高原红细胞增多症患者红细胞流变性与红细胞SOD、血浆MDA关

1、    高原红细胞增多症患者红细胞流变性与 红细胞SOD、血浆MDA关系的研究        摘要目的：研究不同海拔高度高原红细胞增多症患者红细胞流变学特性与脂质过氧化的关系。方法：对不同海拔高度(刚察县3300m，甘德县4080m)高原红细胞增多症患者检测了红细胞滤过指数(EFI)、红细胞免疫功能、红细胞超氧化物歧化酶(SOD)和血浆丙二醛(MDA)水平。结果：随着海拔的升高，EFI、红细胞免疫复合物花环率和血浆MDA水平上升，而红细胞C3b受体花环率和红细胞SO

2、D随之降低；相关分析表明：红细胞SOD与EFI和红细胞免疫复合物花环率呈负相关(P0.01)；而与红细胞C3b受体花环率呈正相关；MDA则相反。结论：随着海拔升高，高原红细胞增多症患者机体脂质过氧化反应增强，导致了红细胞变形能力降低。主题词高原海拔； 红细胞增多症； 丙二醛； 超氧化物歧化酶； 红细胞； 流变学中分类号R 555+.1文献标识码A文章编号 1000-4718(2000)05-0412-03 Relationship between erythrocyte rheological properties and RBC superoxide dismutase,plasma mal

3、ondialdehyde level in patients with high altitude polycythemiaXI Ai-qi(Geriatrics Institute,People?s Hospital of Qinghai Province,Xining 810007, China)AbstractAIM:To study the relationship between erythrocyte rheological properties and lipid peroxidation in patients with high altitude polycythemia (

4、HAPC). METHODS:Erythrocyte filtration index (EFI), RBC immune function, RBC superoxide dismutase (RBC-SOD) and plasma malondialdehyde(MDA) in 86 patients with HAPC and 88 healthy subjects at different altitudes (3300 m or 4080 m)were measured. RESULTS:EFI,RBC immune complex flower rate (RBCICFR) and

5、 plasma MDA level were increased,RBC-SOD and RBC Cb receptor flower rate (RBCCb RFR )were decreased in patieneswith HAPCThere were masked difference between HAPC patients and healthy subjects. With increasing altitude, EFI, RBCICFR and plasma MDA level in HAPC patients were increased markedly, but R

6、BC-SOD and RBC CbRFR were decreased obviouslyRBC -SOD was in negativecorrelation with EFI and RBCICFR,and positive correlation with RBCCbRFRRelationship between plasma MDA level and above mentioned para-meters were reversed. CONCLUSION:Lipid peroxidation in patients with HAPC were increased with inc

7、reasing altitudes, which may be an important cause of decreasing erythrocyte deformability.MeSH Altitude; Polycythemia: Malondialdehyde; Superoxide dismutase; Erythrocytes; Rhelology研究表明，在低氧环境下，&127;红细胞变形能力降低是导致高原红细胞增多症(high altitude polycythemia,HAPC)病理生理异常改变的主要原因之一1。另有研究表明，机体红细胞超氧化物歧化酶(superox

8、ide dismutase, SOD)降低、血浆丙二醛(malondialdehyde, MDA)水平升高参与了HAPC的发生、发展过程2，但两者之间关系的研究国内少见报道。本文通过研究不同海拔高度HAPC患者与健康人EFI、红细胞免疫粘附功能与红细胞SOD、血浆MDA的关系，旨在进一步阐明不同海拔高度HAPC者机体氧自由基代谢失衡对红细胞流变性的影响。材料和方法一、受检对象受检对象均为居住在3300 m和4080 m海拔区的居民。(一)HAPC组诊断标准，Hb200 g/L，RBC6.5×1012/L，Hct65%，并有不同程度的高原不适，如头痛、头晕、紫绀等多血症症状。3300

9、m38例，男31例，女7例，平均年龄39.66岁(2552岁)。4080 m48例，男38例，女10例，平均年龄38.5岁(2350岁)。(二)健康人组排除了各型高原病、心、肺、肝、肾等疾患以及其它疾病的健康人群。3300m：48例，男37例，女11例，平均年龄37.33岁（2448岁)。4080 m40例，男31例，女9例，平均年龄36.7岁(22-51岁)。二、项目和方法(一)氧自由基代谢指标 红细胞SOD测定采用邻苯三酚自氧化法，血浆MDA测定采用TBA2法。(二)红细胞滤过指数(erythrocyte filtration index, EFI)测定 用核孔聚脂膜和膜滤器(Nuclep

