สมบัติทางรีโอโลจีของเลือด - มันคืออะไร?

ภาควิชากลศาสตร์ที่ศึกษาลักษณะของการเปลี่ยนรูปและการไหลของสื่อต่อเนื่องที่แท้จริงหนึ่งในตัวแทนของเขาคือของไหลที่ไม่ใช่ของนิวทริเนียนที่มีความหนืดของโครงสร้างเป็นลู่ศาสตร์ ในบทความนี้เราจะพิจารณาคุณสมบัติทางรีโอโลจีของเลือด มันคืออะไรมันจะกลายเป็นที่ชัดเจน

คำนิยาม

ของเหลวที่ไม่ใช่นิวโตเนียนทั่วไปคือเลือด พลาสม่าเรียกว่าถ้าไม่มีองค์ประกอบสม่ำเสมอ ซีรั่มในเลือดเป็นพลาสม่าที่ไม่มี fibrinogen

ฮีโมโมนิกหรือลู่ศาสตร์ศึกษารูปแบบทางกลโดยเฉพาะอย่างยิ่งว่าคุณสมบัติทางเคมีกายภาพของการเปลี่ยนแปลงของเลือดมีการไหลเวียนในอัตราที่แตกต่างกันและในตำแหน่งต่างๆของเตียงหลอดเลือด คุณสมบัติของมัน สถานะการทำงานของ กระแสเลือดที่หดตัวของหัวใจที่กำหนดการเคลื่อนไหวของเลือดในร่างกาย เมื่อความเร็วเชิงเส้นของการไหลมีขนาดเล็กอนุภาคเลือดจะขนานไปกับแกนของลำเลียงและต่อกันและกัน ในกรณีนี้สตรีมมีอักขระแบบเลเยอร์และการไหลเรียกว่า laminar ดังนั้นคุณสมบัติทางรีโอโลยีคืออะไร? เกี่ยวกับเรื่องนี้ - เพิ่มเติม

จำนวน Reynolds คืออะไร?

ในกรณีของการเพิ่มขึ้นของความเร็วเชิงเส้นและเกินค่าบางอย่างที่แตกต่างกันสำหรับเรือทั้งหมดที่ไหลลามิราจะกลายเป็นกระแสน้ำวนยุ่งเหยิงเรียกว่าไหลปั่นป่วน อัตราการเปลี่ยนจากการเคลื่อนไหวแบบโมดูลาร์ไปสู่ความปั่นป่วนกำหนดจำนวน Reynolds ซึ่งเป็นจำนวนประมาณ 1160 สำหรับหลอดเลือดตามตัวเลข Reynolds ความวุ่นวายอาจเกิดขึ้นได้เฉพาะในสถานที่ที่มีสาขาขนาดใหญ่และยังอยู่ในเส้นเลือดใหญ่ ในภาชนะหลายชนิดของเหลวจะเคลื่อนที่เป็นชั้น ๆ

อัตราเฉือนและความเค้นเฉือน

ไม่เพียง แต่การวัดปริมาตรและความเร็วเชิงเส้นของการไหลเวียนของเลือดมีความสำคัญสองพารามิเตอร์ที่สำคัญยิ่งขึ้นคือลักษณะการเคลื่อนที่ไปยังเรือ: ความเร็วและความเค้นแรงเฉือน แรงเฉือนคือแรงที่กระทำต่อชิ้นส่วนของผิวลำเลียงในทิศทางสัมผัสกับพื้นผิวที่วัดได้ในรูปแบบของความยาวคลื่นหรือ dynes / cm ² อัตราเฉือนจะวัดเป็นวินาทีของการผกผัน (s-1) และหมายถึงขนาดของการไล่ระดับความเร็วระหว่างชั้นของเหลวที่ขนย้ายขนานต่อระยะห่างระหว่างหน่วย

ตัวชี้วัดที่ทำคุณสมบัติทางรีโอโลจีขึ้นอยู่กับ?

