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血液流动实验复习欢迎参加血液流动实验复习课程在这个课程中,我们将全面回顾血液的组成、功能以及血液循环系统的原理通过理论与实验相结合的方式,帮助大家深入理解血液流动的基本概念和实验技术本课程将涵盖从基础的血液组成到复杂的血液流变学知识,同时详细介绍各种血液实验的操作步骤和注意事项我们还将探讨血液科学的最新研究进展及其在临床医学中的应用希望通过这次复习,能够巩固大家的理论知识,提高实验操作技能,为今后的学习和研究打下坚实基础学习目标掌握血液组成与功能理解血液循环系统理解血液的基本组成成分,包括血浆、红细胞、白细胞和血全面了解心脏结构、血管特点以及血液在体内的循环路径和小板,及其各自在人体中发挥的生理功能规律熟练掌握实验技术应用理论解决问题能够独立完成血细胞计数、血型鉴定等基本实验,并正确分能够运用血液流动原理解释相关生理现象,并理解其在临床析实验数据诊断中的应用价值血液的组成血浆约占血液总量的155%红细胞2约占血液总量的45%白细胞3不足1%血小板4不足1%血液是一种特殊的结缔组织,由液体成分(血浆)和固体成分(血细胞)组成在正常成人体内,血液总量约占体重的其中血浆是血液的液体部分,主要7-8%由水、蛋白质、电解质等组成血细胞包括红细胞(最为丰富)、白细胞和血小板红细胞主要负责运输氧气,白细胞参与免疫反应,血小板则在止血和凝血过程中起重要作用这些成分相互协作,共同维持人体的正常生理功能血液的功能概述防御功能调节功能抵抗病原体入侵,提供免疫保护维持体温、酸碱平衡和水平衡运输功能止血功能运输氧气、营养物质、激素和废物防止血液流失,维护血管完整性血液是人体最重要的循环流体,承担着多种关键功能它不仅是体内物质运输的主要媒介,将氧气从肺部运送到全身组织,同时将二氧化碳和其他代谢废物运送到排泄器官此外,血液中的白细胞和抗体构成了人体免疫系统的重要组成部分,可以识别并消灭入侵的病原体血液还参与调节体温、维持酸碱平衡,并通过凝血机制防止体内出血,保护机体免受损伤血浆的成分血浆的主要功能运输功能血浆是体内物质运输的主要载体,负责运送营养物质、代谢废物、激素和药物等水溶性物质直接溶于血浆中运输,而脂溶性物质则需与血浆蛋白结合后才能被运送维持血液渗透压血浆蛋白尤其是白蛋白,是维持血管内渗透压的主要因素适当的渗透压确保了血液与组织液之间的水分交换平衡,防止水肿或脱水现象的发生参与免疫防御血浆中的球蛋白(尤其是免疫球蛋白)和补体系统是机体体液免疫的重要组成部分,能够识别并中和病原体,参与炎症反应和免疫调节过程维持酸碱平衡血浆中的缓冲系统(如碳酸碳酸氢盐缓冲系统)能够抵抗值的变化,维持体内稳定的-pH酸碱环境,对正常生理活动至关重要红细胞的结构形态特征化学组成红细胞呈双凹圆盘状,没有细胞核和细胞器这种特殊结构增大红细胞内主要含有血红蛋白,约占红细胞重量的血红蛋白33%了表面积,有利于气体交换成熟红细胞直径约微米,厚度是一种含铁的蛋白质,由珠蛋白和血红素组成,能可逆地与氧结7-8中央部分约微米,边缘约微米合,是氧气运输的关键分子
12.5红细胞膜由脂质双分子层和蛋白质组成,具有良好的弹性和变形此外,红细胞还含有多种酶系统,如葡萄糖磷酸脱氢酶、丙-6-能力,使其能够通过比自身直径小的毛细血管酮酸激酶等,参与能量代谢和维持红细胞内环境稳态红细胞的功能运输氧气运输二氧化碳调节酸碱平衡红细胞通过血红蛋白将约的二氧化碳以碳红细胞内的血红蛋白是23%氧气从肺部运送到全身氨基化合物形式结合在重要的酸碱缓冲系统,组织,是氧气运输的主血红蛋白上运输,红细能够结合氢离子,维持要载体每克血红蛋白胞内的碳酸酐酶催化二血液值稳定pH能结合毫升氧气氧化碳和水生成碳酸,
1.34参与二氧化碳的运输红细胞的首要功能是运输气体,特别是将氧气从肺部运送到组织细胞,同时将部分二氧化碳从组织运回肺部这种气体交换对维持组织细胞的有氧代谢至关重要此外,红细胞还参与维持血液酸碱平衡,对人体内环境的稳定性具有重要意义红细胞的数量、形态和功能异常可导致多种疾病,如贫血、红细胞增多症等白细胞的类型中性粒细胞淋巴细胞单核细胞占白细胞总数的,具有多叶核和占白细胞总数的,有大、中、小占白细胞总数的,是外周血中体积最50-70%20-40%3-8%细胞质内含有中性颗粒主要功能是吞噬三种类型核较大,呈圆形或稍凹,细胞大的白细胞核呈马蹄形或肾形,细胞质和杀灭病原体,是急性炎症反应的主要参质少而呈淡蓝色可分为淋巴细胞、淋丰富进入组织后可转化为巨噬细胞,具T B与者寿命较短,通常只有天巴细胞和细胞,是特异性免疫的主要执有强大的吞噬能力和抗原呈递功能1-2NK行者白细胞的功能识别入侵者白细胞能够通过特定的受体识别外来病原体或异常细胞,这是启动免疫反应的第一步不同类型的白细胞具有不同的识别机制发起防御反应在识别到入侵者后,白细胞会释放化学信号(如细胞因子、趋化因子),招募更多免疫细胞到达感染或损伤部位,同时激活其他免疫组分清除病原体中性粒细胞和巨噬细胞通过吞噬作用直接消灭病原体;淋巴细胞可杀死受T感染的细胞;淋巴细胞产生抗体中和病原体B参与组织修复白细胞不仅清除病原体,还参与组织的修复过程巨噬细胞清除死亡细胞和细胞碎片,同时释放促进组织修复的生长因子和细胞因子血小板的特征天2-4μm7-10直径大小生存期血小板是血液中最小的有形成分在血液循环中的平均寿命×⁹150-30