1、,血流变学检测项目及临床意义,李翔,概述,物体在应力的作用下可产生流动与形变，研究物体流动与形变的科学称为流变学，研究生物体流动特性的学科称为生物流变学。血流变学是生物流变学的一个重要分支，主要研究血液流动特性、血细胞的流变性（包括形变学、聚集性和粘附性等）、血液凝固性、血细胞之间及血管壁之间的相互作用，上述特性的物质基础在病理状态下的变化规律等。,血液流变学研究意义,生理意义:血液粘度增高与降低,直接关系着人体组织器官血液供应的减少与增加,从尔直接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:当人体患病时,影响血液粘度变化,导致所谓血液粘度异常综合征：这种
2、综合征是多种病例过程的中间过程或者“桥梁”，而且往往出现“单行线桥”现象。即一旦出现某种程度的高粘滞综合征，则通过正反馈方式而扩大，使缺血缺氧更趋严重。,血液的流变特性(一),1、层流：血液的运动方式是流动，对于没有颗粒混合的单一流体，若在试管内呈层状流动，则其截面上的流速呈抛物线样分布，这种流体运动特性称为层。2、血液的粘滞性：当相邻的两层血液之间有相对运动时，会产生平行接触面的切向力，流动快的与流动慢的血液层之间便产生内摩擦力，通常称为血液的粘性力。该特性称为血液的粘滞性。3、切应力：若血液流层的平行接触面积为S，接触面所受切向力为F，那么，驱动各层产生切线方向形变的力，作用于单位面积上的
3、切向力F/S，就称为切应力，用表示。4、切应变和切变率：液体分层流动中，在切向力的作用下，液层之间有一速度梯度，两流层间流动距离差与两流层间的距离之比称为切应变或切变。切应变随血液流动时间而成比例的增加，这一随时间变化的切应变称为切变率，用表示。,血液的流变特性(二),5、牛顿粘滞定律及粘度：某些液体流动时，切应力与切变率之比为一常数，即/=,此为牛顿粘滞定律。该常数的大小由液体的性质所决定，被称为液体的动力黏性系数，简称黏度。在国际单位制中，切向力的单位为牛顿/米2 ，称为帕斯卡（Pa）；切变率的单位为秒-1 （S-1），因此液体黏度单位为帕斯卡.秒，简称帕.秒6、牛顿液体与非牛顿液体：在一
4、定温度下，液体粘度值不随切变率变化而变化，为一常数，这类流体称为牛顿流体。在一定温度下，液体粘度值随切变率变化而变化，这类流体称为非牛顿流体。切变率与切应力的关系为=f牛顿流体如:水、酒精、血浆等。非牛顿流体：如油漆、糖浆、全血等。,全血粘度,生理意义：血液粘度的变化有一定的规律性，即在低切变率下血液黏度较高，当切变率逐渐升高时，血液黏度逐渐降低；当切变率达到200S-1以上时，血液黏度便不再减少而接近一定恒定值。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。一般临床血液流变学测定,200S-1为高切,10S-1以下为低切。高切反映细胞的变形性，低切反映细胞的聚集性。流体作直线
5、运动或单纯剪切运动的切变率称为切变率，其单位为S-1。,病理意义血液中存在一系列的粘滞因素，如血浆粘度、血细胞压积、红细胞聚集、红细胞刚性、以及血小板聚集等。这些因素的升高，可导致血液的高粘滞状态。血液高粘滞综合症是多种病理过程的中间过程或者“桥梁”。而且往往出现“单行线桥”现象，即一旦出现某种程度的高粘滞综合症，则通过正反馈方式扩大，使缺血，缺氧情况更为严重。对于微循环而言，血液高粘度的影响尤为突出。在微循环毛细血管系统中，由于血液粘度的升高，造成微循环恶化。此时红细胞的变形能力减弱，而红细胞的聚集性增强，此时红细胞通过毛细血管的能力下降，且易聚集成串，使微循环灌注障碍，脏器缺血、缺氧，其功
