SA血流变图谱公式
SA-7000全自动血流变仪检测系统的研究与实现
107中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2018.12 （上）1 研究背景血液流变仪是医学中一种常用的检测仪器，其应用的理论基础为血液流变，血液流变仪能够根据患者的血液粘度为患者疾病诊断提供依据。
在临床中，多种疾病都能够通过血液的各项指标进行判断，从某种意义上来说疾病的发生与血液有着密不可分的关系。
通过对患者的血液进行深入检查，能够对患者发生心脑血管疾病、恶性肿瘤等多种疾病的发病因素进行分析，从而能够为患者疾病的临床诊断提供重要依据。
在临床中，多种疾病都能够通过血液的各项指标进行判断，从某种意义上来说疾病的发生与血液有着密不可分的关系。
通过对患者的血液进行深入检查，能够对患者发生心脑血管疾病、恶性肿瘤等多种疾病的发病因素进行分析，从而能够为患者疾病的临床诊断提供重要依据。
SA-7000自动血流变测试仪采用国际先进的锥板式、毛细管式的双测量方式，能准确的测量数据，现已被各地大、中型医院广泛采用。
2 血流变仪检测原理A-7000自动血流变测试仪最重要的零件为转矩马达，转矩马达具有低惯性的特点，能够将受控力施加于被检测的血液，驱动轴应始终保持在中心位置，主要是由于低阻力磁浮轴承作用的结果，能够对检测血液施加应力，锥板式为其测试头，计算机是检测过程的控制中心。
切变率可设置在1～200s-1之间，并可将其与粘度二维曲线的关系图进行标记，并绘制成图。
牛顿粘性定理是其检测的原理，即理想流体在层流条件下服从下列关系：τ=ηγ （1）式中：γ为切变率，s -1；η为流体的粘度系数，Pa·s；τ为切应力，Pa。
如果流体的粘度系数η不随切变率及相应的切变力变化，即维持一个常数，则该流体为牛顿流体。
与此相反，如果液体的粘度与切变率有关，即在不同切变率下粘度为不同数值，则该液体为非牛顿流体。
血液的粘度表现为低切变率下粘度相当高，随切变率的上升粘度逐渐降低；当切变率高到一定程度（例如200s -1之上）之后，粘度逐渐达到一个较低的稳定数值。
SA血流变图谱公式
x b
a y 1+=
其中 x:为切变率 y 为粘度.将几个结果代入该公式算出a,b 的值，即可得到曲线方程。
SA 系列数据库结构
表Items
该表存储各个测试项目的名称和正常值，项目名称和TestData 中的字段名相同。
表ShearRate
该表存储全血粘度需要保存的切变率和正常值。
表TestData
该表存储病人信息和测试结果。
全血粘度值存储在Visc表中。
表Visc
该表存储病人的全血粘度值。
说明
病人的测试结果除全血粘度外其它结果都存储在TestData中，全血粘度结果存储在Visc中。
TestData和Visc表通过TestData.TestDataID和Visc.TestDataID相关联。
全血粘度曲线方程
全血粘度曲线满足以下方程:
y ------ 粘度
x ------ 切变率, 1~200
数据库中“全血粘度数据”字段为二进制，大小为8字节，包括两个float数，第一个为a，第二个为b。
实际传输中可不用读取这个字段，直接从测试结果中任取两个点求出a和b即可。
计算a和b时只需其中两个点(即两条记录)即可。
设有两个点为(X1, Y1)和(X2, Y2)，那么：
(1)
(2)
由(1)和(2)可得：
例：
在表Visc中, 字段ShearRate为X, 即切变率, Visc为Y, 即粘度值, 假设一个病人的记录如下表:。
如何看懂血流变化验单
如何看懂血流变化验单血流变，又称作血液流变，使用血流变测量仪对人们的血液粘度进行检测，其化验单能够反映出血液动力学的变化，都在化验单上的曲线中有所反映。
一般在高血压、心脏病、糖尿病、肿瘤、血液病、心脑血管疾病以及烧伤等疾病中，都会出现血流变在性质方面的变化。
通过血流变检查以及其他方面的检查，能够更及时的发现与之相关的疾病，可以早发现早治疗。
一般在血流变检查中，全血粘度、血浆粘度、全血还原粘度、红细胞聚集指数、红细胞变形指数、血沉方程K值、红细胞刚性指数等是最常见的指标。
一般血液的流速越低，血液粘度越强，两者之间是反比例的关系。
全血粘度以及血浆粘度，其指标应该在规定的范围内，如果比固定值高，就表示全血粘度过高，如果偏低，就是全血粘度较低，在区间之内的是正常值。
从医学方面来看，全血粘度越高，就证明其血液的流动受到的阻碍越大，血液的流动性变差。
如果红细胞的变形程度比较低，那么血液通过毛细血管的能力就比较低，在一定程度上会提高患脑梗疾病的概率。
一、全血粘度血液本身在流变学方面的特点就是带有流动性和变形性。
血液粘度能够很好体现出血液在流动中受到的阻力，粘度越大，则证明阻力越大，因此流动性也比较差。
在血流变化验单中，有高、中、低三种全血切值来表现血液粘度值，这也是血液粘度最大的特征，会随着切变值的变化出现改变，换句话说血液是非牛顿流体，意味着在不同命切值下，粘度也是不同的。
所以，观察全血粘度的结果，首先要确定高、中、低三种全血切值的值。
全血高切值（cp）的参考值范围是4.118-5.008，全血中切值（cp）的参考值范围是4.625-5.648，全血低切值（cp）的参考范围是7.985-9.485，一般在冠心病、糖尿病、心肌梗塞等疾病中，因为红细胞聚集性提高，使得全血粘度变高，在贫血、肿瘤、白血病、尿毒症等疾病中，则会出现全血粘度降低的情况。
二、血浆粘度血浆，是全血的一种介质，影响着全血粘度，血浆的粘度越高，全血的粘度也会升高，主要是由血浆蛋白、糖类、脂肪类等高分子物质来决定的，特别是纤维蛋白的浓度。
血液的流变性医学PPT
血液的流变特性
一、速度梯度与剪变率
（一）速度梯度
1.概念：在流体中某处， 速度正在其垂直方向 上的变化率称为该处 的速度梯度。
如果在X方向的微小距离 △X上，流速增量为 △V，则速度梯度为 △V /△X。 单位：s-1（1/秒）
微分学中
lim v dv x0 x dx
2.物理意义 描述速度随空间变化程度的 物理量。空间某点附近流速不 同，该处就存在速度梯度。
粘弹性流体从管内自由流出时，通常可以看 到射流膨胀现象,这种现象称为挤出物膨胀（如 图）。例如，聚苯乙烯在175～200℃条件下 较快挤出时,直径膨胀达2.8倍。以上现象都是 由于粘弹性流体受剪切时产生法向应力差的结 果。
（二）粘弹体的特点
（1）.应力松弛：当粘
应变
弹体突然发生应变时，
若保持应变恒定，则应
生物流体具有粘弹性的原因：
细胞膜中磷脂分子的排列
蛋白质分子图像
水有粘性也是因为水分子是链状的
“隔年陈水有毒，隔夜陈水莫喝。”科学研究 证明，水分子是链状结构，水在漫长岁月中， 如不经常流动，这种链状结构会不断扩大延伸， 即成衰老之水。衰老之水，活力极差，进入动 植物体内，会使细胞的新陈代谢减缓，影响生 长发育。古人说：“流水不腐。”死水、陈水 中尘埃会增多，细菌增加，有害成分比例上升， 极易致病。
r0
v
各层的流速呈抛物线分布。
r
流体要流动，必须有外力抵消内 摩擦力，即管子两端L存在压强差 (⊿p)。
Q r04 p 8l
泊肃叶流动 的速度分布
适用条件：牛顿流体，流体作定常流动，均匀的水平圆管。
泊肃叶定律应用 它是设计竖直毛细粘度计 的理论依据。
Q r04 p 8l
血流变与血流动力学 PPT课件
物理量度：粘度
牛顿流体（血浆、血清、水） 非牛顿流体（血液）
F/A r F/A x
con
τ ηa con γ
γ˙
dx dr
tgφ=1/η
dv dr
φ
25
τ
第二章 生物体的粘弹性
3.牛顿型流体与非牛顿型流体
G
F/A 应力 应变
张应变 dl/l
切应变 dx/dr
G为材料的切变模量 特点：给力——变形；撤力——恢复
22
第二章 生物体的粘弹性
几乎所有的生物体都是粘弹性体 §1 粘弹性的力学特征 1、弹性——胡克定律
单位面积作用力 =物体力学性质 相对形变(效果)
23
第二章 生物体的粘弹性
几乎所有的生物体都是粘弹性体 §1 粘弹性的力学特征
12
血液流变学检测指标分类 及相互关系
血液流变学指标是相应的血液流变性的数值表达 目前开发的血液流变学指标很多，可归纳为五类
浓稠性、粘滞性、聚集性、凝固性、红细胞刚性 反映 浓、 粘、 聚、 凝、 刚 五方面性质
3、聚集性指标：主要反映血细胞间聚集的难易程度。包括RBC的聚集指 数，电泳率，血沉，血沉方程K值，血小板粘附率，聚集率，最大聚集率 有效解聚率，WBC聚集率、黏附率，血液触变性指标等。 此类型疾病：缺血性脑中风；冠心病；心肌梗塞；血栓闭塞性脉管炎 糖尿病；重症肺炎；雷诺氏病；妊娠；脂肪肝等。
1970
1980
1990
2000
血液流变学分类
１ ２ ３
宏观血液流变学 微观血液流变学 临床血液流变学
5
1.宏观血液流变学
临床血流变讲课文档
第十四页，共62页。
第十五页，共62页。
二、血液粘度的检测
检测条件
检测仪器
质量控制 常用参数及一般意义
第十六页，共62页。
（一）检测要求
临床检测血液粘度的仪器，应能测定剪变率与剪应 力之间相对应的非线性关系，并且剪变率在1～ 200S-1范围内，这样测得的血液表观粘度，才能较 确切的表达在剪变率作用下，血液及红细胞的聚
第十九页，共62页。
2、应用局限性：
全血粘度 血流变仪 粘度计
高切粘度（红细胞的变形性） 中切粘度
低切粘度（红细胞的聚集性）
血浆粘度 （大部分趋于正常）
因此，毛细管粘度计可以用来测定牛顿流体血浆的粘度 而不适用于血液这样的非牛顿流体。
第二十页，共62页。
锥板式粘度仪：由一个圆平板和一个同轴圆锥
组成，待测样品放在圆锥和圆板间的间隙内。
细胞的流变特性，如变形性、聚集性等。
第十二页，共62页。
12、相对指数：全血粘度与血浆粘度之比,用于衡量红细
胞对全血粘度的影响。是一个无量钢的纯数。
13、红细胞聚集指数：用于衡量红细胞聚集性以及全血 低切粘度高低的重要指标。是一个无量钢的纯数。
14、红细胞刚性指数：是衡量红细胞变形性的指标，刚
性指数愈大，红细胞变形性愈差。是一个无量钢的
圆锥以已知速度旋转，受到待测体的内磨擦产
生阻力矩，换算成液体的粘度。
第二十一页，共62页。
锥板流变仪特性
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，更适用于测量特定 切变率下非牛顿流体的表观粘度 。
血流量计算公式
血流量计算公式在医学领域中，血流量计算是非常重要的一个参数，它可以帮助医生了解患者的血液循环情况，从而对疾病进行诊断和治疗。
血流量计算的公式是一种重要的工具，它可以通过一些基本的参数来计算出血液在单位时间内通过血管的流量。
本文将介绍血流量计算的公式以及其在临床中的应用。
血流量计算的公式通常可以分为两种，一种是通过测量血管的截面积和血流速度来计算的，另一种是通过测量心脏每搏输出量和心率来计算的。
下面将分别介绍这两种方法的公式和应用。
第一种方法是通过测量血管的截面积和血流速度来计算血流量。
血管的截面积可以通过超声波等方法来测量，而血流速度可以通过多普勒超声等方法来测量。
根据流体力学原理，血流量可以通过以下公式来计算：Q = A V。
其中，Q表示血流量，A表示血管的截面积，V表示血流速度。
这个公式非常简单，但是在临床中有着重要的应用。
比如，在心脏病学中，医生可以通过测量心脏的血流速度和截面积来判断心脏的血液循环情况，从而对心脏病进行诊断和治疗。
另一种方法是通过测量心脏每搏输出量和心率来计算血流量。
每搏输出量是指心脏在每次收缩时向体循环系统中排出的血液量，它可以通过超声心动图等方法来测量。
心率是指心脏每分钟跳动的次数，它可以通过心电图等方法来测量。
根据心脏的每搏输出量和心率，可以通过以下公式来计算血流量：Q = SV HR。
其中，Q表示血流量，SV表示每搏输出量，HR表示心率。
这个公式也非常简单，但是在临床中同样有着重要的应用。
