血液流变学与临床医学

血液流变学是研究循环血液的流动性和变形性,即流变性,血液有形成分(红细胞等)的变形性和无形成分(血浆、血清)的流动性对血液流变性的影响以及血液与血管和心脏间的相互作用的一门边缘科学。在人体内,血液的流变性不仅是调节和控制血液在血管内的正常流动,以维持组织和器官的正常血液供给和物质运转的重要因素,而且也是保证人体的免疫功能和体液调节功能得以正常进行的必要条件。人体罹患各种疾病时,血液的流变性异常以及由此而引起的全身或局部血液循环和微循环障碍,又可成为造成组织和器官的缺血、缺氧和功能、代谢障碍,从而引起坏死、坏疸、炎症、变性、水肿、血栓形成等一系列病理变     

血流中的流体力学

人体循环系统可以构想成为两棵连接许多大小枝干的“树”。心脏的左心室把血液泵入主动脉,逐渐流经直径渐缩、数量渐多的分叉血管,最后到达毛细血管。在毛细血管内及其周围,发生着维持生命的质量转换过程。毛细血管引流用过的血液通过许多静脉传送给腔静脉干,流入心脏的右心室。这一循环回路包括肺,肺里的毛细血管是血液再充氧的地方。人体循环系统的血管内径大的约为3厘米,小的不到5微米。内径小于500微米的血管通常叫做微循环血管。血液循环压降几乎有80％是由微循环造成的。血液循环是一个热-质转换系统,其工作流体是血液,即血浆的血球悬浮液(血球占体积的50％)。血浆是一种水合盐溶液,类似于海水,含有各种各样分子重量从44,000至1,000,000不等的高分子,这些高分子中最重要的是白蛋白、血纤维蛋白原和球蛋白。血球体积约92％由红细胞组成,其主要功能是向人体组织提供氧气,排泄由氧化过程产生的二氧化碳。血球中的其他元素是白细胞和血小板(凝血者)。在人体血液中,红细胞与白细胞之比为600:1,与血小板之比为20:1。因此,血液的流动特性受红细胞支配是不足为奇的。     

激光多普勒技术在生物医学中的应用

激光多普勒技术是近年来在生物医学中颇受重视的一项新技术,它可以在直径为10微米左右的探测区上以极高的空间分辨率测量单一细胞的流动信息,可以实时地观察和分析生物系统的瞬变过程,为微循环研究、血液流变学研究、药物学研究、祖国医学研究以及免疫学研究和血液病、血液循环系统疾病诊断     

血液之谜

红血球充当"运输员" 我们的体内布满了无数条血管,总长达10万km,如果把这些血管首尾相连,能够绕地球2.5圈.而在这些血管里一刻不停地流动着血液,血液占了一个人体重的1/13.人体的血液中,血浆占55%,还有45%是血细胞.血细胞包括红细胞、白细胞和血小板.红细胞也被称为"红血球".     

冷热交替治疗对肿瘤微循环的损伤及机理研究

肿瘤微循环对肿瘤生长和转移至关重要. 冷热交替治疗已被证实优于以往的单一冷疗或热疗, 其对于肿瘤微循环的损伤程度及机理是肿瘤成功治疗的关键, 但目前该方向的研究甚少. 利用裸鼠脊背皮翼肿瘤视窗模型结合激光共聚焦显微镜技术综合比较了单冷、单热及冷热交替对肿瘤微循环的损伤程度, 并建立了分析肿瘤血管在热物理作用下受力的理论模型, 通过数值计算获得了冷热交替治疗过程中肿瘤微循环血管壁的受力大小. 研究结果发现, 冷热交替造成了肿瘤微循环尤其是肿瘤中央成熟血管严重的结构性损伤. 冷热交替过程中, 血管壁先后受到迅速变化的方向相反的热应力, 有可能在血管壁形成微小裂纹. 随后加热造成的血流快速再灌注对血管壁的作用力存在应力集中现象, 推测血液流动对肿瘤血管壁的快速冲击力很可能是造成血管壁破裂的关键因素, 初步揭示了冷热交替治疗过程中肿瘤血管发生严重损伤的机理.     

血液之谜

红血球充当“运输员”我们的体内布满了无数条血管，总长达10万km，如果把这些血管首尾相连，能够绕地球2．5圈。而在这些血管里一刻不停地流动着血液，血液占了一个人体重的1／13。人体的血液中，血浆占55％，还有45％是血细胞。血细胞包括红细胞、白细胞和血小板。红细胞也被称为“红血球”。红血球非常小，1mm。的血液里就含有500万个红血球，一个人体内的红血球数可达250亿个!红血球里有血红素，     

流变学及其在工业生产中的作用(英文)

