Մեխանիկայի ոլորտը, որն ուսումնասիրում է իրական շարունակական միջավայրերի դեֆորմացիայի և հոսքի առանձնահատկությունները, որոնց ներկայացուցիչներից են կառուցվածքային մածուցիկությամբ ոչ նյուտոնյան հեղուկները, ռեոլոգիան է։ Այս հոդվածում մենք դիտարկում ենք արյան ռեոլոգիական հատկությունները: Թե դա ինչ է, պարզ կդառնա։
Սահմանում
Տիպիկ ոչ նյուտոնյան հեղուկը արյունն է: Այն կոչվում է պլազմա, եթե այն զուրկ է ձևավորված տարրերից։ Շիճուկը պլազմա է, որը չունի ֆիբրինոգեն:
Հեմոռեոլոգիան կամ ռեոլոգիան ուսումնասիրում է մեխանիկական օրինաչափությունները, հատկապես, թե ինչպես են արյան ֆիզիկական և կոլոիդային հատկությունները փոխվում շրջանառության ընթացքում տարբեր արագություններով և անոթային մահճակալի տարբեր մասերում: Դրա հատկությունները, արյան հոսքի ֆունկցիոնալ վիճակը, սրտի կծկողականությունը որոշում են արյան շարժումը մարմնում։ Երբ գծային հոսքի արագությունը ցածր է, արյան մասնիկները շարժվում են անոթի առանցքին զուգահեռ և դեպի միմյանց: Այս դեպքում հոսքն ունի շերտավոր բնույթ, և հոսքը կոչվում է շերտավոր։ Այսպիսով, ինչ ենռեոլոգիական հատկությունները. Այդ մասին ավելի ուշ:
Ի՞նչ է Ռեյնոլդսի թիվը:
Գծային արագության մեծացման և որոշակի արժեքի գերազանցման դեպքում, որը տարբեր է բոլոր անոթների համար, շերտավոր հոսքը կվերածվի հորձանուտի, քաոսային, որը կոչվում է տուրբուլենտ: Շերտավոր շարժումից տուրբուլենտին անցնելու արագությունը որոշում է Ռեյնոլդսի թիվը, որը մոտավորապես 1160 է արյան անոթների համար: Ըստ Ռեյնոլդսի թվերի, տուրբուլենտություն կարող է առաջանալ միայն այն վայրերում, որտեղ մեծ անոթները ճյուղավորվում են, ինչպես նաև աորտայում: Հեղուկը լամինարով շարժվում է բազմաթիվ անոթների միջով:
Արագություն և կտրող լարվածություն
Կարևոր է ոչ միայն արյան հոսքի ծավալային և գծային արագությունը, այլևս երկու կարևոր պարամետր բնութագրում է շարժումը դեպի անոթ՝ արագություն և կտրվածքային սթրես: Կտրող լարվածությունը բնութագրում է անոթային մակերևույթի միավորի վրա մակերևույթին շոշափող ուղղությամբ գործող ուժը, որը չափվում է պասկալներով կամ դիններով/սմ2: Կտրման արագությունը չափվում է փոխադարձ վայրկյաններով (s-1), ինչը նշանակում է, որ դա շարժման արագության գրադիենտի մեծությունն է զուգահեռ շարժվող հեղուկի շերտերի միջև մեկ միավորի միջև հեռավորության վրա::
Ինչ ցուցանիշներից են կախված ռեոլոգիական հատկությունները:
Սթրեսի և կտրվածքի հարաբերակցությունը որոշում է արյան մածուցիկությունը՝ չափված mPas-ով: Պինդ հեղուկի համար մածուցիկությունը կախված է կտրման արագության միջակայքից 0,1-120s-1: Եթե կտրման արագությունը >100s-1 է, ապա մածուցիկությունը փոխվում է ոչ այնքան ցայտուն, և 200s-1 գրեթե ոչ:փոխվում է. Բարձր կտրվածքի արագությամբ չափվող արժեքը կոչվում է ասիմպտոտիկ: Հիմնական գործոնները, որոնք ազդում են մածուցիկության վրա, բջջային տարրերի դեֆորմացիան, հեմատոկրիտը և ագրեգացիան են: Եվ հաշվի առնելով այն փաստը, որ արյան կարմիր բջիջները շատ ավելի շատ են՝ համեմատած թրոմբոցիտների և լեյկոցիտների հետ, դրանք հիմնականում որոշվում են կարմիր գնդիկների կողմից։ Սա արտացոլվում է արյան ռեոլոգիական հատկություններում:
Մածուցիկության գործակից
Մածուցիկությունը որոշող ամենակարևոր գործոնը արյան կարմիր բջիջների ծավալային կոնցենտրացիան է, դրանց միջին ծավալը և պարունակությունը, սա կոչվում է հեմատոկրիտ: Այն մոտավորապես 0,4-0,5 լ / լ է և որոշվում է արյան նմուշից ցենտրիֆուգմամբ: Պլազման նյուտոնյան հեղուկ է, որի մածուցիկությունը որոշում է սպիտակուցների բաղադրությունը և կախված է ջերմաստիճանից։ Մածուցիկության վրա ամենաշատը ազդում են գլոբուլինները և ֆիբրինոգենը: Որոշ հետազոտողներ կարծում են, որ ավելի կարևոր գործոն, որը հանգեցնում է պլազմայի մածուցիկության փոփոխության, սպիտակուցների հարաբերակցությունն է՝ ալբումին/ֆիբրինոգեն, ալբումին/գլոբուլիններ: Աճը տեղի է ունենում ագրեգացիայի ժամանակ, որը որոշվում է ամբողջ արյան ոչ նյուտոնյան վարքագծով, որը որոշում է կարմիր արյան բջիջների ագրեգացման ունակությունը։ Էրիտրոցիտների ֆիզիոլոգիական ագրեգացիան շրջելի գործընթաց է։ Ահա թե ինչ է դա՝ արյան ռեոլոգիական հատկությունները։
