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血液流变学的临床应用与影响因素

2016-03-25杨孝菊孙艳军

承德医学院学报 2016年3期
关键词:全血红细胞黏度

张 雁,来 锦,杨孝菊,刘 莉,孙艳军

(承德医学院附属医院神经内科,河北承德 067000)

综述讲座

血液流变学的临床应用与影响因素

张 雁,来 锦,杨孝菊,刘 莉,孙艳军

(承德医学院附属医院神经内科,河北承德 067000)

血液流变学;检测指标;质量控制;影响因素

血液流变学是研究血液、血管、血液组成的流变性质及其变化规律的新兴边缘学科,是研究血液及有形成分的流变特性、变化规律及在医学中应用的科学,其中全血黏度值是反映血液流变学基本特性的参数,也是反应血液黏滞程度的一项重要指标[1]。在大面积人群普查中,可能检出一些表面健康但血液黏度或其他血液黏滞因素升高的人,从而对癌症、心脏病、外周动脉疾患、异常血红蛋白病及某些免疫系统疾病做出早期判断,发现机体的亚健康状态。刘更夫等[2]通过研究发现,亚健康男性组、女性组全血高切、低切表观黏度值、血浆黏度值、hct较正常对照组明显增高,引起血液黏度增高,表明红细胞的变形能力下降,聚集能力增强,机体微循环障碍,导致组织或器官的缺血、缺氧、代谢障碍,这一系列的异常改变发生在机体出现临床症状之前,即亚健康状态。因此,血流变学及相关指标升高是导致亚健康状态的主要因素之一。

1 血液流变学检测指标的临床意义

临床医学研究中,血液流变学常用的检测指标主要有全血黏度(低切、中切、高切)、血浆黏度、红细胞压积、血沉、红细胞变形、红细胞聚集、红细胞刚性指数、血浆纤维蛋白原等。

1.1 黏滞性指标 主要反映全血、血浆、血清红细胞内业的黏滞性,包括全血高、中、低剪切率下的表观黏度、还原黏度、血浆黏度等。血液黏度是重要的综合性指标,血液黏度增大,血流阻力增大,血液流量和血液组织灌注降低,严重者可出现微循环障碍。测定血液黏度的目的在于借以对高黏滞综合征进行诊断、预防和治疗。

1.2 聚集性指标 主要反映血红细胞间的聚集难易程度,包括红细胞聚集率、电泳率、血沉、血沉方程K值、血小板黏附率等。红细胞聚集是粗略反映红细胞聚集程度的指标,此值越大表示红细胞越易聚集,红细胞聚集指数增大是导致低切全血黏度增高的主要原因[3]。临床上多种疾病可引起红细胞聚集性异常。炎症时,免疫球蛋白IgM增加,促使红细胞聚集性显著增强,其聚集指数显著增加。缺血性心脏病、心肌梗死的患者红细胞聚集指数明显增大。红细胞形成聚集体,使血液黏度升高,其升高的程度与红细胞聚集程度之间呈正相关。因此,红细胞聚集性增加,聚集程度增高,促使血液黏度增加,和可能伴有其他血液流变学指标改变,导致血液流阻增大,甚至使某些毛细血管、微小静脉堵塞,组织血液灌注不足,造成缺血缺氧、组织中酸性物质增加,引起酸中毒,使红细胞聚集进一步增加,变形性减退,形成恶性循环。

1.3 红细胞刚性指标 是粗略反映红细胞变形性的参数,包括红细胞刚性指数、红细胞变形指数等。红细胞变形指标是血液流变学的基本指标,许多疾病,例如冠心病、心肌梗死、再生障碍性贫血、骨髓增生异常综合征、缺铁性贫血、脑血栓、白血病、恶性肿瘤等等,其红细胞变形性降低,此数值越大,表示红细胞变形性越差,同时,也是全血高切黏度增高的原因之一。红细胞可变形性在血液循环中,尤其在微循环中起着重要作用。在病理状态下,红细胞变形性减退至一定程度,超过机体的自我调节能力,必将导致动脉中的全血黏度增高,红细胞聚集性增加,血液流阻增大,流量减小,微循环血流缓慢。红细胞由于变形性降低,很难通过比其双凹圆盘直径小的毛细血管。脾毛细血管最狭窄,变形能力差的红细胞最难通过。这些使微循环临界半径增大,微循环血液流阻增加,流量减少,影响微循环灌注,甚至造成微循环障碍。红细胞变形性的降低,不仅在一些缺血性疾病的发生、发展过程中起重要作用,而且还是某些疾病的主要病因和重要的临床检测指标。

