لزوجة الدم: الخصائص، العوامل المؤثرة، والأبعاد السريرية

تُعد لزوجة الدم من الخصائص الريولوجية (Rheological Properties) الحيوية للدم والتي تلعب دورًا بالغ الأهمية في تنظيم الدورة الدموية وضمان كفاءة نقل الأوكسجين والعناصر الغذائية إلى الأنسجة الحيوية. يُشير مفهوم “لزوجة الدم” إلى مقاومة الدم للجريان داخل الأوعية الدموية، أي مقدار مقاومته للتدفق عند تعرضه لقوة معينة. ويُقاس ذلك بوحدة البواز (Poise)، إلا أن المقاييس السريرية تعتمد غالبًا على اللزوجة النسبية مقارنة بالماء.

تختلف لزوجة الدم بشكل واضح عن خصائص السوائل النيوتونية، مثل الماء، نظرًا لأن الدم يُصنف كسائل غير نيوتوني، أي أن لزوجته لا تبقى ثابتة بل تتغير باختلاف سرعة القص (Shear Rate). هذا ما يجعل دراستها أكثر تعقيدًا، ويضفي عليها أهمية بالغة في الطب الباطني، وأمراض القلب والأوعية، وعلم الدم، والأبحاث المرتبطة بالأداء البدني وأمراض الأيض.

الخصائص الفيزيائية للزوجة الدم

يتكون الدم من مكونات خلوية (كرات الدم الحمراء والبيضاء، والصفائح الدموية) ومكونات سائلة (البلازما). تتأثر لزوجة الدم بعدة عوامل منها تركيز الخلايا، خصوصًا كرات الدم الحمراء، بالإضافة إلى البروتينات الذائبة في البلازما مثل الفيبرينوجين والألبومين.

سلوك غير نيوتوني

كون الدم سائلًا غير نيوتوني، فإنه يُظهر خاصيتين ريولوجيتين رئيسيتين:

• انخفاض اللزوجة عند زيادة سرعة القص (Shear-Thinning Behavior): في الأوعية الدموية الكبيرة، حيث يكون التدفق أعلى، تنخفض لزوجة الدم نتيجة لترتيب خلايا الدم في اتجاه الجريان.

• تأثير اللزوجة الزائد عند القص المنخفض (High Viscosity at Low Shear): يحدث هذا غالبًا في الأوعية الشعرية أو في حالات تدفق الدم البطيء، حيث تزداد التفاعلات بين خلايا الدم وتتشكل تجمعات خلوية، مما يزيد من اللزوجة.

العوامل المؤثرة على لزوجة الدم

1. الهيماتوكريت (Hematocrit)

الهيماتوكريت هو النسبة المئوية لحجم كريات الدم الحمراء إلى الحجم الكلي للدم. يُعد هذا العامل من أكثر المؤثرات على لزوجة الدم. كلما ارتفعت نسبة الهيماتوكريت، ازدادت كثافة الدم ولزوجته. إذ أن كريات الدم الحمراء تسهم بنسبة تتراوح بين 60% إلى 70% من إجمالي لزوجة الدم الكاملة.

2. تركيز البروتينات في البلازما

تؤثر البروتينات، خاصة الفيبرينوجين، بشكل كبير على لزوجة البلازما والدم بشكل عام. عند ارتفاع مستويات الفيبرينوجين، تزداد قدرة خلايا الدم الحمراء على التراص والتجمع في ما يُعرف بـ Rouleaux Formation، مما يزيد من مقاومة الدم للجريان.

3. درجة الحرارة

تؤدي درجات الحرارة المنخفضة إلى زيادة لزوجة الدم، بينما تنخفض اللزوجة بارتفاع الحرارة. ويرتبط ذلك بتغيرات في مرونة أغشية خلايا الدم الحمراء، بالإضافة إلى التغيرات في لزوجة البلازما نفسها.

4. سرعة تدفق الدم (Shear Rate)

في حالات التدفق السريع (كما في الشرايين)، تكون لزوجة الدم أقل، نتيجة لتفكك التجمعات الخلوية واصطفافها مع التيار. بينما في حالات التدفق البطيء (كما في الأوردة الصغيرة أو حالات الخمول)، تزداد لزوجة الدم.

5. اللياقة البدنية والحالة الصحية

الرياضيون، خصوصًا في رياضات التحمل، غالبًا ما تكون لديهم مستويات منخفضة من لزوجة الدم نتيجة لتوسع الحجم البلازمي وقلة تركيز الخلايا الدموية. في المقابل، ترتفع لزوجة الدم في حالات الجفاف، وأمراض فرط كريات الدم الحمراء، وارتفاع الكوليسترول، والسكري، وأمراض الالتهاب المزمن.

الأبعاد السريرية للزوجة الدم

تكتسب لزوجة الدم أهمية سريرية واسعة، إذ يرتبط ارتفاعها بعدد من الحالات المرضية الخطيرة.

