《血液流变学电子教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《血液流变学电子教案（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一微循一微循环的灌流特点的灌流特点 流速慢，流速慢，约为0.4mm/s0.4mm/s-1-1，流，流动雷雷诺数很小，数很小，约1010-2-21010-3-3，粘性力占主，粘性力占主导地位，地位，惯性力可忽略。性力可忽略。 血液再不能看作均血液再不能看作均质流体，而看成有血流体，而看成有血细胞胞和血和血浆组成的二相流。成的二相流。 毛毛细血管壁可渗漏，血液中的流体与血管外血管壁可渗漏，血液中的流体与血管外周周组织之之间，存在着流体与其它物，存在着流体与其它物质的交的交换，是，是一个一个热力学开放系力学开放系统。毛。毛细血管的渗漏性血管的渗漏性质包括包括泄漏与渗透两个方面。泄漏与渗透两个方面。
2、具有随机性和突然性具有随机性和突然性 二、微循二、微循环血流的流血流的流态1 1微血管中血流的搏微血管中血流的搏动性性 早期一般早期一般认为动脉系脉系统中血流呈搏中血流呈搏动流，微流，微动脉、毛脉、毛细血管中血流血管中血流稳定，由于定，由于测量技量技术的提高，的提高，证明了不同明了不同脏器的微血管血流也呈搏器的微血管血流也呈搏动流，流，这种流种流动状状态也是由心也是由心脏的的节律性运律性运动所所引起的。引起的。2 2毛毛细血管中血流呈血管中血流呈间歇流歇流 毛毛细血管中血流很不血管中血流很不稳定，定，这种不种不稳定不是由心定不是由心脏搏搏动引起的，它没有周期性引起的，它没有周期性. .原因原因
3、: :一般一般认为与毛与毛细血管前括血管前括约肌的舒肌的舒缩状状态有关，有关，毛毛细血管前括血管前括约肌被肌被认为相当于相当于“分分闸门”，它位于真，它位于真毛毛细血管的入口血管的入口处，它控制毛，它控制毛细血管血液流速和血液分血管血液流速和血液分布。布。此外此外，毛，毛细血管中血血管中血细胞的流胞的流变行行为也会引起也会引起间歇歇性血流，性血流，红细胞的胞的变形能力形能力强，比，比较容易通容易通过毛毛细血管，血管，但白但白细胞体胞体积较大，而且被大，而且被动变形能力差，很形能力差，很难迅速通迅速通过狭窄毛狭窄毛细血管腔，常可引起血流不血管腔，常可引起血流不畅，甚至血流停滞，甚至血流停滞 3
4、3塞流塞流 微血管中流速剖面的分析表明，任何微血管中流微血管中流速剖面的分析表明，任何微血管中流速的径向分布在很大度上取决于流速的径向分布在很大度上取决于流动的血的血细胞直胞直径与血管直径之比，在很径与血管直径之比，在很细的血管中，血的血管中，血细胞直胞直径与血管直径相同径与血管直径相同时，此，此时血流的特点是中心移血流的特点是中心移动的的细胞与其周胞与其周边的血的血浆层以相似的速度流以相似的速度流动，这种流种流动形式称之形式称之为塞流塞流 可以认为，在微血管中简单的可以认为，在微血管中简单的PoiseuillePoiseuille流动是流动是不存在的不存在的 4 4毛毛细血管中的血管中的团流
5、流ProtheroProthero和和BurtonBurton等通等通过体外模体外模拟实验观察到察到变形的形的红细胞胞单个个纵行通行通过毛毛细血管、各血管、各细胞胞间被被血血浆段分离的段分离的现象，他象，他们把把这种种现象称象称为“团流流”。血液。血液团流流时的能量消耗的能量消耗约比无比无细胞血胞血浆作作PoiseuillePoiseuille流流动时消耗的能量消耗的能量仅高高约30%30%，在流，在流动的的红细胞之胞之间的血的血浆呈呈现一种特殊的一种特殊的环行运行运动。团流使血管中的血流阻力增大。也有一些学者流使血管中的血流阻力增大。也有一些学者认为：这种血种血浆运运动不不仅有利于微血流向前
