血液流变学PPT课件PPT文档.ppt

,流变的概念：流动与变形之意流变学(rheology)：流动与变形或形变规律的科学生物流变学(Biorheology)：生命现象中的流变学；血液流变学：研究血液及其有形成分流动与形变规律的学科称为血液流变学,一、基本概念,【概念】是研究有关血液流动与变形的科学。【研究分类】宏观血液流变学：研究血液表观黏度、血浆黏度、血沉、血细胞压积、凝血与血栓形成等。细胞流变学：细胞水平上的研究，研究红细胞聚集性、变形性，红细胞与血小板表面电荷，白细胞流变性、血小板粘附、聚集性。分子血流变学：分子水平上的研究，研究血浆蛋白成分对血液黏度影响，介质对细胞膜影响。,【研究意义】,生理意义：血液流变性质的改变，直接关系着人体组织血液供应的减少与增加，从而影响人体组织器官的代谢及功能状态。另一方面，对出血后止血有重要生理意义。病理意义：当人体患某些疾病时或在某些疾病发生之前，血液流变性质会发生改变，导致所谓“血液粘滞异常综合征”。这种综合征是多种病理过程的中间过程或者是“桥梁”，提示疾病的发生或程度。因此，血液流变学研究是疾病诊断、预后的辅助手段之一，也是疾病预防必不可少的手段之一。,1.血液在血管中的流动形式血液在血管中的运动是一种表现为中央流速快，周边流速慢的套管式流动。,套管式流动实际上是一种分层运动，又称层流,二、血液的流变学特性：,血液在血管中是一层一层流动的，靠近中央的液体层流速快，靠近周边的液体层流速慢。这样就在快慢两层液体之间形成了流速差，快的一层给慢的一层以拉力；而慢的一层给快的一层以阻力。因而在流速不同的两液层的接触面上产生了摩擦，称内摩擦力,内摩擦力黏滞性（黏度）,血液在血管中的层流,上一页,下一页,返 回,血液在血管中的流速,上一页,下一页,返 回,剪切应力：既然液体是一个层面，在单位面积上所承受的切 变应力称为剪切应力，用t表示。其计量单位是达因/平方厘 米，用Pa表示，1Pa=10达因/平方厘米。切变率：既然快慢两层之间运动速度不一样我们就可以找出 它们之间的速度差和距离差，用一个参数表示，就是切变率，用g表示。单位是1/秒（s-1）计算公式是：切变率是液体（血液）内部运动（流动）的重要因素。切变率反映了液体层间流动速度的变化一般来讲，切变率高，液体流速快；反之，液体流速慢。,二、血液的流变学特性：,速度差（cm/s）切变率（g）=距离差（cm）,L,V,（二）血液的流变特性,血液黏度血液的黏弹性血液的触变性红细胞聚集红细胞变形红细胞的沉降,血液的黏滞性（黏度）,概念：血液的黏滞性是血细胞及血浆蛋白分子间摩擦的结果。全血黏度主要决定于红细胞的数量血浆黏度主要决定于血浆蛋白的含量正常值：血液黏度：45 血浆黏度：1.62.4,二、血液的流变学特性：,3、血液的粘度衡量物质粘稠程度的物理量称为粘度。血液的粘度来自于血液内各种成分之间的内摩擦力，血液愈粘稠，愈不易流动。全血黏度主要决定于红细胞的数量血浆黏度主要决定于血浆蛋白的含量正常值：血液黏度：45 血浆黏度：1.62.4,3、血液的粘度在低切变率下，切应力必须达到某一临界值，血液才开始流动，这个切应力的临界值称为屈服应力。血液的屈服应力值主要取决于红细胞比容和血浆纤维蛋白原的含量。,粘度：可以想象的到，液体流速快，其粘度一定相对较低；而液体流速慢，其粘度相对较高。因此，粘度就成为反映液体，包括血液的一种流动性（或称流变性）的物理参数。牛顿将粘度定义为也就是衡量液体流动时的内摩擦力或阻力的度量。牛顿的粘度定律是：剪切应力（t）帕斯卡（Pa）粘度（h）=-=-=帕斯卡.秒（Pa S）切变率（g）秒-1（S-1）这就是说，一种液体的粘度和当时液体所处的剪切应力和切变率有关，粘度与剪切应力成正比，而与切变率成反比。,二、血液的流变学特性：,牛顿在研究黏度的过程中发现，一些液体的粘度符合上述规律，黏度随切变率的变化而变化，另一些液体的粘度不符合上述规律，它的粘度是一个常数，不随切变率的变化而变化，牛顿把前者称为非牛顿液体，后者称为非牛顿液体。我们的血液，全血是非牛顿液体，也就是说全血的粘度是随切变率的变化而变化；而血浆被看作是牛顿液体，它的粘度与切变率无关。,二、血液的流变学特性：,切变率,粘度,0,液体的非牛顿粘度曲线,牛顿流体,非牛顿流体（剪切稀化 全血）,非牛顿流体（剪切稠化）,血液黏度是反映血液流变性的综合指标，凡能影响血液流变性的各种因素都能使血液黏度发生变化。生理情况下，血液黏度与许多因素都有明显的依赖关系。