Il Migrazione assiale Nel flusso sanguigno, gli eritrociti deformabili vengono spostati nel flusso assiale per mezzo di forze di taglio vicino alla parete in vasi più piccoli. Questo crea correnti marginali con poche cellule, che prevengono le stenosi nei capillari. Questo effetto fa parte dell'effetto Fåhraeus-Lindqvist e può essere limitato dai cambiamenti nella forma dei globuli rossi (eritrociti).
Cos'è la migrazione assiale?
Il sangue è un liquido viscoso. La viscosità è una misura della viscosità. Maggiore è la viscosità, più viscoso è il fluido. A viscosità più elevata, i componenti del fluido sono più strettamente legati l'uno all'altro e quindi più immobili. In questo contesto si parla di attrito interno.
Per poter raggiungere senza problemi tutti i tessuti del corpo e poter passare anche attraverso i capillari più sottili, il sangue umano, a differenza di un fluido newtoniano, non si comporta in modo proporzionale, ma è di viscosità diversa per effetto Fåhraeus-Lindqvist.
L'effetto Fåhraeus-Lindqvist si riferisce alla diminuzione della viscosità apparente del sangue nei vasi con diametro del vaso decrescente. Questo cambiamento di viscosità impedisce la stasi capillare ed è correlato alla migrazione assiale degli eritrociti.
Durante la migrazione assiale (nel flusso sanguigno), i globuli rossi deformabili migrano nel flusso centrale a causa delle forze di taglio vicino alla parete. Questo crea un flusso marginale con poche cellule e il flusso di plasma attorno alle cellule può agire come uno strato scorrevole.
L'effetto Fåhraeus-Lindqvist e la migrazione assiale associata degli eritrociti è quindi la causa della diminuzione della viscosità del sangue nei vasi stretti della periferia circolatoria. Nei vasi con un lume più ampio, la migrazione assiale degli eritrociti viene annullata e il sangue appare più viscoso.
Funzione e compito
La legge di Newton si applica ai liquidi acquosi. Poiché il sangue è una sospensione non omogenea, il suo comportamento di flusso non segue la legge di Newton. Invece, la sua viscosità è una funzione dello sforzo di taglio. La bassa velocità del flusso aumenta la viscosità.
Gli eritrociti sono i principali responsabili dell'adattabilità della viscosità del sangue. Le cellule del sangue sono malleabili e si muovono in modo organizzato. A basse velocità di flusso si ammassano insieme, come il denaro in rotoli di monete.
Non appena la sollecitazione di taglio diminuisce notevolmente, la viscosità aumenta di conseguenza. In questa situazione, il sangue ha le proprietà di un solido. Al contrario, sollecitazioni di taglio più elevate consentono al sangue di sviluppare proprietà più fluide. L'elevato sforzo di taglio rende il sangue più fluido e quindi più scorrevole.
A causa di queste relazioni, ci sono differenze di viscosità per il sangue nell'aorta, di grande diametro, e nelle arteriole a lume stretto, con un diametro molto piccolo. In questo contesto entra in gioco la migrazione assiale degli eritrociti. Le cellule migrano nel flusso sanguigno centrale non appena i vasi si restringono. Gli eritrociti sono capaci di questa migrazione a causa della loro deformabilità.
A causa della migrazione assiale degli eritrociti, la viscosità effettiva nei vasi a lume stretto della periferia è circa la metà rispetto ai vasi a lume grande al centro del corpo. Queste relazioni sono descritte nell'effetto Fåhraeus-Lindquist.
Le forze di taglio vicino alla parete provocano lo spostamento degli eritrociti nel flusso assiale e quindi creano un flusso marginale con poche cellule. Il flusso del bordo del plasma circostante diventa uno strato scorrevole in cui il sangue sembra fluire in modo più fluido. L'ematocrito riduce così la sua influenza sulla resistenza periferica nei vasi al di sotto di 300 µm. La resistenza all'attrito in questi vasi è ridotta.
Malattie e disturbi
I globuli rossi possono essere influenzati da cambiamenti di forma in varie circostanze che rendono difficile la loro migrazione assiale nel flusso sanguigno. Nei vari tipi di anemia, i globuli rossi cambiano forma in modi caratteristici. Le differenze di dimensioni tra i singoli eritrociti parlano di anemia.
Gli eritrociti assumono spesso una forma troppo grande nell'alcolismo. Oltre a un diametro maggiore di oltre dieci μm, hanno un volume maggiore, in modo che la loro migrazione assiale possa essere interrotta. Mentre i globuli rossi nell'alcolismo di solito mantengono una normale forma di base e diventano solo macrociti ingrossati, possono perdere completamente la loro forma di base in altre malattie.
Gli eritrociti che sono ingrossati e allo stesso tempo appaiono ovali sono noti come megalociti e si verificano principalmente in sintomi di carenza come vitamina B12 o carenza di acido folico.
Gli eritrociti troppo piccoli con un diametro inferiore a sette μm hanno un volume ridotto. Se le cellule del sangue ridotte sono altrimenti normali, è tipicamente dovuto a carenza di ferro o talassemia.
In molte forme di anemia ci sono forti deviazioni nella forma di base, ad esempio l'anemia falciforme. I globuli rossi a volte si trasformano in una forma ad anello nell'anemia da carenza di ferro. Una forma di mazza, pera o mandorla è presente in tutte le anemie gravi.
Gli eritrociti lacerati corrispondono agli schistociti e possono verificarsi dopo l'uso di valvole cardiache artificiali. Gli schistociti caratterizzano anche i trapianti di midollo osseo e le ustioni. A causa dei cambiamenti di forma, gli eritrociti perdono la loro elasticità. Il passaggio attraverso vasi stretti e curvi non è più facile per gli eritrociti con forma alterata. La migrazione assiale nel flusso sanguigno può quindi essere limitata da cambiamenti nella forma degli eritrociti.
Poiché i globuli rossi sono riconosciuti dall'organismo come difettosi, vengono scomposti più intensamente all'interno della milza. Dovrebbero quindi sostituire il midollo osseo con nuovi eritrociti. Poiché nessun eritrocito ben formato può essere riprodotto in vari sintomi e malattie da carenza, l'anemia persiste. La maggiore degradazione dei globuli rossi può essere letta dal piccolo emocromo.
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