010/L正常数量健康成人血小板计数范围血小板是脱落自巨核细胞的细胞片段,而非完整细胞,无细胞核,但含有多种细胞器,如线粒体、溶酶体和特殊的颗粒它们呈圆盘状或椭圆形,在显微镜下呈现淡蓝色的细胞质,边缘较深,中部较浅血小板有三个功能区域外膜系统、凝胶带和颗粒带外膜系统含有多种糖蛋白受体,参与血小板黏附和活化;凝胶带含有微丝和微管,维持血小板形态;颗粒带含有颗粒和致密颗粒,储α存多种生物活性物质血小板在凝血中的作用凝血级联反应血小板聚集活化的血小板膜表面提供磷脂平台,血小板活化活化的血小板释放的物质吸引并活促进凝血因子的相互作用,加速凝血小板黏附黏附后的血小板发生形态变化,从化更多血小板,通过纤维蛋白原桥血级联反应,最终形成坚固的纤维当血管内皮细胞损伤,血小板通过圆盘状变为具有伪足的不规则形状,接,形成血小板聚集体,构成初步蛋白网络,与血小板一起构成稳定其膜上的受体与暴露的胶原纤维和同时释放颗粒中的内容物,如、的血小板栓的血栓ADP因子相结合,迅血栓烷等von WillebrandA2速黏附在损伤部位血型的基本知识血型抗原血型抗体血型是由红细胞膜上存在的特定抗原决定的这些抗原是复杂的血清中存在的针对特定血型抗原的抗体系统中的抗体(抗ABO糖蛋白或糖脂分子,具有遗传稳定性,不同种族和地区的分布频和抗)是自然抗体,无需接触相应抗原就能产生;而系-A-B Rh率有所差异统的抗体(如抗)则是免疫抗体,需要接触相应抗原后才会产-D生目前已发现的红细胞血型系统超过种,其中临床上最重要的是30血型系统和血型系统血型抗原与相应抗体间的反应是输血不相容和新生儿溶血症等临ABO Rh床问题的基础血型系统ABO血型红细胞抗原血清抗体可以输给可以接受型抗原抗型,型型,型A A-B AAB AO型抗原抗型,型型,型B B-A B AB B O型抗原和抗无型任何血型AB A B AB原型无抗和抗任何血型型O-A-BO血型系统是输血实践中最重要的血型系统,由奥地利科学家兰德斯坦纳于年发现ABO1901该系统基于红细胞膜上抗原和抗原的存在与否,将人类血型分为型、型、型和型四A BA BAB O种血型的独特之处在于血清中存在与自身红细胞抗原不相容的自然抗体这些抗体出现在出ABO生后几个月,可能是由于接触环境中相似的抗原结构而产生因此,在输血时必须严格遵守血型相容性规则,避免严重的输血反应ABO血型系统Rh因子新生儿溶血症Rh系统中最重要的抗原是抗原,当阴性母亲怀有阳性胎儿时,Rh D Rh Rh通常称为因子携带抗原的个胎儿的红细胞可能进入母体血液循Rh D体为阳性,不携带者为环,导致母亲产生抗抗体在Rh Rh+Rh-D阴性在中国人群中,约随后的妊娠中,这些抗体可通过胎Rh-的人为阳性盘攻击阳性胎儿的红细胞,引起99%Rh Rh溶血,称为新生儿溶血症预防措施对阴性孕妇在怀孕周和分娩后小时内注射抗免疫球蛋白,可阻止母Rh2872-D体免疫系统对胎儿抗原产生反应,从而预防新生儿溶血症的发生Rh血型系统比系统复杂得多,包含多达种不同的抗原,但临床上最重要的是Rh ABO50D抗原与系统不同,系统没有自然抗体,抗抗体只有在阴性个体接触ABO Rh-DRhRh阳性红细胞后才会产生血液循环系统概述心脏动脉血液循环的动力泵,推动血液在血管系统中将血液从心脏输送到身体各组织器官流动静脉毛细血管将血液从组织器官回输到心脏物质交换的场所,连接动脉和静脉血液循环系统是一个闭合的管道网络,由心脏作为中央泵站,通过动脉、毛细血管和静脉将血液输送到全身各处并返回心脏这个系统确保了氧气和营养物质的有效分配,同时将代谢废物带离组织人体的血液循环分为体循环(大循环)和肺循环(小循环)两部分体循环将富氧血从左心室输送到全身各器官组织,并将缺氧血回收到右心房;肺循环则将缺氧血从右心室泵入肺部进行气体交换,然后将富氧血带回左心房心脏的结构心腔心瓣膜心肌心脏分为左、右两半,每半又分为上部心脏有四个主要瓣膜二尖瓣(左房室心脏壁由三层组成内层是心内膜,中的心房和下部的心室,共形成四个腔室瓣)位于左心房和左心室之间;三尖瓣层是心肌,外层是心外膜心肌是心脏右心房、右心室、左心房和左心室右(右房室瓣)位于右心房和右心室之间;最厚的一层,由特殊的心肌细胞组成,心房接收来自体循环的静脉血,右心室肺动脉瓣位于右心室和肺动脉之间;主具有自律性、兴奋性、传导性和收缩性将血液泵向肺部;左心房接收来自肺部动脉瓣位于左心室和主动脉之间这些左心室心肌最厚,因为它需要产生足够的富氧血,左心室将血液泵向全身瓣膜确保血液单向流动,防止血液倒流的压力将血液泵送到全身心脏的功能产生电脉冲窦房结(心脏的起搏器)自发产生电脉冲,通常以每分钟次的频率60-100传导电信号电信号通过特定路径传导窦房结心房房室结希氏束左右束支浦肯野纤→→→→→维收缩和舒张电信号触发心肌收缩,心房先收缩,然后是心室,随后心肌舒张,准备下一次收缩泵血心脏每次收缩推动约毫升血液(每分钟约升),将血液输送到全身各处70-805-6心脏作为血液循环系统的中央泵,其最主要功能是通过有规律的收缩和舒张,推动血液在血管中循环流动心脏的泵血功能可用心输出量(每分钟心脏泵出的血液量)来衡量,这是评估心脏功能的重要指标动脉的特征结构特点功能特性动脉壁由三层组成内膜(内皮细胞层)、中膜(平滑肌和弹性动脉的主要功能是将血液从心脏输送到身体各部分组织器官大纤维)和外膜(结缔组织)大动脉中膜含丰富的弹性纤维,小动脉(如主动脉)主要起输送和缓冲作用