[转帖]血流变简介

血流变学简介

《血流变学》是一门研究血液及其组份流动和变形规律的一门科学。五十年代中期在英国伦敦、牛津先后召开了血液流变学大会后,七十年代我国血液流变学处于萌发阶段。八十年代有更多的理工科研究人员转入到该领域。八十年代后期至今我国血液流变学有了空前发展,之所以有如此快的发展是由于临床许多病症与血液流变特性密切相关。如心血管疾病，特别是冠心病、高血压及恶性肿瘤是造成人类死亡的最大威胁。而这类病都会使人体血液的流变特性发生变化，从而引起血液微循环障碍。组织灌流不足、缺血、缺氧及代谢障碍，严重时导致心、脑缺血。因此对血液流变特性研究的另一重大意义在于它可以给某些疾病的发生，发展提供预报性资料，甚至于在尚无临床症状时作为预报某些疾病的重要手段。因此血液流变学已成为心、脑血管疾病的重要检测手段和中老年体检的必要项目。现各地大、中型医院已广泛采用。    “血流变仪”是在《血流变学》的理论基础上的发展起来的一种，血液临床检测仪器。它能直接测量多项血液流变学指标：全血高切粘度（200／S）、全血中切粘度（40／S）、全血中切粘度（30／S）、全血低切粘度（3／S）、全血低切粘度（1／S）、全血高切流阻、全血中切流阻、全血低切流阻、全血卡森粘度、全血卡森应力、全血还原粘度（3／S）、全血还原粘度（1／S）、血浆粘度、红细胞聚集指数、红细胞刚性指数、红细胞变形性、红细胞内粘度。结合其它生化等指标，可对困扰人类健康（尤其是中老年人）的一些疾病，如：血液高粘滞综合症、心脑血管疾病、中风、高血压、肺心病、先天性心脏病、冠心病、脑血栓、糖尿病、肝硬化、白血病等应尽可能做到早期发现治疗，尽快地为患者解除痛苦。血液粘度是血液流变学的基本指标，这些疾病的发病过程都伴随着血液流变学指标的异常变化，因此都伴有血液粘度等血液流变学指标的改变。从血液流变学角度去探讨疾病的病因和发病机理并提出新的诊断方法和防治措施，对于这些疾病的预防和治疗有着极其重要的意义。它是一种通过检测人体血液粘度来诊断疾病及疾病早期诊断的专用检测仪器。目前已被广泛的应用于各大小医院中作病理检测用。并且是中老年人体检中不可缺少的检测项目。 现在血液变学仪器主要有：血液粘度计、微循环图像产品等仪器。《血流变仪》是在<血液粘度计>功能基础上开发出了更多功能的一种血液变学仪器。

