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产品测试原理、检测方法及临床基础理论第一章S A系列血流变测试仪

第一节临床理论基础知识一、血液流变学发展历史宏观微观亚微观 (细胞流变学) (分子流变学)

宏观：血液表观粘度、血浆粘度、血沉、压积以及相关指标。微观：细胞水平上的研究，研究红细胞聚集性、变形性，红细胞与血小板表面电荷，白细胞流变性、血小板粘附、聚集性、又称细胞流变学亚微观：分子水平上的研究，研究血浆蛋白成分对血粘度影响，介质对细胞膜影响，又叫分子血流变学。

二、血液流变学研究意义研究血流变学对于基础医学和临床医学具有重要意义和实用价值。

1、生理意义：血液粘度增高与降低，直接关系着人体组织血液供应的减少与增加，从而直接影响人体组织的器官的代谢及功能状态。另一方面，对出血后止血有重要生理意义。

2、病理意义：当人体患病时，影响血液粘度变化，导致所谓“血液高粘滞综合症”。这种综合症是多种病理过程的中间过程或者“桥梁”，而且往往出现“单行线桥”现象，即一旦出现某种程度的高粘滞综合症，则通过正反馈方式而扩大，使缺血缺氧更趋严重。

3、亚健康：血液流变学指标异常增高，使血液循环速度减缓，新陈代谢功能降低，红细胞变形能力降低影响微循环灌注，使各器官长期处于缺氧状态，尤其是心脑缺氧，容易导致脑萎缩和心梗，而红细胞聚集性增强，容易导致血栓形成。虽然当前无临床症状，但其发展势必对健康造成危害，这就是所谓即“既无疾病，又无精力”的亚健康状态，对于这种状态的筛查血流变学测试是一个极具特异性的指标，“轻预防，重治疗”是长期以来健康维护的一个误区，对血流变指标的改善，有助于改善亚健康状态，避免疾病的发生，血流变学测试这一宏观的物理指标，综合全面确切地反映体内的亚健康状态是其他方法难以替代的。

三、血液流变学基础理论

1.流体具有粘性.

F V

2.切变率:

符号：γ：s-1 L

公式：γ=V/L

切变应力: V=0

符号：τ单位：Pa

定义：施加于液体单位面积上所受到使其流动外力大小

公式：τ=F/A 注：A为剪切面积

粘度:

符号：η单位： mPa·s 定义：由于外力作用,液体内部产生阻抗的内摩擦力的大小

公式：η=τ/γ

3.牛顿粘性定律:

公式：η=τ/γ（其中η为常量, η不随γ变化而变化）牛顿流体:服从此定律:水,血浆,标准油;

非牛顿流体:不服从此定律:血液,唾液,沥青.

4.血液物理特性和流变特性:

物理特性:

1)红细胞比重大于血浆比重，形状为双凹面圆盘状；

2)红细胞平均直径:7-8μm,脾窦裂隙为1- 0.5μm,毛细管孔径为4μm;

3)血液具有沉降率;

4)电特性,血细胞表面带负电荷.

流变特性:血液是非牛顿流体,流变特性主要表现为粘度.

γ=f(τ) 当压积=0时,牛顿流体;

当压积>0.1时,非牛顿流体;

当压积=0.45, γ>200s-1,近似为牛顿流体. 低切变率下,反映红细胞聚集性;高切变率下,反映红细胞变形性;聚集性和变形性可发生可逆性变化.

第二节血液流变仪的测试原理及分类

*毛细管粘度计（压力传感式）

*旋转粘度计（悬丝、锥板、同筒）

一、毛细管粘度计：（压力传感式）

原理：利用一标准毛细管在相同条件下，液体粘度不同，流过一定体积的液体所需时间不同，

粘度越大所需时间越长，粘度与时间成正比，其测量结果是同水的比粘度。

R4∏△P

哈根泊素叶定律：Q= X

8η L 优点：1.该粘度计适用于测量粘度较低的“牛顿液体”，如：血浆、血清；

2.制造成本低廉。缺点：不适于测量“非牛顿液体”，如全血。精度及重复性难以保证，现国际、国内的全血测试已被淘汰。原因：血液是非牛顿流体，血液的粘度随切变率的变化而改变，血液在毛细管中流动，距轴心不同半径处切变率不同，故管中各处粘度也就不同，用毛细管粘度计测量全血粘度，所得结果只是某种意义上的平均，得不出在某一特定切变率下的粘度。故用毛细管粘度计测全血粘度是有其原则的局限性，或者可以这样理解：对牛顿流体来说，切应力与切变率之比是个常数，是个线性问题，而作为非牛顿流体的血液，粘度随切变率改变而改变，是非线性问题。用只能解决线性问题的仪器去解决非线性问题，必然影响测量精度，产生误差。

二、锥板粘度计原理：由一个圆平板和一个同轴圆锥组成，待测量的液体放在圆锥和圆板间隙内，一般固定圆板，圆锥以已知角度旋转，通过测量液体加在圆锥上的扭力距换算成液体的粘度。优点：1、即适合测量牛顿流体，更适合测量非牛顿流体。如：全血、血浆。

2、测量精度及重复性较高。

3、检测效率高。

原因：由于间隙高度与半径成正比，速度也与半径成正比，而切变率为速度与高度之比，从而使切变率与半径无关，处处相等，使得对应于确定的转速就得到确定的切变率。该仪器能在确定的切变率下测量各种液体粘度，故既适用于牛顿流体，更适用于非牛顿流体的测量。（如下图）

V=rωh:锥板与平板间隙高度，τ：切变率

h=r t a nα≈rαα：锥板与平板间夹角，r:锥板半径

τ=V/h=r V:锥板线速度，ω：锥板角速度

ω/rα=ω/α

ω

α

第三节S A-6000血液流变仪的性能特点

一、SA-6000血液流变仪的仪器特点：

1、唯一采用独特的磁浮轴承锥板测量方式，测量精度更高、重复性更好、仪器工作更加稳定；

2、先进的全自动并行工作方式，测试速度更快(寻位、混匀、吸样、加样针清洗同测试、液池清洗并行）；

3、采用国际通用的强力蠕动排液系统，故障率低、流量大、不易堵；进水采用挤压式蠕动泵，泵管不易变形，进样量准确；

4、样品盘互换设计，满足大批量体检的需求；样品位原试管设计，可适用于任一种试管，并且全血与血浆采用一管式加样，方便、快捷、减少耗材；

5、血浆采用液面感应加样、精确无误；加样针专用清洗位，避免交叉污染；

6、强大软件功能（测试与报告输入可同时进行；急诊优先检测功能，即插即测；报告模式任意编排；工作模式任意编排操作自如；可同任一款动态血沉仪联机进行数据传输）；

7、获得国家质量技术监督局CMC计量认证，采用标准牛顿油定标，独特的非牛顿液质控，使测试结果更加精确；