Главная › Новости

Infolab.ru - Инфолаб - Статьи - Измерение вязкости крови

Опубликовано: 03.10.2018

Измерение вязкости крови

Вязкость воды при температуре 20°С составляет 1 мПа·c, а вязкость крови в норме - 4-5 мПа·с. При различных патологиях значения вязкости крови могут изменяться от 1,7 до 22,9 мПа·с. Неоднородность структуры крови, специфика строения и разветвления кровеносных сосудов приводит к довольно сложному распределению вязкости крови, движущейся по сосудистой системе.

Ранние исследования вязкости крови основывались на том, что кровь - вязкая жидкость, но на самом деле кровь - это суспензия клеток в жидкости. В 1972 г. Г.Б. Фарстон впервые измерил вязкоэластичные свойства крови, которые контролируют пульсирующий ток крови. Вязкоэластичные свойства зависят от многих параметров: вязкость плазмы, деформация красных кровяных тел, образование скоплений и гематокрита.

Трудно изучать вязкость крови обособленно, она зависит от многих факторов: температуры, наличия тромбоцитов и белых кровяных телец (но только при патологических условиях). При низких скоростях сдвига (малых нагрузках) вязкость высокая: эритроциты упакованы стопками и мешают течению, при высоких скоростях сдвига красные тельца вытягиваются вдоль потока, и вязкость минимальна.

Для описания течения жидкостей используют разные модели течения: кровь - это неньютоновская жидкость, т.е. ее вязкость зависит от скорости сдвига (см. рисунок, кривая 3). Кривые напряжения сдвига описываются разными уравнениями:

- модель Бингама (кривая 2):

- модель Кессона (кривая 3):

- псевдопластичные жидкости (4, 5):

Течение крови описывается моделью Кессона, она обладает пределом текучести (т.е. чтобы кровь потекла необходимо приложить определенное усилие).

Предел текучести зависит от гематокрита (Н) и от концентрации фибриногена (CF):

Вискозиметр Брукфильда с адаптером для малых образцов

Для измерения вязкости жидкостей используют различные вискозиметры: для измерения кинематической вязкости - капиллярные, для динамической - ротационные вискозиметры (ссылка на гл.стр. Брукфилда) цилиндр-цилиндр или конус-плита. При этом измеряемая вязкость для неньютоновских жидкостей зависит от геометрии прибора.

Система цилиндр в цилиндре наиболее распространена, но для измерения требуется порядка 7-16 мл жидкости. Если проблем с количеством образца нет, то можно использовать вискозиметр LVDV-II+ с адаптером малого образца SSA: данная система позволит измерять вязкость в диапазоне от 1,5 до 300 000 мПа·с (объем образца 6,7 мл).

Если количество крови ограничено, то лучшее подойдет вискозиметр LVDV-II+ с системой измерения конус-плита СР: диапазон измерения 0,2 - 3 000 мПа·с, объем образца 0,5 мл.

Все вискозиметры модели DV-II+ внесены в ГосРеестр СИ РФ, они имеют программное обеспечение (на pdf страницу Brookf_PO) Wingather, позволяющее их подключать к компьютеру или принтеру, данные измерения отображаются непосредственно на ЖК дисплее вискозиметра: вязкости (мПа·с), напряжения сдвига (дПа), скорости сдвига (с-1).

Если Вам необходимо проводить исследования, основанные на изучении кривых текучести, то мы советуем приобрести реометр LVDV-III+ с адаптером малого образца SSA или с системой конус-плита CP. Реометр имеет больше скоростей сдвига (2600), чем вискозиметр (54), что позволяет строить кривые текучести в большом диапазоне. Программное обеспечение (на pdf страницу Brookf_PO) RheoCalc, которое обеспечивает автоматический сбор данных, их обработку по различным моделям, построение графиков.

Более подробно про вискозиметры Брукфильда.

Вернуться к списку статей.