Contribution of an Ultrasonic Interferometry Method (Echocell) to the Determination of Red Blood Cell Sedimentation Rate at Low Hematocrit

(Received 26 October 1994, revised 13 March 1995, accepted 16 March 1995)

Abstract
The sedimentation rate ( SR) of red blood cells (RBCs) in suspension was determined at low volume fractions (1%-5%) by a new ultrasonic interferometry method (EchoCell). This method is based on A-mode echography and measures the accumulation rate of RBCs on a solid plate during RBC settling. The RBC accumulation rate, which is related to the SR, is obtained from interference of waves reflected by the two interfaces "plate / sedimented particles" and "sedimented particles / suspension". The method allows to distinguish SR of RBCs with high and mean settling velocity. Present results are compared (i) to the experimental SR measured by using a cylindrical tube of same geometry as the EchoCell cavity and (ii) to the theoretical SR predicted by some models, especially the Kermack et al. one: the linearly relationship found between the volume fraction of RBCs (or hematocrit) and SR, obtained at low hematocrit using the ultrasonic interferometry method, agrees with the cylindrical tube method.

Résumé
La vitesse de sédimentation (VS) des globules rouges (GR) du sang, individuels, en suspension, a été déterminée par une méthode originale d'interférométrie ultrasonore (EchoCell). La méthode, dont le principe repose sur l'échographie mode-A, permet de mesurer la vitesse d'accumulation des GR sur un plan solide lors de leur sédimentation. La vitesse d'accumulation, qui est reliée à leur vitesse de sédimentation, est obtenue à partir de l'interférence des ondes réfléchies par les deux interfaces "plan solide / particules sédimentées" et "particules sédimentées / suspension". La méthode permet de distinguer les vitesses de sédimentation de globules rouges à VS moyenne et élevée. Les résultats présentés sont comparables (i) aux mesures expérimentales utilisant un tube cylindrique de même géométrie que l'EchoCell et (ii) aux valeurs théoriques proposées par certains modèles et en particulier celui de Kermack et al.. La relation linéaire retrouvée entre la VS et l'hématocrite avec la méthode ultrasonore est concordante avec celle retrouvée en utilisant la méthode du tube cylindrique.