七,血液流變學檢測結果分析
(一)參考值的建立
由于
1 目前對血液流變學檢測儀器缺乏全行業統一的標準化指標,
2 各個生產廠家的儀器不同(設計原理,檢測過程,參數規定),
3 血液流變學操作尚無統一的標準,難于制備質控品或標準品,
4 多種因素影響血液流變學檢測結果,如年齡,性別,地區,而又缺乏大規
模人群參考值調查,
所以
各個實驗室應建立本室的參考值。
要求至少進行本地區50歲以上健康男性和女性各60人的調查,這些健康人無高血壓,冠心病,腦血管病,糖尿病,血液病,慢性支氣管炎等重要慢性
疾病史,血脂,血糖,血沉,紅血球比積,肝腎功能以及血清蛋白電泳均應正常,體重也應在標準體重范圍內。
但是
一般來講,血液流變學參數做為人體正常生理性指標,在同一地區,同一年齡及性別組,如果采用基本相同的檢測原理,這些參數的參考值應當基本相同,不能相差懸殊。
注意
在選擇低切變率時,最好設定在 1 s-1。因為,只有在這個條件下,紅細胞聚集性才得到完全又真實地表現。這時的表觀粘度最高,并且,這個低切條件要能夠穩定一個較長的時間,則對保證檢測的重復性達到允許水平(也就是變異系數CV<5%)極為重要。
在選擇高切變率時,應當是紅細胞變形性得到最大的表達。根據基礎研究表明,當切變率在180s-1以上時紅細胞開始出現被拉破的現象,當切變率上升到200 s-1時,紅細胞被拉破明顯增多。因此,我個人認為高切定在180 s-1為宜。
(二)血液流變學報告單會打印出一系列的指標或參數,通常包括以下內容:
全血粘度:低切 這三個指標是儀器實際測量的。
全血粘度:中切
全血粘度:高切
血漿粘度 這一指標是是儀器實際測量的。
紅細胞比積 這一指標是在另外儀器上測定出來后輸入儀器電腦中的。
血沉 這一指標是在另外儀器上測定出來后輸入儀器電腦中的。
血沉方程K值 這一指標是儀器根據數學公式推導的。
全血還原粘度:低切 這三個指標是儀器根據數學公式推導的,由于公式
全血還原粘度:中切 合理,推導,結果比較可信。
全血還原粘度:高切
紅細胞聚集指數 以下四個指標是儀器根據數學公式推導的,由于公
紅細胞電泳指數 式推導簡單,結果可信度較差。
紅細胞變形指數
紅細胞剛性指數
一般還有一個粘度曲線圖。
(三)結果分析
我們在分析和使用上述指標時,一定要注意以下幾個問題:
1、首先必須說明任何一項指標都是綜合因素作用的結果,尤其是那些通過計算推導出的結果更容易受到數學公式設計本身的缺點而顯地得不真實。因此,不能單憑幾個指標就決定臨床診斷,諸?quot;有血栓形成傾向,危險"等等。
2、一些指標的意義在于表明檢查者血液流動或粘度稠度處于何種狀態,與可能發生的疾病有一定或那種關系。我們以糖尿病為例說明血液粘度在心,腦血管并發癥中形成中的作用,見圖4。
圖4 糖尿病血液流變學改變與血管并發癥的關系
3、還必須說明的是由于目前血液流變學儀器很多,在設計和生產上還缺乏全國統一的行業標準和質量規范,所以儀器本身的性能相差較大。在實際應用過程中缺乏嚴格的質量保證措施,如定期校正其切變率,使用統一的質控物進行實驗室內部的質量控制,所以,同一個患者在不同儀器上檢測可能結果有一定甚至較大的差異,嚴重影響和減低了它的臨床使用價值。
4、在分析檢測結果時,如果儀器的性能好,操作中質量保證措施到位,那麼它的實際測定值的結果應當和儀器自身計算出來的結果相一致。具體的說,
通過實驗室直接測量的參數有:
(1)粘度
(2)紅細胞比積
(3)血沉
在這基礎上,血液流變儀通過數學公式計算出來的參數有:
(1)全血還原粘度
(2)血沉方程K值(2)+(3)+(4)+低切下的全血粘度---反映紅細胞的聚集性
(3)紅細胞聚集指數
(4)紅細胞電泳指數
(5)紅細胞變形指數 (5)+(6)+高切下的全血粘度---反映紅細胞變形性
(6)紅細胞剛性指數