,平滑心脏搏动产生的动脉中膜则以平滑肌为主脉冲血流;中等动脉(如肱动脉)在血液分配中起重要作用;小动脉和微动脉则通过调节其内径大小来控制流向各组织的血量动脉管壁厚而弹性强,内腔相对较小,能承受较高的血压这种结构特点使动脉能在心脏收缩时扩张,储存能量,在心脏舒张时动脉中的血液通常为富氧血(肺动脉例外,它输送缺氧血至肺通过弹性回缩继续推动血液向前流动部),颜色呈鲜红色动脉血流速度快,压力高,具有明显的搏动性静脉的特征管壁结构静脉瓣静脉壁较动脉薄,弹性纤维和平滑肌较少,中型和大型静脉内有静脉瓣,防止血液倒流,但静脉管腔较动脉宽特别是在对抗重力时血容量储存低压系统静脉系统容纳约的总血容量,是血液的静脉中的血压远低于动脉,通常仅为毫70%5-10主要储存库米汞柱静脉负责将血液从组织器官回输到心脏,是血液回流的主要通道静脉中的血液通常为缺氧血(肺静脉例外,它将富氧血从肺部带回心脏),呈暗红色静脉血流相对缓慢,压力低,没有明显的搏动性静脉血回流主要依靠以下因素静脉壁外周围肌肉的收缩与舒张形成的肌肉泵;呼吸运动产生的胸腔负压形成的呼吸泵;123静脉瓣防止血液倒流;心脏右心房的舒张形成的吸引力这些机制共同确保血液能够克服重力回流至心脏4毛细血管的结构和功能简单结构广泛分布物质交换类型多样毛细血管壁仅由单层内皮毛细血管网络极其丰富,毛细血管是血液与组织间根据内皮细胞排列方式,细胞和基膜组成,壁厚约在人体大多数组织中,细进行气体、营养物质和代毛细血管分为连续型(如微米,是人体最细小的胞距离最近的毛细血管不谢废物交换的主要场所,肌肉)、窗孔型(如肾小
0.5血管,直径约微米,超过微米,确保高通过扩散、滤过和主动转球)和不连续型(如肝7-920-30刚好允许红细胞通过效的物质交换运等方式实现脏),不同类型适应各组织特定的交换需求毛细血管连接小动脉和小静脉,是血管系统中功能最重要的部分虽然每根毛细血管都非常细小,但总数量庞大,总横截面积远大于主动脉,因此血流速度在此显著减慢,有利于物质交换血压的定义和测量血压定义血压测量血压是指血液对单位面积血管壁的侧压力,通常以毫米汞柱临床上最常用的血压测量方法是间接测量法,包括听诊法和示波为单位表示血压随心脏的搏动而波动,收缩压是心脏法听诊法使用水银柱式或机械式血压计,通过柯氏音听取收缩mmHg收缩时产生的最高压力,舒张压是心脏舒张时的最低压力压和舒张压;示波法则通常用于电子血压计,通过感测动脉壁振动来确定血压值正常成人的收缩压约为,舒张压约为90-140mmHg60-血压通常表示为收缩压舒张压,如直接测量法是最准确的方法,通常用于重症监护患者,通过将导90mmHg/管直接插入动脉内,连接压力传感器来实时监测血压波动无论120/80mmHg采用哪种方法,测量前患者应保持安静休息分钟,以获得5-10准确结果影响血压的因素心输出量心率和每搏输出量的增加会提高血压外周血管阻力小动脉收缩导致阻力增加,血压升高血容量和血液粘度血容量增加或血液粘度增高会使血压上升血管弹性大动脉弹性降低会导致收缩压升高血压受多种生理因素影响,包括神经调节(交感和副交感神经系统)、体液调节(肾素血管紧张素醛固酮系统、抗利尿激素等)和局部自身调节因素这些调节机制--通过改变心输出量和外周血管阻力来维持血压稳定此外,年龄、性别、体重、饮食习惯(如高盐摄入)、情绪状态、体位变化和运动等因素也会影响血压了解这些影响因素有助于临床上对高血压的预防和治疗,以及实验中对血压测量结果的正确解释脉搏的形成和测量脉搏形成脉搏特征12脉搏是由心脏收缩时将血液急速射正常脉搏节律规则,频率与心率相入主动脉引起的动脉壁节律性扩张同(成人安静时约次分60-100/和收缩,这种压力波沿动脉壁传播,钟)脉搏的强弱、节律和波形可形成可触及的脉搏脉搏波传播速反映心脏功能和动脉弹性状态,是度(约米秒)远快于血流重要的临床体征6-10/速度(约米秒)
0.5/脉搏测量3常用测量部位包括桡动脉、颈动脉、股动脉等浅表动脉测量时通常用食指、中指和无名指轻压动脉,感受脉搏的频率、节律和强度现代医疗设备也可通过光电容积脉搏波描记仪等方式记录脉搏波形脉搏检查是临床诊断的重要手段之一,可提供多种有价值的信息不同疾病状态可表现为不同的脉搏特征,如心律失常患者可能出现脉搏不规则,主动脉瓣关闭不全可出现水冲脉,主动脉瓣狭窄可出现迟缓脉等大循环和小循环大循环起点1左心室主动脉→大循环进程2主动脉各级动脉毛细血管各级静脉上下腔静脉→→→→大循环终点3上下腔静脉右心房→小循环起点4右心室肺动脉→小循环进程5肺动脉肺小动脉肺毛细血管肺小静脉肺静脉→→→→小循环终点6肺静脉左心房→大循环(体循环)和小循环(肺循环)共同构成完整的血液循环系统大循环负责将富氧血液从左心室输送到全身各组织器官,并将缺氧血液回收到右心房;小循环则将缺氧血液从右心室送往肺部进行气体交换,将富氧血液带回左心房两个循环系统的主要区别在于大循环的血液从富氧变为缺氧,小循环则相反;大循环覆盖全身各处,路程长,小循环仅限于肺部,路程短;大循环中动脉承载富氧血,静脉承载缺氧血,小循环则相反两个循环在心脏内相互连接,形成一个完整的闭合循环系统血液流动的基本原理血液流动遵循基本的流体力学原理流体从高压区域流向低压区域,流速与压力差成正比,与阻力成反比在血管系统中,血液流动的驱动力来自心脏产生的压力差,心脏将血液从低压的静脉系统泵入高压的动脉系统血流量可以用公式表示,其中为血流量,为压力差,为血管阻力根据泊肃叶定律,血管阻力与血Q=ΔP/R QΔP RPoiseuilles law液黏度成正比,与血管半径的四次方成反比,与血管长度成正比这解释了为什么小动脉的轻微收缩会导致血压显著升高血液流动的影响因素血液粘度的概念粘度定义影响因素粘度是流体内部分子之间相互摩擦产生的阻力,反映流体流动的红细胞比容(压积)是影响血液粘度的最主要因素红细胞比容难易程度粘度越大,流体流动越困难血液粘度通常以相对于增加,血液粘度成比例增加;当红细胞比容超过时,粘度增60%水的相对粘度表示,正常人血液的相对粘度约为加更加显著温度也会影响血液粘度,温度升高会使粘度降低