Էրիտրոցիտների կողմից ագրեգատների առաջացումը կախված է մեխանիկական, հեմոդինամիկ, էլեկտրաստատիկ, պլազմայից և այլ գործոններից: Մեր օրերում կան մի քանի տեսություններ, որոնք բացատրում են էրիթրոցիտների ագրեգացման մեխանիզմը։ Այսօր ամենահայտնին կամրջման տեսությունն է։մեխանիզմը, որով մեծ մոլեկուլային սպիտակուցներից, ֆիբրինոգենից, Y-գլոբուլիններից կամուրջները ներծծվում են էրիթրոցիտների մակերեսին: Զուտ ագրեգացման ուժը տարբերությունն է կտրող ուժի (առաջացնում է տարանջատում), էրիթրոցիտների էլեկտրաստատիկ վանող շերտը, որոնք բացասաբար են լիցքավորված և կամուրջների ուժի միջև։ Էրիտրոցիտների վրա բացասաբար լիցքավորված մակրոմոլեկուլների, այսինքն՝ Y-գլոբուլինի, ֆիբրինոգենի ամրագրման համար պատասխանատու մեխանիզմը դեռ լիովին պարզված չէ։ Կարծիք կա, որ մոլեկուլները կապված են վան դեր Վալսի ցրված ուժերի և թույլ ջրածնային կապերի պատճառով։
Ի՞նչն է օգնում գնահատել արյան ռեոլոգիական հատկությունները.
Ինչու է առաջանում էրիթրոցիտների ագրեգացիա:
Էրիտրոցիտների ագրեգացիայի բացատրությունը բացատրվում է նաև նվազմամբ, էրիթրոցիտներին մոտ բարձր մոլեկուլային սպիտակուցների բացակայությամբ, որի հետ կապված առաջանում է ճնշման փոխազդեցություն, որն իր բնույթով նման է մակրոմոլեկուլային լուծույթի օսմոտիկ ճնշմանը, ինչը հանգեցնում է. կասեցված մասնիկների կոնվերգենցիան. Բացի այդ, կա մի տեսություն, որը կապում է էրիթրոցիտների ագրեգացիան էրիթրոցիտային գործոնների հետ, ինչը հանգեցնում է զետա պոտենցիալի նվազման և էրիթրոցիտների նյութափոխանակության և ձևի փոփոխության:
Ելնելով էրիթրոցիտների մածուցիկության և ագրեգացման ունակության փոխհարաբերությունից՝ արյան ռեոլոգիական հատկությունները և անոթներով նրա շարժման առանձնահատկությունները գնահատելու համար անհրաժեշտ է իրականացնել այդ ցուցանիշների համապարփակ վերլուծություն: Ագրեգացիայի չափման ամենատարածված և բավականին մատչելի մեթոդներից մեկը էրիթրոցիտների արագության գնահատումն է.նստվածքը. Այնուամենայնիվ, այս թեստի ավանդական տարբերակը այնքան էլ տեղեկատվական չէ, քանի որ այն հաշվի չի առնում ռեոլոգիական բնութագրերը:
Չափման մեթոդներ
Համաձայն արյան ռեոլոգիական բնութագրերի և դրանց վրա ազդող գործոնների ուսումնասիրությունների՝ կարելի է եզրակացնել, որ արյան ռեոլոգիական հատկությունների գնահատման վրա ազդում է ագրեգացիոն վիճակը։ Մեր օրերում հետազոտողներն ավելի մեծ ուշադրություն են դարձնում այս հեղուկի միկրոռեոլոգիական հատկությունների ուսումնասիրությանը, սակայն մածուցիկաչափությունը նույնպես չի կորցրել իր արդիականությունը։ Արյան հատկությունների չափման հիմնական մեթոդները կարելի է բաժանել երկու խմբի. դեֆորմացիաների և լարումների համեմատաբար անհամասեռ դաշտով - ձայնային, էլեկտրական, մեխանիկական թրթռումների գրանցման սկզբունքով, Stokes մեթոդով աշխատող սարքեր, մազանոթային մածուցիկաչափեր։ Այսպես են չափվում արյան, պլազմայի և շիճուկի ռեոլոգիական հատկությունները։
Երկու տեսակի մածուցիկաչափեր
Այս պահին առավել տարածված են մածուցիկաչափերի երկու տեսակ՝ պտտվող և մազանոթ։ Օգտագործվում են նաև մածուցիկ սարքեր, որոնց ներքին գլան լողում է փորձարկվող հեղուկի մեջ։ Այժմ նրանք ակտիվորեն զբաղվում են պտտվող ռեոմետրերի տարբեր փոփոխություններով։
Եզրակացություն
Հարկ է նաև նշել, որ ռեոլոգիական տեխնոլոգիայի զարգացման նկատելի առաջընթացը պարզապես հնարավորություն է տալիս ուսումնասիրել կենսաքիմիական և կենսաֆիզիկական.արյան հատկությունները վերահսկելու միկրոկարգավորումը նյութափոխանակության և հեմոդինամիկ խանգարումների ժամանակ: Այնուամենայնիվ, ներկայումս արդիական է հեմոռեոլոգիայի վերլուծության մեթոդների մշակումը, որոնք օբյեկտիվորեն կարտացոլեն նյուտոնյան հեղուկի ագրեգացումը և ռեոլոգիական հատկությունները: