高压氧对血液流变学的影响

概述

  流变学是研究物体流动规律的科学。生物体内许多重要的生命活动都与流变学有关,如血液的流动、体液的变换、细胞的活动和变形等。在临床上血液流变学是一门很重要的学科。

液体的流动特性

    液体在圆管内流动是分为若干层进行的,各层的流速不一样。靠近管壁的液层的分子与管壁分子之间有吸附力,故而流速最慢,越近中心流速越快。所以,液体在圆管内流动呈抛物线形或子弹头形分布布(图610)。图中箭头长短代表流速快慢;△V为两层流体的流速差;△X为两层液间距离。

  内摩擦力是流速快的液层对附近流速慢的液层有一个向前的拉力;而流速慢的液层对流速快的液层有一个阻力。因此,流速不同的液层之间,就出现了摩擦力。这种摩擦力,是在流体内部,称内摩擦力。内摩擦力对液体流动有阻碍作用。液体具有内摩擦力的这种性质称为粘滞性。

  粘滞性、粘度  液体具有内摩擦力的特性叫做粘滞性。衡量液体粘滞性的标准称粘度。粘度的习惯单位是泊、厘泊(泊的1%)。1泊的粘度是指切变应力为1达因·秒/平方厘米(1dyn·see/cm2)引起的切变速率为1(秒-1)的粘度。37℃条件下水的粘度为0.007泊(.7厘泊),血浆粘度是水的1.6~2.4倍,血液是水的4~5倍。泊及达因已废用。按计量单位折算1P=0.1Pa·s(帕斯卡·秒),1dym=10-5N(牛顿)。

  牛顿液体及非牛顿液体  水和含分子量较小溶质的溶液(包括血浆),其粘度与切变速率、切变应力无关。把这种液体称为牛顿液体,其粘度称牛顿粘度(图611)。从图611可以看出,水的切变速度在0~300sec-1之间,其粘度无改变(呈水平直线)。但全血、油的乳化液等液体,它的粘度却随切变速度改变而变化。把这种液体称非牛顿液体、其粘度称非牛顿粘度。从图611可看出全血的粘度以切变速度50sec-1为界线,①切变速度从50sec-1下降,粘度增高;②切变速度从50sec-1开始上升,则粘度降低;③当切变速度为0时,血液粘度呈指数上升;④当切变速度达100~200sec-1后,血液粘度不再继续下降。

牛顿用下列公式表示内摩擦力的大小

F=η·△V/X·A

F:内摩擦力或切变应力;

V/X:速度梯度,又称切变速度,单位:cm/sec/cm

η:粘度系数

A:两液层之间的接触面积,单位cm2

  切变应力  使静止的液体流动,必需施加外力,克服其内摩擦力。在单位面积上,所施加的外力,称作切变应力(atress foree)。切变应力与内摩擦力大小相等,方向相反。


 


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