,血液黏度与切变率的依赖关系,在一定的切变率范围内(200s-1以下)，血液黏度随切变率增高而降低，表现出非牛顿型流体的黏度特性，这主要是因为随着切变率增高、流速加快，聚集的红细胞团块在不断增大的切应力作用下逐渐分散、变形和向轴集中，这些变化都能减小流动阻力，使血液黏度降低 当切变率超过200s-1时，血液黏度不再降低，而接近一定恒定值。呈现出牛顿型流体的黏度特征。血液黏度这种性质有利于血液的加速，也有利于血液的减速乃至止血。,血液黏度与血管管径的依赖关系,血液流经不同管径的血管时，不仅流速不同，而且黏度也随之改变。,血管越细，血液黏度越低，这有利于血液顺利通过微血管。,小血管（1mm）血液流动形式轴流,当管径小到一定程度时，黏度不仅不再降低，反而急骤增高，这种现象称为逆转现象，此时的血管半径为临界半径。血管临界半径不是固定不变的，受红细胞变形性和聚集性的影响。在病理情况下，红细胞变形性降低或聚集性增高，均可导致临界半径显著增大，甚至高达正常的几十倍。此时，由于多数微血管内血液黏度急骤增高，必将导致微循环的严重障碍。,4.红细胞变形性红细胞变形性是指红细胞在流动过程中的变形能力。变形的大小和取向的一致性随切变率的增加而增加，从而致使血流阻力降低，全血粘度下降。,二、血液的流变学特性：,二、血液的流变学特性：,红细胞的变形性：静止时。红细胞为直径8m的双凹面圆盘形，但受外力时很容易变形。外力除去后又易于恢复原状。在显檄镜下观察毛细血管床，可以发现呈伞状、弹丸状等各种形状的红细胞。红细胞的变形性在血液循环中，特别是在微循环中起着重要作用。,毛细血管内红细胞呈伞状,由于红细胞的这种显著的变形性，使它能够通过比它本身直径还小的毛细血管。脾脏的毛细血管最窄，它的平均直径仅有3m左右。红细胞的变形性对因动脉硬化血栓形成的非常狭窄的血管中的循环，都起着重要的作用。如果红细胞的变形能力降低，则引起粘度的增加，因而血流量亦减少。结果会导致切变率减小，因血液的非牛顿粘性又使血液粘度增加，血流量减少，从而引起恶性循环。,二、血液的流变学特性：,Fasher等人(1978)发现了红细胞膜的坦克履带式运动。他把红细胞悬浮于高粘度的葡萄糖溶液中，红细胞在切应力影响下变形形成椭球体。随着切应力的增加，其延伸率接近最大值，同时，红细胞作坦克履带式运动，其转动频率随切变率而直线地增加。由于红细胞膜的这种坦克履带式转动，能将所受切应力向细胞内传递，引起红细胞内容物的运动，这样可使O2或CO2分子与血红蛋白更好地混合，促使气体分子与血红蛋白结合，使红细胞能更有效地发挥其输运气体的功能。,二、血液的流变学特性：,红细胞履带式运动,红细胞的表面积与体积的比值是决定红细跑变形性的重要因素。红细胞膜的面积对于体积来说相对过剩，使红细胞能变成各种形态，而不必增加表面积。在表面积和体积不变的情况下，正常红细胞可拉伸至原长的230%，如果要使红细胞膜表面积增加2-3%，就可使红细胞膜破坏。,二、血液的流变学特性：,红细胞变形性还决定于红细胞膜的粘弹性质，而粘弹特性又与细细膜的成分及其在膜中结构和排列有关。Blank和Evans等人提出了红细胞膜的物质结构模型。他们认为红细胞膜外层由脂双层形成阻止膜表面积变化的紧密内聚性结构，由于这种结构的液体特性而易于产生变形。膜表面下的骨架蛋白结构使脂双层具有稳定的力学结构，膜表面下的血影蛋白网状结构又使红细胞具有抗高剪切的能力，确保红细胞维持原形或变形后再恢复弹性，而且还要考虑膜内的粘性损耗过程，因为这一过程限制了红细胞变形后的恢复率。,二、血液的流变学特性：,红细胞细胞质的粘度称为红细胞的内粘度，它是决定红细胞变形性的又一重要因素。内粘度又决定于细胞内血红蛋白的浓度和理化特性。影响红细胞变形性的外部因素，有血液的切变率、毛细血管直径、血细胞的浓度血浆蛋白的成分与含量、血浆的渗透压、温度、PH值、电解质的成分与含量、氧分压和二氧化碳分压、ATP水平以及氧化剂的作用等。不再详述。,二、血液的流变学特性：,红细胞的聚集性：在血液静止或切变率很低时，红细胞会聚集成网络状空间结构，导致血液具有屈服应力。红细胞具有能形成聚集体的性质称为红细胞的聚集性。红细胞的聚集性是血液非牛顿流变性的主要原因。红细胞聚集体的形成和解聚主要取决于血浆蛋白、剪应力和红细胞表面电荷三个因素。,二、血液的流变学特性：,3.白细胞的流变特性：主要见于毛细血管网和小静脉病理条件下的趋边（壁）性黏附功能变形性：能动变形 非能动变形,二、血液的流变学特性：,4.