七,血液流变学检测结果分析
(一)参考值的建立
由于
1 目前对血液流变学检测仪器缺乏全行业统一的标准化指标,
2 各个生产厂家的仪器不同(设计原理,检测过程,参数规定),
3 血液流变学操作尚无统一的标准,难于制备质控品或标准品,
4 多种因素影响血液流变学检测结果,如年龄,性别,地区,而又缺乏大规
模人群参考值调查,
所以
各个实验室应建立本室的参考值。
要求至少进行本地区50岁以上健康男性和女性各60人的调查,这些健康人无高血压,冠心病,脑血管病,糖尿病,血液病,慢性支气管炎等重要慢性
疾病史,血脂,血糖,血沉,红血球比积,肝肾功能以及血清蛋白电泳均应正常,体重也应在标准体重范围内。
但是
一般来讲,血液流变学参数做为人体正常生理性指标,在同一地区,同一年龄及性别组,如果采用基本相同的检测原理,这些参数的参考值应当基本相同,不能相差悬殊。
注意
在选择低切变率时,最好设定在 1 s-1。因为,只有在这个条件下,红细胞聚集性才得到完全又真实地表现。这时的表观粘度最高,并且,这个低切条件要能够稳定一个较长的时间,则对保证检测的重复性达到允许水平(也就是变异系数CV<5%)极为重要。
在选择高切变率时,应当是红细胞变形性得到最大的表达。根据基础研究表明,当切变率在180s-1以上时红细胞开始出现被拉破的现象,当切变率上升到200 s-1时,红细胞被拉破明显增多。因此,我个人认为高切定在180 s-1为宜。
(二)血液流变学报告单会打印出一系列的指标或参数,通常包括以下内容:
全血粘度:低切 这三个指标是仪器实际测量的。
全血粘度:中切
全血粘度:高切
血浆粘度 这一指标是是仪器实际测量的。
红细胞比积 这一指标是在另外仪器上测定出来后输入仪器电脑中的。
血沉 这一指标是在另外仪器上测定出来后输入仪器电脑中的。
血沉方程K值 这一指标是仪器根据数学公式推导的。
全血还原粘度:低切 这三个指标是仪器根据数学公式推导的,由于公式
全血还原粘度:中切 合理,推导,结果比较可信。
全血还原粘度:高切
红细胞聚集指数 以下四个指标是仪器根据数学公式推导的,由于公
红细胞电泳指数 式推导简单,结果可信度较差。
红细胞变形指数
红细胞刚性指数
一般还有一个粘度曲线图。
(三)结果分析
我们在分析和使用上述指标时,一定要注意以下几个问题:
1、首先必须说明任何一项指标都是综合因素作用的结果,尤其是那些通过计算推导出的结果更容易受到数学公式设计本身的缺点而显地得不真实。因此,不能单凭几个指标就决定临床诊断,诸?quot;有血栓形成倾向,危险"等等。
2、一些指标的意义在于表明检查者血液流动或粘度稠度处于何种状态,与可能发生的疾病有一定或那种关系。我们以糖尿病为例说明血液粘度在心,脑血管并发症中形成中的作用,见图4。
图4 糖尿病血液流变学改变与血管并发症的关系
3、还必须说明的是由于目前血液流变学仪器很多,在设计和生产上还缺乏全国统一的行业标准和质量规范,所以仪器本身的性能相差较大。在实际应用过程中缺乏严格的质量保证措施,如定期校正其切变率,使用统一的质控物进行实验室内部的质量控制,所以,同一个患者在不同仪器上检测可能结果有一定甚至较大的差异,严重影响和减低了它的临床使用价值。
4、在分析检测结果时,如果仪器的性能好,操作中质量保证措施到位,那麽它的实际测定值的结果应当和仪器自身计算出来的结果相一致。具体的说,
通过实验室直接测量的参数有:
(1)粘度
(2)红细胞比积
(3)血沉
在这基础上,血液流变仪通过数学公式计算出来的参数有:
(1)全血还原粘度
(2)血沉方程K值(2)+(3)+(4)+低切下的全血粘度---反映红细胞的聚集性
(3)红细胞聚集指数
(4)红细胞电泳指数
(5)红细胞变形指数 (5)+(6)+高切下的全血粘度---反映红细胞变形性
(6)红细胞刚性指数
(1)如果一位患者低切变率下的全血表观粘度增高,特别是在同一切变率下的还原粘度也增高,那麽计算出的红细胞聚集指数和红细胞电泳指数也应当增高,这才能表明该患者存在红细胞聚集性增高的问题,应当分析其产生的病理机制和采取相应的治疗措施。
