HgCl2致急性肾功能衰竭的血液流变学变化及其意义

　　【摘要】 目的 观察肌注HgCl2致急性肾功能衰竭(ARF)家兔血液流变学的变化，探讨血液流变性异常在ARF发病机制中的作用。方法 使用1%HgCl2复制家兔ARF模型，通过FASCO-3010型全自动血流变快测仪测定血液流变学各项指标的变化。结果 ARF模型组血浆粘度和全血还原粘度显著高于正常对照组(P<0.01)，红细胞聚集指数明显低于正常对照组(P<0.05)，其余指标组间差异不具有统计学意义(P>0.05)。结论 肌注HgCl2可致ARF家兔血浆粘度和全血还原粘度升高，红细胞聚集指数降低，它们在ARF的发病机制中具有重要意义。

　　【关键词】 肾功能衰竭,急性,动物,实验,血液流变学

　　The Hemorheological Changes in Rabbits with HgCl2-induced Acute Renal Failure and its Significance

　　Hua Chunxiu, Liu Changming, Zeng Weicheng, Zou Ping, Luzhou Medical College, Luzhou City, Sichuan Province 646000 P.R.China

　　Abstract Objective To observe the hemorheological changes in rabbits with HgCl2induced acute renal failure (ARF) and to discuss the effect of hemorheological abnormity in the pathogenesis of ARF.Methods 1% HgCl2 was injected into the rabbits to set up the ARF rabbit model; the changes of each hemorheological index were detected by Automatic Fast Blood Test Machine FASCO-3010.Result The plasma viscosity and whole blood reduced viscosity of ARF model group were much higher than those of the control (P<0.01) while the erythrocyte aggregation index was much lower than that of the control (P<0.05); the differences between other index were of no statistical significance (P<0.05).Conclusions Intramuscular injection of HgCl2 may increase plasma viscosity and whole blood reduced viscosity of the rabbits with ARF and decrease their erythrocyte aggregation index, such hemorheological changes play an important role in the pathogenesis of ARF.

　　KEYWORDS renal failure acute animal experiment hemorheology

　　急性肾功能衰竭(acute renal failure，ARF)是一种常见临床危重综合症，起病急，进展快，病情重，其发病率和死亡率极高。其中肾毒物引起的肾性ARF占35%左右，且肾性ARF以急性肾小管坏死为主。临床血液流变学主要探讨在疾病的发生、发展、诊断、治疗、预后估计中血液流变指标的意义和作用，从血液流变学的角度研究疾病的发病机制、监测病程发展和评价药物疗效等[1]。本实验仅以汞中毒的方法复制家兔ARF疾病模型，测定其血液流变学各项指标的变化，来进一步探讨ARF的发病机制及这些指标的变化在ARF发病机制中的作用。

　　1 材料与方法

　　1.1 实验动物及其分组 清洁级日本大耳白兔46只，由泸州医学院动物科提供，雌雄不拘，体重1.5～2.2kg，随机分为正常对照组(n=20)和ARF模型组(n=26)。

　　1.2 实验模型及实验标本制备 模型组动物按1ml/kg剂量肌肉注射1%HgC12复制家兔急性肾功能衰竭模型，正常对照组在相同部位注射同剂量生理盐水作为对照。36h后，用1%普鲁卡因作下腹部和一侧股部的局部浸润麻醉。打开腹腔，用注射器抽取膀胱内尿液至硬质试管内，作尿蛋白定性检查。作股部手术，分离出股动脉，插管放血2ml于试管内，待测血清尿素氮(试剂盒由南京建成生物工程研究所第一分所提供)，再放血5ml于肝素处理过的干燥抗凝试管中，小心混匀，37℃恒温保持，4小时内进行血液流变学检测。

