血液流变学检验及其应用V.ppt
《血液流变学检验及其应用V.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《血液流变学检验及其应用V.ppt(59页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、血液流变学检验及其应用,主要内容:,血液的组成及理化特性 血液流变学特性 血液流变的检测 血液流变学参数的临床意义 血液流变学检验质量控制,一、血液的组成及理化特性:,1.血液的组成: 有形成分:红细胞、白细胞和血小板。有形成分占 血液体积的45%左右。 血浆成分:它是蛋白质、盐类等的水溶液,血浆中 水占90%以上,血浆蛋白约占7,其它有机物和无 机物各占1%左右。 2.血液的理化特性: 血液是一种悬浮液,全血稍呈弱碱性,PH值在7.35 -7.40之间,比重约为1.056g/cm3(4oc)。 血浆是一种复杂的水样溶液,血浆PH值在7.3-7.5 之间,比重约为1.024g/cm3(4 oc
2、)。,二、血液的流变学特性:,1.血液在血管中的流动形式 血液在血管中运动是一种表现为中央流速快,周 边流速慢的“套管式”流动。所谓“套管式”流动实 际上是一种分层运动,又称层流。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。快慢 两层液体间的一对力(拉力与阻力)就形成了驱,使整体血液流动的力,称 为切变应力(又为内摩擦力),用F(达因)表示。,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
3、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。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,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)= - = - =
4、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:,2.红细胞流变学特性: 红细胞是一种高度可变形的充液
5、弹性薄壳 体。细胞膜很薄,细胞质是血红蛋白水溶 液,浓度约为33%,PH = 7. 4 。整个红细 胞比重约为1.098g/cm3(4 oc),故血液可 看作红细胞与血浆组成的、比重相近的悬 浮液。,二、血液的流变学特性:,红细胞通透性:红细胞细胞膜对负离子的通透性大于正离子; 脂溶性气体O2、CO2可以自由通过;Na - K泵是维持内外浓度差的 重要结构。 红细胞膜的重要组成蛋白:收缩蛋白、肌动蛋白、连接蛋白、 血型糖蛋白、带蛋白等,形成网状骨架。 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
6、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。,二、血液的流变学特性:,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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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:,(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
13、 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
14、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(10
15、0 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
16、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
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 血液 流变学 检验 及其 应用
链接地址:https://www.31doc.com/p-2196896.html