Informatie

21.3: Inleiding tot de bloedstroom en bloeddrukregulatie - biologie


Leg de structuur uit van slagaders, aders en haarvaten, en hoe bloed door het lichaam stroomt

Bloed beweegt voornamelijk door het lichaam door de ritmische beweging van gladde spieren in de vaatwand en door de werking van de skeletspier terwijl het lichaam beweegt. De bloeddruk van de systolefase en de diastolefase geeft de twee bloeddrukmetingen.

Wat je leert om te doen

  • De structuur van slagaders, aders en haarvaten uitleggen
  • Beschrijf het systeem van de bloedstroom door het lichaam
  • Identificeer het belang van bloeddruk
  • Beschrijf hoe de bloeddruk wordt gereguleerd

Leeractiviteiten

De leeractiviteiten voor deze sectie omvatten het volgende:

  • Aderen
  • Bloedcirculatie
  • Bloeddruk
  • Zelfcontrole: bloedstroom en bloeddrukregeling

Vraag : 1. In de inleiding tot het bloeddruk (baroreceptor) reflex computerprogramma wordt Geoff duizelig en licht in het hoofd bij het opstaan ​​uit bed. Omcirkel allemaal hieronder die een DIRECT RESULTAAT zijn van het opstaan ​​van Geoff. A. TPR neemt toe d. EDV daalt b. veneuze terugkeer

1. In de inleiding tot het bloeddruk (baroreceptor) reflex computerprogramma wordt Geoff duizelig en licht in het hoofd bij het opstaan ​​uit bed. Omcirkel allemaal hieronder die een DIRECT RESULTAAT zijn van het opstaan ​​van Geoff.

A. TPR neemt toe d. EDV neemt af

B. veneuze retour neemt af e. KAART daalt

C. hartslag gaat omhoog f. hartminuutvolume neemt af

2. Geef de ZEER SPECIFIEKE locaties van de "arteriële baroreceptoren" in het BP-reflexprogramma.

3 Sympathische projectie van het ruggenmerg:

A. Geef de zeer specifieke locaties van de cellichamen van de preganglionische vezels die uit het "ruggenmerg" steken.

B. Welke neurotransmitter en receptor bevindt zich in de ganglionsynaps?

4. Hoe reageren de baroreceptoren in het programma wanneer op de groene knop 'bloeddruk verhogen' wordt geklikt?

De respons wordt weerspiegeld in de verandering in actiepotentiaalfrequentie in elk aspect van het pad, en wordt weergegeven als het aantal actiepotentialen dat langs het pad beweegt. (1-2 AP's = lage frequentie 4 AP's = hoge frequentie). Wat is de actiepotentiaalfrequentie (laag of hoog) in de:

A. baroreceptoren? C. parasympathische weg?

B. interneuronen? NS. sympathieke weg?

5. een. Welke van Cannons postulaten wordt geïllustreerd door parasympathische versus sympathische effecten op de hartslag?

B. Waarom is het belangrijk dat parasympathisch en sympathiek niet tegelijkertijd worden opgereguleerd?

C. Wat is het voordeel van sympathische controle van de hartslag? Dat wil zeggen, waarom niet gewoon de parasympathische output verlagen om de hartslag te verhogen?

6. Vergelijk/contrast parasympathische en sympathische effecten op hartslag.


21.3: Inleiding tot de bloedstroom en bloeddrukregulatie - biologie

Achtergrondlezing: Sherwood, hoofdstuk 10.

1) Identificeer de factoren die de bloeddruk beïnvloeden en leg hun invloed uit.

2) Begrijp waarom er drukverschil in slagaders is en hoe dit kan worden gemeten.

3) Definieer systolische, diastolische, gemiddelde arteriële druk, hartminuutvolume, slagvolume en hartslag.

4) Onderzoek het effect van inspanning op hartslag en bloeddruk.

Bloeddruk is de kracht die het bloed uitoefent op de vaatwanden. De druk is daarom afhankelijk van verschillende factoren: het bloedvolume en de compliantie van de vaatwanden. Bloed wordt door het hart door de bloedsomloop gepompt, wat bij elke hartcyclus leidt tot grote veranderingen in het bloedvolume van de linker hartkamer in de aorta. Dit betekent dan dat de arteriële bloeddruk verandert met het kloppen van het hart. De bloeddruk bereikt zijn hoogtepunt wanneer het ventrikel samentrekt, het bloed in de aorta duwt, waardoor het bloedvolume toeneemt, dit wordt systolische bloeddruk genoemd. De bloeddruk is het laagst tussen de slagen in, terwijl het ventrikel ontspant en het bloed door de slagaders stroomt, waardoor het bloedvolume dat net vanuit het ventrikel in de aorta wordt gepompt, afneemt (zie figuur 10-6, Sherwood). Deze druk is de diastolische bloeddruk.

De systolische en diastolische bloeddruk geven de hoogste en laagste drukken aan die in de bloedsomloop worden waargenomen en deze cijfers zijn van klinische waarde. Een gemiddelde bloeddruk (bij een niet-ziek persoon) is ongeveer 120 mmHg /80 mmHg. Verhoogde bloeddruk wijst op de mogelijkheid van arteriële ziekte, omdat de bloeddruk stijgt naarmate de bloedvaten minder goed meegaan. Chronisch verhoogde bloeddruk kan niet alleen leiden tot voortschrijdende arteriële ziekte, maar uiteindelijk tot hartziekte.

De gemiddelde arteriële druk (MAP) wordt berekend volgens de volgende vergelijking, zie ook figuur 10-7, Sherwood:

Gemiddelde arteriële druk, beschrijft een gemiddelde druk in de slagaders tijdens de hartcyclus. De gemiddelde arteriële druk is de kracht die de bloedstroom door de bloedsomloop drijft.

Om de bloedsomloop naar de lichaamsweefsels te verzekeren, moet de bloedsomloop zich in steeds kleinere vaten vertakken (de straal wordt kleiner). Het hartminuutvolume wordt door het lichaam verdeeld volgens de behoeften van orgaansystemen. Met andere woorden, de distributie van bloed kan in verschillende fysiologische toestanden worden geregeld (d.w.z. na de spijsvertering of na inspanning). Om deze reden beschouwen we nu de bloedstroom door de bloedsomloop. De bloedstroom wordt beschreven door de wet van Pouseille, die rekening houdt met factoren zoals de viscositeit van het bloed en de lengte van de buizen, evenals veranderingen in druk en straal (langs die lengte van de buis). We observeren voornamelijk dat de bloedstroom evenredig is met de verandering in druk van het ene uiteinde van een slagader naar het andere en ook dat de bloedstroom evenredig is met de straal van de slagader.

De bloeddruk is het hoogst in de slagaders en het laagst in de aderen, en dit zorgt ervoor dat het arteriële bloed wegstroomt van het hart (figuur 10-9, Sherwood). Terwijl de stroom wordt verminderd wanneer één capillair wordt beschouwd (zie figuur 10-16 paars paneel - de stroomsnelheid (mm/sec), (waardoor uitwisseling van voedingsstoffen en afval mogelijk wordt), wanneer rekening wordt gehouden met het gehele capillaire bed dat is geassocieerd met de toevoerarteriole, de nettostroom van bloed blijft wegvloeien van het hart (zie figuur 10-16, rood paneel).

De straal van de buizen die bloed vervoeren, varieert door de bloedsomloop en heeft daarom ook invloed op de bloedstroom. Slagaders, bloedvaten met de grootste diameter, hebben de hoogste stroomsnelheid en vanwege hun dikke, elastische wanden die fungeren als hogedrukreservoirs, waardoor de drijvende kracht van de bloedstroom behouden blijft. Wanneer een slagader een orgaan bereikt, vertakt het vat zich in arteriolen, die een veel kleinere straal hebben. Daarom daalt de bloeddruk in de arteriolen, wat de bloedstroom door het cardiovasculaire systeem verder stimuleert. Bovendien wordt de controle van de bloedstroom geregeld door de diameter van de arteriolen. Daarom, wanneer inspanning een verhoogde vraag naar bloedtoevoer naar de skeletspieren veroorzaakt, vasodilateren arteriolen die de skeletspieren bedienen (toename in diameter) en arteriolen die het spijsverteringskanaal en de nieren vasoconstrictie bieden (afname in diameter). De bloedstroom is het langzaamst door haarvaten. Omdat haarvaten de plaats zijn van uitwisseling van voedingsstoffen, optimaliseert een langzamere bloedstroom de uitwisseling van voedingsstoffen en afvalproducten tussen weefselcellen en bloed.

De bloeddruk kan direct worden bepaald. Voor een directe meting kan een transparant buisje aan een naald worden bevestigd, die op zijn beurt in een slagader wordt ingebracht. De hoogte van de bloedkolom in de buis is een maat voor de druk in mm bloed. De indirecte methode is niet-invasief en heeft daarom minder kans om de eigen meting te beïnvloeden.

Het principe waarop de indirecte meting is gebaseerd, is het feit dat geluid wordt geproduceerd wanneer bloed langs een vernauwing stroomt. Wanneer een manchet rond een slagader wordt opgeblazen, klapt de slagader in wanneer de manchetdruk de arteriële druk overschrijdt. Aangezien de bloedstroom is gestopt, is er geen geluid te horen distaal van de manchet. Als de manchetdruk langzaam wordt verlaagd, zal deze uiteindelijk gelijk zijn aan de systolische druk. Op dit moment zal het bloed langs de vernauwing stromen wanneer het zijn hoogste druk bereikt en dus geluid produceren (Sounds of Korotkoff). Uiteindelijk zal manchetdruk de slagader alleen kunnen vernauwen als de arteriële druk de laagste waarde heeft (tijdens diastole). Als de manchetdruk lager wordt, verdwijnt het geluid. Dus de manchetdruk wanneer het geluid voor het eerst verschijnt, is gelijk aan de systolische druk en wanneer het geluid het laatst optreedt, is deze gelijk aan de diastolische. De meeste mensen luisteren echter naar een duidelijke verandering in toon in plaats van totale verdwijning van geluid voor diastolische druk. Zie vooral figuur 10-8 (pagina 350, Sherwood )

Bepaling van de bloeddruk.

1. Wikkel een bloeddrukmanchet stevig om de bovenarm van uw proefpersoon met de pijl met het label "slagader" over de armslagader. Palpeer voor de slagader op het mediale aspect van de arm diep naar de biceps brachii-spier. Er is een "dunne plek" waar de onderliggende humerus zich dicht bij de huid bevindt.

2. Steek de uiteinden van de stethoscoop in het oor met de uiteinden naar voren gericht.

3. Sluit het ventiel op de rubberen bol en blaas de manchet op tot 160 mm Hg (of totdat de naald op de bloeddrukmeter stopt met wiebelen maar niet hoger is dan 200 mm Hg).

4. Houd de stethoscoopklok boven de radiale slagader aan het voorste oppervlak van de arm waar deze buigt bij de elleboog.

5. Open het ventiel een beetje en laat de manchet langzaam leeglopen (duur ongeveer 10 sec) terwijl u luistert.

6. Let op de drukmeting wanneer u voor het eerst het geluid van bloed hoort stromen en nogmaals wanneer de toon gedempt wordt. De eerste meting is de systolische druk en de tweede is de diastolische. Opnemen als een verhouding S/D. OPMERKING: Als u de meting mist, laat u de manchet volledig leeglopen en begint u opnieuw. De manchet sluit de bloedstroom af.

7. Oefen totdat u zich op uw gemak voelt bij de procedure.

1. Plaats uw middelvinger over de radiale slagader aan de duimzijde van het voorste oppervlak van uw onderarm, net proximaal van de pols. OPMERKING: Gebruik uw duim niet, anders kunt u uw eigen hartslag voelen.

2. Wanneer de secondewijzer van een horloge een referentiepunt bereikt, begin dan met het tellen van elke puls, te beginnen met "0".

3. Beëindig de telling na een redelijk interval (bijv. 15, 30 of 60 sec) en corrigeer tot één minuut. Als u bijvoorbeeld 15 seconden telt, vermenigvuldigt u de telling met 4. Er is geen correctie nodig voor een telling van 60 seconden en de nauwkeurigheid is groter naarmate de tijd langer duurt. Het resultaat is de hartslag in slagen/min.

Bepaal elke twee minuten de hartslag en bloeddruk van uw proefpersoon totdat de opeenvolgende bloeddrukmetingen bijna identiek zijn in de volgende posities: 1) zittend 2) staand en 3) liggend.

Figuur 1: Schema van verschillende lichaamshoudingen

1. Deze test is een groepsinspanning en vereist 4 personen.

a) Onderwerp - Selecteer een onderwerp zonder voorgeschiedenis van hart- of andere problemen die een nadelige reactie zouden veroorzaken bij zware inspanning.

d) Recorder die alle waarden voor de hele groep opschrijft.

2. Meet de rustpolsslag en bloeddruk (BP) van uw proefpersoon.

3. Laat de proefpersoon, met de drukmanchet nog steeds bevestigd, 5 minuten krachtig oefenen (stap op en neer op een kruk met een snelheid van één stap/sec, of ren voorzichtig de trap op en af, of ga naar buiten en ren over de campus) .


2. Een overzicht van beeldanalysemethoden voor kwantificering van microfluïdische bloedverschijnselen

2.1. Beeldsegmentatie en drempels

Beeldanalyseverwerking is een enorm gebied dat een groot aantal levensvatbare toepassingen biedt die enkele stappen kunnen omvatten, zoals beeldacquisitie, beeldvoorverwerking, beeldsegmentatie, beeldnabewerking en beeldanalyse. Beeldsegmentatie is een van de belangrijkste en meest kritische elementen in geautomatiseerde beeldanalyse, die erin bestaat een digitaal beeld in meerdere regio's te verdelen, gebaseerd op een reeks pixels of objecten, om de weergave van een beeld te vereenvoudigen en/of te veranderen [27] [28] [29] . Een verscheidenheid aan technieken kan worden toegepast: eenvoudige methoden zoals drempelwaarde, of complexe methoden zoals rand-/grensdetectie of regiogroei.