血小板的流变性：血小板是组成血液的最小细胞，它具有聚集、黏附、释放、收缩和吸附等功能。这些功能在止血、凝血和血栓形成过程中起着重要作用，也是血小板主要的流变特性。血小板聚集性：血小板与血小板之间发生相互粘着、聚集成团的现象称为血小板聚集。血小板的这种特性称为聚集性。聚集性是血小板重要的流变特性。,二、血液的流变学特性：,引起血小板的聚集有两大因素：一是剪切作用可诱导血小板聚集；二是许多物质可诱导血小板聚集，如二磷酸腺苷，在高剪切力作用下，红细胞会发生破裂，会释放出二磷酸腺苷，促进血小板黏附和聚集。血小板黏附性：血小板黏附于异物、血管内皮损伤处或粗糙表面的现象，称为血小板黏附。血小板的这种特性称血小板的黏附性。当血管损伤后，流经此处的血小板被血管内皮下组织激活，黏附于暴露出来的胶原纤维上，形成一个附壁栓子，起到止血作用。,二、血液的流变学特性：,血小板收缩功能：血小板所含微丝和微管的主要化学成分是收缩蛋白，这些蛋白具有收缩性，可使血小板聚集体收缩，凝血块回缩变固，成为坚实的止血栓，堵住血管创口。血小板释放反应：血小板受刺激后，将其颗粒内容物释放到细胞外的现象。这一过程有助于止血。,二、血液的流变学特性：,血液流变学在临床医学中应用,1、阐明血液流变学异常在某些疾病的病因和发病机制中所起的作用。2、根据血液流变学变化预测某些疾病发生的可能性。3、血液流变学参数可做为某些疾病诊断的辅助指标。4、观察药物治疗前后血液流变学的变化，评价药物的疗效，探索新的治疗方法。,与血液流变学相关的疾病（可用血液流变学检查的疾病）,一、血管性疾病1 高血压2 脑卒中（一过性脑缺血发作，脑血栓，脑出血）3 冠心病（心绞痛，急性心肌梗塞）4 周围血管病（下肢深静脉血栓，脉管炎，眼视网膜血管病等）二、代谢性疾病1 糖尿病2 高脂血症3 高纤维蛋白血症4 高球蛋白血症,三、血液病1.原发性和继发性红细胞增多症，2.原发性和继发性血小板增多症，3.白血病，4.多发性骨髓瘤。四、其他1.休克，脏器衰竭，器官移植，慢性肝炎，肺心病，抑郁性精神病。2.中医范围中的血瘀症等。,第二节 标本的采集及处理,一、标本的采集及处理二、抗凝剂,上一页,下一页,返 回,一、标本的采集及处理,采血用具：注射器、试管等应清洁干燥 采血时间：清晨，空腹十二小时以上 采血部位：肘前静脉 采血针：内径宜大不宜小 止血带：针头进血管后即松开 抽血速度：不宜过快 标本采集后处置：及时测定；4冷藏,上一页,下一页,返 回,第七章 血液流变学检验,一、标本的采集及处理,注意事项：避免各种原因引起溶血血液加入抗凝剂管后立即混匀采血前三天停用具有溶栓抗凝作用的药物、降脂药物等妇女采血避开月经期采用固体抗凝剂或高浓度的液体抗凝剂,上一页,下一页,返 回,二、抗凝剂,选用对红细胞无影响的抗凝剂:肝素:血液流变学检查时首选 粘度测定与细胞滤过检测则忌用 常规肝素抗凝管制备,上一页,下一页,返 回,Thanks,（二）.血液流变常用参数：实测参数：计算参数：1 全血粘度 1 全血还原粘度 全血高切粘度 全血高切还原粘度 全血中切粘度 全血低切还原粘度 全血低切粘度 2 血浆粘度 2 血沉方程 K 值 3 红细胞压积 3 红细胞变形性-TK 值 4 血沉 4 红细胞刚性指数 5 纤维蛋白原 5 红细胞聚集指数 6 红细胞电泳时间 6 卡松屈服应力 7 血小板粘附率 7 卡松黏度 8 血小板聚集率 8 全血高切相对黏度 9 体外形成血栓 9 全血低切相对黏度,第三节 血液流变学常见参数测定,第三节 血液流变学常见参数测定,一、红细胞沉降率的测定二、血液粘度测定三、红细胞变形性测定四、红细胞聚集性测定,上一页,下一页,返 回,红细胞沉降率ESR是指将离体抗凝血置于特制的血沉管中，观察红细胞在一定时间内沉降的距离。ESR是反映红细胞聚集性的一项常用指标之一。血沉分三个时期：1）缗钱状红细胞形成期：约数min10min 2）快速沉降期：形成缗钱状红细胞下降，约40min 3）细胞堆积期：细胞堆积在试管底部。,红细胞沉降率概述,一、红细胞沉降率测定,红细胞数量 数量越多，受到血浆的阻逆力越大，则血沉越慢；反之结果相反。注意：细胞数如果太少不易形成串钱状，血沉的加快并不与红细胞减少完全成比例。,上一页,下一页,返 回,一、红细胞沉降率测定,（一）影响红细胞沉降率的因素 1.红细胞因素 红细胞的形态 畸形红细胞或细胞严重大小不等时不易形成串钱状，血沉结果不定。