两种降压药的血液流变性分析与比较
作者:洪洋 王怀良 俞航
单位:洪洋 俞航(中国医科大学 生物物理教研室);王怀良(中国医科大学 临床药理教研室, 沈阳 110001)
关键词:降压药;血液流变学;相关性
中国医学物理学杂志000116 摘要:本文对两种降压药进行了相同条件下血液流变学性状分析。结果表明:二者均能显著降低全血粘度和还原粘度,但是Nif能使红细胞比积升高,QH对红细胞聚集指数的降低仅依赖于溶剂的作用;Nif和QH的低切粘度与红细胞比积、红细胞聚集,中切粘度与红细胞比积以及红细胞比积与红细胞聚集之间都有良好的相关性和线性回归方程。
中图分类号:R331.1 文献标识码:A 文章编号:1005-202X(2000)01-0048-03
Hemorheological characteristic analysis and comparison on two antihypertensive agents
, http://www.100md.com
HONG Yang WANG Huai-liang YU Hang
(Department of Biophysics)
(Department of Clinical Pharmacology,China Medical University, Shenyang 110001, China)
Abstract: Hemorheological characteristics of two antihypertensive agents were analysed under same conditions. The results showed that both significantly decreased blood viscosity and reduced viscosity, yet Nif increased hematocrit value. The QH induced decrease of RBC agglutionation depends on its solvents. There exists very fine correlatively and leaner equations between changes of the observed hemorheolgical variables produced by these two antihypertensive agents.
, 百拇医药
Key words: antihypertensive agents; hemorheology; correlatively
心血管疾病中血液流变学指标的改变具有重要的生理和病理意义[1]。但人们在研制抗高血压药物的过程中,一直是只注重这些药物对血流动力学因素的影响,忽视了对血液流变学指标的作用。我们已经发现某种抗高血压药物在降低血压的同时,却使血液表观粘度增加[2]。这显然预示着有些降压药可能对血细胞的微观机制有某种负效应,这种负效应也会逐步影响血流动力学指标乃至心血管系统。因此,抗高血压药物对血液流变学的作用及后者对血流动力学的影响不容忽视。
白花前胡(Baihua Qianhu, QH)和硝苯地(Nifedipine, Nif) 都具有很好的降压作用[3,4]。本实验在相同条件下对二者进行了血液流变性同步分析,并从这个角度看它们对血流动力学的影响。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 4周龄雄性Wistar大鼠50只,体重(117±13)g。随机分成5组,即①对照组、②肺动脉高压模型(MCT)组、③溶剂组、④QH组、⑤Nif组。1.2 对①组腹腔注射生理盐水0.6 ml/kg, ②-⑤组腹腔注射 MCT 60 ml/kg,然后③组每天用溶剂5 ml/kg灌胃两次连续3周,④组每天用QH灌胃两次连续3周,⑤组每天用Nif灌胃两次,连续3周。
1.3 用3%戊巴比妥钠1﹒5 ml/kg麻醉大鼠,由肺动脉取血3 ml,经α﹒A锥板式全自动血液流变仪测量血液流变学指标,即不同切变率下的全血粘度和还原粘度﹑以及红细胞比积和红细胞聚集指数。
1.4 用计算机进行数据处理和统计分析及相关性分析。
2 实验结果及数据处理
, 百拇医药 2.1 QH和Nif对MCT模型大鼠血液流变学参数的影响
二种降压药相对正常组﹑MCT组﹑溶剂组的血液流变学参数测量结果见表1和表2。由此可见,MCT能显著增加各切变率下的全血粘度﹑还原粘度及红细胞聚集指数,而对红细胞比积影响不大。QH和Nif都能显著降低全血粘度和还原粘度,但Nif使红细胞比积升高,QH降低红细胞聚集指数的行为也似乎来自溶剂组,不如Nif敏感。
表1 QH和Nif对MCT模型血液流变学参数的影响(Ⅰ) 类别
RBC比积(%)
不同切变率下的全血粘度(mPa.s)
200 s-1
30 s-1
, 百拇医药
5 s-1
1 s-1
对照组
40.30±3.197
4.11±0.625
5.59±0.954
7.38±1.452
10.86±2.714
MCT组
40.50±3.640
4.98±0.970*
, 百拇医药
7.08±1.297*
9.74±1.904*
14.94±3.538*
溶剂组
42.25±2.861
4.49±0.534
6.08±0.807*
8.05±1.262
12.81±2.519
QH组
42.00±3.041
, 百拇医药
3.79±0.703##
5.06±0.952##
6.61±1.326##
10.19±1.291##
Nif组
45.28±2.812#*
3.84±0.479##
4.95±0.678##
6.34±1.012##
, http://www.100md.com
9.33±1.477##
*P < 0.05; ** P < 0.01 与对照组比较, # P < 0.05; ## P < 0.01与MCT比较.
