2) градиента давления между дистальным и проксимальным отделами сосудистого бассейна
3) уровня парциального давления кислорода в плазме крови
4) уровня парциального давления углекислого газа в плазме крови
Число Рейнольдса — безразмерный критерий, характеризующий соотношение инерционных и вязкостных сил в потоке жидкости: Re = ρvD/μ, где ρ — плотность крови, v — средняя линейная скорость кровотока, D — диаметр сосуда, μ — динамическая вязкость крови. Поэтому из перечисленных факторов непосредственно на него влияют диаметр сосуда, вязкость и плотность крови; при прочих равных увеличение диаметра, скорости или плотности повышает Re, а увеличение вязкости его снижает.
Градиент давления не входит в формулу числа Рейнольдса непосредственно, хотя через изменение скорости кровотока может косвенно влиять на его величину. Парциальные давления кислорода и углекислого газа также не являются самостоятельными компонентами критерия; они могут опосредованно изменять реологические свойства крови или сосудистый тонус, но это не определяет число Рейнольдса напрямую. При возрастании Re поток легче переходит от ламинарного, упорядоченного, к турбулентному, что имеет значение для возникновения сосудистых шумов, изменения допплеровского спектра и оценки гемодинамики.
| Параметр или режим | Изменение | Влияние на число Рейнольдса | Физиологическое и диагностическое значение |
|---|---|---|---|
| Диаметр сосуда | Увеличение диаметра | Re возрастает пропорционально D | В крупных сосудах выше вероятность развития турбулентности, особенно при ускорении кровотока или наличии стеноза |
| Средняя скорость кровотока | Увеличение скорости | Re возрастает пропорционально v | Ускоренный поток в зоне стеноза может сопровождаться турбулентными вихрями и патологическим сосудистым шумом |
| Вязкость крови | Увеличение вязкости | Re снижается | Более вязкая кровь сильнее противодействует развитию неустойчивостей и турбулентного движения |
| Плотность крови | Увеличение плотности | Re возрастает пропорционально ρ | Повышается относительная роль инерционных сил в сравнении с вязкостными |
| Ламинарный режим | Обычно Re < 2000 в прямой трубке | Инерционные силы относительно невелики | Слои крови движутся упорядоченно, без выраженного перемешивания; характерен для большинства участков сосудистого русла |
| Переходный режим | Обычно Re около 2000–4000 | Поток становится неустойчивым | Возможны эпизодические вихри; границы диапазона в кровеносной системе зависят от пульсации, формы сосуда и его ветвления |
| Турбулентный режим | Обычно Re > 4000 в прямой трубке | Преобладают инерционные силы | Возникают хаотические пульсации и перемешивание; в клинической практике выявляются шумы и расширение спектра скоростей при допплерографии |
В реальных сосудах критическое значение числа Рейнольдса не является абсолютно фиксированным, поскольку кровоток пульсирующий, сосуды эластичные, а их просвет неоднороден и ветвится. Наиболее выраженная турбулентность возникает при стенозах, резких расширениях, бифуркациях и наличии протезов или клапанных конструкций. При интерпретации ультразвуковой допплерографии число Рейнольдса рассматривают вместе с локальной скоростью, профилем потока и спектральными признаками. Таким образом, отмеченный вариант отражает основные физические свойства среды и геометрии сосуда, определяющие переход между режимами кровотока.