вискозоеластичността

Най- вискозоеластичността съчетава еластичните свойства на веществата и вискозните свойства на течностите и се намира в човешкото тяло, в допълнение към кръвта, предимно в меките тъкани. В кръвта вискозитетът на веществото се увеличава като част от синдрома на хипервискозността. В меките тъкани могат да възникнат нарушения на вискоеластичността на фона на невромускулни заболявания.

Каква е вискоеластичността?

Материалът може да се държи по много начини. Едно възможно материално поведение е еластичността, която позволява на тъканите да се върнат в първоначалното си положение след прилагане на сила. Вискозитетът описва вискозитета на течност и следователно съответства на мярка за течливостта на течност.

Вискоеластичността е смес от материалното поведение на еластичността и течливостта на вискозитета. Съответно вискоеластичните материали показват както вискозно, така и еластично поведение на материала. Те съчетават определени свойства на твърдите вещества с материалните свойства на течностите.

Вискоеластичните ефекти зависят от фактори като температура, време и честота. Вискоеластичните свойства на веществата играят важна роля в биофизиката. Например кръвта има вискоеластичност. Същото се отнася и за меките тъкани и други клетъчни асоциации.

В този контекст кръвта е например неньютонова течност и не носи своя вискозитет (вискозитет на кръвта) като материална константа, а я променя с ефекта на срязване. Нютоновите флуиди, от друга страна, показват линейно вискозно поведение и по този начин имат независим от натоварване вискозитет, докато вискоеластичните течности като кръв реагират на определени товари с еластичност.

Функция и задача

Меките тъкани са меки тъкани като мастна тъкан, мускулна тъкан и съединителна тъкан. Те се състоят от колаген, части от еластин и основно вещество. Тази структура се нарича извънклетъчна матрица на меката тъкан. Основното вещество се състои до голяма степен от вода, като фибробластите и хондробластите произвеждат влакната и основното вещество на меката тъкан.

Вискоеластичността е едно от механичните свойства на меките тъкани. При сравнително малко напрежение под формата на слабо разтягане, еластинът в тъканта осигурява твърдост. Енергията на изкривяването се съхранява в еластина. Съдържащите се в тъканите колагенови влакна имат вълнообразна форма, когато са в покой и са сравнително еластични. Колкото повече се деформира тъканта, толкова повече те се разтягат в посока на деформацията. След отпускане влакната отново увеличават сковаността на тъканите.

Поведението на тъканите е подобно на найлонов чорап. Еластинът влиза в ролята на найлонова гумена лента, а колагенът изпълнява функцията на найлоновите влакна. В това отношение колагенът ограничава разтягането на тъканта и по този начин предпазва от наранявания.

Следователно човешката мека тъкан може да бъде силно деформирана и все пак да върне първоначалната си форма.

Физическата вискоеластичност може да се наблюдава и по отношение на кръвта. Химически погледнато, кръвта е суспензия на Нютонова течна вода и клетъчни, т.е. материални компоненти. Кръвта е неньютонова течност и следователно показва различни свойства на потока от водата. Поради еритроцитите, които съдържа, вискоеластичността на кръвта е по-висока от тази на плазмата. Вискозитетът се увеличава със стойността на хематокрита и скоростта на потока. Поради деформируемостта на червените кръвни клетки (еритроцитите) поведението на кръвта на кръвта не прилича на това на клетъчна суспензия, когато скоростта на потока се увеличава, а се променя на поведението на потока на емулсия.

Болести и неразположения

Невромускулните заболявания увеличават вискоеластичността в мускулната и фасциалната тъкан. Това увеличаване на вискоеластичността на фасцията оказва натиск върху миофасциалната тъкан. Увеличаването на вискоеластичността в самата миофасциална тъкан все още не е окончателно проучено, но изглежда е свързано с дисфункция или неправилна регулация от страна на симпатиковата нервна система.

Невромускулните заболявания образуват нехомогенна група заболявания на мускулните клетки, нервно-мускулната трансмисия или периферните нерви. Невромускулните заболявания включват, по-специално, миопатии и невропатии. Миопатиите са неневрогенни заболявания със структурни промени или функционални ограничения на засегнатите мускули, които в повечето случаи засягат набраздените скелетни мускули. Мускулната дистрофия е пример за миопатия.

Невропатиите са заболявания на периферните нерви без травматичен произход. Невропатията може да засегне единични или множество нерви. Чести прояви са болка или загуба на дразнене в засегнатата област. В късен епизод настъпва хладка парализа на засегнатите мускули. Миопатиите се характеризират със слабости или дегенерация на мускулната тъкан, което може да се дължи на връзки като генетична мутация или митохондриална недостатъчност.

Вискоеластичните нарушения могат да се появят не само в меките тъкани на тялото. Например, симптомен комплекс от кръвта, причинен от повишена концентрация на парапротеини в кръвната плазма, е известен като синдром на хипервискозност. Поради повишения вискозитет течността на кръвта се намалява. Синдромът на хипервискозност се проявява по-специално на фона на злокачествени заболявания, като множествен миелом или болест на Waldenström.

Доброкачествените заболявания като синдром на Фелти, лупус еритематозус или ревматоиден артрит също могат да бъдат свързани с увеличаването на вискозитета. Обикновено пациентите страдат от умора, усещане за слабост и задух.

Анемията (анемията) се причинява от лигавици и кървене от носа. Благоприятства се от нарушената функция на тромбоцитите. Тромбоцитната дисфункция е резултат от запушване на рецепторите за съсирване. Тромбоцитите са покрити с парапротеини и вече не се свързват с рецепторите, а вместо това взаимодействат с образуването на фибрин. Получените симптоми са подобни на тези на микроангиопатия. Рискът от тромбоза и тромбоемболия се увеличава значително.