(2)如果一位患者高切变率下的全血表观粘度增高,特别是在同一切变率下的还原粘度也增高,那麽计算出的红细胞变形指数和红细胞刚性指数也应当增高,这才能表明该患者存在红细胞变形性减低的问题,应当分析其产生的病理机制和采取相应的治疗措施。
如果实际测量值和计算值之间不符合,那麽问题很可能出现在数学公式本身的问题上,应当以实际测量值为准。这种情况是很常见的,必须引起我们的警觉和注意。
这里举个实际例子:
患者男性,60岁,患II型糖尿病3年。最近一次检查空腹血糖8.25mmol/L(148mg/dl),糖化血红蛋白7.9%,血清TC 240mg/dl,TG 150mg/dl。血液流变学检查如下:
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检测项目 测定值 参考范围
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全血表观粘度 200 s-1 4.43 3.51-4.67
30 s-1 6.38 4.67-6.03
5 s-1 12.37 8.36-9.72
1 s-1 31.24 18.25-21.81
血浆粘度 100 s-1 1.62 1.14-1.38
红细胞比积 0.44 0.40-0.49
全血高切还原粘度 7.80 5.12-9.18
全血低切还原粘度 68.73 35.20-52.03
红细胞刚性指数 3.94 3.14-7.75
红细胞聚集指数 7.05 3.91-6.21
全血高切相对粘度 2.73 2.54-4.10
全血低切相对粘度 19.28 13.22-19.13
红细胞变形指数(TK) 0.75 0.64-1.08
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检测结果表明:该患者主要是红细胞的聚集性增高所造成的低切变率下的全血粘度增高,此外血浆粘度也偏高(可能与血脂增高有关)。
七、临床分析和处理
(一)临床分析
1、血液流变学与血栓形成
血栓形成的原因涉及到许多方面,各种危险因素综合作用的结果。其中主要参与机制包括:脂代谢紊乱,血小板活化和凝血系统的激活,血液粘度,血管平滑肌的损伤以及泡沫细胞形成,动脉粥样斑快的脱落。图5显示的是血液流变学与血栓形成的简要示意图。
图5 血液流变学与血栓形成的简要示意图
2、高血压
(1) 平均动脉血压(Mean Arterial pressure,MAP)决定于心输出量,血管阻力和血液粘度。
MAP ∝ CO.R.η
CO: 心脏输出量
R: 血管阻力 MAP ∝ CO.R.η
η: 血液粘度
(2) 血液在动脉中的流动是脉动流,而不是象泊肃叶定律描述的定常流。但是,我们通常习惯于用泊肃叶定律来近似地描述它。
πR4 8LQ
Q = --------- P P = ------- h
8ηL πR4
Q: 血液流量
R4: 血管半径的四次方
P: 血压 血压与血液粘度有正相关性。
L: 血管长度
η: 血液粘度
(3) 一些研究报告:
A 高血压有高肾素型,正常肾素型和低肾素型,有报告在者三型中全血粘度增高,尤其高肾素型增高尤为明显。动物实验表明,血液粘度增高使肾脏血管扩张,从而可刺激肾素分泌。在肾素和血液粘度之间存在微妙的反馈关系。
B 使用a-或b-受体阻滞剂(如哌唑嗪和噻吗心安)治疗高血压可以使血液粘度降低。而血液粘度的降低与血压减低相平行。
C 左心室重量与血液粘度之间的相关系数为0.82,明显高于与其它参数(如动脉血压,心输出量)相关系数的0.65。
D 高血压患者红细胞膜的弹性减低,而刚性指标增高,红细胞变硬,变脆,造成组织灌注不良,缺氧和酸中毒,引起血小板聚集,这些结果又反过来加重血液粘度的增高,造成恶性循环。
(3)动脉硬化和冠心病
