Biophysics · 20.09
血液粘度の決定因子
Determinants of blood viscosity
🧠 血液粘度blood viscosity血液粘度(blood viscosity)blood viscosity(血液粘度)はヘマトクリットhematocrit, Hctヘマトクリット(hematocrit, Hct)hematocrit, Hct(ヘマトクリット)・血漿タンパク質plasma proteins血漿タンパク質(plasma proteins)plasma proteins(血漿タンパク質)・赤血球変形能erythrocyte deformability赤血球変形能(erythrocyte deformability)erythrocyte deformability(赤血球変形能)・凝集で変わる。 血液はずり流動化を示し、高せん断速度で見かけの粘度が低下する。
血液粘度を変える因子
血液粘度blood viscosity血液粘度(blood viscosity)blood viscosity(血液粘度)は主にヘマトクリットhematocrit, Hctヘマトクリット(hematocrit, Hct)hematocrit, Hct(ヘマトクリット)、赤血球変形能erythrocyte deformability赤血球変形能(erythrocyte deformability)erythrocyte deformability(赤血球変形能)・凝集、温度、せん断速度で変わる。細い管では赤血球が軸中心へ移動して壁近くに血漿層ができ、見かけ粘度が低下するファーレウスFåhræusファーレウス(Fåhræus)Fåhræus(ファーレウス)–リンドクヴィストLindqvistリンドクヴィスト(Lindqvist)Lindqvist(リンドクヴィスト)効果(Fåhræus–Lindqvist effect)が現れる。
赤血球とせん断速度の影響
連銭形成rouleaux formation連銭形成(rouleaux formation)rouleaux formation(連銭形成)は低せん断で粘度を上げる。
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='blood viscosity'>血液粘度</span>を変える因子"] --> B
B["赤血球とせん断速度の影響"] --> C
C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='rouleaux formation'>連銭形成</span>は低せん断で粘度を上げる"] --> D
D["微小循環の見かけ粘度"]
微小循環の見かけ粘度
ニュートンNewtonニュートン(Newton)Newton(ニュートン)の粘性viscosity粘性(viscosity)viscosity(粘性)法則は粘度一定を仮定するが、血液の見かけ粘度はせん断速度と血球の状態で変わる。したがってハーゲンHagenハーゲン(Hagen)Hagen(ハーゲン)–ポアズイユPoiseuilleポアズイユ(Poiseuille)Poiseuille(ポアズイユ)の法則は大血管の高せん断域では近似として使えても、微小循環や低流速へそのまま適用できない。
ファーレウスFåhræusファーレウス(Fåhræus)Fåhræus(ファーレウス)–リンドクヴィストLindqvistリンドクヴィスト(Lindqvist)Lindqvist(リンドクヴィスト)効果では細い血管で見かけの粘度が低下する。大血管の高せん断域ではニュートン流体近似Newtonian approximationニュートン流体近似(Newtonian approximation)Newtonian approximation(ニュートン流体近似)が使いやすいが、微小循環や低流速では一定粘度として扱えない。
まとめ
- 血液粘度blood viscosity血液粘度(blood viscosity)blood viscosity(血液粘度)はヘマトクリットhematocrit, Hctヘマトクリット(hematocrit, Hct)hematocrit, Hct(ヘマトクリット)・血漿タンパク質plasma proteins血漿タンパク質(plasma proteins)plasma proteins(血漿タンパク質)・赤血球変形能erythrocyte deformability赤血球変形能(erythrocyte deformability)erythrocyte deformability(赤血球変形能)・凝集で変わる。血液はずり流動化を示し、高せん断速度で見かけの粘度が低下する。
- 連銭形成rouleaux formation連銭形成(rouleaux formation)rouleaux formation(連銭形成)は低せん断で粘度を上げる。
- ファーレウスFåhræusファーレウス(Fåhræus)Fåhræus(ファーレウス)・リンドクヴィストLindqvistリンドクヴィスト(Lindqvist)Lindqvist(リンドクヴィスト)効果では細い血管で見かけの粘度が低下する。