血流變

1、,,,血流變學(xué)檢測項目及臨床意義,李翔,概述,物體在應(yīng)力的作用下可產(chǎn)生流動與形變，研究物體流動與形變的科學(xué)稱為流變學(xué)，研究生物體流動特性的學(xué)科稱為生物流變學(xué)。血流變學(xué)是生物流變學(xué)的一個重要分支，主要研究血液流動特性、血細胞的流變性（包括形變學(xué)、聚集性和粘附性等）、血液凝固性、血細胞之間及血管壁之間的相互作用，上述特性的物質(zhì)基礎(chǔ)在病理狀態(tài)下的變化規(guī)律等。,血液流變學(xué)研究意義,生理意義:血液粘度增高與降低,直接關(guān)系著人體組織器官血液供應(yīng)的

2、減少與增加,從爾直接影響人體組織器官的代謝及功能狀態(tài).另一方面,對出血后止血有重要生理意義.病理意義:當(dāng)人體患病時,影響血液粘度變化,導(dǎo)致所謂"血液粘度異常綜合征：這種綜合征是多種病例過程的中間過程或者“橋梁”，而且往往出現(xiàn)“單行線橋”現(xiàn)象。即一旦出現(xiàn)某種程度的高粘滯綜合征，則通過正反饋方式而擴大，使缺血缺氧更趨嚴重。,血液的流變特性(一),1、層流：血液的運動方式是流動，對于沒有顆?；旌系膯我涣黧w，若在試管內(nèi)呈層狀流動，則

3、其截面上的流速呈拋物線樣分布，這種流體運動特性稱為層。2、血液的粘滯性：當(dāng)相鄰的兩層血液之間有相對運動時，會產(chǎn)生平行接觸面的切向力，流動快的與流動慢的血液層之間便產(chǎn)生內(nèi)摩擦力，通常稱為血液的粘性力。該特性稱為血液的粘滯性。3、切應(yīng)力：若血液流層的平行接觸面積為S，接觸面所受切向力為F，那么，驅(qū)動各層產(chǎn)生切線方向形變的力，作用于單位面積上的切向力F/S，就稱為切應(yīng)力，用τ表示。4、切應(yīng)變和切變率：液體分層流動中，在切向力的作用下，液

4、層之間有一速度梯度，兩流層間流動距離差與兩流層間的距離之比稱為切應(yīng)變或切變。切應(yīng)變隨血液流動時間而成比例的增加，這一隨時間變化的切應(yīng)變稱為切變率，用γ表示。,血液的流變特性(二),5、牛頓粘滯定律及粘度：某些液體流動時，切應(yīng)力τ與切變率γ之比為一常數(shù)，即τ/γ=η,此為牛頓粘滯定律。該常數(shù)的大小由液體的性質(zhì)所決定，被稱為液體的動力黏性系數(shù)，簡稱黏度。在國際單位制中，切向力的單位為牛頓/米2 ，稱為帕斯卡（Pa）；切變率的單位為秒-1 （

5、S-1），因此液體黏度單位為帕斯卡.秒，簡稱帕.秒6、牛頓液體與非牛頓液體：在一定溫度下，液體粘度值不隨切變率變化而變化，為一常數(shù)，這類流體稱為牛頓流體。在一定溫度下，液體粘度值隨切變率τ變化而變化，這類流體稱為非牛頓流體。切變率與切應(yīng)力的關(guān)系為γ=fτ牛頓流體如:水、酒精、血漿等。非牛頓流體：如油漆、糖漿、全血等。,全血粘度,生理意義：血液粘度的變化有一定的規(guī)律性，即在低切變率下血液黏度較高，當(dāng)切變率逐漸升高時，血液黏度逐漸降低

6、；當(dāng)切變率達到200S-1以上時，血液黏度便不再減少而接近一定恒定值。血液黏度這種性質(zhì)有利于血液的加速，也有利于血液的減速乃至止血。一般臨床血液流變學(xué)測定,200S-1為高切,10S-1以下為低切。高切反映細胞的變形性，低切反映細胞的聚集性。流體作直線運動或單純剪切運動的切變率稱為切變率，其單位為S-1。,,病理意義血液中存在一系列的粘滯因素，如血漿粘度、血細胞壓積、紅細胞聚集、紅細胞剛性、以及血小板聚集等。這些因素的升高，可導(dǎo)致血液

7、的高粘滯狀態(tài)。血液高粘滯綜合癥是多種病理過程的中間過程或者“橋梁”。而且往往出現(xiàn)“單行線橋”現(xiàn)象，即一旦出現(xiàn)某種程度的高粘滯綜合癥，則通過正反饋方式擴大，使缺血，缺氧情況更為嚴重。對于微循環(huán)而言，血液高粘度的影響尤為突出。在微循環(huán)毛細血管系統(tǒng)中，由于血液粘度的升高，造成微循環(huán)惡化。此時紅細胞的變形能力減弱，而紅細胞的聚集性增強，此時紅細胞通過毛細血管的能力下降，且易聚集成串，使微循環(huán)灌注障礙，臟器缺血、缺氧，其功能受損而導(dǎo)致疾病的發(fā)生或

8、病情惡化。另外，由于血液粘度的升高及血小板的受損等因素，可以促使微小血栓形成。,二、血漿黏度,血漿蛋白是影響血漿黏度的主要因素，血漿蛋白中主要是纖維蛋白原和其他血漿蛋白含量，分子形成和大小都是影響血漿黏度的主要因素。臨床意義：血漿為牛頓流體，血漿黏度升高可以引起全血黏度升高，但不成正比關(guān)系。因為血漿不僅以其固有黏度影響全血黏度，更重要的是其蛋白的橋接作用造成紅細胞的聚集。膽固醇、甘油三脂‘低密度脂蛋白的含量與黏度成正比。血糖升高，白

9、血病，大量白細胞裂解，血漿中出現(xiàn)大量核酸，其血漿黏度均升高。,血沉,又稱紅細胞沉降率，它的快慢與血漿粘度，尤其是紅細胞間的聚集力有關(guān)系。紅細胞間的聚集力大，血沉就快；紅細胞的聚集力小，血沉就慢。因此，臨床上常用血沉作為紅細胞間聚集性的指標(biāo)。臨床上血沉主要用于變化：1、觀察風(fēng)濕熱和結(jié)核病的病情變化和療效、血沉加速，表示病情復(fù)發(fā)和活躍；當(dāng)病情好轉(zhuǎn)或靜止時，血沉也逐漸恢復(fù)。在診斷上以作為參考。2、某些疾病的鑒別診斷，如心肌梗死和心絞痛，

10、胃癌和胃潰瘍，盆腔癌性包塊和無并發(fā)癥的卵巢囊腫等的鑒別。都是前者血沉快，后者正?；盥愿?。3、多發(fā)性骨髓瘤病人，血漿中出現(xiàn)大量異常球蛋白，血沉加快非常顯著，血沉可作為重要診斷指標(biāo)之一。,紅細胞壓積,一定體積的血液中紅細胞的體積除以血液體積為紅細胞壓積，或稱為紅細胞比積。紅細胞壓積增高的疾?。赫嫘约t細胞增多癥、肺源性心臟病、心力衰竭、先天性心臟病、高山病、燒傷、脫水等。紅細胞壓積減低的疾?。贺氀?、白血病、晚期腫瘤、尿毒癥、肝硬化腹水等

11、。、紅細胞壓積對血液粘度的影響:紅細胞壓積增高，血液粘度相應(yīng)升高；反之，血液粘度減低。,血沉K值方程,臨床意義：紅細胞沉降是一復(fù)雜過程，紅細胞壓積對其影響很大，威力減少壓積對血沉的影響，人們推導(dǎo)出了血沉方程K值，排除紅細胞壓積對血沉的影響，更科學(xué)的反應(yīng)紅細胞沉降率，與血沉值比較，K值可以減少由于壓積改變而出現(xiàn)的假陽性率，因此，K值比血沉值有更高的臨床意義。1.血沉快.K值大：說明血沉肯定是增快，導(dǎo)致紅細胞聚集性增高。2.血沉快.

