《生物力學(xué)》課件CHP6-1血液流變學(xué)

1、第六章 血液流變學(xué)流動(dòng)變形第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)一、理想液體的穩(wěn)定流動(dòng)（一）理想液體：1、壓縮性2、粘滯性3、理想液體 忽略粘性與壓縮性絕對不可壓縮完全沒有粘滯性說明：理想化的模型近似用于實(shí)際流體粘滯性對流動(dòng)影響最大（二）穩(wěn)定流動(dòng)：1、流場的建立（兩種研究方法）流場：流體運(yùn)動(dòng)的空間（定常場與非定常場）2、流線與流管（兩條性質(zhì)）流線：線上每一點(diǎn)的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)的速度方向流管：由流線作為邊界的管道性質(zhì)：流線與流管的形狀隨時(shí)間改變 同一時(shí)刻的兩條流線不相交第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)3、穩(wěn)定流動(dòng)（兩條性質(zhì)）流線與流管的形狀不隨時(shí)間改變流管內(nèi)外的質(zhì)元不互換第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)（三）方程：1、液流連續(xù)性原理：（1）公式

2、第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)（2）表述（3）適用條件 體積流量 質(zhì)量流量 重量流量流量：單位時(shí)間內(nèi)通過某截面的流體的體積（Q=SV) 穩(wěn)定流動(dòng) 理想流體（*若有粘滯性的實(shí)際流體）第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)（4）推論（5）應(yīng)用截面面積與流速的關(guān)系流線密集程度與流速的關(guān)系例如，血液在各段血管中的平均流速第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)2、伯努利方程：（1）公式第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)（2）表述（4）適用條件（3）說明（5）應(yīng)用單位體積的動(dòng)能、勢能、壓強(qiáng)能之和保持不變S0 流管推廣到流線 穩(wěn)定流動(dòng) 理想流體（若有粘滯性的實(shí)際流體）第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)(四）方程的應(yīng)用1、空吸作用2、比托管測流速3、文丘里管測流量4、血液動(dòng)側(cè)壓強(qiáng)的關(guān)系5、血

3、壓與體位的關(guān)系6、輸液7、狹窄血管的撲動(dòng)現(xiàn)象8、血管的退行性、萎縮性病變及動(dòng)脈粥樣硬化9、動(dòng)脈瘤的破裂第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)速度與壓強(qiáng)關(guān)系的應(yīng)用動(dòng)能與壓強(qiáng)能的轉(zhuǎn)化1、空吸作用氣流抽水水流抽氣第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)2、比托管測流速速度的測量第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)流量計(jì)3、文丘里管測流量第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)動(dòng)壓強(qiáng)大（小）則側(cè)壓強(qiáng)?。ù螅?、動(dòng)側(cè)壓強(qiáng)的關(guān)系例如，紅細(xì)胞的軸向集中（徑向遷移）第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)5、血壓與體位的關(guān)系壓強(qiáng)與高度的應(yīng)用壓強(qiáng)能與勢能的轉(zhuǎn)化壓強(qiáng) (SI)的單位為：帕(牛頓/米2）血壓：維持血液流速、補(bǔ)充流動(dòng)過程中的能量 消耗1m/s流動(dòng)的血液可轉(zhuǎn)化為的壓強(qiáng)： 第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)1mmHg=12

4、.9mm血柱的壓強(qiáng)1mmHg=133.3Pa血壓與體位的關(guān)系：較高（低）處則壓強(qiáng)?。ù螅┑谝还?jié) 流體動(dòng)力學(xué)570mm頭部距心臟水平位置1140mm足部距心臟水平位置控制速度：6、輸液第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)動(dòng)能與勢能的應(yīng)用動(dòng)能與勢能的轉(zhuǎn)化7、狹窄血管的撲動(dòng)現(xiàn)象（見血液的流動(dòng)）第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)8、血管的退行性、萎縮性病變及動(dòng)脈粥樣硬化（見血液的流動(dòng)）第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)9、動(dòng)脈瘤的破裂（見血液的流動(dòng)）第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)二、實(shí)際液體的泊肅葉流動(dòng)（一）實(shí)際液體：第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)1、絕對不可壓縮 2、可以有粘滯性3、說明：牛頓流體 非牛頓流體（血液）（二）泊肅葉流動(dòng)：1、流動(dòng)的分類：（1）實(shí)驗(yàn)：第一節(jié) 流

