ความต้านทานการไหล

ความต้านทานการไหลเกิดขึ้นภายในหลอดเลือด ทำหน้าที่คอยกีดขวางการไหลของเลือด เราสามารถนำหลักการในเรื่องความต้านทานในท่อกลวง มาใช้กับระบบหลอดเลือดภายในอวัยวะหรือระบบหลอดเลือดทั่วร่างกายได้ ความต้านทานการไหล สามารถประมาณได้จากสัดส่วนของความแตกต่างระหว่างความดันต้นทาง กับความดันปลายทาง ของอวัยวะหรือของระบบที่เลือดไหลผ่าน ซึ่งมีหน่วยเป็นมิลลิเมตรปรอท/มิลลิลิตรของปริมาตรการไหล/นาที ความต้านทานไม่สามารถถูกวัดได้โดยตรงด้วยเครื่องมือ ค่าความต้านทานจึงได้จากการคำนวณจากค่าความแตกต่างของความดันในหลอดเลือด และค่าของ blood flow ดังในสมการ R = D P /Q โดย R = ความต้านทานการไหล D P = ความแตกต่างของความดันในหลอดเลือด Q = ปริมาตรการไหลของเลือด (Blood Flow) ถ้าความแตกต่างระหว่างความดันของปลายทั้งสองข้างของหลอดเลือดมีค่าเท่ากับ 2 มม.ปรอท และ blood flow มีค่า เท่ากับ 2 มล.ต่อวินาที จะคำนวณค่าความต้านทาน ได้เท่ากับ 1 หน่วยความต้านทาน (peripheral resistance unit; PRU) หรือถ้าในคนปกติที่มีค่าความดันเฉลี่ยของเอออร์ตา เท่ากับ 100 มิลลิเมตรปรอท โดยมีค่าความดันเฉลี่ยของความดันที่เอเทรียมขวาเท่ากับ 0 มิลลิเมตรปรอท ความแตกต่างของความดันของทั้งระบบไหลเวียนจะมีค่าเท่ากับ 100 มิลลิเมตรปรอท (D P) ถ้าค่าปริมาตรเลือดออกจากหัวใจใน 1 นาที (cardiac output) มีค่าเป็น 5 ลิตรต่อนาที ค่าของความต้านทานรวมของทั้งระบบ (total peripheral resistance; TPR) จะเท่ากับ 100 มิลลิเมตรปรอท / 5000 มิลลิลิตร/นาทีหรือ 0.02 มิลลิเมตรปรอท /มิลลิลิตร/นาที หรือ 0.02 PRU ตัวชี้วัดที่บ่งถึงปริมาตรของเลือดที่ไหลผ่านหลอดเลือดได้ในเวลา 1 วินาทีเมื่อมีความแตกต่างความดันเท่ากับ 1 มิลลิเมตรปรอท เรียกว่า การนำกระแสเลือด (conductance) ค่า conductance เป็นสัดส่วนผกผันกับความต้านทาน Conductance ต 1 / Resistance นอกจากนี้ conductance ยังเปลี่ยนแปลงได้มากหากมีการเปลี่ยนแปลงของขนาดหลอดเลือดเพียงเล็กน้อย เนื่องจาก conductance แปรตามขนาดของหลอดเลือดยกกำลัง 4 ซึ่งสอดคล้องกับ Poiseuille's Law ซึ่งกล่าวถึงปริมาตรการไหลของเลือดว่าเป็นสัดส่วนกับรัศมีหลอดเลือดยกกำลัง 4 นั่นเอง