12、K值正常：說明血沉快由壓積降低所致，實際血沉并不快。3.血沉正常.K值大：說明血沉肯定快，由于壓積增高使血沉表面處于正常，實際血沉快。K值的 計算公式如下： K=ESR／-[1-H+InA],纖維蛋白原,纖維蛋白原是重要的凝血因子之一，其含量增多，血液凝固性及黏度增高。在凝血過程中，在凝血沒作用下轉(zhuǎn)為纖維蛋白，形成纖維網(wǎng)，在血液有形成份包羅而形成血塊或血栓。促進紅細胞聚集，使血沉加速。,紅細胞變形指數(shù)(TK),紅細胞變形性是指它

13、在外力作用下改變形狀的能力，這是一種重要的流變現(xiàn)象。生理意義：1.紅細胞變形是調(diào)節(jié)血液粘度的主要因素紅細胞變形性是影響全血在搞切變率下粘度的關(guān)鍵因素。當(dāng)血液流經(jīng)較大血管時，紅細胞在流體切變應(yīng)力作用下變形和定向，使紅細胞的有效體積減小，血液粘度下降，因而降低血液的外周阻力。如紅細胞的變形能力降低，則血液粘度升高，因而增加了血液的外周阻力，影響組織器官的血液供應(yīng)。2.紅細胞變形影響紅細胞的釋放與壽命骨髓中的紅細胞經(jīng)過骨髓裂隙才能進

14、入血循環(huán)。成熟的紅細胞無核，變形能力好，易于通過裂隙而進入血循環(huán)；未成熟紅細胞有核，變形能力差，不易通過狹窄的裂隙，故難于進入血循環(huán)。同理衰老或有病的紅細胞，變形能力降低，就會受阻于狹窄的脾竇裂隙或微血管，因而有利于脾臟等處的巨噬細胞將其吞噬清楚，由此可知變形能力降低是紅細胞壽命縮短的重要原因。,,3.紅細胞變形是保證微循環(huán)有效灌注的重要因素體內(nèi)大多數(shù)毛細血管直徑小于把紅細胞的直徑，如果紅細胞變形能力降低，則微循環(huán)阻力增加，嚴重時可導(dǎo)

15、致毛細血管阻塞，血液有效灌注不足，從而引起缺氧.酸中毒.組織壞死.血栓形成等一系列的病理過程。溶血性貧血， 缺血性疾病 ，瘧疾，糖尿病，高血脂等等。另外，急性感染.妊辰是紅細胞變形能力增強，這是機體保護性反應(yīng)的表現(xiàn)。,紅細胞剛性指數(shù)(IK),一般用紅細胞剛性指數(shù)來衡量變形能力，剛性指數(shù)越大說明細胞變形能力越差。 1.血液在高切變率下的粘度低于中切變率下的粘度，這主要是由于紅細胞并非剛性粘子，它在高切變率下沿剪切力的方向運動，并發(fā)

16、生變形。這使得流動阻力就小，表現(xiàn)為粘度的下降，因此，在特定的高切變率下測定血液的粘度，可以度量紅細胞的變形能力。 2.影響紅細胞變形的因素細胞膜的彈性與粘彈性：細胞膜的脂肪成分中含有膽固醇，它對膜具有硬化作用。氧分壓過低，就會引起ATP與血紅蛋白的結(jié)合，其結(jié)果使紅細胞膜內(nèi)的ATP濃度降低，引起膜硬化。,相對粘度,相對粘度是兩種液體粘度的比值。血液的相對粘度是全血粘度與血漿粘度的比值。,全血還原粘度,全血粘度與紅細胞壓積比值，即單位

