急性冠状动脉狭窄对局部血液流变学和球结膜微循环的影响
作者：王积良 陈士良 冯胜强
单位：王积良(陕西医学杂志编辑部 西安 710003)；陈士良 冯胜强 北京解放军305医院内科 100017
关键词：冠状动脉狭窄；血液流变学；微循环；乳酸
西安医科大学学报/990313 摘要 在13条开胸犬上，观察了冠脉不同程度狭窄时血液流变学与球结膜微循环的变化。结果：冠脉轻度狭窄后，乳酸增加，全血粘度及红细胞压积增加，全血粘度在低切变率下增加，在高切变率下仅重度狭窄时增加。球结膜微循环也显示相同的障碍。低切变率下的异常及球结膜微循环的障碍与冠脉狭窄的严重程度相平行。结论：冠脉狭窄达78%以上可引起局部血液流变学异常，这种异常可从球结膜微循环上反映。
INFLUENCE OF CORONARY ARTERY STENOSIS ON
, 百拇医药
BLOOD RHEOLOGY AND CONJUNCTIVAL MICROCIRCULATION IN DOGS
Wang Jiliang, Chen Shiliang, Feng Shiqiang
(Shaanxi Medical Journal )
Abstract In 13 open chest mongel dogs, mild,critical and severe stenosis were produced on left cirumflex coronary artery with a micromiter constrictor.Lactate, blood rheology and conjunctival microcirculation were measured.After coronary artery stenosis, lactate, plasm viscosity, hemotocrit and whole blood viscosity (ηb) at low shear rates were increased, at high shear(192s-1) was raised in severs stenosis.An increase in capillary net and RBC aggregative ability ,marked sludging and stenosis with slowed flow were observed.The changes of low shear rates and microcirculation were in concordance with severity of coronary artery stenosis.It can be concluded that coronary artery stenosis (over 78%) leads to abnormality in the blood rheology and the abnormality can be showed in conjunctival microcirculation.So it is helpful to understand the damage of coronary artery disease by observing the change of conjunctival microcirculation.
, 百拇医药
Key words coronary artery stenosis;blood rheology ;microcirculation;lactate
冠心病患者血液流变学的异常改变已有报道。主要表现为红细胞压积增加，聚集性增强，变形能力下降，血液粘度增高[1，2]。这种改变影响了微循环功能，造成局部血液循环的障碍和组织代谢的紊乱。但是这种血液流变学、微循环障碍与冠脉狭窄程度的内在联系及外周微循环改变是否可反映冠状动脉病变等问题尚不清楚。因此，本文在实验性冠脉狭窄的犬上，观察了血液流变学及外周球结膜微循环改变，并探讨了冠脉狭窄与血液流变学、球结膜微循环之间的关系。
材料与方法
健康杂种犬13条，体重10～17kg，雌雄不拘，麻醉、开胸和分离冠脉左旋支，并在其基底部放一电磁流量计探头(MF-27)测冠脉左旋支每分钟平均流量(CBF)，探头后放一自制的可调节微米缩窄器，造成冠脉不同程度狭窄[3，4]。由股动脉插一导管到升主动脉监测主动脉平均压(Pa)，由颈外静脉插一导管入右心房冠状窦以采集局部血液标本。接标准Ⅱ导联心电图(ECG)。ECG、Pa及CBF均输入多导记录仪(RM-6000)同步记录。
, 百拇医药
在动物开胸后，分别于冠脉狭窄前及狭窄后60 min采血，每次5 ml，肝素抗凝，充分摇匀，测定：①全血粘度(ηb)：采用锥板粘度计(日本E2型)。②血浆粘度(ηp)。③红细胞压积(HCT)。④乳酸。
采用微循环显微镜(日本Sony)观察犬球结膜血管口径(25～50μm)、血细胞聚集、血流速度和血管外渗等变化。术中冠状动脉狭窄前和狭窄后60min录像，术后在荧光屏回放观察。微循环变异分级标准参照文献[3]。
冠状动脉狭窄方法，狭窄面积及狭窄程度的计算和判定参照我们以前的工作[4，5]。
本文采用自身对照，以狭窄前值作为对照值，狭窄后60 min作为实验值，使用相对数和绝数，以均数±标准差(
±s)表示 ，以配对t检验处理结果。
, 百拇医药
结果 1 乳酸和血流液变学的改变 冠脉狭窄后，乳酸从(19.9±4.1)mg增加到(31.4±4.4)mg(P<0.01)；HCT从(45.5±7.6)%增加到(47.5±7.9)%(P<0.01);ηp从(1.63±0.10)mPa.s增加到(1.70±0.08)mPa.s(P<0.01)。ηb在低切变率下均增加；而高切变率下仅192 s-1时增加。ηb在不同程度冠状动脉狭窄条件下的变化见图1。
图1示在低切变率3.84～19.2 s-1的条件下，3种狭窄情况下ηb均增高，且随狭窄程度的加重ηb而增大。在高切变率下，ηb的变化不明显，仅在192 s-1重度狭窄时增高(P<0.05)。
, 百拇医药 图1 冠脉不同程度狭窄时全血粘度的变化
2 球结膜微循环的变化
2.1 冠状动脉狭窄前后球结膜微循环变化 见附表。
附表 冠脉狭窄前后球结膜微循环的变化
血管网交点
血细胞聚集
血流状态
外渗情况
0
Ⅰ
0
Ⅰ
, 百拇医药
Ⅱ
Ⅲ
0
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
0
Ⅰ
狭窄前
13
—
11
2
—
, 百拇医药
—
12
—
—
—
13
—
狭窄后
13
13
—
5
6
2
, 百拇医药
—
5
6
2
12
1
由表1可见，冠脉狭窄后，球结膜微循环明显出现障碍，表现为血管网交点增多，静脉口径增大，血细胞聚集增强，血液流动缓慢，并有1例出现血管损伤—外渗。
2.2 球结膜微循环与冠脉狭窄程度的联系 以血细胞聚集和血流状态为例。轻度狭窄在血细胞聚集及血流状态I级与Ⅱ级分别是4例与1例；而重度狭窄在Ⅱ级及Ⅲ级均为2例；中度狭窄介于两者之间。由此可见，随着冠脉狭窄程度的加重，球结膜微循环障碍越发加重，血流速度减慢，血细胞聚集增强。
, 百拇医药 3 冠脉狭窄时，血液动力学的变化及与血液流变学的关系 冠脉轻度狭窄时，狭窄程度为78%，CBF、 Pa和心率无明显变化。冠脉中度狭窄时，狭窄程度为87%，CBF从(28.5±4.1)ml/min减少为(18.3±4.8)ml/min(P<0.01)，余指标无明显变化。冠脉重度狭窄时，CBF从(30.8±2.0)ml/min减少为(9.7±2.1)ml/min(P<0.01)，Pa从(16.0±2.4)kPa减少为(13.8±1.3)kPa(P<0.01)。
按照冠脉不同程度狭窄时CBF和ηb在9.6s-1下的相对变化所描绘的图形见图2。
图2 冠脉不同程度狭窄时，冠脉流量(CBF)与低切血液粘度(ηb)的变化关系
图2反映CBF与ηb呈反向关系，即随冠脉狭窄程度的加重，CBF减少，ηb增大。
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讨论
在定量造成冠状动脉狭窄的实验条件下，狭窄60 min后，观察到心肌代谢异常，乳酸增加，血液流变学ηp、HCT增高。ηb在低切变率1.92～19.2s-1和高切变率192 s-1增加。ηb的增加与冠脉狭窄程度有关，在低切变率下，ηb随冠脉狭窄程度的加重而增大；在高切变率(192 s-1)下，仅在重度狭窄时ηb才出现增加，余无明显变化。ηb在低切变率(9.6 s-1)与CBF呈反向关系，这显然与CBF的减少有关。这表明，单支冠脉狭窄面积在78%以上就可出现血液流变学的异常，表现为ηb、ηp、HCT的增高。ηb的异常首先表现在低切变率；随着冠脉狭窄程度的加重而增大。狭窄达91%以上，在高切变率下ηb也增加。由此ηb的变化反映了冠脉在中度狭窄以前，急性心肌缺血早期主要表现为红细胞聚集性增强；而重度狭窄时，红细胞聚集性和变形能力均受到损伤。
冠脉狭窄后，球结膜微循环表现为动静脉比例增大，静脉血管扩张、血管网交点增多，血细胞聚集性增强呈泥沙、团块状；血流速度减慢甚至淤滞和摆动；严重时出现血管损伤—外渗。这些微循环障碍与冠脉狭窄的严重程度相一致。在相同的冠脉狭窄条件下，球结膜微循环和心脏血液流变学异常发生类似的变化，因而认为冠脉狭窄是引起后二者改变的原因；而球结膜微循环的变化则是心脏血液流变学异常的一种反映。它反映了冠脉渐进性狭窄时血液流变学的变化，故可作为了解冠心病患者血液流变学改变的一个“窗口”。
, 百拇医药
据文献[6，7]报道，冠心病患者的血液流变学和球结膜微循环均有变化且与患者的病情有关。本文从动物实验上证实了上述临床关系，并认为，冠脉狭窄到一定程度才能引起血液流变学异常，这种异常与冠脉血流量减少有关并随狭窄程度的加重而增大。血液流变学的变化可从球结膜微循环障碍来反映。监测冠心病患者球结膜微循环变化，有助于了解冠脉阻塞程度和局部血液流变学的变化。
参考文献
1 Neumann FJ,Tillmanns H,Roebruck P et al.Haemorrheological abnormalities in unstable agina pectoris:a relation independent of risk factor profile and angiographic severity.Br Heart J,1989;62∶421
2 Goubali A,Voukikalaris G,Kritsikis S et al.Relation of hematocrit values to coronary heart disease, arterial hepertension and respiratary impairment in occupation and popularion groups of athens area.Angiology,1995;46(8)∶719
, 百拇医药
3 骆秉权.冠心病球结膜微循环的观察.中华心血管病杂志，1981；9(2)∶137
4 陈士良，朱妙章，冯晓宾等.尼可地尔对缺血区冠脉循环的作用.中国药理学报，1990；11(3)∶249
5 陈士良，臧益民，李燕清等.犬冠状动脉狭窄时局部血液流变学的变化及其机理.中华医学杂志，1996；76(8)∶618
6 翁维良.冠心病血瘀症的研究进展.中医杂志，1987；28(1)∶64
7 翁业彬，钱振淮，翁维良等.活血冲剂治疗冠心病心绞痛血瘀症的临床及血液流变性研究.中西医结合杂志，1998；8(10)∶599
(1999-03-29收稿 1999-04-29修回), 百拇医药
单位：王积良(陕西医学杂志编辑部 西安 710003)；陈士良 冯胜强 北京解放军305医院内科 100017
关键词：冠状动脉狭窄；血液流变学；微循环；乳酸
西安医科大学学报/990313 摘要 在13条开胸犬上，观察了冠脉不同程度狭窄时血液流变学与球结膜微循环的变化。结果：冠脉轻度狭窄后，乳酸增加，全血粘度及红细胞压积增加，全血粘度在低切变率下增加，在高切变率下仅重度狭窄时增加。球结膜微循环也显示相同的障碍。低切变率下的异常及球结膜微循环的障碍与冠脉狭窄的严重程度相平行。结论：冠脉狭窄达78%以上可引起局部血液流变学异常，这种异常可从球结膜微循环上反映。
INFLUENCE OF CORONARY ARTERY STENOSIS ON
, 百拇医药
BLOOD RHEOLOGY AND CONJUNCTIVAL MICROCIRCULATION IN DOGS
Wang Jiliang, Chen Shiliang, Feng Shiqiang
(Shaanxi Medical Journal )
Abstract In 13 open chest mongel dogs, mild,critical and severe stenosis were produced on left cirumflex coronary artery with a micromiter constrictor.Lactate, blood rheology and conjunctival microcirculation were measured.After coronary artery stenosis, lactate, plasm viscosity, hemotocrit and whole blood viscosity (ηb) at low shear rates were increased, at high shear(192s-1) was raised in severs stenosis.An increase in capillary net and RBC aggregative ability ,marked sludging and stenosis with slowed flow were observed.The changes of low shear rates and microcirculation were in concordance with severity of coronary artery stenosis.It can be concluded that coronary artery stenosis (over 78%) leads to abnormality in the blood rheology and the abnormality can be showed in conjunctival microcirculation.So it is helpful to understand the damage of coronary artery disease by observing the change of conjunctival microcirculation.
