào máu tới tinh thể.
Sóng dội lại có tần số thấp hơn so với sóng
truyền đi bởi vì hồng cầu đã hấp thụ đi từ
sóng truyền tới. Hiệu ứng này là Hiệu ứng
Doppler.
Lưu lượng kế trên hình Figure 14-5 sử dụng
sóng siêu âm có tần số cao liên tục, và sóng
phản xạ được thu lại phía trên bản tinh thể
và được khuyếch đại lên bởi máy điện. Một
phần khác của thiết bị điện tử xác định tần
số khác giữa sóng truyền đi và sóng phản xạ,
như vậy xác định được tốc độ dòng máu.

Miễn là đường kính của mạch máu không
thay đổi, thay đổi dòng máu trong mạch sẽ
ảnh hưởng trực tiếp tới tốc độ dòng chẩy.
So với lưu lượng kế điện tử, lưu lượng kế
siêu âm Doppler có khả năng ghi lại nhanh
chóng, nhịp thay đổi trong dòng chẩy, cũng
như là dòng chẩy đều.
Thành mạch máu. Khi dòng máu chẩy
trong lòng mạch với tốc độ đều đặn, nó chẩy
theo dòng, với mỗi lớp máu còn lại cùng
một khoảng cách ra thành mạch. Ngoài ra
phần lớn máu giữ lại ở trung tâm của thành
mạch. Loại dòng chẩy này được gọi là dòng

Hiện tượng Parabol trong dòng chẩy
Laminar. Khi xẩy ra dòng chẩy laminar, tốc
độ dòng chẩy ở trung tâm lòng mạch là lớn
nhất và giảm dần về phía ngoài. Hiện tượng
này được trình bày trong hình Figure 14-6.

Trong Figure 14-6A, lòng ống chứa 2 dịch
lỏng, một là bên trái có mầu bởi thuộc
nhuộm và một dịch còn lại ở bên phải trong
suốt, nhưng không có dòng chẩy trong lòng
mạch. Khi chất lỏng chẩy, hình thành 1
đường parabol trên bề mặt giữa 2 dòng, như
trên hình Figure 14-6B; phần chất lỏng
ngay thành mạch di chuyển rất khó, phần
hơi ra xa thành mạch di chuyển với tốc độ
chậm, và phần ở trung tâm thành mạch di

chuyển rất nhanh. Hiệu ứng này gọi là “
Hiện tượng parabol của dòng máu chẩy”.
Hiện tượng parabol của dòng chẩy do
nguyên nhân: Những phân tử chất lỏng tiếp
xúc với thành mạch chẩy chậm do dính chặt
vào thành động mạch. Lớp tiếp theo của
phân tử chất lỏng trượt lên trên, lớp thứ 3 so
với lớp thứ 2, lớp thứ 4 so với lớp thứ 3. Vì
thế chất lớp chất lỏng ở giữ thành mạch di
chuyển nhanh do trượt trên nhiều lớp phía
dưới những lớp giữ trung tâm lòng mạch và
thành mạch; vì thế khi hướng về phía trung
tâm lòng mạch tốc độ máu nhanh dần và
ngược lại.


Tình trạng dòng máu chẩy hỗn loạn. Khi
tốc độ dòng máu trở nên quá lớn, khi nó
ngừng chẩy bởi tắc trong lòng mạch, nó có
vòng xoáy mạnh hoặc khi nó có bề mặt xù
xì, dòng chẩy trở nên hỗn loạn, hoặc lộn xộn
hơn dòng chẩy bình thường ( Hình Figure
14-6C). Dòng chẩy hỗn loạn nghĩa là dòng
máu chẩy chéo trong mạch và trong suốt
chiều dài mạch, luôn luôn tạo thành vòng
xoắn trong dòng máu, gọi là dòng xoáy.
Những vòng xoáy này tương tự như xoáy
nước được thấy khi dòng sống chẩy nhanh
tại 1 điểm tắc.
Khi dòng xoáy tồn tại, dòng máu có cản trở

lớn so với dòng chẩy thông thường bởi vì
dòng xoáy tạo ra va chạm rất lớn của dòng
chẩy trong thành mạch.
Dòng chẩy hỗn loạn có xu hướng tăng lên
trong đối xứng với tốc độ của dòng máu,
đường kính của mạch máu, và tỷ trọng của
máu và làm giảm tỷ trọng của mạch máu
trong giới hạn cho phép theo công thức:

