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编号:10241192
低分子肝素的抗血栓作用
http://www.100md.com 《沈阳药科大学学报》 2000年第2期
     作者:安宁飞 刘玉兰 匡荣 马涛

    单位:沈阳药科大学药学系,沈阳 110015

    关键词:低分子肝素;全血凝固时间;凝血酶原时间;血液流变学;血小板聚集;血栓

    沈阳药科大学学报000220 摘 要:研究了低分子肝素(low moleculer weight heparin, LMWH)的抗血栓作用.研究表明,静脉注射LMWH (400、200 IU/kg)能明显降低家兔高、中、低切比粘度(P<0.01),并显著降低家兔体内实验性血栓湿重及干重(P<0.001);静脉注射LMWH 400、200 IU/kg及300、150 IU/kg能分别抑制家兔及小鼠ADP诱导的血小板聚集作用(P<0.001).实验证明,相对分子质量为6 400的低分子肝素有抗血栓作用.

    分类号:R96
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    The Antithrombotic Effect of Heparin of Low Mole-cular Weight

    An Ningfei Liu Yulan Kuang Rong Ma Tao

    (Department of Pharmacy,Shenyang Pharmaceutical University,Shenyang 110015)

    Abstract:The antithrombotic effect of heparin of low molecular weight (LMWH)was studied in this paper.The results suggested that the blood viscosity at the high,middle and low shear rates was reduced by LMWH(400、200 IU/kg) in rabbits (P<0.01),and both wet and dry thrombin weights of experimental thrombin reduced significantly (P<0.01) in rabbits.The platelet aggregation induced by ADP were inhibited by i.v.LMWH in mice(300,150 IU/kg)and in rabbits (400、200 IU/kg) respectively (P<0.01).We concluded that the LMWH which has molecular weight of 6 400 has the antithrombotic effect.
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    Key words;heparin of low molecular weight ;coagulation time; prothrombin time;hemorrhedogy; platelet aggregation; thrombosis▲

    肝素是一种带负电荷的粘多糖,平均相对分子质量15 000左右.作为有效的抗血栓药物,已有60余年的历史,由于其在使用过程中引起出血的副作用较明显,临床使用出血发生率达35%,从某种程度上限制了肝素的使用〔1〕.20世纪70年代中期和80年代初期,有人发现从标准肝素(standard heparin,SH)中分离出的分子质量较小的肝素片段,具有标准肝素的基本结构,可与抗凝血酶Ⅲ(ATⅢ)结合,加强ATⅢ对Xa因子的灭活,但对凝血酶(凝血因子Ⅱ)的影响较小,因此与肝素相比,其抗血栓作用强,引起出血的副作用较弱〔2〕,是一类很有发展前景的抗血栓药物.

    肝素在一定范围内,随分子质量的降低,抗血栓作用逐渐增强〔3〕.作者就此药的抗血栓作用进行了多方面的实验论证.
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    1 材料

    1.1 动物

    昆明种小鼠,18~22 g,雌雄兼用;家兔1.8~3.1 kg.均由沈阳药科大学实验动物中心提供.

    1.2 药品与试剂

    低分子肝素(LMWH,相对分子质量6 400,沈阳药科大学物理药学实验室提供);肝素钠注射液(上海第一生化药业公司,批号970221);盐酸肾上腺素注射液(沈阳第一制药厂,批号960607);含钙凝血活酶(上海荣盛生物技术有限公司,980301);ADP(sigma公司,终浓度5 μmol/L).

    1.3 器材

    BS634型血小板聚集仪(北京生化仪器厂);MVIS-2010型全自动血液流变仪(重庆天海医疗设备研究所).
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    2 方法与结果

    2.1 LMWH对小鼠全血凝固时间(CT值)的影响

    将小鼠随机分为5组,雌雄兼用,每组10只.分别为空白组、LMWH高、中、低剂量组(84、42、21 IU/kg)和SH组(84 IU/kg).给药组动物分别按体重静脉注射各组药物,于给药后20、40 min取血测定全血凝固时间(CT值).结果显示,LMWH(84、42、21 IU/kg)与空白组相比,明显延长小鼠CT值(P<0.001),与等剂量(84 IU/kg)肝素相比,有显著性差异(P<0.001),结果见表1.