De literatuur bevat honderden segmentatietechnieken [30] [31] , maar er is niet één methode die voor alle soorten afbeeldingen als goed genoeg kan worden beschouwd. Het belangrijkste doel van segmentatie is om een ​​afbeelding op te delen in interessegebieden met vergelijkbare grijsniveaus en texturen in elk gebied [32]. Segmentatiemethoden veranderen afhankelijk van de beeldvormingsmodaliteit, het toepassingsdomein, het methodetype - automatisch of semi-automatisch, afhankelijk van de beeldkwaliteit en de beeldartefacten, zoals ruis. Sommige segmentatiemethoden vereisen mogelijk voorbewerking van afbeeldingen voorafgaand aan het segmentatie-algoritme [33] [34] . Er werden databases ontwikkeld met algoritmen om de onzekerheden in real-life datasets te compenseren [35]. Aan de andere kant passen sommige andere methoden nabewerking toe om de problemen die voortvloeien uit over-segmentatie te overwinnen. Over het algemeen kunnen segmentatiemethoden worden gegroepeerd in drempelwaarde, grensdetectie en regiogroei [27] [29] [31] [36] [37] . Die methoden variëren in de manier waarop de beeldkenmerken worden behandeld en de manier waarop het uiterlijk en de vorm van het doel worden gemodelleerd [38].

Thresholding-methoden wijzen pixels met intensiteiten onder een bepaalde drempelwaarde toe aan de ene klasse en de resterende pixels aan een andere klasse en vormen regio's door aangrenzende pixels van dezelfde klasse te verbinden, dat wil zeggen, in het drempelproces wordt elke pixel in een grijsschaal herkend als ofwel een object of achtergrond. De meer geavanceerde methode creëert histogrammen, gericht op de intensiteit van grijsschaal of kleur, die de frequentie van voorkomen van bepaalde intensiteiten in een afbeelding laten zien, zodat de regio's en objecten uit deze gegevens worden herkend [28] [29] [30] . Thresholding-methoden werken goed op eenvoudige afbeeldingen waarbij de objecten en de achtergrond duidelijk verschillende intensiteitsverdelingen hebben. Grensextractiemethoden gebruiken informatie over intensiteitsverschillen tussen aangrenzende regio's om de regio's van elkaar te scheiden. Als de intensiteiten binnen een regio geleidelijk variëren, maar het verschil in intensiteit tussen aangrenzende regio's groot blijft, kunnen grensdetectiemethoden de regio's met succes afbakenen [28] [29] [30] [39] . Methoden voor regiogroei vormen regio's door pixels met vergelijkbare eigenschappen te combineren [39] [40] .

2.2. Segmentação e rastreamento de imagens de celulas sanguineas

De afgelopen jaren zijn er veel onderzoeken gedaan op het gebied van algemene segmentatiemethoden die verschillende soorten medische beelden kunnen analyseren. De meeste gebruikte beelden worden verkregen tijdens een diagnostische procedure en er wordt nuttige informatie voor de medische professional geëxtraheerd. De ontwikkeling van beeldanalyse in de techniek van biomedische instrumentatie heeft tot doel de verwerving van informatie te vergemakkelijken die nuttig is voor het diagnosticeren, bewaken, behandelen of zelfs onderzoeken van bepaalde pathologische aandoeningen. Het is belangrijk om altijd in gedachten te houden dat het belangrijkste doel van biomedische beeldvorming en beeldanalyse is om de proefpersoon of patiënt een bepaald voordeel te bieden [41] [42] .

In normale microscopische beelden van menselijk bloed kon een hoge accumulatie van RBC's worden waargenomen, wat resulteert in het bestaan ​​​​van aanraking en overlap tussen deze cellen [42]. Dit zijn twee moeilijke problemen bij het segmenteren van afbeeldingen waar gemeenschappelijke segmentatie-algoritmen dit probleem niet kunnen oplossen [43]. Daarnaast werken inconsistenties in kleur en belichting ook als onzekerheid voor het beeld [44]. Deze onzekerheid maakt de beeldsegmentatie van bloedcellen een moeilijke en uitdagende taak [43]. Talloze segmentatiemethoden van perifere bloed- of beenmerguitstrijkjes zijn voorgesteld en de meeste zijn op regio's gebaseerde of op de rand gebaseerde schema's [42] [45] .

Jianhua et al. [46] ontwikkelde een iteratieve Otsu-aanpak op basis van een circulair histogram voor de leukocytensegmentatie. R. Sukesh Kumar et al. [47] ontwikkelde twee methoden voor het segmenteren van kleurenafbeeldingen waarbij de RGB-ruimte als standaardverwerkingsruimte werd gebruikt. Deze technieken kunnen worden gebruikt bij het segmenteren van bloedcellen. Kleurenafbeeldingen zijn een zeer rijke bron van informatie, omdat ze een betere beschrijving van een scène geven dan afbeeldingen in grijswaarden. Daarom wordt kleursegmentatie een zeer belangrijke en waardevolle kwestie [42] [47] . Huang et al. [48] ​​onderzocht een methode gebaseerd op de methode van Otsu om het type leukocyt te segmenteren en vervolgens te herkennen op basis van de kenmerken van de kern. Willenbrock et al. [49] ontwikkelde een programma voor beeldsegmentatie om zowel bewegende als gestagneerde cellen in fasecontrastbeelden te detecteren. Het programma droeg bij aan de studie van de integrine LFA-1-bemiddeling van lymfocytarrestatie.

Khoo Boon et al. [50] voerde vergelijkingen uit tussen negen beeldsegmentatiemethoden, namelijk grijswaardedrempel, patroonafstemming, morfologische operatoren, filteroperatoren, gradiënt-in-methode, randdetectieoperatoren, RGB-kleurdrempelwaarde, kleurafstemming, HSL (tint, verzadiging, lichtheid) en kleurdrempeltechnieken op RBC. Ze concludeerden dat er geen enkele methode is die als goed kan worden beschouwd voor RBC-segmentatie [42] [50] . Meng Wang et al. [51] presenteerde segmentatie- en online leeralgoritmen bij het verwerven, volgen en analyseren van celcyclusgedrag van een populatie cellen gegenereerd door time-lapse-microscopie. Kan Jiang et al. [45] combineerde twee technieken voor segmentatie van witte bloedcellen (WBC's). Twee componenten van WBC's, kern en cytoplasma, worden respectievelijk met verschillende methoden geëxtraheerd. Eerst wordt een subbeeld met WBC's gescheiden van het celbeeld. Vervolgens wordt schaalruimtefiltering gebruikt om het kerngebied uit het subbeeld te extraheren. Later wordt stroomgebiedclustering in een 3-D HSV-histogram (tint, verzadiging, waarde) verwerkt om het cytoplasmagebied te extraheren. Ten slotte worden morfologische operaties uitgevoerd om het volledige verbindingsschema met succes te verkrijgen. Li et al. [52] ontwikkelde een nieuwe methode voor de identificatie van WBC's.De methode bestaat uit de combinatie van een acousto-optic tunable filter (AOTF) adapter en een microscoop voor de beeldacquisitie en een algoritme voor databehandeling. De resultaten toonden de hoge nauwkeurigheid van het systeem. Pan et al. [53] heeft een ondersteuningsvectormachinemodel getraind om het menselijke visuele neuronale systeem te simuleren en leukocyten te identificeren uit bloed- en beenmerguitstrijkjes.

Farnoosh et al. [54] ontwikkelde een raamwerk dat bestaat uit een integratie van verschillende digitale beeldverwerkingstechnieken, zoals actieve contouren, het snake-algoritme en Zack-drempelwaarde voor witte bloedcellen, met als doel de kern en het cytoplasma te scheiden. Ritter et al. [55] presenteerde een automatische methode voor segmentatie en grensidentificatie van alle objecten die de grens niet overlappen [54]. Ongun et al. [56] deed segmentatie door morfologische voorbewerking gevolgd door het snake-ballon-algoritme [54]. Jiang et al. [45] stelde een WBC-segmentatieschema voor op kleurenruimteafbeeldingen met behulp van clusteringtechnieken voor kenmerkende ruimten voor kernextractie [54]. Al-Dulaimi et al. [57] ontwikkelde een WBC-segmentatiemethode met behulp van op randen gebaseerde geometrische actieve contouren en de krachtenkromming, normaalrichting en vectorveld. Maitra et al. [58] presenteerde een benadering voor automatische segmentatie en telling van RBC's in microscopische bloedcelbeelden met behulp van de Hough-transformatie [54]. Een ander interessant onderzoek werd uitgevoerd door Banik en collega's [59]. Ze stelden een automatische WBC-kernsegmentatiemethode voor, gebaseerd op de HSI (tint, verzadiging, intensiteit), de L × a × b-kleurruimte en het k-means-algoritme. Dit verhoogt het generalisatievermogen en het evaluatieresultaat met een hogere score op kwaliteitsstatistieken. Om de gelokaliseerde WBC te classificeren, stelden ze vervolgens een nieuw convolutioneel neuraal netwerk (CNN) -model voor, dat de belangrijkste factor is om de prestatie-afhankelijkheid tussen de voorgestelde kernsegmentatie en classificatiemethode te verminderen. Uiteindelijk hebben ze bewezen dat segmentatieprestaties geen invloed hebben op de nauwkeurigheid van de voorgestelde classificatiemethode. Kawaguchi et al. [60] presenteerde een op afbeeldingen gebaseerde analytische methode voor time-lapse-beelden van RBC en plasmadynamiek met automatische segmentatie. Deze methode maakte de kwantificering mogelijk van de perturbatie-geïnduceerde veranderingen van de RBC en plasmapassages in individuele vaten en parenchymale microcirculatie.

De literatuur kent veel meer methoden, maar de meeste van de eerder gepresenteerde technieken waren gebaseerd op morfologische analyse of op de vorm en samenstelling van de verschillende bloedbestanddelen. Technieken die zijn ontwikkeld voor bloedstromen zijn nog in ontwikkeling omdat er veel manieren en methoden zijn om beweging te volgen. Een goed overzicht van methoden voor het volgen van objecten is te vinden in [61] en het volgen van cellen is te vinden in Miura et al. [62] .

Recent verschenen andere werken, bijvoorbeeld Dobbe et al. [63] presenteerde een methode die werd toegepast op de sublinguale microcirculatie bij een gezonde vrijwilliger en bij een patiënt tijdens hartchirurgie. Iqbal et al. [64] ontwikkelde een nieuwe methode voor de detectie van abnormaal gedrag in cellen door middel van realtime beelden. De methode was gebaseerd op pixelclassificatie met behulp van k-means en Bayesiaanse classificatie. Chang et al. [32] gesegmenteerde medische beelden via een geladen vloeistofmodel. Het model is verdeeld in twee stappen gedefinieerd door de vergelijking van Poisson. Metingen van functionele microcirculatiegeometrie en snelheidsverdelingen met behulp van beeldtechnieken zijn gedaan, zoals capillaroscopie, orthogonaal gepolariseerd spectraal en een zijstroom donkerveldbeeld [63]. Ashraf et al. [65] zei dat "analyse van celmobiliteit een essentieel proces is in veel biologiestudies", dus hebben ze zich gericht op het ontwikkelen van een nieuw algoritme voor beeldsegmentatie en volgsysteem dat de voordelen van topologische uitlijningen en slangen combineert, waardoor de output van de topologische uitlijningen wordt getransformeerd. in de invoer van het actieve contourmodel om de analyse in de celgrenzen te beginnen en om de celmobiliteit te bepalen [65] . Pan et al. [66] stelde een op bacterieel foerageren gebaseerd algoritme voor randdetectie (BFED) voor voor celbeeldsegmentatie. De methode werd vergeleken met de andere vier randdetectoralgoritmen en gaf nauwkeurigere en effectievere resultaten.

In het geval van Möller et al. [67] , werd een semi-automatische volgmethode met minimale gebruikersinteractie voorgesteld. Het raamwerk was gebaseerd op een topologie-behoudende variatie-segmentatiebenadering toegepast op normale snelheidscomponenten verkregen uit optische stroomberekeningen. Gebruikmakend van de voordelen van de optische stroom, Kirisits et al. [68] introduceerde variatieve bewegingsschatting voor beelden die zijn gedefinieerd op een evoluerend oppervlak. Niazi et al. [69] bestudeerde een open-source computermethode voor het volgen van deeltjes met behulp van MATLAB (2014 b, MathWorks, Natick, MA, VS). De grootte en snelheid van de deeltjes worden verkregen uit de videosequenties van videomicroscopische systemen. De afbeeldingen worden verwerkt door een set filters, geselecteerd door de gebruiker, om de nauwkeurigheid te verbeteren. Park et al. [70] ontwikkelde een op deep learning gebaseerde superresolutie-echografie (DL-SRU) voor het volgen van deeltjes. De methode is gebaseerd op een convolutioneel neuraal netwerk en diepe ultrasone lokalisatiemicroscopie. De DL-SRU was in staat om de posities van de RBC's te identificeren en de geometrie van het vat te reconstrueren. Carboni et al. [71] gebruikte fluorescentie om bloeddeeltjes te volgen die door een microfluïdisch kanaal stromen. De opnames van de stroom werden geanalyseerd met een algoritme ontwikkeld met behulp van MATLAB om de margeparameter bij relevante stromen te evalueren. De beeldverwerking bestond uit drie delen: achtergrondcorrectie, berekening van de positie en grootte van de deeltjes via een gradiëntgebaseerde methode en berekening van de verplaatsingen en snelheden. Varga et al. [72] trainde conventionele, diepe en convolutionele neurale netwerken om optische coherentietomografiebeelden te segmenteren om het aantal hyperreflectieve foci te identificeren. De netwerken komen in de meeste gevallen overeen met de evaluatie door verschillende artsen. Chen et al. [73] bestudeerde een nieuwe benadering voor de segmentatie van de vorm van erytrocyten (rode bloedcellen). De techniek werd complexe lokale fase-gebaseerde subjectieve oppervlakken (CLAPSS) genoemd en presenteerde een nieuw variatieschema van rekfactor en was ingebed met complexe lokale fase-informatie. De verwerkte beelden werden verkregen door differentiële interferentiecontrast (DIC) microscopie.

