Bibliotecă NCBI. Un serviciu al Bibliotecii Naționale de Medicină, Institutele Naționale de Sănătate.

fiziologie

StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2020 ianuarie-.

StatPearls [Internet].

Ragav Sharma; Sandeep Sharma .

Autori

Afilieri

Ultima actualizare: 25 aprilie 2020 .

Introducere

Volumul de sânge se referă la cantitatea totală de lichid care circulă în artere, capilare, vene, venule și camere ale inimii în orice moment. Componentele care adaugă volum în sânge includ celulele roșii din sânge (eritrocite), celulele albe din sânge (leucocite), trombocitele și plasma. Plasma reprezintă aproximativ 60% din volumul total de sânge, în timp ce eritrocitele reprezintă aproximativ 40%, împreună cu leucocitele și trombocitele. [1] Cantitatea de sânge care circulă în interiorul unei persoane depinde de mărimea și greutatea lor, dar adultul mediu uman are aproape 5 litri de sânge circulant. Femeile tind să aibă un volum de sânge mai mic decât bărbații. Cu toate acestea, volumul de sânge al unei femei crește cu aproximativ 50% în timpul sarcinii. [2]

Volumul de sânge este bine reglat și este legat de mai multe sisteme de organe. Mai mult, este strâns asociat cu conținutul de sodiu și starea de hidratare. Menținerea volumului de sânge este crucială pentru funcționarea normală, deoarece este necesară perfuziei constante a țesuturilor corpului. Volumul de sânge poate fi crescut sau scăzut prin disfuncție sistemică. Modificările volumului de sânge pot duce la diverse scenarii clinice, cum ar fi șocul hipovolemic sau edemul.

Există două ecuații pentru estimarea volumului de sânge, având în vedere sexul, înălțimea (H) și greutatea (W) a pacientului. Ecuația Nadler este construită pe lucrarea Dr. Allen în 1962, în timp ce ecuația Lemmens-Bernstein-Brodsky este mai precisă pentru intervale mai mari de greutate corporală și indici de masă corporală la pacienții fără boli critice.

Ecuația Nadler[3]:

Ecuația Lemmens-Bernstein-Brodsky[4]:

Sisteme de organe implicate

Mai multe sisteme de organe sunt implicate în producerea de sânge și reglarea volumului de sânge. Aceste sisteme comunică între ele pentru a controla în mod optim volumul de sânge.

Sistemul renal și, mai precis, rinichii, sunt în primul rând responsabili de reglarea volumului de sânge. Funcția principală a rinichiului este de a modifica substanțele dizolvate și conținutul de apă din sânge prin filtrare, reabsorbție și secreție. Pe măsură ce sângele trece prin glomerul renal, substanțele dizolvate și apa sunt filtrate în funcție de o varietate de molecule de semnalizare. Apoi, pe măsură ce filtratul trece prin tubuli, unele dintre filtrate sunt reabsorbite împreună cu apă. Cantitatea de apă și solut reabsorbit este cea care reglează în primul rând volumul de sânge. Dacă volumul de sânge este prea mic, mai mult filtrat se reabsorbe; dacă volumul de sânge este prea mare, mai puțin filtrat se reabsorbe. Rinichiul este, de asemenea, responsabil pentru secreția de eritropoietină. Eritropoietina este proteina care semnalează măduva osoasă pentru a produce globule roșii. Prin urmare, rinichiul este responsabil atât pentru reglarea, cât și pentru producerea parțială a volumului de sânge.

În timp ce sângele este o componentă a sistemului cardiovascular, acest sistem nu este responsabil pentru reglarea acestuia. În schimb, sistemul cardiovascular menține presiunea arterială pentru perfuzia adecvată a tuturor țesuturilor corporale. Acest sistem detectează modificările volumului de sânge și îl reflectă prin creșterea sau scăderea tensiunii arteriale. Reducerea volumului de sânge duce la prăbușirea vaselor, presiunea redusă și, ulterior, presiunea de perfuzie redusă. Sistemul cardiovascular combate volumul scăzut de sânge prin restrângerea vaselor de sânge până când corpul atinge o tensiune arterială care restabilește presiunea de perfuzie adecvată. Volumul sanguin și tensiunea arterială sunt interconectate prin sistemul renal și circulator, în special sistemul renină-angiotensină-aldosteron (RAAS).