流变学是研究复杂材料的流动和形变的科学。它所研究的材料既非胡克固体,亦非牛顿流体。这些材料被大量用于工业生产中,确定它们的流变性质有助于: (a)确定材料的用途; (b)如果这些材料需要加工,制定加工方法,加工仪器的设计,产量的估算及其控制; (c)加工前后的质量控制。这些复杂材料需要由许多物质函数来表征其流变性质,诸如剪切粘度,拉伸粘度,复粘度,弹性模量、屈服应力及触变性等。通常,这些函数之间没有简单的直接联系。在工业生产的一些具体问题中要确定有关的函数是比较困难的,它需要有流变学方面的知识。当今,在工业生产的实践中发展并逐步完善了确定材料性质的一些方法,而基础流变学的研究有助于对这些方法的合理性和局限性作出正确的估计。本文对流变学在:(i)高聚物加工(ii)润滑:两个技术领域的应用作了简单的介绍。     

耗散粒子动力学方法在生物学领域的应用与研究进展:从蛋白质结构到细胞力学

耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics, DPD)是近年发展起来的一种介观尺度的数值模拟方法,是研究软物质和复杂流体动力学行为的一种重要手段.这种新型介观模拟方法采用粗粒化粒子模型描述具有关联性的原子团或物质团,并通过简单的软排斥作用力描述粗粒化粒子间的相互作用,从而实现更大时间和空间尺度的复杂系统模拟计算,如油/水/表面活性剂体系、聚合物和胶体溶液的化学形态、微观形貌、相分离以及复杂流体流变特性的模拟等.本文首先介绍了DPD方法的理论框架,继而详细综述了DPD方法在生物系统中的应用.具体地,在分子尺度,我们重点介绍了该方法在蛋白质结构及其相互作用、两亲性脂质分子膜的结构与动力学、脂质膜与蛋白分子相互作用、纳米颗粒与脂质膜相互作用等方面的研究现状和研究热点.在细胞尺度,我们归纳了DPD方法在模拟血液微循环系统中血细胞的流动和血液流变学行为等方面的应用进展,包括红细胞的变形及流动,白细胞边聚及黏附行为,血小板边聚、黏附及聚集行为,健康与疾病状态下血液流变学特征,循环肿瘤细胞迁移、黏附及分选富集等.此外,我们总结了用于模拟血细胞变形及血液流动的其他数值模...     

活血化瘀、血流、生物力药理学与预防医学

"活血化瘀"从《黄帝内经》时代就成为中医药治疗原则中的重要组成部分.在中药、针灸、按摩、锻炼等方式治疗及调理手段中,亦均以调节气血运行为核心内容.基于中医的基础理论,结合生物力学及药理学,提出了一门新的交叉学科,即生物力药理学.从血液流变学角度考察,血瘀证多表现为血流剪应力低下,而"活血化瘀"的重要内涵就是调整与适度提高血流剪应力,以达到多方面调节血管内皮细胞功能的生物效应.生物力药理学可诠释与指导中医"血脉流通,病不得生"的思路,为防治心脑血管疾病开辟一条新的途径.     

微循环血流速度及微血管管径测量技术

目前,微循环已成为医学研究中异常活跃的领域,而且正从定性研究走向定量研究.微循环血流速度(以下简称流速)与微血管管径(简称管径)是研究正常和病理情况下人和动物体内微循环变化的两个重要指标,它对揭示组织、器官的功能状态与微循环间的联系具有重要意义.流速、管径的变化又是疾病时微循环障碍的主要表现,它不仅直接影响到有关组织器官的微循环血液灌流,而且还可对于研究疾病的发生、发展规律提供有价值的资料.在临床疾病的防治上,患者用药或病情变化前后流速、管径的动态测量可以作为疗效、预后的考核指标.由于它的用途日益广泛,因而近年来各种自动定量测量流速和管径的仪器应运而生,为微循环研究提供了有力的工具.现对国内较常用的几种方法作一简单介绍.     

细胞是如何连接的

我们知道,人体是一个细胞的王国,无数的细胞构成了庞大的人体。可是,许多人未必知道这些细胞是如何连接起来的。了解其中的奥秘,可以更清楚地认识人体内各种生理活动,防病治病,延年益寿。举例来说,血液中的各种血细胞,平时各自在血浆中顺流邀游。当血管破裂、损伤时,释放的因子一声呼唤,路过的血细胞就一拥而上,和其它凝     

微循环:人体的第二心脏

<正>無處不在的微循環微循环是指微动脉和微静脉之间的血液循环,主要发挥物质交换和血液调控的作用。微循环主要在毛细血管里进行,毛细血管遍布全身所有的组织和器官,其直径一般为6~9微米,而一个红细胞的直径约为8微米,恰好能容一个红细胞通过。由于毛细血管的管壁非常薄,这里是营养成分进     

扰动流条件下模拟血小板在半透膜壁上的黏附实验

为了研究渗流和血流扰动对血小板在血管壁黏附的影响, 用管状透析膜制作成具有半透壁的变截面管. 用稀释的、直径为1.10 μm的聚苯乙烯乳胶微球(模拟血小板)悬浮液灌注该变截面管. 悬浮液为Tris缓冲液, 缓冲液中加了10%的右旋糖苷T70和2%的牛血清白蛋白. 实验结果表明, 聚苯乙烯乳胶微球在半透膜壁上的黏附与渗透率呈正相关, 而与流动壁面剪切率呈负相关. 在变截面管的流动漩涡区, 乳胶微球在管壁的黏附明显增高, 其黏附密度的最大值位于漩涡区的流动再附着点, 此处的流动壁面剪切率最低. 该研究结果提示, 渗流会显著地影响血细胞(如血小板)与血管壁之间的相互作用, 而受扰动的血流和低壁面剪切率可以引起血小板在血管壁黏附的升高.     

