ESR หรืออัตราการตกตะกอนของเม็ดเลือดแดง มีความสัมพันธ์กับความหนืดของพลาสมา โดยเฉพาะอย่างยิ่งแรงยึดเกาะระหว่างเม็ดเลือดแดง หากแรงยึดเกาะระหว่างเม็ดเลือดแดงสูง อัตราการตกตะกอนของเม็ดเลือดแดงก็จะเร็ว และในทางกลับกัน ดังนั้น อัตราการตกตะกอนของเม็ดเลือดแดงจึงมักใช้ในทางคลินิกเป็นตัวบ่งชี้การยึดเกาะระหว่างเม็ดเลือดแดง ESR เป็นการทดสอบที่ไม่จำเพาะเจาะจงและไม่สามารถใช้เพียงอย่างเดียวในการวินิจฉัยโรคใดๆ ได้

ESR ถูกนำมาใช้ทางการแพทย์เป็นหลักในกรณีต่อไปนี้:

1. ในการสังเกตการเปลี่ยนแปลงและผลการรักษาของวัณโรคและไข้รูมาติก ค่า ESR ที่สูงขึ้นบ่งชี้ว่าโรคกำลังกำเริบและกำเริบ เมื่อโรคดีขึ้นหรือหยุดลง ค่า ESR จะค่อยๆ กลับสู่ระดับปกติ นอกจากนี้ยังใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงในการวินิจฉัยโรคได้อีกด้วย

2. การวินิจฉัยแยกโรคบางชนิด เช่น กล้ามเนื้อหัวใจตายและโรคหลอดเลือดหัวใจตีบ มะเร็งกระเพาะอาหารและแผลในกระเพาะอาหาร ก้อนมะเร็งในอุ้งเชิงกราน และถุงน้ำรังไข่ที่ไม่ซับซ้อน โดยพบว่าค่า ESR สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในกรณีแรก ขณะที่กรณีหลังมีค่าปกติหรือสูงขึ้นเล็กน้อย

3. ในผู้ป่วยที่เป็นมะเร็งมัลติเพิลไมอีโลมา จะพบโกลบูลินที่ผิดปกติจำนวนมากในพลาสมา และอัตราการตกตะกอนของเม็ดเลือดแดงจะสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ อัตราการตกตะกอนของเม็ดเลือดแดงจึงสามารถใช้เป็นตัวชี้วัดการวินิจฉัยที่สำคัญอย่างหนึ่งได้

4. อัตราการตกตะกอนของเม็ดเลือดแดง (ESR) สามารถใช้เป็นตัวบ่งชี้ทางห้องปฏิบัติการของกิจกรรมของโรคข้ออักเสบรูมาตอยด์ได้ เมื่อผู้ป่วยหายดี อัตราการตกตะกอนของเม็ดเลือดแดงอาจลดลง อย่างไรก็ตาม การสังเกตทางคลินิกแสดงให้เห็นว่าในผู้ป่วยโรคข้ออักเสบรูมาตอยด์บางราย อัตราการตกตะกอนของเม็ดเลือดแดงอาจลดลง (ไม่จำเป็นต้องกลับสู่ระดับปกติ) ในขณะที่อาการและสัญญาณต่างๆ เช่น ปวดข้อ บวม และข้อแข็งในตอนเช้าดีขึ้น แต่ในผู้ป่วยรายอื่น แม้ว่าอาการปวดข้อทางคลินิกจะหายไปอย่างสมบูรณ์แล้ว แต่อัตราการตกตะกอนของเม็ดเลือดแดงก็ยังไม่ลดลง และยังคงอยู่ในระดับสูง