1.4 血液还原黏度指标 此数值扣除了红细胞压积对全血高切黏度的影响,便于对不同红细胞压积时红细胞变形性好坏的评价和判断红细胞压积对全血高切黏度的影响。

1.5 血浆纤维蛋白原 不同地区的血浆纤维蛋白原正常值有所不同,而且血浆纤维蛋白原还随着年龄的增大而增加,年龄每增加10岁,血浆纤维蛋白原浓度约增加0.1g,女性稍高于男性。绝经后妇女的纤维蛋白原浓度显著增加。健康人移居高原地区时间较长后,其血浆纤维蛋白原浓度会显著增高,并引起血浆黏度的增高。血浆纤维蛋白原对红细胞、血小板的聚集起桥联作用,使红细胞聚集性、血小板聚集性增加,从而导致全血黏度升高,血液处于高黏、高凝状态,血液流阻增加,严重者导致微循环障碍。血浆纤维蛋白原浓度显著增高,使机体内血栓形成的危险性增高,同时也是冠心病的重要危险因素之一。

2 血液流变学检测的质量控制

2.1 仪器校准 血液流变学的检测质量控制主要是全血黏度和血浆黏度的控制。选择合适检测血液黏度的标准仪器是临床血液流变学检测规范化的首要条件,仪器的校准是保证检测质量的关键。定期用标准油对仪器进行标定,每次标定后应将测试杯清洗干净。

2.2 温度控制 建议血流变仪的测定在37℃下进行,温度波动为1℃以内,温度过高,血液黏度下降;环境温度控制在20-28℃,相对湿度小于80%,防潮,避免灰尘及阳光直射。

2.3 操作人员 操作人员的业务素质直接影响工作质量,应加强理论知识学习,掌握血流变的基础知识、基本概念,以及其它的临床应用。操作人员应经过严格的岗前培训,仔细阅读仪器的使用说明,掌握仪器特点、异常报警含义、校正仪器方法、保养要求、使用过程中的注意事项及常见的故障排除等。

2.4 采血注意事项 生物的节律和饮食可以影响血浆黏度,因此,采血时间与摄食时间均应加以注意,采血时间要求空腹12小时以上,清晨采血。采血前一天禁食高脂饮食,晚餐后禁食、水,停用抗血小板药物。采血部位一般为肘前静脉,尽量缩短动脉阻滞时间,使用7号以上针头。

另外,标本采集后不可放冰箱,最好在4h内测定完毕。抗凝剂一般为肝素或者乙二胺四乙酸盐,血液应与抗凝剂立即轻轻充分混匀,避免血液凝固,影响检测结果。应坚持每天进行质量控制,质控液必须稳定可靠,易于长期保存。

3 各种疾病对血液流变学的影响

3.1 血压对血液流变指标的影响 2005年,中国高血压防治指南指出,收缩压120-139mmHg和或舒张压80-89mmHg的人群较低于此指标者心血管发病危险显著上升,并将此范围的血压命名为正常高值血压。正常高值血压人群在发展为高血压(52.6%)之前,已存在心血管结构及功能的改变。这一血压范围人群心脏血管病的预防意义正越来越受到重视。

高血压与血液流变学指标密切相关。血压升高会引起血管壁张力增加,血管通透性增大,血浆容量与红细胞外液量比值显著下降,使红细胞比容增高,进而导致血黏度增高,微循环灌注不足,形成恶性循环。增高的血压还会引起血管壁弹性疲劳,同时使内膜损伤,细胞黏附因子表达增强,血小板易于聚集,血管内皮细胞功能受损,内源性舒张因子生成减少。受损的内皮细胞对局部血小板黏附,聚集的抑制作用减弱,局部血小板功能亢进,血小板易活化聚集,其降解的血清素和血栓素A2等活性物质增多,从而增加血液黏度。血液黏度增高,影响血液流态,导致微循环障碍,使组织缺血缺氧,代谢产物积聚,从而引起血管内皮损伤,发生退行性变而影响血管舒张功能;高血黏度还可以激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统,使血管收缩、血压升高;血黏度的增高还会增加血管外周阻力,升高血压[4]。血液流变学指标增高与血压增高之间互相影响和促进,加快了动脉硬化的进程,心血管疾病的危险性也增加。因此,对正常高值血压人群定期检测血流变学指标并及时干预治疗,对高血压的防治有重要意义。

何旭春等[5]研究显示,高血压组的血液流变学指标普遍增高可能与交感神经张力增高,肾素血管紧张素等激素激活或增多,导致血管内皮损伤,血小板聚集,血浆纤维蛋白原水平升高有关。

3.2 糖尿病对血液流变指标的影响 糖尿病是一种常见的内分泌代谢性疾病,是一组由遗传和环境因素相互作用而引起的临床综合征。病因尚不清楚,其病理改变是合并微小血管病变的动脉血管壁的硬化,从而导致各种心、脑、肾血管疾病和视网膜病变的发生。为了治疗糖尿病,人们从血液流变学的角度来控制糖尿病患者微血管性病变的发生,以挽救生命。杜立红等[6]对糖尿病患者和正常人群的血液流变学指标进行研究发现,糖尿病患者的全血黏度、血浆黏度、红细胞聚集指数、红细胞压积、纤维蛋白原均高于正常对照组。这可能与糖尿病患者的糖基化血红蛋白升高、血脂和各种蛋白质成分增加,以及红细胞聚集能力和红细胞刚性增强,最终导致血液黏度增高有关。

何旭春[5]调查显示,糖尿病病人的全血黏度增高可能与其糖化血红蛋白升高,红细胞变形能力下降,其流动性和流动阻力改变有关。另外,血液中的脂质成分和纤维蛋白升高,导致血流变慢,组织缺氧,发生酸中毒,而pH值降低可使血液黏滞性进一步加重,且糖尿病的微血管病变与血管内皮细胞、血小板、凝血-纤溶系统和血液流变学等也密切相关。

3.3 心脑血管疾病对血液流变指标的影响 心脑血管疾病血液流变学的变化是临床较多研究的领域之一。脑血管病属神经系统疾病,它与恶性肿瘤和冠心病构成人类死亡的三大疾病。在我国,其发病率是心肌梗死的5倍。脑血管病与血液高黏滞综合征密切相关。一般认为血小板功能亢进是造成脑梗死的重要原因。红细胞压积、聚集性、刚性指数、血小板聚集性、黏附性增高、内环境的改变都将影响微血管法-林效应的逆转临界半径,降低脑有关部位的血流量,缺血、缺氧,造成恶性循环,形成血栓。而脑血栓患者的纤维蛋白原含量增加,主干支大面积梗死和深部结构的小梗死患者,纤维蛋白原含量均高于正常,是导致血浆黏度增高的重要因素。血液流变学的检测指标不仅可以反映脑血管病患者的病情、病程和预后,还可以反映用药的疗效。

心血管疾病同样与血液流变学指标密切相关。杨志娟[7]对急性心肌梗塞患者和健康人进行对比发现,急性心肌梗死时血液流变学指标较健康人变化显著,血液黏度增高及血细胞聚集增加,可明显减低冠脉血流量,导致梗塞范围扩大,加重心肌缺血程度。蒋新颖[8]在实验中证实,缺血性脑血管病患者的全血黏度、血浆黏度、红细胞压积、红细胞聚集指数和红细胞电泳时间等指标均显著高于正常对照组,这说明血液黏度异常在高血压病及缺血性脑血管病的发生中起着不可忽视的作用。

