血液流变学入门

一 血液流变学入门 1 什么是血液流变学 血液流变学是生物流变学的重要分支 是研究有关血液的变形性与流动性的科学 2 血液流变学包括那些主要内容 血液流变学包括两部分内容 宏观血液流变学和微观血液流变学 前者包括血液粘度 血浆粘度 血沉 血液及管壁 应力分布 后者包括红细胞聚集性 红细胞变形性 血小板聚集性 血小板粘附性等 故又称为细胞流变学 随着生 物技术的高速发展 后者又进一步深入到分子水平的研究 包括血浆蛋白成分对血液粘度的影响 介质对细胞膜的影 响 受体作用等 故称为分子血液流变学 由于血液流变学近十几年来在临床的应用越来越广泛 在疾病的诊断 治 疗 疗效判定和预防等均有重要的意义 3 血液流变学的研究范围 血液流变学的研究范围很广泛 包括血液流量 流速 流态 血液凝固性 血液有形成分 血管变形性 血管弹性和 微循环等内容 4 血液流变学有何临床上的意义 研究高血粘滞综合征 这是一个临床医学上的新概念 它是由于机体一种或多种血液粘滞因素升高而造成 例如 血 浆粘度升高 全血粘度升高 红细胞刚性升高 红细胞聚集性升高 血小板聚集性升高 血小板粘附性升高 血液凝 固性升高 血栓形成趋势增加等 由于这些因素的异常改变 是机体血液循环特别是微循环障碍 导致组织 细胞缺 血和缺氧 临床可见于真性红细胞增多症 肺源性心脏病 充血性心力衰竭 先天性心脏病 高山病 高原反应 烧伤 创伤 中风 糖尿病 冠心病心绞痛 急性心肌梗塞 血栓闭塞性脉管炎 高脂血症 巨球蛋白血症 肿瘤等 研究低粘滞血综合征 主要表现为血液粘滞性低于正常 形成低粘滞血征的原因主要是红细胞压积降低 多见于出血 贫血 尿毒症 肝硬化腹水 晚期肿瘤 急性白血病等 用于某些疾病的鉴别诊断 血液流变性改变在临床上可用于某些疾病的鉴别诊断 例如 红细胞变形能力的降低可用 于鉴别急性心肌梗塞与重度心绞痛 用于治疗疗效的判断指标 高粘滞血征和低粘滞血征时血液流变学各项指标为临床观察的重要指标 真性红细胞增多 症患者的红细胞压积和血液粘度是判断临床疗效的指标 用于临床治疗 等容量血液稀释疗法 用于闭塞性脑血管病 冠心病心绞痛 视网膜中心静脉栓塞等疾病 该方法基 于血液流变学的理论 先将血液放出 分离红细胞 再回输血浆与补充相应的液体 这样可使血容量稳定 但红细胞 压积下降 血液粘滞性降低 从而改善了血液的流变特性 使微循环改善 组织细胞缺血缺氧状况好转 临床实验表 明 红细胞压积由 49 降低到 42 时 脑血流量增加 50 用于疾病的预防 随着现代生活条件的迅速提高 医疗工作的重点正在完成从重治疗到重预防的转变 这是现代文明 生活质量提高的重要标志 实际上 我国的传统医学早就了提出 治未病 的思想 古人在当时的医疗生活条件下 就 已经认识到 未病先防 先安未受邪之地 的重要性 这也从另一个角度证实了现代文明回归自然这一主流生活取向的 价值所在和历史的积淀性 血液流变性检测 对疾病的预防具有不可忽视的价值 健康人的一生中 血液流变学的参数的变化幅度较小 但在某 些情况下 当尚无表现出临床症状时 某些血液流变性参数就已经出现异常 如临床观察到 红细胞压积升高时 脑 梗塞发生的危险性增加 当红细胞压积为 36 45 时 脑梗塞的发生率为 18 3 当红细胞压积升至 46 50 时 脑梗塞发生率增加到 43 6 恰当地运用血液流变性检测 可及时检测人的半健康状态 并指导医生和患者对这种半 健康状态做出积极的反应 及时改善机体的失调 有效地阻止疾病的发生 提高人的生活质量 延长寿命 也避免了 治疗疾病过程中人力物力的耗费 用于检测药物的副作用 在应用蛇毒注射液治疗中风病 应用溶栓疗法治疗急性心肌梗塞过程中 应随时患者的血液 粘度 血小板功能和凝血功能 以防止患者继发生出血性疾病 二 血液的生理学特点 血液为什么会具有变形性和流动性 血液的流动性和变形性对血液流变学具有什么样的重要意义 要回答这些问题 先要回顾血液的组织学和生理学的一些内容 1 血液的组成是什么 血液属于一种结缔组织 它由细胞和细胞间质组成 它的细胞间质就是血浆 它的细胞 即有形成分由红细胞 白细 胞和血小板组成 2 血液具有什么样的生理特性 首先 血液具有流动性 血液的有形成分是悬浮在血浆中 使血液具有了流动性 其次 血液具有粘性 血液是液体 是一种由有形的细胞成分悬浮在血浆中形成的液体 因此具有一定的粘滞性 这 种粘滞性是由于液体内部的分子和颗粒之间的摩擦力所造成的 血液的这种粘滞性可以测定 即临床所常用血液粘度 生理意义 血液的粘度主要决定与红细胞的数量和在血浆中的分布状态 见红细胞悬浮稳定性 和血浆的粘度 血液 的粘度越高 血液在血管中的流动阻力越大 组织器官的血液灌注状态就越差 从而造成组织缺血 缺氧 3 血液主要的生理功能是什么 首先 血液具有运输功能 维持着内环境的稳定 它与淋巴液和组织液一同构成了机体的内环境 担负着全身的营养 物质的供应 即将氧气 营养物质运输到各组织细胞 将细胞代谢中产生的代谢产物运送到排泄器官和能进一步利用 这些代谢产物的部位 将过剩二氧化碳排出 将激素 酶和维生素等生物活性物质运送到作用器官 机体中任何病理 改变 包括血液流变学特性异常 都会不同程度地影响到血液生理功能 其次 血液具有防御功能 通过白细胞的变形 趋化和吞噬功能与免疫系统完成 再次 血液具有止血功能 