第5章-血液流變學(xué)分析儀

1、血液流變學(xué)分析儀,,血液流變學(xué)分析儀教學(xué)要求,1.掌握旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)和毛細(xì)管黏度計(jì)工作原理、基本結(jié)構(gòu)及黏度計(jì)性能評(píng)價(jià)2.熟悉黏度計(jì)調(diào)校與紅細(xì)胞變形儀測(cè)定原理3.了解旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)和毛細(xì)管黏度計(jì)性能指標(biāo)、日常維護(hù)方法及常見故障排除，紅細(xì)胞變形儀基本結(jié)構(gòu)和評(píng)價(jià)及血液流變分析儀進(jìn)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(jì)分類檢測(cè)原理與基本結(jié)構(gòu)儀器評(píng)價(jià)主要技術(shù)指標(biāo)調(diào)校與維護(hù)常見故障及排除二、紅細(xì)胞變形測(cè)定儀

2、分類工作原理與基本結(jié)構(gòu)儀器評(píng)價(jià)主要技術(shù)指標(biāo)儀器的維護(hù)三、血液流變學(xué)分析儀器的進(jìn)展 思考題,血液流變分析儀概述,血液流變分析儀器（hemorheology analy-zer，HA）是對(duì)全血、血漿或血細(xì)胞流變特性進(jìn)行分析的檢驗(yàn)儀器。主要有：血液黏度計(jì)、紅細(xì)胞變形測(cè)定儀、紅細(xì)胞電泳儀、粘彈儀等。本節(jié)就前兩種常用儀器做一簡(jiǎn)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)Fahr

3、aeus-Lindquist效應(yīng)，毛細(xì)管式血液黏度計(jì)隨之誕生1954年Michson等用微管吸吮法測(cè)定紅細(xì)胞變形性1961年Wells等研制成功了錐板旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)1975年Bessis等發(fā)明了激光衍射法測(cè)定儀,返回本節(jié)目錄,一、血液黏度計(jì),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(duì)血液黏度測(cè)定有十分重要的臨床意義。能否準(zhǔn)確測(cè)量血液黏度依賴于黏度計(jì)性能的好壞。,返回本節(jié)目錄,（一）黏度計(jì)的分類,1．按工作

4、原理 分為毛細(xì)管黏度計(jì)和旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)。前者按結(jié)構(gòu)分為奧氏黏度計(jì)和烏氏黏度計(jì)，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(jì)等2．按自動(dòng)化程度 分半自動(dòng)黏度計(jì)和全自動(dòng)黏度計(jì),返回本節(jié)目錄,（二）黏度計(jì)檢測(cè)原理與基本結(jié)構(gòu),1.毛細(xì)管黏度計(jì) 檢測(cè)原理：按泊肅葉（Poiseuille）定律設(shè)計(jì)，即一定體積的牛頓液體，在恒定的壓力驅(qū)動(dòng)下，流過一定管徑的毛細(xì)管所需的時(shí)間與黏度成正比。血漿比黏度（ratio of viscos

5、ity）： 血漿比黏度=血漿時(shí)間/蒸餾水時(shí)間,返回本節(jié)目錄,（二）黏度計(jì)檢測(cè)原理與基本結(jié)構(gòu),毛細(xì)管黏度計(jì)基本結(jié)構(gòu)： 包括毛細(xì)管、儲(chǔ)液池、控溫裝置、計(jì)時(shí)裝置等。,毛細(xì)管黏度計(jì),返回本節(jié)目錄,（二）黏度計(jì)檢測(cè)原理與基本結(jié)構(gòu),2．旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì) 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(dòng)或以內(nèi)園筒轉(zhuǎn)動(dòng)的筒-筒式旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)（又稱Couette黏度計(jì)）和以園錐體轉(zhuǎn)動(dòng)或以圓形平板轉(zhuǎn)動(dòng)的錐板式（又稱