　　1.3 指标检测

　　1.3.1 肾功能检测 用加热醋酸法作尿蛋白定性检查;用二乙酰一肟显色法测血清尿素氮(BUN)含量。

　　1.3.2 血液流变学指标的测定 (1)全血高切粘度 (Hηb )、中切粘度(Mηb)、低切粘度(Lηb)和血浆粘度(ηp)测定：用FASCO-3010型全自动血流变快测仪(重庆大学维多生物工程研究部生产)先测全血高、中、低切粘度，再以3000 r/min离心10 min，然后吸取血浆测血浆粘度。(2)红细胞压积(Hct)测定：选用内径约为0.9mm、长约75mm、均匀光滑的毛细玻璃管，吸入抗凝血30μl,约占管长的3/4，封好底口。用高速平板离心机离心，转速为12000r/min，离心力为15000g，离心5min后取出毛细玻璃管，置于红细胞压积读数板上，读出红细胞压积百分数。(3)将全血高、中、低切粘度，血浆粘度和红细胞压积输入FASCO血流变分析软件后，自动换算出全血还原粘度(re)、红细胞聚集指数(EAI)、红细胞变形指数(DI)、红细胞刚性指数(ERI)、红细胞计数、红细胞电泳时间(EPT)、卡松粘度和卡松屈服应力等血液流变学指标。

　　1.4 统计学处理 计量资料结果以均数±标准差(±s)表示，采用SPSS 14.0 for Windows统计软件进行t检验， P<0.05为差异具有统计学意义。

　　2 结 果

　　2.1 肾功能改变 (1)尿蛋白：模型组尿蛋白定性检查均呈(+-++++)，而对照组尿蛋白定性检查均呈(-)。(2)血清尿素氮：模型组家兔血清BUN水平显著高于对照组(P<0.01)，见表1。表1 正常对照组与模型组家兔血清BUN的比较注：与对照组比较，**P<0.01

　　2.2 血液流变学的变化 ARF模型组血浆粘度和全血还原粘度显著高于对照组 (P<0.01)，且红细胞聚集指数明显低于对照组(P<0.05)，而全血高切粘度(200S-1)、中切粘度(30S-1)、低切粘度(3S-1)、红细胞压积、红细胞变形指数、红细胞刚性指数、红细胞计数、红细胞电泳时间、卡松粘度和卡松屈服应力组间差异不具有统计学意义(P> 0.05),见表2。表2 正常对照组与模型组家兔血液流变学的变化注：与对照组比较，**P<0.01;与对照组比较，*P<0.05

　　3 讨 论

　　血液流变学(hemorheology)是研究血液、血管、血液组分的流变性质及其变化规律的新兴边缘学科，是当今研究最活跃，最“热门”的生物流变学分支[2]。临床上很多疾病的发病过程中可发生血液流变学的改变，且其血液流变学的改变又影响疾病的进一步发展和转归。因此，检测疾病的血液流变学改变对于更深入地了解疾病的发展变化和及早采取有效的治疗措施具有积极的意义。

　　目前认为ARF患者血液流变学有一定的变化，血液粘度增高，红细胞聚集和变形能力降低。本研究结果显示，ARF模型组血浆粘度和全血还原粘度显著高于正常对照组(P<0.01)，红细胞聚集指数明显低于正常对照组(P<0.05)，其余指标组间差异不具有统计学意义 (P>0.05)，这与潘光辉等[3-5]的实验结果有所不同，而与李俊杰等[6]的实验结果一致。

　　潘光辉等[3-5]的实验中均是采用甘油来复制动物(大鼠、犬或兔)的急性创伤性肾功能衰竭模型，发病原因以肾缺血造成急性肾小管坏死为主。而李俊杰等 [6] 的实验和本实验中都是用HgCl2来复制动物(兔)的急性肾功能衰竭模型，发病原因以肾毒物造成急性肾小管坏死为主。进而其两者的发病机制也不尽相同。HgCl2致ARF的机制可能是汞中毒后，汞离子与体内抗氧化物质还原型谷胱甘肽(GSH)结合，形成复合物“GSH-Hg-GSH”，进而耗竭GSH等抗氧化物质，产生ROS等自由基，造成肾脏各种细胞氧化应激损伤[7]。

