第5章-血液流變學分析儀

1、血液流變學分析儀,血液流變學分析儀教學要求,1.掌握旋轉(zhuǎn)式黏度計和毛細管黏度計工作原理、基本結(jié)構(gòu)及黏度計性能評價 2.熟悉黏度計調(diào)校與紅細胞變形儀測定原理 3.了解旋轉(zhuǎn)式黏度計和毛細管黏度計性能指標、日常維護方法及常見故障排除，紅細胞變形儀基本結(jié)構(gòu)和評價及血液流變分析儀進展,本節(jié)目錄,第三節(jié) 目錄,血液流變分析儀概述 一、血液黏度計 分類 檢測原理與基本結(jié)構(gòu) 儀器評價 主要技術(shù)指標 調(diào)校與維護 常見故障及排除 二、紅細胞變形測定儀 分類 工作原理與基本結(jié)構(gòu) 儀器評價 主要技術(shù)指標 儀器的維護 三、血液流變學分析儀器的進展 思考題,血液流變分析儀概述,血液流變分析儀器（hemorheology

2、analy-zer，HA）是對全血、血漿或血細胞流變特性進行分析的檢驗儀器。主要有：血液黏度計、紅細胞變形測定儀、紅細胞電泳儀、粘彈儀等。本節(jié)就前兩種常用儀器做一簡要介紹。,返回本節(jié)目錄,血液流變分析儀概述,發(fā) 展 史 1931年Fahraeus等發(fā)現(xiàn)Fahraeus-Lindquist效應(yīng)，毛細管式血液黏度計隨之誕生 1954年Michson等用微管吸吮法測定紅細胞變形性 1961年Wells等研制成功了錐板旋轉(zhuǎn)式黏度計 1975年Bessis等發(fā)明了激光衍射法測定儀,返回本節(jié)目錄,一、血液黏度計,血液黏度大小直接影響到血液循環(huán)中阻力的大小，必然影響組織血液灌流量。對血液黏度測定有十分重要的

3、臨床意義。能否準確測量血液黏度依賴于黏度計性能的好壞。,返回本節(jié)目錄,（一）黏度計的分類,1按工作原理 分為毛細管黏度計和旋轉(zhuǎn)式黏度計。前者按結(jié)構(gòu)分為奧氏黏度計和烏氏黏度計，后者按結(jié)構(gòu)可分為筒-筒式、錐-板式、錐-錐式以及棱球式黏度計等 2按自動化程度 分半自動黏度計和全自動黏度計,返回本節(jié)目錄,（二）黏度計檢測原理與基本結(jié)構(gòu),1.毛細管黏度計 檢測原理：按泊肅葉（Poiseuille）定律設(shè)計，即一定體積的牛頓液體，在恒定的壓力驅(qū)動下，流過一定管徑的毛細管所需的時間與黏度成正比。血漿比黏度（ratio of viscosity）： 血漿比黏度=血漿時間/蒸餾水時間,返回本節(jié)目錄,（二）黏度計

4、檢測原理與基本結(jié)構(gòu),毛細管黏度計基本結(jié)構(gòu)： 包括毛細管、儲液池、控溫裝置、計時裝置等。,毛細管 黏度計,返回本節(jié)目錄,（二）黏度計檢測原理與基本結(jié)構(gòu),2旋轉(zhuǎn)式黏度計 2.1工作原理：以牛頓的粘滯定律為理論依據(jù)，主要有以外園筒轉(zhuǎn)動或以內(nèi)園筒轉(zhuǎn)動的筒-筒式旋轉(zhuǎn)黏度計（又稱Couette黏度計）和以園錐體轉(zhuǎn)動或以圓形平板轉(zhuǎn)動的錐板式（又稱Weissenberg黏度計）黏度計。,返回本節(jié)目錄,（二）黏度計檢測原理與基本結(jié)構(gòu),2.2錐板式黏度計工作原理：是同軸錐板構(gòu)型，平板與錐體間充滿被測樣本，調(diào)速電機與圓形平板同速旋轉(zhuǎn)，錐體與平板及馬達間均無直接聯(lián)系。當圓形平板以某一恒定角速度旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)動的力矩通過被

5、測樣本傳遞到錐體；樣本越粘稠，傳入的力矩越大。當此力矩作用于錐體時，立即被力矩傳感裝置所俘獲，并將其轉(zhuǎn)換為電信號，其信號大小與樣本黏度成正比。,返回本節(jié)目錄,錐-板式粘度計,（二）黏度計檢測原理與基本結(jié)構(gòu),返回本節(jié)目錄,（二）黏度計檢測原理與基本結(jié)構(gòu),2.3基本結(jié)構(gòu)： 樣本傳感器 轉(zhuǎn)速控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng) 力矩測量系統(tǒng) 恒溫系統(tǒng),返回本節(jié)目錄,（三）黏度計的評價,1.毛細管黏度計的特點 1.1價格低廉、操作簡便、速度快、易于普及 1.2 測定牛頓流體黏度結(jié)果可靠，是血漿、血清樣本測定的參考方法,返回本節(jié)目錄,（三）黏度計的評價,1.3不能直接檢測某剪切率下的表觀黏度 1.4不利于研究RBC、WBC的