17、壓積時的全血粘度值。臨床意義：1.全血粘度和全血還原粘度都高，說明血粘度大，且與紅細胞自身流變性質(zhì)有關(guān)。2.全血粘度高和全血還原粘度正常，是壓積增到引起血粘度增大，但紅細胞自身流變性質(zhì)無異常。3.全血粘度正常和全血還原粘度高，是壓積低但紅細胞自身流變性異常。,紅細胞聚集指數(shù),聚集指數(shù)是由低切粘度比高切粘度計算而來，聚集指數(shù)的代表符號是RE。 RE=低切粘度／高切粘度 它是反映紅細胞聚集性及程度的一個客觀指標(biāo)，增高表示聚集性增

18、強。引起紅細胞聚集的因素是多方面的：1.某種病理原因使紅細胞表面產(chǎn)生粘著性物質(zhì)。2.紅細胞表面電荷的減少或消失。3.某種物質(zhì)分子的媒介作用，是紅細胞結(jié)合而發(fā)生聚集。4.紅細胞膜的性質(zhì)發(fā)生變化。5.纖維蛋白原.凝血酶原等等都能使紅細胞發(fā)生強烈的聚集。,,血流變還有一些項目：血糖，膽固醇，甘油三酯，高密度脂蛋白，低密度脂蛋白。,儀器原理,錐/板式粘度計 原理：由一個圓板和一個同軸圓錐組成，待測量的液體放在圓錐和圓板間隙內(nèi)，一般

19、固定圓板，圓錐旋轉(zhuǎn)，通過測量液體加在圓錐上的扭力距換算成液體的粘度。由于間隙高度與半徑成正比，速度也與半徑成正比，而切變率為速度與高度之比，從而使切變率與半徑無關(guān)，處處相等，使得對應(yīng)于確定的轉(zhuǎn)速就得到確定的切變率。儀器能在確定的切變率下測量各種液體粘度，故適用于牛頓流體，更適用于非牛頓流體的測量。 錐/板式旋轉(zhuǎn)粘度儀，有較寬的剪切率范圍，符合國際 ICSH 要求，能提供不同的剪切率。在被測液所充滿的間隙中，各部分的剪切率基本一致，血

20、液標(biāo)本處于接近于恒定剪切率或恒定剪切應(yīng)力作用下的單純定長流動，各流層上的剪切率是相等的，均勻的，可以自由的選擇剪切率，測出在不同剪切率下相應(yīng)的表觀粘度值，這樣就可以作出血樣的粘度隨剪切率變化的曲線，故錐/板式粘度儀，是測定非牛頓流體比較理想的設(shè)備。,,τ=ηγ γ——切變率：s¯ η——液體的粘度系數(shù)：Pa·s τ——切應(yīng)力：Pa,標(biāo)本采集及制備,1、抗凝劑：一般選用肝素、乙二胺四乙酸二鉀等抗凝劑，對紅細

21、胞的大小及形狀均無影響，對血黏度不產(chǎn)生影響。2 .清晨空腹準確采靜脈血5ML ，采血前避免劇烈運動。3 .標(biāo)本采取后室溫下靜置20分鐘后進行測定。若立即測定，結(jié)果往往偏低。但存放時間不宜過長，在密閉容器室溫（15℃-25℃）下保存，最長不超過4小時為好。不宜在0℃以下保存標(biāo)本，以免影響血液的生理狀態(tài)和流變特性，特殊情況下血樣必須延長存放時間時，應(yīng)將血樣放在4℃冰箱中，保存時間一般不超過12小時。存放血樣在測試前要充分搖勻，在結(jié)果報告

22、中應(yīng)注明保存條件。 4.血漿的制備：血漿的制備采用臨床常規(guī)方法，離心力3500*g左右離心5分鐘 ，提取上層血漿，用以進行血漿粘度測量.5.藥物：采血前一周內(nèi)不用阿司匹林類藥物；三天內(nèi)不用影響血小板功能的藥物。,血液流變學(xué)疾病的新概念,血液流變特性的異常是構(gòu)成該疾病的重要病理生理改變的組成部分 在一定范圍內(nèi)，血液流變學(xué)參數(shù)可做為疾病診 斷、轉(zhuǎn)歸和療效判斷的指標(biāo)。藥物或非藥物措施（抗凝、抗血小板聚集、溶栓、稀釋、放血、紅細胞或