借助机体止血和凝血机制完成 其中血小板聚集性和粘附性具重要地位 4 血液的生理特性在血液流变学的研究中有何临床意义 在以往的临床诊治疾病的过程中 医生主要注意的是血液中血细胞数量和形态结构的改变 如血细胞的计数 红细胞 的压积 血液涂片标本的显微镜下的血细胞形态改变等 这些研究属于对血液的静态研究范畴 我们应该注意到这样 一个事实 血液在机体中是不断地流动的 所有的病理改变也是在血液的流动中发生的 并反过来影响血液的流动 流动是血液的根本的特性 也是研究血液的关键 而血液流变性正是研究血液流动科学 是研究血液在流动中的生理 和病理的变化 随着生物技术的发展 为临床的研究提供是高科技研究手段 所以 血液流变性的研究才日益被广大 的医务工作者所了解 并被越来越多地应用到临床中 实践证明 研究血液的流变学改变 对疾病和诊断 治疗 判 断预后和疾病的预防具有非常重要意义 三 血液生理特点与血液流变学的联系 1 血浆粘度是怎样形成的 什么是血浆 血浆是具有粘稠性的黄色半透明的液体 具有凝固能力 血液加抗凝剂后 经离心沉淀后 分成两部分 上清的液体 就是血浆 约占血液总体积的 55 左右 沉淀的部分就是血液的有形成分 大约占 45 左右 沉淀下部呈现暗红色 主要是红细胞 在两层交界处 可见一层薄薄乳白色 是白细胞和血小板层 血浆为什么具有凝固能力 血浆具有什么样的成分 哪些成分与血液流变性有关系 血浆由水 有机物和无机物组成 其中水占 90 92 有机物主要是蛋白质 又称为血浆蛋白 占 8 10 其中白蛋 白含量最多 它的分子量最小 主要的生理功能是产生血浆胶体渗透压和吸附低分子物质运转功能 球蛋白其次 它 主要是一种结合蛋白 如 球蛋白和脂质结合成脂蛋白 血液中的脂类有 75 是和 球蛋白结合 我们临床上测定的 血脂 即是测定脂蛋白的含量 纤维蛋白原最少 但分子量最大 它是以溶解的状态存在与血浆中 在凝血酶的作用 下 可转变成纤维蛋白 参与凝血 另外 还有各种酶 激素和糖 无机盐和一些代谢产物 血浆的各种成分在生理 条件下是比较恒定的 血浆具有什么样的生理特点 由于血浆中含有可溶性的纤维蛋白原 所以它的生理特点与此相关 这也是血液具有流变学的基础之一 第一 具有 粘稠性 当血浆中血浆蛋白的含量与比例发生变化 如纤维蛋白原的增多 会导致血浆的粘度的增加 引起血液流变 性的异常 第二 与血液凝固有关 当血液从血管中流出后 血浆中的纤维蛋白原在凝血酶的作用下 变成不溶性的 纤维蛋白 使血液凝固 具有止血作用 将纤维蛋白原除掉后 剩余的淡黄色液体就是血清 不凝固 第三 是机体 物质交换的必经之路 关系着氧的释放与传输速度 临床测定血浆粘稠性的指标 称为 血浆粘度 从生理的角度看 血浆的理化特性还有血浆的渗透压 和血浆的酸碱度 2 细胞的变形性和聚集性等流变学特性是怎样形成的 在血细胞中 红细胞的数量最多 其生理功能是血液主要的生理功能最直接的体现 即运输氧和二氧化碳 维持机体 新陈代谢和生命活动 这种生理功能是依靠红细胞所含的血红蛋白来完成 所以 红细胞也是血液流变性研究的重点 许多的血液流变性参数都是关于红细胞的 或与红细胞密切相关 如血液粘度 红细胞压积 红细胞变形性 红细胞 的刚性 红细胞聚集性 红细胞电泳等 红细胞具有什么样的形态特点 通常 正常的红细胞呈双凹圆盘状 边缘较厚 中间较薄 这种特殊的形态使红细胞具有较大的表面积 其总表面积 约为 3800m3 利于物质交换 红细胞的胞质有什么特点 红细胞是体内唯一没有细胞核的细胞 其胞质成分单一 就是液态的血红蛋白 因为红细胞既没有细胞核 更无细胞 器 因此为其发生变形提供了良好的生理基础 红细胞膜形态有什么特点 红细胞膜是由具有液态特性的脂质双层结构及其内表面的膜骨架蛋白共同构成 脂质双层使红细胞膜具有很好的柔软 变形性 骨架蛋白质分子以不同的浓度埋入红细胞的脂质双层基质中 这种结构的意义 第一 决定了红细胞的双凹 圆盘状的形态 第二 利于红细胞发生变形 其最终的目的 就是完成红细胞的携氧和输氧生理功能 红细胞膜的成分有何特点 红细胞膜的主要成分是蛋白质 约占 50 糖占 8 脂类占 42 其中 胆固醇占 40 磷酯占 50 糖脂占 10 当红细胞膜脂的成分发生异常的改变时 血浆中的胆固醇含量增多 血脂成分异常 脂质过氧化等 都会对红 细胞膜的产生不良影响 而导致红细胞的变形性降低 红细胞的主要生理特性是什么 首先 红细胞具有变形性 红细胞的变形性是指红细胞在外力的作用下 发生变形的特性 由于在血液循环中 红细 胞要通过比自己直径小得多的毛细血管 必须发生变形 才能顺利通过 临床上 我们可以测定这种特性 即红细胞 变形性 红细胞刚性 红细胞膜的流动性 红细胞膜的微粘度等 如果红细胞由于内含的血红蛋白异常 或红细胞膜 的异常时 都会使红细胞的变形性降低 成为硬化的红细胞 不能通过毛细血管 甚至堵塞毛细血管 使机体的微循 环发生障碍 其次 红细胞具有悬浮稳定性 即红细胞在抗凝的血液中可以相当稳定地悬浮在血浆中的特性 临床上 我们可以测 定红细胞的这种特性 即血沉 红细胞的比重要大于血浆 为什么可以稳定地悬浮在血浆中 这是由于红细胞膜的表 面带有负电荷 根据同性相斥的物理特性 红细胞在血浆中不会象沙砾一样 很快地沉下去 而是稳定悬浮 缓慢沉 降 这种特性还使这种特性利于红细胞在血流中保持良好的形态和流动性 