, 百拇医药
Key words coronary artery stenosis;blood rheology ;microcirculation;lactate
冠心病患者血液流变学的异常改变已有报道。主要表现为红细胞压积增加，聚集性增强，变形能力下降，血液粘度增高[1，2]。这种改变影响了微循环功能，造成局部血液循环的障碍和组织代谢的紊乱。但是这种血液流变学、微循环障碍与冠脉狭窄程度的内在联系及外周微循环改变是否可反映冠状动脉病变等问题尚不清楚。因此，本文在实验性冠脉狭窄的犬上，观察了血液流变学及外周球结膜微循环改变，并探讨了冠脉狭窄与血液流变学、球结膜微循环之间的关系。
材料与方法
健康杂种犬13条，体重10～17kg，雌雄不拘，麻醉、开胸和分离冠脉左旋支，并在其基底部放一电磁流量计探头(MF-27)测冠脉左旋支每分钟平均流量(CBF)，探头后放一自制的可调节微米缩窄器，造成冠脉不同程度狭窄[3，4]。由股动脉插一导管到升主动脉监测主动脉平均压(Pa)，由颈外静脉插一导管入右心房冠状窦以采集局部血液标本。接标准Ⅱ导联心电图(ECG)。ECG、Pa及CBF均输入多导记录仪(RM-6000)同步记录。
, 百拇医药
在动物开胸后，分别于冠脉狭窄前及狭窄后60 min采血，每次5 ml，肝素抗凝，充分摇匀，测定：①全血粘度(ηb)：采用锥板粘度计(日本E2型)。②血浆粘度(ηp)。③红细胞压积(HCT)。④乳酸。
采用微循环显微镜(日本Sony)观察犬球结膜血管口径(25～50μm)、血细胞聚集、血流速度和血管外渗等变化。术中冠状动脉狭窄前和狭窄后60min录像，术后在荧光屏回放观察。微循环变异分级标准参照文献[3]。
冠状动脉狭窄方法，狭窄面积及狭窄程度的计算和判定参照我们以前的工作[4，5]。
本文采用自身对照，以狭窄前值作为对照值，狭窄后60 min作为实验值，使用相对数和绝数，以均数±标准差(
±s)表示 ，以配对t检验处理结果。, 百拇医药
结果 1 乳酸和血流液变学的改变 冠脉狭窄后，乳酸从(19.9±4.1)mg增加到(31.4±4.4)mg(P<0.01)；HCT从(45.5±7.6)%增加到(47.5±7.9)%(P<0.01);ηp从(1.63±0.10)mPa.s增加到(1.70±0.08)mPa.s(P<0.01)。ηb在低切变率下均增加；而高切变率下仅192 s-1时增加。ηb在不同程度冠状动脉狭窄条件下的变化见图1。
图1示在低切变率3.84～19.2 s-1的条件下，3种狭窄情况下ηb均增高，且随狭窄程度的加重ηb而增大。在高切变率下，ηb的变化不明显，仅在192 s-1重度狭窄时增高(P<0.05)。
, 百拇医药 图1 冠脉不同程度狭窄时全血粘度的变化
2 球结膜微循环的变化
2.1 冠状动脉狭窄前后球结膜微循环变化 见附表。
附表 冠脉狭窄前后球结膜微循环的变化
血管网交点
血细胞聚集
血流状态
外渗情况
0
Ⅰ
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, 百拇医药
Ⅱ
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由表1可见，冠脉狭窄后，球结膜微循环明显出现障碍，表现为血管网交点增多，静脉口径增大，血细胞聚集增强，血液流动缓慢，并有1例出现血管损伤—外渗。
2.2 球结膜微循环与冠脉狭窄程度的联系 以血细胞聚集和血流状态为例。轻度狭窄在血细胞聚集及血流状态I级与Ⅱ级分别是4例与1例；而重度狭窄在Ⅱ级及Ⅲ级均为2例；中度狭窄介于两者之间。由此可见，随着冠脉狭窄程度的加重，球结膜微循环障碍越发加重，血流速度减慢，血细胞聚集增强。
, 百拇医药 3 冠脉狭窄时，血液动力学的变化及与血液流变学的关系 冠脉轻度狭窄时，狭窄程度为78%，CBF、 Pa和心率无明显变化。冠脉中度狭窄时，狭窄程度为87%，CBF从(28.5±4.1)ml/min减少为(18.3±4.8)ml/min(P<0.01)，余指标无明显变化。冠脉重度狭窄时，CBF从(30.8±2.0)ml/min减少为(9.7±2.1)ml/min(P<0.01)，Pa从(16.0±2.4)kPa减少为(13.8±1.3)kPa(P<0.01)。