với: Re là hệ số Reynold (là các biện pháp
của các xu hướng bất ổn xẩy ra)
v là tốc độ dòng máu (cm/s)
d là đường đường kính mạch máu (cm)
η là độ nhớt (poise)
ρ là tỷ trọng của máu.
Độ nhớt của máu thông thường là 1/30
poise, tỷ trọng của máu xấp xỉ 1. Khi hệ số
Reynold tăng lên khoảng 200-400, dòng
chẩy hỗn loạn sẽ xẩy ra tại 1 vài nhánh của
mạch nhưng sẽ gây chết dần trong suốt phần
trơn nhẵn của bề mặt. Tuy nhiễn, khi hệ số
Reynold tăng lên khoảng 2000, hỗn loạn sẽ
thường xuyên xẩy ra đoạn mạch thẳng và
nhãn.
Hệ số Reynold cho dòng chẩy trong hệ tuần
thông thường khoảng 200-400 trong những
động mạch lớn ; kết quả là gần như luôn có
1 lượng nhỏ hỗn loạn trong dòng chẩy tại
điểm chia nhánh của mạch. Ở phần đầu gần
của động mạch chủ và động mạch phổi, hệ

số Reynold có thể lên tới vài nghìn trong
suốt giai đoạn tống máu của tâm thất, nên có
hỗn loạn lớn tại đây, điều kiện xẩy ra sự hỗn
loạn : (1) tốc độ dòng máu nhanh, (2) nhịp
đập tự nhiên của dòng chẩy, (3) thay đổi
đường kinh đốt ngột, và (4) đường kính lòng
mạch lớn. Tuy nhiễn, trong mạch máu nhỏ,
hệ số Reynold hầu như không bao giờ quá
cao để xẩy ra sự hỗn loạn.
HUYẾT ÁP
Các đơn vị chuẩn của huyết áp. Huyết áp
máu luôn luôn có đơn vị đo là milimet thuỷ
ngân (mmHg) bởi vì các tài liệu tham khảo
chuẩn để đo áp lực kể từ khi phát minh áp kế
thuỷ ngân của Poiseuille vào năm 1846.
Hiện nay, huyết áp nghĩa là lực của máu tác
động lên 1 đơn vị điện tích của thành mạch.
Khi nói áp lực của thành mạch máu là 50
mmHg, đó là lực tác dụng đủ để đẩy cột
thuỷ ngân lên đến 1 mưc độ cao 50mm. Nếu
áp lực là 100 mm Hg, nó sẽ đẩy cột thuỷ
ngân cao lên 100 mm.
Thỉnh thoảng, áp suất dùng đơn vị là cm
H2O. Một đơn vị áp suất là 10 cm H2O nghĩa
là lực tác dụng đủ để đẩy cột nước cao lên
10 cm. Một mm của huyết áp thuỷ ngân
bằng với 1.36 cm của huyết áp sử dụng cột
nước bởi vì trọng lượng riêng của thuỷ ngân
bằng 13.6 lần so với nước và 1 cm bằng

1mm.
Phương pháp đo chính xác huyết áp.
Thuỷ ngân trong một áp kế quá chậm để nó
có thể đi lên hoặc hạ xuống. Từ những lý do
đó, huyết áp thuỷ ngân dùng để đo những áp
lực ổn định, không thể đáp ứng lại những
huyết áp thay đổi xẩy ra nhanh chóng trong
một chu kì 2-3 giây. Bất cứ khi nào cần ghi
lại nhanh chóng sự thay đổi áp lực cần có
một loại máy áp kế khác. Figure 14-7 làm
rõ nguyên tắc cơ bản của máy biên năng
huyết áp điện tử thông thường sử dụng sử
dụng để biến đổi áp lực máu hoặc những
biến đổi nhanh chóng của áp lực thành tín


hiệu điện và ghi lại những tín hiệu điện
trong một máy ghi điện tốc độ cao.

xuống. Nhưng thay đổi này có thể ghi lại
bằng hệ thống điện.
Những tín hiệu điện từ máy biến năng gửi
đi các khuyếch đại và ghi lại thích hợp. Với
những độ chính xác cao của máy ghi, chu kì
áp lực có thể ghi lại được tới 500 chu kì/ 1
giây. Thông thường sử dụng phổ biến chu kì
ghi từ 20 đến 100 chu kì/ 1 giây, như máy
ghi trên hình Figure 14-7C
TRỞ KHÁNG VỚI DÒNG MÁU
Đơn vi của trở kháng. Trở kháng là sự cản

trở với dòng máu trong mạch, những nó
không không thể đo bằng bất kì phương tiện
trực tiếp. Thay vào đó, trở kháng chỉ được
tính từ những công thức, phép đo của dòng
máu và sự chênh lệch áp lực giữa 2 điểm
trên mạch. Nếu chênh lệch áp lực giữa 2
điểm là 1 mmHg và tốc độ dòng chẩy là
1ml/s, trở kháng được coi là 1 đơn vị kháng
ngoại biên, thường viết tắt là PRU.