也适应血液循环的特性 即在大血管中血 流非常快 而在微循环中血液缓慢 甚至停滞 再次 红细胞具有渗透脆性 即红细胞对低渗盐溶液具有一定的抵抗能力的特性 红细胞的正常形状和大小的维持是 由于红细胞内的渗透压与血浆的渗透压基本相等 将红细胞放到低渗的 NACL 溶液中 如 0 6 0 8 水可透过红细胞 膜进入红细胞内 使红细胞膨胀 但不会破裂 如果溶液的浓度继续降低 红细胞就会破裂 即发生溶血 红细胞的 这种渗透抵抗力的大小 反映了红细胞脆性的大小 红细胞的脆性增加 对周围溶液的渗透压降低的抵抗能力降低 易发生溶血 3 白细胞有什么样的流变学特性 白细胞的种类 按照胞质中有无颗粒 可分多种 中性 嗜酸性和嗜碱性粒细胞 淋巴细胞 单核 巨噬细胞 细胞 特点 细胞体大 有核 整体变形性差 有很强的趋化和吞噬能力 功用 防御保护 由于白细胞在血液中是数量最少的一种 在以往的血液流变性研究中 常被忽视 随着血液流变学由宏观水平到微观 水平的发展 白细胞的流变特性已经受到越来越多的重视 包括白细胞对微循环的影响 白细胞与内皮细胞的相互作 用 白细胞的趋化性 粘附性和变形性 白细胞在血液流动中与红细胞 血小板的相互作用对血流动力学和血液流变 学的影响等多方面的内容 4 血小板的聚集性和粘附性的生理基础是什么 血小板是血细胞中体积最小的细胞 它的超微结构非常复杂 它的生理特性主要是具有粘附 聚集和释放功能 在机 体的止血 凝血和体内血栓形成中起着重要的作用 血小板的形态结构有何特点 光镜下 根据血小板在血液中的不同活化状态 血小板可为三种 圆盘型血小板 为双凸圆盘状 表面光滑 是未活 化的血小板 约占血小板总数的 65 90 树突型血小板 表面有一些棘状突起 即血小板活化后伸出的伪足 这种 血小板约占 30 扩大型血小板 为棘球状 表面的棘状突起多而且长 甚至几个 或几十个血小板的伪足相互交联 融合 形成血小板团 这时血小板的高活化状态 约占 5 电镜下 血小板可分三个区域 周围区 由血小板的外 衣 浆膜 膜下区组成 外衣是血小板的表层结构 含有酸性粘多糖和一些酸性物质 外衣的化学组成和血小板的粘 附 聚集 释放功能密切相关 又可吸附血浆蛋白和其他的凝血因子 与凝血密切相关 浆膜和膜下区含有脂蛋白和 微纤维网 主要是维持血小板的形状 在血小板活化后伸出伪足 又可帮助伪足的伸缩 凝胶 溶胶区 是由纤维 成分构成的微管微丝系统 为血小板提供骨架支持作用 帮助血小板伸出伪足 为血小板释放内部的分泌颗粒提供收 缩力 细胞器区 指血小板凝胶 溶胶区内包含的细胞器 如线粒体 致密体 颗粒 溶酶体 糖原颗粒等 它使血 小板可释放多种活性物质 参与机体的生理病理反应 临床上 可使用显微镜配照相或电视录像系统来观察血小板的 形态 称为血小板表面活性与聚集性试验 血小板的主要生理功能有那些 粘附功能 即血小板具有被血管内皮破损处的内皮下组织激活 并迅速粘附到损伤的血管壁上的功能 血小板的这种 粘附功能 可因损伤组织处的血流发生异常的改变 而被增强 这种异常的血流改变被称为 涡流 这种涡流引起血 小板表面活性增加 可促使血小板的激活 同时 也可损伤红细胞膜 生理意义 血小板的这种功能是机体止血和血 栓形成的启动步骤 具有重要的临床意义 临床可用血小板粘附性测定来反映血小板的粘附功能 聚集功能 即血小板之间可相互粘着 聚合成团的功能 血小板的这种聚集 可分为两个期 第一时相聚集 是血小 板最先发生的聚集 发生的非常迅速 但血小板聚集后还可解聚 故属可逆性聚集 第二时相聚集 是血小板在第一 时相聚集后 释放了内源性的 ADP 而随后发生的聚集 聚集发生的缓慢 但一旦发生就不可逆转 是不可逆聚集 临床可应用血小板聚集仪测定血小板的聚集性 许多物质可诱导血小板发生聚集 5 羟色胺 胶原 肾上腺素 凝血 酶 还有内毒素和细菌 而引起血小板聚集的途径主要有三条 第一 ADP 途径 体内损伤组织和由于损伤组织处产 生的涡流 使红细胞受损 可使红细胞释放 ADP 诱导血小板聚集 血小板被激活后也可释放内源性 ADP 第二 血栓素途径 又称 TXA2 它是体内花生四烯酸的代谢产物 具有很强的诱导血小板聚集的作用 体内还存在有拮抗 血栓素的代谢物质 称为 PGI2 它具有强烈的抗血小板聚集作用和扩张血管的作用 正是 TXA2 PGI2 这一体内的分 子调节机制 对机体血小板聚集 血栓形成和血管紧张度形成有效的调节作用 这一系统的平衡 具有相当重要的生 理意义 释放功能 即血小板被激活后 将其细胞器中的颗粒分泌出来的功能 血小板释放的生物活性物质很多 血小板释放 也分时相 第一时相 又称原发性释放 主要释放致密颗粒内容物 如 ADP 5 羟色胺等 第二时相 称为继发性释 放 主要释放 颗粒内容物 和各种溶酶体酶 不同的诱聚物引起的释放反应也不同 弱的诱聚物 如 ADP 肾上腺 素 只能引起血小板释放 TXA2 中等的诱聚物 如花生四烯酸可引起血小板 颗粒 致密颗粒 TXA2 释放 强诱 聚物 如胶原 凝血酶可使血小板释放全部的颗粒内容物 血小板释放颗粒内容物后称为空泡 细胞膜仍保持完整 目前 有些血小板聚集仪就可同时测定血小板的 ADP 释放功能 5 了解血液的生理特点对研究血液流变学有什么启示 血液流变学不是一个孤立的系统 它和体内的许多系统都存在着广泛的联系 