    Tab.1Effectsof LMWH on prothrombin tim(PT)in mice/±s Group

    Dose/
, 百拇医药
    IU/kg

    CT/min

    20

    40

    NS

    6.3±1.2

    5.7±1.2

    LMWH

    84

    13.5±1.6***△△△

    11.7±1.5***

    42
, 百拇医药
    12.7±1.2***

    9.2±1.2***

    21

    12.3±1.4***

    7.5±1.8*

    SH

    84

    19.6±1.1***

    13.3±1.7***

    ***P<0.001,*P<0.05 compared with NS;
, 百拇医药
    △△△P<0.001 compared with SH;n=102.2 LMWH对家兔凝血酶原时间(PT值)的影响

    将家兔分为4组,雌雄各半,每组6只.分别静脉注射NS、LMWH高、低剂量(100、50 IU/kg)和SH(100 IU/kg),各组于给药后30 min取血,测定凝血酶原时间(PT值)〔4〕.结果显示,LMWH(100 IU/kg)能明显延长家兔PT值(P<0.01),但与等剂量(100 IU/kg)SH相比,有显著性差异(P<0.01),结果见表2.

    Tab.2 Effects of LMWH on prothrombin time(PT)in rabbits/±s Group

    n
, 百拇医药
    Dose/

    IU/kg

    PT/

    s

    NS

    6

    9.8±0.4

    LMWH

    6

    100

    11.4±0.9*△△

    6

    50
, 百拇医药
    10.0±1.0

    SH

    6

    100

    18.8±0.8**

    ***P<0.01,*P<0.05 compared with NS;

    △△△P<0.01 compared with SH;n=6 2.3 LMWH对家兔血液流变学的影响

    将家兔分为4组,雌雄各半,每组6只.分别静脉注射NS、LMWH高、低剂量 (400、200 IU/kg)和SH(400 IU/ kg),各组分别于给药后30 min取血,测定血液流变学各项指标.结果显示LMWH(400、200 IU/kg)能明显降低家兔高、中、低切比粘度(P<0.01),与等剂量(400 IU/kg)肝素相比,有显著性差异(P<0.01),结果见表3.Tab.1 Effects of LMWH on coagulation time(CT)
, 百拇医药
    Tab.3 Effects of LMWH on hemorrhedogy in rabbits/±s Group

    Dose/

    IUkg-1

    n

    Blood viscosity/mpas

    Hematocrit/%

    200/s

    30/s

    3/s
, 百拇医药
    NS

    6

    4.52±0.35

    6.54±0.37

    11.51±0.52

    45.00±2.00

    LMWH

    200

    6

    3.71±0.15**

    5.11±0.29**

    8.94±1.29*
, 百拇医药
    39.67±1.21**

    400

    6

    3.14±0.07**△△

    3.89±0.08***△△

    5.37±0.27***△△

    40.67±2.81

    SH

    400

    6

    4.20±0.37
, 百拇医药
    5.57±0.61*

    9.73±6.90*

    41.83±1.34

    ***P<0.001, **P<0.01,**P<0.05 compared with NS;△△P<0.01 compared with SH

    2.4 LMWH对小鼠的抗ADP诱导的血小板聚集作用(体内法)

    将小鼠分为4组,每组8只,均为雄性.分别静脉注射NS、LNWH高、低剂量(300、150 IU/kg)和SH(300 IU/kg),各组分别于给药后20 min取血,3.8%枸橼酸抗凝,500 r/min离心5 min,分离富血小板血浆(platelet rich plasma,PRP),测定小鼠血浆ADP诱导的血小板聚集率,计算血小板聚集抑制百分率,结果显示,LMWH(300、150 IU/kg)能明显抑制小鼠ADP诱导的血小板聚集作用(P<0.001),与等剂量(300 IU/kg)SH相比,有显著性差异(P<0.001),结果见表4.
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    Tab.4 Effects of LMWH on mice platelet Aggregation induced by ADP in vivo/±s Group

    Dose/

    IUkg-1

    n

    Agg/%

    Inhibition/

    %

    NS

    8
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    46.57±6.34

    LMWH

    300

    8

    14.13±2.81***△△△

    69.7

    150

    8

    19.59±4.84***

    57.9

    SH

    300
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    8

    26.69±4.84***

    42.7

    ***P<0.001 compared with NS;△△△P<0.001 compared with SH

    血小板聚集抑制百分率=[空白组小鼠血小板聚集率-给药组小鼠血小板聚集率]/空白组小鼠血小板聚集率×100%.