5、體動(dòng)力學(xué)速度較?。核俣仍龃螅核俣群艽螅?流動(dòng)形態(tài)的分類：層流：流動(dòng)平穩(wěn) 流層間的粒子不發(fā)生混淆湍流：流動(dòng)紊亂 流層間的粒子大量混雜 劇烈時(shí)甚至出現(xiàn)渦旋。過渡流：介于層流和湍流之間。第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)（2）定義式：雷諾數(shù)流體流動(dòng)時(shí)的慣性和粘性之比稱為雷諾數(shù)。 第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)測量管內(nèi)流體流量時(shí)往往必須了解其流動(dòng)狀態(tài)、流速分布等。雷諾數(shù)就是表征流體流動(dòng)特性的一個(gè)重要參數(shù)。例如在雷諾試驗(yàn)中，測量一固定點(diǎn)A的軸向速度如下圖：湍流流速雖然是不規(guī)則的隨機(jī)量，但卻在某一平均值上下變動(dòng)，即具有某種規(guī)律的統(tǒng)計(jì)學(xué)特征。為此，引進(jìn)平均速度。 第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)雷諾數(shù)是一個(gè)沒有單位的純數(shù)；當(dāng)Re1000時(shí)，層流；當(dāng)

6、1000Re1500時(shí)，層流或湍流（過渡流）當(dāng)Re1500時(shí)，湍流；（3）判別標(biāo)準(zhǔn)：第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)（4）重要區(qū)別：層流無聲 湍流有聲（5）適用條件：內(nèi)壁光滑的圓直管*彎管易湍流第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)根據(jù)雷諾數(shù)的依據(jù)來判定人體的各種血管的流動(dòng)形態(tài)。第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)雷諾數(shù)對流體流動(dòng)過程的實(shí)驗(yàn)研究有重要作用。 雷諾數(shù)是風(fēng)洞試驗(yàn)的重要模擬參數(shù)之一。風(fēng)洞，是指在一個(gè)管道內(nèi)，用動(dòng)力設(shè)備驅(qū)動(dòng)一股速度可控的氣流，用以對模型進(jìn)行空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)的一種設(shè)備。最常見的是低速風(fēng)洞。四川綿陽的中國空氣動(dòng)力學(xué)研究和發(fā)展中心已建成具有世界水平的2.4米跨聲速風(fēng)洞(風(fēng)洞常以試驗(yàn)段尺度命名)。這樣大尺度的跨聲速風(fēng)洞，世界上只有美

7、國和俄羅斯等少數(shù)國家才有。知識介紹：（6）應(yīng)用：第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué) 飛行器氣動(dòng)力試驗(yàn)的主要模擬參數(shù)是飛行馬赫數(shù)和雷諾數(shù)。由于實(shí)際飛行中許多氣動(dòng)現(xiàn)象隨雷諾數(shù)的變化十分敏感，Re數(shù)對飛機(jī)的哪些氣動(dòng)特性有影響? 比如Re數(shù)對飛機(jī)升力特性、阻力特性；對飛機(jī)載荷和強(qiáng)度，對縱、橫向穩(wěn)定性的影響都很明顯，其影響程度如何? 第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué) 特別是對采用超臨界機(jī)翼的現(xiàn)代民機(jī)，Re數(shù)的影響更嚴(yán)重、更復(fù)雜、規(guī)律性更差。所以必須進(jìn)行高Re數(shù)風(fēng)洞試驗(yàn)。 1993年11月8日，我國首座高雷諾數(shù)跨音速二維管風(fēng)洞在中科院力學(xué)所建成。這一設(shè)備在綜合水平上處于國際領(lǐng)先地位。再例如：量血壓的柯氏聲第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)概念：牛頓流

