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1、第四讲 血小板的流变性,生命科学技术系 龙云玲,各种血细胞: 1.2.3. 单核细胞 4.5.6. 淋巴细胞 7.8.9.10.11.中性粒细胞 12.13.14.嗜酸性粒细胞 15. 嗜碱性粒细胞 16. 红细胞 17. 血小板.,1.血小板（Platelet，PLT）的结构,1m,在循环中，呈双凸圆盘形或椭球形，表面有完整的细胞膜，无细胞核，有细胞器。,一、 PLT形态,正常人血液中： 1030万个/mL 在血液中存活时间为 714天,二、PLT的结构,电镜下PLT结构图,（粘、聚）,（止、凝）,（形态、收缩）,2、结构：电子显微镜下，可观察到三个区域（外周区、溶胶-凝胶区、细胞器区） （
2、1）外周区：其结构、物质成分及功能见下表。,（2）溶胶-凝胶区：其结构、物质成分及功能见下表,（3）细胞器区：其结构、物质成分及功能见下表,第五节 血小板的流变性,总之：外衣是物质粘附、聚集的物质基础之一；微管和微丝是维持血小板正常形态和收缩的物质基础；储藏颗粒的释放是血小板止血和凝血功能的物质基础。,一.粘附：PLT粘附于异物、血管内皮破损处或 粗糙表面的现象。,正常情况下，血管能完全防止血小板的粘附作用，原因有： 一层薄而光滑的内衬阻隔作用 内皮表面吸附带负电荷的蛋白质分子层排斥作用 细胞产生前列腺环素（PGI2） 抑制作用,2.血小板的流变特性及其影响因素,内皮破损时，内衬破坏表面电荷量
3、、电荷分布改变 停止产生PGI2 PLT被暴露的胶原纤维激活 释放诱导剂、黏附疏松的白血栓红血栓 附壁因子修复内壁,沿径向存在的血流速度梯度和血小板浓度梯度，将对血小板粘附在血管内皮或异物表面产生重要影响。,血小板在体内粘附的过程中，流体力学因素起着重要作用。,RBC,WBC,PLT,血浆, 主动脉中，血流速度粘附速度。 一定条件下，切变率粘附数量。 弥散系数（PLT垂直管壁运动速度） 粘附速度。,实验表明：,切变率对主动脉内皮组织表面 PLT覆盖率及纤维蛋白原沉着率的影响,但超过最大值（ 15N/m2）后，聚集程度将下降，并且，已形成的聚集体将发生解聚现象。,二.聚集：PLT之间相互粘着，聚
4、集成团的现象。,1. 剪切作用 剪切作用下PLT可发生形态、功能、生化等方面的改变,激活血小板的剪切力范围： 515N/m2。,引起血小板聚集的两大因素：,当PLT 的直径1m5m时， 碰撞几率将125倍。,从管心到管壁存在PLT浓度梯度和血流速度梯度，不同流层的速度差各层细胞发生碰撞PLT激活外形改变、伸出伪足流体动力学体积改变碰撞几率增加聚集。,（1） 流态,（2）血流速度影响PLT的聚集,聚集达最大后，聚集程度,实验证明：,（3）切应力对聚集的影响,若无纤维蛋白原存在，聚集体将解聚,如：用0.0010.002N/cm2的切应力诱导富含PLT 血浆中的PLT聚集，其中游离的PLT数立即 减
5、少，4小时后游离数,=10 N/时， 聚集明显,5 N/时， 聚集程度,（4）切变率,管壁处,切变率的高低与v、R有直接关系：,= 0140s-1时， 聚集速度,最大聚集发生在切变率为3070 s-1,如：用枸橼酸抗凝富含PLT血浆实验中,2. 诱导剂,ADP、肾上腺素、凝血酶、胶原、5-TH、儿茶酚胺等。,第一时相： 发生迅速，聚集后可解聚。 （低浓）,PLT聚集分为两个时相:,第二时相： 发生缓慢，为不可逆聚集。 （内原性ADP),ADP诱导血小板聚集的重要条件： 有纤维蛋白原的存在。,三、收缩：血小板内的收缩蛋白，受激时发生 收缩，使血凝块回缩、血栓硬化，有助于止血。,四、释放反应：血小
6、板受激时，将贮藏于颗粒 体内的活性物质释放到细胞外的现象。,(1)相(原发性)：释放致密体中的内容物 （如ADP、5-HT、焦磷酸等）,释放反应分为两个时相：,(2)相(继发性)：释放颗粒中的内容物 (如纤维蛋白原、ADP、ATP、 各种溶酶体酶等),1. RBC的影响,五.其他血液成分对PLT功能的影响,物理性质：RBC数量PLT径向迁移数量 PLT粘附作用。 化学性质：切变率较高时，RBC破裂释放ADP 粘附、聚集促进凝血。,2.WBC的影响：WBC粘附血管内皮下，形成白血栓,3.血浆蛋白的影响 白蛋白可降低血小板与人工表面的作用. 纤维蛋白原、球蛋白可促进血小板与人工表面的作用。,3.血