3.5-
5.5血液是非均质、非牛顿流体,其粘度不是常数,而是随着剪切速率的变化而变化在低剪切速率(如小血管中)下,血液粘度增此外,红细胞的变形能力、聚集性、血浆蛋白尤其是纤维蛋白原高;在高剪切速率(如大动脉中)下,血液粘度降低含量、白细胞和血小板数量等因素也会影响血液粘度在某些疾病状态下,如红细胞增多症、高球蛋白血症和冷球蛋白血症等,血液粘度会明显增高血细胞比容(红细胞压积)倍40-50%37-47%3-5男性正常值女性正常值粘度影响成年男性红细胞压积参考范围成年女性红细胞压积参考范围正常红细胞压积下血液比水粘稠的倍数血细胞比容(又称红细胞压积,,简称)是指在抗凝全血中红细胞所占的体积百分比它是评估血液浓缩程度的重要指标,也是影响血液流Hematocrit Hct变学特性的关键因素测定红细胞压积的常用方法有微量离心法和自动血液分析仪法微量离心法是将抗凝血装入毛细管,离心后根据红细胞柱与全血柱的比值计算;自动血液分析仪则通过测量红细胞计数和平均红细胞体积来计算红细胞压积值红细胞压积值异常可见于多种疾病,如贫血(降低)或红细胞增多症(升高)血液流变学基础流变学定义血液流变学参数血液流变学是研究血液在流动过程中变主要参数包括血液粘度、血浆粘度、红形和流动规律的学科,是流变学在血液细胞聚集性、红细胞变形性等这些参领域的应用它主要研究血液的粘滞性、数可通过各种仪器进行测量,如旋转粘变形性、聚集性等特性,以及这些特性度计、毛细管粘度计、滤过法等正常对血液循环的影响范围内的流变学参数是维持正常血液循环的重要保证临床意义血液流变学异常与多种疾病相关,如高血压、冠心病、脑卒中、糖尿病等例如,在高黏血症中,血液流变学参数异常会增加血流阻力,加重心脏负担;在微循环障碍性疾病中,红细胞聚集增加和变形能力下降会妨碍组织灌注血液流变学检测在临床诊断和治疗评估中具有重要价值通过监测血液流变学参数的变化,可以早期发现循环系统疾病的风险,评估治疗效果,并指导个体化治疗方案的制定随着技术的进步,血液流变学检测方法不断改进,应用范围也在扩大层流和湍流层流湍流层流是指流体各层沿平行方向运动,相邻层之间无混合的流动状湍流是指流体粒子做无规则运动,流动路径杂乱无章,相邻层之态在层流中,血液流速呈抛物线分布,中心最快,靠近血管壁间发生混合的流动状态湍流会产生涡流和振动,能量损失大,最慢正常生理条件下,血液在绝大多数血管中以层流方式流动血流阻力显著增加湍流产生的条件包括流速过快、血管突然扩大或狭窄、血管分层流的特点是流体粒子沿着有规则的路径移动,流线平行,能量叉处以及血液粘度降低等正常情况下,仅在主动脉和肺动脉起损失小在层流状态下,血流阻力与流速成正比,符合泊肃叶定始部可能出现轻度湍流;在某些病理状态下,如贫血、主动脉瓣律狭窄等,湍流可能更加明显,并产生可听见的血管杂音血管弹性对血流的影响心脏收缩动脉扩张血液被射入动脉,血管壁扩张储存能量动脉壁弹性使其能够容纳心输出量的60-70%连续血流弹性回缩搏动性血流转变为平稳的连续性血流心脏舒张期动脉壁回缩,维持血液持续流动血管弹性是大动脉的重要特性,主要由血管壁中的弹性纤维和平滑肌提供这种弹性使动脉能够在心脏收缩期扩张以容纳涌入的血液,并在舒张期通过弹性回缩继续推动血液向前流动,这一功能被称为风匣效应()Windkessel effect血管弹性对稳定血压和维持血流至关重要随着年龄增长或某些疾病(如动脉粥样硬化)发展,大动脉弹性逐渐减弱,导致收缩压升高、舒张压降低、脉压增大,并增加心脏工作负荷此外,血管弹性减弱还会导致脉搏波传导速度增快,可用作评估血管功能的临床指标血管阻力的概念血管半径阻力与半径的四次方成反比血液粘度阻力与粘度成正比血管长度阻力与长度成正比血管阻力是指血管对血液流动的阻碍作用,是衡量血管系统阻碍血流的重要参数根据泊肃叶定律,血管阻力可表示为,其中为R=8ηL/πr⁴η血液粘度,为血管长度,为血管半径这一公式清楚地表明,血管半径是影响血管阻力最关键的因素L r小动脉是调节循环阻力的主要部位,被称为阻力血管小动脉平滑肌的收缩和舒张能有效改变血管半径,从而调节血流分配和总外周阻力人体的总外周阻力()通常以压力除以流量来表示,是评估整个循环系统阻力状态的重要指标增高是高血压的常见原因之一TPR TPR血管网络的并联和串联串联血管并联血管串联血管是指血液依次通过多个血管的排列方式在串联系统中,并联血管是指血液可同时通过多条平行血管的排列方式在并联总阻力等于各个血管阻力之和(总₁₂)系统中,总阻力小于任何一个分支的阻力,计算公式为总R=R+R+...+R1/R=ₙ血管系统的大部分排列都是串联的,如从主动脉到微动脉再到静₁₂器官内的血管分支通常呈并联1/R+1/R+...