(1)如果一位患者低切變率下的全血表觀粘度增高,特別是在同一切變率下的還原粘度也增高,那麼計算出的紅細胞聚集指數和紅細胞電泳指數也應當增高,這才能表明該患者存在紅細胞聚集性增高的問題,應當分析其產生的病理機制和采取相應的治療措施。
(2)如果一位患者高切變率下的全血表觀粘度增高,特別是在同一切變率下的還原粘度也增高,那麼計算出的紅細胞變形指數和紅細胞剛性指數也應當增高,這才能表明該患者存在紅細胞變形性減低的問題,應當分析其產生的病理機制和采取相應的治療措施。
如果實際測量值和計算值之間不符合,那麼問題很可能出現在數學公式本身的問題上,應當以實際測量值為準。這種情況是很常見的,必須引起我們的警覺和注意。
這里舉個實際例子:
患者男性,60歲,患II型糖尿病3年。最近一次檢查空腹血糖8.25mmol/L(148mg/dl),糖化血紅蛋白7.9%,血清TC 240mg/dl,TG 150mg/dl。血液流變學檢查如下:
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檢測項目 測定值 參考范圍
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全血表觀粘度 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
血漿粘度 100 s-1 1.62 1.14-1.38
紅細胞比積 0.44 0.40-0.49
全血高切還原粘度 7.80 5.12-9.18
全血低切還原粘度 68.73 35.20-52.03
紅細胞剛性指數 3.94 3.14-7.75
紅細胞聚集指數 7.05 3.91-6.21
全血高切相對粘度 2.73 2.54-4.10
全血低切相對粘度 19.28 13.22-19.13
紅細胞變形指數(TK) 0.75 0.64-1.08
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檢測結果表明:該患者主要是紅細胞的聚集性增高所造成的低切變率下的全血粘度增高,此外血漿粘度也偏高(可能與血脂增高有關)。
七、臨床分析和處理
(一)臨床分析
1、血液流變學與血栓形成
血栓形成的原因涉及到許多方面,各種危險因素綜合作用的結果。其中主要參與機制包括:脂代謝紊亂,血小板活化和凝血系統的激活,血液粘度,血管平滑肌的損傷以及泡沫細胞形成,動脈粥樣斑快的脫落。圖5顯示的是血液流變學與血栓形成的簡要示意圖。
圖5 血液流變學與血栓形成的簡要示意圖
2、高血壓
(1) 平均動脈血壓(Mean Arterial pressure,MAP)決定于心輸出量,血管阻力和血液粘度。
MAP ∝ CO.R.η
CO: 心臟輸出量
R: 血管阻力 MAP ∝ CO.R.η
η: 血液粘度
(2) 血液在動脈中的流動是脈動流,而不是象泊肅葉定律描述的定常流。但是,我們通常習慣于用泊肅葉定律來近似地描述它。
πR4 8LQ
Q = --------- P P = ------- h
8ηL πR4
Q: 血液流量
R4: 血管半徑的四次方
P: 血壓 血壓與血液粘度有正相關性。
L: 血管長度
η: 血液粘度
(3) 一些研究報告:
A 高血壓有高腎素型,正常腎素型和低腎素型,有報告在者三型中全血粘度增高,尤其高腎素型增高尤為明顯。動物實驗表明,血液粘度增高使腎臟血管擴張,從而可刺激腎素分泌。在腎素和血液粘度之間存在微妙的反饋關系。
B 使用a-或b-受體阻滯劑(如哌唑嗪和噻嗎心安)治療高血壓可以使血液粘度降低。而血液粘度的降低與血壓減低相平行。
C 左心室重量與血液粘度之間的相關系數為0.82,明顯高于與其它參數(如動脈血壓,心輸出量)相關系數的0.65。
D 高血壓患者紅細胞膜的彈性減低,而剛性指標增高,紅細胞變硬,變脆,造成組織灌注不良,缺氧和酸中毒,引起血小板聚集,這些結果又反過來加重血液粘度的增高,造成惡性循環。