อัตราส่วนของความเค้นต่ออัตราเฉือนกำหนดความหนืดของเลือดวัดด้วย mPas ในของเหลวทั้งหมดความหนืดขึ้นอยู่กับช่วงอัตราการเฉือน 0.1-120 ^s-1 ถ้าอัตราการเฉือน (shear rate)> 100 ^s-1 ความหนืดแตกต่างกันไปไม่มากนักและหลังจากที่มีอัตราการเฉือน 200 ^s-1 ก็จะไม่มีการเปลี่ยนแปลง ค่าที่วัดได้ที่อัตราเฉือนสูงเรียกว่า asymptotic ปัจจัยหลักที่มีผลต่อความหนืดคือความผิดปกติขององค์ประกอบของเซลล์เม็ดเลือดและการรวมตัว และคำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่ามีเม็ดเลือดแดงมากขึ้นเมื่อเทียบกับเกล็ดเลือดและเม็ดเลือดขาวพวกเขาส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยเซลล์เม็ดเลือดแดง สิ่งนี้สะท้อนให้เห็นถึงคุณสมบัติทางรีโอโลจีของเลือด

ความหนืด

ปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการพิจารณาความหนืดคือความเข้มข้นของเม็ดเลือดแดงปริมาณปริมาตรและเนื้อหาโดยเฉลี่ยเรียกว่า hematocrit ประมาณ 0.4-0.5 ลิตรต่อลิตรและคำนวณโดยการปั่นแยกจากตัวอย่างเลือด พลาสมาเป็นของเหลวนิวโตเนียนที่มีความหนืดกำหนดองค์ประกอบของโปรตีนและขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ความหนืดได้รับผลกระทบมากที่สุดโดย globulins และ fibrinogen นักวิจัยบางคนเชื่อว่าปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงความหนืดของพลาสม่าคือโปรตีน: albumin / fibrinogen, albumin / globulin ratio การเพิ่มขึ้นเกิดขึ้นกับการรวมตัวที่กำหนดโดยพฤติกรรมที่ไม่ใช่นิวโตเนียนของเลือดเต็มซึ่งจะกำหนดความจุรวมของเซลล์เม็ดเลือดแดง การสังเคราะห์ erythrocytes physiological เป็นกระบวนการที่ย้อนกลับได้ นั่นคือสิ่งที่มันเป็น - คุณสมบัติทางรีโอโลจีของเลือด

การก่อตัวของเม็ดเลือดโดยเม็ดเลือดแดงขึ้นอยู่กับปัจจัยทางกล, โลหิตพลศาสตร์, ไฟฟ้าสถิต, พลาสม่าและอื่น ๆ ปัจจุบันมีทฤษฎีหลายอย่างที่อธิบายถึงกลไกการรวมตัวของเม็ดเลือดแดง ที่รู้จักมากที่สุดในปัจจุบันคือทฤษฎีของกลไกของสะพานตามที่สะพานจากโปรตีนโมเลกุลขนาดใหญ่ fibrygenogen และ Y-globulins ถูกดูดซับบนผิวของเม็ดเลือดแดง ความแข็งแรงรวมเป็นสิ่งบริสุทธิ์ - นี่คือความแตกต่างระหว่างแรงเฉือน (ทำให้เกิดการแยกแยะ) ชั้นของการขับไล่ไฟฟ้าสถิตของเซลล์เม็ดเลือดแดงซึ่งจะถูกหักลบโดยแรงในสะพาน กลไกที่รับผิดชอบในการกำหนดโมเลกุลขนาดเล็กที่มีประจุลบต่อเม็ดเลือดแดงนั่นคือ Y-globulin, fibrynogen ยังไม่เข้าใจอย่างสมบูรณ์ มีความเห็นว่าโมเลกุลที่เชื่อมโยงกันเนื่องจากแรงกระจายของ van der Waals และพันธะไฮโดรเจนที่อ่อนแอ

สิ่งที่ช่วยในการประเมินคุณสมบัติทางรีโอโลจีของเลือด?

สาเหตุของการรวมตัวของเม็ดเลือดแดงคืออะไร?