A 冠心病的危险因素有年龄,吸烟,高血脂,高血压,糖尿病,肥胖等。老年人血液中纤维蛋白原含量增高,而纤维蛋白原是影响血清粘度的重要因素。吸烟可使全身小血管收缩,血红蛋白氧离解曲线左移,碳氧血红蛋白增加,从而造成血液流动缓慢,切变率下降,红细胞容易聚集和红细胞变形性减退,使血液粘度增高。血液中脂类物质增加,使血清粘度增高。高血压影响血液粘度已做过介绍。糖尿病患者红细胞内糖化血红蛋白增加,内粘度增高,导致红细胞变形性明显减退,血液粘度增高。肥胖和缺少体育活动,使心脏负荷加大,而心脏排出量减少,血液流动减慢,切变率下降,血液粘度增加。
B 血液流变学异常与动脉血栓形成之间的关系见图6。
图6 血液流变学异常在动脉血栓形成中的作用
C Caimi等人曾对急性心肌梗塞患者的血液流变学进行了动态观察,他们发现患者的全血粘度和血浆粘度,纤维蛋白原含量,以及纤维蛋白原/白蛋白的比例都明显高于正常对照组。我国戴瑞鸿,朱伯清,何维新等人曾报告309例冠心病患者(其中心绞痛77例,急性心肌梗塞56例,心律失常176例)的血液流变学研究结果。他们发现所有病人的全血粘度,全血还原粘度,血浆粘度,红细胞电泳时间,血沉,血沉方程K值,血浆纤维蛋白原含量均高于健康对照组,其中以急性心梗组最高,心绞痛组次之,心律失常组第三。对急性心梗组来说,他们用一个JB经验公式计算,在二周内,患者出现的血液流变学综合异常率最高,死亡率也最高,经过二周治疗后 ,几乎没有患者死亡,他们对存活患者随访一年,则发现几乎所有血液流变学参数数值都明显改善,甚至完全恢复正常。
D 冠心病患者红细胞变形性比正常人减低,可导致血液粘度增加,见一组报告(见表2)。 红细胞变形性与红细胞膜收缩蛋白(spectrin,SP)的含量有关。冠心病患者的红细胞膜收缩蛋白(SP)含量下降。
表2 冠心病患者红细胞变形指数(DI)的改变
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组 别 例数 50mPa 100mPa 200mPa 300mPa
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冠心病 50 2.26±0.15 2.75±0.19 3.28±0.17 3.81±0.16
正常人 50 2.96±0.25 3.36±0.29 3.95±0.44 4.54±0.42
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P <0.001 <0.001 <0.001 <0.001
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(4)脑血管病
A 施永德等曾在1990年国际临床血液流变学杂志上报告163例急性期缺血性脑卒中患者的血液流变学改变,他们以237例健康人为对照。结果发现,患者组血细胞比积,全血粘度,全血还原粘度,血浆粘度均增高,红细胞电泳速度减慢,血沉及血沉方程K值加大,血浆纤维蛋白原含量增加,ADP诱导的血小板聚集性增高。他们还随机分组,一组(24例)用丹参注射液治疗,另一组(14例)用低分子右旋糖酐治疗,结果发现,前一组红细胞比积,全血粘度,平均改善率为70%,而后一组则为57.1%。两年的随访观察,上述血液流变学参数逐渐恢复正常者,脑卒中复发率低于上述参数数值持续异常者。
B 秦芝九等人对42例出血性脑卒中患者的血液流变学参数进行了观察,发现有两种不同的倾向。一类病人基本和缺血性脑卒中患者一样;另一类红细胞比积和全血粘度降低,而其它参数与缺血性脑卒中患者相同。但是这两类患者的临床特点及预后有何不同尚不清楚。
C Grotta等人报告了53例脑血管病患者的脑血流量与血浆纤维蛋白原含量,红细胞比积有负相关性。他们根据Memill公式,推算出脑血管内血流的屈服应力(Yss)及脑血流量(CBF)与血浆纤维蛋白原(Cf)和红细胞比积(Hct)之间的关系:
Yss = 13.5 × 10-6 × Cf × (Hct - 6)3