(3)動脈硬化和冠心病
A 冠心病的危險因素有年齡,吸煙,高血脂,高血壓,糖尿病,肥胖等。老年人血液中纖維蛋白原含量增高,而纖維蛋白原是影響血清粘度的重要因素。吸煙可使全身小血管收縮,血紅蛋白氧離解曲線左移,碳氧血紅蛋白增加,從而造成血液流動緩慢,切變率下降,紅細胞容易聚集和紅細胞變形性減退,使血液粘度增高。血液中脂類物質增加,使血清粘度增高。高血壓影響血液粘度已做過介紹。糖尿病患者紅細胞內糖化血紅蛋白增加,內粘度增高,導致紅細胞變形性明顯減退,血液粘度增高。肥胖和缺少體育活動,使心臟負荷加大,而心臟排出量減少,血液流動減慢,切變率下降,血液粘度增加。
B 血液流變學異常與動脈血栓形成之間的關系見圖6。
圖6 血液流變學異常在動脈血栓形成中的作用
C Caimi等人曾對急性心肌梗塞患者的血液流變學進行了動態觀察,他們發現患者的全血粘度和血漿粘度,纖維蛋白原含量,以及纖維蛋白原/白蛋白的比例都明顯高于正常對照組。我國戴瑞鴻,朱伯清,何維新等人曾報告309例冠心病患者(其中心絞痛77例,急性心肌梗塞56例,心律失常176例)的血液流變學研究結果。他們發現所有病人的全血粘度,全血還原粘度,血漿粘度,紅細胞電泳時間,血沉,血沉方程K值,血漿纖維蛋白原含量均高于健康對照組,其中以急性心梗組最高,心絞痛組次之,心律失常組第三。對急性心梗組來說,他們用一個JB經驗公式計算,在二周內,患者出現的血液流變學綜合異常率最高,死亡率也最高,經過二周治療后 ,幾乎沒有患者死亡,他們對存活患者隨訪一年,則發現幾乎所有血液流變學參數數值都明顯改善,甚至完全恢復正常。
D 冠心病患者紅細胞變形性比正常人減低,可導致血液粘度增加,見一組報告(見表2)。 紅細胞變形性與紅細胞膜收縮蛋白(spectrin,SP)的含量有關。冠心病患者的紅細胞膜收縮蛋白(SP)含量下降。
表2 冠心病患者紅細胞變形指數(DI)的改變
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組 別 例數 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)腦血管病
A 施永德等曾在1990年國際臨床血液流變學雜志上報告163例急性期缺血性腦卒中患者的血液流變學改變,他們以237例健康人為對照。結果發現,患者組血細胞比積,全血粘度,全血還原粘度,血漿粘度均增高,紅細胞電泳速度減慢,血沉及血沉方程K值加大,血漿纖維蛋白原含量增加,ADP誘導的血小板聚集性增高。他們還隨機分組,一組(24例)用丹參注射液治療,另一組(14例)用低分子右旋糖酐治療,結果發現,前一組紅細胞比積,全血粘度,平均改善率為70%,而后一組則為57.1%。兩年的隨訪觀察,上述血液流變學參數逐漸恢復正常者,腦卒中復發率低于上述參數數值持續異常者。
B 秦芝九等人對42例出血性腦卒中患者的血液流變學參數進行了觀察,發現有兩種不同的傾向。一類病人基本和缺血性腦卒中患者一樣;另一類紅細胞比積和全血粘度降低,而其它參數與缺血性腦卒中患者相同。但是這兩類患者的臨床特點及預后有何不同尚不清楚。
C Grotta等人報告了53例腦血管病患者的腦血流量與血漿纖維蛋白原含量,紅細胞比積有負相關性。他們根據Memill公式,推算出腦血管內血流的屈服應力(Yss)及腦血流量(CBF)與血漿纖維蛋白原(Cf)和紅細胞比積(Hct)之間的關系:
Yss = 13.5 × 10-6 × Cf × (Hct - 6)3
CBF = 103 - 40×Cf - Hct
所以,目前人們已經將血漿纖維蛋白原含量作為心腦血管病,特別是腦血管病的重要危險因素。
D Rampling等人研究了纖維蛋白原及纖維蛋白降解產物(FDPs)對紅細胞懸液流變學的影響,發現纖維蛋白原增高,可使紅細胞形成緡錢狀,使低變率下的全血粘度正告。此外,他們還發現纖維蛋白降解產物(FDPs)也可使血液粘度增高,這就對溶栓治療提出挑戰。
