جهاز الدوران المفتوح

1. مفهوم جهاز الدوران المفتوح

يُعدُّ جهاز الدوران المفتوح عبارة عن أسلوب طبي يهدف إلى تحسين جودة الحياة للأشخاص الذين يعانون من قصور في وظائف الأعضاء الداخلية والخارجية في الأجسام. بشكل عام، يتم إدخال الدم خارج الجسم إلى جهاز الدوران المفتوح، ويتم فرزه وتنقيته من المواد الشوائب والغازات الزائدة في الدم. بعد ذلك، يتم إعادة تدفق الدم إلى الجسم بطريقة أكثر صحة وتحسين وظائف الأعضاء المختلفة.

من المهم أن يتم إجراء جلسات جهاز الدوران المفتوح في أماكن مخصصة لهذا الغرض في المستشفيات أو المراكز الصحية المعتمدة، ويتم إدارتها بواسطة فريق طبي مدرب لضمان الحفاظ على سلامة وصحة المريض. يمكن لجهاز الدوران المفتوح أن يساعد الأشخاص الذين يعانون من القصور القلبي أو الرئوي أو الكلوي أو الكبدي، كما أنه يستخدم خلال عمليات التعافي بعد الأمراض الحادة.

2. عملية نقل الدم في الجهاز الدوران المفتوح

يتم عملية نقل الدم في الجهاز الدوران المفتوح بطريقة مختلفة عن الجهاز المغلق. في هذا الجهاز، يجري الدم داخل تجويف الجسم ويتدفق حول الأنسجة والأعضاء دون الحاجة إلى الانتظار في الأوعية الدموية. يتم ضخ الدم خلال أنبوب رئيسي يسمى القلب الذي يحتوي على صمامات تساعد على مساعدة الدم على الحركة في الجسم. بعد خروج الدم من القلب، يتم توزيعه في أنحاء الجسم عن طريق الأوعية الدموية التي تتفرع من القلب. تصل هذه الأوعية الدموية إلى الأنسجة والأعضاء لتزويدها بالمغذيات والأكسجين اللازم لها، ومن ثم يعود الدم مرة أخرى إلى القلب ليتم التخلص من فضلاته. هذه العملية تتم بشكل مستمر دومًا ما يتحتاجه الجسم من الطاقة والمواد المغذية. 

3. هيموسول والأوعية الدموية في جهاز الدوران المفتوح

يشتمل جهاز الدوران المفتوح على هيموسول والأوعية الدموية التي تمكنه من نقل المواد المختلفة بين الأنسجة والقلب. هيموسول هو تجويف يحتوي على اللمف الدموي حيث يمكن للسوائل أن تتدفق حراً وتحمل المغذيات، الأملاح الغذائية، والمخلفات بين الخلايا والأعضاء. بعد ذلك، يتم نقل الدم إلى العديد من الأوعية الدموية، والتي تنتشر في جميع أنحاء الجسم. يتاح للدم الخروج من الأوعية الدموية في جميع أنحاء جسم الكائن الحي، وبالتالي يتدفق، حرًا ويحمل المواد الغذائية، والأملاح، والمخلفات بينما يتواجد بشكلٍ حر في الهيموسول. يصبح بالإمكان للدم أن يعود إلى الهيموسول مرةً أخرى للتعويض عن الفقد المحتمل للسائل اللمفي، ومن ثم سيتم تجميعه عبر الأوعية الدقيقة للمغادرة من الخلايا. 

4. تركيب اللمف الدموي في جهاز الدوران المفتوح

تركيب اللمف الدموي في جهاز الدوران المفتوح يعمل على تحسين جهاز الدوران بشكل كبير. يتكون اللمف الدموي من خلايا بيضاء وفضلات خلوية ومواد مغذية ويتحرك في جهاز الدوران المفتوح. يعمل الجهاز الدوران المفتوح على السماح بتحرك السوائل من وإلى خلايا الجسم. يتم تصفية اللمف الدموي داخل الأوردة الدموية وتنقل بعض الفضلات والمواد الغذائية المهمة من خلايا الجسم لتصل إلى الدم. كما يتم تحويل بعض اللمف الدموي إلى الدم عندما يتعرض لمواد مغذية أخرى. ويؤدي ذلك إلى إعطاء الجهاز الدوران المفتوح بعض المميزات التي تعزز صحة الإنسان. 

5. آلية عمل جهاز الدوران المفتوح

جهاز الدوران المفتوح يختلف عن جهاز الدوران العادي الذي يعتمد على الأوعية الدموية الحاجزة؛ حيث يتم فيه عملية نقل الدم والغذاء في مجرى مفتوح خارج الأوعية الدموية ويشمل النظام الفعال والتفاعلي بين القلب والمجرى المفتوح للدم. يسمح جهاز الدوران المفتوح بتنقل الدم الذي يحتوي على الأوكسجين والغذاء بين القلب وجسم الحيوان البحري والحيز السائل المحيطي المحيط به، وذلك بواسطة عملية الانتقال السلس بين الأعضاء المختلفة في الجهاز وعن طريق عملية تحديد نسبة الأكسجين والغذاء في الجسم واستخدامها تبعًا للاحتياجات.

