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临检组：黄仁河血液流变定义血液流变仪检测原理血液流变检测参数及其临床意义血液流变学的定义•什么是血流变•血液流变学包括全血比粘度，全血还原粘度，血浆粘度，红细胞电泳时间，血小板电泳时间，纤维蛋白原测定，血沉及红细胞变形能力等10多项指标。主要是反映由于血液成分变化，而带来的血液流动性、凝滞性和血液粘度的变化。在正常情况下，血液在外力(血压)的作用下，在血管内流动，并随着血管性状(血管壁情况和血管形状等)及血液成分(粘度)的变化而变化，维持正常的血液循环。当血液粘度变大时，血液流动性就变差，也就最容易发生脑血栓性疾病。反之，粘度较小，流动性较好。•血粘度增高分五种类型•近年来医学研究证明，血粘度增高分五种类型。由于各种血液粘度增高的原因不同，治疗方法也不一样。(1)血浆粘度增高型血液除去血细胞成分外即为血浆。血浆粘度主要取决于血浆中的蛋白含量。当血浆中的纤维蛋白原和球蛋白增多时，可引起血浆粘度增高。此类血粘度增高常见于动脉硬化和冠心病患者。一般用血液稀释法及血浆置换法降低血浆粘度，并可用藻酸双酯钠进行治疗。•(2)血细胞聚集增强型此类型血粘度增高主要是由于血小板和红细胞本身粘度增高所致。许多血小板和红细胞粘在一起，形成微小栓子，阻塞血管，血流因此而缓慢。一般高血压患者的血粘度增高多属此型。可用低分子右旋糖酐、蛇毒制剂以及肠溶阿斯匹林、潘生丁等药物治疗，以降低红细胞和血小板的聚集性。•(3)红细胞变形能力降低型红细胞有一种特殊的变形能力，即形体伸缩性很大，这样才能通过比自己纤细得多的毛细血管，以保证微循环的血流灌注和营养供应。一旦这种变形能力减弱，势必会影响红细胞的自由活动，使血液中的红细胞增加，血液粘度也随之增高。老年人的血液粘度增高，大多与红细胞变形能力降低有关。此类血粘度增高可口服卡兰片、抗栓丸、脑益嗪等药物进行治疗。•(4)高压积型此类血粘度增高是由于血液中的红细胞数量过多所致，常见于40～60岁的中年人。由于红细胞在血液中所占的体积过多，使血流变得粘稠，进而导致血流缓慢，影响组织和器官的血液供应，引起多种心脑血管疾病。这种因红细胞过多引起的血粘度增高，可以采用血液稀释法进行治疗，一般使用低分子右旋糖酐和706代血浆可使血液粘度恢复正常。•(5)全血粘度增高型上述几种引起血粘度增高的因素同时存在称为全血粘度增高。这一类型血粘度增高多见于糖尿病和肥胖心血管病患者。一般需要长期综合治疗，除长期服药外，需定期输液稀释血液。血液流变学检测仪器的测试原理•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。•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。血流变学检查参数及其临床意义（一）、血流变学检查参数全血粘度：低切全血粘度：中切全血粘度：高切血浆粘度红细胞比积血沉血沉方程K值全血还原粘度：低切全血还原粘度：中切全血还原粘度：高切红细胞聚集指数红细胞电泳指数红细胞变形指数红细胞刚性指数•通过实验室直接测量的参数有：（1）粘度（2）红细胞比积（3）血沉•在这基础上，血液流变仪通过数学公式计算出来的参数有：（1）全血还原粘度（2）血沉方程K值（3）红细胞聚集指数（4）红细胞电泳指数（5）红细胞变形指数（6）红细胞刚性指数（二）、临床意义•1、全血粘度•临床检测高、中、低切变率下的三个全血表观粘度值。在低切变率时，红细胞聚集越强，血液粘度越高，可以反映红细胞的聚集程度。高切变率下可反映红细胞的变形程度，高切粘度高，红细胞变形性差；高切粘度低，红细胞变形性好。中切粘度值为低切到高切粘度变化的过渡点，其临床意义不十分明显。•真性红细胞增多症、肺原性心脏病、充血性心力衰竭、先天性心脏病、高山病、烧伤、脱水均可使红细胞压积增加，使全血粘度升高。