不同类别贫血血沉结果不一定相同。大红细胞下沉速度快于小红细胞。注意：细胞大小变化只有严重病例才影响血沉结果。,上一页,下一页,返 回,一、红细胞沉降率测定,（一）影响红细胞沉降率的因素 1.红细胞因素 红细胞的聚集状态红细胞在沉降过程中彼此接触与碰撞，易使细胞彼此两平面相结合而呈“串（缗）钱状”，使细胞的总体表面积减少，重量增加。随着坠体总量不断增多，也减少了每个细胞下沉时对邻近细胞下沉。,上一页,下一页,返 回,红细胞聚集数量越多，聚集块越大，血沉加快越明显。红细胞串钱状形成是妊娠和各种疾病时血沉加快的主要原因。,上一页,下一页,返 回,一、红细胞沉降率测定,（一）影响红细胞沉降率的因素 2.血浆因素单个的红细胞是一个微小的胶体团，与水分子起水合反应形成水化膜，包裹细胞减少了直接碰撞，细胞表面的Zeta电位使细胞膜带负电荷而相互排斥，故血沉很慢。,上一页,下一页,返 回,一、红细胞沉降率测定,（一）影响红细胞沉降率的因素2.血浆因素当血浆中各种蛋白成分比例发生变化时，特别是不对称的大分子蛋白质（如纤维蛋白原）能够减低细胞表面 Zeta电位，改变原电场的平衡，破坏细胞表面的双电层水化膜或者因大分子物质的“桥联”作用使细胞间的排斥力减弱，使细胞容易叠合成串钱状而导致血沉加快。,上一页,下一页,返 回,一、红细胞沉降率测定,（一）影响红细胞沉降率的因素2.血浆因素血浆中能使血沉加快的物质：纤维蛋白原、巨球蛋白、凝血酶原、胆固醇、核酸、尿酸、免疫复合物、第型肺炎球菌的多糖体、高分子右旋糖酐、羧基纤维素长链高分子等血浆中能使血沉减慢的物质：糖蛋白、卵磷酯等。,上一页,下一页,返 回,、技术因素：1）血沉管：血沉管置血沉架上应完全垂直。内径:内径大血沉快 垂直度:垂直则下沉慢 清洁度:内壁不洁则下沉慢 2）温度：本实验要求在1825中进行。室温过高时血沉加快，反之室温过低时血沉减慢。3）抗凝剂：浓度增加使血沉减慢，实验要求抗凝剂与血液之比为14。,一、红细胞沉降率测定,（二）红细胞沉降率测定(魏氏法)【原理】将抗凝全血吸于特制的血沉管中室温直立于血沉架上1 小时，读取红细胞下沉后暴露出的血浆段高度。,上一页,下一页,返 回,一、红细胞沉降率测定,（二）红细胞沉降率测定(魏氏法)【试剂】0.105 mol/L柠檬酸钠抗凝剂：取含二分子结晶水柠檬酸钠（分子量294.12)3.09g溶于蒸馏水，加水至100 m1,上一页,下一页,返 回,一、红细胞沉降率测定,【器材】魏氏血沉管、血沉架,一、红细胞沉降率测定,（二）红细胞沉降率测定(魏氏法)【操作】试管（13mm100mm）+抗凝剂0.4ml+静脉血2ml；旋转混匀；用血沉管吸取血液，直至“0”刻度处；垂直竖立在血沉架上静置1小时(18一25)读取血浆凹液面底面至红细胞柱顶面的距离报告方式：x x mm/h,上一页,下一页,返 回,一、红细胞沉降率测定,（二）红细胞沉降率测定(魏氏法)【注意事项】试剂配制和用量必须准确所用器材符合要求且清洁干燥血液与抗凝剂比例准确，混匀，无凝血、无溶血标本采集时避免脂肪血血沉管垂直，管架平稳室温控制准确在1小时末观察结果,上一页,下一页,返 回,2、血沉仪法,抗凝血静置后，红细胞下降，红细胞与血浆分离，其界面随时间而下移，血沉仪用发光二极管和光电管检测此界面的透光度的改变得到血沉值并显示红细胞沉降高度H与对应时间t相关的H-t曲线。,【方法评价】1、魏氏法：为血沉测定的标准方法 2、血沉仪法：能够得到动态血沉结果，并绘出血沉曲线，有利结果分析。【质量控制】,参考值 男15mm/h 女20mm/h,一、红细胞沉降率测定,（二）红细胞沉降率测定(魏氏法)【临床意义】正常参考值 男性15 mm/h；女性20mm/h1.生理性血沉加快 12岁以下儿童 妇女月经期、妊娠3个月至产后1个月 老年人 饭后、剧烈运动、热水浴后,上一页,下一页,返 回,生理性增快：月经期、妊娠3个月以上孕妇及60岁以上老年人可轻度增快。病理性增快：各种炎症均可使血沉增快，常用于结核、风湿热等病情的动态观察，有助于病情监控和预后判断；组织损伤或坏死，如大手术、创伤、心肌梗死等；恶性肿瘤；,临床意义,凡引起球蛋白增高的疾病，如系统性红斑狼疮、多发性骨髓瘤、巨球蛋白血症、黑热病、亚急性感染性心内膜炎、慢性肾炎等；贫血：90g/L时 ESR可。故明显贫血病人测ESR时应进行贫血因素的校正，报告其校正后结果。高胆固醇血症，核酸、尿酸增高等血沉增快。