Mỗi máy biến năng sử dụng màng kim loại
rất mỏng và được kéo căng tạo thành một
bức tường của thành chất lỏng. Thành chất
lỏng liên tục liên hệ thông qua một cái kim
hoặc ống chèn vào thành mạch máu nới có
áp lực nhịp nhàng. Khi áp lực cao, màng
mỏng phồng lên, và khi thấp, màng mỏng
trở về vị trí nghỉ ngơi của mình.
Trong Figure 14-7A, một tấm bọc kim loại
thông thường mỏng một phần vài trăm bọc.
Khi màng phồng, màng tiến tới đóng tấm
bọc, làm tăng điện dung và thay đổi trong
điện dung có thể ghi lại sử dung một thiết bị
điện thích hợp.
Trong Figure 14-7B, một đầu sắt nhỏ trong
màng, và đầu sắt có thể đi chuyển lên trên
một trung tâm không gian thành một cuộn
dây điện. Chuẩn động của sắt trong cuộn
làm tăng tự cảm của cuộn dây và điều này
cũng có thể ghi bằng máy.

Cuối cùng, trong Figure 14-7C, một dây
điện trở rất mỏng, kéo căng và được nối với
màn. Khi dây bị kéo căng quá mức, điện trở
tăng ; khi nó bị kéo căng ít, điện trở sẽ giảm

Biểu hiện của trở kháng trong đơn vị
CGS. Thỉnh thoảng, một đơn vị vật lý cơ
bản gọi là đơn vị CGS ( cm, grams, giây) sử
dụng để xác định rõ trở kháng. Đơn vị này là
dyne giây/ cm5. Trở kháng trong những đơn
vị này có thể tính theo công thức :

Tổng trở kháng mạch ngoại vi và tổng
động mạch phổi kháng. Tốc độc của dòng
máu thông qua hệ tuần hoàn là bằng với tốc
độ máu bởi nhịp đập của tim- đó là lượng
máu tim đẩy ra. Ở người trưởng thành, tốc
này khoảng 100ml/s. Chênh lệch áp suất từ
hệ thống động mạch tới hệ thống tĩnh mạch
khoảng 100 mmHg. Vì thề trở kháng của
toàn bộ hệ thống tuần hoàn gọi là tổng trở
kháng ngoại vi, khoảng 100/100 hoặc 1
PRU.
Trong điều kiện toàn bộ mạch máu khắp cơ
thể trở nên siết mạnh, tổng trở kháng ngoại
vi thỉnh thoảng lên quá mức cao tới 4 PRU.


Ngược lại, khi lòng mạch trở nên dẫn ra, sức
cản có thể hạ xuống mức thấp như 0.2 PRU.

Trong hệ thống hô hấp, áp lực động mạch
phổi trung bình là 16 mmHg và áp lực tâm
nhĩ trái khoảng 2 mmHg, tạo nên chênh lệch
áp suất là 14mm. Vì thế, khi tim đẩy ra
thông thường là khoảng 100 ml/s, tổng áp
lực máu hệ tuần hoàn phổi khoảng 0.14
PRU (Khoảng 1/7 so với hệ tuần hoàn máu
lớn).
‘Độ dẫn ’ của máu trong mạch là nghịch
đảo của trở kháng. Độ dẫn là tiêu chuẩn đề
đánh giá dòng máu chẩy thông qua mạch khi
áp suất thay đổi. Đo lường thường được biểu
diễn theo ml/s hoặc mm của áp suất kế,
nhưng nó nó thể được biểu diễn bằng l/s
hoặc mmHg trong 1 đơn vị dòng chẩy và áp
suất.
Rõ ràng độ dẫn tỷ lệ nghịch với trở kháng
phù hợp với công thức sau :
Độ dãn