8、體在水平、剛性、圓管中做層流，過管軸的任一平面上，各層的流速呈拋物線分布。2、泊肅葉流動(dòng)：泊肅葉流動(dòng)的速度分布第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)（三）方程：1、液流連續(xù)性原理：2、伯努利方程：第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)考慮單位體積的流體克服內(nèi)摩擦力所做的功 法國生理學(xué)家。他長期研究血液在血管內(nèi)的流動(dòng)。在求學(xué)時(shí)代即已發(fā)明血壓計(jì)用以測量狗主動(dòng)脈的血壓。他發(fā)表過一系列關(guān)于血液在動(dòng)脈和靜脈內(nèi)流動(dòng)的論文（最早一篇發(fā)表于1819年）。其中1840-1841年發(fā)表的論文小管徑內(nèi)液體流動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究對流體力學(xué)的發(fā)展起了重要作用。他在文中指出，流量與單位長度上的壓力降與管徑的四次方成正比。此定律后稱為泊肅葉定律。由于德國工程師G.H.L

9、.哈根在1839年曾得到同樣的結(jié)果，.奧斯特瓦爾德在1925年建議稱該定律為哈根-泊肅葉定律。泊肅葉 (Jean-Lous-Marie Poiseuille 1799-1869)簡介 （四）泊肅葉定律第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué) 泊肅葉和哈根的經(jīng)驗(yàn)定律是G.G.斯托克斯于1845年建立的關(guān)于粘性流體運(yùn)動(dòng)基本理論的重要實(shí)驗(yàn)證明?，F(xiàn)在流體力學(xué)中常把粘性流體在圓管道中的流動(dòng)稱為泊肅葉流動(dòng)。醫(yī)學(xué)上把小血管管壁近處流速較慢的流層稱為泊肅葉層。 1913年，英國R.M.迪利和P.H.帕爾建議將動(dòng)力粘度的單位以泊肅葉的名字命名為泊(poise)，1泊1達(dá)因秒/厘米。1969年國際計(jì)量委員會(huì)建議的國際單位制（SI）中，

10、動(dòng)力粘度單位改用帕斯卡秒，1帕斯卡秒10泊。 第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)牛頓粘滯流體1、 剪切應(yīng)力分布（ Stokes斯托克斯公式）流體要流動(dòng)，必須有外力抵消內(nèi)摩擦力即管子兩端存在壓強(qiáng)差(p)第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)牛頓粘滯定律：第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)因?yàn)槭且怨茌S為中心，離管軸中心越遠(yuǎn)，切應(yīng)力越大。（3）適用條件：牛頓流體， 流體作定常流動(dòng)， 均勻的水平剛性圓管。2、速度分布： 速度與各流層到管軸的距離r的關(guān)系：注意式中各量的意義!（1）公式：（2）結(jié)論：過管軸的任一平面上，各層的流速呈拋物線分布。第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)（3）適用條件：牛頓流體， 流體作定常流動(dòng)， 均勻的水平圓管。3、流量：（又稱泊肅葉公式）（1）

11、公式：注意式中各量的意義!（2）結(jié)論：流量與壓差和半徑的四次方成正比與粘滯系數(shù)成反比第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)（4）推廣：非水平的園管（5）說明：類比電流、電壓、電阻的歐姆定律有流量、壓差、流阻的泊肅葉定律第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué) 流阻：（外周阻力）流阻只與管的形狀和流體本身性質(zhì)有關(guān)。它是設(shè)計(jì)豎直毛細(xì)粘度計(jì)的理論依據(jù)。（6）應(yīng)用：用于外周血液循環(huán)測粘度第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)還有測粘度的方法略（7）補(bǔ)充：泊肅葉流動(dòng)的剪變率分布因?yàn)槭且怨茌S為中心，離管軸中心越遠(yuǎn)，r越大，速度卻越小。第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué) 泊肅葉流動(dòng)的剪變率分布公式及曲線0第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué) 平均流速、流量、最大剪變率、平均剪變率的關(guān)系：可以證明：第一

12、節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)*下面推導(dǎo)：第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)因?yàn)椋河忠驗(yàn)椋憾旱谝还?jié) 流體動(dòng)力學(xué)（五）斯托克斯定律（1）公式：（2）適用條件：無邊無界 穩(wěn)定層流 牛頓流體可加以修正（3）應(yīng)用：制藥劑型（混懸液）離心沉降測粘度第一節(jié) 流體動(dòng)力學(xué)第二節(jié) 血液流動(dòng) 血液是一種流體組織，充滿于心血管系統(tǒng)中，在心臟的推動(dòng)下不斷循環(huán)流動(dòng)。 如果流經(jīng)體內(nèi)任何器官的血流量不足，均可造成嚴(yán)重的組織損傷。 人體大量失血或血液循環(huán)嚴(yán)重障礙，將危及生命。第二節(jié) 血液流動(dòng)血液流變性的研究在醫(yī)學(xué)診斷、治療上有重要價(jià)值，很多疾病可導(dǎo)致血液流變性質(zhì)發(fā)生變化。一、血液的組成與模型：組成 模型理化性質(zhì)第二節(jié) 血液流動(dòng) 1、血液的組成：血液由 血

