薛 美 孔祥和
(1.曲阜師范大學(xué),山東曲阜 273165;2.泰山醫(yī)學(xué)院,山東泰安 271000)
激光血管內(nèi)照射開始于上世紀(jì)80年代,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)、心血管疾病、肺炎及各科感染疾病的治療[1]。弱激光血管內(nèi)照射療法low-reaction-level laser irradiation therapy (ILLLIT)是采用弱激光照射循環(huán)血的一種方法,它最直接的靶組織是血液和血管內(nèi)皮,能產(chǎn)生一系列生物效應(yīng),改善微循環(huán),降低血粘度。而血液粘度測(cè)定能為許多疾病的診斷、治療、預(yù)后判斷及預(yù)防等提供較重要的信息,在臨床醫(yī)學(xué)上測(cè)定全血黏度已成為血液流變學(xué)檢查的重要指標(biāo)[5]。冠心病的發(fā)病與高纖維蛋白原血癥、高脂血癥等導(dǎo)致血液粘度增高有關(guān),其增高的程度可反映心肌缺血的嚴(yán)重度,血液粘度尤其是低切粘度的增高發(fā)生在心梗之前,它是有關(guān)癥狀出現(xiàn)之前較早期的表現(xiàn)。激光源有氦氖激光、半導(dǎo)體激光等,其中,He-Ne激光廣泛應(yīng)用于臨床[2-4]。本文對(duì)低強(qiáng)度He-Ne激光對(duì)冠心病患者血液粘度的影響及其機(jī)理進(jìn)行了探討?,F(xiàn)報(bào)道如下。
根據(jù)1997年WHO冠心病診斷標(biāo)準(zhǔn),選擇46例冠心病心絞痛患者,其中男25例,女21例,平均年齡61.2歲,隨機(jī)分為ILLLIT治療組和對(duì)照組,兩組病例年齡、性別、病情等構(gòu)成比例,均無明顯差異,有可比性。兩組用藥方法相同,治療組在用藥基礎(chǔ)上加用低強(qiáng)度氦氖激光治療,靜脈留置穿刺將激光針導(dǎo)入上肢正中靜脈內(nèi)照射循環(huán)血液,激光波長(zhǎng)0.6328um,輸出功率2.5uw,每次照射時(shí)間為60min,1次/d,7次為1個(gè)療程,連續(xù)2個(gè)療程。受試者檢測(cè)前2至3天停用溶栓抗凝藥、降脂藥、活血化瘀藥,清晨采空腹采血,肝素鈉抗凝。檢測(cè)結(jié)果如表1。
表1 弱激光照射前后血流流變學(xué)相關(guān)指標(biāo)變化
血液粘度的變化是血液流變學(xué)研究中非常重要的問題,據(jù)Poiscuille定律,血液粘度值是血流量的倒數(shù),粘度越大,流動(dòng)性越差。血粘度增高將會(huì)引起機(jī)體血液循環(huán)和微循環(huán)障礙,導(dǎo)致冠脈缺血、血栓形成,誘發(fā)心絞痛、心肌梗死的發(fā)生。研究表明,與正常人群相比較,冠心病心絞痛患者在低切變率(低切)和高切變率(高切)下全血黏度明顯增高,血漿黏度也明顯增高。
低切變率(低切)下全血黏度的測(cè)定值主要反映了紅細(xì)胞的聚集性。冠心病心絞痛患者低切變率(低切)下全血黏度明顯增高,反映了其血液循環(huán)中紅細(xì)胞之間的高聚集性,紅細(xì)胞間的聚集性愈強(qiáng),紅細(xì)胞沉降率(血沉)也愈快,在此情況下,血流減緩,心輸出量降低,組織灌流量減少,紅細(xì)胞聚集體還可能閉塞小的動(dòng)脈入口,使組織血液循環(huán)受阻,反過來又促使血液黏度增加,紅細(xì)胞聚集程度也明顯增高。紅細(xì)胞聚集性升高是引起血液粘度升高的主要原因。影響紅細(xì)胞聚集指數(shù)的主要因素有:(1)紅細(xì)胞表面電荷的減少或消失;(2)紅細(xì)胞表面產(chǎn)生了粘著性物質(zhì);(3)通過某些分子的媒介作用,使紅細(xì)胞之間結(jié)合。其中,紅細(xì)胞表面電荷的減少和紅細(xì)胞之間由長(zhǎng)鏈的橋接被認(rèn)為是主要的因素,而這兩個(gè)因素與纖維蛋白原的含量有密切關(guān)系。纖維蛋白原影響紅細(xì)胞聚集能力有兩種作用:一是搭橋作用,加強(qiáng)聚集能力;二是改變紅細(xì)胞表面的電特性。血纖維蛋白原接近于電中性,它們包圍紅細(xì)胞,削弱紅細(xì)胞表面的靜電斥力,促進(jìn)聚集。在人體中,纖維蛋白溶酶系統(tǒng)的纖維蛋白溶酶原受激活素作用后轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維蛋白溶酶,它在中性條件下,可降解纖維蛋白原。