6、推有利于微血流向前推进，而且可以引起而且可以引起对流和混合作用，能增加通流和混合作用，能增加通过毛毛细血管壁的血管壁的热交交换率和气体物率和气体物质交交换 5 5片流片流 由于肺泡毛由于肺泡毛细血管很短，而且血管很短，而且相互相互结合密切，成合密切，成为平面网，因此肺泡的平面网，因此肺泡的毛毛细血管网的血流可以近似看作片流，比血管网的血流可以近似看作片流，比看作管流更合适。肺胞内血流分布和看作管流更合适。肺胞内血流分布和红细胞的氧化有密切关系，因而在生理学上具胞的氧化有密切关系，因而在生理学上具有重要意有重要意义 三血液在微血管中的血流效应三血液在微血管中的血流效应 （一）（一） 血血浆层和和
7、红细胞的胞的轴向集中向集中1 1、血、血浆层的形成：的形成：血液流血液流过较细管道管道时，里面，里面悬浮的浮的红细胞有向管胞有向管轴心集中的心集中的现象，象，结果在管壁附近形成一个不果在管壁附近形成一个不含含红细胞的区域。胞的区域。2 2、影响血、影响血浆层厚度厚度的因素的因素（1 1）平均流速：）平均流速：随平均流速增加而增加。随平均流速增加而增加。（2 2）管道内径：）管道内径：随管道内径增加而减小。随管道内径增加而减小。（3 3）剪）剪变率：率：随剪随剪变率增加而增加。率增加而增加。（4 4）红细胞胞压积：随随红细胞胞压积增高而减小。增高而减小。红细胞的向胞的向轴集中集中 血液在小血管中
8、流血液在小血管中流动时，壁面附近的，壁面附近的红细胞胞向管向管轴方向移方向移动的的现象称象称为红细胞的向胞的向轴集中。集中。 影响红细胞向轴集中的因素：影响红细胞向轴集中的因素：（1 1）内因：）内因：红细胞极易胞极易变形。形。（2 2）外因：）外因：剪剪变率的分布（剪率的分布（剪变率愈大，集中速度愈快）率愈大，集中速度愈快）平均流速（平均流速增大，集中速度增加）平均流速（平均流速增大，集中速度增加）管半径（管半径愈小，集中速度愈快）管半径（管半径愈小，集中速度愈快）二、二、SigmaSigma效效应1 1、研究、研究对象：微象：微动脉、微静脉。脉、微静脉。2 2、SigmaSigma效效应的
9、流的流动模型模型3 3、流量及表、流量及表观粘度粘度细管中流量细管中流量粗管中表粗管中表观粘度粘度为a 时的流量的流量比较二式可得比较二式可得4 4、SigmaSigma效效应：在足：在足够小的血管中，小的血管中，血液的表血液的表观粘度随管径的减小而降低的粘度随管径的减小而降低的现象。象。三、法氏（三、法氏（FahraeusFahraeus）效）效应1 1、FahraeusFahraeus效效应：当：当红细胞胞压积一定的血液，从一定的血液，从大直径的管道流入大直径的管道流入较细管道中管道中时，细管道中的管道中的红细胞胞压积HctHct随自身管径的减小而降低的随自身管径的减小而降低的现象。象。容
10、器内红细胞压积容器内红细胞压积H HR RH HT T /H/HF F毛细管中红细胞压积毛细管中红细胞压积 实验结果实验结果：(1)(1)对于于给定的管径，定的管径，H HR R与与H HF F的关系的关系为直直线。(2)(2)当当细管直径减小管直径减小时，H HR R随随H HF F线性增加性增加较快，即斜率快，即斜率随管径减小而增大，反之亦然。随管径减小而增大，反之亦然。(3)(3)当当H HF F一定一定时, ,细管直径愈大管直径愈大,H,HR R愈高愈高, ,即即H HT T愈接近愈接近H HF F. .(4)(4)当当细管直径大于一定管直径大于一定值，如管径在，如管径在128128m