6、能受损而导致疾病的发生或病情恶化。另外，由于血液粘度的升高及血小板的受损等因素，可以促使微小血栓形成。,二、血浆黏度,血浆蛋白是影响血浆黏度的主要因素，血浆蛋白中主要是纤维蛋白原和其他血浆蛋白含量，分子形成和大小都是影响血浆黏度的主要因素。临床意义：血浆为牛顿流体，血浆黏度升高可以引起全血黏度升高，但不成正比关系。因为血浆不仅以其固有黏度影响全血黏度，更重要的是其蛋白的桥接作用造成红细胞的聚集。胆固醇、甘油三脂低密度脂蛋白的含量与黏度成正比。血糖升高，白血病，大量白细胞裂解，血浆中出现大量核酸，其血浆黏度均升高。,血沉,又称红细胞沉降率，它的快慢与血浆粘度，尤其是红细胞间的聚集力有关系。红细胞
7、间的聚集力大，血沉就快；红细胞的聚集力小，血沉就慢。因此，临床上常用血沉作为红细胞间聚集性的指标。临床上血沉主要用于变化：1、观察风湿热和结核病的病情变化和疗效、血沉加速，表示病情复发和活跃；当病情好转或静止时，血沉也逐渐恢复。在诊断上以作为参考。2、某些疾病的鉴别诊断，如心肌梗死和心绞痛，胃癌和胃溃疡，盆腔癌性包块和无并发症的卵巢囊肿等的鉴别。都是前者血沉快，后者正常活略高。3、多发性骨髓瘤病人，血浆中出现大量异常球蛋白，血沉加快非常显著，血沉可作为重要诊断指标之一。,红细胞压积,一定体积的血液中红细胞的体积除以血液体积为红细胞压积，或称为红细胞比积。红细胞压积增高的疾病：真性红细胞增多症、
8、肺源性心脏病、心力衰竭、先天性心脏病、高山病、烧伤、脱水等。红细胞压积减低的疾病：贫血、白血病、晚期肿瘤、尿毒症、肝硬化腹水等。、红细胞压积对血液粘度的影响:红细胞压积增高，血液粘度相应升高；反之，血液粘度减低。,血沉K值方程,临床意义：红细胞沉降是一复杂过程，红细胞压积对其影响很大，威力减少压积对血沉的影响，人们推导出了血沉方程K值，排除红细胞压积对血沉的影响，更科学的反应红细胞沉降率，与血沉值比较，K值可以减少由于压积改变而出现的假阳性率，因此，K值比血沉值有更高的临床意义。1.血沉快.K值大：说明血沉肯定是增快，导致红细胞聚集性增高。2.血沉快.K值正常：说明血沉快由压积降低所致，实际血
9、沉并不快。3.血沉正常.K值大：说明血沉肯定快，由于压积增高使血沉表面处于正常，实际血沉快。K值的 计算公式如下： K=ESR-1-H+InA,纤维蛋白原,纤维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。在凝血过程中，在凝血没作用下转为纤维蛋白，形成纤维网，在血液有形成份包罗而形成血块或血栓。促进红细胞聚集，使血沉加速。,红细胞变形指数(TK),红细胞变形性是指它在外力作用下改变形状的能力，这是一种重要的流变现象。生理意义：1.红细胞变形是调节血液粘度的主要因素红细胞变形性是影响全血在搞切变率下粘度的关键因素。当血液流经较大血管时，红细胞在流体切变应力作用下变形和定向，使红细
10、胞的有效体积减小，血液粘度下降，因而降低血液的外周阻力。如红细胞的变形能力降低，则血液粘度升高，因而增加了血液的外周阻力，影响组织器官的血液供应。2.红细胞变形影响红细胞的释放与寿命骨髓中的红细胞经过骨髓裂隙才能进入血循环。成熟的红细胞无核，变形能力好，易于通过裂隙而进入血循环；未成熟红细胞有核，变形能力差，不易通过狭窄的裂隙，故难于进入血循环。同理衰老或有病的红细胞，变形能力降低，就会受阻于狭窄的脾窦裂隙或微血管，因而有利于脾脏等处的巨噬细胞将其吞噬清楚，由此可知变形能力降低是红细胞寿命缩短的重要原因。,3.红细胞变形是保证微循环有效灌注的重要因素体内大多数毛细血管直径小于把红细胞的直径，如
11、果红细胞变形能力降低，则微循环阻力增加，严重时可导致毛细血管阻塞，血液有效灌注不足，从而引起缺氧.酸中毒.组织坏死.血栓形成等一系列的病理过程。溶血性贫血， 缺血性疾病 ，疟疾，糖尿病，高血脂等等。另外，急性感染.妊辰是红细胞变形能力增强，这是机体保护性反应的表现。,红细胞刚性指数(IK),一般用红细胞刚性指数来衡量变形能力，刚性指数越大说明细胞变形能力越差。 1.血液在高切变率下的粘度低于中切变率下的粘度，这主要是由于红细胞并非刚性粘子，它在高切变率下沿剪切力的方向运动，并发生变形。这使得流动阻力就小，表现为粘度的下降，因此，在特定的高切变率下测定血液的粘度，可以度量红细胞的变形能力。 2.