按照冠脉不同程度狭窄时CBF和ηb在9.6s-1下的相对变化所描绘的图形见图2。
图2 冠脉不同程度狭窄时，冠脉流量(CBF)与低切血液粘度(ηb)的变化关系
图2反映CBF与ηb呈反向关系，即随冠脉狭窄程度的加重，CBF减少，ηb增大。
, http://www.100md.com
讨论
在定量造成冠状动脉狭窄的实验条件下，狭窄60 min后，观察到心肌代谢异常，乳酸增加，血液流变学ηp、HCT增高。ηb在低切变率1.92～19.2s-1和高切变率192 s-1增加。ηb的增加与冠脉狭窄程度有关，在低切变率下，ηb随冠脉狭窄程度的加重而增大；在高切变率(192 s-1)下，仅在重度狭窄时ηb才出现增加，余无明显变化。ηb在低切变率(9.6 s-1)与CBF呈反向关系，这显然与CBF的减少有关。这表明，单支冠脉狭窄面积在78%以上就可出现血液流变学的异常，表现为ηb、ηp、HCT的增高。ηb的异常首先表现在低切变率；随着冠脉狭窄程度的加重而增大。狭窄达91%以上，在高切变率下ηb也增加。由此ηb的变化反映了冠脉在中度狭窄以前，急性心肌缺血早期主要表现为红细胞聚集性增强；而重度狭窄时，红细胞聚集性和变形能力均受到损伤。
冠脉狭窄后，球结膜微循环表现为动静脉比例增大，静脉血管扩张、血管网交点增多，血细胞聚集性增强呈泥沙、团块状；血流速度减慢甚至淤滞和摆动；严重时出现血管损伤—外渗。这些微循环障碍与冠脉狭窄的严重程度相一致。在相同的冠脉狭窄条件下，球结膜微循环和心脏血液流变学异常发生类似的变化，因而认为冠脉狭窄是引起后二者改变的原因；而球结膜微循环的变化则是心脏血液流变学异常的一种反映。它反映了冠脉渐进性狭窄时血液流变学的变化，故可作为了解冠心病患者血液流变学改变的一个“窗口”。
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据文献[6，7]报道，冠心病患者的血液流变学和球结膜微循环均有变化且与患者的病情有关。本文从动物实验上证实了上述临床关系，并认为，冠脉狭窄到一定程度才能引起血液流变学异常，这种异常与冠脉血流量减少有关并随狭窄程度的加重而增大。血液流变学的变化可从球结膜微循环障碍来反映。监测冠心病患者球结膜微循环变化，有助于了解冠脉阻塞程度和局部血液流变学的变化。
参考文献
1 Neumann FJ,Tillmanns H,Roebruck P et al.Haemorrheological abnormalities in unstable agina pectoris:a relation independent of risk factor profile and angiographic severity.Br Heart J,1989;62∶421
2 Goubali A,Voukikalaris G,Kritsikis S et al.Relation of hematocrit values to coronary heart disease, arterial hepertension and respiratary impairment in occupation and popularion groups of athens area.Angiology,1995;46(8)∶719
, 百拇医药
3 骆秉权.冠心病球结膜微循环的观察.中华心血管病杂志，1981；9(2)∶137
4 陈士良，朱妙章，冯晓宾等.尼可地尔对缺血区冠脉循环的作用.中国药理学报，1990；11(3)∶249
5 陈士良，臧益民，李燕清等.犬冠状动脉狭窄时局部血液流变学的变化及其机理.中华医学杂志，1996；76(8)∶618
6 翁维良.冠心病血瘀症的研究进展.中医杂志，1987；28(1)∶64
7 翁业彬，钱振淮，翁维良等.活血冲剂治疗冠心病心绞痛血瘀症的临床及血液流变性研究.中西医结合杂志，1998；8(10)∶599
(1999-03-29收稿 1999-04-29修回), 百拇医药