11、 m以上，以上，直直线的斜率的斜率趋于零，即于零，即细管中管中红细胞胞压积与供血容器与供血容器中中红细胞胞压积成同一比例增加。成同一比例增加。3 3、产生法氏效生法氏效应的原因：的原因：（1 1）血）血浆撇取效撇取效应：（2 2）受分支管入口情况影响：）受分支管入口情况影响：（3 3）红细胞与血胞与血浆间的相的相对运运动：血血浆撇取效撇取效应与分支管口模型与分支管口模型四、法四、法- -林效林效应1 1、法、法- -林效林效应的的实验装置。装置。2 2、实验结果：当管半径大于果：当管半径大于1mm1mm时，血液的表，血液的表观粘度与管径的大小无关；当管半径小于粘度与管径的大小无关；当管半径小于
12、1mm1mm时，血液的表血液的表观粘度随管径的减小而降低。粘度随管径的减小而降低。见图3 3、法、法- -林效林效应产生的原因：生的原因：FahraeusFahraeus效效应、血、血浆层、SigmaSigma效效应、管壁效、管壁效应。图图5-45-41 1、法、法- -林效林效应的逆的逆转：当管径减小到一定数：当管径减小到一定数值时，血液的表血液的表观粘度必将随管径的减小而急粘度必将随管径的减小而急剧上升，上升，这就是法就是法- -林效林效应的逆的逆转。见图图图4-14 4-14 法法- -林效林效应及其逆及其逆转五、法五、法- -林效林效应的逆的逆转2 2、临界半径：法界半径：法- -林效
13、林效应发生逆生逆转时的管半径。的管半径。正常情况下，正常情况下，临界半径界半径为1.51.57.0 7.0 。3 3、影响、影响临界半径的因素及造成的影响：界半径的因素及造成的影响：因素：因素：PHPH值、红细胞聚集（胞聚集（变形、形、压积）、）、PLTPLT的聚集等多种因素。的聚集等多种因素。影响：由于法影响：由于法- -林效林效应使血液的表使血液的表观粘度急粘度急剧上升，微循上升，微循环的阻力将大大增加，必将影响微的阻力将大大增加，必将影响微循循环血液灌注。血液灌注。 六、管壁效六、管壁效应1 1、管壁效、管壁效应：让血液、血血液、血浆通通过内表面覆盖内表面覆盖纤维蛋白蛋白层的毛的毛细管，
14、比在相同剪管，比在相同剪变率下，通率下，通过其它其它任何一种物任何一种物质覆盖内壁的毛覆盖内壁的毛细管管测得的粘度小。得的粘度小。一、微循环中红细胞的流变行为一、微循环中红细胞的流变行为（一）红细胞的可变形性及膜旋转（一）红细胞的可变形性及膜旋转膜旋膜旋转即即为红细胞的坦克履胞的坦克履带运运动，血液的切，血液的切应力可以通力可以通过膜旋膜旋转而而传入入红细胞内，使胞内，使红细胞更能适胞更能适应力的力的变化而化而变形，有利于形，有利于红细胞内氧气、血胞内氧气、血红蛋白、氧合血蛋白、氧合血红蛋白的蛋白的混合。在正常状混合。在正常状态下，血液中的下，血液中的红细胞都有相胞都有相对固定的流固定的流动方
15、位，方位，这会减少其与相会减少其与相邻细胞、血管壁胞、血管壁间的碰撞机会。的碰撞机会。体内体内红细胞流胞流动时的定向、的定向、变形、膜旋形、膜旋转可以降低血液粘可以降低血液粘性力的消耗，减少由于性力的消耗，减少由于红细胞存在而引起胞存在而引起对血血桨流流动的干的干扰，有利于血液的流，有利于血液的流动，红细胞的胞的变形使它容易通形使它容易通过比它比它直径小的直径小的营养毛养毛细血管，有利于血管，有利于红细胞胞对氧的氧的摄取和取和释放。放。在小在小动脉微脉微动脉中，脉中，红细胞胞变形使血流呈向形使血流呈向轴集中，并因集中，并因此此产生了生了Fahraeus-LindqvistFahraeus-Li