3.4 肿瘤对血液流变指标的影响 俞莎莎[9]对恶性肿瘤患者血液流变学变化的研究显示,恶性肿瘤患者普遍存在高黏状态。机制可能为:其一,肿瘤细胞产生组织因子,并与因子VII一起组成促凝因子,通过外源性凝血途径,直接激活因子X;其二,肿瘤细胞可表达一种可直接激活因子X的酶,称为癌促凝素。在此二种机制的作用下,导致血液中纤维蛋白、纤维蛋白原和纤维蛋白降解产物升高,而表现血液高黏滞状态。高黏度的血液有利于肿瘤细胞的转移扩散。首先,在高黏血液中,血液流速较慢,肿瘤细胞易行成癌栓,且易与血管壁接近和沾附;其次,在高黏状态下,肿瘤细胞与血小板的作用变得极为活跃,肿瘤细胞分泌的血小板凝集活性因子,促进血小板在肿瘤细胞表面聚集、变形和脱颗粒,肿瘤细胞表面被血小板遮掩,肿瘤特异性抗原更不易被宿主免疫监控系统识别,保护了肿瘤细胞不被宿主免疫细胞破坏;再次,高黏血液可以减少由于微血管挤压引起肿瘤细胞或癌栓的机械损伤。因此,血液高黏状态是癌转移、复发的重要条件和因素之一。

3.5 呼吸系统疾病对血液流变指标的影响 许多呼吸系统疾病发生时常伴有血液流变学的异常改变,如支气管哮喘、慢性支气管哮喘、肺结核、慢阻肺等[10],其血液呈现高凝、高黏滞状态,主要以全血黏度、血浆黏度、纤维蛋白原含量及红细胞最大聚集率等指标显著增高位标识。肺心病等肺部疾病是否并发血液高黏滞综合征,取决于病情的轻重程度、缺氧程度和时间长短、酸中毒程度、pH值降低快慢、感染程度与时间长短、年龄大小等因素。肺心病的患者红细胞压积增大,刚性增强,聚集性增加,电泳时间延长,纤维蛋白原含量增加,血浆黏度、全血黏度增大。肺心病的患者处于高凝、高黏状态。因为呼吸系统疾病大多伴有严重的学血液流变学指标的异常变化,所以,临床上治疗该疾病时常采取降低血液黏度、扩张毛细血管等改善微循环的药物,以减少疾病复发的几率。

总之,在血液流变学的检测过程中,相关的影响因素较多,内容复杂,具有不稳定性。但血液流变学检测指标仍有助于进一步阐明血液循环的规律,有助于进一步了解疾病的发生、发展机制,为疾病的早期诊断提供帮助,对疾病的一二级预防和治疗提供新的途径。另外,对药物的研究也具有重要的意义。

[1]秦任甲.临床血液流变学[M].北京:北京大学医学出版社,2003.1.

[2]刘更夫,左华泽,骆明波,等.血液流变学在亚健康状态调查中的应用[J].职业与健康,2010,26(4):434-435.

[3]袁进,顾为望.血液流变学在临床疾病诊断、治疗中的应用[J].中国比较医学杂志,2007,17(7):406-409.

[4]伍松姣,闭肇龙,邓洪彪.正常高值血压人群的血液流变性分析[J].微循环学杂志,2008,18(3):45-46.

[5]何旭春,蔡怡珊.血液流变学在几种常见疾病检测中的应用[J].中国国境卫生检疫杂志,2005,28(6):322-322,329.

[6]杜立红.糖尿病患者血液流变学及血脂指标变化的分析[J].浙江临床医学,2005,7(9):935-935.

[7]杨志娟.急性心肌梗塞35例血液流变学结果分析[J].右江医学,1999,27(5):266-267.

[8]蒋新颖.中老年高血压病、缺血性脑血管疾病的血液流变学改变[J].中国血液流变学杂志,2005,15(2):294.

[9]俞莎莎.恶性肿瘤患者血液流变学变化的研究[J].中国煤炭工业医学杂志,2010,13(12):1760-1761.

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R446.11

A

1004-6879(2016)03-0236-04

(2015-09-29)

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