12、影响红细胞变形的因素细胞膜的弹性与粘弹性：细胞膜的脂肪成分中含有胆固醇，它对膜具有硬化作用。氧分压过低，就会引起ATP与血红蛋白的结合，其结果使红细胞膜内的ATP浓度降低，引起膜硬化。,相对粘度,相对粘度是两种液体粘度的比值。血液的相对粘度是全血粘度与血浆粘度的比值。,全血还原粘度,全血粘度与红细胞压积比值，即单位压积时的全血粘度值。临床意义：1.全血粘度和全血还原粘度都高，说明血粘度大，且与红细胞自身流变性质有关。2.全血粘度高和全血还原粘度正常，是压积增到引起血粘度增大，但红细胞自身流变性质无异常。3.全血粘度正常和全血还原粘度高，是压积低但红细胞自身流变性异常。,红细胞聚集指数,聚集指数
13、是由低切粘度比高切粘度计算而来，聚集指数的代表符号是RE。 RE=低切粘度高切粘度 它是反映红细胞聚集性及程度的一个客观指标，增高表示聚集性增强。引起红细胞聚集的因素是多方面的：1.某种病理原因使红细胞表面产生粘着性物质。2.红细胞表面电荷的减少或消失。3.某种物质分子的媒介作用，是红细胞结合而发生聚集。4.红细胞膜的性质发生变化。5.纤维蛋白原.凝血酶原等等都能使红细胞发生强烈的聚集。,血流变还有一些项目：血糖，胆固醇，甘油三酯，高密度脂蛋白，低密度脂蛋白。,仪器原理,锥/板式粘度计 原理：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
14、在圆锥上的扭力距换算成液体的粘度。由于间隙高度与半径成正比，速度也与半径成正比，而切变率为速度与高度之比，从而使切变率与半径无关，处处相等，使得对应于确定的转速就得到确定的切变率。仪器能在确定的切变率下测量各种液体粘度，故适用于牛顿流体，更适用于非牛顿流体的测量。 锥/板式旋转粘度仪，有较宽的剪切率范围，符合国际 ICSH 要求，能提供不同的剪切率。在被测液所充满的间隙中，各部分的剪切率基本一致，血液标本处于接近于恒定剪切率或恒定剪切应力作用下的单纯定长流动，各流层上的剪切率是相等的，均匀的，可以自由的选择剪切率，测出在不同剪切率下相应的表观粘度值，这样就可以作出血样的粘度随剪切率变化的曲线，
15、故锥/板式粘度仪，是测定非牛顿流体比较理想的设备。,= 切变率：s 液体的粘度系数：Pas 切应力：Pa,标本采集及制备,1、抗凝剂：一般选用肝素、乙二胺四乙酸二钾等抗凝剂，对红细胞的大小及形状均无影响，对血黏度不产生影响。2 .清晨空腹准确采静脉血5ML ，采血前避免剧烈运动。3 .标本采取后室温下静置20分钟后进行测定。若立即测定，结果往往偏低。但存放时间不宜过长，在密闭容器室温（15-25）下保存，最长不超过4小时为好。不宜在0以下保存标本，以免影响血液的生理状态和流变特性，特殊情况下血样必须延长存放时间时，应将血样放在4冰箱中，保存时间一般不超过12小时。存放血样在测试前要充分摇匀，在
