سوال ۱۲۶ کنکور ارشد مهندسی مکانیک ۱۴۰۵

چهار دریچهٔ قلبی محیط مکانیکی یکسانی را تجربه نمی‌کنند. فشاری که یک دریچهٔ بسته باید تحمل کند برابر با اختلاف فشار در دو سوی آن است، و خستگی/بیماری مکانیکی هر دریچه با همان بار عبوری از دریچه (ترانس‌والوولار) متناسب است.

فشارهایی که دریچه‌ها در حالت بسته تجربه می‌کنند (دیاستول/سیستول):

طی سیستول بطنی، دریچهٔ میترال بسته است در حالی که بطن چپ بالاترین فشار در کل گردش خون را ایجاد می‌کند ($\approx 120\ \text{mmHg}$). بنابراین لَت‌های بستهٔ میترال بیشترین فشار عبوری از دریچه را در میان همهٔ دریچه‌ها تحمل می‌کنند:

کشش حاصل در لَت‌ها و طناب‌های وتری (chordae tendineae) و تنش مکانیکی چرخه‌ای انباشته‌شده طی $\sim 3\times10^{9}$ ضربان در طول عمر، برای دریچهٔ میترال بیشترین مقدار را دارد. در نتیجه این دریچه بیش از هر دریچهٔ دیگری مستعد بیماری‌های ناشی از بار مکانیکی است (پرولاپس، دژنراسیون میکسوماتوز، نارسایی/برگشت خون، و آسیب روماتیسمی).

دریچه‌های سمت چپ (آئورتی، میترال) بسیار بیشتر از دریچه‌های سمت راست (سه‌لختی، ریوی) بارگذاری می‌شوند، زیرا فشارهای سیستمیک به‌مراتب از فشارهای ریوی بیشترند؛ و از میان این دو دریچهٔ سمت چپ، میترال فشار سیستولی اوج بطن را تحمل می‌کند و اندکی از آئورتی (که فشار دیاستولی آئورت را مهار می‌کند) پیشی می‌گیرد.

نکتهٔ کنکوری: دریچه‌ها را بر اساس فشاری که در حالت بسته مهار می‌کنند رتبه‌بندی کنید. تنها دریچهٔ میترال با فشار سیستولی اوج بطن چپ روبه‌رو می‌شود، پس بیشترین بار مکانیکی و بیشترین بار بیماری‌زایی را متحمل می‌شود.