表2 QH和Nif对MCT模型血液流变学参数的影响(Ⅱ) 类别
RBC比积(%)
不同切变率下的还原粘度(mPa.s)
200 s-1
30 s-1
5 s-1
1 s-1
, 百拇医药
对照组
2.52±0.293
7.01±1.591
11.50±2.424
15.29±3.612
21.80±6.317
MCT组
3.01±0.402*
9.75±1.691*
15.33±2.867**
22.05±4.568**
, http://www.100md.com
34.35±7.509**
溶剂组
2.61±0.225
8.84±1.553
12.20±2.603
16.90±3.972
28.99±6.697*
QH组
2.58±0.391#
6.67±1.774##
, 百拇医药 10.02±2.813##
13.88±3.503##
20.54±4.749##
Nif组
2.38±0.358#
6.06±0.388##*
8.78±1.207##*
12.17±1.955##*
17.53±3.475##
, 百拇医药
* P < 0.05; ** P < 0.01与对照组比较, # P < 0.05; ## P < 0.01与MCT组比较
2.2 血液流变学指标相关性分析
Nif和QH的血液流变学相关性分析分别见表3和表4。结果表明:不论是Nif还是QH作用时,低切变率下全血粘度与红细胞聚集性﹑全血粘度与红细胞比积﹑红细胞比积与红细胞聚集以及中切变率下的全血粘度与红细胞比积,都有显著的正相关性;而高切变率下全血粘度与红细胞比积及红细胞聚集都不相关,中切变率下全血粘度与红细胞聚集性也无显著相关意义。
表3 Nif的血液流变学指标相关性分析 相关类别
样本数
相关系数
P值
, 百拇医药
回归方程
低切全血粘度与RBC聚集
7
0.936
< 0.001
Y = 4.339X- 0.486
低切全血粘度与RBC比积
7
0.732
< 0.005
Y = 0.593X - 16.781
RBC比积与RBC聚集
, 百拇医药
7
0.811
< 0.005
Y = 13.243X + 15.746
中切全血粘度与RBC比积
7
0.875
< 0.001
Y = 0.509X - 15.887
中切全血粘度与RBC聚集
7
0.633
, 百拇医药
> 0.005
高切全血粘度与RBC比积
7
0.119
> 0.005
高切全血粘度与RBC聚集
7
0.270
> 0.005
表4 QH的血液流变学指标相关性分析 相关类别
样本数
相关系数
, 百拇医药
P值
回归方程
低切全血粘度与RBC聚集
9
0.743
< 0.005
Y = 2.578X + 3.496
低切全血粘度与RBC比积
9
0.697
< 0.005
Y = 2.819X - 6.420
, 百拇医药
RBC比积与RBC聚集
9
0.814
< 0.001
Y = 13.167X + 7.902
中切全血粘度与RBC比积
9
0.938
< 0.001
Y = 0.176X - 1.823
中切全血粘度与RBC聚集
9
, 百拇医药
0.596
> 0.005
高切全血粘度与RBC比积
9
0.270
> 0.005
高切全血粘度与RBC聚集
9
- 0.288
> 0.005
3 分析与讨论
3.1 QH和Nif的血液流变学性状
, 百拇医药
实验结果证明,QH和Nif都能显著降低不同切变率下的全血粘度,但各自的途径却不相同.Nif比QH更大程度瓦解红细胞聚集,然而它却使红细胞比积增大.试想,在红细胞比积增大的条件下却使红细胞聚集更显著的下降,说明Nif能更有效的作用于血浆蛋白和红细胞表面电荷的分布.另外,QH在中低切变率范围降低全血粘度的作用都稍逊于Nif,但与Nif相比却更接近于对照组的全血粘度,说明QH的血液流变学作用比较温和,且有更好的还原作用.我们也注意到:仅在高切变率区QH的降粘度作用甚于Nif,从流变学原理分析应该是QH能更好的改善红细胞变形性,才使相应全血粘度迅速下降。
图1 QH、Nif的低切粘度与RBC聚集比较
图2 QH、Nif的低切粘度与RBC比积比较
, http://www.100md.com
图3 QH、Nif的RBC比积与RBC聚集比较
