血液流變學(xué)電子教案52課件

第二節(jié)微循環(huán)的血流特點一．微循環(huán)的灌流特點

流速慢，約為0.4mm/s-1，流動雷諾數(shù)很小，約10-2~10-3，粘性力占主導(dǎo)地位，慣性力可忽略。⒉血液再不能看作均質(zhì)流體，而看成有血細(xì)胞和血漿組成的二相流。⒊毛細(xì)血管壁可滲漏，血液中的流體與血管外周組織之間，存在著流體與其它物質(zhì)的交換，是一個熱力學(xué)開放系統(tǒng)。毛細(xì)血管的滲漏性質(zhì)包括泄漏與滲透兩個方面。⒋具有隨機性和突然性

第二節(jié)微循環(huán)的血流特點二、微循環(huán)血流的流態(tài)1．微血管中血流的搏動性早期一般認(rèn)為動脈系統(tǒng)中血流呈搏動流，微動脈、毛細(xì)血管中血流穩(wěn)定，由于測量技術(shù)的提高，證明了不同臟器的微血管血流也呈搏動流，這種流動狀態(tài)也是由心臟的節(jié)律性運動所引起的。第二節(jié)微循環(huán)的血流特點3塞流

微血管中流速剖面的分析表明，任何微血管中流速的徑向分布在很大度上取決于流動的血細(xì)胞直徑與血管直徑之比，在很細(xì)的血管中，血細(xì)胞直徑與血管直徑相同時，此時血流的特點是中心移動的細(xì)胞與其周邊的血漿層以相似的速度流動，這種流動形式稱之為塞流可以認(rèn)為，在微血管中簡單的Poiseuille流動是不存在的

第二節(jié)微循環(huán)的血流特點4毛細(xì)血管中的團流Prothero和Burton等通過體外模擬實驗觀察到變形的紅細(xì)胞單個縱行通過毛細(xì)血管、各細(xì)胞間被血漿段分離的現(xiàn)象，他們把這種現(xiàn)象稱為“團流”。血液團流時的能量消耗約比無細(xì)胞血漿作Poiseuille流動時消耗的能量僅高約30%，在流動的紅細(xì)胞之間的血漿呈現(xiàn)一種特殊的環(huán)行運動。第二節(jié)微循環(huán)的血流特點團流使血管中的血流阻力增大。也有一些學(xué)者認(rèn)為：這種血漿運動不僅有利于微血流向前推進(jìn)，而且可以引起對流和混合作用，能增加通過毛細(xì)血管壁的熱交換率和氣體物質(zhì)交換第二節(jié)微循環(huán)的血流特點三．血液在微血管中的血流效應(yīng)

（一）

血漿層和紅細(xì)胞的軸向集中1、血漿層的形成：血液流過較細(xì)管道時，里面懸浮的紅細(xì)胞有向管軸心集中的現(xiàn)象，結(jié)果在管壁附近形成一個不含紅細(xì)胞的區(qū)域。2、影響血漿層厚度δ的因素（1）平均流速：δ隨平均流速增加而增加。（2）管道內(nèi)徑：δ隨管道內(nèi)徑增加而減小。（3）剪變率：δ隨剪變率增加而增加。（4）紅細(xì)胞壓積：δ隨紅細(xì)胞壓積增高而減小。第二節(jié)微循環(huán)的血流特點紅細(xì)胞的向軸集中血液在小血管中流動時，壁面附近的紅細(xì)胞向管軸方向移動的現(xiàn)象稱為紅細(xì)胞的向軸集中。

影響紅細(xì)胞向軸集中的因素：（1）內(nèi)因：紅細(xì)胞極易變形。（2）外因：①剪變率的分布（剪變率愈大，集中速度愈快）②平均流速（平均流速增大，集中速度增加）③管半徑（管半徑愈小，集中速度愈快）第二節(jié)微循環(huán)的血流特點二、Sigma效應(yīng)1、研究對象：微動脈、微靜脈。2、Sigma效應(yīng)的流動模型第二節(jié)微循環(huán)的血流特點三、法氏（Fahraeus）效應(yīng)1、Fahraeus效應(yīng)：當(dāng)紅細(xì)胞壓積一定的血液，從大直徑的管道流入較細(xì)管道中時，細(xì)管道中的紅細(xì)胞壓積Hct隨自身管徑的減小而降低的現(xiàn)象。第二節(jié)微循環(huán)的血流特點容器內(nèi)紅細(xì)胞壓積HR＝HT/HF毛細(xì)管中紅細(xì)胞壓積

