A vérkeringési rendszer – vagy cardiovascularis (szív és ér) rendszer – hierarchikusan és heterarchikusan szerveződött alrendszerek magas komplexitású együttese, amely nagyszámú, igen sérülékeny struktúrát és funkciót foglal magában. Gyakori kóros elváltozásai a legtöbb fejlett és fejlődő országban vezetik mind a morbiditási, mind a mortalitási statisztikákat. A Föld 7,6 milliárd lakosából mintegy 19-20 milliót tesz ki a cardiovascularis halálozás évente, ez az összes halálozás 31%-a. Magyarország lakosságának több mint a fele (54%) szív-ér rendszeri betegségekben hal meg. Más statisztikák szerint, az előző, mintegy négy évtized alatt hazánkban a cardiovascularis mortalitási ráta (CVM) 690 százezrelékről 429 százezrelékre csökkent ugyan, de így is Európa „élmezőnyéhez” tartozunk. Finnországban ez idő alatt, csaknem azonos szintről (1970: 687%000), 224 százezrelékre csökkentették a CVM-t. Előbbiekből következik, hogy a cardiovascularis betegségek megelőzése, illetve gyógyítása össztársadalmi érdek és kötelezettség. A vérkeringés-élettani, s ezen belül a hemodinamikai ismeretek, a tudásnak egy nélkülözhetetlen, integratív platformját nyújtják mindazon orvos, valamint nem-orvos szakemberek és leendő szakemberek számára, akik hivatásból érdekeltek a cardiovascularis betegségek megelőzésében és/vagy diagnosztikájában, illetve terápiájában. E tudás azonban azoknak is értékes, akiket, általános műveltségük gyarapítása okán, egyszerűen csak érdekel az élő szervezet összetett, érdekes és – különösen egészséges állapotában – megragadóan szép működése. A cardiovascularis rendszer szerkezeti tulajdonságainak és működési mechanizmusainak biomechanikai aspektusaival foglalkozó tudományágat nevezzük hemodinamikának; a humán vérkeringési rendszer működésével kapcsolatos része az orvosi élettan integráns fejezete. A vérkeringési rendszer élettani funkciói nagy részben biomechanikai jellegűek és/ vagy biomechanikai hatások (erők, elmozdulások, illetve deformációk) függvényei (1. táblázat). A hemodinamikai erők döntő fontosságú szerepet játszanak még az artériás és a vénás identitás és érhálózati mintázat kialakulásának szabályozásában is az embryogenesis későbbi fázisaiban, illetve a vascularis hálózatok átszerveződésének és az angiogenesisnek kontrolljában post partum. Tehát, a hemodinamika tanulmányozása, illetve tudása nélkül nem lehet megismerni és megérteni a vérkeringési rendszernek sem az egészséges, sem a kóros működését. E kis tankönyvben az egészséges emberi szervezet nagyvérköri artériás hemodinamikájára fókuszálunk. Azonban, számos általánosan érvényes alapfogalom, illetve alapelv tárgyalása során kóros állapotokra, illetve a kisvérkör és a szív hemodinamikájára is történik utalás. A vénás rendszer működésének részletes bemutatása, beleértve a hemodinamikai tulajdonságokat is, másik kismonográfiában található (Monos, 2018).

 

 

A vérkeringési rendszer dinamikus, kölcsönös kapcsolatot tart anyagés energiaforgalom tekintetében a külvilág, valamint a szervezet sejtjeinek, azaz a „fogyasztóknak” közvetlen környezete, az ún. belső környezet (Claude Bernard: „milieu intérieur”) között. Ahhoz, hogy a belső környezet állandósága, azaz homeostasisa (dinamikus jellege miatt homeokinesisnek is nevezik) az egész szervezetben biztosítva legyen, a vér állandó cirkulációjára van szükség úgy, hogy annak intenzitása és eloszlása pillanatról pillanatra, vagy ha kell hosszabb időtávon, igazodjék a különböző funkciójú szövetek sejtjeinek változó igényeihez. A cardiovascularis rendszer a szervezetben teljes kört képez (1a ábra és 1b ábra), amely az artériás rendszer révén a bal szívfélből a vért elvezeti a különböző szövetek kapillárisaiba, ahol a metabolikus, információs és egyéb vitális anyagok, valamint a hőenergia kicserélődése történik, s a kapilláris régióból a vénás rendszer révén összegyűjti a vért visszavezetvén azt a jobb szívfélhez. Két fő szakaszra osztható a vérkeringési rendszer: az előbb vázolt, ún. nagyvérkörre („szisztémás keringés”), amely a szervezet minden egyes szervét, szövetét ellátja vérrel, valamint a kisvérkörre („pulmonalis keringés”), amely elsődlegesen az oxigén– szén-dioxid gázcserét szolgálja a tüdőben.

 

 

E mechanizmusok megfelelő, adaptív működését hemodinamikai tényezők alapvetően meghatározzák.