血液的流动变形性质.ppt

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1、第七章血液的流动、变形性质血液流变学：研究血液及其有形成分与流动规律的科学血液作为一种非牛顿型流体具有的流动和凝固特性第一节血液的组成及理化特性血细胞（45%）：红细胞白细胞血小板血浆（55%）血浆的组成血浆（plasma）:水、血浆蛋白、脂蛋白、酶、激素、维生素、无机盐和各种代谢产物血浆蛋白:白蛋白、球蛋白、纤维蛋白血液的理化性质1.红细胞压积H：红细胞体积与全血总体积之比2.血液的比重:1.050～1.060g/cm3(4℃)3.全血的PH值：7.4～7.74.血沉:血浆球蛋白↑、纤维蛋白原↑、胆固醇↑→叠连↑→血沉↑第二节血液的流变学特性非牛顿

2、流体就是不服从式（1）的流体。其中τ为剪切应力，Pa；μ为粘度，Pa·s，为剪切率。血液的非牛顿性1.表观粘度:指非牛顿流体在某一切变率下测得的实际粘度。血液粘度的几种定义2.相对粘度:指两种粘度的比值，故为一无量纲的量。血液的相对粘度是全血粘度与血浆粘度的比。3.还原粘度:全血粘度与红细胞比容的比值二、影响血液粘度的因素1.剪切应变率2.红细胞压积3.血浆粘度4.红细胞的变形性5.红细胞的聚集性6.温度7.管径8.管壁滑移效应1.剪切率对血液粘度的影响图1圆管内的层流图2纵截面剪切率流体在圆管中的层流2.红细胞压积3.血浆粘度血浆粘度：主要是血浆的

3、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，白蛋白最小等。【正常参考值】1.59—1.61mpa.s血浆粘度↑→全血粘度↑4.血液的变形性双凹圆盘状，直径约7.5µm;中央浅染、较薄，厚约1µm；周缘较厚，约2µm，无核，无细胞器，胞质内充满血红蛋白（hemoglobin，Hb），故呈红色红细胞变形性的影响因素1.红细胞膜的粘弹性2.红细胞的几何形状(表面积与体积之比)3.红细胞内液(胞液)的粘度红细胞膜的粘弹性红细胞膜的脂双层和骨架蛋白共同构成

4、了红细胞膜，红细胞膜的骨架主要由几种纤维蛋白构成的纤维网状结构组成。红细胞膜的成分，以及这些成分在膜中的结构和排列异常又决定着红细胞膜的力学性质(粘弹性)。因此，膜的粘弹性变化控制和调节着红细胞的变形性。细胞的几何形状(表面积与体积之比)红细胞表面积/体积之比也是影响红细胞变形性的重要因素，如果红细胞为球形、椭圆形和其他形状，则由于表面积与体积之比降低，故其变形能力也降低。由此可见细胞的几何形状对细胞可变形性有很大的影响。红细胞的变形红细胞内液(胞液)的粘度红细胞内细胞浆的粘度称为内粘度，受细胞平均血红蛋白浓度和血红蛋白物理化学性质的影响。红细胞平均

5、血红蛋白浓度和红细胞年龄之间有一定关系，老化的红细胞平均血红蛋白浓度升高，红细胞内粘度升高，红细胞可变形性降低。红细胞的变形性的影响5.红细胞的聚集性红细胞缗钱状聚集体在低切变率下，红细胞因大分子血浆蛋白的桥联作用，形成缗钱状的聚集体，并进而形成三维的立体网状结构，从而使血液流动阻力增大，显然红细胞聚集性愈强，形成的聚集体愈大，血液粘度升高愈显著，随切变率的升高，这种立体结构逐渐破坏，血液的表观粘度随之降低，因此，可以种用测量血液粘度来估计红细胞聚集性。与聚集有关的因素切变率直接影响血细胞聚散，流速高时血细胞呈分散状态，血液粘度较低，血流缓慢时，血细

6、胞处于聚集状态，血液粘度较高。当切变率为100—200S-1时，红细胞呈分散状态，1～50S-1时，红细胞不断聚集，小于1S-1时，红细胞常可形成恒定的聚集物。在固定的流速时，红细胞聚散主要与红细胞膜表面所带电荷多少和血浆中的高分子蛋白物质种类有密切关系，细胞膜表面有较多的负电时，由于静电排斥作用，不易发生聚集；反之，则易聚集。血浆中高分子物质如纤维蛋白元、凝血酶元等可吸附于细胞表面，通过“桥接”作用促使细胞聚集。红细胞的聚集性6.管径的影响Fahraeus-Lindqvist效应:在管径小于1mm的血管中，血液的表观粘度随血管的管径的减小而降低管径

7、的影响法-林效应：在管径小于1mm的血管中，血液的表观粘度随血管的管径的减小而降低产生的原因：血浆层RCR7.温度：温度对血液粘度的影响比较复杂，无简单规律可循。温度低于20℃时，人血的相对粘度随温度降低而增加。当温度升高至41℃以上时，由于血浆蛋白和红细胞膜均出现变化，导致红细胞硬度增加，使血液相对粘度升高。三.血液非牛顿粘度的原因1.红细胞聚集是影响低切变率下血液非牛顿性的主要原因2.红细胞变形是影响高切变率下血液非牛顿性的主要原因3.血浆因素红细胞的变形性、聚集性红细胞聚集是影响低切变率下血液非牛顿性的主要原因在静止状况下，红细胞在血浆中聚集形

8、成红细胞缗钱状聚集体，随切变率的升高，这种立体结构逐渐破坏；随着切变率的进一步升高，红细胞缗钱状聚集体逐渐解