6、Weissenberg黏度計(jì)）黏度計(jì)。,返回本節(jié)目錄,（二）黏度計(jì)檢測(cè)原理與基本結(jié)構(gòu),2.2錐板式黏度計(jì)工作原理：是同軸錐板構(gòu)型，平板與錐體間充滿被測(cè)樣本，調(diào)速電機(jī)與圓形平板同速旋轉(zhuǎn)，錐體與平板及馬達(dá)間均無(wú)直接聯(lián)系。當(dāng)圓形平板以某一恒定角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩通過被測(cè)樣本傳遞到錐體；樣本越粘稠，傳入的力矩越大。當(dāng)此力矩作用于錐體時(shí)，立即被力矩傳感裝置所俘獲，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，其信號(hào)大小與樣本黏度成正比。,返回本節(jié)目錄,錐-板式粘度計(jì),

7、（二）黏度計(jì)檢測(cè)原理與基本結(jié)構(gòu),返回本節(jié)目錄,（二）黏度計(jì)檢測(cè)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(cè)量系統(tǒng) 恒溫系統(tǒng),返回本節(jié)目錄,（三）黏度計(jì)的評(píng)價(jià),1.毛細(xì)管黏度計(jì)的特點(diǎn) 1.1價(jià)格低廉、操作簡(jiǎn)便、速度快、易于普及 1.2 測(cè)定牛頓流體黏度結(jié)果可靠，是血漿、血清樣本測(cè)定的參考方法,返回本節(jié)目錄,（三）黏度計(jì)的評(píng)價(jià),1.3不能直接檢測(cè)某剪切率下的表觀黏度1.4不利于研究RBC、WBC的變

8、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(jì)的評(píng)價(jià),,（三）儀器的評(píng)價(jià)與鑒定,,2.旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)的特點(diǎn)2.1能提供所需不同角速度下的剪切率2.2被測(cè)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(dòng),返回本節(jié)目錄,（三）黏度計(jì)的評(píng)價(jià),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(jiǎn)單，是目前血液流變學(xué)研究和應(yīng)用較為理想的儀器2.

9、5價(jià)格較貴，操作要求更精細(xì),返回本節(jié)目錄,（三）黏度計(jì)的評(píng)價(jià),3．儀器性能評(píng)價(jià) 3.1 準(zhǔn)確度：以國(guó)家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)油為準(zhǔn)，在剪切率（1～200）s-1范圍內(nèi)分別用低黏度油（約2mPa.s）和高黏度油（約20mPa.s）測(cè)定其黏度，要求實(shí)際測(cè)定值與真值的相對(duì)偏差＜3%,一、血液黏度計(jì),,很重要哦！,返回本節(jié)目錄,（三）黏度計(jì)的評(píng)價(jià),3.2 分辨率：是指黏度計(jì)所能識(shí)別出的血液表觀黏度最小變化量。取比容在0.40～0.45全血測(cè)試高剪切率

10、200s-1狀態(tài)下，能反映出比容相差0.02時(shí)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(shí)的血液表觀黏度的變化,返回本節(jié)目錄,（三）黏度計(jì)的評(píng)價(jià),3.3 重復(fù)性：取比容在0.40～0.45血樣，測(cè)量11次，取后10次測(cè)定值計(jì)算CV值在高剪切率時(shí)，血液表觀黏度CV＜3%在低剪切率時(shí)，血液表觀黏度CV＜5%,返回本節(jié)目錄,（三）黏度計(jì)的評(píng)價(jià),3.4 靈敏度與量程：測(cè)力傳感器應(yīng)具有10mPa靈敏度才能

11、測(cè)定1s-1的血液黏度恒定剪切應(yīng)力的黏度計(jì)，這一控制范圍包括100mPa～1000mPa,,太重要了！,返回本節(jié)目錄,（四）黏度計(jì)主要技術(shù)指標(biāo),1.性能指標(biāo) ①黏度測(cè)試范圍②剪切率變化范圍③黏度值重復(fù)性CV＜3％④準(zhǔn)確度±3%等 2.測(cè)試參數(shù) ①血漿黏度②全血黏度③血沉④紅細(xì)胞壓積等,返回本節(jié)目錄,（五）黏度計(jì)的調(diào)校與維護(hù),1．毛細(xì)管黏度計(jì)的調(diào)校與維護(hù)1.1 儀器調(diào)校：用重蒸餾水在37℃時(shí)測(cè)得時(shí)間比D=(t- t。