Sommige methoden kunnen ook worden gebruikt om deeltjes te volgen voor diagnose of behandelingen. Siegmund et al. [74] testte het gebruik van nanodeeltjeslabeling en magnetische resonantiebeeldvorming (MRI) voor in vivo tracking van vetweefsel-afgeleide stromale cellen (ASC). De etikettering was vier maanden stabiel. Deze methode heeft het nadeel dat de cel niet kan worden geïdentificeerd, omdat het een indirecte methode is. Om de hoeveelheid nanodeeltjes te verminderen is nog optimalisatie nodig. Muller et al. [75] onderzocht het transport van magnetische deeltjes in vaten van kippeneimodellen. De stroom werd onderworpen aan de invloed van een magnetisch veld in donker veld gereflecteerd licht en fluorescentiemodus. De deeltjes werden gevolgd door single-particle tracking (SPT). Onomkeerbare agglomeraten werden gevisualiseerd na het stoppen van het magnetische veld. Dientengevolge zijn verdere studies van de interactie tussen cellen en deeltjes en van de deeltjescoating vereist. Ook om de diagnose te ondersteunen, Kucukal et al. [76] kwantificeerde de viscositeit van voorbewerkingsvrije volbloedmonsters van de patiëntenpopulatie met sikkelcelziekte door gebruik te maken van de micro-PIV-techniek voor in vitro beoordeling van volbloedviscositeit en RBC-adhesie. Meer recentelijk hebben Kucukal et al. [77] zijn in staat geweest om de snelheid van volbloedstroom in een microkanaal tijdens coagulatie te meten met behulp van een eenvoudige optische opstelling en de beelden te verwerken met behulp van PIV en op wavelet gebaseerde optische stroomsnelheidsmeting. Beide onderzoeken hebben de levensvatbaarheid van beeldverwerkingsmethoden aangetoond om gegevens met klinische relevantie te verkrijgen. Onderstaande tabel 1 geeft de chronologische voortgang van de onderzoeken weer en dat de onderzoeken recentelijk zijn gebaseerd op automatische methoden met specifieke algoritmen en deeltjesvolgtechnieken.

Tafel 1. Samenvatting van beeldanalysemethoden die worden gebruikt voor het volgen en segmenteren van cellen.

Referentie, Jaar Doel Technisch Conclusie
[45] , 2003 Segmentatie van witte bloedcellen (WBC) Filteren op schaalruimte en clustering van stroomgebieden Extraheert de WBC-regio
De HSV-ruimte is beter dan de RGB-ruimte vanwege de lage correlatie.
[47] , 2007 Segmentatie van kleurenafbeeldingen RGB-ruimte gebruiken als de standaard verwerkingsruimte:
(1) Niet-exclusieve RGB-segmentatie.
(2) Exclusieve RGB-segmentatie.
Kleurenafbeeldingen geven een betere beschrijving van een scène in vergelijking met afbeeldingen in grijstinten
[54] , 2009 WBC-segmentatie: om de kern en het cytoplasma te scheiden Het is gebaseerd op respectievelijk de morfologische analyse en de pixelintensiteitsdrempel. De methode kan 92% nauwkeurigheid opleveren voor kernsegmentatie en 78% voor cytoplasmasegmentatie.
[60] , 2012 Om de door verstoring veroorzaakte veranderingen van de RBC en plasmapassages in de afzonderlijke vaten te kwantificeren. De op afbeeldingen gebaseerde analysemethode voor time-lapse-beelden van RBC en plasmadynamiek met automatische segmentatie Arteriële tonen en parenchymale bloedstroom kunnen individueel worden gecoördineerd.
[52] , 2013 Om de kernen en het cytoplasma van WBC's te segmenteren Het is gebaseerd op het pixelgewijze ISAM-segmentatie-algoritme de nauwkeurigheid van het voorgestelde algoritme is 91,06% (kernen) en 85,59% (cytoplasma)
[67] , 2014 Cel volgen Technieken voor het bewaren van topologie De methode heeft een goede nauwkeurigheid
[71] , 2016 Directe deeltjes volgen Algoritme ontwikkeld in MATLAB De verkregen resultaten bevestigen de experimentele resultaten
[66] , 2017 Optimaliseer traditionele randdetectie Algoritme voor randdetectie op basis van bacteriële voering Identificeert grenzen effectiever en zorgt voor nauwkeurigere beeldsegmentatie
[69] , 2019 Bepaal de deeltjessnelheid en grootteverdeling van grote groepen deeltjes met behulp van videomicroscopische systemen. Open-source computationele implementatie met MATLAB Het maakt het automatisch volgen van elke vloeistof met deeltjes mogelijk, classificeert de deeltjes op basis van hun grootte en berekent de snelheid.
[70] , 2020 Deeltjes volgen De methode is gebaseerd op een convolutief neuraal netwerk en diepe ultrasone lokalisatiemicroscopie De robuuste, snelle en nauwkeurige RBC-lokalisatie, vergeleken met andere ULM-technieken
[76] , 2020 In-vitrobeoordeling van de viscositeit van volbloed (WBV) en RBC-adhesie Micro-PIV WBV- en RBC-adhesie kunnen dienen als klinisch relevante biomarkers en eindpunten bij het beoordelen van opkomende gerichte en curatieve therapieën bij SCD.
[77] , 2021 Metingen van de snelheid van de bloedstroom in een microkanaal tijdens coagulatie Op PIV en wavelet gebaseerde optische stroomsnelheidsmeting (wOFV) De wOFV-resultaten met hoge resolutie leveren zeer gedetailleerde informatie op over de vorming van trombus en de bijbehorende stroomevolutie

Voor onderzoeken op basis van: in vitro benaderingen, zijn er verschillende automatische algoritmen, maar de meeste zijn nog in ontwikkeling omdat de resultaten de neiging hebben elkaar te overlappen bij hoge hematocrietwaarden (Hcts), en de meeste zijn gebaseerd op afbeeldingen die de onderzoekers hebben, rekening houdend met hun doel. Om een ​​goede methode te hebben en al zijn mogelijkheden te benutten, is het daarom ideaal om ons eigen algoritme te ontwikkelen voor het doel dat we willen bereiken.


Cardiovasculaire geluiden en bloeddruk

Inleiding: Bloeddruk is de druk die het bloed uitoefent op de wanden van de bloedvaten. Onder bloeddruk wordt verstaan ​​de arteriële bloeddruk, maar ook de druk in de grote arteriën, zoals de arteria brachialis in de arm. De druk van het bloed in andere bloedvaten is lager dan de arteriële druk. Bloeddrukwaarden worden universeel vermeld in millimeters kwik (mm Hg) en worden altijd gegeven ten opzichte van de atmosferische druk - de absolute druk van het bloed in een slagader met een gemiddelde arteriële druk die wordt aangegeven als 100 mm per dag met een atmosferische druk van 760 mm , is 860 mm (Jarvis, 3).

De systolische druk wordt gedefinieerd als de piekdruk in de slagaders tijdens de hartcyclus. De diastolische druk is de laagste druk in de rustfase van de hartcyclus. De gemiddelde arteriële druk en polsdruk zijn andere belangrijke grootheden (AHA, 1).

Typische waarden voor een rustende, gezonde volwassene zijn ongeveer 120 mmHg systolisch en 80 mmHg diastolisch geschreven als 120/80 mmHg, maar dit kan variëren bij grote personen. Deze bloeddrukmetingen zijn niet statisch, maar ondergaan natuurlijke variaties van de ene hartslag naar de andere of gedurende de dag in een circadiaans ritme. Ze veranderen ook als reactie op stress, voedingsfactoren, medicijnen of ziekten, zoals de ziekte van Parkinson en diabetes (2 ).

De auscultatoire methode maakt gebruik van een stethoscoop en een bloeddrukmeter. Dit bestaat uit een opblaasbare manchet die op ongeveer dezelfde verticale hoogte als het hart om de bovenarm wordt geplaatst, bevestigd aan een kwik- of aneroïde manometer. De manchet wordt handmatig opgeblazen door herhaaldelijk in een rubberen bol te knijpen totdat de slagader volledig is afgesloten. Luisterend met de stethoscoop naar de armslagader bij de elleboog, laat de onderzoeker langzaam de druk in de manchet los. Wanneer het bloed net begint te stromen.

Citaatstijlen:

Cardiovasculaire geluiden en bloeddruk. (2007, 3 juni). Op WriteWork.com. Ontvangen 17:59, 02 juli 2021, van https://www.writework.com/essay/cardiovasculaire-sounds-and-blood-pressure

WriteWork-bijdragers. "Cardiovasculaire geluiden en bloeddruk" WriteWork.com. WriteWork.com, 3 juni 2007. Web. 02 juli 2021.

WriteWork-bijdragers, "Cardiovascular Sounds and Blood Pressure", WriteWork.com, https://www.writework.com/essay/cardiovasculaire-sounds-and-blood-pressure (toegankelijk op 02 juli 2021)

Meer biologie-essays:

Hartziekte en vrouwen met verwijzing naar "The Story of an Hour" van Kate Chopin.

. hypertensie, diabetes en coronaire hartziekte (Pashkow en Libov 39). Hoge bloeddruk is verantwoordelijk voor meer hartaanvallen dan beroertes in de Verenigde Staten. Behandeling van hoge bloeddruk zal het risico op zowel een hartaanval als een beroerte verminderen. De oorzaak van hoge bloeddruk.

De fysiologische effecten op veroudering door inspanning: (overwicht van aerobics) en de correlatie bij het vertragen van het verouderingsproces.

. hartziekte als actieve mensen. Coronaire hartziekte is verantwoordelijk voor bijna de helft van alle sterfgevallen in de VS. De juiste aërobe oefening - op elke leeftijd - verhoogt de kracht, houdt de bloeddruk op peil. in goede staat. Eén methode. neemt nog steeds natuurlijk zijn . De VO2max-waarden van hardlopers nemen af. 1) hartminuutvolume, 2) long.

Voeding en fitness

. hartziekte en beroerte. Het kan ook de bloeddruk, het cholesterolgehalte en uw bloed verlagen. gezond oordeel. Ik zal mijn gewicht onder controle blijven houden en mijn hart verhogen of verbeteren.

Coronaire hartziekte

. bloeddruk. Door een opeenvolging van gebeurtenissen is het waarschijnlijk dat de slagaders worden beschadigd, dit kan een atheroma veroorzaken en een trombose veroorzaken. Zie afb. 2 Voorbeelden van de gevolgen van hart- en vaatziekten Hartaanvallen zijn het gevolg van een coronair hart.

Biologie

. HYPERTENSIE: Hoge bloeddruk. Artherosclerose is de meest voorkomende oorzaak van hypertensie. Hypertensie kan leiden tot hartfalen, hartaanvallen, nierfalen, beroertes en/of aneurysma's (ruptuur van bloedvaten). Hypertensie.

Studenten & profs. zeg over ons:

"Goed nieuws: je kunt bij anderen terecht voor schrijfhulp. WriteWork heeft meer dan 100.000 voorbeeldpapieren"

"Ik veranderde wat ik dacht dat een C+ papier was in een A-"

Dawn S., student
Newport, RI

We zijn genoemd in:

  • CNN
  • BEDRADE
  • AvondTijden
  • Sony
  • NPR
  • Onafhankelijk
  • De Boston Globe
  • De Virginian Piloot

Waar onze 375.000 leden studeren:

  • Rutgers Universiteit
  • Maristencollege
  • Boston College
  • de Universiteit van Boston
  • Universiteit van Colorado
  • Universiteit van Maryland
  • Universiteit van Phoenix
  • New York Universiteit
  • Universiteit van Indiana
  • Universiteit van Columbia
  • Miami Dade College
  • Universiteit van Missouri

Populaire essays:

Darwin

. Darwins theorie van koraalriffen en evolutietheorie had enkele verschillen. Een, de koraalriffen.

Enzvmes

. van de ondergrond. De functies van enzymen variëren vanwege de structuur van het enzym.

Drugs testen op dieren

. van menselijke ziekten. Muizen zijn gefokt met leukemie, borstkanker en vele andere vormen van kanker.

AT1 Biologie

. van stukjes aardappel in verschillende concentraties water en .

Evolutie versus creatie

. Eilanden en maakte observaties over het dierenleven daar. Een groep vogels die hij zag deed hem denken aan .


Anatomie1. Beschrijf in je eigen woorden hoe bloed door aderen stroomt en hoe bloedstroom verband houdt met bloeddruk. Geef vervolgens een voorbeeld van een moment waarop iemand een onregelmatige bloeddruk zou kunnen hebben en hoe dit de bloedstroom beïnvloedt. We leren van onze biologieles dat bloed door de aderen stroomt door de pompende werking van het hart. Dus wanneer het hart zijn functie vervult om bloed door de slagaders te pompen, waarbij druk wordt gebruikt, is er een zekere weerstand die kleine arteriolen uitoefenen wanneer ze bloed uit de grotere slagaders ontvangen.

Deze spanning tussen de druk van de bloedstroom en de weerstand van de slagaders bepaalt de bloeddruk. Bepaalde eigenschappen van de slagaders (zoals elasticiteit) die het bloed vervoeren, kunnen de bloeddruk beïnvloeden. De slagaders kunnen vernauwen (door verstoppingen veroorzaakt door vetophopingen), wat het risico op hoge bloeddruk verhoogt, of ze kunnen eenvoudig verwijden waardoor het bloed normaal kan stromen. Een onregelmatige bloeddruk kan worden veroorzaakt door vele factoren, zoals: stress, gebrek aan lichaamsbeweging, houding en inspanning.

Gebrek aan slaap kan bijdragen aan een lage bloeddruk, wat betekent dat het bloed niet stroomt zoals verwacht, waardoor de energie van het lichaam wordt verminderd. Integendeel, hoge bloeddruk veroorzaakt een te grote belasting van andere organen van het lichaam, wat kan leiden tot letsel of schade en metabole stoornissen kan veroorzaken. De bloedstroom is van cruciaal belang, aangezien het bloed belangrijk is voor de distributie van zuurstof en voedingsstoffen naar het hele lichaam, maar de sleutel tot een gezond leven is gematigdheid.2. Er zijn verschillende speciale gebieden in het lichaam waar het bloed stroomt.

Kies een speciaal gebied en leg uit hoe dit gebied een onbalans of onregelmatigheid kan hebben. Denk aan een moment waarop u of iemand die u kent een onbalans ervoer op een van de geïdentificeerde speciale gebieden. Wat waren de resultaten van de onbalans en hoe beïnvloedde het de algemene functie van het lichaam? De linker hartkamer is een belangrijk onderdeel van de bloedsomloop. Dit is waar het bloed wordt teruggevoerd nadat het door het hele lichaam is gecirculeerd. Wanneer de bloeddruk stijgt, is de kans groot dat dit orgaan dikker wordt.

Wanneer het hart de druk niet aankan, wordt het vermogen om te knijpen aangetast, wat leidt tot hartfalen. Volgens de American Heart Organization kan het hart bij congestief hartfalen (CHF) niet genoeg bloed naar de andere organen van het lichaam pompen. Een van de belangrijkste organen die door deze situatie worden getroffen, zijn de nieren.Zoals we allemaal weten, spelen de nieren een belangrijke rol bij het handhaven van de water- en natriumbalans in het lichaam. Wanneer CHF optreedt, stroomt het bloed langzaam naar de nieren, waardoor het bloed terugstroomt in de aderen, bovendien wordt er een grote hoeveelheid natrium in het lichaam vastgehouden.