基于惯性微流原理的微流控芯片用于血浆分离

血浆是临床生化检验中一类广泛使用的样品, 从全血中分离血浆是生命医学研究领域中一项非常重要的技术. 惯性微流(inertial microfluidics)原理的主要特点是无需施加任何外力如电磁力等, 仅依靠液体流动就可以在微通道内实现一定尺寸的微粒或细胞的聚焦流动. 本研究基于惯性微流原理, 设计并制备了具有不对称弯管结构通道的微流控芯片. 采用制备的荧光微球作为模型样品考察了装置的性能, 发现尺寸越大的微球保持惯性聚集流动的流速范围也越大. 在此基础上, 利用发展的芯片平台成功实现从稀释的血液样品中将血浆分离. 使用芯片对样品进行两次分离, 即二级分离后, 血液中血红细胞的分离效率超过90%. 该装置具有结构简单、体积小巧、操作方便等特点, 不仅可以快速分离血浆, 而且对血细胞基本无损, 易于作为功能模块与现有的一些芯片实验室(lab on a chip, LOC)系统集成结合.     

血液流变学在心血管缺血症中的应用

概述:近年来,在生物流变学中专门研究与血液循环有关的流变学,称为血液流变学。属于生物物理范畴,是现代边缘基础科学。血液流动性和变形的改变是血液循环障碍的发生原因和基础,按祖国医学观点属于“血瘀”学说范畴。血液流变学为病因病机、诊断与预防,药物作用原理及瘀血学说等的研究提供有利的依据。在国内外又广泛的应用于临床和科研。现将我院心血管缺血症中,如冠心病、高血压病、脑血栓形成、糖尿病、血栓闭塞性脉管炎的血液流变学研究结果汇报如下。     

地震震断海底光缆

假如人类能够在宇宙中的一棵“树”上眺望遍及世界的信息流动,就会发现它完全类似于人体的血液循环系统。它的“血管”中充满了不可胜数的数据,海底电缆和通信卫星构成了它的“动脉”,每天充满着“血管”的是数以百小时的电视节目、数以百万计的个人电话和数兆比特的信息……     

季风实验

“地球大气研究计划”(GlobalAtmospheric Research Programme,简称GARP)提出了季风实验问题作为附带研究的项目之一.季风是构成大气大循环不可缺少的要素,同时也给社会带来巨大的影响,所以迫切需要给予科学的解释和说明。全球规模的大气流,受到亚洲、欧洲、非洲等大陆以及太平洋、大西洋、印度洋等海洋的很大影响.季风就是大气对这些大陆反应而产生的现象.由于夏冬两季风向几乎相反,     

神奇的透明动物

玻璃蛙——隐藏自身轮廓 热带森林中到处都是捕食者,而两栖动物青蛙是这些捕食者最青睐的猎物,这迫使这些青蛙不得不进化出一些防御奇招.一种栖息在南美洲及中美洲潮湿的云雾森林中的玻璃蛙,进化出了一种新颖的伪装形式:它们的身体几乎全部透明!在透明的皮肤下,它们跳动的心脏、流动着血液的血管,以及骨骼和消化道都清晰可见.     

针刀配合手法整复对椎动脉型颈椎病患者血液流变学的影响

目的观察针刀配合手法整复对椎动脉型颈椎病患者血液流变学的影响.方法将100例椎动脉型颈椎病患者随机分为观察组60例,对照组40例.观察组用针刀配合手法整复治疗;对照组用复方丹参注射液加入葡萄糖中静脉滴注,同时口服西比灵治疗.结果观察组治疗后各项指标与治疗前比较,均有极显著性差异(P＜0.01)对照组仅全血粘度低切有显著改善(P＜0.05).结论针刀配合手法整复在改善椎动脉颈颈椎病患者的血液循环方面明显优于对照组.     

针刀配合手法整复对椎动脉型颈椎病患者血液流变学的影响

目的:观察针刀配合手法整复对椎动脉型颈椎病患者血液流变学的影响。方法:将100例椎动脉型颈椎病患者随机分为观察组60例,对照组40例。观察组用针刀配合手法整复治疗;对照组用复方丹参注射液加入葡萄糖中静脉滴注,同时口服西比灵治疗。结果:观察组治疗后各项指标与治疗前比较,均有极显著性差异(P<0.01)对照组仅全血粘度低切有显著改善(P<0.05)。结论:针刀配合手法整复在改善椎动脉颈颈椎病患者的血液循环方面明显优于对照组。