Störung der Zubringerfunktion
Arterielle Durchblutungsstörungen können Folge organischer Querschnittsverminderungen der
grossen und/oder kleinen Leitarterien sein (Arteriosklerose, Buerger-Syndrom,
Vaskulitiden, Kompressionssyndrome, Verletzungen etc.) oder als Folge funktioneller
vorübergehender Gefässeinengungen entstehen.
Betrachtung des Gesamtkreislaufs
Zum Verständnis seien die wesentlichen Zusammenhänge zunächst des
Gesamtkreislaufs von der linken Herzkammer bis zum rechten Vorhof dargestellt. Die
Gesamtmenge des Blutes beträgt beim Mann etwa 75 ml/kg Körpergewicht + 10%, im
Durchschnitt bei einem Körpergewicht von 70 kg somit etwa 5400 ml.
Wichtiger als die
absolute Grösse des Füllungsvolumens ist das geförderte Blutvolumen pro Zeiteinheit,
also das Blutvolumen, das pro Zeiteinheit vom der linken Herzkammer (Ventrikel) in die
Hauptschlagader (Aorta) ausgeworfen wird (Herzzeitvolumen). Bezieht man sich hierbei auf
die Minute, so spricht man vom Herzminutenvolumen.
Das Herzminutenvolumen ist das Produkt aus Schlagvolumen und Frequenz. Die Grösse des
Herzminutenvolumens ist von vielen Faktoren abhängig (Alter, Geschlecht, Körperposition,
Körpergewicht, Belastung) und beträgt im Mittel etwa 5000 ml/min.
Das Blutvolumen, das pro Zeiteinheit aus dem Herzen in die Aorta ausgeworfen wird, muss
nach Passage der Körperorgane über den venösen Rückfluss pro Zeiteinheit dem Herzen
wieder zufliessen. Das Herzminutenvolumen wird also auch vom venösen Rückstrom gesteuert
und ist - abgesehen von der Herzfunktion selbst - ausschliesslich von diesem abhängig.
Der Strömungswiderstand hängt ab vom Radius und der Länge des durchströmten Rohres
sowie von der Dicke (Viskosität) der Flüssigkeit.
Das Hagen-Poiseuillesche Gesetz gilt nur unter den Bedingungen eines starren
Rohres, einer laminaren und nicht pulsatilen Strömung sowie nur für benetzbare
Gefässwandungen und echte (homogene) Flüssigkeiten.
Obwohl im Falle des Kreislaufs entscheidende Bedingungen
nicht erfüllt sind, ist dieses Gesetz nach wie vor die Grundlage, qualitative
Zusammenhänge zu erkennen und das Verständnis zu erleichtern.
Für den Fall einer einfachen Rohrströmung kann die Stromstärke errechnet werden, wenn der Radius des Rohres, der Druckgradient sowie die Fluidität der
Flüssigkeit bekannt sind. Im Falle des Kreislaufs ist dies
nicht möglich, da die den Strömungswiderstand bestimmenden Faktoren zwischen Aorta und rechtem Vorhof nicht bekannt und darüber hinaus in
verschiedenen Gefässbereichen unterschiedlich sind.
Die Stromstärke muss daher in Form des
Herzzeitvolumens gemessen werden. Mit der ebenfalls leicht messbaren Druckdifferenz zwischen
Aorta und rechtem Vorhof kann dann der gesamte periphere Widerstand des
Körperkreislaufs berechnet werden: Der leicht messbare mittlere Aortendruck beträgt 100
mmHg, derjenige des rechten Vorhofs etwa 5 mmHg. Somit errechnet sich eine zwischen
Eingang und Ausgang des Körperkreislaufs bestehende Druckdifferenz von 95
mmHg.
Diese wird auch als "treibender Druck", "Perfusionsdruck" oder
"Dynamischer Druck" bezeichnet. Wie oben bereits angegeben, beträgt die
Stromstärke im grossen Kreislauf 5000 ml pro Minute oder 83 ml pro Sekunde.