16、结果报告中应注明保存条件。 4.血浆的制备：血浆的制备采用临床常规方法，离心力3500*g左右离心5分钟 ，提取上层血浆，用以进行血浆粘度测量.5.药物：采血前一周内不用阿司匹林类药物；三天内不用影响血小板功能的药物。,血液流变学疾病的新概念,血液流变特性的异常是构成该疾病的重要病理生理改变的组成部分 在一定范围内，血液流变学参数可做为疾病诊 断、转归和疗效判断的指标。药物或非药物措施（抗凝、抗血小板聚集、溶栓、稀释、放血、红细胞或血浆去除术等）是血液流变学疾病治疗的主要或唯一的治疗手段。根据血液流变学参数的变化指导血液流变学的一级或二级预防。,糖尿病与血液高粘度血症,体内长期高血糖状态血管基
17、底膜、红细胞膜糖基化红细胞刚性增加、表面电荷减少红细胞变形性下降、聚集性增加、微循环障碍全血及血浆粘度增加、内皮细胞受损相应的血管病变及并发症的出现糖代谢及甘油三脂代谢紊乱是血液流变学紊乱的重要因素。有合并症者较无合并症者重，型较型重。血液流变血检测是判断糖尿病轻重、并发症及预后的重要检测指标之一。,慢阻肺、肺心病血液流变学异常改变,慢阻肺、肺心病长期缺氧继发性红细胞增多压积增高血液粘度肺血管阻力加重右心负荷右心衰加重升高红细胞压积血粘度（尤其低切更明显），红细胞聚集长期缺氧、酸中毒红细胞内粘度胞膜微粘度膜弹性红细胞变硬变形能力 长期反复感染血浆中免疫球蛋白（lgG.lgM.lgA）血浆粘度纤
18、维蛋白原。血小板聚集性血液凝粘滞改变。慢阻肺、肺心病的治疗中，纠正血液流变学的异常已成为一个重要的、不容忽视的方面。动态监测红细胞压积，对于正确、合理使用利尿剂有着较大的参考价值。,血液流变学异常的纠正,治疗原则：增强血液流动性、减低血液粘稠度、促进微循环灌注、改善缺血、缺氧、酸中毒状态、防止组织水肿、变性、坏死、促使新陈代谢恢复正常，内环境平衡。,血液流变学临床应用评价,血液流变学检测有没有疾病的特异性 对临床辅助诊断有什么帮助 血液流变学检测的价值何在,以目前的检测手段、理论水平和掌握的材料，尚不能找到某种血液流变学指标的改变与临床某种疾病的特定关系。许多疾病都可以引起某一种血液流变学指标
19、的变化一种血液流变学指标的变化不可能只对应着一种疾病许多疾病的流变学指标的改变是相同或相近的，某项指标的异常并不能得出患某种疾病的确切结论。临床一些常见疾病的血液流变学改变极为相似。,血液参与全身的物质交换，全身各部位的器官和组织的病变都可反映到血液中。但是一个血液流变特性指标异常的检查结果，至少可以提示我们在患者的机体内存在着潜在的病灶。心血管病、脑血管病、缺血及血栓性疾病、糖尿病、慢阻肺、肺心病、血液病等，相对其它疾病而言，对这些疾病检测血液流变学指标，临床意义要比检测其它疾病大得多。,血液流变学提出了血液高粘滞综合症，对于重新认识一些疾病的发病机理和一些危重症的治疗及抢救提供了依据。血液流变学参数，特别是细胞和分子血液流变学参数可做为血液流变相关疾病诊断，甚至是早期诊断，疾病转归的指标。 在血流变相关疾病的治疗中，血流变参数是判断疗效和预后的主要指标，并由此形成了血液稀释疗法，相信以后会有更多的疗法出现。 血液流变学在药物研究和微循环研究中应用范围较广。,谢谢,