Dit leidt tot zwelling of oedeem in bepaalde delen van het lichaam, zoals benen en enkels. Dit kan echter ook met de longen gebeuren wanneer het vocht ophoopt, waardoor kortademigheid ontstaat, vooral wanneer een persoon ligt. De American Heart Association definieerde deze aandoening als longoedeem dat levensbedreigend kan zijn.


Bloedsomloop van vissen

Het systeem waardoor het bloed in verschillende organen en delen van het lichaam circuleert, wordt de bloedsomloop genoemd. De aanwezigheid van een goed ontwikkelde bloedsomloop kan bij bijna alle dieren worden waargenomen, op enkele uitzonderingen na. Vissen hebben een gesloten type bloedsomloop. Voedsel, zuurstof en afvalproducten worden van het ene deel van het lichaam naar het andere getransporteerd door het bloed dat in zo'n bloedsomloop stroomt.

De bloedsomloop is actief betrokken bij het beheersen van het metabolisme van voedsel, het coördineren van de verschillende organen en systemen van het lichaam, het behouden, repareren en vernietigen van verschillende pathogenen. Hoewel de bloedsomloop speciale kenmerken heeft in vergelijking met andere organen, is de structuur ervan even algemeen. De bloedsomloop van vissen bestaat uit bloed, bloedvaten (slagaders en aders) en het hart.

Permeabele membranen bestaan ​​in de meeste delen van het vissenlichaam. Voor dit doel wordt water uitgewisseld door de kieuwen, en naast de gassen die in de kieuwen zijn opgelost, wordt de uitwisseling van sommige stikstofhoudende afvalstoffen en mineralen uitgevoerd. De ingang en terugkeer van bloed van het lichaam van de vis naar de kieuwen, met uitzondering van de longvissen, wordt bereikt door een enkele circulatie. In dit geval wisselt het hart bloed uit met een lage concentratie zuurstof en een hoge concentratie koolstofdioxide.

Het bloedvolume van hogere beenvissen (teleost) varieert van 1,5% tot 3% van het totale lichaamsgewicht. Bij zoogdieren is de hoeveelheid bloed echter 6% of meer van het lichaamsgewicht. Doornige hond vis (Squalus acanthias) heeft een bloedvolume van 5% van het lichaamsgewicht. Plasma of bloedcellen van vissen worden in grotere hoeveelheden geproduceerd in andere organen of systemen dan bij zoogdieren.

Een opmerkelijk kenmerk van de bloedsomloop van vissen is dat er een aanzienlijk aantal capillaire of sinusoïdale systemen in de arteriële of veneuze bloedstroom zijn. Het speciale systeem dat als gevolg van een dergelijke capillaire opstelling wordt gecreëerd, wordt portaalsysteem genoemd. Dergelijke systemen zijn te vinden in de kieuwen, lever (leverportaalsysteem) en nieren (nierportaalsysteem). Er is ook een andere capillair die lijkt op vaten in de rete mirabile in een deel van de zwemblaas van Physoclystous-vissen. De opstelling van de chloride-klieren in de ogen van de teleos is vergelijkbaar.

Sommige snel bewegende vissen zoals makreelhaaien (Lamnidae), tonijn, makreel (Scombridae) hebben andere organen zoals speciale capillaire bloedvaten in spieren. Als gevolg van dit systeem vindt de uitwisseling van gas tussen bloed en weefsels efficiënter plaats.

Bloed

Het bloed van vissen is hetzelfde bindweefsel als andere gewervelde dieren. Het vloeibare deel heet plasma en het vaste deel heet bloedcellen en andere stoffen die in het vloeibare deel zitten. Het omvat de volgende bloedcellen: rode bloedcellen (erytrocyten of RBC's), witte bloedcellen (leukocyten of WBC's) en bloedplaatjes (trombocyten). Rode bloedcellen zijn rood van kleur omdat ze een soort rood pigment dragen dat hemoglobine wordt genoemd. Het speelt een belangrijke rol bij het transport van zuurstof in het bloed.

Niet alle vissen hebben rode bloedcellen en hemoglobine. Sommige Antarctische vissen (Chaenichthyidae, ijsvissen of witte krokodillenvissen) hebben kleurloos bloed omdat ze geen erytrocyten hebben. Ook het bloed van de kleine paling (Leptocephalus larven) is kleurloos. Bloedpigment van Lamprei (Petromyzon) is niet zoals de hemoglobine van andere gewervelde dieren.

Plasma

De heldere vloeistof die wordt verkregen door bloedcellen van bloed te scheiden, wordt plasma genoemd. In de ruimste zin, als bloed wordt opgevangen in een fles met anticoagulantia, zal het bloed niet stollen, en in dit geval, als het bloed wordt gecentrifugeerd, worden de bloedcellen gescheiden en opgeslagen als sediment, dan wordt de resterende vloeistof plasma genoemd .

Als het bloed wordt opgevangen in een fles zonder antistollingsmiddel, zal het bloed stollen en in dit geval, als het wordt gecentrifugeerd, wordt het vloeibare deel serum genoemd. In feite verliest serum de bloedstollingscomponent, protrombine en fibrinogeen genaamd, maar plasma draagt ​​de eiwitachtige bloedstollingscomponent.

Plasma bevat verschillende eiwitcomponenten (fibrinogeen, globuline, albumine, etc.), opgeloste mineralen (Na+, K+, Ca++, Mg++, Cl-, HCO3 - , PO4 --- , DUS4 -- ), geabsorbeerde component als gevolg van vertering (glucose, vetzuren, aminozuren), weefselafvalproducten (ureum, urinezuur, creatine, creatinine, ammoniumzouten), speciale secreties (hormonen en enzymen), antilichamen en opgeloste gassen (zuurstof, koolstof stikstof). De sedimentatiecoëfficiënt van belangrijke plasma-eiwitten varieert van soort tot soort.

De elektrolyt (ion) per liter bloed in kabeljauw (Gadus callarius) is 180 ml natrium (Na + ), 4,9 ml kalium (K + ), 3,8 ml magnesium (Mg ++), 5,0 ml calcium (Ca ++ ), 5,3 ml chloride (Cl - ), 3,1 ml fosfaat (PO4 --- ). Natrium- en chlorideconcentraties zijn over het algemeen lager in zoetwater-teleos.

Haaien (Squaliformes) hebben hoge concentraties Mg++ in hun bloed. Het bloed is echter licht alkalisch dan het bloed van hogere beenvissen (Actinopterygii). Het opgeloste materiaal in oplossing geeft het vriespunt aan dat ook kan worden gemeten door osmotische druk. Naarmate de osmotische druk van het bloed toeneemt, verspreidt water zich van het permeabele membraan naar de oplossing met lage dichtheid.

In zoetwaterbeenvissen is het vriespunt van plasma 0,5 0 C. Voor sommige zoetwaterhaaien en andere vissen (elasmobranken) is het 1,0 0 C. Voor mariene beenvissen is de waarde 0,6-1,0 0 C. De maximale waarde in mariene elasmobranch is 2.17 0 C. Het vriespunt van zeewater is 2.08 0 C.

Vissen hebben lagere plasma-eiwitten dan hogere gewervelde dieren. De belangrijkste plasma-eiwitten in vissen zijn albumine (reguleren van de osmotische druk), lipoproteïne (transport van lipiden), globuline (binden aan het hemi-deel), ceruloplasmine (binden aan koper), fibrinogeen (helpen bij bloedstolsels) en jodi-uroforine (alleen gevonden in vis, toevoeging van anorganisch jodium).

De concentratie plasma-eiwit in vis is 2-6 g/liter. De aanwezigheid van lage niveaus van fibrinogeen en protrombine-achtige eiwitten is niet geassocieerd met snelle bloedstolling. Regenboog forel (Salmo gardneri) kan overleven boven 0 0 C. Bij lage temperaturen stolt het bloed van deze vis. Omdat serum van Antarctische vissen glycoproteïnen bevat, kunnen ze overleven bij -1,90 C. De verhouding van albumine en threonine in dit eiwit is 2: 1. Het molecuulgewicht is 2600-33000.

Schildklierbindende eiwitten zoals T3 en T4 worden aangetroffen in het bloedplasma van vissen. Bij karperachtigen voegt het vitalogenine toe. Het bevat ook een verscheidenheid aan enzymen zoals CPK, alkalische fosfatase (Alk Pase), SGOT, SGPT, LDH, lipase en koolzuuranhydrase en hun co-enzymen.

Als het serum van sommige teleosten, vooral Anguilla, sommige meervallen (Siluridae), en de tonijn (Thunnis) in het bloed van zoogdieren duwen, dan vertoont het een vergiftigingsreactie.

Soorten bloedlichaampjes

De soorten bloedcellen worden vermeld in het volgende diagram:

1. Rode bloedlichaampjes/erytrocyten

De meeste vissen hebben rode bloedcellen met ronde of rechthoekige kernen die zich in het midden van de cel bevinden en geelachtig rood van kleur zijn. De aantallen variëren afhankelijk van de soort, leeftijd, seizoen en omgevingsinvloeden. Zijn grootte is groot in Elasmobranch en klein in teleost. In estuariumsoorten zoals Funduluss, het is kleiner in omvang dan zoetwatersoorten.

Rode bloedcellen van diepzee-teleosten zijn groter in omvang dan gewone teleosten. Bij soorten zoals Clarias batrachus, Notopterus notopterus, Colisa fasciatus, Tortor, enz., is de structuur meestal rond, maar in Labeo rohita en Labeo calbasu het is ovaal van vorm.

Sommige soorten Antarctische vissen die in zuurstofrijke gebieden bij lage en koele temperaturen leven, hebben geen rode bloedcellen. Bovendien kunnen leptocephalus-larven van palingvissen (Anguilla) en sommige diepzeevissen hebben geen rode bloedcellen. Hun gasuitwisseling vindt plaats door diffusie. De rode bloedcellen van de vissen zijn ovaal, klein en hebben een diameter van 6 micron, maar bij veel vissen, vooral Wrassus (Crenilabrus), hebben de rode bloedcellen een diameter van meer dan 8 micron. In Protopterus, het heeft een diameter van 36 micron.

Het aantal rode bloedcellen per kubieke mm bloed in vissen is 20.000-3.000.000. Inactieve vissen hebben een lager aantal rode bloedcellen dan actieve vissen.

2. Wit bloedlichaampje

Er is veel onderzoek gedaan naar de witte bloedcellen van vissen, dus er is geen verschil in hun classificatie. Het aantal per kubieke mm in het bloed van vissen is 20.000-150.000. Het kan granulocyt of agranulocyt zijn, maar het aantal granulocyten is hoger. Granulocyten kunnen verder worden onderverdeeld in eosinofielen, basofielen en neutrofielen op basis van hun kleuringscapaciteit.

Neutrofielen en eosinofielen hebben fagocytische eigenschappen. Agranulaire witte bloedcellen zijn lymfocyten en monocyten. Monocyten produceren antilichamen. Basofiele granulocyten worden bij sommige soorten aangetroffen, maar er is geen functie ervan gerapporteerd.

A. Agranulocyten

(a) Lymfocyten: In het bloed van vissen komen verschillende soorten lymfocyten voor. Hun kernen zijn rond of ovaal van vorm. Lymfocyten zijn 80-90% van het totale aantal witte bloedcellen. Het bevat veel chromatine. Net als zoogdieren hebben zoet- en zeewatervissen ook grote en kleine lymfocyten. Grote cellen bevatten grote hoeveelheden cytoplasma. Ze hebben geen korrels in hun cytoplasma. De belangrijkste functie van lymfocyten is het verhogen van de immuniteit door het maken van antilichamen.

(b) Monocyten: Monocyten zijn verantwoordelijk voor kleine hoeveelheden witte bloedcellen. Sommige vissen hebben echter geen monocyten. Men denkt dat ze afkomstig zijn van de nieren en zichtbaar zijn wanneer een ongewenst voorwerp in de bloedbaan komt. Het cytoplasma is lichtblauw of paars van kleur. De kern is in principe groot en heeft een verscheidenheid aan structuren. Zijn belangrijkste functie is het vernietigen van ziekteverwekkers in het proces van fagocytose.

B. Granulocyten

(a) Nutrofiel: De meeste witte bloedcellen in vissen zijn neutrofielen. Neutrofielen zijn 5-9% van het totale aantal witte bloedcellen in Solvelinus fontinalis en 25% in beekforel. Ze worden genoemd op basis van de kleuringscapaciteit van het cytoplasma. Hun kernen zijn meerlobbig, maar sommige vissen hebben neutrofielen met tweelobbige kernen.

In marginale bloeduitstrijkjes bevat het cytoplasma roze, rode of paarse korrels. Hun kernen lijken op menselijke nieren. Neutrofielen reageren positief met peroxidase en Sudan Black. Neutrofielen zijn actieve fagocyten. Het beschermt de weefsels tegen ontstekingen of verwondingen.

(b) Eosinofielen: Eosinofielen zijn meestal rond en het cytoplasma is korrelig. In zure oplossing vertoont het een donkerroze oranje of oranjerode kleur. Hun kernen zijn gelobd en tonen donkeroranje tot paars van kleur.

3. trombocyten

Dit wordt ook wel bloedplaatjes genoemd. Ze zijn rond, ovaal of spoelvormig. Bij zoogdieren zijn de bloedplaatjes echter schijfvormig. Vissenbloed bevat bloedplaatjes, dat is ongeveer de helft van het totale aantal leukocyten.

Haringvissen bevatten 72,2% bloedplaatjes rode bloedcellen en slechts 0,7% bloedplaatjes in teleos. Hun cytoplasma is korrelig, het centrum is meer alkalisch en de omtrek is dof en homogeen. In alkalische oplossing vertoont hun cytoplasma een roze of rode kleur. Ze helpen bij de bloedstolling.

Oorsprong van bloedlichaampje

Het proces van vorming van bloedcellen en bloedplasma wordt hemopoëse genoemd. In het vroege embryonale stadium worden bloedcellen geproduceerd uit de wand van het bloedvat. Rode bloedcellen en witte bloedcellen zijn afkomstig van lymfoïde hemoblasten of hemocytoblasten en komen in de bloedbaan om te rijpen.