+1/Rₙ脉的血液流动路径排列,如肾小球毛细血管在串联系统中,每个血管中的血流量相同,但压力沿流动方向逐并联系统的优势在于它显著降低了总阻力,使血液能够同时流向渐降低最大的压力降通常发生在阻力最大的部位,即微动脉和多个区域,提高了灌注效率另外,即使一条分支血管堵塞,血小动脉这种安排确保了血液能够在心脏的驱动下克服阻力,到液仍可通过其他分支流动,增强了系统的可靠性在并联系统中,达所有组织器官每个分支的压力差相同,但流量可能不同,取决于各分支的阻力微循环的特点复杂网络结构物质交换场所局部调节能力强微循环由微动脉、毛细血管前括约肌、毛细血微循环特别是毛细血管是血液与组织之间进行微循环具有强大的局部自我调节能力,能根据管、微静脉和动静脉吻合支组成,形成复杂的气体、营养物质和代谢产物交换的主要场所组织代谢需求自动调整血流量这种调节主要网络结构这种网络结构确保了血液能够到达毛细血管壁的单层内皮细胞结构使其成为理想通过微动脉和毛细血管前括约肌的舒缩来实现,组织的各个部分,并根据需要调整血流分布的交换屏障,允许小分子物质通过扩散、滤过受到多种局部因素的影响,如氧分压、二氧化和主动转运等方式穿过碳分压、值和代谢产物浓度等pH微循环是循环系统的末端分支,也是功能最为重要的部分它不仅是物质交换的主要场所,还是机体防御系统的重要组成部分白细胞在微循环中与内皮细胞相互作用,可穿过血管壁进入组织,参与炎症和免疫反应微循环障碍是多种疾病的共同病理生理基础,如休克、糖尿病、高血压、动脉粥样硬化等研究微循环的结构和功能对于理解疾病机制和发展新的治疗策略具有重要意义组织液的形成和回流滤过交换重吸收淋巴回流毛细血管动脉端,血压高于胶体渗在组织间隙中,细胞与组织液之间毛细血管静脉端,胶体渗透压高于未被重吸收的组织液(约)通10%透压,液体从血管滤出到组织间隙进行气体和物质交换血压,部分液体被重吸收回血管过淋巴管回流到血液循环组织液(又称组织间液)是存在于细胞外间隙的液体,是血浆的滤过物,其成分与血浆相似但蛋白质含量较低组织液的形成和回流遵循斯塔林原理Starling,主要受四种力的影响毛细血管内的血压(推出力)、血浆胶体渗透压(吸入力)、组织间隙液体压力(阻出力)和组织间隙胶体渗透压(阻入力)principle淋巴系统的作用液体平衡蛋白质回收回收未被血管重吸收的组织液,维持组织液回收渗出到组织间隙的蛋白质,维持血浆蛋平衡白水平脂质吸收免疫防御小肠淋巴管(乳糜管)吸收脂肪酸和脂溶性淋巴结过滤淋巴液,清除病原体,激活免疫3维生素反应淋巴系统是一个由淋巴管、淋巴结和淋巴器官组成的网络,与血液循环系统密切相关但又相对独立淋巴管起始于组织间隙中的淋巴毛细管,这些管道具有特殊的结构,允许组织液和大分子蛋白质进入但不允许回流淋巴液在淋巴管中的流动主要依靠以下机制周围肌肉的收缩和舒张形成的肌肉泵;呼吸运动产生的胸腔负压;淋巴管中单123向瓣膜防止液体倒流;较大淋巴管壁中的平滑肌收缩当这些机制失效或淋巴管堵塞时,可能导致淋巴水肿4血液实验安全操作规程个人防护处理血样进行血液实验时,必须佩戴实验手套、处理血样时应轻拿轻放,避免形成气溶口罩和防护眼镜实验结束后应立即洗胶使用移液管时严禁用口吸取若发手,避免接触口、眼等黏膜部位长发生血液溅出,应立即用含氯消毒剂(如应扎起,不应佩戴首饰,穿着实验室专消毒液)处理污染区域,并报告实84用白大褂验指导教师废弃物处理所有接触过血液的材料(如棉签、试纸、载玻片等)均应放入专门的生物危险废弃物容器中,不得与普通垃圾混放锐器(如针头、刀片)必须放入防穿刺的锐器盒中实验结束后,工作台面须用消毒液彻底擦拭血液实验涉及潜在的生物安全风险,可能传播血源性疾病如乙肝、丙肝和艾滋病等因此,严格遵守安全操作规程至关重要在实验开始前,应详细了解实验步骤和潜在风险;实验过程中保持高度集中注意力,遵循标准操作程序;若发生意外伤害如针刺伤,应立即采取急救措施并报告显微镜操作复习开机准备检查电源插头是否连接,将光源亮度调至最低,然后开启电源将低倍物镜(×)10转到光路中,放置载玻片,调整光阑和聚光器低倍观察先用低倍物镜观察,目镜与标本保持约厘米距离,通过粗准焦螺旋慢慢降低物镜直1至看到清晰图像,然后用细准焦螺旋微调至最清晰高倍观察找到目标后转入高倍物镜(×或×),注意不要碰到载玻片若使用油镜40100(×),需在载玻片上滴加一滴浸油仅使用细准焦螺旋进行微调100使用后维护观察完毕后,转回低倍物镜,取下载玻片,关闭电源,调整光源亮度至最低用镜头纸清洁油镜,盖上防尘罩切勿用酒精直接擦拭镜头血涂片的制作方法材料准备清洁干燥的载玻片片、酒精棉球、采血针或毛细管、血液样本载玻片必须清2洁无油脂,否则会影响涂片质量滴血在载玻片一端距边缘约厘米处放置一小滴血液(直径约毫米)血量1-22不宜过多,以免涂片过厚;也不宜过少,以免涂不开推片用另一片载玻片(推片)以度角接触血滴前方,使血液沿接触边30-45缘扩散然后以稳定速度向前推动,形成均匀的血膜动作要轻快均匀,不可中途停顿或改变角度干燥与染色将制好的涂片在空气中迅速甩干或风干,不可用热风吹干待完全干燥后进行瑞氏染色或姬姆萨染色,使红细胞、白Wright Giemsa细胞和血小板呈现不同颜色,便于观察和计数血细胞计数原理计数室法自动计数法计数室法是传统的血细胞计数方法,利用特制的计数室(如改良现代实验室多采用自动血液分析仪进行血细胞计数这些仪器基的计数板)进行计数室具有精确的深度和刻度网格,于电阻抗法(原理)或光散射法工作电阻抗法利用细胞Neubauer