(5) 糖尿病
A 代謝性疾病中從血液流變學角度研究最多的是糖尿病,早在1955年Ditael就發現糖尿病人微動脈中紅細胞聚集程度增高。1966年Shovoberg第一次提出糖尿病人全血粘度增高。從此以后,很多學者都注意觀察糖尿病患者血液粘度的改變,但由于實驗所用儀器不同,所采取的切變率不同,得出的結果也很不一致。不過大多數研究認為,在低切變率下,糖尿病全血粘度增高是可以肯定的。1986年唐冰心等人檢測了118例糖尿病人的血液流變學指標,發現全血還原粘度增高,紅細胞電泳速度減慢,而血漿粘度,血漿纖維蛋白原含量以及血沉和血沉方程K值均和正常人一樣。118例中有約38%的病人有異常的血液流變學參數,其中8例病情惡化,發展成伴發各種血管病的患者,8例中有1例死于急性心肌梗塞。
B Memillan等人證實糖尿病患者的血液在低切時表現出更大的粘滯性,隨著切變率的增加,其粘度逐漸降低,與正常人相同。因此,作者認為糖尿病人血液粘度的增高與其觸變性增大有關。這就是在低切下,紅細胞聚集性增大,變形性減低,血小板聚集性也增高,因此,血液粘度增高。進一步研究發現,糖尿病人紅細胞變形性的減低與血糖和糖化血紅蛋白的濃度有密切關系。一個正常的紅細胞內含血紅蛋白32pg,內粘度為6 mPa.s。糖尿病未得到控制時,紅細胞內糖化血紅蛋白增加(> 6%),內粘度增加,紅細胞變形性減低,血液粘度增加。
(二)臨床處理
1,靜脈放血療法和血液稀釋療法
2000年前歐洲人就用靜脈放血來治病,我們民間也有這種治療方法,但近200年來,幾乎被廢除了。從靜脈放出一定量的血液,可以促進毛細血管外的體液進入血管內,在一定程度上減低紅細胞比積。但反復放血可使血容量不足,影響組織灌注。因此,現在一般采取靜脈放血和輸入等量體積的血漿或血漿代用品聯合治療的的辦法。這就是血液稀釋療法。
對于全血粘度增高的患者,我們當然不必要一定采取靜脈放血的方式進行治療,但是我們可以通過口服或靜脈輸液的方式,補充一定量的液體,稀釋血液,減少紅細胞比積,降低血液粘度,增加氧的利用。研究表明,人體在安靜轉臺下揚利用用能力最高懂得紅細胞比積應當為30-40%。如果紅細胞比積沖45%(正常范圍)降低到30%,血液粘度幾乎下降了一倍,也就是外周阻力減少了近一倍,心輸出量增加60%。相反,如果紅細胞比積維持在50%,心輸出量下降為正常的75%。而且,血液稀釋后,心肌收縮力增強,如果是冠心病患者,甚至是急性心肌梗塞患者,則側支循環得到該三,使梗塞范圍縮小,有利于心肌供氧和疾病的恢復。
對于血液粘度明顯增高同時伴有心腦血管癥狀(如頭暈,耳鳴;胸悶,氣短,心絞痛)的患者,我們主張采取靜脈治療的方法。最適合靜脈輸注的液體是低分子右旋糖酐(分子量40),它可以使紅細胞解聚,減輕紅細胞聚集,降低血液粘度。現在不少臨床單位,在使用低分子右旋糖酐同時使用一些活血化淤的中藥,如復方丹參注射液,川芎注射液,血栓通注射液等,療程每次5-7天。可定期和重復治療,頻率根據患者的臨床癥狀和血液粘度而定。
對于血液粘度增高但沒有癥狀的一般患者,我們可以采取每天清晨口服500ml白開水或礦泉水稀釋血液。
2、減粘抗凝治療
(1)高粘滯血癥
由于血液粘度增高,血液流動緩慢,組織血液與氧氣供應相對不足所引起的臨床綜合癥。臨床上常見的有腦血管供血不足和心絞痛以及糖尿病引起的眼底病變。
(2)高凝狀態
由于血栓止血活性增強或抗凝血及纖維蛋白溶解系統功能減弱,在一定條件或某種誘因作用下,易發生血栓形成的一種病理狀態。
高粘滯血癥和高凝狀態之間相互加強,是血栓栓塞性疾病發生和發展的重要病理基礎。
(3)減粘抗凝治療
A 小分子右旋糖酐(Dextran 10)