,健康普查：血沉增快也反映了红细胞的聚集性，可作为血液流变学的一项检测指标，但血沉受红细胞浓度影响，需换算为血沉方程K值后才更有意义。K值越高红细胞聚集性越强。K值无性别差异。,一、红细胞沉降率测定,（三）血沉方程K值概念 用方程式的形式表达血沉和血细胞比容的关系公式 ESRK-（l-Het+InHct）式中：K为血沉方程K值，In指自然对数（以2.718为底的对数），Hct为血细胞比容，1-Hct为血浆比容。设：R-（l-Het+InHct），则K=ESR/R,上一页,下一页,返 回,从红细胞比容查R值,上一页,下一页,返 回,一、红细胞沉降率测定,（三）血沉方程K值【参考区间】53士20【临床意义】K值大表示血沉快，K值小则血沉慢因血沉方程K值排除了血细胞比容对血沉的影响，故：,上一页,下一页,返 回,一、红细胞沉降率测定,（三）血沉方程K值无论ESR是否增快，K值增高都反映红细胞聚集性增加如K值正常而ESR加快，是Hct降低引起的ESR加快ESR正常，K值也正常可以肯定ESR值是正常的ESR加快伴K值增大，可肯定ESR是加快的如ESR正常，而K值增大，则可肯定ESR加快,上一页,下一页,返 回,（一）.血液流变（黏度）检测方法：1.毛细管式（压力传感器）黏度检测法：利用一标准毛细管在相同条件下，液体粘度不同，流过一定体积的液体所需时间不同，粘度越大所需时间越长，粘度与时间成正比，其测量结果是同水的比粘度。,三、血液的流变检测：,三、血液的流变检测：,优点：1.该粘度计适用于测量粘度较低的牛顿液体，如：血浆、血清；2.制造成本低廉。缺点：不适于测量“非牛顿液体”，如全血。精度及重复性难以保证。,三、血液的流变检测：,为什么毛细管式血液流变检测不适用于全血粘度测定呢？血液是非牛顿流体，血液的粘度随切变率的变化而改变，血液在毛细管中流动，距轴心不同半径处切变率不同，故管中各处粘度也就不同，用毛细管粘度计测量全血粘度，所得结果只是某种意义上的平均，得不出在某一特定切变率下的粘度。故用毛细管粘度计测全血粘度是有局限性的，或者可以这样理解：对牛顿流体来说，切应力与切变率之比是个常数，是个线性问题，而做为非牛顿流体的血液，粘度随切变率改变，是非线性问题。用只能解决线性问题的仪器去解决非线性问题，必然影响测量精度，产生误差。,三、血液的流变检测：,2.锥板式（内旋式）血液黏度检测法：由一个圆板和一个同轴圆锥组成，待测量的液体放在圆锥和圆板间隙内，一般固定圆板，圆锥旋转，通过测量液体加在圆锥上的扭力距换算成液体的粘度。,三、血液的流变检测：,三、血液的流变检测：,h,q,h:锥板与平板间隙高度：切变率 q：锥板与平板间夹角 v:锥板转速：锥板角速度 r:锥板半径,V=r h=r tan q r q=V/h=r/r q=/q,优点：该粘度计适用于测量非牛顿液体如全血黏度。缺点：不适于测量粘度较低的牛顿液体，如：血浆、血清；,三、血液的流变检测：,为什么锥板式血液黏度检测不适用于血浆粘度测定呢？血浆粘度测定相对简便，因为它不需要设定不同的切变率条件，一般规定在高切变率下（100 s-1-120 s-1）范围测定即可。但是，锥板法粘度计由于在高切变率在测定时产生二次湍流现象，无法准确测定血浆粘度，所以不主张使用锥板法测定血浆粘度，可采用毛细管法或悬丝法。,三、血液的流变检测：,3.悬丝式（外旋式）血液粘度检测法：由内外两个圆筒组成，血液加在两筒间隙，外筒由马达带动旋转，转动力距通过血样传递得内筒，内筒本身不转动。检测时，内外筒之间仅通过样品接触，没有附加摩擦力距。内筒是悬挂在一根弹性另好而敏感的悬丝上，悬丝与内筒之间有一个多极电磁铁的铁芯和一面反光镜。当内筒受到由血样传入的力时，内筒随外筒转动也有所转动，反光镜也会发生转动，使电磁铁也产生一个与内筒的力距大小相等而方向相反的反馈力距，平衡血样经内筒的力距使内筒恢复到原来的位置。仪器通过测量流过电磁铁的电流计算出血样的粘度。,三、血液的流变检测：,三、血液的流变检测：,外筒,内筒,电磁铁,血液,悬丝,优点：测试探头为双缝隙结构，末端效应小，无二次湍流，最适合检测低切变率下的粘度。只有悬丝法的仪器才可能将低切变率做到1S-1。缺点：更适合于科研而不适于临床。,三、血液的流变检测：,二、血液粘度测定,（一）全血粘度测定 设备 旋转式粘度计【原理】当平板以一定的速度旋转时，由于血液的粘滞性，与圆锥相连的弹簧则产生一个复原扭矩，血液粘度的大小与复原扭矩呈正相关，复原扭矩通过一个测力传感器检测并经计算机处理后，将表观粘度值显示在仪器的屏幕上。