Coulter便于在显微镜下计数血液样本需用特定稀释液稀释,红细胞计通过微孔时产生的电阻变化计数细胞并估计大小;光散射法则利数通常稀释倍,白细胞计数稀释倍用细胞对激光散射的特性分析细胞数量和类型20020计数时,根据计数规则统计特定区域内的细胞数量,然后根据稀自动计数法具有速度快、精确度高、可同时测量多项参数的优点,释倍数、计数面积和计数室深度计算出原始血液中的细胞浓度可提供红细胞计数、白细胞计数、血小板计数、血红蛋白含量、计算公式为细胞数计数细胞数×稀释倍数×计红细胞指数等多种指标但在某些情况下(如异常细胞形态),/L=10⁶/数面积×深度仍需结合显微镜检查进行确认红细胞计数实验步骤准备稀释液血液稀释装填计数室123使用生理盐水或液(含氯化使用红细胞吸管准确吸取血液至将计数板放置平稳,盖上盖玻片Hayem
0.5钠、硫酸钠、升汞、蒸馏水)作为刻度,擦去吸管外的血液,再吸取用吸管尖端靠近盖玻片边缘,让稀稀释液液可防止红细胞溶稀释液至刻度,稀释倍释后的血液缓慢流入计数区域,注Hayem101200解并使其呈均匀悬浮状态充分混匀,弃去吸管中的最初几滴意避免气泡和液体溢出液体显微镜计数计算红细胞数45静置分钟让细胞沉降,然后在显微镜下计数使用根据公式计算红细胞浓度红细胞数计数所得细胞数2-3/L=倍放大,计数改良计数板中央大方格中的×稀释倍数×换算至个小方格×400Neubauer520058010⁶/个小方格内的红细胞数(通常是四角和中央的小方格)遵容积换算,或简化为红细胞数计数所得细胞数4/L=循上、左边线内,下、右边线外的计数规则×10¹⁰/4白细胞计数实验步骤准备稀释液1使用白细胞稀释液,通常为冰醋酸溶液该溶液能溶解红细2%胞但不影响白细胞,并使白细胞核着色,便于计数血液稀释2使用白细胞吸管吸取血液至刻度,擦去外部血液,再吸取稀
0.5释液至刻度,稀释倍密封两端,轻轻摇动分钟使11202-3装填计数室3红细胞溶解,白细胞充分染色舍弃吸管中最初几滴液体,将适量稀释后的血液注入计数室,避免气泡和溢出盖好盖玻片,静置分钟让白细胞沉降2-3显微镜计数4在显微镜低倍物镜(×)下观察计数板四角的大方格内的所10有白细胞数量如细胞落在边线上,仅计数与左上边线重叠的计算白细胞数5细胞白细胞数计数所得白细胞数×稀释倍数×换/L=
202.5算系数×10⁶,或简化为白细胞数/L=计数所得白细胞数××510⁷血小板计数实验步骤稀释液准备血液稀释计数过程使用草酸铵溶液作为使用红细胞吸管吸取血液舍弃吸管中最初几滴液体,1%稀释液,该溶液可溶解红至刻度,擦去外部血装填计数室,静置
0.515-细胞而保留血小板有些液,再吸取稀释液至分钟让血小板沉降20方法也使用刻度,稀释倍使用油镜(×)或Rees-Ecker101200100液(含枸橼酸钠、甲醛、密封两端,轻轻混匀约高倍干镜(×)观察40次甲基蓝和蒸馏水),可分钟,使红细胞完全在改良计数板10Neubauer同时染色血小板溶解中央大方格区域的个小5方格内计数血小板计算方法血小板数计数所得/L=血小板数×稀释200倍数×换算至个580小方格×10⁶/4容积换算,或简化为血小板数计数所得血/L=小板数×10¹⁰/4血小板计数比红细胞和白细胞计数更具挑战性,因为血小板体积小,容易与杂质混淆在计数过程中,应注意将血小板与小颗粒区分开来血小板通常呈现为高折光性的小圆点或短棒状结构计数时应保持显微镜光线适中,避免过亮或过暗血红蛋白含量测定红细胞沉降率测定原理与意义测定方法红细胞沉降率()是指抗凝血液在垂直管中红细胞自然沉降临床上最常用的方法是法操作步骤将枸ESR Westergren
13.8%的速率正常情况下,红细胞因带负电荷而相互排斥,沉降缓慢橼酸钠溶液与全血充分混匀;将混合液吸入刻度
0.5ml
2.0ml2在某些疾病状态下,血浆中纤维蛋白原和球蛋白增加,减弱红细为的管中至刻度;将管子垂直放0-200mm Westergren03胞间的排斥力,使红细胞形成钱串状聚集,从而加速沉降置在专用架上,确保不受震动;精确计时,小时后读取血浆41柱上缘至红细胞柱上缘的距离(单位为)mm/h是非特异性炎症指标,常用于监测炎症性疾病的活动度和评正常值范围男性,女性,老年人可ESR0-15mm/h0-20mm/h估治疗效果多种因素可影响结果,包括贫血、妊娠、年龄稍高多种疾病如风湿热、结缔组织病、感染性疾病和肿瘤等可ESR和药物等导致升高ESR血型鉴定实验血型鉴定实验是基于红细胞表面抗原与相应抗体间的凝集反应血型鉴定的基本原理是型红细胞与抗血清发生凝集,型红ABO A-AB细胞与抗血清发生凝集,型红细胞与两种血清均凝集,型红细胞与两种血清均不凝集-BABO实验步骤在干净的玻片上标记抗和抗;在各区域分别滴一滴相应的抗血清;在每滴抗血清旁加一小滴受检者的全血1-A-B23或红细胞悬液;用干净的玻棒分别混匀,避免交叉污染;轻轻摇动玻片分钟,观察凝集反应;根据凝集情况判断血型凝452-36集呈现为肉眼可见的红色颗粒状或块状,不凝集则呈均匀混浊血型鉴定的原理类似,使用抗血清检测红细胞是否携带抗原Rh-D