比如，在重症监护室中，医生可以通过监测患者的每搏输出量和心率来判断患者的血液循环情况，从而对患者的病情进行评估和治疗。
除了上述两种方法外，还有一些其他的方法可以用来计算血流量，比如通过放射性同位素示踪法来测量血流量。
不同的方法有着各自的优缺点，医生需要根据具体的情况来选择合适的方法来进行血流量计算。
总的来说，血流量计算是非常重要的一个参数，它可以帮助医生了解患者的血液循环情况，从而对疾病进行诊断和治疗。
血流变检查
全血还原比粘度（高切） 正常情况：高切 男：10～13 女：9～13 当血细胞比积浓度为1时的全血粘度值。以全血粘度与血细胞 比积浓度之比表示。即（全血粘度－1）/血细胞比积。其中 （全血粘度－1）为增比粘度，还原粘度则实际反映单位血细 胞比积产生增比粘度的量，使血液粘度校正到同一血细胞比 积浓度的基础上，以之比较。
1.高血压 2.高血脂 3.冠心病：CH↑,TG↑,LDH↑,HDL↓
脂质带可 电离的基团
高CH血症
高血症
吸附于 RBC表面
RBC膜上的 CH/PL↑
RBC间静 电斥力↓
膜流动性↓
PL膜上的 CH/PL↑, LDL↑
PL膜的 微粘度↑
α2抗纤溶活性↑ Fibg ↑
RBC聚集↑ 电泳率↓
膜刚性↑ 细胞内粘度↑
血流变检查
概述
➢ 血液流变性：血液及其有形成分的流动、变形的特性，包括 血液的粘弹性、触变性、红细胞的变形、聚集、血管内皮细 胞相互作用的特性。
➢ 血液流变学：研究血液及有形成分在血液流动中其流动与变 形的规律及其对血液循环乃至整个机体的影响的科学。
微观血液流变学： 细胞流变学：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。
血浆比粘度 正常情况：1.64～1.78 增加：常见于高血压、冠心病、心肌梗塞、脑血栓等。
红细胞电泳时间（S） 正常情况： 15～17.4s
血小板电泳时间（S） 正常情况：19～22.6s 降低：提示红细胞、血小板带电荷强、血液粘度下降。见于 血小板无力症、巨球蛋白血症、肿瘤、坏血病及眼用阿司匹 林、保泰松、右旋糖酐等。
02 临床意义
全血比粘度（低切） 正常情况：低切 男：7.5～10.0 女：5.8～8.1 增加：常见于高 血压病、脑血管意外、冠心病和心肌梗塞等。 减少：常见于贫血疾病。 全血比粘度（高切） 正常情况：高切 男：5.6～6.7 女：4.7～6.01 增加：常见于高血压病、脑血管意外、冠心病和心肌梗塞等。 减少：常见于贫血疾病。
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x b
a y 1+=
其中 x:为切变率 y 为粘度.将几个结果代入该公式算出a,b 的值，即可得到曲线方程。
SA 系列数据库结构
表Items
该表存储各个测试项目的名称和正常值，项目名称和TestData 中的字段名相同。
表ShearRate
该表存储全血粘度需要保存的切变率和正常值。
表TestData
该表存储病人信息和测试结果。
全血粘度值存储在Visc表中。
表Visc
该表存储病人的全血粘度值。
说明
病人的测试结果除全血粘度外其它结果都存储在TestData中，全血粘度结果存储在Visc中。
TestData和Visc表通过TestData.TestDataID和Visc.TestDataID相关联。
全血粘度曲线方程
全血粘度曲线满足以下方程:
y ------ 粘度
x ------ 切变率, 1~200
数据库中“全血粘度数据”字段为二进制，大小为8字节，包括两个float数，第一个为a，第二个为b。
实际传输中可不用读取这个字段，直接从测试结果中任取两个点求出a和b即可。
计算a和b时只需其中两个点(即两条记录)即可。
设有两个点为(X1, Y1)和(X2, Y2)，那么：
(1)
(2)
由(1)和(2)可得：
例：
在表Visc中, 字段ShearRate为X, 即切变率, Visc为Y, 即粘度值, 假设一个病人的记录如下表:。