23、血漿去除術(shù)等）是血液流變學(xué)疾病治療的主要或唯一的治療手段。根據(jù)血液流變學(xué)參數(shù)的變化指導(dǎo)血液流變學(xué)的一級或二級預(yù)防。,糖尿病與血液高粘度血癥,體內(nèi)長期高血糖狀態(tài)——血管基底膜、紅細胞膜糖基化——紅細胞剛性增加、表面電荷減少——紅細胞變形性下降、聚集性增加、微循環(huán)障礙——全血及血漿粘度增加、內(nèi)皮細胞受損——相應(yīng)的血管病變及并發(fā)癥的出現(xiàn)糖代謝及甘油三脂代謝紊亂是血液流變學(xué)紊亂的重要因素。有合并癥者較無合并癥者重，Ⅱ型較Ⅰ型重。血液流變血

24、檢測是判斷糖尿病輕重、并發(fā)癥及預(yù)后的重要檢測指標(biāo)之一。,慢阻肺、肺心病血液流變學(xué)異常改變,慢阻肺、肺心病長期缺氧→繼發(fā)性紅細胞增多→壓積增高→血液粘度↑→肺血管阻力↑→加重右心負荷→右心衰→加重升高紅細胞壓積→血粘度↑（尤其低切更明顯），紅細胞聚集↑長期缺氧、酸中毒→紅細胞內(nèi)粘度↑→胞膜微粘度↑→膜彈性↓→紅細胞變硬→變形能力↓ 長期反復(fù)感染→血漿中免疫球蛋白（lgG.lgM.lgA）↑→血漿粘度↑→纖維蛋白原↑。血小板聚集性↑→

25、血液凝粘滯改變。慢阻肺、肺心病的治療中，糾正血液流變學(xué)的異常已成為一個重要的、不容忽視的方面。動態(tài)監(jiān)測紅細胞壓積，對于正確、合理使用利尿劑有著較大的參考價值。,血液流變學(xué)異常的糾正,治療原則：增強血液流動性、減低血液粘稠度、促進微循環(huán)灌注、改善缺血、缺氧、酸中毒狀態(tài)、防止組織水腫、變性、壞死、促使新陳代謝恢復(fù)正常，內(nèi)環(huán)境平衡。,血液流變學(xué)臨床應(yīng)用評價,血液流變學(xué)檢測有沒有疾病的特異性 對臨床輔助診斷有什么幫助 血液流變學(xué)

26、檢測的價值何在,,以目前的檢測手段、理論水平和掌握的材料，尚不能找到某種血液流變學(xué)指標(biāo)的改變與臨床某種疾病的特定關(guān)系。許多疾病都可以引起某一種血液流變學(xué)指標(biāo)的變化一種血液流變學(xué)指標(biāo)的變化不可能只對應(yīng)著一種疾病許多疾病的流變學(xué)指標(biāo)的改變是相同或相近的，某項指標(biāo)的異常并不能得出患某種疾病的確切結(jié)論。臨床一些常見疾病的血液流變學(xué)改變極為相似。,,血液參與全身的物質(zhì)交換，全身各部位的器官和組織的病變都可反映到血液中。但是一個血液流變

27、特性指標(biāo)異常的檢查結(jié)果，至少可以提示我們在患者的機體內(nèi)存在著潛在的病灶。心血管病、腦血管病、缺血及血栓性疾病、糖尿病、慢阻肺、肺心病、血液病等，相對其它疾病而言，對這些疾病檢測血液流變學(xué)指標(biāo)，臨床意義要比檢測其它疾病大得多。,,血液流變學(xué)提出了血液高粘滯綜合癥，對于重新認識一些疾病的發(fā)病機理和一些危重癥的治療及搶救提供了依據(jù)。血液流變學(xué)參數(shù)，特別是細胞和分子血液流變學(xué)參數(shù)可做為血液流變相關(guān)疾病診斷，甚至是早期診斷，疾病轉(zhuǎn)歸的指標(biāo)。