10、or Corp Ca USA)，膜直径4.65.0m，孔密度4×105孔/cm2膜厚10m。参照文献1进行测定。EFI越高，红细胞变形能力越差。(三)红细胞免疫功能测定 红细胞C3b受体花环率(red blood cell C3b receptor flower rate ,RBCC3bRFR)和红细胞免疫复合物花环率(red blood cellimmune complex flower rate,RBCICFR)参照文献1测定。三、统计分析数据以±s表示，两组间结果比较采用t检验，相关关系采用直线相关分析。结果一、HAPC组红细胞滤过指数、红细胞免疫复合物花环率和血浆M

11、DA明显高于健康组(P0.01)，红细胞SOD和红细胞C3b受体花环率明显低于健康组(P0.01)；随着海拔的升高，HAPC患者红细胞滤过指数、红细胞免疫复合物花环率和血浆MDA随之升高(P0.01)，而红细胞SOD和红细胞Cb受体花环率随之降低(P0.01)，见表1。二、海拔3300 m HAPC组血色素、红细胞数和红细胞压积分别为(216.31±8.45) g/L、(6.69±0.11)×1012/L和67.38%±1.96%；海拔4080 m HAPC组血色素、红细胞数和红细胞压积分别为(218.26±9.04)g/L、(6.73

12、7;0.14)×1012/L和68.13%±2.05%。两组各项参数比较无显著差异(P0.05)。三、HAPC患者红细胞SOD与红细胞滤过指数和红细胞免疫复合物花环率呈负相关，与红细胞C3b受体花环率呈正相关；而血浆MDA与红细胞滤过指数和红细胞免疫复合物花环率呈正相关，与红细胞C3b受体花环率呈负相关，见表2。表1不同海拔高度高原红细胞增多症和健康人红细胞SOD、血浆MDA水平 、EFI和红细胞免疫功能的变化Tab 1Changes of RBC-SOD, plasma MDA level,EFI,RBC CbRFR and RBCICFR in patients wit

13、h HAPC and healthy subjects at different altitudesAltitudeGroupnSOD(U/g.Hb)MDA(mol/L)EFIRBC C3b RFRRBCICFR3300mHAPC381084.10±115.405.67±0.3914.79±1.948.22±1.391.94±0.58Healthy subject481165.70±125.40*5.36±0.38*6.88±1.94*15.54±2.95*3.83±1.57*4080 mHAP

14、C48944.17±93.225.96±0.6216.88±1.706.21±1.203.30±1.06Healthy subject401026.57±114.00*5.70±0.52*9.73±1.34*12.61±2.76*2.06±0.41*P0.05， *P0.01， vs HAPC group at same altitude; P0.01, vs HAPC group and healthy subject group at 3300 m 表2高原红细胞增多症患者红细胞SOD、血浆

15、MDA水平与EFI及RBCC3bRFR和RBCICFR相关系数Tab 2Correlative coefficient between RBC-SOD，plasma MDA level and EFI RBCCbRFR. RBCICFR inpatients with HAPC at different altitudes (r)AltitudeGroupEFIRBC C3bRFRRBC ICFR3300mHAPCSOD-0.89350.7341-0.7466MDA0.9028-0.87930.85374080mHAPCSOD-0.91360.8548-0.8109MDA0.9274-0.89

16、070.9004讨论本文结果显示，HAPC患者红细胞滤过指数,红细胞免疫复合物花环率和血浆MDA水平明显升高,而红细胞SOD和红细胞C3b受体花环率明显降低,随着海拔升高,各指标变化明显。提示HAPC患者机体脂质过氧化反应明显增强,红细胞变形能力和红细胞免疫功能明显降低,海拔愈高,HAPC患者体内脂质过氧化作用愈强,红细胞变形能力和红细胞免疫功能越差;相关分析表明,红细胞滤过指数,红细胞免疫复合物花环率与红细胞SOD呈负相关,红细胞C3b受体花环率与红细胞SOD呈正相关,而与血浆MDA的关系则相反,提示HAPC患者红细胞变形能力和红细胞免疫功能的降低与机体脂质过氧化反应增强有一定的关系。高原人

