Hoe snel reist een bloedcel van je hart naar je grote teen?

Boem-boem, boem-boem, boem-boem, doet de bloedpomp in je borst. Maar hoe snel stroomt dat bloed eigenlijk? En hoe lang doet het er dan over om, zeg, vanaf het hart je tenen te bereiken?

Al in 1943 maten Amerikaanse wetenschappers de circulatietijd van het bloed. Ze gebruikten daarvoor een fluorescente stof die ze in de arm injecteerden, en die ze dan elders konden waarnemen met uv-licht. Bij jonge, gezonde mensen doet het bloed er 15 seconden over om van de arm via het hart en de longen naar het oog te reizen, ontdekten ze.

Vanaf de jaren 1960 gebruikten onderzoekers hiervoor radioactief gelabelde rode bloedcellen, of röntgen met contrastmiddelen. Intussen werkten Japanners aan een methode die ook nu nog de basis vormt van metingen aan bloedstroming: echografie met ultrageluid. „Deze methode berust op het dopplereffect”, vertelt Erik Groot Jebbink van de vakgroep Multi-Modality Medical Imaging (M3i) van de Universiteit Twente. „Dat effect ken je wel van de sirene die hoger klinkt als hij op je afkomt en juist lager als hij van je afrijdt.” Een sirene produceert de geluidsgolven steeds met dezelfde frequentie, maar doordat hij beweegt, worden de golven vóór hem ‘ingedrukt’ en achter hem juist ‘uitgerekt’.

„Datzelfde effect kun je gebruiken als je een echo maakt van stromend bloed”, vertelt Groot Jebbink. „Je kunt dan de snelheid van de bloedstroom meten, maar ook een 2D-beeld maken van het stromingsprofiel.” Dat is van belang voor onderzoek en diagnostiek bij vaatproblemen, zoals atherosclerose (‘aderverkalking’).

Eerst naar de aorta

„De stroomsnelheid van het bloed hangt erg af van het type bloedvat”, vervolgt de onderzoeker, maar varieert ook sterk over de diameter van het vat – en met de tijd. Het hart is immers een pulserende pomp. Dat levert binnen elke seconde enorme variaties aan stroomsnelheden op.”

Tenminste, in de aorta: de grote lichaamsslagader. Daar komt het bloed als eerste in terecht, na de linkerhartkamer. „In de aorta is de pieksnelheid tijdens een hartslag zo’n 1 tot 1,3 meter per seconde, in rust. Maar tussen de hartslagen in komt de stroom in de slagaders helemaal tot stilstand. Op sommige plekken stroomt het zelfs heel eventjes terug.”

Verderop vertakken de slagaders zich tot een steeds fijnmaziger vaatnetwerk. Binnen enkele centimeters na aankomst in de voet bevindt het bloed zich al in de haarvaten. Die hebben een doorsnede van 5 tot 10 micrometer: circa tien keer zo dun als een mensenhaar. Rode bloedcellen zijn 7 tot 8 micrometer in doorsnee. „Dat betekent dat ze achter elkaar door die haarvaten heen moeten”, vertelt Groot Jebbink, „en soms zelfs een beetje worden ingedeukt.” Al met al stroomt het bloed in zo’n haarvat maar zo’n 1 millimeter per seconde. Verderop verenigen die haarvaten zich weer tot steeds grotere aders. Daarin stroomt het bloed terug naar het hart, met een vrij constante snelheid van zo’n 10 tot 20 cm per seconde.

En hoelang een individuele bloedcel erover doet van hart naar teen? Dat is lastig te meten, zegt Groot Jebbink. Maar als hij zou moeten gokken? „Binnen 1 tot 2 seconden is het bloed in je voet”, zegt hij. „En dan is het hooguit nog een paar seconden naar het uiterste haarvat in je teen.”

Kies NRC als voorkeursbron