D凝血时间测定实验原理凝血时间是指从血液离开血管到形成凝块所需的时间,反映了内源性凝血系统的整体功能该检查可评估凝血因子Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ、Ⅻ的活性毛细管法将几根均匀的毛细玻璃管准备好,从指尖取血充满毛细管,立即计时每秒折断30一段管子,直到不再出现细丝状纤维蛋白为止记录从采血开始到不再出现纤维丝的时间为凝血时间试管法使用特制小试管,恒温℃,采集静脉血分装在数个试管中每秒轻轻倾372ml30斜一根试管,直到血液凝固不流动为止记录从采血开始到血液凝固的时间为凝血时间正常值及临床意义正常值毛细管法分钟,试管法分钟凝血时间延长见于血友病、肝硬5-118-15化、晚期、口服抗凝药物等;凝血时间缩短见于高凝状态如血栓前状态DIC出血时间测定分钟分钟2-81-3正常范围正常范围法标准值法标准值Duke Ivy秒30记录间隔滤纸吸取的时间间隔出血时间是指外伤后到出血自动停止所需的时间,主要反映血小板功能和血管壁完整性,是评价初步止血功能的简便方法出血时间延长提示血小板数量减少、血小板功能障碍或血管壁异常等问题常用的测定方法有法和法法操作简单使用酒精消毒耳垂;用采血针或一Duke IvyDuke175%2次性刺血针在耳垂刺一个标准深度毫米的小伤口;立即开始计时,每秒用滤纸轻轻吸取伤3-4330口溢出的血液,不接触伤口;直到滤纸上不再有血迹为止,记录从刺破皮肤到出血停止的时间4Ivy法则在前臂皮肤上进行类似操作,但需在上臂施加标准压力40mmHg血液流动观察实验鱼尾实验实验原理1鱼尾实验利用鱼尾鳍薄而透明的特点,在显微镜下直接观察活体内血液流动这种方法可以观察到血管网络结构、血流速度、血管收缩舒张以及白细胞与血管壁的相互作用等现象,是研究微循环动态的经典方法材料准备2选用小型淡水鱼(如金鱼或斑马鱼),玻璃皿,湿棉花,载玻片,盖玻片,显微镜等实验前鱼应保持在适宜温度的水中,减少应激反应操作步骤3将鱼放在铺有湿棉花的玻璃皿中,使其保持湿润但尾鳍露出用湿棉花轻轻固定鱼体,将尾鳍展平放在载玻片上,覆盖盖玻片注意不要过度挤压导致血流阻断在显微镜下首先用低倍物镜找到血管,然后转换到高倍观察血液流动情况观察重点4重点观察微动脉、毛细血管和微静脉中的血流特点,如方向、速度、规律性等;观察红细胞在不同血管中的运动和变形;观察白细胞在血管内的边缘滚动现象;观察血管的分支和吻合;必要时可记录血流速度和血管直径等数据血液流动观察实验蝌蚪尾实验实验设置观察微循环白细胞行为蝌蚪尾实验与鱼尾实验原理类似,但使用在蝌蚪尾部可以清晰观察到完整的微循环在蝌蚪尾部血管中,可以观察到白细胞沿蝌蚪作为实验对象蝌蚪尾部透明,血管网络,包括微动脉、毛细血管和微静脉血管壁的滚动和黏附现象这种行为是清晰可见,特别适合观察微循环实验时通过观察不同血管中红细胞的流动速度和白细胞从血管进入组织的第一步,在炎症需将蝌蚪置于特制的槽内,使其尾部展平方向,可以区分动脉和静脉血流毛细血反应中尤为明显通过添加某些刺激物质,于载玻片上,固定后在显微镜下观察管中可见单行红细胞,红细胞需变形通过可以观察炎症状态下白细胞的迁移过程狭窄处血管弹性测定实验实验原理实验方法血管弹性是大动脉的重要特性,影响血压调节和血流动力学特征主要采用两种方法无创法和有创法无创法通常使用超声多普弹性降低与动脉粥样硬化和高血压等疾病相关血管弹性可通过勒技术或容积描记法记录不同部位的脉搏波,同时记录心电图作脉搏波传导速度或动脉顺应性来评估为时间参考有创法则通过动脉内导管直接测量压力波传导,精PWV度更高但具有创伤性脉搏波传导速度法基于脉搏波在血管中传播的速度与血管弹性之间的关系弹性越差,传导速度越快测量两个不同部位(如颈实验步骤受试者平卧休息分钟;记录心电图波作为1102R动脉和股动脉)脉搏波到达的时间差,结合两点间的距离,可计起始点;同时记录颈动脉和股动脉脉搏波;测量波到各处34R算出脉搏波传导速度脉搏波起点的时间差;测量两动脉间体表距离;计算56PWV距离时间差正常值米秒,年龄增长或动脉硬化时增=/5-9/加脉搏测量实验触诊法光电法用食指、中指和无名指轻压动脉,感受脉搏搏动利用光电传感器检测血流变化产生的光密度变化脉搏波分析多普勒法记录并分析脉搏波形态、振幅和传播特性利用超声多普勒效应检测血流速度变化脉搏测量实验是研究心血管功能的基本方法最常用的触诊法适合测量脉率和节律,操作简便选择合适的动脉部位,如桡动脉、颈动脉等;用指腹轻度压12迫动脉,直到最清晰地感觉到搏动;计数秒内的脉搏次数并乘以,或秒内的总次数;同时评估脉搏的节律、强度和波形特点3302604现代实验室常使用脉搏波描记法,可记录更多信息使用专用传感器(如光电传感器)固定在测量部位;连接记录设备采集数据;分析脉搏波的波形、123幅度、频率等参数通过脉搏波分析可评估心脏功能、血管弹性和外周阻力等多项指标,在心血管疾病研究中具有重要价值血压测量实验准备工作受试者应安静休息分钟测量前分钟避免吸烟、饮酒、剧烈运动和进食坐位测量5-1030时,受试者应坐直,背部有支撑,双脚平放,测量臂应放在心脏水平选择合适尺寸的袖带(宽度应为上臂周长的左右)40%袖带位置袖带下缘应位于肘窝上厘米,气囊中心对准肱动脉袖带应缠绕紧贴但不过紧,过紧2-3或过松都会影响测量结果确保水银血压计垂直放置,视线与水银柱面保持水平,防止视差误差测量步骤先触摸桡动脉脉搏,然后迅速将袖带充气至桡动脉脉搏消失后再升高20-30mmHg将听诊器胸件轻放在肘窝处肱动脉上方,不要用力过大以每秒的速度缓2-3mmHg慢放气,仔细聆听柯氏音结果判读第一次听到清晰有力的敲击音(柯氏音第一期)时的读数为收缩压;柯氏音完全消失(第五期)时的读数为舒张压血压应记录至最接近的偶数值,如为