13、漿 和 血細(xì)胞 組成。血漿（55%）：溶于其中的溶質(zhì)物質(zhì)可分為四類：第二節(jié) 血液流動(dòng)鹽析法分為： 白蛋白，球蛋白，纖維蛋白原；電泳法分為： 白蛋白分為白蛋白和前白蛋白， 球蛋白分為 1-、2-、3-、-、-球蛋白。無形成分 有形元素 血漿蛋白：分子量很大的膠體物質(zhì)，含三類a 血漿白蛋白：分子量小，含量最多4.0g%5.5g%b 血漿球蛋白：分子量居中，含量2.0g%3.0g%c 纖維蛋白原：分子量最大，含量0.2g%0.4g% 非蛋白質(zhì)的含氮化合物：主要是蛋白質(zhì)的代謝產(chǎn)物、激素等。第二節(jié) 血液流動(dòng)不含氮的有機(jī)化合物：主要是糖類，還有脂類等。電解質(zhì)無機(jī)鹽：正離子 Na+ 負(fù)離子 Cl- 等血細(xì)胞

14、（45%）：紅細(xì)胞，白細(xì)胞，血小板。血細(xì)胞形狀、大小和含量見下表。第二節(jié) 血液流動(dòng) 血液的組成 全血 血漿 水 白蛋白 溶質(zhì) 血漿蛋白 球蛋白 纖維蛋白元 電解質(zhì) ， ， 等 血細(xì)胞 紅細(xì)胞 ，等 白細(xì)胞 其他物質(zhì) 氣體 血小板 激素 代謝產(chǎn)物 營養(yǎng)物 第二節(jié) 血液流動(dòng) 2、血液的模型薄殼顆粒內(nèi)部充液的（血細(xì)胞） 可以有大變形的 具有粘彈性的懸浮液比重相近的牛頓流體（血漿）構(gòu)成兩相非牛頓流體（血液）第二節(jié) 血液流動(dòng)（1）比重：（成分的密度/水的密度） 3、血液的理化性質(zhì)第二節(jié) 血液流動(dòng)血液的比重對血液的流變性質(zhì)產(chǎn)生重大影響。血漿的比重：取決于血漿蛋白。血液的比重：取決于血漿、血細(xì)胞比重和血細(xì)胞

15、比積，即主要決定于紅細(xì)胞比積，其次是血漿蛋白的含量。紅細(xì)胞：1.098103kg.m-3血漿： 1.0251031.030103kg.m-3血液： 1.050103 1.060103kg.m-31atm 4C（2）血液的壓縮性第二節(jié) 血液流動(dòng)（3）血液的沉降率（血沉）因含有較多的細(xì)胞顆粒成分，所以可壓縮性較小。因紅細(xì)胞和血漿的比重有差異，使其緩慢沉降，最終沉淀。靜止?fàn)顟B(tài)易下沉流動(dòng)狀態(tài)不易下沉、懸浮穩(wěn)定（4）血液的粘滯性第二節(jié) 血液流動(dòng) 與水相比血液的粘滯性為4-5，血漿為1.6-2.4。 全血的粘滯性主要決定于紅細(xì)胞數(shù)，血漿的粘滯性主要決定于血漿蛋白質(zhì)的含量。 血液的粘滯性隨血流速度而發(fā)生變化

16、，當(dāng)血流速度小于一定限度時(shí)，則粘滯性與流速成反變的關(guān)系。主要是由于血流緩慢時(shí)，紅細(xì)胞可疊連或聚集，使血液的粘滯性加大.（5）血漿滲透壓第二節(jié) 血液流動(dòng)滲透壓的公式注意：滲透：水分子從純水或濃度較低的溶液中通過半透膜 向濃度較高的溶液中擴(kuò)散的現(xiàn)象。滲透壓：溶液促使水分子從半透膜另一側(cè)向溶液中滲 透的力量公式各量的單位，R=8.314J.mol-1.K-1；T絕對溫度，單位為K；C為溶液的摩爾濃度，單位為mol.l-1；滲透壓的單位為Pa。當(dāng)公式中的各量為上述單位時(shí)，算出的滲透壓的單位是K Pa。由公式看出，滲透壓的大小與溶質(zhì)微粒的摩爾濃度成正比，而與微粒的大小和化學(xué)性質(zhì)無關(guān)。毫滲透摩爾濃度（毫滲