高切變率(高切)下全血黏度的測(cè)定值反映了紅細(xì)胞的變形性。正常紅細(xì)胞在流場(chǎng)作用下,細(xì)胞膜亦發(fā)生流動(dòng),繞胞漿作“坦克履帶樣運(yùn)動(dòng)”,稱之為“流體中的流體”,這樣將流場(chǎng)中的速度梯度傳至細(xì)胞內(nèi)液,使之隨外部流場(chǎng)作用而變形、定向,故血流中的紅細(xì)胞呈彈頭狀、淚滴狀等,減少細(xì)胞間的摩擦力和血流阻力,因而血液粘度降低。如果紅細(xì)胞的變形性降低,則血液粘度升高,血流外周阻力增加,直接影響外周血液循環(huán)的正常進(jìn)行。冠心病心絞痛患者高切變率(高切)下的全血黏度增加,表明紅細(xì)胞的變形能力下降,也就是說紅細(xì)胞的剛性增強(qiáng)。紅細(xì)胞變形性是影響全血粘度,特別是高切變率下血液粘度的關(guān)鍵因素。研究顯示:多種疾病如冠心病、高血壓、糖尿病、腦梗塞、心肌梗塞、高脂血癥等都伴有紅細(xì)胞變形性的下降[6-8]。紅細(xì)胞變形能力受多種因素影響,主要取決于:(1)紅細(xì)胞的立體形態(tài); (2)紅細(xì)胞內(nèi)胞漿粘度;(3)紅細(xì)胞的膜脂流動(dòng)性。其中,膜脂流動(dòng)性對(duì)紅細(xì)胞的變形能力起主要作用,而它又取決于紅細(xì)胞膜的成份結(jié)構(gòu)和代謝功能。
研究發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組相比,弱激光血管內(nèi)照射治療組的低切變率(低切)和高切變率(高切)下全血黏度明顯降低,紅細(xì)胞的聚集指數(shù)和剛性指數(shù)有所降低,變形指數(shù)有所增大,紅細(xì)胞沉降率(血沉)有所下降,表明弱激光血管內(nèi)照射療法有助于降低紅細(xì)胞之間的聚集性,改善紅細(xì)胞的變形能力,從而有助于改善患者心肌和其他組織器官的缺血缺氧。
低強(qiáng)度He-Ne激光血管內(nèi)照射可通過降低紅細(xì)胞聚集性、紅細(xì)胞壓積、纖維蛋白原含量及血小板聚集率,從而降低血液的高凝狀態(tài)。ILLLIT可降低血粘度的機(jī)理目前認(rèn)為主要有:(1) ILLLIT可使α1-抗胰蛋白酶和α2-球蛋白水平下降,導(dǎo)致纖溶系統(tǒng)激活,纖維蛋白原下降;(2) 激光直接照射正在循環(huán)的血液,使之吸收光量子,從而有效的激活血液細(xì)胞,引起細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的改變,使膜酶、受體、表面電荷分布發(fā)生變化,膜穩(wěn)定性增高,紅細(xì)胞變形性增強(qiáng),且細(xì)胞間斥力增加,紅細(xì)胞及血小板聚集性下降而不易聚集[9];(3) 低強(qiáng)度氦氖激光量子能被血液中各種物質(zhì)吸收,產(chǎn)生各種生物學(xué)效應(yīng),使血液中具有血管痙攣和前聚集作用的物質(zhì)(如加壓素、血管緊張素、血管緊張素原肽和前列素F2α)減少,而有血管擴(kuò)張和抗聚集作用的激素(前列腺環(huán)素和前列素E1)則增加,使冠脈抗張,血液粘度得到改善和糾正[10];(4) ILLLIT能引起TXA2 、PGI2 的變化,抑制血小板聚集,防止血栓性疾病的發(fā)生;(5) 使紅細(xì)胞內(nèi)ATP合成增加,紅細(xì)胞本身的運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)而不易聚集[11]。
低強(qiáng)度氦氖激光血管內(nèi)照射對(duì)改善冠心病血液流變性及臨床癥狀療效確切,且無明顯毒副作用,痛苦少,易于患者接受,具有推廣意義。但弱激光在血管內(nèi)的作用是很復(fù)雜的,有多種反應(yīng)在同時(shí)進(jìn)行和相互制約,而且不同波長(zhǎng)的激光對(duì)生物的作用也是有差別的,這些還需要做更進(jìn)一步的研究。
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山東第一醫(yī)科大學(xué)(山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院)學(xué)報(bào)2010年9期