實驗結(jié)果：(1)對于給定的管徑，HR與HF的關(guān)系為直線。(2)當(dāng)細(xì)管直徑減小時，HR隨HF線性增加較快，即斜率隨管徑減小而增大，反之亦然。(3)當(dāng)HF一定時,細(xì)管直徑愈大,HR愈高,即HT愈接近HF.(4)當(dāng)細(xì)管直徑大于一定值，如管徑在128μm以上，直線的斜率趨于零，即細(xì)管中紅細(xì)胞壓積與供血容器中紅細(xì)胞壓積成同一比例增加。3、產(chǎn)生法氏效應(yīng)的原因：（1）血漿撇取效應(yīng)：（2）受分支管入口情況影響：（3）紅細(xì)胞與血漿間的相對運動：血漿撇取效應(yīng)與分支管口模型第二節(jié)微循環(huán)的血流特點3、法-林效應(yīng)產(chǎn)生的原因：Fahraeus效應(yīng)、血漿層、Sigma效應(yīng)、管壁效應(yīng)。圖5-4第二節(jié)微循環(huán)的血流特點1、法-林效應(yīng)的逆轉(zhuǎn)：當(dāng)管徑減小到一定數(shù)值時，血液的表觀粘度必將隨管徑的減小而急劇上升，這就是法-林效應(yīng)的逆轉(zhuǎn)。見圖圖4-14法-林效應(yīng)及其逆轉(zhuǎn)五、法-林效應(yīng)的逆轉(zhuǎn)第二節(jié)微循環(huán)的血流特點2、臨界半徑：法-林效應(yīng)發(fā)生逆轉(zhuǎn)時的管半徑。正常情況下，臨界半徑為1.5～7.0。3、影響臨界半徑的因素及造成的影響：因素：PH值、紅細(xì)胞聚集（變形、壓積）、PLT的聚集等多種因素。影響：由于法-林效應(yīng)使血液的表觀粘度急劇上升，微循環(huán)的阻力將大大增加，必將影響微循環(huán)血液灌注。第二節(jié)微循環(huán)的血流特點第三節(jié)微循環(huán)中血細(xì)胞的流變性一、微循環(huán)中紅細(xì)胞的流變行為（一）紅細(xì)胞的可變形性及膜旋轉(zhuǎn)膜旋轉(zhuǎn)即為紅細(xì)胞的坦克履帶運動，血液的切應(yīng)力可以通過膜旋轉(zhuǎn)而傳入紅細(xì)胞內(nèi)，使紅細(xì)胞更能適應(yīng)力的變化而變形，有利于紅細(xì)胞內(nèi)氧氣、血紅蛋白、氧合血紅蛋白的混合。在正常狀態(tài)下，血液中的紅細(xì)胞都有相對固定的流動方位，這會減少其與相鄰細(xì)胞、血管壁間的碰撞機會。體內(nèi)紅細(xì)胞流動時的定向、變形、膜旋轉(zhuǎn)可以降低血液粘性力的消耗，減少由于紅細(xì)胞存在而引起對血槳流動的干擾，有利于血液的流動，紅細(xì)胞的變形使它容易通過比它直徑小的營養(yǎng)毛細(xì)血管，有利于紅細(xì)胞對氧的攝取和釋放。在小動脈微動脈中，紅細(xì)胞變形使血流呈向軸集中，并因此產(chǎn)生了Fahraeus-Lindqvist效應(yīng)，明顯降低了微血管中血液粘度。第三節(jié)微循環(huán)中血細(xì)胞的流變性紅細(xì)胞變形能力降低直接影響微循環(huán)的灌注流量。同時，紅細(xì)胞的變形性還會影響毛細(xì)血管的生成第三節(jié)微循環(huán)中血細(xì)胞的流變性微循環(huán)紊亂時，紅細(xì)胞聚集體可給機體帶來一系列不良影響：①血流阻力和血液粘度增加，流速降低，氧的供給減少，加重血管內(nèi)皮的損傷，致使血管通透性亢進(jìn)，血漿外滲，造成血管外周組織水腫，血管內(nèi)溶液濃縮。②嚴(yán)重聚集時，聚集塊會影響血流，附著于管壁時使管腔狹小，是血栓形成的主要因素之一，同時，紅細(xì)胞聚集塊如同異物由脾、肝等網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞系統(tǒng)吞噬消化。加重了網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。③嚴(yán)重聚集時紅細(xì)胞容易被破壞，加重貧血。第三節(jié)微循環(huán)中血細(xì)胞的流變性二、毛細(xì)血管中的白細(xì)胞流變行為和紅細(xì)胞相比，白細(xì)胞變形能力要小很多，常不能及時適應(yīng)很細(xì)的毛細(xì)血管管腔而順利通過，它會構(gòu)成比其它血細(xì)胞大很多的阻力白細(xì)