2 、血液粘度仪的种类
目前国内粘度仪，总的归纳起来有：
1） 旋转式粘度仪，其中包括
（1）锥一板式旋转粘度仪： 80 年代末国内生产的旋转式粘度仪多为锥一板式旋转粘度仪。锥一板式旋转粘度仪亦称圆锥一平板式旋转粘度仪、主要部件为一大顶角的圆锥体和一平板，锥板粘度计只要求锥与板有相对运动，若下面的板旋转称为下旋转式，若上面的锥旋转，则称为上旋转式。
锥一板式旋转粘度仪，有较宽的剪切率范围，符合国际 ICSH 要求，能提供不同的剪切率。在被测液所充满的间隙中，各部分的剪切率基本一致，血液标本处于接近于恒定剪切率或恒定剪切应力作用下的单纯定长流动，各流层上的剪切率是相等的，均匀的，可以自由的选择剪切率，测出在不同剪切率下相应的表观粘度值，这样就可以作出血样的粘度随剪切率变化的曲线，故锥一板式粘度仪，是测定非牛顿流体比较理想的设备。锥板式粘度仪，是水银毛细管式粘度仪更新换代的产品，与水银毛细管式粘度仪相比，先进了许多，自锥板式粘度仪问世以来，为我国血液流变学检测水平的提高，起到了积极的推动作用。
旋转式粘度仪，它由两个同心的表面构成，其中一个可旋转。两个表面多为同轴圆筒式或为锥板式。这两种粘度仪设计原理都是一样的，都是以牛顿粘性定律为理论依据。
图 3-1 同轴圆筒粘度计
图 3-2 锥板粘度计
如图 3-1 和图 3-2 所示，在同轴圆筒或同轴锥板两者之间均有一定的间隙，其间可注入待测的液体。当两个同轴部件之一（如外圆筒或锥体）以一定角速度（ω）旋转时，给血样施加一个剪切力，使血样产生分层流动，由于液体内磨擦力，血样的分层流动把转动造成的力矩传递到内圆筒，这时内圆筒会随之偏转一定角度，血样粘度越大，则外筒转动传到内筒的力矩越大，因而内筒偏转的角度也越大。所以，在偏转角度与力矩之间以及力矩与样品的粘度之间都存在正比关系，根据两同轴部件的几何参数，可计算出待测液体的粘度，一般可用下式来说明旋转粘度计测量样品粘度（η）的原理
τ M Q
η =——=K·——= K·——
γ ω ω
上式前一部分就是牛顿粘性定律，后部分是用于旋转式粘度仪时这一定律的特定形式， K 为仪器常数与两个同轴部件的几何构型有关（即由上述各参数决定的）， M 为力距， Q 为偏轴角度，ω为旋转角速度 .
（2）同轴圆筒式旋转粘度仪：
同轴圆筒式粘度仪，即悬丝式粘度仪， 90 年代末，国内已有批量生产。此类仪器为无磨擦结构的血液流变仪，此型粘度仪可准确测量剪切率 1S-1 ～ 200S-1 范围的血液粘度，与国际上公认的粘度仪，如瑞士 Low shear30 的测量精度相当，灵敏度高，使用寿命长，它的很多技术来源于航空航天领域的导航系统，技术含量高，符合国际血液学标准化委员会（ ICSH ）提出的标准，是一类高科技血液流变检测仪，也是一类有发展前景的设备。
2）电子 — 压力传感式粘度仪：
是新一代可以自由选择确切的剪切率，可以测量在不同剪切率下粘度值的新型粘度仪。电子一压力传感式血液流变仪，应用了流体力学原理对一个理论上澄清了的，在定义上更为明确的力学量一非牛顿流体表观粘度函数，根据非牛顿流体的本构方程，流体平衡方程，使用了一套特定的分别适用于牛顿流体和非牛顿流体表观粘度函数的微积分公式处理所测得的数据，并结合目前世界上最先进的传感技术和迅猛发展的电子技术，采用了 ICSH 所规定的 “ 恒定剪切应力的测定方式 ” 设计了一个一阶动力系统，使样品经历流速缓慢变化的流动，通过对系统压力（及流速）随时间变化的监测所得数据按理论公式来求得不同的剪切率下样品的表观粘度，从而对全血进行直接，快速准确的自动测量。而且使用了符合国际规范的低剪切力测定低粘度流体（如血浆）等。