6、變形性和血液的粘彈性等難，以反映全血等非牛頓流體的黏度特性,返回本節(jié)目錄,（三）黏度計的評價,（三）儀器的評價與鑒定,2.旋轉(zhuǎn)式黏度計的特點 2.1能提供所需不同角速度下的剪切率 2.2被測液體中各流層的剪切率一致，使液體在剪切率一致的條件下做單純的定向流動,返回本節(jié)目錄,（三）黏度計的評價,2.3可以定量了解全血、血漿的流變特性，RBC與WBC的聚集性、變形性等 2.4操作使用較為簡單，是目前血液流變學研究和應(yīng)用較為理想的儀器 2.5價格較貴，操作要求更精細,返回本節(jié)目錄,（三）黏度計的評價,3儀器性能評價 3.1 準確度：以國家計量標準油為準，在剪切率（1200）s-1范圍內(nèi)分別用低黏度油

7、（約2mPa.s）和高黏度油（約20mPa.s）測定其黏度，要求實際測定值與真值的相對偏差3%,一、血液黏度計,很重要哦！,返回本節(jié)目錄,（三）黏度計的評價,3.2 分辨率：是指黏度計所能識別出的血液表觀黏度最小變化量。取比容在0.400.45全血測試 高剪切率200s-1狀態(tài)下，能反映出比容相差0.02時的血液表觀黏度的變化 在低剪切率5s-1以下狀態(tài)，能反映出比容相差0.01時的血液表觀黏度的變化,返回本節(jié)目錄,（三）黏度計的評價,3.3 重復性：取比容在0.400.45血樣，測量11次，取后10次測定值計算CV值 在高剪切率時，血液表觀黏度CV3% 在低剪切率時，血液表觀黏度CV5%,返

8、回本節(jié)目錄,（三）黏度計的評價,3.4 靈敏度與量程： 測力傳感器應(yīng)具有10mPa靈敏度才能測定1s-1的血液黏度 恒定剪切應(yīng)力的黏度計，這一控制范圍包括100mPa1000mPa,太重要了！,返回本節(jié)目錄,（四）黏度計主要技術(shù)指標,1.性能指標 黏度測試范圍剪切率變化范圍黏度值重復性CV3準確度3%等 2.測試參數(shù) 血漿黏度全血黏度血沉紅細胞壓積等,返回本節(jié)目錄,（五）黏度計的調(diào)校與維護,1毛細管黏度計的調(diào)校與維護 1.1 儀器調(diào)校：用重蒸餾水在37時測得時間比D=(t- t。)/ t。，要求D1% 1.2 儀器維護：殘留液處理，毛細管污染處理溫度控制,返回本節(jié)目錄,（五）黏度計的調(diào)校與維護

9、,2.旋轉(zhuǎn)式黏度計的調(diào)校與維護 2.1 儀器調(diào)校：用國家計量單位所標定的標準牛頓油，按儀器說明進行標定。日常工作中也可以用重蒸餾水檢測儀器，看水的黏度是否為0.69mPa.s（37） 2.2 儀器維護：電壓穩(wěn)定、機芯防塵、及時清洗測試頭和剪血板及剪血錐,返回本節(jié)目錄,（六）操作中常見故障及排除,1.“不能測試”的常見原因及處理辦法 2.“突然停機”的常見原因及處理 3.測試數(shù)據(jù)與平時相差太大 4.“自動沖洗儀不進水” 和“不排水”,返回本節(jié)目錄,二、紅細胞變形測定儀,（一）紅細胞變形測定儀分類 大致分為兩類：一類是測定或評價紅細胞群體變形能力的方法，如：黏度測量法、激光衍射法等。另一類是測定單

10、個紅細胞變形性和膜的力學性質(zhì)的方法，如微管吸吮法、表面附著或纖維攔截法等。,返回本節(jié)目錄,二、紅細胞變形測定儀,（二）儀器的工作原理與基本結(jié)構(gòu) 1.黏度測量法的工作原理與基本結(jié)構(gòu) 工作原理：用旋轉(zhuǎn)式黏度計測量同一剪切率（100s-1或200s-1 ）下的全血黏度和血漿黏度，然后按下式計算紅細胞剛性指數(shù)： TK=（1-b-0.4/p）/HCT 基本結(jié)構(gòu)：同前旋轉(zhuǎn)式黏度計,返回本節(jié)目錄,二、紅細胞變形測定儀,2.錐板式激光衍射法工作原理與基本結(jié)構(gòu) 2.1 工作原理：根據(jù)紅細胞被激光照射時發(fā)生衍射，產(chǎn)生反映細胞幾何狀態(tài)的衍射圖像，當有剪切應(yīng)力作用于紅細胞時，紅細胞發(fā)生形變，衍射圖也隨之變化，測定該作用力前后紅細胞形變率的大小來反映其變形性,返回本節(jié)目錄,二、紅細胞變形測定儀,2.2 基本結(jié)構(gòu)：主要由能提供可變剪切場的透明錐板結(jié)構(gòu)、光路系統(tǒng)（包括激光器和三棱鏡）、攝像系統(tǒng)、控溫裝置、光電轉(zhuǎn)換器、處理器及顯示打印裝置組成,返回本節(jié)目錄,二、紅細胞變形測定儀,（三）儀器評價：各種方法均有優(yōu)缺點，應(yīng)將幾種方法配合使用，才能真正全面反映血細胞的流變特性 （四）主要技術(shù)指標：性能指標、測試參數(shù)及功能 （五）儀器的維護：電壓穩(wěn)定、遠離磁場、防止受潮、及時清洗、合理抗凝,返回本節(jié)目錄,三、血液流變學分析儀器的進展,近年來，血液流變學有較大的進步和發(fā)展，體現(xiàn)在： 新技術(shù)不斷涌現(xiàn)、 儀器自