Đường kính mạch thu nhỏ ảnh hưởng đến
độ dẫn. Những thay đổi nhỏ trong đường
kính của mạch gây ra những thay đổi rất lớn
tới khả năng dẫn máu của mạch khi dòng
máu chẩy bình thường. Hiện tượng này được
chứng minh trong thi nhiệm trên hình
Figure 14-8A, với 3 mạch có 3 đường kính
tỷ lệ với nhau 1,2 và 4 nhưng cùng 1 áp lực
là 100 mmHg giữ 2 điểm cuối của mạch,
mặc dù đường kính của những mạch này

tăng lên 4 lần, các dòng tương ứng là 1, 16,
256, đó là sự gia tăng 256 lần của dòng
chẩy. Như vậy, độ dẫn của dòng máu tăng
thêm tỷ lệ với mũ số 4 của đường kính
mạch, theo công thức :
Độ dẫn = Đường kính4
Định luật Poiseuille. Nguyên nhân của độ
dẫn tăng lên rất lớn khi đường kính tăng có
thể giải thích như trên hình minh hoạ Figure
14-8A, hiện lên mặt cắt của mạch lớn, nhỏ.
Những vòng tròn đồng tâm phía trong lòng
mạch cho thấy tốc độ dòng chẩy trong mỗi
vòng tròn là khác nhau bởi vì dòng chẩy
laminar, như đã nêu trong các chương trước.
Máu trong vòng chạm vào thành mạch hầu
như không chẩy vì nó gắn ở lớp nội mạc
mạch máu. Vòng tròn tiếp theo hướng về
trung tâm mạch máu qua vòng tròn thứ nhất
và bởi vậy dòng chẩy nhanh hơn. Dòng chẩy
của các vòng tròn tiếp theo cũng tăng lên. Vì
thế, máu ở gần thành mạch có tốc độ chậm,
càng xa thành mạch, tốc độ càng nhanh lên.
Trong mạch máu nhỏ, cơ bản tất cả các
dòng máu đều gần thành mạch, nên dòng
chẩy nhanh ở trung tâm của mạch máu gần
như không tồn tại. Bằng cách kết vận tốc
của tất cả các vòng tròn đồng tâm của dòng
chẩy và nhân chúng với diện tích của vòng
tròn, ta được 1 công thức, đó là định luật

Poiseuille :

Với : F là tốc độ máu
∆P là chênh lệch áp lực.
r là bán kính của mạch
l là độ dài của mạch
η là độ nhớt của máu
Đặc biệt từ công thức này, ta thấy tốc độ của
dòng máu tỷ lệ với mũ số 4 của bán kính
mạch. Chứng minh được đường kính mạch
máu là yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng rất
lớn tới tốc độ dòng máu qua mạch.


Tầm quan trọng của đường kính mạch
‘Định luật luỹ thừa 4’. Trong hệ thống tuần
hoàn, khoảng 2/3 của tổng sức cản của máu
là sức cản trong những động mạch nhỏ.
Đường kính của động mạch từ 4 µm đến
25µm. Tuy nhiên, thành mạch máu khoẻ cho
phép đường kính có thể thay đổi, thường
dãn tới gấp 4 lầ. Từ định luật luỹ thừa 4 đã
nêu từ trước liên quan trực tiếp với đường
kính mạch máu, khi đường kính tăng 4 lần
tốc độ dòng máu tăng 256 lần. Do vậy định
luật luỹ thừa 4 giúp cho những động mạch
nhỏ có thể phản ứng lại với những thay đổi
nhỏ của đường kính từ những xung động
thần kinh hoặc những tín hiệu hoá học từ các
mô ngay cạnh, hoặc để tắt gần nhữ hoàn

toàn lưu lượng máu đến các mô hoặc ở một
phản ứng gây ra sự gia tăng lớn trong dòng
chẩy.
Sức cản của dòng máu trong mạch nối
tiếp và mạch song song.
Máu được bơm bởi tim từ áp suất cao của hệ
tuần hoàn (tâm thất) tới áp suất thấp (tâm
nhĩ) thông qua nhiều mét mạch máu trong
mạch nối tiếp và mạch song song. Động
mạch lớn, động mạch nhỏ, mao mạch, tiểu
tĩnh mạch, tĩnh mạch xắp xếp nối tiếp nhau,
khi mạch máu xắp xếp nối tiếp, dòng chẩy
mang máu theo và tổng sức cản của dòng
máu (Rtổng) là tổng của toàn bộ sức cản trong
mạch :
Rtổng =R1 + R2 + R3 + R4+….