1. أمراض القلب والشرايين

ترتبط زيادة لزوجة الدم بارتفاع مقاومة التدفق الدموي، ما يزيد من عبء الضخ على القلب. وقد أظهرت الدراسات أن ارتفاع لزوجة الدم يُعد عاملاً مستقلًا في تطور مرض الشريان التاجي واحتشاء العضلة القلبية، حيث يضعف تدفق الدم في الأوعية الدقيقة، ويزيد من خطر تجلط الدم.

2. الجلطات والتخثر

في الحالات التي ترتفع فيها اللزوجة، تزداد احتمالية تكوين الجلطات، خصوصًا في الأوردة العميقة أو في حالات الركود الدموي بعد العمليات الجراحية أو في فترات النقاهة الطويلة.

3. السكري وأمراض الأيض

يعاني مرضى السكري من زيادة في لزوجة الدم، نتيجة لارتفاع مستويات الجلوكوز التي تؤثر على خصائص كريات الدم الحمراء وتجعلها أقل مرونة، مما يزيد من المقاومة الوعائية ويؤثر على تدفق الدم في الأوعية الدقيقة، وهو ما يسهم في مضاعفات مثل اعتلال الشبكية والاعتلال العصبي.

4. أمراض الدم

بعض الحالات المرضية مثل كثرة كريات الدم الحمراء (Polycythemia Vera) أو المايلوما المتعددة (Multiple Myeloma)، تؤدي إلى ارتفاع مفرط في لزوجة الدم، ما يستدعي تدخلًا علاجيًا لتقليل الهيماتوكريت أو تركيز البروتينات.

اللزوجة كمؤشر حيوي

في السنوات الأخيرة، أصبح يُنظر إلى لزوجة الدم كمؤشر حيوي حاسم في تقييم الحالة الوعائية العامة، وكأداة لتقدير المخاطر في بعض الحالات الطبية. وقد بدأ يُقترح استخدامها ضمن الفحوصات الدورية للمرضى المعرّضين لأمراض القلب أو مرضى السكري.

طرق القياس

يتم قياس لزوجة الدم باستخدام أجهزة الفيزكوميتر (Viscometer) التي تُطبق قصًا معينًا على عينة من الدم وتقيس مقاومته للتدفق. وهناك نوعان رئيسيان من القياسات:

• لزوجة الدم الكلية (Whole Blood Viscosity): وهي تشمل تأثير جميع مكونات الدم.

• لزوجة البلازما فقط (Plasma Viscosity): وهي مفيدة في الكشف عن وجود بروتينات غير طبيعية كما في المايلوما.

التأثيرات الميكانيكية والهيموديناميكية

لزوجة الدم لا تؤثر فقط على مقدار تدفق الدم، بل تلعب أيضًا دورًا في ميكانيكا تدفق الدم في الشرايين والأوردة والشعيرات الدموية. تؤدي زيادة اللزوجة إلى:

• تقليل تدفق الدم في الأنسجة الطرفية.

• زيادة الجهد الذي يبذله القلب لضخ الدم.

• تعزيز تشكل مناطق الركود الدموي، خصوصًا في المناطق المتضررة من تصلب الشرايين.

• إحداث تغيرات في الضغط الهيدروديناميكي داخل الشعيرات الدموية مما قد يؤدي إلى نخر الأنسجة.

التفاعلات مع أدوية وأوضاع فيزيولوجية

بعض الأدوية مثل مضادات الالتهاب غير الستيرويدية (NSAIDs) والستاتينات يمكن أن تقلل من لزوجة الدم عبر التأثير على خصائص كريات الدم أو تقليل الالتهاب الجهازي. في المقابل، هناك أدوية مثل الإريثروبويتين التي قد تؤدي إلى زيادة إنتاج كريات الدم الحمراء وبالتالي زيادة اللزوجة.

العلاقة مع الشيخوخة

مع التقدم في العمر، تتغير خصائص الدم نتيجة لتغيرات في تركيب البروتينات ونشاط الخلايا المناعية والتوازن الهرموني. كل هذه العوامل تؤدي غالبًا إلى زيادة طفيفة في لزوجة الدم، ما يفسر زيادة معدلات الإصابة بالجلطات والقصور القلبي في الفئات العمرية المتقدمة.

التدخلات العلاجية الممكنة

لمعالجة لزوجة الدم المرتفعة، تُستخدم استراتيجيات متعددة منها:

• العلاج الوريدي بالسوائل لتقليل كثافة الدم.

• الفصد العلاجي (Therapeutic Phlebotomy) في حالات فرط كريات الدم.

• أدوية مميعة للدم مثل الأسبرين والوارفارين.

• تحسين نمط الحياة من خلال ممارسة الرياضة، الإقلاع عن التدخين، والتحكم في الأمراض المزمنة.

الجدول: مقارنة بين تأثير العوامل المختلفة على لزوجة الدم