7、流参量对血栓形成的影响,血栓好发部位： 障碍物处、狭窄处、分支处、弯曲处,血栓形成不仅涉及生理的、病理的、生化的因素，还涉及流体力学和血液流变学的许多因素。,血液在体内血管中凝结的过程称为血栓形成。,1.血管内障碍物处：,血流流过时，流层受到干扰，在上游侧面和顶部切应力，下游侧面切应力，形成涡流,F：前流体区,R：逆流体区,S：轴射状区,一、血栓好发部位的流态,2.血管狭窄处,流出时，r v 、 P，出现反向压力梯度， 当反向压力梯度足够大时，流向逆转， 出现流动分离区。,分离点、再附着点为滞流点,分离区：环流,血流进入狭窄段时，r v 、 P；,当Re足够大时湍流,分离区的形成与流态，不仅与
8、Re有关，且与管局部狭窄程度有关，狭窄程度分离区流态越乱，管壁切应力,分支口处，速度分布曲线由抛物线变为非抛物线，进入分支口后出现倒流流动分离区（分支角分离区 ）。,3.血管分支处：,分离区的出现及流态与分支角及Re有关，对一定的分支角，当Re足够大时 出现湍流,4.血管弯曲管处,弯曲部vm的体元向外偏移内侧补充外侧被 挤向内侧发生横流切变率外切变率内。,若Re足够大，可在适当部位形成涡流或湍流区。,二、涡流对PLT的作用特点,涡流为PLT聚集提供了重要的场所。 脉动流与涡流可形成聚集与破坏的平衡力量,（1）涡流部:切变率低于主流部、PLT浓度高于 主流部、RBC浓度低于主流部。 （2）PLT
9、在此有较长的滞留时间。 （3）PLT易在该处粘附于障碍物、血管壁表面 形成血栓或动脉硬化斑块。,三、流态对管壁的作用及对血栓形成的意义,3.流动分离作用,1.压力作用,2.切应力作用,局部狭窄段rvP，在此低压力区存在着对血管壁内皮细胞的“抽吸”作用内皮受损PLT聚集。,障碍物上游侧、顶部、局部狭窄处、弯曲管外侧部切变率较大，可能造成血管内皮受损PLT聚集。,分离区与主流区物质交换少，氧与营养供应不足该处动脉壁退化；血液在分离区内滞流PLT与纤维蛋白原形成网络结构血栓或动脉粥样硬化,4.湍流作用,湍流使附近管壁受到非定常变化的压力或切应力管壁振动血管内皮受损PLT聚集。,血管内皮受损,动脉粥样
10、硬化、血栓形成,体内血栓形成过程，目前还不能直接观察到。,体外血栓形成的测定，是在体外旋转环内模拟体内血液流动状态下形成血栓的过程而进行的。经组织学研究证明，这种人工形成的血栓同体内形成的血栓有完全类似的结构。,应用：,心脑血管病、肺心病、糖尿病、肿瘤的诊断、 疗效判断、预后判断。 老年病的预防。 心脑血管病的预报。,体外血栓形成的测定在血栓形成机制、血 流动力学、止血药、抗凝药等方面的研究中有 广泛的应用。,4. 血小板聚集的测定,一、比浊法,观察PLT聚集全过程的定量与定性相结合的方法,原理：富含PLT血浆（PRP）中PLT呈分散状态而具轻度浑浊，程度与PLT浓度成正比，浑浊度透明度，在P
11、RP中加入诱导剂聚集分散态的PL T数 透明度 聚集程度,聚集率,S： 坡度,hm：最大透光度,最大聚集率：,有效解聚率：,2. 阻抗法,原理：在抗凝血样中加入两电极，通以微电流，测量极间电阻抗。当电极与血液接触时，电极上形成单层PLT，不聚集，阻抗恒定。加入聚集剂后，PLT在单层上聚集，聚集 阻抗记录仪记录阻抗随时间的变化，以示聚集,3. 流变聚集法,原理：通过流体切应力激活PLT 聚集,总 结,血小板的流变特性： 粘附、聚集、收缩、释放,涡流对血小板作用：提供聚集场所,影响血小板流变特性的因素： PLT的流态、血流速度、 切变率、血液成分,血栓好发部位的流态： 障碍物处、狭窄处、分支处、弯曲处,流态对管壁的作用及对血栓形成的意义： 压力作用、切应力作用、流动分离作用、湍流作用,流动状态下，血液各成分在血管中作何分布？ 2.血小板的流变特性受哪些流变参数的影响？ 3.PLT聚集时的两个时相各有什么特点？ 4.血栓好发部位的血液流态有什么特点？对血栓形成有什么影响？ 5. 为什么说涡流为PLT的聚集提供了场所？,思考题,