CBF = 103 - 40×Cf - Hct
所以,目前人们已经将血浆纤维蛋白原含量作为心脑血管病,特别是脑血管病的重要危险因素。
D Rampling等人研究了纤维蛋白原及纤维蛋白降解产物(FDPs)对红细胞悬液流变学的影响,发现纤维蛋白原增高,可使红细胞形成缗钱状,使低变率下的全血粘度正告。此外,他们还发现纤维蛋白降解产物(FDPs)也可使血液粘度增高,这就对溶栓治疗提出挑战。
(5) 糖尿病
A 代谢性疾病中从血液流变学角度研究最多的是糖尿病,早在1955年Ditael就发现糖尿病人微动脉中红细胞聚集程度增高。1966年Shovoberg第一次提出糖尿病人全血粘度增高。从此以后,很多学者都注意观察糖尿病患者血液粘度的改变,但由于实验所用仪器不同,所采取的切变率不同,得出的结果也很不一致。不过大多数研究认为,在低切变率下,糖尿病全血粘度增高是可以肯定的。1986年唐冰心等人检测了118例糖尿病人的血液流变学指标,发现全血还原粘度增高,红细胞电泳速度减慢,而血浆粘度,血浆纤维蛋白原含量以及血沉和血沉方程K值均和正常人一样。118例中有约38%的病人有异常的血液流变学参数,其中8例病情恶化,发展成伴发各种血管病的患者,8例中有1例死于急性心肌梗塞。
B Memillan等人证实糖尿病患者的血液在低切时表现出更大的粘滞性,随着切变率的增加,其粘度逐渐降低,与正常人相同。因此,作者认为糖尿病人血液粘度的增高与其触变性增大有关。这就是在低切下,红细胞聚集性增大,变形性减低,血小板聚集性也增高,因此,血液粘度增高。进一步研究发现,糖尿病人红细胞变形性的减低与血糖和糖化血红蛋白的浓度有密切关系。一个正常的红细胞内含血红蛋白32pg,内粘度为6 mPa.s。糖尿病未得到控制时,红细胞内糖化血红蛋白增加(> 6%),内粘度增加,红细胞变形性减低,血液粘度增加。
(二)临床处理
1,静脉放血疗法和血液稀释疗法
2000年前欧洲人就用静脉放血来治病,我们民间也有这种治疗方法,但近200年来,几乎被废除了。从静脉放出一定量的血液,可以促进毛细血管外的体液进入血管内,在一定程度上减低红细胞比积。但反复放血可使血容量不足,影响组织灌注。因此,现在一般采取静脉放血和输入等量体积的血浆或血浆代用品联合治疗的的办法。这就是血液稀释疗法。
对于全血粘度增高的患者,我们当然不必要一定采取静脉放血的方式进行治疗,但是我们可以通过口服或静脉输液的方式,补充一定量的液体,稀释血液,减少红细胞比积,降低血液粘度,增加氧的利用。研究表明,人体在安静转台下扬利用用能力最高懂得红细胞比积应当为30-40%。如果红细胞比积冲45%(正常范围)降低到30%,血液粘度几乎下降了一倍,也就是外周阻力减少了近一倍,心输出量增加60%。相反,如果红细胞比积维持在50%,心输出量下降为正常的75%。而且,血液稀释后,心肌收缩力增强,如果是冠心病患者,甚至是急性心肌梗塞患者,则侧支循环得到该三,使梗塞范围缩小,有利于心肌供氧和疾病的恢复。
对于血液粘度明显增高同时伴有心脑血管症状(如头晕,耳鸣;胸闷,气短,心绞痛)的患者,我们主张采取静脉治疗的方法。最适合静脉输注的液体是低分子右旋糖酐(分子量40),它可以使红细胞解聚,减轻红细胞聚集,降低血液粘度。现在不少临床单位,在使用低分子右旋糖酐同时使用一些活血化淤的中药,如复方丹参注射液,川芎注射液,血栓通注射液等,疗程每次5-7天。可定期和重复治疗,频率根据患者的临床症状和血液粘度而定。
对于血液粘度增高但没有症状的一般患者,我们可以采取每天清晨口服500ml白开水或矿泉水稀释血液。
2、减粘抗凝治疗
(1)高粘滞血症
由于血液粘度增高,血液流动缓慢,组织血液与氧气供应相对不足所引起的临床综合症。临床上常见的有脑血管供血不足和心绞痛以及糖尿病引起的眼底病变。
(2)高凝状态
由于血栓止血活性增强或抗凝血及纤维蛋白溶解系统功能减弱,在一定条件或某种诱因作用下,易发生血栓形成的一种病理状态。
高粘滞血症和高凝状态之间相互加强,是血栓栓塞性疾病发生和发展的重要病理基础。