    2.5 LMWH对家兔的抗ADP诱导的血小板聚集作用(体内法)

    将家兔分为3组,每组8只,均为雄性.分别静脉注射NS、LMWH高、低剂量(400、200 IU/kg)和SH(400 IU/kg),分别于给药前和给药后30 min测定血小板聚集抑制率,计算给药前后血小板聚集抑制百分率,结果显示,LMWH(400、200 IU/kg)有明显的抑制家兔血浆ADP诱导的血小板聚集作用(P<0.001),与等剂量(400 IU/ kg)SH相比,有显著性差异(P<0.01),结果见表5.
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    Tab.5 Effects of LMWH on rabbit platelet aggregation induced by ADP in vivo/±s Group

    Dose/IUkg-1

    n

    Agg/%

    Inhibition/%

    Befor

    After

    LMWH

    400
, 百拇医药
    6

    43.65±6.87

    15.77±4.78***△△△

    64.2

    200

    6

    40.95±6.57

    20.36±3.30***

    49.4

    SH

    400

    6
, 百拇医药
    42.62±4.23

    27.28±4.85***

    36.1

    ***P<0.001 compared with NS;△△P<0.01 compared with SH

    2.6 LMWH对家兔的体内抗血栓作用

    将家兔分为4组,每组6只,雌雄各半.分别静脉注射NS、LMWH高、低剂量(400、200 IU/kg)和SH(400 IU/kg),按体重以1%戊巴比妥钠麻醉,手术分离颈总动脉,用动脉夹夹住动脉两端,将一打结的棉线从近心端穿进,从远心端穿出,打开动脉夹,让血流通过,立即静脉给药.3 h后结扎这段动脉,取出挂有血栓的棉线,称湿重,40℃烘20~30 min,称干重,计算单位长度血栓湿重及干重.结果显示,LMWH(400、200 IU/kg)能显著降低家兔实验性血栓单位长度湿重及干重(P<0.001),与等剂量(400 IU/kg)SH相比有显著性差异(P<0.01),结果见表6.
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    Tab.6 The thrombolytic effect of LMWH in rabbits in vivo/±s Group

    Dose/IUkg-1

    n

    Thrombus weight /mgcm-1

    Wet

    Dry

    NS

    6

    10.18±3.83
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    5.00±1.56

    LMWH

    400

    6

    3.23±1.52***

    1.32±0.51***△△

    200

    6

    2.67±0.82***

    1.60±0.36***

    SH
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    400

    6

    5.08±1.82***

    2.48±0.63

    ***P<0.001 compared with NS;△△P<0.01 compared with SH

    统计方法:组间差异的显著性采用t检验.

    3 讨论

    血栓栓塞性疾病是临床的常见病,现今使用的抗血栓药物很多,肝素是预防术后血栓形成和治疗急性静脉血栓的首选药物,但由于其在使用过程中引起出血的副作用较严重.因此,寻找一种抗凝血作用弱的抗血栓药物具有重要意义.
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    肝素能与血浆中ATⅢ结合,加强ATⅢ对凝血酶的抑制作用,而这种抑制凝血酶活性(即抗-Ⅱa活性)的作用与肝素分子长短有关,分子越长,则酶抑制作用越强.现在国际上多采用抗FXa活性与抗凝活性(ATPP或抗凝效价)的比值表示SH和LMWH的抗栓潜力,该比值越大,抗血栓作用越强,出血倾向越小〔3,5〕.不同分子质量肝素随分子质量增大,抗-Ⅱa活性增加,而抗FXa活性降低〔6〕.说明LMWH与SH相比,有较高的抗血栓作用和较弱的出血倾向.

    依据实验结果,LMWH有较强的抑制血小板聚集作用,减少了暂时性血小板凝块转变成永久性血小板纤维蛋白凝块的发生机率,而且作用强于相同剂量(IU/kg)SH.另外,LMWH也能改变动物的血液流变特性,降低了血液粘度,维持了血液正常的流动,从而也防止了血栓的形成.

    总之,由SH中分解制得的LMWH能有效防止血栓形成,对凝血系统影响小,是一种安全有效的抗血栓药物,本实验初步证明相对分子质量为6 400的低分子肝素有较强的抗血栓作用,出血的副作用低,有望取代标准肝素治疗各类血栓栓塞性疾病.
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    参考文献:

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    [3]张天民, 崔慧斐, 王凤山, 等.高抗血栓活性的低分子肝素.中国医药工业杂志,1994,25(7):301

    [4]陈奇. 中药药理研究方法学.北京: 人民卫生出版社,1993.486
, 百拇医药
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    [6]Samama MM,Bara L,Gouin-Thibalt I. New data on the pharmacology of heparin and low molecular weight heparins. Drugs, 1996,52(suppl.7):8

    收稿日期:1998-06-29

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