血液流变学检查的方法和临床应用（一）
左大鹏 首都医科大学附属北京安贞医院
一、血液流变学的定义和研究范围
血液流变学是研究血液及其组分流动和变形的科学。
从研究角度上看，主要包括三个层次方面的内容：
1、血液的宏观流动性，即粘度。
2、血细胞的流变性，主要是红细胞的聚集性和变形性。
3、血液生化物质对血液流变性的影响，主要是纤维蛋白原，球蛋白等。
从研究领域上分，又可分为基础理论和方法学的研究以及临床应用的研究两方面。
二、血液流变学研究的重点
（一）实验室检查方面
1、检测指标的建立，常用的实验室指标要反映：
（1）血液粘度，包括全血粘度和血浆粘度两类。
（2）红细胞的聚集性和红细胞的变形性。
（3）血小板的粘附性和聚集性。
（4）血浆纤维蛋白原，球蛋白和血脂成分的检测。
2、实验室方法学的标准化和质量控制
（1）粘度计的设计要求和校正。
（2）质控品的研制以及室内质控和室间质评的开展。
（3）其它检测指标方法学的标准化，例如血脂测定。
（二） 血液流变学在临床医学中应用
1、阐明血液流变学异常在某些疾病的病因和发病机制中所起的作用。
2、根据血液流变学变化预测某些疾病发生的可能性。
3、血液流变学参数可做为某些疾病诊断的辅助指标。
4、观察药物治疗前后血液流变学的变化，评价药物的疗效，探索新的治疗方法。
（三）已报道的血液流变学相关的疾病，见表1。
表1 可用于血液流变学检查的疾病
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一 血管性疾病
1 高血压，
2 脑卒中（一过性脑缺血发作，脑血栓，脑出血），
3 冠心病（心绞痛，急性心肌梗塞），
4 周围血管病（下肢深静脉血栓，脉管炎，眼视网膜血管病等）。
二 代谢性疾病
1 糖尿病，
2 高脂蛋白血症，
3 高纤维蛋白血症，
4 高球蛋白血症。
三 血液病
1 原发性和继发性红细胞增多症，
2 原发性和继发性血小板增多症，
3 白血病，
4 多发性骨髓瘤。
四 其他
1 休克，脏器衰竭，器官移植，慢性肝炎，肺心病，抑郁性精神病。
2 中医范围中的血瘀症等。
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三、基本知识
（一）血液的流动形式
1、在血管中运动是一种表现为中央流速快，周边流速慢的"套管式"流动。见图1。
图1 血液在血管中流动的方式
2、所谓"套管式"流动实际上是一种分层运动，又称层流，见图2。
图2 液体层流的模式图
也就是说血液在血管中是一层一层流动的，靠近中央的液体层流速快，靠近周边的液体层流速慢。这样就在快慢两层液体之间形成了流速差，快的一层给慢的一层以拉力；而慢的一层给快的一层以阻力。
3、快慢两层液体间的一对力（拉力与阻力）就形成了驱使整体血液流动的力，称为切变应力（又为内摩擦力），用F（达因）表示。
4、既然液体是一个层面，在单位面积上所承受的切变应力称为剪切应力，用 t表示。其计量单位是达因/平方厘米，用Pa（帕斯卡）表示，1Pa=10达因/平方厘米。
5、既然快慢两层之间运动速度不一样，我们就可以找出它们之间的速度差和距离差，用一个参数表示，就是切变率，用 表示。计算公式是；
速度差（cm/s）
切变率（g） = ----------------------- 切变率的计量单位是 1/秒（s-1）
距离差（cm）
切变率是液体（血液）内部运动（流动）的重要因素。一般来讲，切变率高，液体流速快；反之，液体流速慢。
6、可以想象的到，液体流速快，其粘度一定相对较低；而液体流速慢，其粘度相对较高。因此，粘度就成为反映液体，包括血液的一种流动性（或称流变性）的物理参数。牛顿将粘度定义为也就是衡量液体流动时的内摩擦力或阻力的度量。牛顿的粘度定律是：
剪切应力（t） 帕斯卡（Pa）
粘度（h）= ----------------------- = -------------------- 帕斯卡.秒（Pa S）
切变率（g） 秒-1（S-1）
这就是说，一种液体的粘度和当时液体所处的剪切应力和切变率有关，粘度与剪切应力成正比，而与切变率成反比。
进一步，牛顿发现有两种类型的液体，一种液体它的饿粘度符合上述规律，牛顿称之为"非牛顿液体"；而另一种液体它的粘度不符合上述规律，它的粘度是一个常数，不随切变率的变化而变化，牛顿称之为"牛顿液体"我们的血液，全血是非牛顿液体，也就是说全血的粘度是随切变率的变化而变化；而血浆被看作是牛顿液体，它的粘度与切变率无关。
这点对我们检测全血和血浆粘度以及分析检测结果十分重要。
7、表观粘度和还原粘度
由于非牛顿液体，包括全血，它们的粘度是随着切变率的饿变化而变化，所以不是一个常数。我们把在特定切变率下测定出来的粘度称为这种液体的表观粘度。
由于全血中含有大量的红细胞，红细胞的数量显然对全血粘度构成非常重要的影响，实际上全血粘度与红细胞比积关系很大，见图3。
图3 红细胞比积对血液粘度的影响
因此，为了克服红细胞比积对全血粘度的影响，使不同个体之间的全血粘度有可比性，所以将不同个体的全血粘度都以红细胞比积1%时来表示，这就是所谓的还原粘度。所以，临床上，如果只是比较某一位患者本身的粘度变化（如治疗前和治疗后，不同饮食和运动对粘度的影响），既可以参考表观粘度，又可以参考还原粘度；但是要比较不同病人，或病人与健康人之间的粘度变化就必须使用还原粘度，而最好不用表观粘度。
8、泊萧叶定律和比粘度
法国物理学家泊萧叶在研究液体在管道中流量是发现通过某一管道的液体量符合下面的公式：
R2×P ×t
Q = -------------------------
8 L×η
那麽，粘度
R2P t
η = --------------
Q8 L
假设我们让两种液体通过同一根毛细管，而且流量也相同。那麽就成为下下公式：
t1 t2 1 t1
Q1=Q2 ------- = ------- ------- = --------
1 2 2 t2
这就是比粘度的概念，我们可以利用比粘度来表示两种液体的粘度区别。如果我们使用一种已知粘度的液体，如蒸馏水或生理盐水做参照液体，我们就可以间接测量血液的粘度。这种比粘度的概念一般是使用在血浆粘度的测定上，因为它被看作是牛顿液体，我们在测定其粘度时只选择一个切变率条件即可，不象测定全血粘度必须选择不同的切变率做为检测条件。
这点在无论是在仪器设计，测定操作中，还是在分析结果时都必须注意的。
