Rheological Properties of Blood and their Possible Role in the Circulation and Development of Intracranial Hemorrhage in Preterm Infants

Abstract

Blood viscosity and other rheological properties of blood have important effects on blood circulation. In preterm infants, blood viscosity (at given hematocrit), plasma viscosity and red cell aggregation are decreased compared to term neonates and adults. In addition, the Fahraeus-Lindqvist effect (i.e., decrease in blood viscosity with decreasing vessel diameter) is more pronounced in preterm infants. This suggests that blood flow through arteries, arterioles and veins is facilitated in preterm infants.

The large neonatal red cells are less filterable and less able to enter small capillaries than adult red cells. This suggests that the passage of neonatal red cells through narrow capillaries and splenic pores is impaired. The high risk of intracranial hemorrhage in small preterm infants may in part result from poor red cell aggregation, impeded passage of their large red cells through narrow cerebral capillaries and raised blood viscosity due to rapid transfusion of adult blood.

Zusammenfassung

Blutviskosität und andere rheologische Eigenschaften des Blutes üben einen wesentlichen Einfluß auf den Kreislauf aus. Bei Frühgeborenen sind die Blutviskosität (bei gegebenem Hämatokrit), Plasmaviskosität und Erythrozytenaggregation geringer als bei reifen Neugeborenen und Erwachsenen. Außerdem ist der Fahraeus-Lindqvist-Effekt (Abnahme der Blutviskosität mit sinkendem Gefäßdurchmesser) bei Frühgeborenen ausgeprägter. Somit dürfte der Blutfluß in den Arterien, Arteriolen und Venen bei Frühgeborenen begünstigt sein. Die großen neonatalen Erythrozyten sind schlechter filtrierbar und benötigen höhere Drucke, um in enge Kapillaren einzutreten. Somit dürfte die Passage enger Kapillaren und Milzporen erschwert sein. Das hohe Risiko kleiner Frühgeborener intrakranielle Blutungen zu entwickeln, könnte teilweise auf der geringen Erythrozytenaggregation, der erschwerten Passage enger zerebraler Kapillaren, aber auch auf Anstieg der Blutviskosität bei rascher Transfusion von Blut Erwachsener beruhen.