实验还表明:在高切变率下,两种药物的全血粘度与红细胞比积、全血粘度与红细胞聚集都不相关;中切变率下,全血粘度与红细胞聚集的相关性虽无显著意义,但较之高切状态还有正相关趋势。这些结果显然是符合血液流变学规律的[5]。总之,不论是QH还是Nif都能从流变学指标的改善降低流阻,在动力学意义上因减轻流动负担而使高血压回落。
图4 QH、Nif的中切粘度与RBC比积比较
3.2 QH和Nif的相关性分析
将表3和表4中QH及Nif相应的相关指标放在同一简图上比较,得到图1:低切变率下全血粘度与红细胞聚集相关性的QH和Nif曲线,表明Nif作用下低切粘度与RBC聚集正相关权重大于QH的相关指标;图2:低切变率下全血粘度与红细胞比积相关性的QH和Nif曲线,表明QH的正相关权重大于Nif,因此,Nif作用下红细胞比积增高的负面影响被相应削弱;图3:红细胞比积与聚集性相关QH、 Nif曲线,可见两种药物的该项正相关影响基本相同;图4:中切变率下全血粘度与红细胞比积相关性的QH和Nif曲线,Nif的正相关性明显高于QH,说明Nif使红细胞比积的负作用在该区域不可忽略。然而中切变率区Nif作用下全血粘度仍明显下降,从它的还原粘度非常低表明,其它因素的综合作用更大程度降低了综合指标,即全血粘度值。
, 百拇医药
以上问题分析结果的推论有待于通过进一步实验验证,并通过对问题的延伸全面揭示抗高血压药物的作用规律。
参考文献:
[1]王鸿儒.血液流变学[M].北京医科大学协和医科大学联合出版社,1997; 4:139.
[2]洪 洋,等. 扩血管药对大鼠血液动力学和流变学作用及相关性研究[M].中国医学物理学杂志,1996;2:76.
[3]王怀良,等.白花前胡对犬低氧性肺动脉高压血流动力学及血气的影响[M].中国医科大学学报,1994;23(2):197.
[4]王怀良,等.硝苯地平防止野百合碱引起大鼠肺动脉高压的研究[M].中国医科大学学报,1991;20(6):417.
[5]秦任甲.血液流变学及其医学应用[M]. 广西科技出版社,1996.8:39.
收稿日期:1999-05-06, 百拇医药
单位:洪洋 俞航(中国医科大学 生物物理教研室);王怀良(中国医科大学 临床药理教研室, 沈阳 110001)
关键词:降压药;血液流变学;相关性
中国医学物理学杂志000116 摘要:本文对两种降压药进行了相同条件下血液流变学性状分析。结果表明:二者均能显著降低全血粘度和还原粘度,但是Nif能使红细胞比积升高,QH对红细胞聚集指数的降低仅依赖于溶剂的作用;Nif和QH的低切粘度与红细胞比积、红细胞聚集,中切粘度与红细胞比积以及红细胞比积与红细胞聚集之间都有良好的相关性和线性回归方程。
中图分类号:R331.1 文献标识码:A 文章编号:1005-202X(2000)01-0048-03
Hemorheological characteristic analysis and comparison on two antihypertensive agents
, http://www.100md.com
HONG Yang WANG Huai-liang YU Hang
(Department of Biophysics)
(Department of Clinical Pharmacology,China Medical University, Shenyang 110001, China)
Abstract: Hemorheological characteristics of two antihypertensive agents were analysed under same conditions. The results showed that both significantly decreased blood viscosity and reduced viscosity, yet Nif increased hematocrit value. The QH induced decrease of RBC agglutionation depends on its solvents. There exists very fine correlatively and leaner equations between changes of the observed hemorheolgical variables produced by these two antihypertensive agents.
, 百拇医药
Key words: antihypertensive agents; hemorheology; correlatively
心血管疾病中血液流变学指标的改变具有重要的生理和病理意义[1]。但人们在研制抗高血压药物的过程中,一直是只注重这些药物对血流动力学因素的影响,忽视了对血液流变学指标的作用。我们已经发现某种抗高血压药物在降低血压的同时,却使血液表观粘度增加[2]。这显然预示着有些降压药可能对血细胞的微观机制有某种负效应,这种负效应也会逐步影响血流动力学指标乃至心血管系统。因此,抗高血压药物对血液流变学的作用及后者对血流动力学的影响不容忽视。
白花前胡(Baihua Qianhu, QH)和硝苯地(Nifedipine, Nif) 都具有很好的降压作用[3,4]。本实验在相同条件下对二者进行了血液流变性同步分析,并从这个角度看它们对血流动力学的影响。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 4周龄雄性Wistar大鼠50只,体重(117±13)g。随机分成5组,即①对照组、②肺动脉高压模型(MCT)组、③溶剂组、④QH组、⑤Nif组。1.2 对①组腹腔注射生理盐水0.6 ml/kg, ②-⑤组腹腔注射 MCT 60 ml/kg,然后③组每天用溶剂5 ml/kg灌胃两次连续3周,④组每天用QH灌胃两次连续3周,⑤组每天用Nif灌胃两次,连续3周。
1.3 用3%戊巴比妥钠1﹒5 ml/kg麻醉大鼠,由肺动脉取血3 ml,经α﹒A锥板式全自动血液流变仪测量血液流变学指标,即不同切变率下的全血粘度和还原粘度﹑以及红细胞比积和红细胞聚集指数。
1.4 用计算机进行数据处理和统计分析及相关性分析。
2 实验结果及数据处理
, 百拇医药 2.1 QH和Nif对MCT模型大鼠血液流变学参数的影响
二种降压药相对正常组﹑MCT组﹑溶剂组的血液流变学参数测量结果见表1和表2。由此可见,MCT能显著增加各切变率下的全血粘度﹑还原粘度及红细胞聚集指数,而对红细胞比积影响不大。QH和Nif都能显著降低全血粘度和还原粘度,但Nif使红细胞比积升高,QH降低红细胞聚集指数的行为也似乎来自溶剂组,不如Nif敏感。
表1 QH和Nif对MCT模型血液流变学参数的影响(Ⅰ) 类别
RBC比积(%)
不同切变率下的全血粘度(mPa.s)
200 s-1
30 s-1
, 百拇医药
5 s-1
1 s-1
对照组
40.30±3.197
4.11±0.625
5.59±0.954
7.38±1.452
10.86±2.714
MCT组
40.50±3.640
4.98±0.970*
, 百拇医药
7.08±1.297*
9.74±1.904*
14.94±3.538*
溶剂组
42.25±2.861
4.49±0.534
6.08±0.807*
8.05±1.262
12.81±2.519
QH组
42.00±3.041
, 百拇医药
3.79±0.703##
5.06±0.952##
6.61±1.326##
10.19±1.291##
Nif组
45.28±2.812#*
3.84±0.479##
4.95±0.678##
6.34±1.012##
, http://www.100md.com
9.33±1.477##
*P < 0.05; ** P < 0.01 与对照组比较, # P < 0.05; ## P < 0.01与MCT比较.
表2 QH和Nif对MCT模型血液流变学参数的影响(Ⅱ) 类别
RBC比积(%)
不同切变率下的还原粘度(mPa.s)
200 s-1
30 s-1
5 s-1
1 s-1
, 百拇医药
对照组
2.52±0.293
7.01±1.591
11.50±2.424
15.29±3.612
21.80±6.317
MCT组
3.01±0.402*
9.75±1.691*
15.33±2.867**
22.05±4.568**
, http://www.100md.com
34.35±7.509**
溶剂组
2.61±0.225
8.84±1.553
12.20±2.603
16.90±3.972
28.99±6.697*
QH组
2.58±0.391#
6.67±1.774##
, 百拇医药 10.02±2.813##
13.88±3.503##
20.54±4.749##
Nif组
2.38±0.358#
6.06±0.388##*
8.78±1.207##*
12.17±1.955##*
17.53±3.475##
, 百拇医药
* P < 0.05; ** P < 0.01与对照组比较, # P < 0.05; ## P < 0.01与MCT组比较
2.2 血液流变学指标相关性分析