　　ARF时血液流变学异常是ARF发生、发展的重要因素之一。血浆粘度升高可增大肾小球前阻力，影响肾小球毛细血管床的微循环状态，加重肾缺血，促使ARF发生。在血液流变学中，全血还原粘度是一个标准化指标，建立在单位红细胞压积基础上，其大小差异主要来源于红细胞的流变性-变形性和聚集性[2]。在本实验中，模型组全血粘度升高不明显，而全血还原粘度显著升高，HCT稍降低(血液稀)，红细胞自身的流变性质异常(对粘度贡献过大)，说明模型组全血粘度还是高。当血液粘度增大时，血流阻力增大，血液流量和血液组织灌注降低，严重时出现微循环障碍。因此，在ARF发病过程中，血浆粘度升高和红细胞的流变性质异常对 ARF的发生、发展起重要作用。

　　红细胞聚集指数是由低切粘度比高切粘度计算而来，它是反映红细胞聚集性及程度的一个客观指标，增高表示聚集性增强，降低表示聚集性减弱。影响红细胞聚集的主要因素是：血浆中纤维蛋白原和球蛋白的桥联作用，流场中剪变率的大小，红细胞表面所带电荷的多少。正常红细胞在低剪变率下发生聚集，是由于剪变率低，其作用减弱，桥联作用占优势所致[2]。刘久波等[5]的甘油致ARF实验结果中红细胞聚集指数是升高的，而本实验中红细胞聚集指数是降低的，其原因可能是毒物汞直接损伤红细胞，使红细胞膜表面电荷异常增多，在剪变率的影响作用相同时，增多的电荷对红细胞聚集的抑制作用超过了纤维蛋白原增多产生的桥联作用，因而红细胞聚集指数降低。本实验中红细胞聚集指数降低对动物机体是有利还是有弊，及产生利弊的机制都需进一步地研究。

　　陈开地[8]的报道显示：慢性肾功能衰竭患者的血浆粘度降低。因此，能否根据血浆粘度由高向低的变化规律作为ARF向CRF发展的判断指标，还有待更多的研究证实。

　　4 结 论

　　综上所述，本研究表明，肌注HgCl2可致ARF家兔血浆粘度和全血还原粘度升高，红细胞聚集指数降低。这些血液流变学改变是反映ARF的重要指标，在ARF发生、发展过程中起着重要作用。

　　【参考文献】

　　[1] 胡金鳞.细胞流变学[M].北京:科学出版社，2000：14.

　　[2] 秦任甲.临床血液流变学[M].修订版.北京:北京大学医学出版社，2006：1-78.

　　[3] 潘光辉，顾为望，白 寒，等.甘油所致急性肾功能衰竭的血液流变学变化及其意义[J].中华创伤杂志，1997，13(3)：149-152.

　　[4] 潘光辉，陈 彤，顾为望，等.急性肾功能衰竭犬血液流变学特性的动态变化[J].中华泌尿外科杂志，1998，19(6)：1-3.

　　[5] 刘久波，陈 林，杨道华，等. 实验性急性肾功能衰竭家兔血液流变学的变化[J]. 郧阳医学院学报，2002，21(3)：142-145.

　　[6] 李俊杰，赵自刚，牛春雨，等.急性肾功能衰竭家兔血液流变学的变化[J]. 张家口医学院学报，2002，19(4)：1-2.

　　[7] Zalups RK.Molecular Interactions with Mercury in the Kidney[J].Pharmacol Rev.2000，52(1)：114-143.

　　[8] 陈开地. 60例慢性肾脏疾病患者血液流变学改变的研究[J].张家口医学院学报，2006，13(5)：750-751.