,上一页,下一页,返 回,二、血液粘度测定,旋转式粘度计,上一页,下一页,返 回,二、血液粘度测定,（一）全血粘度测定【基本结构】样品传感器速度控制与调节系统力矩测量系统调控温度系统,上一页,下一页,返 回,二、血液粘度测定,（一）全血粘度测定【标本采集】标本采集后室温下静置20分钟进行测定，最长不得超过4小时,上一页,下一页,返 回,影响全血黏度的因素,1、红细胞比积红细胞占血细胞的95%以上，白细胞只占1/600，血小板只占1/800。所以，红细胞数量与全血黏度成正相关性。2、红细胞变形性在适当的切变率下，即使红细胞比积达到95-99%，血液仍能保持流动。而与红细胞大小相同的刚性颗粒悬浮液，当其浓度仅为65%时，就成为混凝土般的稠度，不能流动。这是由于红细胞是一种内黏度很低，具有很大流动性的物质。当红细胞变形性降低，血液黏度增加。,3、红细胞聚集性红细胞聚集性是指红细胞之间形成红细胞聚集体的能力。当红细胞聚集后，血液流动减慢，黏度增高，阻力增加，容易堵塞小血管。4、血浆黏度血浆黏度主要有血浆中大分子物质决定，包括各种蛋白质和脂类，其中一血浆纤维蛋白原影响最大。这主要由于纤维蛋白原可形成链状分子结构，使红细胞相互聚集，形成缗钱状。,缗钱状红细胞,5、温度效应温度对血液黏度的影响较为复杂。一般讲，血浆黏度随温度增高而减低；而对全血黏度来讲，温度从37C升高到40C，红细胞聚集增强，变形性减低，黏度增高。6、其他血液pH值，渗透压，白细胞及血小板数量和功能，凝血系统，抗凝及纤溶系统，吸烟、饮酒等生活习惯也都对血液黏度有不同程度的影响。,二、血液粘度测定,（二）血浆粘度测定【基本结构】已知尺寸的毛细管加热装置控温装置测量电极显示装置,上一页,下一页,返 回,二、血液粘度测定,（二）血浆粘度测定【原 理】毛细管粘度计测定流体粘度的基本原理是泊肃叶Poiseuille）定律，就是一定体积的液体，在恒定的压力驱动下，流过一定管径的毛细管所需的时间与粘度成正比。,上一页,下一页,返 回,（二）血浆黏度,【影响因素】1、血浆中大分子物质，如纤维蛋白原，球蛋白和脂类，血浆黏度随它们的含量增加而增高。2、温度，血浆黏度随温度增高而降低。3、血容量，血浆黏度随血容量减少而增高；反之降低。,二、血液粘度测定,（二）血浆粘度测定【标本制备】采血同全血粘度测定，分离血浆时应以1600g(3000r/min)离心10分钟以上，尽量去除细胞成分并应避免溶血,上一页,下一页,返 回,二、血液粘度测定,（二）血浆粘度测定【操作】按仪器使用说明书和厂家提供的操作手册进行操作,上一页,下一页,返 回,（三）血液粘度测定的临床意义,1.全血粘度、血浆粘度的参考区间,血液粘度测定参考区间,上一页,下一页,返 回,（三）血液粘度测定的临床意义,2.血液粘度测定的临床意义影响血液粘度的生理因素多个因素改变引起的全血粘度增高见于冠心病、心肌梗死、高血压病、脑血栓形成、高脂血症、糖尿病、恶性肿瘤、肺源性心脏病、真性红细胞真多症、多发性骨髓瘤、原发性巨球蛋白血症、妊娠高血压综合征等。,上一页,下一页,返 回,血液粘度测定的临床意义,血浆蛋白异常所致的血液粘度增高Hct增高所致血液粘度增高红细胞异常所致的血液粘度增高,血液粘度测定的临床意义,血液粘度降低各类贫血、失血时，由于红细胞比积减低常可致血液粘度降低。血液流变学疗法监测,三、红细胞变形性测定,直接测定法 间接测定法 激光衍射法【仪器结构】1.可变切变率的两个透明的同轴圆筒 2.光路系统 3.摄像系统 4.控温装置,上一页,下一页,返 回,三、红细胞变形性测定,【原 理】根据光电转换原理，自动激光衍射仪将红细胞与衍射图像的吸光度直接联系起来，以衍射环中心为坐标原点，比较水平与垂直轴上等距离A、B两点的光强度，并把A、B点的光强差与光强和的比值称为红细胞变形指数（deformation index,DI）DI=（IA一IB）/（IAIB）,上一页,下一页,返 回,激光衍射原理及红细胞衍射图,上一页,下一页,返 回,三、红细胞变形性测定,【临床意义】1.参考区间 各实验室应制定自己的参考区间,上一页,下一页,返 回,红细胞变形性测定【临床意义】1溶血性贫血、先天性球形红细胞增多症、-珠蛋白生成障碍性贫血、HbH病等溶血性贫血患者的红细胞变形性减弱。2心肌梗塞、冠心病、高血压、周围血管疾病等循环系统疾病均可见红细胞变形性明显减弱。