(3)减粘抗凝治疗
A 小分子右旋糖酐(Dextran 10)
系蔗糖经肠膜状明串珠菌发酵后生成的葡萄糖聚合物。其药理作用主要有提高血浆胶体渗透压,扩充血容量;使已经聚集的红细胞和血小板解聚,降低血液粘度;抑制II因子激活,减低纤维蛋白原活性,有抗凝作用。制剂有低分子右旋糖酐葡萄糖液(含5%葡萄糖)和低分子右旋糖酐生理盐水(含NaCl 0.9%)。每次静脉点滴500ml,速度5-15ml/min。
B 蚓激酶(博洛克)
为人工养殖的赤子爱膜蚓中提取分离出来的酶复合物,其中含两种酶,即纤维蛋白原溶酶原激活物和纤维蛋白溶酶。其药理作用是降低血浆纤维蛋白原含量,减低全血和血浆粘度。有口服制剂 2粒(1粒200mg),日三次,饭前30分钟服用,3-4周为一个疗程。
C 去纤酶
从尖吻蝮蛇的蛇毒中经分离纯化所得的一种酶制剂,由17中氨基酸组成,有263个残基组成的糖蛋白,分子量33500,在ph为7.4较稳定。其药理作用是具有纤维蛋白溶解活性,使血栓溶解,减低血液粘度,延长凝血时间和PT时间,但对血小板无影响。应用后1-3日,血浆纤维蛋白原和全血粘度均下降,停药后3-12天恢复正常。使用前先取原液0.1ml,用生理盐水稀释到1ml,再取稀释后的药液0.1ml做皮内试验,15分钟后如果注射局部丘疹直径小于1cm,伪足在3个以内,则为阴性。具体用法为按每公斤体重0.25-1NH凝血酶单位计算药量后,加入生理盐水注射液或5%葡萄糖生理盐水注射液250-500ml中静脉点滴,时间4个小时。每4-7天1次,3-4次为1疗程。
3、其他药物治疗
(1)改善红细胞变形性,降低血液粘度的药物
有甲氧吡丁苯-这是用来治疗外周动脉血管病(如下肢动脉血栓)的药物,也可以治疗糖尿病患者的肢体血管病变(如糖尿病足)。
氟苯桂嗪-这是一种非心肌特异性钙拮抗抗剂,由于抑制钙的内流,使血管平滑肌舒张;同时作用于红细胞,使红细胞内钙减少,红细胞变形性得到改善。
己酮可可碱-这是一种黄嘌呤衍生物,可抑制环磷酸苷双脂酶,增加红细胞的ATP和2,3-二磷酸甘油酸的含量,或通过糖酵解作用,使乳酸盐和丙酮酸盐减少,增加红细胞的变形性,提高红细胞滤过率,还能抑制血小板聚集。减低血液粘度。
苯氧丙酚胺-这是一种 -受体抑制剂,有舒张血管作用,也有人研究发现它也有改善红细胞变形性饿作用。
Praxilene,由法国LIPHA药厂生产,中文商品名为"必来循宁",是一种抗5-羟色胺S2受体药物,能阻断平滑肌纤维S2受体,对抗5-羟色胺的缩血管作用,并减低血小板和红细胞聚集性。
Trental400,由德国Hoechst药厂生产,有恢复红细胞变形性的作用,抗血小板聚集,减低血液粘度。
Vasobral,由法国生产,中文商品名是"活血素"有改善红细胞变形性作用,并抗红细胞聚集。
银杏提取物,国产药品名为 ,有改善红细胞变形和抗氧化自由基作用。
(2)抗血小板药
阿斯匹林-通过抑制环氧化酶从而抑制血小板膜花生四烯酸代谢,使血栓烷A2(TXA2)减少,抑制血小板聚集和血管收缩。
西洛他唑(商品名"培达片")-抑制磷酸二脂酶,使血小板中cAMP浓度升高,钙储加强,ADP,5-HT释放减少,抑制血小板的二次聚集。
噻氯匹定-可激活血小板腺苷环化酶,使cAMP浓度升高,钙储加强,ADP,5-HT释放减少,抑制血小板的二次聚集。
(3)中药制剂
复方丹参注射液(每ml含丹参1g,降香1g)
具有扩张冠状动脉,加强心肌收缩力,抑制凝血,提高抗缺氧能力的作用。
8-16ml加入5%葡萄糖注射液250-500ml中静脉点滴,每天1次,2-4周1个疗程。
川芎嗪盐酸盐注射液(每2ml含生药40mg)
具有抗血小板聚集,使血小板解聚和扩张小动脉的作用。
2-4ml加入5%葡萄糖注射液250-500ml中静脉点滴,每天1次,10-15天为1个疗程。
以上均有口服制剂,此外还有银杏叶提取物(天保宁片),地奥心血康片等。
(4) 降脂药
针对不同类型的高脂血症,选择不同的降脂药。