17、量/升）：mOsm.l-1含義：是指1升溶液中能產(chǎn)生滲透效應(yīng)的各種溶質(zhì)微粒的總和。毫滲透摩爾濃度濃度相同，溶液產(chǎn)生的滲透壓一定相同。第二節(jié) 血液流動(dòng)血漿滲透壓約為300mOsm/kgH2O，相當(dāng)于7個(gè)大氣壓或5330mmHg。 晶體滲透壓： 來自于血漿小分子晶體物質(zhì)，特別是電解質(zhì)。與組織中的晶體滲透壓基本相等。 膠體滲透壓：由血漿中的蛋白質(zhì)，特別是白蛋白組成。由于血漿中的蛋白高于組織，所以血漿膠體滲透壓高于組織。 血漿蛋白不容易透過血管壁但對于血管內(nèi)外的水平衡有重要作用。 等滲溶液和等張溶液： 能使懸浮于其中的紅細(xì)胞保持正常體積和形狀的鹽溶液稱為等張溶液。所謂“張力”實(shí)際上是指溶液中不能透過細(xì)

18、胞膜的顆粒所造成的滲透壓。第二節(jié) 血液流動(dòng) 滲透壓與血漿相等的溶液稱為等滲液。 高于或低于血漿滲透壓的則稱為高滲液或低滲液。 紅細(xì)胞在低滲液中發(fā)生體積和形態(tài)的變化，因而出現(xiàn)溶血。但不同物質(zhì)的等滲液不一定都能使紅細(xì)胞的體積和形態(tài)保持正常。（6）血漿的pH值第二節(jié) 血液流動(dòng)正常人血液的pH值約為7.35-7.40。正常人血漿的pH值約為7.30-7.50。血漿pH值主要決定于血漿中主要的緩沖對 NaHCO3/H2CO3的比值,通常NaHCO3/H2CO3的比值為20。血漿中還有其他緩沖對 蛋白質(zhì)鈉鹽/蛋白質(zhì)、Na2HPO4/NaH2PO4。第二節(jié) 血液流動(dòng)在紅細(xì)胞內(nèi)有緩沖對 血紅蛋白鉀鹽/血紅蛋白

19、、氧合血紅蛋白鉀鹽/氧合血紅蛋白、 K2HPO4/KH2PO4 、 KHCO3/H2CO3。正常人血細(xì)胞的pH值約為7.40-7.45。（7）血液的電特性：因血細(xì)胞表面帶負(fù)電，則電泳時(shí)血細(xì)胞向陽極移動(dòng)。第二節(jié) 血液流動(dòng)血液中溶解許多無機(jī)鹽的粒子，使血液具有導(dǎo)電性。影響血液電阻率的因素：血液的導(dǎo)電性用電阻率或電導(dǎo)率來表示。與紅細(xì)胞比積成正比；與血漿蛋白的濃度有關(guān)，血漿蛋白的濃度越大，電阻率越高；與血液的流動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，流動(dòng)血液的電阻率較低。 血液的理化性質(zhì)主要包括以上幾點(diǎn)，這些理化性質(zhì)對血液的及其組分的流變性都有明顯影響，反過來，血液的流變性也要影響血液的理化性質(zhì)。第二節(jié) 血液流動(dòng)說明：血液這個(gè)特

20、殊懸浮液的特點(diǎn)第二節(jié) 血液流動(dòng)高濃度 一般懸浮液：3% 分散粒子間相互作用可以忽略血液：45% 分散粒子間相互作用可以忽略 易聚集懸浮粒子有粘彈性 一般懸浮液：粒子是剛性球狀體血液：粒子是粘彈性圓盤狀體非均質(zhì)一般懸浮液：均質(zhì)血液：非均質(zhì)（水91% 無機(jī)物和有機(jī)物2% 蛋白質(zhì)7%）第二節(jié) 血液流動(dòng)補(bǔ)充：溶液（透明） 顆粒直徑1nm以下膠體（半透明）顆粒直徑1100nm之間濁液（不透明）顆粒直徑100nm以上 懸濁液（漂?。?乳濁液（沉?。┒?、血液的非牛頓特性：第二節(jié) 血液流動(dòng)1、血粘度隨切變率變化 右圖是血液的粘度隨剪變率的變化關(guān)系。從圖可以得出：血液的粘度隨著剪變率的增大而降低。當(dāng) 時(shí)血液粘度