在临床的疾病发生发展 治疗 判断疗 效和预后的一系列过程中 在研究血液流变性的改变同时 也要考虑它和其他系统的关系和相互影响 多几条思路来 研究临床血液流变学 不仅仅是应用血液流变学的仪器测定某些疾病时的流变学参数变化 而进一步考虑这些异常的 参数与其他系统的相互影响与作用 这样 就开阔的临床血液流变学研究的思路 也扩大了血液流变学在临床中的应 用范围和影响 当然 这就需要临床医生对血液流变学有深入的了解 尤其是机理方面 包括本篇介绍的内容 知道 流变学检查的一些参数 是最基本的了解 而知道为什么要用这些参数 和这些参数的生理来源 生理意义 则是对 血液流变学再深入的了解 而能灵活运用这些检查方法 去指导临床治疗 提高临床疗效 则是对血液流变学更深入 的掌握 也是广大临床血液流变学的研究者共同的任务 四 血液流变学临床常用的指标 1 什么叫血液粘度 血浆粘度 血液流动时 其内摩擦力阻碍血液的流动 这种阻碍血液流动的内摩擦力就是血液的粘性 度量这种血液粘性的物理 量 就是血液粘度 血液粘度的单位用国际单位制表示 就是毫帕 秒 mPa s 2 血液粘度有何临床意义 临床观察到 多种疾病发生时都伴随有血液粘度的异常改变 无论是作为致病的原因还是作为疾病病理变化的结果 血液粘度的异常在整个疾病发生 发展 痊愈或恶化中 具有重要的意义 先天性心脏病 紫绀是主要症状之一 它的发生是随病程的延长 由于心脏的代偿功能降低 导致的微循环障碍和血 液流变性异常 对 53 例经心血管造影或手术诊断的先天性心脏病的患者的血液流变性参数进行观察发现 患者的血 液粘度和血浆粘度均明显高于健康对照组 而且 有紫绀的患者的血液粘度和血浆粘度明显高于无紫绀的患者 分析 血液粘度增高的原因 是由于心血管畸形 导致了血液的异常分流 使静脉血直接进入体循环 血液中的还原血红蛋 白浓度增加 同时 动脉血的血氧饱和度降低 代偿性的引起红细胞数量的增加 致使血液粘度增高 从而引起组织 细胞缺血缺氧 微循环障碍 可见 血液粘度可作为判断先天性心脏病病情发展情况 了解心脏代偿能力的客观指标 脑血栓形成 临床观察证实 脑血栓形成患者存在着明显的血液流变性异常 尤其是血液粘度增高 使患者的血液呈 高粘滞状态 导致血液粘度增高的原因 是由于患者高血压 高血脂 高血糖 吸烟 精神紧张等多方面因素影响的 结果 因此 在预防脑血栓形成发生的措施中 除了改善不良的生活习惯 积极治疗和有效控制高血压 高血脂 高 血糖等疾病的发展外 定时检测血液粘度和其他血液流变性指标 是十分必要的手段 本文来自检验地带网 吸毒 吸毒者的血液流变性检测发现 毒品不仅对人的神经系统 免疫系统和生殖系统造成损害 还可使吸毒者的血 液粘度增高 红细胞聚集性 血浆粘度 纤维蛋白原浓度增加 因此 在戒毒的治疗中 应同时考虑应用改善血液流 变性的药物 使患者的血液高粘滞状态得到有效的缓解 减少戒断反应 巩固疗效 另外 在戒烟的过程中 也应考 虑对血液流变性的改善治疗 3 什么是红细胞压积 循环血液中血细胞 即红细胞 白细胞 血小板 约占血液总量的 45 血浆占 55 血细胞总容积占全血总容积的 百分比称为血细胞压积 通常用 表示 由于血细胞中 以红细胞为主要成分 故血细胞压积习惯称为红细胞压积 红细胞压积与血液粘度有什么关系 血液粘度与红细胞压积有密切的关系 当红细胞压积 0 时 即血浆 属于牛顿液体 这种液体的粘度值是一个恒量 它不随液体流动速度 切变率 变化而改变 当红细胞压积 10 时 血液即表现出非牛顿特性 这种液体的粘度随 着液体的流动速度 切变率 变化而改变 随血液的流动速度减慢 血液的粘度增加 红细胞压积值越高 血液的粘 度越高 非牛顿特性越显著 随着切变率的增加 血液的流动性质就愈接近牛顿流体 健康人 当切变率 200s 1 时 红细胞压积 45 血液即可近似地看作是牛顿液体 4 怎样分析患者血液粘度的改变 通过以上的分析 我们可以看出 血液流变性的每个参数并不是孤立的 而是相互之间有着密切的联系 在生理上相 互依存 在病理上相互影响 因此 在看血液流学的报告单时 不仅要知道患者的哪一项参数不正常 是高于正常值 还是低于正常值 还要会分析各参数之间的关系 比如 患者的血液粘度升高 那么医生就要分析是什么原因引起的 以决定治疗的方法 是由于血浆蛋白的增多 如 血脂升高 或纤维蛋白原的升高 还是红细胞变形性的降低 或是由于红细胞聚集性的增加 或是由于血小板聚集性 的增加 怎么进行这样多方面的分析 首先 是看患者在血液粘度增高的同时 还伴随什么参数的异常 这一点很重要 因为 血液流变学是对血液的流体 力学特性比较全面的描述 仅仅一个参数 是远远不能反映机体的复杂病理变化的 也不能仅凭一个参数来指导治疗 第二 根据血液流变性参数之间的相互影响关系进行分析 临床的血液粘度报告 大多是出现三个值 高切粘度 中 切粘度和低切粘度 各项粘度的切变率分别为 10 60 和 120 1 左右 分别相当于血液在大 中和微动脉中的流动 速度 高切速粘度主要受红细胞变形性的影响 红细胞变形性降低 会使高切速全血粘度升高 导致微循环障碍 红 细胞寿命缩短 低切粘度主要受红细胞聚集性的影响 在低切变率下的红细胞会形成缗线状的聚集体 这种网状的聚 集体在随血液流动时 使其内摩擦力增大 因而导致血液粘度的升高 通常 