3脑血栓患者红细胞可滤过性显著减弱。4中医诊断为血瘀的患者，变形指数（DI）显著低于健康人。5其他疾病如糖尿病、休克、肝硬化、恶性肿瘤、慢性肾功能衰竭、肺心病等均可见红细胞变形性减弱。此外，口服避孕药的妇女和嗜烟者亦可见红细胞变形性减弱。,四、红细胞聚集性测定,1血沉方程K值法2红细胞聚集指数法3光学检测法,四、红细胞聚集性测定,（一）红细胞聚集性粘度测定法【原理】血液在静置或缓慢流动时，红细胞处于聚集状态，这种低切变率下的红细胞聚集使血液粘度升高，其升高程度与红细胞聚集性呈正相关。,上一页,下一页,返 回,四、红细胞聚集性测定,【操作】用以下两种方法计算红细胞聚集指数1.利用低切变率血液的相对粘度作为红细胞的聚集指数 AIB/P2.采用低切变率下的一表观粘度与高切变率下的一表观粘度之比作为红细胞的聚集指数 AI=L/H,上一页,下一页,返 回,四、红细胞聚集性测定,（二）血沉法测定红细胞聚集性【原理】当红细胞发生聚集时，随着红细胞聚集体的形成及其相对密度的增加，红细胞沉降速度明显加快。在血液流变现象中，血沉可作为红细胞聚集和分散的客观指标。,上一页,下一页,返 回,四、红细胞聚集性测定,（二）血沉法测定红细胞聚集性【临床意义】红细胞聚集性增高见于：血栓形成性疾病时、冠心病、高血压、脑卒中、肺源性心脏病、糖尿病、恶性肿瘤、周围血管病、烧伤、休克等。,上一页,下一页,返 回,三、红细胞聚集性测定,【临床意义】红细胞聚集是影响血液粘度的因素之一。红细胞聚集体的形成对微循环的影响是明显的，如在毛细管后微静脉和小静脉是循环系统中切变率最低的，切变率低的部位是红细胞聚集体易发生的部位。当灌注压降低后，这些部位的切变率就更低，红细胞聚集体增多，血液粘度增高使毛细血管内静脉压增高，水分从血管丢失，血液浓缩，血液的粘度就会进一步增高，在休克的情况下，这种恶性循环会更加明显。在病理条件下，如糖尿病、高血压、心肌梗塞、外周血管疾病、动脉或静脉血栓形成等疾病时，红细胞聚集性明显增高，血液粘度增高，外周阻力增加，这样可影响组织的血液循环及营养物质的供应。,（一）全血粘度：1.全血表观黏度：在特定切变率下测定出来的全 血粘度称为全血表观粘度。如：全血高切黏度，全血中切黏度，全血低切黏度。2.全血还原黏度：单位红细胞压积时的全血黏度。因为血液粘度受红细胞压积的影响很大，在同一剪切率下全血表观粘度随 HCT 的增高，而增高，为了消除 HCT 的影响，便于比较 不同血样的粘度，所以引入了全血还原粘度（RV）的概念。,四、血液流变学参数的临床意义：,3.全血还原粘度（RV）的计算：b-p 1RV=p HCT p 血浆粘度。b 全血粘度。b-P 血浆中因加入血细胞后粘度的增长量。b-p/p 是粘度增长量对原来粘度的增长率，b-p/p比值 愈大，表明血样中RBC对血液粘度影响愈大，再除以红细胞造成血液粘度增 长率，亦就是把 HCT 整体对血液粘度的影响转化为单位 HCT 对血液粘度 的影响。若以全血高切粘度代入上式，可计算出高切还原粘度（HRV），同理尚可得到中切原还原粘度（MRV）与低切还原粘度（LRV）。,四、血液流变学参数的临床意义：,4.全血粘度与全血还原粘度的关系：（1）若全血粘度和全血还原粘度都高，说明血液 粘度大，而且与RBC自身流变性质变化有关，有参考意义。（2）若全血粘度高和全血还原粘度正常，说明HCT 高而引起血液粘度大，但RBC自身流变性质并 无异常。（3）若全血粘度正常而全血还原粘度高，表明HCT 低，但RBC自身的流变性质异常，说明全血粘 度还是高的，也有参考意义。（4）若全血粘度和全血还原粘度都正常，说明血 液粘度正常。,四、血液流变学参数的临床意义：,5.不同切变率下全血粘度的含义：（1）高剪切率下（200S-1）血液粘度主要反映红细胞的变形状况（此时一般无聚集）的血流粘度。（2）中剪切率下（50S-1）的血液粘度反映的是红细胞既已明显变形又无明显聚集状况下的血流粘度。（3）低剪切率下（1S-1）的血液粘度可以反映红细胞聚集条件下（此时无变形）的血流 粘度,四、血液流变学参数的临床意义：,（二）红细胞压积（HCT）测定：是红细胞占全血的百分比，HCT是影响全血粘度的决定因素之一，与血液粘度有着密切的关系，HCT增加常导致全血粘度增高，实验证明，当HCT在45%以下时，血液粘度随HCT按指数关系增高，粘度与压积呈直线关系。当HCT超过45%时，粘度与压积是对数关系。