Bij vissen zijn milt en lymfeklieren betrokken bij de aanmaak van bloedcellen. In chondrichthyes zijn rode bloedcellen afkomstig van het granulopoëtische weefsel, de leidige organen, de epigonale organen en zelden de nieren. Het leidig-orgaan bestaat uit witte weefsels en werkt als een beenmergweefsel. Dergelijke weefsels worden gevonden in de slokdarm, maar hun belangrijkste bron is de milt. Bij al deze vissen nemen de leidige organen, als de milt wordt verwijderd, deel aan de aanmaak van rode bloedcellen.

Bij teleos komen rode bloedcellen en granulocyten uit de nieren (pronefros) en de milt. Hun milt heeft een rode cortex aan de buitenkant en een medulla met witte pulp aan de binnenkant. Rode bloedcellen worden geproduceerd uit het corticale gebied van de milt, terwijl lymfocyten en sommige granulocyten worden geproduceerd uit het medullaire gebied.

De darmspiraalkleppen van chondrichthyes en Dipnoi produceren ook verschillende soorten witte bloedcellen. Bij hogere beenvissen (Actinopterygii) worden rode bloedcellen in de milt vernietigd. De techniek om bloedcellen in kaakloze vissen te vernietigen (Agnatha), Reuzenhaai en roggen is niet bekend.

Trombocyten zijn afkomstig van de mesonefrische nier van vissen, granulocyten zijn afkomstig van de submucosa, lever, geslachtsklieren en mesonefrische nier van het spijsverteringskanaal.

Bij haaien, roggen en chimaera (chondrichthyes) worden witte bloedcellen met bindweefsel gezien onder het slijmvlies van de slokdarm. Bij steur (Acipenser), peddelvissen (Polyodon) en Zuid-Amerikaanse longvissen, produceert het roodbruine lobulaire sponsachtige weefsel rond het hart lymfocyten en granulocyten.

Schedelbeenderen van sommige haaien (Squaliformes), chimaera's (Chimaeridae), Gar (Lepisosteus) en schedelkraakbeen van Bowfin (Amia) kunnen alle soorten bloedcellen produceren.

Functie van bloed

Net als andere gewervelde dieren worden de gemengde cellulaire componenten van bloedplasma aangetroffen in vissen. Het bestaat uit een soort van een soort bindweefsel en een niet-newtoniaanse vloeistof. Het bloed stroomt door het hele lichaam via het cardiovasculaire systeem. Het wordt voornamelijk veroorzaakt door samentrekking van de hartspier. Bloed heeft verschillende functies. De functies van bloed worden hieronder gegeven:

1. Ademhaling: Bloed speelt een belangrijke rol bij het transporteren van opgeloste zuurstof (DO) van water naar de kieuwen (ademhalingsveranderingen) en koolstofdioxide (CO2) van de weefsels naar de kieuwen.

2. Voeding: Het bloed vervoert verschillende voedingsstoffen zoals glucose, aminozuren, vetzuren, vitamines en elektrolyten, en secundaire elementen van het spijsverteringskanaal naar de weefsels.

3. Uitscheiding: De afvalstoffen die door de bloedstofwisseling worden geproduceerd, zoals ureum, urinezuur, creatine enz., worden van de cellen afgevoerd. Alle vissen hebben trimethylamineoxide in hun bloed, maar de concentratie ervan is het hoogst in mariene elasmobranch.

Creatine is een type aminozuur dat wordt geproduceerd door het metabolisme van glycine, arginine, methionine. De hoeveelheid creatine in het bloedplasma is 10-60 gram en wordt via de nieren uitgescheiden.

4. Homeostase van water- en elektrolytconcentratie: De uitwisseling van elektrolyten en andere moleculen vindt plaats via het bloed. Het glucosegehalte in het bloed van vissen wordt in de meeste gevallen als een gevoelige fysiologische indicator beschouwd en er is geen discrepantie in het glucosegehalte in het bloed van vissen.

5. Horomeinen: Er zijn verschillende soorten controlerende middelen in het bloed, zoals hormonen en cellulaire of humorale middelen (antilichamen). Al deze elementen zijn aanwezig in verschillende concentraties in het bloed die worden gereguleerd door de feedbacklus en de concentratie veranderen en de noodzakelijke componenten van verschillende organen maken door de synthese van hormonen en enzymen.

Hart: structuur en functies

Het hart is een speciaal pompapparaat met een klep in de bloedsomloop. In het geval van vissen is het hart een gevouwen buis die drie of vier vergrote gebieden bevat. Het bloed dat door de aderen wordt aangevoerd, gaat van het hart naar de kieuwen via de ventrale aorta en het hart bevat altijd koolstofdioxide (CO2) of ongeraffineerd bloed. Dit is de reden waarom het hart van een vis het veneuze of branchiale hart wordt genoemd.

Bloed stroomt door de aortaboog aan de voorkant en komt de kieuwen binnen om gasvormige componenten door het hart uit te wisselen. Bij de meeste vissen bevindt het hart zich direct na de kieuwen. In het geval van de teleost bevindt het hart zich aan de voorkant van het lichaam in plaats van bij Elasmobranch. Het hart is van het primitieve type in Elasmobranch onder de vissen. Het bevindt zich in de pericardiale holte en bestaat uit de sinus venosus, het atrium, de ventrikel en de goed ontwikkelde contractiele conus.

Sommige onderzoekers beschouwen het atrium en de ventrikels als de kamers van het hart. Sommige onderzoekers beschouwen de sinus venosus en conus arteriosus ook als de kamers van het hart. In het geval van vissen is er enige controverse over Conus arteriosus en Bulbus aorta. De vierde kamer van de elasmobranch staat bekend als de conus arteriosus. In Teleost staat het echter bekend als Bulbus arteriosus.

Het verschil tussen conus arteriosus en bulbus arteriosus is dat conus arteriosus ventriculaire hartspier heeft en ontelbare kleppen continu daarin zijn gerangschikt, maar bulbus arteriosus bestaat alleen uit gladde spiervezels en elastisch weefsel. (Boas 1980 Smith 1918 Danforth 1912 Parson 1929 Karandikar en Thakur 1954).

Volgens Torrey (1971) is een teleostiaanse vis (Cyprinus carpio) heeft zowel conus als bulbus arteriosus. Volgens Kumar (1974) en Santer (1977) heeft de teleost alleen bulbus arteriosus. Aan de andere kant hebben Elasmobranch en Agnatha conus arteriosus in plaats van bulbus arteriosus.

Het hart heeft sino-auriculaire en sino-ventriculaire openingen die worden aangestuurd door een dubbele kleppen. De conus heeft zes rijen kleppen. Gespierde en contractiele conus worden als primitief beschouwd. Het wordt gevonden in sommige lagere teleosten zoals: Acipenser, Polypterus en Lepidosteus.

Naast conus bestaat bulbus arteriosus in de Amia. Het is afkomstig van de vezelachtige wand van een oncontroleerbaar gebied. Dit type secundaire aandoening wordt gezien bij sommige lagere teleosten (Clupeiformes). Albula, Tarpon en Megalops hebben verschillende conus en rijen transversale kleppen. De grootte en het gewicht van het hart varieert met het lichaamsgewicht van de vis. De structuur van het hart van verschillende vissen wordt hieronder beschreven:

Hart van Cyclostomes

Lamprei's (Petromyzon) hart is als de Engelse letter 'S'. Het wordt gevormd door de achterste zijde van de kieuw en de sub-intestinale vaten te vouwen. Het larvale hart ontwikkelt zich als een recht kanaal. Later wordt dit kanaal langer en neemt het de vorm aan van ‍‘S’ in een beperkte ruimte. Het hart bestaat uit de sinus venosus, een atrium en een ventrikel, en de conus arteriosus en wordt bedekt door het hartzakje.Een kraakbeenplaat houdt het hartzakje vast. De sinus venosus is een dunwandige kamer die door een sinus-auriculaire opening wordt blootgesteld aan een dunwandig atrium aan de bovenkant. Het atrium is weer verbonden met de dikwandige ventrikel via de auricula-ventriculaire opening.

Hart van kraakbeenachtige (haaien)vissen

Hun hart is een gebogen spierkanaal dat bestaat uit het ontvangende gebied en het verzendende gebied. Het ontvangende gebied bestaat uit een sinus venosus en dorsaal gelegen een atrium, terwijl het voorste gedeelte een ventrikel en een conus arteriosus bevat. Het hart is bedekt met een membraan dat het pericardium wordt genoemd. Het dorsale deel van het hartzakje bestaat uit basibranchiaal kraakbeen. Het hart bevindt zich tussen de twee rijen kieuwzakken aan de ventrale zijde van het lichaam van de vis.

Hart van beenvissen

(a) Hart van Tor tor

Het hart bevindt zich aan het uiteinde van het septum transversum in de hartzakje. Het bestaat uit sinus venosus, atrium, ventrikel en bulbus arteriosus. De sinus venus is een kamer met gladde wanden die de bloedtoevoer via het gewricht ontvangt ductus cuvieri, de gezamenlijke leverader, een posterieure kardinaal en een inferieure halsader. De openingen van deze bloedvaten hebben geen kleppen. De sinus venosus wordt blootgesteld aan het atrium via de sinus-auriculaire opening. In deze opening zijn een paar vliezige halvemaanvormige kleppen aanwezig. Elke klep heeft een lange vleugel die naar de voorkant van het atrium is gericht.

Hart van Tor tor A. Interne structuur van hart B. Dwarsdoorsnede van hart

Het atrium omsluit het ventrikel dorsaal en is relatief groot met een onregelmatig buitenoppervlak. Het is oranje en sponsachtig zacht en heeft een smalle holte die zich uitstrekt tot aan de ventrikels. De sponsachtige wand van het atrium heeft talrijke ruimten of holten bedekt door spiervezels die zich in verschillende richtingen uitstrekken. De atrium-ventriculaire opening bevat twee paar halvemaanvormige kleppen van ongeveer gelijke vorm. Elke klep heeft een korte vleugel naast de atriumwand en een lange vleugel naast de ventriculaire wand, maar het verlengde deel van de kleppen wijst naar het atrium.

Het ventrikel is een superieure spierkamer met een dikke wand en een smalle holte. Het wordt geassocieerd met bulbus arteriosus door ventriculaire-bulbaire opening. Er zijn een paar halvemaanvormige kleppen in deze opening. Elke klep heeft een korte vleugel naast de ventriculaire wand en een lange vleugel naast de wand van de bulb zodat de vleugels elkaar kruisen. De kleppen hangen in de ventrikelholte. De wand van de bulbus is dun en heeft een smal gat erin. In zijn holte passeren een dunne lintachtige ontelbare trabeculae parallel. De bulbus strekt zich naar voren uit in de ventrale aorta.

(b) Hart van andere teleosten

Het hart van karperachtigen zoals Labeo rohita, Cirrhina mrigala, Catla catla en Schizothorax heeft dezelfde algemene structuur als Tor tor. Lebeo Rohita, Cirrhina mrigala, en Catla catla hebben grote sinussen en een paar laterale aanhangsels (Singh 1960). Bij de eerste twee soorten is het sponsachtig en vezelig.

In Clarias batrachus, Mystus aor, Wallago attu, de sinus venosus is een dunwandige kamer waarin een paar vliezige sinus-auriculaire kleppen schuin langs de lange as van het hart zijn geplaatst. Het ene uiteinde van de dorsale klep strekt zich naar voren uit en bereikt de atriumholte en is eraan vastgemaakt.

Hart van A. Wallago attu B. Catla catla

Het atrium is structureel sponsachtig en ziet eruit als een bijenkorf. De opening van het atriumventrikel heeft vier kleppen, waarvan er twee goed ontwikkeld zijn, terwijl de andere twee klein zijn, niet zo belangrijk. Het ventrikel heeft geavanceerde spier- en twee ventriculo-bulbaire kleppen die semilunair van vorm zijn. In het geval van Channa striatus, sinus venosus is klein en er is geen sinus-auriculaire klep.

Hart van Clarias batrachus

Notopterus notopterus heeft 5-7 nodulaire kleppen in de sinus-auriculaire opening en Chitala chitala heeft 8-10 kleppen. Twee van de 4 auriculaire-ventriculaire kleppen zijn klein van formaat. Chitala chitala heeft een gespierde conus arteriosus tussen de ventrikels en de bulbus. In het geval van Notopterus, is de ventriculaire bulbaire klep als een lint met een vreemde structuur en verdeelt de bolvormige holte in drie kamers door een paar verticale septum.

Werking van het hart

Het veneuze bloed gaat naar het hart, bereikt de sinussen die druk uitoefenen op de halvemaanvormige klep en bereikt het atrium. Gedurende deze tijd worden de zakken van de kleppen gevuld met bloed en de druk die wordt gecreëerd door de samentrekking van de boezems zorgt ervoor dat de kleppen opzwellen - en de bloedstroom van elkaar belemmeren.

Door de druk van de vier auriculaire-ventriculaire kleppen bereikt het bloed het ventrikel vanuit het atrium en zo snel mogelijk wordt de ventriculaire holte gevuld met bloed. Gedurende deze tijd ontvangen de kleppen bloed. Dus de kleppen zwellen op en sluiten de openingen af ​​zodat ze niet stevig aan elkaar vastzitten. Als gevolg hiervan wordt de terugstroom van bloed belemmerd. Het bloed komt dan de bulbus binnen door druk uit te oefenen op de ventriculo-bulbaire klep. In de bulbus stijgt de bloeddruk weer, waardoor de kleppen opzwellen en de doorgang sluiten, waardoor de retrograde bloedstroom wordt belemmerd, waardoor het bloed naar voren stroomt door de ventrale aorta.

Cardio-vusculaire controle

Vissen controleren het cardiovasculaire systeem op twee manieren, namelijk

Aneurale cardiovasculaire controle wordt bereikt door de directe reactie van de hartspier op veranderingen in temperatuur en de afscheiding van verschillende klieren en veranderingen in het bloedvolume. Temperatuur werkt als een anurale regulator vanwege de directe werking van het myocard op de pacemaker. Bij sommige soorten verhoogt een temperatuurstijging de hartslag, wat resulteert in een hogere hartenergie. Door de bloedstroom te vergroten, kan het meer zuurstof aan het lichaam leveren. Als gevolg hiervan is een hogere stofwisseling mogelijk in warm water. Anurale controle vindt ook plaats onder invloed van bepaalde hormonen zoals epinefrine stimuleert de hartslag.