血液粘度的升高与红细胞聚集程度呈正 相关 这种不同切速血液粘度的影响因素的差异 正是血液流变学是反映血液流动中不断变化着的规律的具体体现 如果患 者的高切粘度升高 同时伴有红细胞变形性和 或红细胞刚性的异常 就可以断定 患者的血液粘度增高 主要是由于 红细胞的变形性降低所造成的 因为 血液高切速下的粘度 主要受红细胞变形性的影响 如果患者的低切粘度增高 伴有红细胞聚集性的增高 血沉的增加 或红细胞电泳时间的减慢 可以推测 血液粘度的升高主要由于红细胞表面 负电荷的减少 导致红细胞聚集性的增加所造成的 因为 在低切速下 血液粘度主要受红细胞聚集性的影响 如果 患者的高中低切粘度均增加 还伴有红细胞压积的增高 则说明是由于红细胞的数量增多而引起的血液粘度的升高 如果患者的全切速血液粘度升高 伴有血浆粘度的升高 纤维蛋白原增多 血脂增高 则说明患者血液粘度是由于血 浆粘度的影响而增高 随着血液流变学研究的发展 为临床疾病的诊断和治疗提供了新的思路 如近年来 常可见到高粘滞血证一词 就是 临床血液流变学发展的贡献 它主要指临床一类以血液粘度增高 表现为血液 浓 粘 聚 为特征的疾病 其中 浓 即是指由于红细胞的数量增多而引起的血液粘度的升高 粘 即是指由于血浆粘度的影响而造成的血液粘度的增高 聚 就是指由于红细胞表面负电荷的减少 导致红细胞聚集性的增加所造成的血液粘度的升高 5 红细胞压积有何临床意义 红细胞压积是一项传统的临床检验指标 临床上有红细胞增高的疾病 如真性红细胞增多症 肺心病 充血性心力衰 竭 先天性心脏病 高山病和高原反应 烧伤 脱水等 也有红细胞压积降低的疾病 如 恶性肿瘤 贫血 白血病 尿毒症 肝硬化腹水 失血性疾病等 在血液流变学研究中红细胞压积的真正意义在于它对血液流变诸特性的影响 包括对血液粘度的影响 对血液流动性 质的影响 对血液沉降率的影响等等 真性红细胞增多症患者的红细胞数量呈绝对性增高 可达到 6 1012 L 红细胞压积高达 50 甚至 60 应用等容 量血液稀释疗法治疗真性红细胞增多症时 可有效地降低红细胞压积和血液粘度 改善患者的临床症状 红细胞压积 测定可作为血液稀释疗法监测指标 以防止放血后产生急剧循环血量变化 红细胞压积的变化对脑血流量直接产生影响 当患者的红细胞压积在 47 53 时 其脑血流量明显低于红细胞压积为 36 46 组 因此 有人提出红细胞压积的增加是脑梗塞发生的重要危险因素 一项对红细胞压积与脑梗塞发病率的 调查发现 红细胞压积50 时 为 63 6 患者的年龄对红细胞压积与脑梗塞发生率关系也有影响 一项研究发现 老年人中的红细胞压积在 46 以 上者 78 岁组的脑梗塞发生率为 35 4 77 岁组的发生率为 22 4 基于诸多类似的研究 在预防老年人脑梗塞的发生的措施中 维持适度的红细胞压积是十分重要的 研究人员认为 78 岁以下的老年人 适宜的红细胞压积在 41 45 78 岁以上的老年人 适宜的红细胞压积在 36 40 6 什么是红细胞沉降率 红细胞沉降是指红细胞处于静止的血液中会由于自身重力而自然沉降的能力 测定这种沉降的参数称为红细胞沉降率 简称为血沉 通常用毫米 小时 mm h 表示 由于血沉是一个动态的过程 因此测定的方法最好也是动态检测 血沉动态测试仪的推出使这种设想变为了现实 该 仪器既可显示打印红细胞沉降的动态曲线 又可对红细胞沉降全过程各个阶段的血沉速度进行比较分析 给出血沉最 终沉降值 红细胞最大沉降速度 红细胞最大沉降速度终末时间 红细胞沉降前停滞时间 红细胞压积 血沉方程 K 值 7 为什么要测血沉方程 K 值 红细胞压积对血沉具有很大的影响 随着红细胞压积增加 血沉速度降低 而随着红细胞压积的降低 血沉速度增加 这是由于红细胞沉降力与下层血浆的阻力保持着一定的平衡状态 根据这种特性 国内有人提出了血沉方程 K 值 它是用方程式来表达血沉与红细胞压积的关系 首先可以获得更符合实际的血沉 也可以利用该值来对红细胞聚集的 程度进行估算 8 怎样分析血沉方程 K 值 血沉方程 K 值升高 表明了红细胞聚集性的增加 血沉的增快 还可以根据红细胞沉降率和血沉方程 K 值的对应关 系来分析血沉 红细胞压积和红细胞聚集性三者的关系 血沉正常 K 值正常 表明 血沉与红细胞聚集性均正常 血沉正常 K 值 增大 表明 红细胞压积增加 较高的红细胞压积使血沉表面上处于正常范围 但实际上血沉增加 红细胞聚集性也高 血沉增加 K 值正常 表明 红细胞压积降低 较低的红细胞压积使血沉表面上加快 实际上血沉与红细胞聚集性均 正常 血沉增加 K 值增大 表明 血沉增快 红细胞聚集性增高 红细胞沉降率的临床意义 血沉增快可分生理性和病理性两种 生理性增快见于 妇女月经期 妊娠期 小儿 60 岁 以上老年人 病理性增快见于 活动性结核病 重度贫血 风湿活动期 白血病 肿瘤 肾炎 全身和局限性感染 甲亢 系统性红斑狼疮 组织损伤和坏死等 本文来自检验地带网 9 血沉的临床意义 血沉增快具有一定的鉴别诊断意义 在急性心肌梗塞发病后 3 4 天内 血沉增快 可维持 1 3 周 而重度心绞痛发作 时 血沉多正常或稍有增快 另外 恶性肿瘤 血沉进行性增快 良性肿瘤血沉多正常 红细胞沉降率与血液中红细胞的聚集性和血浆中纤维蛋白原浓度有很大的关系 当红细胞聚集性增加时 血沉的速度 增加 