冠心病患者血细胞流变行为改变的临床研究
发表时间:2011-08-30 浏览次数:456次
作者:鹿峰 作者单位:东南大学医学院附属徐州医院 核医学科,江苏 徐州
【摘要】目的:研究冠心病患者血细胞流变行为改变的特点。方法:在高放大多投射显微镜下直接观察66例冠心病患者及60例正常对照者红细胞、白细胞和血小板等的流变行为;应用定量、半定量和定性相结合的方法,检测冠心病患者及正常对照者的红细胞聚集性、流动性,白细胞聚集性、活化性,血小板聚集性、活化性以及循环内皮细胞斑块的数量、大小。结果:冠心病患者红细胞聚集率,血小板聚集率、活化率和白细胞聚集率、活化率显著增高(P<0.05或P<0.01);循环内斑块增多(P<0.01)。结论:冠心病患者红细胞、白细胞、血小板的聚集性增高,红细胞的变形性降低,白细胞、血小板的活化性升高,即血细胞黏度增高;内皮细胞斑块增多,即血管损伤明显加重。
【关键词】 冠心病; 细胞流变学; 布氏多功能显微镜
作者在高放大多投射显微镜下直接观察了66例冠心病患者红细胞、白细胞、血小板等的流变行为,发现患者血细胞流变行为的改变有一些特点,现总结如下,为临床冠心病的诊治提供一些依据。
1 对象与方法
1.1 对象
66例冠心病患者,男40例,女26例,年龄52~73岁。诊断按WHO标准,其中急性心肌梗死(AMI)22例,不稳定型心绞痛(UAP) 18例,稳定型心绞痛(SAP) 26例。正常对照组60例,男36例,女24例,年龄41~65岁,为经临床及实验室检查无冠心病的健康志愿者。
1.2 仪器
布氏多功能显微镜(Bradford variable projection microscopy,BVPM)并配有优良的图像处理系统、高清晰度彩色激光打印机和录像机。
1.3 方法
1.3.1 活血片制作 酒精消毒右手小拇指皮肤,用消毒纸擦干,然后用一次性刺血针快速垂直刺破指端皮肤 1 mm深使血流出,立即以清洁的载玻片黏附血滴,但不接触皮肤,盖上玻片,轻打盖片,使血滴散开,制成的活血片放在BVPM下分析研究。
1.3.2 红细胞流变学指标 (1)红细胞畸形率:失去正常红细胞的双凹圆盘状及膜流动变形性,红细胞呈棘状、扭曲或破碎为红细胞畸形。在5 000倍相差视野下观察100个细胞,计算畸形红细胞占红细胞总数的百分比,即为红细胞畸形率。(2)细胞膜的流动性(红细胞变形能力):观察红细胞膜流动或波动及圆盘状红细胞中央的透光区大小。膜流动性(5 000倍相差视野下)用好、一般、差或+、++、+++表示。畸形红细胞增多也是细胞膜流动性降低的表现。在最初的2 min内,还可根据红细胞流过较小间隙时的实际变形情况来判断红细胞膜的流动性。(3)红细胞聚集率:红细胞之间相互黏着或叠加称为聚集,可呈缗线状、桥连状和凝块状。在5 000倍相差视野下观察100个红细胞,计算聚集的红细胞占红细胞总数的百分比,即为红细胞聚集率。(4)红细胞聚集性:观察平均每个视野缗钱状聚集或团块状聚集的红细胞数。在5 000倍暗视野下数10个视野进行平均计数,无聚集或团块为-,2~4为+,5~9为++,≥10为+++。
1.3.3 白细胞流变学指标 (1)白细胞聚集率:在5 000倍相差视野下观察100个白细胞,计算聚集的白细胞占白细胞总数的百分比,即为白细胞聚集率。(2)白细胞活化率:正常白细胞逡巡稍动,伪足数<2,散在分布;如果其运动增强甚或吞噬、聚集则称为活化。方法为在5 000倍暗视野下观察100个白细胞,计算活化的白细胞占白细胞总数的百分比,即为白细胞活化率。(3)白细胞聚集或活化性:无聚集或伪足为-,2个聚集或1个伪足为+,3个聚集或2个伪足为++,3个以上聚集或2个以上伪足为+++ (取10个视野的平均值)。同时,用微机图像处理系统也可以测定白细胞的主动运动速度。
1.3.4 血小板流变学指标 (1)血小板聚集率:在5 000倍相差视野下观察100个血小板,计算聚集的血小板占血小板总数的百分比,即为血小板聚集率。(2)血小板活化率:血小板聚集或失去正常血小板的盘状呈棘状或针状称为活化。在5 000倍相差视野下观察100个血小板,计算活化的血小板占血小板总数的百分比,即为血小板活化率。(3)血小板聚集或活化性:无聚集或活化为-,2~4个聚集或活化为+,5~9个聚集或活化为++,10个及以上聚集(血小板血栓)或针状体形成为+++ (取10个视野的平均值)。
1.3.5 内皮细胞斑块或管型 为巨噬细胞吞噬经氧化修饰的脂质、胆固醇沉积或附着于内皮细胞,成为泡沫细胞——管壁透明变性,脱落于血液循环中。在5 000倍暗视野下随机数10个视野进行平均计数:无为-,1个为+,2个为++,≥3个为+++。记数板计算斑块数量(个•mm-3),计算机测定斑块面积(μm-2)。
1.4 统计学处理
所有资料均用χ2检验。
2 结 果
2.1 患者红细胞流变形为的改变
患者红细胞聚集率、聚集性、变形性的改变与对照组比较有显著或极显著差异(P<0.05或P<0.01)。