12、)/ t。，要求D≤1%1.2 儀器維護(hù)：①殘留液處理，②毛細(xì)管污染處理③溫度控制,返回本節(jié)目錄,（五）黏度計(jì)的調(diào)校與維護(hù),2.旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)的調(diào)校與維護(hù)2.1 儀器調(diào)校：用國(guó)家計(jì)量單位所標(biāo)定的標(biāo)準(zhǔn)牛頓油，按儀器說(shuō)明進(jìn)行標(biāo)定。日常工作中也可以用重蒸餾水檢測(cè)儀器，看水的黏度是否為0.69mPa.s（37℃）2.2 儀器維護(hù)：電壓穩(wěn)定、機(jī)芯防塵、及時(shí)清洗測(cè)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(cè)

13、試”的常見原因及處理辦法2.“突然停機(jī)”的常見原因及處理 3.測(cè)試數(shù)據(jù)與平時(shí)相差太大4.“自動(dòng)沖洗儀不進(jìn)水” 和“不排水”,返回本節(jié)目錄,二、紅細(xì)胞變形測(cè)定儀,（一）紅細(xì)胞變形測(cè)定儀分類 大致分為兩類：一類是測(cè)定或評(píng)價(jià)紅細(xì)胞群體變形能力的方法，如：黏度測(cè)量法、激光衍射法等。另一類是測(cè)定單個(gè)紅細(xì)胞變形性和膜的力學(xué)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(xì)胞變形測(cè)定儀,（二）儀器的工作原

14、理與基本結(jié)構(gòu)1.黏度測(cè)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(jì)測(cè)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(jì)算紅細(xì)胞剛性指數(shù)： TK=（1-ηb-0.4/ηp）/HCT基本結(jié)構(gòu)：同前旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì),返回本節(jié)目錄,二、紅細(xì)胞變形測(cè)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(xì)胞被激光照射時(shí)發(fā)生衍射，產(chǎn)生反映細(xì)胞幾何狀態(tài)的衍射圖像，當(dāng)有剪切應(yīng)力作用于紅

15、細(xì)胞時(shí)，紅細(xì)胞發(fā)生形變，衍射圖也隨之變化，測(cè)定該作用力前后紅細(xì)胞形變率的大小來(lái)反映其變形性,返回本節(jié)目錄,二、紅細(xì)胞變形測(cè)定儀,2.2 基本結(jié)構(gòu)：主要由能提供可變剪切場(chǎng)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(xì)胞變形測(cè)定儀,（三）儀器評(píng)價(jià)：各種方法均有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)將幾種方法配合使用，才能真正全面反映血細(xì)胞的流變特性 （四）主要技術(shù)指標(biāo)：性能指標(biāo)、測(cè)試

16、參數(shù)及功能（五）儀器的維護(hù)：電壓穩(wěn)定、遠(yuǎn)離磁場(chǎng)、防止受潮、及時(shí)清洗、合理抗凝,返回本節(jié)目錄,三、血液流變學(xué)分析儀器的進(jìn)展,近年來(lái)，血液流變學(xué)有較大的進(jìn)步和發(fā)展，體現(xiàn)在：新技術(shù)不斷涌現(xiàn)、儀器自動(dòng)化程度提高、功能多、隨機(jī)性、臨床檢驗(yàn)質(zhì)量管理水平的提高,返回本節(jié)目錄,思 考 題,1.簡(jiǎn)述毛細(xì)管黏度計(jì)的檢測(cè)原理與基本結(jié)構(gòu)。2.簡(jiǎn)述旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)的工作原理與基本結(jié)構(gòu)。3.毛細(xì)管黏度計(jì)有何特點(diǎn)？4.旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)的有何特點(diǎn)？5