După cum sa menționat mai devreme, sistemul osos este responsabil pentru producerea de celule sanguine care alcătuiesc volumul de sânge. Când este semnalizată de eritropoietină, măduva osoasă creează eritrocite care sunt eliberate în cele din urmă în circulație. Leucocitele, care formează o mică porțiune din volumul total de sânge, sunt, de asemenea, produse de măduva osoasă atunci când sunt stimulate de factorii de stimulare a coloniilor eliberați din leucocitele mature. În cele din urmă, sistemul nervos ajută la reglarea volumului de sânge prin interacțiunea cu toate celelalte trei sisteme. Este responsabil de o parte din stimulul de la nivelul glomerulului, precum și de constricția vaselor de sânge prin activitatea nervului simpatic.

Funcţie

Volumul de sânge este necesar pentru a menține o perfuzie adecvată la toate țesuturile din corp. Aproape toate celulele din corp necesită completarea nutrienților și un sistem de eliminare a deșeurilor, ambele furnizate de sânge. Atunci când un țesut își pierde aportul de sânge, apare ischemia care poate duce la un infarct după un timp. În funcție de localizarea acestui țesut, un infarct ar putea avea un efect fatal. Un infarct al inimii este un infarct miocardic; un infarct al țesutului cerebral este un accident vascular cerebral.

Volumul de sânge funcționează și în menținerea osmolalității corpului. Osmolalitatea se referă la echilibrul solutelor și al apei dintr-o soluție, în acest caz, sângele. Un sistem care funcționează corect menține o osmolalitate de 275 până la 295 mOsm/kg de apă prin manipularea apei și a sodiului în principal la nivelul rinichilor. [5] Când unul dintre aceste două variază de la intervalul standard, osmolalitatea plasmatică se modifică și poate crește sau reduce volumul plasmatic. Schimbarea osmolalității plasmatice are ca rezultat un dezechilibru între compartimentele intracelulare și extracelulare. Acest dezechilibru poate provoca intrarea sau ieșirea apei din celule. În general, poate crește sau reduce semnificativ volumul de sânge. Creșterea volumului de sânge se numește hipervolemie și scăderea volumului de sânge se numește hipovolemie.

Semnificația clinică

Atât creșterea, cât și scăderea volumelor de sânge au asociate complicații clinice. Hipovolemia poate apărea prin hemoragie, depleție de sodiu, pierderea de apă și pierderea de plasmă. Deshidratarea poate provoca, de asemenea, un volum redus de sânge, dar apare doar din cauza lipsei de apă. Cei doi sunt termeni diferiți datorită efectului lor asupra osmolalității plasmatice, dar ambii au ca rezultat scăderea volumului de sânge. [6] Hipovolemia este clasificată ca stadii de șoc hipovolemic, care pot fi văzute în tabelul de mai jos cu semnele vitale corespunzătoare pentru fiecare etapă. [7] Tratamentul șocului hipovolemic depinde de osmolalitatea pacientului și se administrează fluidele izotonice, hipertonice sau hipotonice corespunzătoare. Hipovolemia poate fi monitorizată la pacientul internat prin determinarea ritmului cardiac, a tensiunii arteriale sistolice sau a dispozitivelor de presiune venoasă centrală. [8] Atunci când volumul de sânge scade, mecanismele de reglare cresc pulsul și frecvența respiratorie în încercarea de a restabili perfuzia regulată în timp ce tensiunea arterială scade.

Hipervolemia apare atunci când volumul de sânge este crescut și poate apărea prin insuficiență renală, insuficiență cardiacă congestivă, insuficiență hepatică, aport excesiv de sodiu sau orice altă disfuncție de reglare a sodiului. [8] Mai mult, hipertensiunea arterială prelungită poate duce la afectarea renală, culminând în cele din urmă cu un dezechilibru fluid. Când sodiul este reținut în organism, apa este la fel de bună. Această retenție are ca rezultat creșterea plasmei și ulterior creșterea volumului de sânge. Hipervolemia necontrolată are ca rezultat acumularea de lichide în diferite cavități ale corpului și alte spații extracelulare. Ascita, edemul pulmonar și edemul sunt toate posibilele rezultate ale hipervolemiei.