粘度值呈曲线增高，所以，当HCT超过45%时压积的微小变化可引起血液粘度的明显上升。由于HCT增高而导致全血粘度增高，常表现为高粘滞综合征，血液瘀滞，出现微循环障碍时必须及时纠正，以免引发血栓等严重后果，现已有很多资料表明高压积与血管阻塞密切相关，高压积在心脑血管病的发病予测上有一定意义。,四、血液流变学参数的临床意义：,（三）血浆粘度：血浆粘度主要有血浆中大分子物质决定，包括各种蛋白质和脂类，其中的血浆 纤维蛋白原影响最大。这主要由于纤维 蛋白原可形成链状分子结构，使红细胞 相互聚集，形成缗钱状。所以血浆黏度 是一个影响红细胞聚集的指标。,四、血液流变学参数的临床意义：,（四）血沉（ESR）测定：目前，对血沉测定的临床意义应该从两方面认 识，即传统的临床意义和血液流变学意义。传 统的临床意义主要用于协助临床某些疾病的诊 断，鉴别诊断及疗效观察，而血液流变学意义 着重在于观察红细胞聚集性是否增强，红细胞 聚集时血沉增快。,四、血液流变学参数的临床意义：,（五）血沉方程K值：血沉快慢与血液成分改变有关，其中直接与红细胞多少（即HCT高 低）密切相关。血沉在很大程度上依赖于HCT，HCT成为影响血沉 的主要因素。若HCT高，ESR减慢，反之，ESR增快HCT低，ESR与 HCT之间呈一定的数学关系。通过血沉方程K值的计算，把 ESR转换 成一个不依赖于HCT的指标，以除外HCT干扰的影响，这样血沉方程 K值比ESR更能客观的反映红细胞聚集性的变化。、血沉方程K值计算 ESR ESR K=令 R=-(1-H+1nH)则 K=-(1-H+1nH)R 只要知道血沉和压积值就可以计算出血沉方程K值。,四、血液流变学参数的临床意义：,血沉方程K值的临床意义：正常参考值1393。K93时，反映红细胞聚集性增加，血沉增快。血沉与方程K值的关系 ESR ESRK 血沉真值 红细胞聚集性 正常 正常 正常 正常 正常 增高 增高 增高 增高 正常 正常 正常 增高 增高 增高 明显增强,四、血液流变学参数的临床意义：,血沉方程K值排除了HCT对血沉的干扰，是较能真正代表血沉快慢的指标，比血沉的可靠性大得多，在传统的血沉测定中一般不采用K值，所以很容易将本来血沉是不高的误认为增高，也容易将血沉本来是很高的误认为正常，此点在临床工作中应引以注意。现举例说明如下：血样甲的ESR=24mm/h，HCT=0.40，血样乙的ESR=20mm/h，HCT=0.50，则甲、乙的R 值分别为0.316和0.193，K值各为75.9和104。尽管血样甲的 ESR较高，但其红细胞聚集程度低于血样乙。,四、血液流变学参数的临床意义：,（六）红细胞聚集指数：红细胞聚集指数是反映RBC聚集程度的一个指标，在低 切剪率下，血液表观粘度主要取决于 RBC聚集性，聚集 性愈强，聚集程度愈高。红细胞聚集使血液表观粘度升 高，一般而言，血液表观粘度升高程度与红细胞聚集程 度之间呈正相关。因此我们采用血液相对粘度法测定低 剪切率下血液表观粘度，就可以评价红细胞聚集性，其 衡量指标是低剪切率下血液的相对粘度r 称为红细胞 聚集指数(Arbe)。b r=-p,四、血液流变学参数的临床意义：,（七）红细胞电泳时间：红细胞电泳时间（EPT）和红细胞电泳率（EPM）均是用 来观察红细胞表面负电荷多少的客观指标，也是反映R BC聚集的指标。因为红细胞表面负电荷多少决定了红细 胞之间的排斥力的大小，而排斥力的大小又决定了红细 胞之间的聚集性的大小，当红细胞表面的负电荷减少时，电泳速度减慢，电泳所用的时间延长，说明聚集性增 强。,四、血液流变学参数的临床意义：,（八）红细胞变形指数（TK）：红细胞变形指数可利用粘性方程计算：TK=r0.4-1/r0.4Ht。式中r为血液的相对粘度，即全血与血浆粘度之比。b r=-p正常情况下，TK值约为0.9，病理状态下可达1.3 以上，TK值愈大，红细胞变形性愈差。,四、血液流变学参数的临床意义：,（九）红细胞刚性指数（IR）：在使用毛细管粘度计时，在高剪切情况下，如果RBC变形性较好，RBC有向轴集中的效应，管壁出现血浆层，流动阻力降低使血液粘度减小，如果RBC无变形性，则RBC无向轴集中，管壁处也不出现血浆层，血液粘度相对的增高，因此用IR（RBC刚性指数）的高低来反映RBC刚性的高低。b-p 1 IR=-p HCT b为血液粘度，p为血浆粘度，HCT为红细胞压积，式中b-p是血液超出血浆的粘度值，（主要是由于RBC的存在所引起)，再乘以1