提高准确性,应至少测量两次,间隔分钟,取平均值120/80mmHg1-2实验数据的记录和分析数据记录原则统计学分析方法结果解释要点实验数据记录应遵循完整、准确、及时、清晰血液学实验数据常用统计分析方法包括描述数据解释时应结合正常参考值范围、受试者个的原则使用标准格式的实验记录本,用墨水性统计(均值、中位数、标准差等)、检验体差异和临床意义注意统计显著性与临床显t笔记录,避免铅笔记录内容应包括实验日期、(比较两组数据的差异)、方差分析(多组数著性的区别,显著的统计差异不一定具有临床时间、操作者姓名、实验条件、原始数据和观据比较)、相关分析(评估两个变量之间的关重要性结果解释应谨慎,避免过度推断,尤察结果等实验过程中出现的异常情况和变更系)和回归分析(建立预测模型)等选择合其是样本量小时必要时应重复实验验证结果也应如实记录适的统计方法应考虑数据类型、分布特征和研的可靠性究目的良好的数据管理实践包括建立数据备份系统,确保数据安全和可追溯性现代实验室通常采用电子数据采集系统,可提高数据记录的效率和准确性但无论使用何种方式,都应严格遵循数据完整性原则和实验室质量管理规范常见实验误差及其避免误差类型常见原因避免方法系统误差仪器校准不当、方法学偏差定期校准仪器、使用标准品对照随机误差读数不精确、操作波动多次重复测量、标准化操作程序前分析误差样本采集不当、保存条件不佳规范化采样流程、合理保存样本分析误差试剂质量问题、操作技术不熟练使用高质量试剂、加强技术培训后分析误差数据记录错误、结果解释错误双重核对记录、谨慎解释数据血液实验中的误差可分为系统误差、随机误差和偶然误差系统误差导致测量值稳定偏离真值,如仪器零点漂移;随机误差导致测量值随机波动,如操作不稳定;偶然误差则是由不可预见因素导致的异常结果减少误差的关键措施包括严格遵循标准操作程序;实验前充分培训和实践;使用校准良好的仪器设备;SOP采用质量控制样本监测实验系统稳定性;实验环境控制(如温度、湿度);注意样本采集和处理的每个细节;必要时进行多次重复测量通过这些措施,可以提高实验数据的准确性和可靠性血液相关疾病概述红细胞相关疾病1贫血(如缺铁性贫血、溶血性贫血、再生障碍性贫血)、红细胞增多症、镰状细胞病、地中海贫血等这类疾病影响氧气运输功能,常表现为疲劳、乏力、心悸等症状白细胞相关疾病2白细胞减少症、白血病(急性和慢性)、淋巴瘤等这类疾病影响免疫功能,可导致反复感染、发热、淋巴结肿大等症状白血病是血液系统最常见的恶性肿瘤血小板和凝血相关疾病3血小板减少症、血友病、特发性血小板减少性紫癜、弥散性血管内凝血()等这类疾病影DIC响止血功能,表现为瘀斑、出血倾向或异常血栓形成血浆蛋白相关疾病4多发性骨髓瘤、低白蛋白血症、球蛋白异常等这类疾病可影响血浆胶体渗透压、免疫功能和凝血功能,临床表现多样血液疾病的诊断需要结合临床症状和实验室检查血常规是初步筛查的重要手段,可提供红细胞、白细胞和血小板数量及形态的信息进一步的检查包括骨髓穿刺、流式细胞术、细胞遗传学和分子生物学检测等血液实验在临床诊断中的应用基础检查1血常规、血型鉴定、出凝血时间等生化检测血糖、血脂、肝肾功能、电解质等专项检查3骨髓检查、免疫学、分子生物学检测等综合评估结合临床症状、影像学等多方面信息血液实验是临床诊断的重要组成部分,为疾病的早期发现、确诊和治疗监测提供客观依据血常规检查是最基本也是最常用的血液检查,可筛查多种疾病如红细胞计数和血红蛋白用于评估贫血;白细胞计数及分类可提示感染或血液系统疾病;血小板计数可评估出血风险血液生化检查提供重要的代谢信息,如血糖测定对糖尿病的诊断和监测至关重要凝血功能检查对评估出血风险和监测抗凝治疗必不可少血型鉴定在输血和器官移植中有决定性作用随着技术进步,分子生物学和基因组学技术在血液疾病诊断中的应用越来越广泛,如白血病的基因突变检测可指导个体化治疗血液科学研究的新进展血液科学研究正经历前所未有的快速发展人工血液替代品研发取得重要进展,包括基于血红蛋白的氧载体和全合成氧载体,这些产品有望解决血液短缺问题并降低输血风险血液干细胞研究为血液疾病治疗提供新思路,尤其是造血干细胞移植技术在白血病等恶性血液病治疗中显示出巨大潜力微流控技术和芯片实验室的发展使得使用极微量血液进行快速、灵敏、多参数分析成为可能基因编辑技术(如Lab ona chipCRISPR-)在血液遗传病如镰状细胞病和地中海贫血的治疗研究中取得突破性进展液体活检技术通过分析循环肿瘤细胞和游离,为肿瘤早Cas9DNA期诊断和监测提供无创方法这些新技术和研究方向正推动血液科学向更精准、个性化的方向发展总结与展望技术创新新型检测技术不断涌现知识积累血液科学理论体系日益完善临床应用理论与实践紧密结合通过本次血液流动实验复习,我们系统回顾了血液的组成、功能、循环系统以及各种实验技术血液作为人体重要的组织,承担着运输、防御、调节和止血等关键功能血液循环系统的精密运作确保了全身组织的氧气和营养供应,以及代谢废物的清除随着科技的发展,血液研究领域正迎来新的机遇与挑战人工智能和大数据分析技术将为血液检测提供更精准的结果解读;基因编辑和干细胞技术有望彻底改变血液疾病的治疗方式;微流控和纳米技术将使血液检测更加便捷、快速面对这些发展,我们需要继续深入基础研究,加强理论与实践结合,为血液科学的进步贡献力量。
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