Tổng sức cản của mạch máu ngoại vi là
bằng tổng của sức cản trong động mạch lớn,
động mạch nhỏ, mao mạch, tiểu tĩnh mạch,

tĩnh mạch. Như trên hình Figure 14-9A,
tổng sức cản bằng tổng của R1 và R2
Nhánh mạch máu rộng chia theo kiểu song
song đáp ứng máu cho nhiều cơ quan và mô
của cơ thể. Mạch máu song song cho phép
mô điều chỉnh lượng máu phù hợp với mình
một mức độ lớn, độc lập với dòng chảy đến
mô khác.
Mạch máu chia nhánh song song (Figure

14-9B), tổng sức cản dòng máu như công
thức :
Nó phù hợp với xu hướng gradient áp suất,
một lượng lớn máu sẽ chẩy qua hệ thống
mạch song song không phải qua bất kì các
mạch máu riêng lẻ khác. Như vậy, tổng sức
cản bé hơn so với sức cản của hệ thống
mạch máu đơn thuần. Dòng chẩy thông qua
mạch song song trên Figure 14-9B được
quyết định bới gradient áp suất và sức cản
riêng, không phải sức cản của các mạch máu
song song khác. Tuy nhiên, làm tăng bất kì
sức cản của mạch máu đều làm tăng tổng
sức cản của mạch.
Nó ngược với khi thêm mạch máu để một
mạch làm giảm tổng sức cản. Nhiều mạch
máu song song giúp cho máu chẩy qua hệ
mạch được dễ dàng do mạch song song cũng
cấp nhiều đường nhỏ hoặc độ dẫn, cho dòng
máu Tổng độ dẫn của dòng máu (Ctổng) bằng
tổng của độ dẫn các mạch máu song song
khác :
Ctổng = C1 + C2 + C3 + C4 ...
Ví dụ, não, thận, cơ, ruột, da, và hệ tuần
hoàn vành xắp sếp theo mạch song song, và
mô góp phần đóng góp độ dẫn của hệ thống
tuần hoàn. Dòng máu qua mô là phần nhỏ
của tồng dòng máu (Tim thu) và xác định
bởi sức cản ( nghịch đảo với độ dẫn) của
dòng máu đến mô, cũng như gradient áp

suất. Như vậy, cắt bỏ 1 nhanh hoặc mổ bỏ 1
quả thận sẽ gây huỷ hệ mạch song song và
làm giảm tổng độ dẫn của mạch máu và tổng
dòng máu, trong khi sức cản ngoại vi càng
tăng.


Figure 14-40. Việc hiệu chuẩn cho phép các
tỷ lệ phần trăm của các tế bào.

Ảnh hưởng của Hematocrit máu và độ
nhớt máu trên sức cản mạch máu và dòng
máu
Một chú ý quan trọng khác của công thức
Poiseuille là độ nhớt của máu. Độ nhớt lớn,
dòng máu chẩy chậm nếu nếu tất cả các
thông số khác không đổi. Hơn nữa, độ nhớt
của máu là 3 lần so với độ nhớt của nước.
Nó khiến cho dòng máu dính lại ? Nó chủ
yếu là các hồng cầu lơ lủng trong máu, gây
tăng sức kéo ma sát chống các tế bào lân cân
và chống lại các thành của mạch máu.
Hematocrit- thành phần hồng cầu của
máu. Nếu một người có hematocrit là 40,
nghĩa là có 40% thể tích máu là tế bào và
phần còn lại là huyết tương. Hematocrit của
nam giới trưởng thành khoảng 42, nữ giới là
38. Giái trị này thay đổi rất lớn, phụ thuộc
vào bệnh nhân bình thường hay thiếu máu,
và tăng cao trong hoạt động thể thao. Những

thay đổi của hematocrit đang nhắc đến là
những hồng cầu, chúng mang Oxi, chức
năng được nêu trong Chương 33.
Hematocrit được xác định bởi ly tâm máu
trong ống nhiệm chuẩn, như trên hình

Hematocrit tăng gây tăng độ nhớt của
máu. Độ nhớt của máu tăng mạnh cũng như
hematocrit tăng, như hình Figure 14-11. Độ
nhớt của toàn bộ máu trong hematocrit bình
thường là khoảng 3-4, nghĩa là 3-4 lần áp
lực cần thiết để toàn bộ máu buộc nước đi
qua mạch máu. Khi hematocrit tăng lên 60
hoặc 70 nó thường là bệnh đa hồng cầu ở
người, độ nhớt của máu có thể gấp 10 lần
nước, và dòng chẩy thông qua mạch máu rất
chậm.
Một yếu tố ảnh hưởng khác tới độ nhớt của
máu là tập trung protein huyết tương và loại
protein trong huyết tương, nhưng những ảnh
hưởng này nhỏ hơn so với ảnh hưởng của
hematocrit, chúng không có ý nghĩa trong
nghiên cứu về huyết động học. Độ nhớt của
huyết tương khoảng 1.5 lần so với nước.