คำอธิบายเกี่ยวกับการรวมตัวของเม็ดเลือดแดงจะอธิบายได้ด้วยการพร่องการขาดโปรตีนในระดับโมเลกุลสูงที่อยู่ใกล้กับเม็ดเลือดแดงซึ่งเกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิสัมพันธ์ระหว่างความดันคล้ายคลึงกับความดันของสารละลาย macromolecular โดย osmotic ส่งผลให้อนุภาคแขวนลอยเข้าใกล้ นอกจากนี้ยังมีทฤษฎีที่เชื่อมโยงการรวมตัวของเม็ดเลือดแดงกับปัจจัยเกี่ยวกับเม็ดเลือดแดงซึ่งส่งผลให้ศักยภาพของ zeta ลดลงและการเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญอาหารและรูปเม็ดเลือดแดง

เนื่องจากความสัมพันธ์ระหว่างความหนืดและความสามารถในการรวมตัวของเม็ดเลือดแดงเพื่อประเมินคุณสมบัติทางรีโอโลยีของเลือดและคุณลักษณะของการเคลื่อนไหวของมันตามลำจึงจำเป็นต้องทำการวิเคราะห์ที่ซับซ้อนของตัวบ่งชี้เหล่านี้ หนึ่งในวิธีการที่พบมากที่สุดและค่อนข้างเข้าถึงได้สำหรับการวัดการรวมตัวคือการประเมินอัตราการตกตะกอนเม็ดเลือดแดง อย่างไรก็ตามแบบดั้งเดิมของการทดสอบนี้ไม่ได้ให้ข้อมูลมากเพราะไม่ได้คำนึงถึงลักษณะทางรีโอโลยี

วิธีการวัด

จากการศึกษาลักษณะทางโลหิตวิทยาและปัจจัยที่มีผลต่อสมรรถภาพการไหลเวียนโลหิตนั้นสรุปได้ว่าการประเมินคุณสมบัติทางรีโอโลจีของเลือดได้รับผลกระทบจากสถานะการรวมตัว ในเวลานี้นักวิจัยกำลังให้ความสำคัญกับการศึกษาสมบัติของจุลทรรศน์วิทยาของของเหลวนี้ด้วยอย่างไรก็ตามความหนืดคงไม่สูญเสียความเกี่ยวข้อง วิธีการหลักในการวัดคุณสมบัติของเลือดสามารถแบ่งออกได้เป็นสองกลุ่มตามเงื่อนไขโดยมีเขตข้อมูลของความเค้นและความผิดปกติรูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้ารูปทรงกระบอกและอื่น ๆ ที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่แตกต่างกันในส่วนที่ใช้งาน ด้วยเหตุการเปลี่ยนรูปและความเครียดที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน - เป็นไปตามหลักการการลงทะเบียนของอะคูสติกไฟฟ้าการสั่นสะเทือนทางกลอุปกรณ์ที่ทำงานโดยวิธี Stokes, viscometers เส้นเลือดฝอย นี่คือวิธีการวัดคุณสมบัติทางรีโอโลยีของเลือดพลาสมาและซีรั่ม

เครื่องวัดความหนืดสองแบบ

viscosimeters สองประเภทตอนนี้เป็นที่แพร่หลายมากที่สุด คือการหมุน และเส้นเลือดฝอย นอกจากนี้ยังใช้เครื่องวัดความหนืด (viscometers) ถังด้านในที่ลอยอยู่ในของเหลวที่กำลังทดสอบอยู่ ขณะนี้มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการดัดแปลงต่างๆของเครื่องวัดแรงตึงแบบหมุน

ข้อสรุป

นอกจากนี้ยังมีข้อสังเกตว่าความคืบหน้าในการพัฒนาเทคนิคเกี่ยวกับการไหลย้อนช่วยให้สามารถศึกษาคุณสมบัติทางชีวเคมีและคุณสมบัติทางชีวฟิสิกส์ของเลือดเพื่อควบคุมการควบคุมจุลภาคในความผิดปกติของการเผาผลาญและความผิดปกติของการไหลเวียนโลหิต อย่างไรก็ตามการพัฒนาวิธีการในการวิเคราะห์ลักษณะทางวิทยาโลหิตวิทยาซึ่งจะสะท้อนถึงการรวมและคุณสมบัติทางรีโอโลจีของนิวทริเนียน