10 什么是红细胞聚集性 红细胞表面带有负电荷 在流动的血液中 细胞间具有相互排斥的力 防止红细胞聚集 当血液在静止状态下 红细 胞在血浆中即发生聚集 相互形成网络 构成红细胞聚集体 这种红细胞网络具有一定的强度 当推动血液流动的切 应力大于此强度时 血液再开始流动时 这种红细胞聚集的状态解除 红细胞的这种特性称为红细胞聚集性 通常 以红细胞聚集率来表示红细胞聚集性 单位 由于技术水平的限制 以前红细胞聚集性的测定多是通过血液粘度 红细胞沉降率 血沉方程 K 值测定来间接地推测 近年来 随着具有高科技开发能力的企业对血液流变性研究领域的介入 使红细胞聚集性的测定方法和仪器得到了快 速的发展 目前 已有利用先进的激光装置为测试手段的红细胞聚集仪进入血液流变学市场 为红细胞聚集性的研究 提供了高效 可靠的检测方法 11 红细胞聚集性的临床意义 当红细胞膜发生病变 或血浆中的成分影响到红细胞膜 使红细胞膜的带电特性受到破坏 红细胞表面的负电荷量减 少 则红细胞的聚集性增加 使红细胞聚集体解聚的所需要切应力也增加 急性心肌梗塞时红细胞聚集性有特殊的改变 正常的血液 一般 50s 1 以上的切变率即可使在静止状态下因红细胞聚 集而形成的聚集体解聚 但在急性心肌梗塞时 患者的血液在 500s 1 的高切变率下 仍然存在一定数量的红细胞聚集 体 显示了红细胞聚集性的异常增高 12 什么是红细胞变形性 红细胞在切应力的作用下发生形状改变的能力称为红细胞的变形性 红细胞膜是一种双分子结构的生物膜 它使正常 的红细胞具有良好的变形性 当红细胞通过比它自身直径要小得多的毛细血管时 可以很容易地发生变形 顺利地通 过微血管 通常用红细胞变形指数表示红细胞变形能力 13 红细胞变形性有何临床意义 当红细胞膜发生病变 膜的成分改变 血液的生理环境发生改变时 红细胞的变形能力降低 会直接影响微循环的血 液流动 使高切变率下的血液粘度增加 使红细胞的寿命缩短 一项研究发现 红细胞变形性可反映冠状动脉狭窄的程度 冠状动脉狭窄患者的红细胞变形指数明显下降 冠状动脉 阻塞支数越多 红细胞的变形性越差 心肌梗塞患者的红细胞变形性最差 同时观察还发现 患者血液中调节红细胞 变形性和与氧的亲和力的 2 3 二磷酸甘油酸的含量 也随冠状动脉阻塞支数的增多而下降 经丹参注射液治疗后 30 分钟 患者的红细胞变形性和 2 3 二磷酸甘油酸的含量明显改善 本文来自检验地带网 血液病患者 如慢性再生障碍性贫血 缺铁性贫血 骨髓增生异常综合症 溶血性贫血 白血病等患者的红细胞变形 性降低 另外还观察到慢性再生障碍性贫血 缺铁性贫血和骨髓增生异常综合症患者的血浆中过氧化脂质降解产物 MDA 明显升高 提示患者红细胞膜存在过氧化损害 另外 糖尿病 肾病患者的红细胞变形能力也明显降低 14 什么叫血液屈服应力 屈服应力是血液自身所具有的一种应力 血液流变学用血液屈服应力来描述血液的流动特性 即当推动血液流动的切 应力 即外力 超过血液自身的屈服应力时 血液才开始流动 换而言之 屈服应力就是引起血液发生流动的最低切 应力 15 红细胞压积对血液屈服应力有何影响 血液的屈服应力首先取决于红细胞压积 当红细胞压积超过 5 8 时 血液才具有屈服应力 这个红细胞压积的范围 被称为临界值 其次 血液的屈服应力取决于血浆纤维蛋白原浓度 血浆中的纤维蛋白原作为大分子胶联物质 使红 细胞聚集 进而引起屈服应力的增加 这种变化与红细胞压积有一定关系 16 血液屈服应力有何临床意义 屈服应力的大小 影响微循环中的血液流动性 反映了微循环中的血液郁积状况 也影响低切变率下血液流动中的红 细胞的取向和相互作用 17 什么叫血液粘弹性 通常固体才具有弹性 液体只具有粘性 但是 血液既具有粘性 又具有弹性 统称为血液粘弹性 血液粘弹性的存在是由于血液其有形成分 尤其时红细胞的存在 在切变率近于零时 红细胞相互之间聚集形成聚集 体 这种由红细胞聚集体形成的网络结构可以储存一定的能量 这就赋予血液粘弹性 血液的这种粘弹性使血液具有在受到外力作用发生变形后要恢复原状的反弹力 血液的这种粘弹性在低切变率下 0 1s 1 尤其在血管血流由于心脏 泵 作用 成为脉动流或振荡流 即明显表现出来 通常 以粘性分量 弹性分量 和弹性模量 G 来表示血液的粘弹性 单位均为 mPa s 分别表示血液的 粘度 弹性 即血液流动时能量消耗和低切变率下红细胞聚集体刚性 18 血液粘弹性有何临床意义 血液粘弹性是由于红细胞聚集体的存在所产生的 因此 当各种疾病造成红细胞聚集性增加 血流中红细胞聚集体增 多时 血液的粘弹性增加 经实际测定表明 结缔组织病 肿瘤 血液病 感染 糖尿病等患者都具有较高血液粘弹性 对脑梗塞患者的血液凝血过程中的粘弹性测定发现 与健康人比较 患者的血液凝聚时间明显比健康人缩短 血液凝 固倾向增强 形成的凝血块的坚固性增强 另外的研究也发现 脑梗塞患者的粘性分量 弹性分量和弹性模量明显高 于健康人 表明脑梗塞患者红细胞聚集体增多 所形成的网络的强度也增强 易形成血栓 同时 红细胞的释氧功能 降低 造成血液粘度增加 血流灌注障碍 使脑血流量减少 由于血液的粘弹性还受到起着红细胞聚集桥联作用的血浆蛋白的影响 有研究表明 对高粘滞血症 如雷诺氏症 异 型球蛋白血症 冷球蛋白血症 冷沉淀纤维球蛋白血症等疾病的患者 