系蔗糖經腸膜狀明串珠菌發酵后生成的葡萄糖聚合物。其藥理作用主要有提高血漿膠體滲透壓,擴充血容量;使已經聚集的紅細胞和血小板解聚,降低血液粘度;抑制II因子激活,減低纖維蛋白原活性,有抗凝作用。制劑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鹽水(含NaCl 0.9%)。每次靜脈點滴500ml,速度5-15ml/min。
B 蚓激酶(博洛克)
為人工養殖的赤子愛膜蚓中提取分離出來的酶復合物,其中含兩種酶,即纖維蛋白原溶酶原激活物和纖維蛋白溶酶。其藥理作用是降低血漿纖維蛋白原含量,減低全血和血漿粘度。有口服制劑 2粒(1粒200mg),日三次,飯前30分鐘服用,3-4周為一個療程。
C 去纖酶
從尖吻蝮蛇的蛇毒中經分離純化所得的一種酶制劑,由17中氨基酸組成,有263個殘基組成的糖蛋白,分子量33500,在ph為7.4較穩定。其藥理作用是具有纖維蛋白溶解活性,使血栓溶解,減低血液粘度,延長凝血時間和PT時間,但對血小板無影響。應用后1-3日,血漿纖維蛋白原和全血粘度均下降,停藥后3-12天恢復正常。使用前先取原液0.1ml,用生理鹽水稀釋到1ml,再取稀釋后的藥液0.1ml做皮內試驗,15分鐘后如果注射局部丘疹直徑小于1cm,偽足在3個以內,則為陰性。具體用法為按每公斤體重0.25-1NH凝血酶單位計算藥量后,加入生理鹽水注射液或5%葡萄糖生理鹽水注射液250-500ml中靜脈點滴,時間4個小時。每4-7天1次,3-4次為1療程。
3、其他藥物治療
(1)改善紅細胞變形性,降低血液粘度的藥物
有甲氧吡丁苯-這是用來治療外周動脈血管病(如下肢動脈血栓)的藥物,也可以治療糖尿病患者的肢體血管病變(如糖尿病足)。
氟苯桂嗪-這是一種非心肌特異性鈣拮抗抗劑,由于抑制鈣的內流,使血管平滑肌舒張;同時作用于紅細胞,使紅細胞內鈣減少,紅細胞變形性得到改善。
己酮可可堿-這是一種黃嘌呤衍生物,可抑制環磷酸苷雙脂酶,增加紅細胞的ATP和2,3-二磷酸甘油酸的含量,或通過糖酵解作用,使乳酸鹽和丙酮酸鹽減少,增加紅細胞的變形性,提高紅細胞濾過率,還能抑制血小板聚集。減低血液粘度。
苯氧丙酚胺-這是一種 -受體抑制劑,有舒張血管作用,也有人研究發現它也有改善紅細胞變形性餓作用。
Praxilene,由法國LIPHA藥廠生產,中文商品名為"必來循寧",是一種抗5-羥色胺S2受體藥物,能阻斷平滑肌纖維S2受體,對抗5-羥色胺的縮血管作用,并減低血小板和紅細胞聚集性。
Trental400,由德國Hoechst藥廠生產,有恢復紅細胞變形性的作用,抗血小板聚集,減低血液粘度。
Vasobral,由法國生產,中文商品名是"活血素"有改善紅細胞變形性作用,并抗紅細胞聚集。
銀杏提取物,國產藥品名為 ,有改善紅細胞變形和抗氧化自由基作用。
(2)抗血小板藥
阿斯匹林-通過抑制環氧化酶從而抑制血小板膜花生四烯酸代謝,使血栓烷A2(TXA2)減少,抑制血小板聚集和血管收縮。
西洛他唑(商品名"培達片")-抑制磷酸二脂酶,使血小板中cAMP濃度升高,鈣儲加強,ADP,5-HT釋放減少,抑制血小板的二次聚集。
噻氯匹定-可激活血小板腺苷環化酶,使cAMP濃度升高,鈣儲加強,ADP,5-HT釋放減少,抑制血小板的二次聚集。
(3)中藥制劑
復方丹參注射液(每ml含丹參1g,降香1g)
具有擴張冠狀動脈,加強心肌收縮力,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中靜脈點滴,每天1次,2-4周1個療程。
川芎嗪鹽酸鹽注射液(每2ml含生藥40mg)
具有抗血小板聚集,使血小板解聚和擴張小動脈的作用。
2-4ml加入5%葡萄糖注射液250-500ml中靜脈點滴,每天1次,10-15天為1個療程。
以上均有口服制劑,此外還有銀杏葉提取物(天保寧片),地奧心血康片等。
(4) 降脂藥
針對不同類型的高脂血癥,選擇不同的降脂藥。