Neurale controletechnieken vinden plaats via de tiende halszenuw (vegus). Het hart van deze vissen wordt aangestuurd door een tak van de veguszenuw. Stimulatie van de nervus vegus verlaagt de hartslag in de elasmobranch en teleosten. Verschillende soorten prikkels zoals flitslicht, plotselinge beweging van een voorwerp, aanraking of mechanische trillingen verlagen de hartslag bij vissen. Bij het reageren op veranderingen in de omgeving of andere, hebben vissen te maken met enkele problemen bij het handhaven van hun bloedcirculatiebalans.

Arterieel systeem van lamprey

Vanuit het ventrikel komt een grote ventrale aorta naar voren en beweegt naar voren door de kieuwzakken. De basis van de ventrale aorta is licht gezwollen. Sommige onderzoekers hebben dit gezwollen deel genoemd als de bolvormige arteriosus. Acht afferente vertakte slagaders van de ventrale aorta komen in de kieuwzakken. De afferente vertakte slagaders splitsen zich in haarvaten in de kieuwen. Bloed wordt uit de kieuwen verzameld door acht efferente vertakte slagaders.

Elk van de afferente en efferente vertakte slagaders levert bloed aan de achterste hemibranch van een kieuwbuidel en de voorste hemibranch van de volgende. Elke efferente vertakte slagader vervoert zuurstofrijk bloed van de kieuwbuidel naar de gepaarde dorsale aortae. Deze gepaarde dorsale aorta lopen achteruit en vormen samen een enkele mediane dorsale aorta. Uit deze dorsale aorta ontstaan ​​segmentale slagaders die de myotomen binnengaan. De segmentale slagader bevat verspreide chromafinecellen die verspreide bijniermerg vertegenwoordigen. De afscheiding ervan is vergelijkbaar met die van zoogdieradrenaline.

Speciale slagaders worden geproduceerd uit de ongepaarde dorsale aorta en leveren bloed aan de darmen, nieren en geslachtsklieren. Met uitzondering van de efferente branchiale en renale slagaders, hebben de meeste andere slagaders kleppen in hun oorsprong. Deze kleppen spelen een belangrijke rol bij het verlagen van de bloeddruk in de meeste slagaders. Bloed stroomt voorwaarts door de ventrale aorta en terug door de gepaarde en ongepaarde dorsale aortae.

Veneuze systeem van lamprei

Hun veneuze systeem bestaat uit een complex netwerk van echte aderen en sinusveneuzen. Bloed wordt vanuit het caudale gebied door een grote caudale ader getransporteerd. Deze ader splitst zich in twee achterste kardinale aderen net bij de ingang in de buikholte. Kardinale aderen verzamelen bloed uit de nieren, geslachtsklieren en myotomen en openen zich uiteindelijk naar het hart door een enkele ductus cuvieri aan de rechterkant.

De linker ductuskaviaar blijft niet op volwassen leeftijd. Hoewel hun aanwezigheid kan worden opgemerkt in het larvale stadium. Bloed komt het hart binnen vanuit het voorste deel van het lichaam via een paar voorste kardinale aderen. Naast deze voorste kardinale aderen, voert een grote mediane inferieure halsader bloed uit de musculatuur van de mondtrechter en kieuwzakken. Er zijn geen nierpoortaders in de lamprei. Een hepatische poortader verzamelt echter bloed uit de darm en komt de lever binnen via een contractiel poorthart. Er bestaat een heel eenvoudig type portaalsysteem in de lamprei dat de hypothalamus met de hypofyse verbindt.

Bloed uit de lever komt het hart binnen via de leveraders. Naast de aderen bestaat er een speciaal netwerk van de veneuze sinus, vooral in het hoofdgebied. De branchiale sinus is een zeer belangrijke sinus en bestaat uit drie longitudinale kanalen, namelijk:

(1) De ventrale branchial sinus of de ventrale jugularis sinus

(2) Inferieure branchiale sinus die zich onder de kieuwzakken bevindt

(3) Superior branchial sinus die zich boven de kieuwzakken bevindt

Al deze branchial sinussen zijn met elkaar verbonden door kieuwstaven.

Arterieel systeem van kraakbeenvissen (Scoliodon)

De bloedsomloop van kraakbeenvissen zoals Scoliodon bestaat uit bloed, hart, arterieel systeem en het veneuze systeem. In Scoliodon, zijn er twee verschillende slagaders in het arteriële systeem, namelijk-

Het arteriële systeem van Scoliodon wordt hieronder kort beschreven:

1. Afferente branchiale slagaders van Scoliodon

Afferente Branchial Arteries beginnen vanuit de ventrale aorta en transporteren zuurstofvrij bloed naar de kieuwen voor oxygenatie. De ventrale aorta bevindt zich op het ventrale oppervlak van de keelholte. Het strekt zich uit tot aan de achterste grens of tongbeenboog. De ventrale aorta is verdeeld in twee takken, de innominate slagaders genaamd, die elk opnieuw in twee takken worden verdeeld om de 1e en 2e afferente vertakte slagaders te vormen. De 3 e , 4 e en 5 e afferente branchiale slagaders zijn afkomstig uit de ventrale aorta.

Elke afferente slagader is afkomstig van een ventrale aorta via een onafhankelijke opening, behalve de 1e en 2e afferente vertakte slagaders die zijn blootgesteld aan dezelfde gemeenschappelijke opening.

2. Efferente branchiale slagaders van Scoliodon

Efferente vertakkingsslagaders komen voort uit de kieuwen en vervoeren zuurstofrijk bloed naar verschillende delen van het lichaam. De efferente vertakte slagader verdeelt zich in capillaire bloedvaten in de kieuwen. Bloed wordt verzameld uit de kieuwen door efferente vertakte slagaders.

In Scoliodon, er zijn 9 paar efferente bronchiale slagaders die gelijkmatig aan elke kant zijn verdeeld. De eerste 8 slagaders vormen een reeks van vier volledige lussen rond de eerste vier kieuwspleten.

De 9e efferente vertakte slagader verzamelt bloed uit de hemibranch van de 5e kieuwbuidel en van waaruit het bloed in de 4e lus wordt gegoten. Bovendien verbindt de kortere langsverbinder de vier lussen. Deze zijn opnieuw met elkaar verbonden door een netwerk van longitudinale commissurale bloedvaten, de laterale hypobranchiale keten.

Een epibranchial slagader is afkomstig uit elke efferente branchial lus. De vier paar epibranchiale slagaders komen samen langs de midden-dorsale lijn om de dorsale aorta te vormen. De 9e efferente branchiale slagader heeft geen epibranchial tak. Het sluit echter aan bij de 8e efferente branchiale slagader.

Voorste slagaders

Het hoofdgebied ontvangt bloedtoevoer van de 1e efferente vertakte slagader en gedeeltelijk van het proximale uiteinde van de dorsale aorta. De volgende slagaders zijn afkomstig van de 1e efferente branchiale slagader (hyoidian efferente), nl.

(c) hyoidean epibranchial die bloed krijgt van een tak van de dorsale aorta.

De externe slagader ontvangt bloed van de eerste verzamellus en deelt zich vervolgens om een ​​ventrale mandibulaire slagader en een oppervlakkige hyoid-slagader te produceren.

De ventrale mandibulaire slagader produceert vertakkingen naar de spieren van de onderkaak en de oppervlakkige tongbeenslagader die bloed levert aan de 2e ventrale contractiele spier, de huid en het onderhuidse weefsel onder de tongbeenboog.

De afferente spiraculaire slagader is afkomstig uit de mediale ruimte van de hyoidische efferente slagader en komt de schedelholte binnen als deze naar voren vordert als de spiraculaire epibranchiale slagader. Vlak voordat het de schedelholte binnengaat, stuurt het grote oftalmische slagaders naar de oogbol.

Wanneer de spiraculaire epibranchiale slagader de schedelholte binnengaat, verbindt deze zich met een tak van de interne halsslagader om de hersenslagader te vormen. Het splitst zich later om een ​​voorste en een achterste hersenslagader te vormen, die de hersenen van bloed voorzien.

De hyoidische epibranchiale slagader loopt naar voren en komt de achterste grens van de oogbol binnen, en verwerft een voorste tak van de dorsale aorta. Het splitst zich later om (1) de stapediale slagader te produceren, die zich opnieuw verdeelt om de inferieure orbitale slagader en de superieure orbitale slagader te vormen. De superieure orbitale slagader beweegt naar voren en komt het oppervlakkige weefsel binnen boven de 6 oogspieren en het gehoorkapsel.

Vanuit de superieure orbitale slagader ontstaat een grote buccale slagader die zich verder ontwikkelt als de maxillo-nasale slagader. Enkele takken zijn afkomstig van de maxillo-nasale slagader en komen binnen in de spieren van de bovenkaak, de reukzak en het rostrum. (2) De interne halsslagader gaat naar binnen en komt de schedel binnen waar zich in twee takken splitst. Een van de takken verenigt zich met zijn collega van de andere kant en de andere tak verenigt zich met de stapedial.

Dorsale aorta en zijn takken

De epibranchiale slagaders komen samen om de dorsale aorta te vormen en bewegen naar achteren. Het bevindt zich aan de ventrale zijde van de wervelkolom. Het strekt zich uit tot aan de punt van de staart als een staartslagader. De dorsale aorta langs de antero-posterieure richting produceert de volgende slagaders, nl.

(1) Verschillende buccale en vertebrale slagaders- die afkomstig zijn van anterieur

(2) Subclavia-slagaders- afkomstig zijn van de vierde epibranchiale slagader. Een epicoracoïde slagader is afkomstig van de subclavia-slagader. De subclavia-slagader verdeelt zich vervolgens opnieuw in drie takken, namelijk-

(i) de kieuwslagader die de borstgordel en de borstvinnen binnengaat;

(ii) een anterolaterale slagader die de lichaamsmusculatuur binnengaat

(iii) een dorso-laterale slagader die de dorsale musculatuur binnengaat;

(3) Een grote coeliacomesenteriale slagader- komt voort uit een achterste deel van de oorsprong van de 4e epibranchiale slagader. Het is verder verdeeld in twee delen, zoals een kleinere coeliakie-slagader en een grotere voorste mesenteriale slagader

(4) Lienogastrische slagader-het komt uit het achterste deel van de ciliaco-mesenteriale slagader en verdeelt zich in de volgende takken, namelijk,

(I) een eierstok (bij vrouwen) of zaadslagader (bij mannen) die de geslachtsorganen binnengaat

(ii) een achterste darmslagader - die het achterste deel van de darm binnenkomt;

(iii) een achterste maagslagader - die het achterste deel van de hartmaag binnengaat;

(iv) een miltslagader - die de milt binnengaat

(5) Gepaarde pariëtale slagaders - die afkomstig zijn uit het achterste deel van de arteria subclavia. Elke pariëtale slagader is verdeeld in een dorsale en een ventrale pariëtale slagader.

De dorsale pariëtale slagader levert bloed aan de dorso-laterale musculatuur, de wervelkolom, het ruggenmerg en de rugvin. De arteriële pariëtale slagader levert bloed aan de ventrale spieren en het buikvlies. Vanuit deze gepaarde pariëtale slagader komt de nierslagader de nier binnen.

(6) Een paar iliacale slagaders-die zich uitstrekken tot aan de buikvin en bekend worden als de dijbeenslagaders.

Hypobrachiale keten

Een netwerk van slanke slagaders die voortkomen uit de lus van de ventrale uiteinden van de efferente vertakte slagader vormt een laterale hypobranchiale keten. Hieruit worden vier commissurale bloedvaten gevormd die samenkomen met de ventrale wand van de ventrale aorta om een ​​paar mediane hypobranchials te vormen die met elkaar zijn verbonden door transversale bloedvaten.

Aan de achterzijde verenigen de mediane hypobranchials zich om een ​​mediane coracoidale slagader te vormen waaruit de kransslagader en een pericardiale slagader voortkomen. De gemeenschappelijke epicoracoïde slagader is afkomstig van de pericardiale slagader en splitst zich later in de rechter en linker epicoracidale slagaders, die elk zijn verbonden met een subclavia-slagader.

Veneuze systeem van kraakbeenvissen (Scoliodon)

Zuurstofarm bloed uit verschillende delen van het lichaam keert via aderen terug naar het hart. De structuur van aders verschilt van de slagaders met dunne wanden en vaak kleppen. De kleppen helpen om terugstroming van bloed te voorkomen. Door de passages van bloed vormen verschillende aderen brede, onregelmatige sinussen zonder duidelijke wanden. De aanwezigheid van uitgebreide sinussen in het bloed is een speciaal kenmerk van het veneuze systeem van Scoliodon. Hun veneuze systeem is zeer complex. Het veneuze systeem van Scoliodon kan worden onderverdeeld in de volgende rubrieken:

1. Kardinaal systeem:

(i) Voorste kardinaal systeem,

(ii) Posterieur kardinaal systeem,

2. Hepatisch portaalsysteem, en

1. Kardinaal systeem

Bloed keert terug naar het hart vanuit het voorste deel van het lichaam via de gepaarde halsslagader en voorste kardinale sinussen. Bloed uit het achterste gebied wordt ontvangen via een paar achterste kardinale sinussen. De voorste en achterste kardinale sinussen aan elke kant vormen samen een transversale sinus die de ductus cuvieri wordt genoemd. Het kardinale systeem kan in twee delen worden verdeeld, namelijk:

(1) Anterior kardinaal systeem en

(2) Posterieur kardinaal systeem.

(1) Anterior kardinaal systeem

Bloed uit het hoofdgebied (hersenen) keert terug naar het hart via de aderen van dit systeem. Het bestaat uit een paar interne halsaderen. Elke interne halsader bestaat uit de olfactorische sinus, orbitale sinus, postorbitale sinus en anterior cardinale sinus.

Bloed wordt door de voorste gezichtsader van het rostrale gebied overgebracht en komt de reukholte binnen. Van daaruit gaat het naar de orbitale sinus. De orbitale sinus wordt blootgesteld aan de voorste kardinale sinus via de post-orbitale sinus. De anterior cardinal sinus komt de ductus cuvieri binnen. De voorste kardinale sinus ontvangt de hyoidian sinus en de 5 dorsale nutriënten branchial sinus van de kieuwen.

(2) Posterieur kardinaal systeem

De staartader verzamelt bloed uit het staartgebied en beweegt naar voren door het hemale kanaal.In de buikholte verdeelt de staartader zich om de rechter en linker nierpoortader te vormen, die zich splitst in sinusvormige haarvaten in de nier. Over de gehele lengte krijgt de nierpoortader kleine wandaderen. Nieraders ontvangen bloed van de nieren en verenigen zich vervolgens om de achterste kardinale sinus te vormen. De twee achterste kardinale sinussen openen zich in de ductus cuvieri.