2.2 患者白细胞流变形为的改变
患者白细胞聚集率、活化率、聚集或活化性的改变与对照组比较有显著或极显著差异(P<0.05或P<0.01)。冠心病组与对照组红细胞聚集率、聚集性、变形性的比较表2 冠心病组与对照组白细胞聚集率、活化率、聚集或活化性的比较患者血小板聚集率、活化率、聚集或活化性改变与对照组比较有显著或极显著差异(P<0.05 或P<0.01)。
2.4 患者循环内皮细胞斑块数量和大小
患者循环内皮细胞斑块数量、面积改变与对照组比较有显著或极显著差异(P<0.05或P<0.01)。冠心病组与对照组血小板聚集率、活化率、聚集或活化性的比较 冠心病组与对照组循环内皮细胞斑块数量、面积的比较
3 讨 论
细胞流变学是研究血细胞流动变形的科学,目前的研究方法多不能直接观察细胞水平的动态变化。高放大多投射显微诊断仪是集现代光学、光电学、电子学、医学影象学和多媒体计算机技术于一体的新型显微诊断设备。其主机部分BVPM是美国20世纪90年代研制生产的新型产品,可放大15 000倍,分辨率高,并具备40~15 000倍范围内的连续无级共轭变倍,集相差、微分干涉、明视野、暗视野等功能为一体,同时配有优良的图像处理系统、高清晰度彩色激光打印机和录像机,实现资料、图像存储处理和同步视频打印,是最新一代光电一体化多功能显微诊断系统。我们采用BVPM结合图像处理方法,在高放大倍数下直接观察红细胞、白细胞、血小板等的流变行为,为细胞流变学的研究和应用提供了新方法。
Dintenfass[1]在20世纪60年代初期就发现AMI患者血液黏度增高,很多学者的工作也证实这些发现。为了探讨心肌缺血对血液流变学改变的影响,吴良金等[2]对20条犬进行急性心肌缺血实验(犬麻醉开胸,以狭窄器缩窄或闭塞冠脉前降支中段、冠状窦口处),于缺血前及缺血后1 h采血测血液黏度。结果急性冠脉缺血后1 h,低切变下全血黏度显著升高,血浆黏度明显升高,伴血细胞比容增加,变形能力降低;血小板聚集性增强;纤维连结蛋白减少;TxB2增高,TxB2/6KPGF1a升高。1981年吴良金[3]观察了150例冠心病病人,全血黏度为4.81,高于对照组的4.19 (P<0.01),血浆比黏度为1.76,高于对照组的1.62(P<0.01),红细胞电泳时间为20.1 s,与对照的17.9 s相比明显减慢,说明冠心病病人血黏滞性比正常人高。其中红细胞电泳时间变慢,反映红细胞表面电荷和静电排斥力的减退或丧失,从而影响红细胞聚集。1997年龙建军等[4]观察了21例AMI患者尿激酶溶栓治疗早期甲襞微循环的动态变化,发现AMI溶栓血流再通时,血流状态恶化即血流变慢,血细胞重度聚集,白细胞增多、体积增大,白微栓大量形成。2004年龙建军等[5]应用BVPM观察了39例高血压病伴胰岛素抵抗的患者,其中13例血液呈高凝状态并出现微血栓,不伴胰岛素抵抗者无一例出现微血栓,据此认为,BVPM下观察到微血栓可以作为高血压病血液高凝的一个重要标志,BVPM下活血分析可以作为临床疾病观测血液呈高凝状态的简便、有效的方法。
我们在高放大多投射显微镜下直接观察66例冠心病患者的细胞流变行为,结果发现冠心病患者与正常对照组比较,红细胞聚集率、血小板聚集率和活化率、白细胞聚集率和活化率、循环内皮斑块数量和面积均有显著差异(P<0.05或P<0.01)。由此推断,冠心病患者红细胞、白细胞、血小板的聚集性增高,红细胞的变形性降低,白细胞、血小板的活化性升高,即血细胞黏度增高,是血液黏度增高的最重要因素;内皮细胞斑块明显增多、增大,即血管损伤明显加重。这与以往结果相似。
总之,冠心病心肌缺血时,血肾素、血管紧张素活性增加,儿茶酚胺释放增加,微血管痉挛、血管内皮损伤,加速内皮细胞凋亡、循环内皮斑块增多,TXB2、ET合成增加,PGI2、NO合成减少,相应血小板聚集;血液中大分子物质如纤维蛋白原增多,并吸附在红细胞表面;血小板激活,释放VWF聚合体增多;红细胞膜脂质过氧化,红细胞聚集;非炎性介质刺激白细胞增多并活化、黏附聚集于受损血管内皮表面,加之变形能力下降,使血黏度增加。故治疗冠心病在扩张冠脉、抗凝的基础上活血化瘀、改善血细胞流变行为、保护内皮细胞是必要的。
【参考文献】
[1]DINTENFASS L.血液流变学在诊断及预防医学中的应用[M].廖福龙,译.北京:科学出版社,1981:266.
[2]吴良金,黄宜杰,赵爱婷,等.犬急性心肌缺血时继发性血液流变学改变的实验研究[J].微循环技术杂志,1995,(1):2627.
[3]吴良金.缺血性心脏病的微循环变化[J].江苏医药,1981,(10):2527.
[4]龙建军,赵爱婷,刘洁,等.急性心肌梗死患者早期尿激酶栓治疗甲襞微循环动态研究[J].中国微循环,1997,1(1):2023.
[5]龙建军,刘洁,经先振,等.高血压病血液高凝状态与胰岛素抵抗[J].中国血液流变学杂志,2004,14(2):186.