这类粘度仪在检测血浆时，样本是在封闭环境下，这就从根本上排除了样本与空气界面二次分流和泰勒涡流的形成，使检测结果能客观地反映样本的实际粘度情况。该型仪器，即适用于非牛顿流体测量也适用于牛顿流体的测量。
3）水银毛细管式粘度仪，此型粘度仪目前已被淘汰。
过去生产的水银毛细管式粘度仪，分竖直型和可调恒压水平型水银毛细管粘度仪两种。此类粘度仪是我国早期开发的血液粘度仪，早在 70 ～ 80 年代此类仪器曾一度在国内被广泛使用，当时国内多数单位对全血及血浆粘度均用此类水银毛细管粘度仪来测量。这种水银毛细管粘度计所测得的全血粘度，无论是高切或低切粘度都是用血液与生理盐水或蒸馏水在相同条件下流过的时间之比来计算粘度，称此为比粘度，如全血比粘度或血浆比粘度。
由于流体在水银毛细管粘度仪的横截面上，剪切率或剪切应力分布是不均匀的，亦即在水银毛细管式粘度仪各流层上剪切率各不相同，在管中心处剪切率为零，愈近管壁处愈大。对牛顿流体，粘度是常数，与各流层上剪切率不同无关，但对全血这样的非牛顿流体，粘度是随剪切率变化而变化的，在横截面上各处的剪切率不同，则各处的粘度也各不相同，所以用水银毛细管粘度仪测量的全血粘度，只能反映全血在毛细管中平均剪切率下总体的平均粘度而不能给出截面上不同点不同剪切率下的粘度值。
水银毛细管式粘度仪测定流体粘度的理论基础是泊肃叶定律，而泊肃叶定律只适用于牛顿流体，所以用水银毛细管粘度仪所测得的非牛顿流体的粘度实质上也是用泊肃叶定律计算出来的，不可能像在一个剪切率较宽的能测出确切剪切率的粘度仪上所测得的粘度与剪切率有一一对应的关系。这是过去生产的水银毛细管式粘度仪的最大缺陷，显然此缺陷是因泊肃叶定律不适用于非牛顿流体所造成的，这必然使结果产生较大的误差。可见，水银毛细管式粘度仪适宜测量牛顿流体，而不是测量非牛顿流体粘度的理想仪器。
随着科学技术的不断发展， 90 年代以来国内相继生产了准确性高，分辨率强，重复性好，快速简便多项指标的全自动血液流变仪高科技产品和人们的认识逐步提高，水银毛细管粘度仪正在淘汰。现在已有多数单位选用了高科技产品如旋转粘度仪和电子一压力传感式血液流变仪。这样一来使我国血液流变学检测上了一个新档次，并逐渐与国际上接轨，亦便于在国际上进行学术交流。
3 、关于血液粘度的正常参考值
血液粘度是一个综合性指标，它是血浆粘度，血细胞压积，红细胞变形和聚集能力，血小板和白细胞流变特性等的综合表现。在作血液粘度正常参考值调查中，无论采取何种类型粘度仪都要按具体操作要求，严格控制，对受检者一定要经过严格体检，选择的健康人群应包括无慢性病史，不吸烟，不饮酒，不肥胖，不服药，妇女要避开月经期。正常人血液粘度值虽有波动，但却有一正常参考值范围，但由于各实验室的检测仪器类型不同，所选择的剪切率不同，检测方法不统一，检测条件不一致，所用器材缺乏标准化，操作方法缺乏规范化，以及检测人员技术水平的差异等，目前要制定一个适用于各实验室的统一正常参考值是比较困难的。但各实验室要根据自己的实际条件，制定出本实验室的正常参考范围，提供给临床，切忌借用外地正常参考值。待本地区或全国在检测技术标准化、规范化基础上，全面开展血液流变学的质量控制，制定出一套完整的质控措施，此时，在本地区或全国范围内，进行较大人群的正常参考值调查才是可行的。
4 、粘度单位及结果报告
目前根据国家法定计量单位规定，全血与血浆粘度测定应采用 mpa·s （毫帕 . 秒）为单位，它与过去使用的 CP （厘伯）之间的关系为： 1mpa·s=1CP
血液粘度测定结果报告，应说明温度和测定有关的剪切率，同时应报告血样的压积，并应尽可能同时列出健康人（不同性别和不同年龄组）的正常参考值，以供比较。