2. Hepatisch portaalsysteem

Een aanzienlijk aantal kleine aderen verzamelt bloed uit het spijsverteringskanaal en de bijbehorende klieren en smelt later samen om de leverpoortader te vormen. Lienogastrische ader, voorste en achterste maagaders versmelten met de hepatische poortader.

In feite vormen de voorste en achterste maagaderen samen de leverpoortader. Het is verdeeld in haarvaten in de lever. Bloed wordt uit de lever verzameld via een andere reeks haarvaten die later samensmolten tot twee grote hepatische sinussen die worden blootgesteld aan de sinus venosus.

3. Cutaan systeem

Cutaan systeem bestaat uit een dorsale, een ventrale en twee paar laterale cutane aderen. De inferieure laterale huidader is verbonden met de laterale huidader nabij de voorste rand van de borstvin. Elke laterale huidader wordt meestal gecombineerd met de vertakte ader.

4. Ventraal systeem

Ventraal systeem bestaat uit twee sets aderen, namelijk:

(1) voorste ventrale ader- die bloed naar de ductus cuvieri voert via de onderste jugularis sinussen en

(2) posterieure kardinale ader- het levert bloed via de subclavia-ader.

De aderen van elke inferieure halsader zijn samengesteld uit de submentale sinussen van de onderkaak, de hyoidean sinus en de ventrale voedingsstoffen sinussen van de kieuwen. De halsaders van elke inferieure zijn blootgesteld in de ductus cuvieri. De subclavia-ader is ook zichtbaar in de ductus cuvieri aan elke kant.

Twee grote laterale buikaders worden gevormd met een kleine staartader en twee iliacale aderen. De laterale buikader is verbonden met het achterste deel door een commissurale ader. Aan de voorzijde versmelten de laterale buikaderen met de vertakte aderen om de subclavia-ader te vormen die wordt blootgesteld aan de ductus cuvieri.

Arterieel systeem van teleosten

De ventrale aorta beweegt naar voren en geeft vier paar afferente vertakte bloedvaten af, waarvan het derde en vierde paar afkomstig zijn van dezelfde gemeenschappelijke locatie van de ventrale aorta en bloed leveren aan de derde en vierde kieuwen. Deze bloedvaten reizen naar de holobranchs aan elke kant en reiken naar de gepaarde bloedcapillairen van de kieuwlamellen. In kieuwen wordt bloed geoxygeneerd en bloed wordt verzameld via vier paar efferente vertakte slagaders.

Lay-out van de bloedsomloop van beenvissen

Elke kieuwboog bevat één efferente bloedvat, waarvan de eerste twee dorsaal uit de kieuwen komen en aansluiten om het eerste epibranchiale bloedvat te vormen. De epibranchiale slagaders aan beide zijden lopen naar achteren en komen samen om de dorsale aorta te vormen. De derde en vierde efferente vertakte bloedvaten zijn afkomstig van de overeenkomstige holobranch en komen samen om een ​​kort tweede epibranchiaal bloedvat te vormen dat uitkomt in de dorsale aorta.

Een korte gemeenschappelijke halsslagader is afkomstig van het eerste efferente vertakte bloedvat, steekt uit en verdeelt enigszins om een ​​externe halsslagader en een interne halsslagader te vormen. De halsslagader nabij de basis ontvangt bloed van een efferente pseudobranchiale slagader die uit de pseudobranch komt. Een hersenslagader wordt gegenereerd uit de gemeenschappelijke halsslagader en levert bloed aan de hersenen. De externe halsslagader verdeelt zich in talrijke takken en levert bloed aan het operculum, het auditieve gebied en de spieren van de kaak.

De interne halsslagader levert bloed aan de snuit en het optische gebied. Een kleine tak wordt gevormd vanuit de interne halsslagader en gaat langs de middellijn naar voren en sluit zich aan bij de tak die van de andere kant komt om de circulas cephalicus te vormen. De dorsale aorta strekt zich naar achteren uit onder de wervelkolom. De subclavia-slagader ontspringt uit de dorsale aorta net achter de tweede epibranchiale slagader en levert bloed aan de borstvinnen.

De coeliacom-mesenteriale slagader komt voort uit de dorsale aorta net achter de subclavia-slagader en vordert iets verder, zich splitsen in twee takken, de coeliakie- en mesenteriale slagaders. De coeliakie-slagader levert bloed aan het voorste deel van de darm. Aan de andere kant geeft de mesenteriale slagader een tak af en levert bloed aan de lever, milt, geslachtsklieren en aan de rest van het spijsverteringskanaal.

De dorsale aorta reikt door de nier en produceert enkele paren nierslagaders aan de laterale zijde. Een van deze paren reikt tot in de twee bekkenvinnen, en dan gaat de dorsale aorta verder naar achteren en wordt bekend als de staartslagader langs het midden van het hemale kanaal, en geeft een paar paren segmentale slagaders af die zich tijdens zijn loop in de spier uitbreiden .

De bovenstaande beschrijving vertegenwoordigt een ideale opstelling van het arteriële systeem in teleos. Er kunnen echter enkele variaties in de slagaders worden waargenomen in verschillende soorten zoetwater, zoals de vier paren afferente vertakte slagaders die ontstaan ​​in de Catla catla die zelfstandig ontstaan. Echter, in Mystus aor, Rita rita, Tor tor, Clarias batrachus, Heteropneustes fossilis, Wallago attu, Chitala chitala, de derde en vierde slagader aan elke kant zijn afkomstig van dezelfde gemeenschappelijke plaats. In een zeer klein aantal vissoorten, zoals: Rita rita en Heteropneustes fossilis, het tweede paar afferente slagaders is op dezelfde gebruikelijke manier afkomstig van de ventrale aorta.

Bij sommige soorten, zoals de Catla catla, Tor tor een pseudobranch hebben die voortkomt uit de eerste efferente vertakte slagader en bloedtoevoer ontvangt via de afferente pseudobranchiale slagader. Bloed wordt verzameld via de afferente pseudobranchiale slagader die aansluit op de interne halsslagader. Mystus aor heeft geen pseudofiliaal. In dit geval is de basis van de interne halsslagader gezwollen om een ​​labyrint te vormen.

Het spijsverteringskanaal en de bijbehorende klieren ontvangen bloedtoevoer vanuit de takken van de coeliacomesenteriale slagader. De geslachtsklieren ontvangen bloed van de coeliacomesenteriale of de achterste mesenteriale slagaders.

Veneuze systeem van Teleost

Bloed wordt uit het hoofd verzameld via de externe en interne halsaderen die aan elke kant samenkomen om de voorste ader te vormen. De interne halsaders ontvangen bloedtoevoer vanuit de premaxillaire, neus- en oogregio's. Externe halsaderen, aan de andere kant, verzamelen bloed uit de maxillaire en mandibulaire regio's.

De voorste kardinale ader ontvangt bloed van de operculaire en subclavia-aders voordat deze uitmondt in de ductus cuvieri. Een enkele inferieure halsader verzamelt bloed van het ventrale oppervlak van de keelholte en wordt blootgesteld aan de sinus venosus.

Er is een enkele achterste kardinale ader in de teleost die reikt tot aan de rechter nier. De nieraders die uit beide nieren komen, worden blootgesteld aan de achterste kardinale ader en lopen naar voren en worden blootgesteld in de sinus venosus.

Het bloed dat uit de staart komt, wordt verzameld via de staartaderen die enkele segmentale aderen krijgen en worden blootgesteld aan de nieren. Hepatische poortaders verzamelen bloed uit verschillende delen van het spijsverteringskanaal, de milt, de zwemblaas en de geslachtsklieren en reiken naar de lever. Later worden twee leveraders gegenereerd uit de lever en leveren ze bloed aan de sinus veneuze.

In Tor tor, dit veneuze systeem vertegenwoordigt het ideale veneuze systeem van teleos. Er kunnen echter enkele variaties in het veneuze systeem worden waargenomen bij verschillende soorten zoetwatervissen. De onderste halsaders zijn meestal ongepaard. Maar bij sommige vissen, zoals Clarias batrachus, hebben twee inferieure halsaderen. In Tor tor, Catla catla, Wallago attu, zijn de achterste kardinale aderen ongepaard. Echter, in Clarias batrachus het is gekoppeld. Hoewel de rechter achterste kardinale ader bij deze soort meer ontwikkeld is.

Lymfestelsel van teleostvissen

Net als andere gewervelde dieren verzamelen vissen lymfe uit alle delen van het lichaam via een systeem dat bestaat uit gepaarde en ongepaarde kanalen en sinussen, die uiteindelijk terugkeren in de hoofdbloedbaan. De bovenste gewervelde dieren hebben lymfeklieren, maar zijn afwezig in vissen.

Het lymfestelsel van lamprei en slijmprik (Cyclostomata) wordt gekenmerkt door een talrijkere en meer diffuse verbinding met de bloedsomloop dan bij andere groepen vissen. Vanwege deze nauwe verbinding worden de bloedvaten het hemolymfesysteem genoemd. De lamprei en slijmprik hebben een grote abdominale lymfe sinus die in de lymfevaten van de nieren en geslachtsklieren komt.

Er zijn verschillende klepopeningen in de sinussen van de kardinale ader. De kleppen zorgen ervoor dat de lymfestroom de aderen kan binnendringen en voorkomen dat veneus bloed terugstroomt naar de lymfe sinussen. Het hoofdcervicale gebied van lamprei bevat oppervlakkige en diepe lymfe sinussen waar de kleppen van een lymfatische peribranchiale sinus zijn verbonden met de halsaderen.

In de Elasmobranch bevat het lymfestelsel veel lymfevaten dan de sinussen, maar de cyclostomata en osteichthyes bevatten geen contractiel lymfe 'hart'.

De subvertebrale lymfestam bevindt zich in het hemale kanaal van de staartwervels, dat lymfevocht uit het staartgebied verzamelt. Het gaat dan over in het abdominale lymfekanaal dat een netwerk van bloedvaten vormt met het lymfestelsel.

De lymfe-verzamelende vaten van de segmentale musculatuur en darmorganen stromen in de sub-intestinale lymfestam die op zijn beurt uitmondt in de kardinale sinussen nabij de plaats van oorsprong van de subclavia-slagader vanuit de aorta. Subvertebrale lymfestammen strekken zich uit tot in het hoofd en waar ze lymfe verzamelen uit de craniale en branchiale gebieden.

Men denkt dat het lymfestelsel van vissen eerder afkomstig is uit de aderen dan uit het arteriële deel van de bloedsomloop. In Elasmobranchii, Chondrostei en Holostei wordt de complexiteit van de groei, ontwikkeling en aantal geleidelijk verhoogd.

In teleostei is de opstelling van de lymfevaten beter dan die van de gewervelde landdieren, en zijn de takken van de onderhuidse lymfevaten uitgebreider. De lymfe uit het hoofdgebied verzamelt zich in de vertakte sinussen en stroomt in de sub-scapulaire sinussen van het borstgebied, waar het wordt verenigd door vloeistof uit de drie belangrijkste lymfatische kanalen van het lichaam - de dorsale, laterale en vertebrale subcutane lymfestammen .

Neurale, arteriële en hemale submusculatuur lymfestam verzamelt de lymfevloeistoffen uit de lichaamsmusculatuur. Aan de andere kant verdelen de lymfekanalen van de viscerale organen zich en vormen oppervlakkige en diepe systemen. Het diepe viscerale lymfekanaal absorbeert vet uit het darmslijmvlies en voert het naar de ciliaco-mesenteriale lymfestam waar de resterende lymfekanalen waarschijnlijk verbonden zijn met de subvertebrale stam.

De lymfe komt in het gepaarde para-renale lymfekanaal van de blaas, galblaas, buikgedeelte van de nier en andere organen van de lichaamsholten en eindigt vervolgens in de pericardiale sinus.

In Actinopterygii bereikt de lymfe de hoofdbloedbaan via de voorste (cefalische) lymfe sinus, die uitkomt in de kardinale ader, en dergelijke aandoeningen kunnen worden waargenomen bij congeraal (Comger) en zoetwaterpaling (Anguilla).

De opening van de voorste lymfe-sinus die het bloed en het lymfestelsel verbindt, bestaat ook in de halsader, zoals te zien is bij sommige vissen Murenen (Muraena), en in Snoek (Esox), of in de achterste kardinale aderen zoals bij sommige leden van de familie Salmonidae (Salmo).

In congeraal (Conger) en zoetwaterpaling (Anguilla), een vals lymfehart bevindt zich in de cephalische sinus en houdt de lymfestroom intact door de beweging van de kieuwen, maar een echt lymfehart met kleppen en contractiele hartspiervezels komt voor in het caudale gebied van beide Anguilla en Salmo.

Een kleine blaarachtige afgeplatte structuur verschijnt in de hypural op de ventrale van de laatste wervel van het ware lymfehart, dat wordt bedekt door spieren en huid. Ze maken contact met de lymfekanalen en staartaderen van het lichaam en zijn dubbelkamerig en voorzien van kleppen. Men denkt dat ze de veneuze stroming bevorderen.

