血液流变学检测原理和方法

一、血液流变学检测基本原理
血液流变学主要研究的是血液及其成分的流动性和变形性规律的科学。血液的流变性包括血液宏观流动性（黏度）、血细胞流变性（红细胞的聚集性和变形性）和血液生化物质对血液流变性的影响（纤维蛋白原，球蛋白）等三个方面。血液流变性异常在某些疾病，尤其是血栓性疾病的病因和发病机制中起重要作用。血液是一种非常特殊的悬浮液，作为溶剂的血浆不是均质的，而是含有各种分子量、分子形状和含量各不相同的蛋白质；作为悬浮于血浆中的血细胞，不仅数量非常大，而且还是具有黏弹性的可塑体，这些细胞在一定条件下，可以聚合呈串状，甚至呈多维的团块，从而产生很大的流动阻力。另一方面，这种血细胞聚集体也可能完全分散为单个血细胞，甚至单个血细胞还可沿流动方向作拉长变形，这些变化将使流动阻力大为减小，上述这些特点使血液表现出比一般非牛顿型流体更为复杂的流变学特征。血液流变学检测的目的就是要了解和掌握血液的流动性质和凝固性质及其在生理和病理条件下的变化规律。检测的基本指标包括血液黏度、血细胞比容（HCT）、红细胞的聚集性和变形性、血小板黏附和聚集性、血浆纤维蛋白原含量等。血液黏度的测量是其中最重要的指标；血液黏度是反映血液流变性的综合指标，血液黏度的高低与血液循环的优劣或血液供应的多少密切相关，凡能影响血液流变性的各种因素都能从血液黏度的变化表现出来。血液黏度的增高被认为是有血栓形成可能的指标之一，而血液黏度的降低可用于判断出血量的多少以及病情预测的重要指标。
二、血液流变学的检测方法
血液黏度是血液最基本的流变特性。血液黏度测定包括全血黏度（η b）和血浆黏度（η p）测定。血液黏度的单位以 mPa·s （毫帕·秒）表示。
血液黏度测定的方法主要分两大类，一类是毛细管黏度测定法，另一类是旋转式黏度测定法。
（一）毛细管黏度计测量法
毛细管法测定血液黏度的理论依据是泊肃叶定律。当液体流经毛细管时，将遵循下列公式：Q＝πr4 P/8ηL，即流量Q与管道两端的压力差P、管道半径r成正比，并与管道长度L和流体黏度η成反比。式中的流量Q也等于V／t，V为流经毛细管的容积，t为流动的时间，即V／t ＝πr4P/8ηL。
通常r、L、P都可以在实验条件下恒定，若恒定流量Q，则η∝t；因此，通过测定液体流经毛细管的时间t即可计算出液体黏度η。
毛细管黏度测定方法只适用血浆黏度的测定。
（二）旋转式黏度测量方法
旋转式黏度测量的原理是以一个能以不同转速主动旋转的物体，通过对被测液体的作用、带动与其有同轴心的另一个物体被动地旋转并产生一定大小的力矩，只要知道主动旋转物体的几何形状，旋转速度以及被动旋转物体所产生的力矩大小，就可以计算出被测液体所受的切应力（τ）和产生的切变率（γ），利用公式η＝τ/γ，即可计算出被测液体的黏度。利用此原理制造的黏度计为旋转黏度计。目前常用的有锥板式黏度计和圆桶式黏度计。主要结构为一旋转的圆桶或圆板和同轴心的内层圆桶或圆锥，两者之间狭窄的缝隙为被测液体样品，内层圆桶或圆锥靠金属扭丝K悬吊起来。此类黏度计的最大优点是可以通过改变旋转速度改变切变率，可以测量很广范围内切变率（0.04～4000s ^-1 ）下的液体黏度。此外，两旋转物体间缝隙很小，故很少的液体样品即可测量，并有很高的精确度，尤其适用于全血黏度的测量。