应用血浆去除法治疗 可使血浆粘度降低 血 浆中的高分子蛋白质浓度降低 对红细胞聚集的桥联作用减弱 血液粘弹性测 19 什么是血液触变性 血液的触变性是指血液流变学特性随着时间而变化的性质 它和红细胞在血液流动中的聚集和分散有关 当切变率在 0 1 10s 1 范围内 血液具有触变性 血液的触变性反映了血液内部结构成分随时间变化情况 即反映在血液流动过程 中红细胞聚集和分散这两种状态相互过渡和转化过程 通常 测定时可即时得到两种动态曲线 切应力衰减曲线和滞后环曲线 反映了血液的触变特性随时间的变化 分析 两种曲线 可得到一系列的触变性系数来表示血液的触变性 20 测定血液触变性有什么方法 在进行血液触变性的测定时 首先使血液处于较低的切应力下 相当于血液的静止状态 红细胞聚集体形成的网络结 构使血液具有较大的弹性 然后让血液处于在一定时间内逐渐增加的切应力下 当增加至一定程度时 红细胞聚集体 网络结构被分散 即血液克服屈服应力开始流动 最后将切应力降为零 继续观察血液中红细胞聚集体状况 21 红细胞压积对血液触变性有何影响 红细胞压积对血液触变性有明显的影响 当红细胞压积从 25 增至 80 时 血液触变性参数也随之增高 表明单位体 积内红细胞数量增加 时红细胞的聚集体更容易形成 组成更多的网络结构 使这种血液开始流动的屈服应力大大增 加 通常认为 只有红细胞压积大于 15 这个临界值时 血液红细胞聚集体才开始形成 红细胞聚集程度随红细胞压 积的增加而增加 22 血液触变性有何临床意义 血液触变性可以反映血流紊乱和血液流动障碍的严重程度 它是一种动态的血液流变性参数 比血液粘度的测定更接 近生理状态 糖尿病患者的血液触变系数比健康人明显降低 表明了患者的红细胞聚集体不易解聚 实际上 糖尿病患者的红细胞 聚集体长度比正常人短 而红细胞相互结合的稳定性则大大强于正常人 血液触变性对研究冠心病危险因素有积极的意义 具有高血压 高血脂 吸烟等危险因素的人的血液触变性呈现出明 显的异常 应用血液触变性测定还可以判断冠心病心绞痛患者的病情程度 一项研究发现 冠心病人的血液滞后环曲线明显偏离 正常人的血液触变性曲线范围 其偏离程度与疾病严重程度相一直 心肌梗塞患者最大 心绞痛患者次之 23 什么是血小板聚集性 血小板之间的相互粘附称为血小板聚集 通常 用血小板聚集率来表示 单位 24 血小板聚集性的临床意义 冠心病与心肌梗塞患者的血小板聚集性增高 血小板被激活发生聚集 除了参与血栓形成外 血小板聚集时 TXA2 水 平升高 还可引起冠脉痉挛 形成的微血栓同时造成心肌微血管阻塞 使心肌微循环发生障碍 经 Holter 动态监测提 示存在无痛性心肌缺血的患者 血小板聚集性显著升高 由此可知 血小板聚集性的增强对引起心肌缺血是非常重要 的因素 冠脉闭塞后血循环中的血小板功能发生明显异常 另一项实验研究观察了在局部缺血心肌区血液中 血小板聚集功能 变化对冠脉侧枝循环的影响 观察发现阻断冠脉后冠脉后心肌缺血区中血小板聚集率增加 血中的血小板数减少 高胆固醇血症 患者血小板的寿命减少 血小板聚集性增强 血小板聚集性增高疾病有血栓性疾病 视网膜静脉阻塞 成人呼吸窘迫综合症 急性放射性损伤等 血小板聚集性降低的疾病有原发性血小板减少性紫癜 血小板无力症等 25 什么是血小板粘附性 根据血小板与某些物体表面接触或激活后 血小板发生形变并粘着于异物表面的生理特性 令经抗凝处理的血液与玻 璃表面接触 则血小板粘附其上 血液中的血小板数目在血小板粘附后减少 计算粘附前后血液中的血小板数 即可 计算出血小板粘附率 用 表示 26 血小板粘附性有何临床意义 血小板粘附性是血小板的重要生理功能 在临床的止血过程 血栓形成与血液流变性改变中 均占重要的地位 研究 血小板粘附性在各种疾病时变化 过程观察治疗药物对血小板粘附性的影响 对疾病的诊断 治疗 预防是十分必要 的 血小板粘附性增高的疾病有冠心病心绞痛 糖尿病 脑血栓形成 高脂血症 多发性硬化症 雷诺氏症 高血压病 静脉血栓形成 肥胖症 痛风症等 患者呈高凝状态 具有血栓形成趋势 血小板粘附性降低的疾病有白血病 尿毒症 肝硬化 再生障碍性贫血 假性血友病 血小板无力症等 患者呈出血 倾向 服用阿司匹林 注射肝素后 也可见到血小板粘附性降低 27 进行血液流变学检查前应注意什么 在让患者进行血液流变学的检查之前 医生要对患者的服药情况有所了解 对检查的时间要人为地进行控制 防止干 扰因素 首先 如果病情允许 要让患者停服影响血小板的药物 至少 3 5 天 否则 因在报告时注明 患者正在服 用抗血小板聚集的药物 第二 如果患者正在进行静脉点滴的治疗 也应注明 最好在结束静脉点滴 2 3 天后检查血 液流变学 第三 血液流变学检查 最好在上午 早餐后 1 小时取血测定 并应提前告诉患者早餐要清淡 低脂 低 蛋白饮食 最好以碳水化合物为主 28 血凝参数包括哪些内容 血液凝固是指血液从溶胶态转变为凝胶态的过程 该过程最终以形成的血浆纤维蛋白原转化为纤维蛋白而结束 在正 常的生理状况下 机体既使受损的血管出能局部凝血 又能使全身的血液有良好的流动性 这需要凝血系统与抗凝系 统的平衡作为保证 也由于有纤溶与抗纤溶系统的平衡有关 机体的这种平衡一旦被打破 则会导致出血或血栓形成 倾向 血液凝固与血液中含有的凝固因子发生一系列的生物化学反应密切相关 