17、群红细胞变形能力降低除与高原低氧环境使红细胞过度增多,表面积增大,形态异常和血粘度增大,红细胞内粘度增高有关外3，4,还与缺氧引起的膜收缩蛋白异常有关5。膜收缩蛋白是红细胞膜骨架的主要蛋白质,其主要功能是使红细胞有适当的抵抗力和变形能力6,HAPC患者有氧自由基代谢异常2,机体脂质过氧化反应明显增强,产生较多的活性氧,而其可影响红细胞膜骨架蛋白之间的联系,致膜的稳定性与变形性受损使膜粘弹性降低,造成红细胞形态和功能异常,引起红细胞变形能力降低7，8,致使红细胞难以通过比其自身管径小的毛细血管,加重微循环灌注障碍,组织缺血缺氧加重。提示在海拔低氧环境下,机体防御酶红细胞SOD降低,脂质过氧化反应

18、明显增强可能是引起HAPC患者红细胞变形能力降低的主要原因之一。而高海拔区HAPC患者红细胞流变学严重异常致机体组织严重缺血缺氧引发的病理生理性改变,可能是其患病率增高,病情较重并易有并发症的一个重要因素。本文结果还显示,HAPC患者红细胞滤过指数,红细胞SOD和血浆MDA随着海拔的升高而改变,而血色素,红细胞数和红细胞压积并无相应性的变化,这与高原人群随海拔升高血氧分压、血氧饱和度降低,而血色素,红细胞数,红细胞压积相应性增高9的结论尚不一致,其机制尚不清楚。由于高原医学研究领域中以低氧环境对高原健康人的影响或动物实验研究为多,而对不同海拔高度HAPC者是否具有不同的病理生理性改变研究尚少,

19、因此,目前较难得出准确的结论。笔者就上述问题,最近对不同海拔高度HAPC患者进行了有关指标的观察,观察结果与本研究结果一致。显示不同海拔高度HAPC患者血色素、红细胞数、红细胞压积并不因海拔升高发生相应性的改变,而红细胞变形能力、红细胞SOD则随海拔的升高而显著降低、血浆MDA则随海拔的升高而显著升高。提示不同海拔高度HAPC患者红细胞变形能力差异性的形成,机体脂质过氧化反应增强可能是其主要影响因素之一。以上结果表明,氧自由基代谢的海拔性变化可能是导致HAPC患者红细胞流变学特性异常引起微循环障碍的重要因素,并随海拔升高,红细胞变形能力愈差,引发微循环障碍愈严重，因而，对HAPC 患者给以抗自

20、由基损伤药物，以提高机体防御酶红细胞SOD,降低血浆MDA含量,减轻脂质过氧化反应以改善和提高红细胞变形能力,促进微循环,降低血液粘度,将为防治HAPC提供一种理想的治疗方法。 (本研究承张鑫生、褚以德两位导师指导,特此致谢!)郗爱旗（青海省人民医院老年医学研究所，青海 西宁 810007）参考文献1褚以德，郗爱旗,周晶萍,等.高原红细胞增多症病人红细胞滤过指数和红细胞免疫粘附功能的研究 J.中国病理生理杂志,1998，14(4)：428429.2阿祥仁,张鑫生,吕雪梅,等. 高原红细胞增多症患者体内氧自由基代谢改变及复方天棘胶囊调节作用的研究 J. 高原医学杂志,1996，6(4)：4547

21、.3Rowles P M，willians ES.Abnormal red cell morphology in venous blood of men elimbing at high altitude J. Br Med J, 1983,286: 13961401.4Doyle MP, Walkor BR. Stiffened erythrocytes augment the pulmonary hemodynamic response to hypoxia J.J Appl Physiol, 1990,12701275.5杨晓静,鲍桂生,毛宝龄,等. 慢性常压缺氧和缺氧伴CO2潴留大鼠红细胞变形能力与膜收缩蛋白的研究 J. 中国病理生理杂志,1995，11(4):404407.6Bennett V