16、ndqvist效效应，明，明显降低了微血管中降低了微血管中血液粘度。血液粘度。红细胞胞变形能力降低直接影响微循形能力降低直接影响微循环的灌注的灌注流量。流量。 同同时，红细胞的胞的变形性形性还会影响毛会影响毛细血管血管的生成的生成 （二）（二）红细胞聚集胞聚集对微循微循环的影响的影响 微微动脉、毛脉、毛细血管中切血管中切变率率较高，足以引起高，足以引起红细胞解聚和胞解聚和变形，而毛形，而毛细血管后静脉、微静脉血管后静脉、微静脉中，切中，切变率率较低，无低，无论在生理或病理状在生理或病理状态，都，都是是红细胞聚集的好胞聚集的好发部位部位 即使在正常流即使在正常流态下，血液流下，血液流经微静脉微静
17、脉时，亦，亦可以可以继发流流态变化，使化，使红细胞容易聚集，不胞容易聚集，不过此此时不会影响其正常功能。在病理状不会影响其正常功能。在病理状态下下却会引却会引发严重聚集，引起不良后果重聚集，引起不良后果 微循微循环紊乱紊乱时，红细胞聚集体可胞聚集体可给机体机体带来一来一系列不良影响：系列不良影响：血流阻力和血液粘度增加，血流阻力和血液粘度增加，流速降低，氧的供流速降低，氧的供给减少，加重血管内皮的减少，加重血管内皮的损伤，致使血管通透性亢，致使血管通透性亢进，血，血浆外渗，造成血外渗，造成血管外周管外周组织水水肿，血管内溶液，血管内溶液浓缩。严重聚重聚集集时，聚集，聚集块会影响血流，附着于管壁
18、会影响血流，附着于管壁时使管使管腔狭小，是血栓形成的主要因素之一，同腔狭小，是血栓形成的主要因素之一，同时，红细胞聚集胞聚集块如同异物由脾、肝等网状内皮如同异物由脾、肝等网状内皮细胞系胞系统吞噬消化。加重了网状内皮吞噬消化。加重了网状内皮细胞系胞系统负担。担。严重聚集重聚集时红细胞容易被破坏，加重胞容易被破坏，加重贫血。血。 二、毛细血管中的白细胞流变行为二、毛细血管中的白细胞流变行为和和红细胞相比，白胞相比，白细胞胞变形能力要小很多，形能力要小很多，常不能及常不能及时适适应很很细的毛的毛细血管管腔而血管管腔而顺利利通通过，它会构成比其它血，它会构成比其它血细胞大很多的阻力胞大很多的阻力 白白
19、细胞到达毛胞到达毛细血管入口血管入口处，或流，或流经毛毛细血管血管内皮内皮细胞核突出管腔胞核突出管腔处，有，有时会会暂时停在停在该处，引起毛引起毛细血管中血流血管中血流暂停或流速减慢，白停或流速减慢，白细胞胞在毛在毛细血管血流灌注中的血管血流灌注中的这种作用称种作用称为白白细胞胞填塞填塞（leukocyte pluggingleukocyte plugging），），这是引起毛是引起毛细血管中血液血管中血液间歇流歇流的原因之一的原因之一 三、微循三、微循环中血小板的流中血小板的流变特性特性 如果血小板不被启如果血小板不被启动，血小板，血小板间一般不一般不发生聚集，也不粘附到血管壁生聚集，也不粘附到血管壁 但血小板一旦被启但血小板一旦被启动，就会在血管内形成聚集，就会在血管内形成聚集体，体，则不不仅会影响毛会影响毛细血管血管临界半径，而且会界半径，而且会形成白色微血栓，引起微血管形成白色微血栓，引起微血管闭塞，塞，对微循微循环的影响就很大了。的影响就很大了。 第四第四节 血流血流变因素因素变化化对微循微循环灌灌注的影响及意注的影响及意义血液流变因素改变对微循环灌注的影响 致病因数的作用