5 、影响血液粘度的主要因素
1 ）血细胞压积：
在正常人血液中，血细胞以红细胞（ RBC ）为主，约占血细胞体积的 95% ，而白细胞（ WBC ）和血小板（ Plt ）所占比例极小，分别占总体积的 1/600 和 1/800 。因此，研究血细胞对血液粘度的影响，主要讨论红细胞的作用。习惯上将血细胞压积称为红细胞压积（ HCT ）， HCT 是影响血液粘度的最重要因素，血液粘度随 HCT 增加而迅速升高。关于血液粘度与 HCT 之间的关系有不同说法，有报导提出血液粘度随 HCT 呈指数增加，另有报导提出当 HCT 小于 0.45 时，血液粘度与 HCT 呈线性关系，当 HCT 超过 0.45 以上时，血液粘度随 HCT 以更大的幅度增加。红细胞数量的增多，红细胞聚集机会增多，聚集体的数量和聚集的粘度会随 HTC 增高而增加，这些因素也使全血粘度增高。
在正常生理状态下，白细胞和血小板对血液粘度影响不明显，但在白血病和血小板增多症时，白细胞和血小板数量明显增加情况下，由于白细胞的硬度大于红细胞的硬度，会使血液表观粘度增高，在白细胞压积超时 0.15 时，血液粘度明显升高。
2 ）红细胞聚集：
红细胞的聚集状态受血浆大分子桥联力，细胞表面静电排斥和流场剪切应力等因素的影响，当流场剪切率降低时，血液接近于不流动时，则红细胞聚集体容易出现，并形成某种空间结构，造成液体内摩擦阻力增加。当剪切率增大时（或剪切应力增大时），流场的剪切应力足以克服血浆中大分子桥联力，则红细胞不易聚集在一起。若红细胞聚集，说明红细胞表面电荷减少，则红细胞电泳时间减慢，而粘度也可以上升。红细胞聚集主要影响低剪切下血液粘度。红细胞聚集增多时，低剪切下血液表观粘度增高。在正常情况下，当剪切率大于 50S-1 时，红细胞便不能聚集在一起，而呈单个分散状态，从而使流动的内摩擦阻力降低，这就是血液粘度随剪切率升高而降低的原因。
3 ）红细胞变形：
红细胞呈双凹圆盘形状，直径约 7-8 μ m ，它能通过比自己直径要小得多，甚至小好几倍的微血管，这在微循环中具有特殊的重大意义。这充分说明红细胞是具有明显的变形能力及很好的弹性，若这种能力丧失（变形性或粘弹性），红细胞就不能通过比自己小的微血管，这时红细胞在微血管中流动时的粘度也就增加。
红细胞在外部流体剪切应力作用下很容易被拉成椭圆形，并随流动方向取向，而且这些变形和取向的程度随剪切率增加而增加，从而导致血液阻力降低。这就使血液粘度随剪切率升高而减少，上述红细胞聚集作用和变形与剪切率之间的关系，正是血液非牛顿流动的微观流变学基础。
4 ）血浆粘度：
血浆蛋白是影响血浆粘度的主要因素，也是血液粘度的一个影响因素。血浆蛋白对血浆粘度的影响决定于血浆蛋白的含量，分子的形状和大小，蛋白的含量愈高，血浆粘度愈高。链状蛋白分子比球形分子影响大、故纤维蛋白原对血浆粘度影响最大，这不仅因为它是链状分子，而且因为它可以促进红细胞的聚集。球蛋白次之，α 1 、α 2 、β、γ球蛋白等任何一成分增加，均可使血浆或血清粘度增加，但以γ球蛋白为明显。免疫球蛋白 lgA ， lgG ， lgM 任何一种成分增加亦可使血浆或血清蛋白粘度增加，若三种均增加，则血浆粘度剧增。而白蛋白对血浆粘度影响最小。这些大分子血浆蛋白除了对血浆粘度的直接影响之外，还可能过增加红细胞聚集性，降低变形性，进一步增加血液粘度。血脂中低密度脂蛋白、胆固醇、甘油三脂的含量与粘度成正比。血糖过高或白血病患者，因大量白细胞裂解，血浆中会出现大量核酸（ DNA 和 RNA ），此时血液粘度也增加
首页
