储存时间不同的红细胞在毛细血管循环中的影响2021-12-07 09:14:18
Yalcin等通过体内实验证实,输注储存红细胞能够造成微循环血流动力学改变,但未明确其具体机制。本研究通过体外模拟计算证实,储存时间不同的红细胞在毛细血管循环中对血管中的压力降、流速、静流层宽度、壁面剪应力等产生的影响各不相同。首先,随储存时间延长,红细胞在循环中其周围压力降变化幅度增大,从而可能引起血流状态改变。由于毛细血管与红细胞直径相当,所以当红细胞在毛细血管中循环时多为单个或成串排列通过,因此红细胞引起的力场改变对毛细血管的微循环血流状态影响很大。储存红细胞由于硬度变大,在血浆流的作用下,其上下两端的高低压力区剧烈变动,易引起血流状态的改变。而新鲜红细胞由于其随血流发生形变,因此减少了其周围的压降,对于毛细血管中的层流状态影响较小,易使血流维持其原本的流态。储存红细胞组压降的增加还意味着当维持同样流速的流动时血管中的压力水平会上升,这可能会对血管壁产生危害。
其次,随储存时间延长,红细胞在血管中循环时阻力增大。红细胞变形性是影响血流阻力的重要因素。正常红细胞Hct达95%时,血液仍保持流动状态,而刚性颗粒悬液,浓度在65%即呈混凝土样而保持不动。Driessen等研究发现回输硬度较高的红细胞,大鼠肠系膜微循环流速显著降低,尤其是在血压较低处甚至出现断流。本结果也显示,单个红细胞在毛细血管中流动时,其平均流动速度随储存时间延长而降低,与文献中体内研究结果一致。
此外,对于8~10μm的微血管,红细胞主要以单个运动的方式移动。作为一个可变形细胞,其变形过程会导致流动的不对称性,由此产生的升力促使其产生远离管壁迁移,从而使得细胞与管壁间存在一个充满血浆的空隙,称为静流层,其作用在于降低细胞与血管壁摩擦力,从而降低血管阻力。曾报道,在其他条件相同时,红细胞变形能力越强,其远离管壁迁移速度越快。本研究中0d红细胞在血液开始流动后静流层宽度迅速增大,储存时间较长的红细胞在流动中发生较小的变形,从而使得静流层相对于新鲜红细胞变薄,将增大细胞运动的阻力。
出自《红细胞储存损伤中的力学因素及防护策略研究》作者王瑛。
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