冠心病、缺血性中风、急性心肌梗塞、血栓闭塞性脉管炎、糖尿病、创伤等使红细胞聚集性增加而使全血粘度升高。镰状红细胞病、球形红细胞病症、酸中毒、缺氧等使红细胞变形能力降低，也在某种程度上影响全血粘度升高。而各种贫血、尿毒症、肝硬化腹水、晚期肿瘤、急性白血病、妇女妊娠期则全血粘度降低。•2、血浆粘度•血浆粘度主要是血浆的蛋白成分所形成，血浆蛋白对血浆粘度的影响决定于血浆蛋白质的含量。其中以结构不对称并形成网状结构能力大的纤维蛋白原对血浆粘度影响最大，其次是球蛋白分子，还有脂类等。因此，血浆粘度的高低主要取决于血浆蛋白、糖类、脂类等，尤其是纤维蛋白原浓度。•【正常参考值】1.59—1.61mpa.s•其增高最典型疾病有巨球蛋白血症、多发性骨髓瘤、高脂血症、球蛋白增多症、高血压等。而在测出血浆粘度高的同时，测定血浆中的各种化学成分，又可从血浆粘度增高中进一步区分出巨球蛋白增多型.•（以巨球蛋白IgM增多为特征的原发性巨球蛋白血症，以及球蛋白IgG或IgA增多的多发性骨髓瘤等）；纤维蛋白原增多型（如中风、心肌梗塞、糖尿病等）；血脂增多型（如高血脂等）；球蛋白增多型（慢性肝炎、肝硬化、肺心病等）以及核酸增多型（急性白血病等）•3、还原粘度•全血粘度和全血还原粘度都高，说明血液粘度大，且与红细胞自身流变性质有关；全血粘度高，还原粘度正常，是压积增高引起血粘度增大；全血粘度正常而全血还原粘度高，则红细胞压积低；全血粘度和还原粘度均正常，红细胞压积同样正常。•4、纤维蛋白原•纤维蛋白原减少：先天性纤维蛋白原缺乏症是极为罕见的遗传性疾病，临床表现为血液凝固缓慢或只有部份凝固。严重的肝实质损害，如各种原因引起的肝坏死、慢性肝坏死、慢性肝病晚期、肝硬化等都可出现纤维蛋白原的减少。此外，严重的低纤维蛋白原血症也可见于肺及前列腺手术中。•纤维蛋白原增加，常见于下列疾病：•感染：毒血症、肺炎、轻型肝炎、胆囊炎、肺结核及长期的局部炎症。•无菌炎症：肾病菌综合症、风湿热、恶性肿瘤、风湿性关节炎等。•促进红细胞聚集，使血沉加速。•其他：如外科手术、放射治疗，月经期及妊娠期也可见轻度增高。•5、红细胞压积•红细胞压积增高则血液粘度增加，会呈现血液高粘滞综合症。红细胞压积降低，血液流动性增加。•红细胞压积增高的疾病：真性红细胞增多症、肺源性心脏病、心力衰弱、先天性心脏病、高山病、烧伤、脱水等。•红细胞压积降低的疾病：贫血、白血病、晚期肿瘤、尿毒症、肝硬化腹水等。•6、血沉方程K值•红细胞沉降率在很大程度上依赖于红细胞压积，高压积标本可使血沉减慢，低压积标本血沉增快。但血沉方程K值排除了红细胞压积对红细胞沉降率的影响。无论血沉是否增快，K值高能反映红细胞聚集性增加；K值正常而血沉增高，是由于红细胞压积低引起的血沉增高；沉降率h正常，K值正常，肯定血沉正常；沉降率h正常，K值增大，肯定血沉快。•7、红细胞聚集指数•聚集指数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。•8、红细胞刚性指数•红细胞刚性指数IR越大，红细胞硬化程度越高，红细胞变形性越差。•9、红细胞变形性•红细胞变形性是指红细胞流动过程中在外力作用下改变形状的能力，这是一种重要的流变现象。红细胞变形性是影响全血在高切变率下粘度的关键因素。•临床意义•常见红细胞变形能力降低的疾病有：•红细胞内粘度增加引起红细胞变形能力低下所致的溶血性贫血、免疫性溶血性贫血、血红蛋白尿等。•红细胞变形能力降低可直接引起组织血流灌注减少，使组织缺氧、缺血。临床上常见急性心肌梗塞性动脉疾病、脑血栓、休克、肾功能衰弱等疾病。•其它疾病：糖尿病、高脂血症、酸中毒、缺氧症、忧郁症、酒精中毒、肝硬化等疾病均可导致红细胞变形能力下降。另外急性感染、妊娠时红细胞变形能力增强。•10、红细胞电泳时间•红细胞电泳时间是反映红细胞聚集性的又一参数，红细胞电泳时间增长，红细胞聚集性增强，反之则降低。•11、卡森粘度•血液表观粘