21、迅速降低。當(dāng) 時(shí)，血液粘度緩慢降低。當(dāng) 時(shí)，血液粘度趨于一定值。呈現(xiàn)牛頓流體。第二節(jié) 血液流動(dòng)具體地說第二節(jié) 血液流動(dòng)2、流動(dòng)曲線非線性3、有屈服應(yīng)力流動(dòng)曲線不過原點(diǎn) 例如，第二節(jié) 血液流動(dòng)4、粘彈性5、F-L效應(yīng)應(yīng)力松弛 蠕變 滯后環(huán)F-L正效應(yīng)粘度隨管徑的減小而減小。d1mm時(shí)：一般結(jié)論：第二節(jié) 血液流動(dòng)血管直徑大于1mm，切變率小于0.1S-1時(shí)血液看成均質(zhì)非牛頓流體直徑大于1mm，切變率大于100S-1時(shí)血液看成均質(zhì)牛頓流體直徑小于1mm血液看成不均質(zhì)流體三、血液的非牛頓特性的推測：導(dǎo)言：血液粘度是血液流變學(xué)的重要指標(biāo)，我們主要從宏觀角度來探討影響血液粘度的因素。主要有以下幾種基本因素

22、。第二節(jié) 血液流動(dòng)1、血液的內(nèi)在因素 紅細(xì)胞的聚集呈硬幣樣重疊桿狀聚集體引起聚集的原因：表面負(fù)電荷的減少 表面產(chǎn)生的粘著性物質(zhì) 血漿纖維蛋白長鏈高分子橋聯(lián)作用紅細(xì)胞聚集對血液粘度的影響：在低切變率下將使血液的粘度顯著提高。第二節(jié) 血液流動(dòng)NA：正常紅細(xì)胞與Ringer液組成的懸浮液HA：硬化紅細(xì)胞與Ringer液組成的懸浮液NP：正常血液分析：NP、NA、HA三種溶液在剪變率較低時(shí)，其粘度相差很大，原因是什么？ 正常的血液中含有纖維蛋白原和球蛋白，具有橋聯(lián)作用，在低剪變率下使紅細(xì)胞形成聚集體，其粘度顯著增大。剪應(yīng)力進(jìn)一步減小，橋聯(lián)作用更顯優(yōu)勢，紅細(xì)胞聚集程度越高，聚集體結(jié)構(gòu)越緊密，粘度自然就高

23、。而NA曲線中的溶液不含纖維蛋白原和球蛋白，里面的紅細(xì)胞不可能發(fā)生聚集，其粘度自然就低?？梢奛P、NA兩曲線的高度差是由紅細(xì)胞聚集引起的，低剪變率下的粘度表征的是紅細(xì)胞的聚集性。第二節(jié) 血液流動(dòng)第二節(jié) 血液流動(dòng)紅細(xì)胞的變形紅細(xì)胞具有很強(qiáng)的變形能力新鮮的紅細(xì)胞易于變形 硬化的紅細(xì)胞不易于變形 紅細(xì)胞變形性對血液粘度的影響：在高切變率下將使血液的粘度顯著降低。紅細(xì)胞壓積HCT（測量值）：第二節(jié) 血液流動(dòng)血細(xì)胞的壓積影響紅細(xì)胞壓積HCT的因素：海拔高度吸煙酒精年齡溫度從圖中可以看出在任一剪變率下，紅細(xì)胞 壓積越大，血液的粘度越大，且呈指數(shù)規(guī)律增大。固化的紅細(xì)胞很難流動(dòng)。而正常的紅細(xì)胞在高壓積的情況下

