血流动力学——血流量、血压、血管阻力及三者的关系

一、血流量

        血流量（Blood Flow）是指一段时间内流经血管或器官的血液的量，一般用字母Q代替。血液从血管的一端流向另一端的血流量受到血压和血管阻力因素（R）的影响，这些因素来自血管本身，例如血管收缩时血流量减少，血管扩张时血流量上升。

        血流量（Q）=  血管横截面积（A）× 血流速度（V）

        以正常成年人为例，一个正常成年人的心排血量大约为5000毫升/分钟，主动脉半径大约为1厘米，横截面积大约为3.14平方厘米，经过换算，5000毫升等于5000立方厘米，一分钟为60秒，计算之后，得到这个成年人的血流量为83毫升/秒，血流速度大约为26厘米/秒，也就是每小时一公里。

二、血压

        物理学上所说的压力是指物体间相互挤压而垂直作用在物体表面上的力。其中包括液体对于固体表面的垂直力。

        医学上的血压就是指血液施加在血管壁表面上的侧压力，一般用字母BP来表示血压（Blood Pressure），人体血液从动脉等高压区域流向静脉等低压区域。

        一般人体测量血压选用肱动脉的位置，血压正常为120/80mmHg，第一个数字120代表收缩压，这是血液在心脏收缩时施加给动脉壁的侧压力，而第二个数字80代表舒张压，这是心脏舒张期间血液施加给动脉壁的侧压力，也就是心脏放松在心跳之间重新充满血液时。因此血压的第一个数值更大，因为心脏推动血液的力量更大，动脉承受的压力也就更大。

三、血管阻力

        血管阻力（Blood Resistance）指的是血液流经血管时所遇到的阻力，只要由流动的血液与血管壁以及内部分子之间的相互摩擦产生。消耗的能量转化为了热能，所以血液流动时能量逐渐消耗，血压逐渐下降。（就像水龙头接上不同长度的延长管，相同水流量情况下，延长管越长，出水量就越少。）

        血管阻力的大小与血液黏度、血管长度以及血管半径有关。血液黏度越大或者血管长度越长，血管阻力就越大，但是血管半径越大，血管阻力会越小。

        但是在同一个血管丛内，血管长度和血液黏度变化不大，所以影响血流阻力的最主要因素是血管半径，故产生阻力的主要部位上人体微动脉，因为人体大动脉至小动脉的血管半径变化幅度要明显小于人体小动脉到微动脉的变化幅度。

‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍四、三者关系

        血流量、血压和血管阻力，这三者之间的关系可以用公式表示。血压在关系公式中需要变成△P即血压差值，表示Pi-Pf，意思是血管一端初始的较高血压减去血管另外一端的较低压强，它们之间的压力差可以用△P来表示，而△P等于血流量（Q）× 血管阻力（R），这个公式也可以变成Q（血流量）=△P（血压差值）÷R（血管阻力）。

        举个例子，当血管变狭窄使得血管阻力上升，这时人体为了保持血流量不变，从而使得△P必须也要增加，此时Pi升高，从而血压上升，这就是通常所发生的情况。

        这个方程类似于电学的欧姆定律，电压变化（V）等于电流（I）乘以电阻（R）。甚至电阻和血管阻力一样，和导体横截面积及长度成正比。

来源：ExpCon医学科普

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