Ảnh hưởng của áp suất tới sức cản
mạch và mô máu lưu
‘Tự điều chỉnh’ làm giảm ảnh hưởng của
áp lực mạch máu trong mô máu lưu. Từ
những thảo luận từ trước, một điều chắc

chắn rằng tăng thêm áp lực máu động mạch
làm tăng thêm dòng máu chẩy qua các mô
khác nhau của cơ thể. Tuy nhiên, ảnh hưởng
của áp lực động mạch trong dòng máu trong
nhiều mô luôn nhỏ hơn lực mong chờ, như
hình Figure 14-12. Lý do cho điều này là sự


gia tăng áp lực động mạch không chỉ làm
tăng lực đẩy máu qua các mạch nhưng cũng
làm tăng bù sức cản mạch máu trong vòng
vài giây thông qua kích hoạt các cơ chế
kiểm soát được đề cập trong Chương 17.
Ngược lại, với áp lực thu nhỏ lại, sức cản
mạch mau chóng giảm xuống trong các mô
và dòng máu giúp duy trì tốc độ dòng chẩy
không đổi. Khả năng của mỗi mô để điều
chỉnh kháng lực mạch máu và duy trì lượng
máu bình thường trong quá trình thay đổi áp
lực động mạch giữa khoảng 70-175mmHg
được gọi là dòng máu chẩy tự điều chỉnh.

Chú ý trên Figure 14-12 là thay đổi dòng
máu có thể do kích thích của thần kinh giao
cảm, làm thiết lại mạch máu. Cũng như vậy
hormon gây co mạch, như norepinephrine,
angiotensin II, vasopresin hoặc endothelin
có thể làm giảm dòng máu tạm thời.
Dòng máu thay đổi hiếm khi kéo dài hơn
một vài đồng hồ trong hầu hết các ca mổ

ngay cả khi tăng áp lực động mạch hoặc
tăng lượng chất gây co mạch duy trì liên tục.
Lý do cho sự thay đổi tương đối của lưu
lượng máu là cơ chế tự điều chỉnh của các
mô để chống lại tác dụng của chất gây co
mạch nhằm cung cấu máu thích hợp với nhu
cầu của các mô.

Mối liên hệ áp lực dòng máu trong mạch
thụ động.
Trong mạch máu cách ly hoặc trong mô
không có biểu hiện của tự điều chỉnh, thay
đỏi trong áp lực máu động mạch có thể gây
ảnh hưởng nghiên trọng trong dòng máu. Sự
thật, ảnh hưởng của áp lực trong dòng máu
có thể sự đoán trước theo như công thức
Poiseuille, như trên đồ thi Figure 14-13. Lý
do của điều này là tăng thêm áp lực động
mạch không chỉ làm tăng sức đẩy máu thông
qua mạch nhưng cũng làm phồng mạch, làm
giảm sức cản. Ngược lại, sự giảm áp lực
trong mạch máu bị động làm tăng sức cản
như mạch dã bị xẹp lại do giảm bớt áp lực.
Khi áp lực giảm xuống dưới mức giới hạn,
gọi là giới hạn của cùng của huyết áp, dòng
chẩy dừng và máu trong mạch hoàn toàn
ngừng chẩy.
Hệ thần kinh giao cảm và các chất gây co
mạch có thể gián tiếp tác động tới áp lực
dòng máu trên hình Figure 14-13. Như vậy,

ức chế của hoạt động giao cảm gây dãn nở
của mạch máu và làm tăng dòng máu.
Ngược lại, kích thích thần kinh giao cảm
gây co mạch lại khiến dòng máu giảm đi tơi
mức 0 trong một vài giây mặc dù huyết áp
động mạch vẫn cao.

Trong thực tế, có rất ít điều kiện sinh lý
trong đó mô biểu hiện bị đồng với áp lực
dòng chẩy trong hình Figure 14-13. Thậm
chí trong các mô mà không có hiệu quả của
cơ chế tự điều chỉnh dòng máu trong khi


thay đổi huyết áp động mạch cấp tính, lưu
lượng máu được thay đổi theo nhu cầu của
mô khi thay đổi áp suất được duy trì như thế
nào sẽ được trình bài rõ trong chương 17
Tài liệu tham khảo
Xem thêm tài liệu chương 15