24、流動(dòng)性仍然很好，這與紅細(xì)胞的可變形性好有關(guān)。第二節(jié) 血液流動(dòng)紅細(xì)胞壓積對血液粘度的影響：血漿作為血液的懸浮劑，其粘度必然影響全血的粘度。第二節(jié) 血液流動(dòng)血漿粘度血漿粘度大，血液的粘度亦增大。（血漿的粘度決定于血漿蛋白含量的多少。血漿蛋白含量越多，血漿粘度越大。）血漿中的蛋白質(zhì)與血細(xì)胞發(fā)生橋聯(lián)作用也影響血液的粘度。第二節(jié) 血液流動(dòng)血漿各種成分之間的作用血細(xì)胞之間的作用血細(xì)胞與血漿之間的作用 2、血液的外在因素 第二節(jié) 血液流動(dòng)溫度滲透壓PH值四、血液的流動(dòng)：1、血液在水平剛性管中的層流 第二節(jié) 血液流動(dòng)速度分布速度分布不是拋物線速度不變（塞子流)第三節(jié) 血液的本構(gòu)方程 現(xiàn)象分析：rc流動(dòng)不流動(dòng)第

25、二節(jié) 血液流動(dòng)流量流動(dòng)不流動(dòng)嚴(yán)重危害人類健康：血細(xì)胞流變性異常血栓的形成動(dòng)脈粥樣硬化等等第二節(jié) 血液流動(dòng)2、血液在血管中流動(dòng) 影響因素：血液流態(tài)血流參量等等正常生理?xiàng)l件：動(dòng)脈具有彈性能張縮血液中沒有持續(xù)的湍流是脈動(dòng)的層流血液是非牛頓流體第二節(jié) 血液流動(dòng)假定：血管為剛性管血液為牛頓流體做定常流動(dòng)解釋：伯努利方程實(shí)質(zhì)：紅細(xì)胞變形性第二節(jié) 血液流動(dòng)（2）小血管內(nèi)的流動(dòng)：（1）進(jìn)口區(qū)的流動(dòng)：需充分?jǐn)U展區(qū)域紅細(xì)胞的軸集徑向遷移（3）狹窄管內(nèi)的流動(dòng)分析：參考 液流連續(xù)性原理 伯努利方程第二節(jié) 血液流動(dòng)血壓變化：沿管軸上游正壓力梯度，沿管軸下游逆壓力梯度沿管徑要獲得向心力外側(cè)壓力大于內(nèi)側(cè)壓力流動(dòng)分離：一部分

26、流速較慢的血流與主流分開做環(huán)形流動(dòng)。特點(diǎn)切應(yīng)力情況：沿管軸狹窄部位是高切應(yīng)力、高切變率區(qū)分離區(qū)部位是低切應(yīng)力、低切變率區(qū)紅細(xì)胞軸集：若血管較細(xì)結(jié)論：（4）彎曲管內(nèi)的流動(dòng)分析：參考 液流連續(xù)性原理 伯努利方程結(jié)論：二次流：彎曲部位形成雙環(huán)形流動(dòng)血壓變化：沿管軸彎曲管上游內(nèi)側(cè)逆壓力梯度沿管軸彎曲管下游外側(cè)逆壓力梯度沿管徑要獲得向心力外側(cè)壓力大于內(nèi)側(cè)壓力流動(dòng)分離：彎曲管上游內(nèi)側(cè)有分離區(qū)彎曲管下游外側(cè)有分離區(qū)第二節(jié) 血液流動(dòng)切應(yīng)力情況：外側(cè)壁是高切應(yīng)力、高切變率區(qū)內(nèi)側(cè)壁是低切應(yīng)力、低切變率區(qū)紅細(xì)胞軸集：若血管較細(xì)第二節(jié) 血液流動(dòng)（5）分叉管內(nèi)的流動(dòng)分析：參考 液流連續(xù)性原理 伯努利方程結(jié)論：二次流：彎曲部位形成雙環(huán)形流動(dòng)血壓變化：沿管軸彎曲管上游內(nèi)側(cè)逆壓力梯度沿管軸彎曲管下游外側(cè)逆壓力梯度沿管徑要獲得向心力外側(cè)壓力大于內(nèi)側(cè)壓力流動(dòng)分離：彎曲管上游內(nèi)側(cè)有分離區(qū)彎曲管下游外側(cè)有分離區(qū)第二節(jié) 血液流動(dòng)切應(yīng)力情況：外側(cè)壁是高切應(yīng)力、