血流变仪器发展状况

第三代   微流量－压力传感式自动血液流变仪    压力传感式自动血液流变仪原理是在一个密封的模拟血流在人体流动的细管内，加一定的压力，让血液在内流动，流动的同时压力也不断减小。因此不同压力时，流动的速度也不同。通过采集压力变化的一组数据，就可以测量出不同压力下的血液粘度，同时对血液的物理成份(主要是红细胞)及化学成份不造成任何损坏及改变，以保证血液粘度的测量准确性；更能真实测量红细胞的变形指数及刚性指数。能真实测量出1S-1-200S-1范围内的各点的粘度值。     压力传感式血液流变仪是在“血液流变学”理论基础上，最早是重庆大学原校长吴教授的指导下，经过多届博士生与研究生的共同努力，在流体力学经典方法中的“Casson 流动方程式”及“泊肃叶公式”等算法为依据的基础上，经过多年的研究，终于解决了对非牛顿流体的检测难题，开发出最早的压力传感式血流变检测仪，并取得中国发明专利。实现了在由高到低连续变化的剪切力的作用下，使流体（全血或血浆）在模拟人体血管的玻璃检测器中流动。检测出每一瞬间的非牛顿流体（全血）或牛顿流体（血浆）的流量、流速等数据，而计算出由高到低连续变化的剪切力作用下的流体粘度及卡森粘度；红细胞变形性；红细胞聚集性等二十多个指标。在一些常规检测项目（压积，血层等）数据的参照下，可查出：高血压；冠心病；脑血栓，糖尿病等心脑血管病及原发性肝癌病变等疾病。为病人提供疾病及早期病变依据。    经过多年的发展与在先进的计算机技术支持下，现国内有多家生产厂家，测量粘度也不断提高，如我公司生产的SH系列血流变检测仪，重复性指标也已经达到同行业里的更水平，高切CV值<1%，中、低切CV值<1.5%，更加实用于科研、临床用于测量血液粘度。   第二代 旋转式血流变仪     主要由两个同心圆筒（外圆筒略大于内圆筒，半径比小于1.15）组成测试液体填充两个圆筒之间隙中，内圆筒可借助于具有一定弹性系数的金属丝支撑起来，外圆筒在马达的带动下，以一定的角速度转动，两圆筒间的液体受到切变，有剪切应力作用于内圆筒，使内圆筒偏转到某一角度，直到与扭丝的恢复力矩平衡而稳定，测内圆筒所受的扭矩得出剪切应力τ，剪切率Υ可由外圆筒旋转的角速度算出。锥板式粘度计（上旋式或下旋式）与同轴双圆筒旋转式粘度计相似。     旋转式（锥板式）粘度计是国外早在五六十年代就开发出的用于测量石油等牛顿流体的粘度，这种原理测量牛顿流件的粘度是有国际标准的，而且国外有大量的生产厂家。但由于血液是一种非牛顿流体，而且血液流变学是90年代初期才提出的一门新兴学科，如果这种粘度计用于测量全血，将对血液的物理成份(红细胞)造成严重破坏，最终影响血液的粘度；根据旋转式（锥板式）粘度计的测量原理，剪切力是几种固定力矩形成的，不是连续变化力矩测量方法。只能测某一点的粘度(牛顿流体)，对于要测量多点粘度就得加不同的力，而力是靠改变加给电机转速来实现的，因此要测量多点粘度(全血1S-1-200S-1)实际上是无法实现的。所以国外用这种方式测量非牛顿流体粘度(血液粘度)的仪器很少。     一九九八年四月二十一日在桂林召开的“临床宏观血液流变学测定方法标准化研讨会”，专家们已明确指出：旋转锥板式粘度计在检测血浆时使样品与空气界面造成二次分流，并同时形成泰勒涡流，造成检测结果偏低且不稳定。专家同时指出，用旋转式粘度计检测血浆是在高剪切率下测定低粘度流体（血浆），这种方法的本身就是不可取的。     旋转式（锥板式）血流变仪现在仍然需用人工注样的，转盘需人工清洗（自动清洗的锥板式血流变仪因排水、中轴积污、盘壁积污等问题，仍需人工不定期的清洗）等，至今仍未很好解决操作繁琐、病员血样的交叉污染问题。此类仪器必然被近几年出现的计算机控制、操作简便灵活、重复性好、精度高的微流量－压力传感式全自动血流变仪所代替。但由于旋转式（锥板式）血流变仪在国内销售时间长，用户较多，因此有很多医疗机构还在选用此种粘度仪。 第一代 毛细管比粘度计血流变仪     属我国早期开发的血流变仪，在六、七十年代此种仪器一度得到广泛使用。随着科学技术的发展使之认识到此种仪器在理论上混淆了“牛顿流体”和“非牛顿流体”的概念，在检测中使用“牛顿流体”（盐水）标定“非牛顿流体”（全血）的粘度，并使用泊肃叶定律（此定律只适用于牛顿流体）进行计算，故全血检测数据离临床实质甚远，加上操作繁琐、重复性和精度差，对操作人员交叉污染严重，所以已被广泛更新换代，遭到淘汰，至今已无人使用。

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