Nif和QH的血液流变学相关性分析分别见表3和表4。结果表明:不论是Nif还是QH作用时,低切变率下全血粘度与红细胞聚集性﹑全血粘度与红细胞比积﹑红细胞比积与红细胞聚集以及中切变率下的全血粘度与红细胞比积,都有显著的正相关性;而高切变率下全血粘度与红细胞比积及红细胞聚集都不相关,中切变率下全血粘度与红细胞聚集性也无显著相关意义。
表3 Nif的血液流变学指标相关性分析 相关类别
样本数
相关系数
P值
, 百拇医药
回归方程
低切全血粘度与RBC聚集
7
0.936
< 0.001
Y = 4.339X- 0.486
低切全血粘度与RBC比积
7
0.732
< 0.005
Y = 0.593X - 16.781
RBC比积与RBC聚集
, 百拇医药
7
0.811
< 0.005
Y = 13.243X + 15.746
中切全血粘度与RBC比积
7
0.875
< 0.001
Y = 0.509X - 15.887
中切全血粘度与RBC聚集
7
0.633
, 百拇医药
> 0.005
高切全血粘度与RBC比积
7
0.119
> 0.005
高切全血粘度与RBC聚集
7
0.270
> 0.005
表4 QH的血液流变学指标相关性分析 相关类别
样本数
相关系数
, 百拇医药
P值
回归方程
低切全血粘度与RBC聚集
9
0.743
< 0.005
Y = 2.578X + 3.496
低切全血粘度与RBC比积
9
0.697
< 0.005
Y = 2.819X - 6.420
, 百拇医药
RBC比积与RBC聚集
9
0.814
< 0.001
Y = 13.167X + 7.902
中切全血粘度与RBC比积
9
0.938
< 0.001
Y = 0.176X - 1.823
中切全血粘度与RBC聚集
9
, 百拇医药
0.596
> 0.005
高切全血粘度与RBC比积
9
0.270
> 0.005
高切全血粘度与RBC聚集
9
- 0.288
> 0.005
3 分析与讨论
3.1 QH和Nif的血液流变学性状
, 百拇医药
实验结果证明,QH和Nif都能显著降低不同切变率下的全血粘度,但各自的途径却不相同.Nif比QH更大程度瓦解红细胞聚集,然而它却使红细胞比积增大.试想,在红细胞比积增大的条件下却使红细胞聚集更显著的下降,说明Nif能更有效的作用于血浆蛋白和红细胞表面电荷的分布.另外,QH在中低切变率范围降低全血粘度的作用都稍逊于Nif,但与Nif相比却更接近于对照组的全血粘度,说明QH的血液流变学作用比较温和,且有更好的还原作用.我们也注意到:仅在高切变率区QH的降粘度作用甚于Nif,从流变学原理分析应该是QH能更好的改善红细胞变形性,才使相应全血粘度迅速下降。
图1 QH、Nif的低切粘度与RBC聚集比较
图2 QH、Nif的低切粘度与RBC比积比较
, http://www.100md.com
图3 QH、Nif的RBC比积与RBC聚集比较
实验还表明:在高切变率下,两种药物的全血粘度与红细胞比积、全血粘度与红细胞聚集都不相关;中切变率下,全血粘度与红细胞聚集的相关性虽无显著意义,但较之高切状态还有正相关趋势。这些结果显然是符合血液流变学规律的[5]。总之,不论是QH还是Nif都能从流变学指标的改善降低流阻,在动力学意义上因减轻流动负担而使高血压回落。
图4 QH、Nif的中切粘度与RBC比积比较
3.2 QH和Nif的相关性分析
将表3和表4中QH及Nif相应的相关指标放在同一简图上比较,得到图1:低切变率下全血粘度与红细胞聚集相关性的QH和Nif曲线,表明Nif作用下低切粘度与RBC聚集正相关权重大于QH的相关指标;图2:低切变率下全血粘度与红细胞比积相关性的QH和Nif曲线,表明QH的正相关权重大于Nif,因此,Nif作用下红细胞比积增高的负面影响被相应削弱;图3:红细胞比积与聚集性相关QH、 Nif曲线,可见两种药物的该项正相关影响基本相同;图4:中切变率下全血粘度与红细胞比积相关性的QH和Nif曲线,Nif的正相关性明显高于QH,说明Nif使红细胞比积的负作用在该区域不可忽略。然而中切变率区Nif作用下全血粘度仍明显下降,从它的还原粘度非常低表明,其它因素的综合作用更大程度降低了综合指标,即全血粘度值。
, 百拇医药
以上问题分析结果的推论有待于通过进一步实验验证,并通过对问题的延伸全面揭示抗高血压药物的作用规律。
参考文献:
[1]王鸿儒.血液流变学[M].北京医科大学协和医科大学联合出版社,1997; 4:139.
[2]洪 洋,等. 扩血管药对大鼠血液动力学和流变学作用及相关性研究[M].中国医学物理学杂志,1996;2:76.
[3]王怀良,等.白花前胡对犬低氧性肺动脉高压血流动力学及血气的影响[M].中国医科大学学报,1994;23(2):197.
[4]王怀良,等.硝苯地平防止野百合碱引起大鼠肺动脉高压的研究[M].中国医科大学学报,1991;20(6):417.
[5]秦任甲.血液流变学及其医学应用[M]. 广西科技出版社,1996.8:39.
收稿日期:1999-05-06, 百拇医药