تساعد فعالية هذا الجهاز على إدارة عملية التكيف والبقاء على قيد الحياة للحيوانات البحرية المختلفة، وتتأثر هذه العملية بأمور مثل درجة الحرارة، ومحتوى الأكسجين والملوثات والتلوث المحيطي. ويضمن الجهاز المفتوح وجود توافق في معدل تدفق الدم بما يسمح بنقل المواد الغذائية إلى جميع أنحاء الجسم وتنقية الدم من الفضلات والنفايات، مما يساهم في تعزيز الصحة والحيوية للحيوانات البحرية. 

6. الأملاح غير العضوية والمركبات العضوية في جهاز الدوران المفتوح

يوجد في جهاز الدوران المفتوح سائل يسمى اللمف الدموي ويتكون من مزيج الدم والسائل الخلالي، ويحتوي على الأملاح غير العضوية والمركبات العضوية. وتتكون الأملاح غير العضوية من البوتاسيوم والكلور والكالسيوم والمغنيسيوم. كما توجد بالإضافة إلى الأملاح المركبات العضوية مثل الكربوهيدرات والبروتينات والدهون.

ومن خلال سائل اللمف الدموي يتم نقل المواد المختلفة بين الأنسجة والقلب في جهاز الدوران المفتوح. ويتم توصيل سائل اللمف الدموي بالأنسجة المختلفة من خلال تجويف ليس محصورًا بأوعية دموية على عكس جهاز الدوران المغلق. وتتراوح نسبة المكونات في سائل اللمف الدموي حسب نوع الحيوان، ويتم تمثيل هذا الجهاز الدورني بشكل أساسي في بعض الكائنات اللافقارية كالرخوي. 

7. اختلافات جهاز الدوران المفتوح والمغلق

جهاز الدوران يعد من الأنظمة الحيوية الهامة في جسم الكائنات الحية، حيث يقوم بنقل الدم ومكوناته داخل الجسم. وتعتبر أحد أنواع هذا الجهاز هو الدوران المفتوح الذي يجري داخل تجويف الجسم وبها تتواجد أجزاء الجهاز الدوران المختلفة. بينما يعمل جهاز الدوران المغلق على نقل الدم والمواد المختلفة في داخل الأوعية الدموية دون الاستخدام الكبير للتجويف. ويختلف الجهازان في طريقة تحرك الدم داخلهما وكيفية وصوله إلى نقاط الجسم المختلفة. علاوة على ذلك، في الدوران المفتوح، يتم إرسال الدم والمواد الأخرى للأنسجة الحاجة للتغذية مباشرة، بينما يتم في الدوران المغلق وصول الدم إلى الجهاز التنفسي لتنظيم مستويات الأوكسجين فيه. 

8. العوامل المؤثرة على عمل جهاز الدوران المفتوح

يتأثر جهاز الدوران المفتوح بعدة عوامل، منها درجة الحرارة ومقدار الرطوبة في الجو، فمع ارتفاع درجة الحرارة يزيد تدفق الدم لتبريد الجسم، ومع انخفاض درجة الحرارة يتم خفض تدفق الدم للحفاظ على درجة حرارة الجسم. كما يتأثر الدوران المفتوح بوجود الغذاء والأكسجين في محيط الكائن الحي، حيث تزداد سرعة تدفق الدم عندما يكون هناك وجود كميات كافية من الغذاء والأكسجين في الجوار، وعلى العكس يقل تدفق الدم إذا لم يتوفر الغذاء والأكسجين بكميات كافية. علاوة على ذلك، تؤثر الضغوط الخارجية والاجسام الأجنبية الموجودة في البيئة على عمل جهاز الدوران المفتوح، حيث يعمل الدم على إدخال المواد المضرة إلى الجسم والتخلص منها عن طريق عمليات الطرد والتخلية. 

9. الأنواع الحيوانية التي تملك جهاز دوران مفتوح

تملك بعض الحيوانات جهاز دوران مفتوح، وهو نوع من أنواع جهاز الدوران، حيث يسمح بجريان السائل الخلوي ضمن تجويف الجسم بحرية. تتضمن الحيوانات التي تملك هذا النوع من الجهاز الدوراني عددًا من اللافقاريات كالرخويات، والمحاريث، والرمانيات، والنواقل، والحشرات، ومن بينها الجمبري، والسرطان، والقرنفليات. يتميز جهاز الدوران المفتوح بسهولة اختراق السائل الخلوي للأنسجة، ويعتبر أكثر فاعلية مع بعض الحيوانات، وغالبًا ما يعتمد على ضغط السائل الخلوي داخل التجويف. بالرغم من ذلك، فإن هذا النوع من الجهاز الدوراني ينعدم لدى الفقاريات، حيث تعتمد هذه الكائنات على جهاز دوران مغلق. 

10. أهمية جهاز الدوران المفتوح في الكائنات الحية.

يعتبر جهاز الدوران المفتوح من الأنظمة الحيوية المهمة في الحفاظ على حياة الكائنات الحية. يتميز الجهاز المفتوح بكونه يستخدم الأوعية الدموية كمسار للدم والمواد المغذية، مما يزيد من كفاءة الدورة الدموية. ويحتوي الجهاز المفتوح على العديد من المميزات مثل قدرته على التعامل مع الدرجات الحرارة المختلفة، كما أنه يساهم في التخلص من المخلفات والعناصر التي لا تحتاج إليها الكائنات الحية. كما يستطيع الجهاز المفتوح التكيف مع البيئة المحيطة به، سواء كانت بيئة مائية أو بيئة برية. ويعتبر الجهاز المفتوح مميزًا لدى الحيوانات الصغيرة مثل الحشرات والقواقع والسلحفاة والأسماك.