血液凝固因子主要有 血纤维蛋白原 凝血 酶原 钙离子 凝血酶原激酶 纤溶酶原等 血液凝固的过程可大致概括为三个阶段 第一阶段是凝血酶原激活物形成 第二阶段是凝血酶形成 第三阶段是在凝 血酶的作用下 血纤维蛋白原转变为纤维蛋白单体 在钙离子的作用下进一步聚合成纤维蛋白网络结构 将血细胞网 络其中 则血液发生凝固 失去了流动性 以往的血液流变性研究中 由于检测方法的限制 对血凝诸参数只能进行纤维蛋白原的测定 远远不能满足临床的需 要 随着生物检测技术的发展 目前 已有专业性的凝血仪推向市场 使血液流变性研究方法得以丰富 适应了分子 血液流变学研究的开展 从研究深度和广度上促进了血液流变性研究的发展 29 血凝参数测定的临床意义是什么 纤维蛋白原参与了血液凝固 抗凝 纤溶 抗纤溶过程 在血液流变学中对血液粘度 红细胞流变学 血小板流变学 血栓形成均有影响 纤维蛋白原浓度增高的疾病有高血压病 冠心病心绞痛 心肌梗塞 急性白血病 高脂血症 肥胖症 血栓形成性疾 病等 一项前瞻性调查发现 血液凝固功能与心血管病的死亡之间存在联系 对 792 名受试者随访 13 5 年 发现 92 例患心 肌梗塞 37 例患卒中 这两组病例均与血浆纤维蛋白原水平呈现剂量 反应联系 随血浆纤维蛋白原升高 两者的 发病率也升高 进一步的多元回归分析发现 纤维蛋白原水平升高与心血管疾病的其他危险因素呈明显的相关性 可 见 高水平的纤维蛋白原在心梗 中风发生 发展中起重要作用 另一项对 40 64 岁 1511 例患者的调查 以凝血因子中血清凝血酶原 抗血友病因子 B 纤维蛋白原 溶纤维蛋白酶活 性为观察指标 随访 10 年 发现 109 例患缺血性心脏病 其中 5 年内发病 59 例 5 年以上发病 50 例 凝血 抗凝 纤溶系统功能的紊乱是某些疾病发生机制的重要因素 对下肢静脉血栓形成患者凝血指标的观察发现 纤维蛋白原 VW 因子抗原显著增加 抗凝因子中抗凝血酶活性 蛋白 C 活性 蛋白 C 抗原 抗凝血酶 抗原下降 纤溶因子中 纤溶酶活性 纤溶酶原抗原亦降低 五 临床常见的疾病的血液流变性异常改变 1 冠心病心绞痛患者有哪些血液流变学异常改变 血液粘度 冠心病心绞痛患者血液粘度增高 尤以低切速下为明显 故血液粘度是反映冠心病心绞痛患者血液流变学 重要指标 血液粘度增高 可使心脏负荷增加 心输出量减少 微循环灌注减少 在有冠脉狭窄时因血流阻力增大伴 血液粘度增加 可使血液冠流量大大减少 使心肌缺血缺氧 从而造成严重后果 血浆粘度 冠心病心绞痛患者的血浆粘度测定报告不一致 有报告仅女性患者的血浆粘度升高 另有报告冠心病心绞 痛患者血浆粘度均有升高 造成这种差异 首先考虑和纤维蛋白原和血脂的影响有关 尤其是低密度脂蛋白胆固醇有 关 故有人提出 用反映脂质与血浆粘度的复合指数 PRI 来用于动脉粥样硬化的诊断 并发现它的诊断意义要优 于单纯的冠状粥样硬化指数 LDL HDL 红细胞聚集 红细胞电泳 冠心病心绞痛患者的红细胞电泳时间延长 红细胞表面带有负电荷 其表面电荷的大小 取决于红细胞表面成分蛋白质 脂肪 核酸和多糖的电荷 冠心病心绞痛患者的红细胞聚集性增加 使红细胞聚集体 的解聚力要远远大于正常人 从而造成血液粘度增加 血流缓慢甚至淤滞 心输出量降低 组织灌注量减少 难以解 聚的红细胞聚集体还可闭塞微循环血管 使组织血液协会障碍 导致血液流变学异常的恶性循环 红细胞变形性 冠心病心绞痛患者的红细胞变形性下降 红细胞的 变形能力使红细胞在血液循环中 能够自由地通 过比自身直径小的微血管 以保证正常的组织代谢 红细胞良好的变形性 还可以吸收血流在流动中形成的湍流的动 能 抑制湍流的发展 防止其对血管内皮细胞的损伤 冠心病心绞痛患者的红细胞变形性降低 从而导致红细胞不能 自由通过微循环 造成血液循环障碍 体外血栓形成 冠心病心绞痛患者的体外血栓长度 重量均高于健康人 表明患者的凝血机能增强 易于形成血栓 尤其当冠状动脉粥样硬化斑块破裂 机体出血时 易继发形成血栓 发生急性心肌梗塞 血小板功能 冠心病心绞痛患者的血小板粘附性和聚集性增高 2 心肌梗塞患者有哪些血液流变学异常改变 血液粘度 急性心肌梗塞患者的血液粘度升高 心梗病人血液粘度升高与心绞痛病人的区别在于 升高的幅度大 变 化快 在心梗的 1 3 天持续升高 约 1 周后逐渐下降 另外 血液粘度还可反映预后 如果 血液粘度持续升高 则 多预后不良 血浆粘度 血沉 压积 急性心梗病人的血浆粘度升高 血沉加快 压积增加 红细胞聚集性 急性心梗病人的红细胞聚集性增加 健康人的红细胞聚集体在 40 50s 切变率时即可发生解聚 而急 性心梗的病人的红细胞聚集体 500s 时还存在 纤维蛋白原 急性心梗病人的纤维蛋白溶解活性降低 而纤维蛋白原浓度升高 最高可达 448mg 纤维蛋白原升高 可影响血液粘度和血浆粘度 血小板功能 急性心梗时血小板聚集性增高 对低浓度的聚集剂反应增强 聚集性的增高与梗塞的部位 发病时期 冠脉狭窄程度有关 血小板粘附性亦增高 红细胞变形性 急性心梗病人红细胞变形性降低 在发病第 1 天即降低 一致持续到 10 天以后 血液触变性和粘弹性 急性心梗病人的红细胞聚集性增高 红细胞聚集体难以解聚 故血液的触变性和粘弹性均增高 应用血液滞后环曲线还可判断病情 病情严重的病人甚至不出