Visbloed als gasdrager

Zuurstof verspreidt zich heel langzaam van de ene vloeistof naar de andere. Rode bloedcellen zijn verschenen in vissen en andere gewervelde dieren om een ​​hoge efficiëntie bij gastransport te bereiken. Dit is de reden waarom één volume bloed 15-25 keer meer zuurstof kan vervoeren dan water. 99% rode bloedcellen en 1% plasma dragen bij aan dit zuurstoftransport. De rode bloedcellen van vissen en andere gewervelde dieren bevatten een soort pigment dat hemoglobine wordt genoemd. In zijn aanwezigheid wordt het bloed rood en krijgt het het vermogen om zuurstof te transporteren. Bij de meeste gewervelde dieren is het molecuulgewicht van een hemoglobine ongeveer 65.000. De zuurstofdragende capaciteit van hemoglobine van sommige vissen is weergegeven in onderstaande tabel:


Vasodilatatoractivering door ATP en adenosine

Adenosine bindt aan P1-purinerge receptoren, terwijl ATP bindt aan P2-receptoren (Ralevic 'Burnstock, 1998). Het vaatverwijdende effect van zowel adenosine (Ray et al. 2002 Mortensen et al. 2009B Nyberg et al. 2010) en ATP (McCullough) et al. 1997 Hamer et al. 2001 Mortensen et al. 2009een Crecelius et al. 2011) is aangetoond dat het gedeeltelijk wordt gemedieerd via de vorming van NO en prostanoïden (Fig. 3). Aangezien ATP snel wordt afgebroken door membraangebonden en oplosbare nucleotidasen in het vaatstelsel (Gordon, 1986 Yegutkin, 2008), zou een verklaring voor de convergentie van stroomafwaartse signalering kunnen zijn dat het vaatverwijdende effect van ATP wordt gemedieerd via adenosine. Remming van P1-receptoren vermindert echter niet de vaatverwijdende respons op intra-arteriële ATP-infusie bij mensen (Rongen et al. 1994 Mortensen et al. 2009B Kirby et al. 2010), wat suggereert dat het vaatverwijdende effect van intravasculaire ATP onafhankelijk is van adenosine. Deze suggestie is ook in overeenstemming met waarnemingen in geïsoleerde endotheelcellen die een vergelijkbare potentie van ATP en de P2Y-receptorspecifieke agonist UTP (da Silva) aantonen. et al. 2009 Raqeeb et al. 2011). Interessant is dat, in tegenstelling tot het adenosine-onafhankelijke vaatverwijdende effect van intravasculaire ATP, is gesuggereerd dat extraluminale toediening van ATP op met bloed doorbloede arteriolen afhankelijk is van de werking van adenosine op P1-receptoren (Duza & Sarelius, 2003). Deze discrepantie tussen mechanismen die ten grondslag liggen aan interstitiële en intravasculaire ATP-geïnduceerde vasodilatatie weerspiegelt waarschijnlijk verschillen in receptorexpressie en/of het vermogen tot nucleotidedegradatie in de twee compartimenten, maar er is meer bewijs nodig om de interactie van adenosine en ATP in de intravasculaire en tussenliggende ruimte.

EEN, spierinterstitiële nitriet- en nitraat (NOx) en 6-PGF1α-concentraties tijdens baseline-omstandigheden en interstitiële adenosine-infusie via microdialysesondes. *Aanzienlijk verschillend van de basislijn (P < 0,05). B, effect van adenosine op de afgifte van NO uit skeletspieren en microvasculaire endotheelcellen. *Aanzienlijke formatie (P < 0,05). C, effect van adenosine op de afgifte van 6-PGF1α uit skeletspieren en microvasculaire endotheelcellen. *Aanzienlijke formatie (P < 0,05). Aangepast van Nyberg et al. (2010).


Bijdragen van auteurs

DL en XY hebben het project ontworpen, geleid en begeleid. TH, XY en DL hebben het manuscript opgesteld. MM, DH, MS en NE ontwierpen en voerden knock-out muisexperimenten uit. NR, RW en PL voerden de genexpressie-microarray-experimenten uit. TH, QM, DJ, BC en SY voerden de analyses uit. DL, XY, JZ, BZ, AJ, CO, RV en PM leidden het ontwerp van analysebenaderingen. Alle auteurs hebben meegewerkt aan de herziening en redactie van het manuscript. Alle auteurs hebben de definitieve versie van het manuscript gelezen en goedgekeurd.


Referenties

Brown JD, DiChiara MR, Anderson KR, Gimbrone MA, Topper JN: MEKK-1, een component van de stress (stress-geactiveerde proteïne kinase/c-Jun N-terminale kinase) route, kan selectief Smad2-gemedieerde transcriptionele activatie activeren in endotheel cellen. J Biol Chem. 1999, 274: 8797-8805.

Chien S, Li S, Shyy JY: effecten van mechanische krachten op signaaltransductie en genexpressie in endotheelcellen. Hypertensie. 1998, 31: 162-169.

Topper JN, Gimbrone MA: Bloedstroom en vasculaire genexpressie: vloeistofschuifspanning als een modulator van endotheliaal fenotype. Mol Med Vandaag. 1999, 5: 40-46.

Wasserman SM, Topper JN: Aanpassing van het endotheel aan vloeistofstroom: in vitro analyses van genexpressie en in vivo implicaties. Vasc Med. 2004, 9: 35-45.

Chiu JJ, Usami S, Chien S: Vasculaire endotheliale reacties op veranderde schuifspanning: pathologische implicaties voor atherosclerose. Ann Med. 2009, 41: 19-28.

Gimbrone MA, Topper JN, Nagel T, Anderson KR, Garcia-Cardeña G: Endotheeldisfunctie, hemodynamische krachten en atherogenese. Ann NY Acad Sci. 2000, 902: 230-240.

Malek AM, Alper SL, Izumo S: Hemodynamische schuifspanning en zijn rol bij atherosclerose. JAMA. 1999, 282: 2035-2042.

Zhou J, Li Y-S, Nguyen P, Wang K-C, Weiss A, Kuo Y-C, Chiu JJ, Shyy JY, Chien S: Regulering van de omzet van vasculaire gladde spiercellen door door endotheelcellen uitgescheiden microRNA-126 rol van schuifspanning. Circa Res. 2013, 113: 40-51.

Wang Y, Oliver G: Huidige opvattingen over de functie van de lymfatische vasculatuur bij gezondheid en ziekte. Genen Dev. 2010, 24: 2115-2126.

Harvey NL, Srinivasan RS, Dillard ME, Johnson NC, Witte MH, Boyd K, Sleeman MW, Oliver G: Lymfatische vasculaire defecten bevorderd door Prox1-haplo-insufficiëntie veroorzaken obesitas bij volwassenen. Nat Genet. 2005, 37: 1072-1081.

Karkkainen MJ, Ferrell RE, Lawrence EC, Kimak MA, Levinson KL, McTigue MA, Alitalo K, Finegold DN: Missense-mutaties interfereren met VEGFR-3-signalering bij primair lymfoedeem. Nat Genet. 2000, 25: 153-159.

Karkkainen MJ, Haiko P, Sainio K, Partanen J, Taipale J, Petrova TV, Jeltsch M, Jackson DG, Talikka M, Rauvala H: Vasculaire endotheliale groeifactor C is vereist voor het ontspruiten van de eerste lymfevaten uit embryonale aderen. Nat Immunol. 2004, 5: 74-80.

Machnik A, Neuhofer W, Jantsch J, Dahlmann A, Tammela T, Machura K, Park JK, Beck FX, Müller DN, Derer W: Macrofagen reguleren zoutafhankelijk volume en bloeddruk door een vasculaire endotheliale groeifactor-C-afhankelijke buffering mechanisme. Nat Med. 2009, 15: 545-552.

Martel C, Li W, Fulp B, Platt AM, Gautier EL, Westerterp M, Bittman R, Tall AR, Chen SH, Thomas MJ: Lymfatisch vaatstelsel bemiddelt macrofaag omgekeerd cholesteroltransport bij muizen. J Clin Invest.2013, 123: 1571-

Wigle JT, Oliver G: Prox1-functie is vereist voor de ontwikkeling van het lymfestelsel van de muis. Cel. 1999, 98: 769-778.

Ng CP, Helm C-LE, Swartz MA: Interstitiële stroom stimuleert differentieel bloed- en lymfatische endotheelcelmorfogenese in vitro. Microvasc res. 2004, 68: 258-264.

Breslin JW, Kurtz KM: Lymfatische endotheelcellen passen hun barrièrefunctie aan als reactie op veranderingen in schuifspanning. Lymfat Res Biol. 2009, 7: 229-237.

Baumer Y, Spindler V, Werthmann R, Bünemann M, Waschke J: de rol van Rac 1 en cAMP bij de stabilisatie van de endotheelbarrière en door trombine geïnduceerde afbraak van de barrière. J Cell Fysiol. 2009, 220: 716-726.

Birukova AA, Liu F, Garcia JG, Verin AD: Eiwitkinase A verzwakt endotheelcelbarrièredisfunctie veroorzaakt door demontage van microtubuli. Am J Physiol Longcel Mol Physiol. 2004, 287: L86-L93.

Durán WN, Sánchez FA, Breslin JW: Microcirculatoire uitwisselingsfunctie. Handboek Fysiologie: Microcirculatie. Bewerkt door: Tuma RF, Dura'n WN, Ley K. 2008, San Diego, CA: Academic Press-Elsevier, 81-124. 2

He P, Zeng M, Curry F: dominante rol van cAMP bij de regulering van de permeabiliteit van microvaten. Am J Physiol Hart Circ Physiol. 2000, 278: H1124-H1133.

Qiao J, Huang F, Lum H: PKA remt RhoA-activering: een beschermingsmechanisme tegen disfunctie van de endotheelbarrière. Am J Physiol Longcel Mol Physiol. 2003, 284: L972-L980.

Shikata Y, Rios A, Kawkitinarong K, DePaola N, Garcia JG, Birukov KG: Differentiële effecten van schuifspanning en cyclische rek op focale adhesie-remodellering, plaatsspecifieke FAK-fosforylering en kleine GTPasen in menselijke longendotheelcellen. Exp Cell Res. 2005, 304: 40-49.

Waschke J, Drenckhahn D, Adamson R, Barth H, Curry F: cAMP beschermt endotheliale barrièrefuncties door Rac-1-remming te voorkomen. Am J Physiol Hart Circ Physiol. 2004, 287: H2427-H2433.

Helm C-LE, Fleury ME, Zisch AH, Boschetti F, Swartz MA: Synergie tussen interstitiële stroom en VEGF stuurt capillaire morfogenese in vitro door een gradiëntamplificatiemechanisme. Proc Natl Acad Sci U S A. 2005, 102: 15779-15784.

Boardman KC, Swartz MA: Interstitiële stroom als gids voor lymfangiogenese. Circa Res. 2003, 92: 801-808.

Goldman J, Conley KA, Raehl A, Bondy DM, Pytowski B, Swartz MA, Rutkowski JM, Jaroch DB, Ongstad EL: Regulatie van lymfatische capillaire regeneratie door interstitiële stroom in de huid. Am J Physiol Cell Physiol. 2007, 61: H2176-

Planas-Paz L, Strilić B, Goedecke A, Breier G, Fässler R, Lammert E: Mechano-inductie van lymfevatenexpansie. EMBO J. 2012, 31: 788-804.

Sabine A, Agalarov Y, Maby-El Hajjami H, Jaquet M, Hägerling R, Pollmann C, Bebber D, Pfenniger A, Miura N, Dormond O: Mechanotransductie, PROX1 en FOXC2 werken samen om connexine37 en calcineurine te controleren tijdens de vorming van lymfevaten . Dev cel. 2012, 22: 430-445.

Bazigou E, Makinen T: Flow control in onze vaten: vasculaire kleppen zorgen ervoor dat er geen weg terug is. Cel Mol Leven Sci. 2013, 70: 1055-1066.

Bazigou E, Xie S, Chen C, Weston A, Miura N, Sorokin L, Adams R, Muro AF, Sheppard D, Makinen T: Integrin-α9 is vereist voor de assemblage van fibronectinematrix tijdens lymfatische klepmorfogenese. Dev cel. 2009, 17: 175-186.

Bouvrée K, Brunet I, del Toro R, Gordon E, Prahst C, Cristofaro B, Mathivet T, Xu Y, Soueid J, Fortuna V: Semaphorin3A, Neuropilin-1 en PlexinA1 zijn vereist voor de vorming van lymfevaten. Circa Res. 2012, 111: 437-445.

Dellinger M, Hunter R, Bernas M, Gale N, Yancopoulos G, Erickson R, Witte M: Defecte hermodellering en rijping van de lymfatische vasculatuur in angiopoietine-2-deficiënte muizen. Dev Biol. 2008, 319: 309-320.

Jurisic G, Maby-El Hajjami H, Karaman S, Ochsenbein AM, Alitalo A, Siddiqui SS, Pereira CO, Petrova TV, Detmar M: een onverwachte rol van Semaphorin3A-Neuropilin-1-signalering bij rijping van het lymfevat en klepvorming. Circa Res. 2012, 111: 426-436.

Kanady JD, Dellinger MT, Munger SJ, Witte MH, Simon AM: Connexin37- en Connexin43-deficiënties bij muizen verstoren de ontwikkeling van de lymfeklep en resulteren in lymfatische aandoeningen, waaronder lymfoedeem en chylothorax. Dev Biol. 2011, 354: 253-266.

Kulkarni RM, Greenberg JM, Akeson AL: NFATc1 reguleert lymfatische endotheliale ontwikkeling. Mech dev. 2009, 126: 350-365.

Mäkinen T, Adams RH, Bailey J, Lu Q, Ziemiecki A, Alitalo K, Klein R, Wilkinson GA: PDZ-interactieplaats in ephrinB2 is vereist voor de hermodellering van lymfatische vasculatuur. Genen Dev. 2005, 19: 397-410.

Norrmén C, Ivanov KI, Cheng J, Zangger N, Delorenzi M, Jaquet M, Miura N, Puolakkainen P, Horsley V, Hu J: FOXC2 regelt de vorming en rijping van lymfatische verzamelvaten door samenwerking met NFATc1. J Cell Biol. 2009, 185: 439-457.

Petrova TV, Karpanen T, Norrmén C, Mellor R, Tamakoshi T, Finegold D, Ferrell R, Kerjaschki D, Mortimer P, Ylä-Herttuala S: Defecte kleppen en abnormale rekrutering van murale cellen liggen ten grondslag aan lymfatisch vasculair falen bij lymfoedeem distichiasis. Nat Med. 2004, 10: 974-981.

Bazigou E, Lyons OT, Smith A, Venn GE, Cope C, Brown NA, Makinen T: Genen die lymfangiogenese reguleren, regelen de vorming en het onderhoud van de veneuze klep bij muizen. J Clin Invest. 2011, 121: 2984-

Abtahian F, Guerriero A, Sebzda E, Lu MM, Zhou R, Mocsai A, Myers EE, Huang B, Jackson DG, Ferrari VA: Regulatie van bloed- en lymfatische vasculaire scheiding door signaaleiwitten SLP-76 en Syk. Wetenschap. 2003, 299: 247-251.

Bertozzi CC, Schmaier AA, Mericko P, Hess PR, Zou Z, Chen M, Chen CY, Xu B, Mml, Zhou D: Bloedplaatjes reguleren de lymfatische vasculaire ontwikkeling door middel van CLEC-2-SLP-76-signalering. Bloed. 2010, 116: 661-670.

Chen C-Y, Bertozzi C, Zou Z, Yuan L, Lee JS, Lu M, Stachelek SJ, Srinivasan S, Guo L, Vincente A: Bloedstroom herprogrammeert lymfevaten naar bloedvaten. J Clin Invest. 2012, 122: 2006-


Bekijk de video: 2HVG - BvJ Max - T3 - Bloedsomloop (Januari- 2022).