王婷婷 侯明
摘要:目前腦血管病公認(rèn)的危險(xiǎn)因素有:高血壓、糖尿病、血脂異常、高同型半胱氨酸血癥等,近年來(lái)仍有不少學(xué)者提出了一些尚未得到普遍認(rèn)識(shí)的危險(xiǎn)因素。眾所周知,血流動(dòng)力學(xué)改變與腦卒中發(fā)生有密切相關(guān)性,本文旨在低氧環(huán)境對(duì)血液粘稠改變做一綜述,進(jìn)一步討論低氧環(huán)境與腦卒中的關(guān)系,對(duì)高原地區(qū)腦卒中患者的預(yù)防和治療提供新的策略。
關(guān)鍵詞:高原低氧環(huán)境;腦卒中;危險(xiǎn)因素;綜述
腦卒中是指由急性腦循環(huán)障礙所致的局限或全面性腦功能缺損綜合征或急性腦血管病事件。對(duì)青海省近些年的腦卒中患者進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,腦卒中占腦血管疾病的發(fā)病比例增加,由1998~2003年統(tǒng)計(jì)77.2%,2003~2007 年比例上升93.02%。青海位于青藏高原東北部,久居高海拔低氧環(huán)境的居民血液粘稠較內(nèi)地有明顯不同,成為其腦卒中發(fā)生的重要原因之一。
1低氧對(duì)紅細(xì)胞影響的病理生理基礎(chǔ)和誘發(fā)因素
隨著海拔高度的逐漸升高,機(jī)體在高原慢性缺氧情況下發(fā)生了一系列的適應(yīng)性改變,青海省人群紅細(xì)胞、血紅蛋白、紅細(xì)胞壓積的平均值明顯高于內(nèi)地[1]。紅細(xì)胞的可變性是微循環(huán)有效灌注的必要條件,紅細(xì)胞增多時(shí)導(dǎo)致血液通過(guò)毛細(xì)血管的速度減慢,加重了血液瘀滯狀態(tài)。這種變形能力的降低所引起的血液流變學(xué)的改變使全血高切黏度的增加[2]。同時(shí)使外周血管阻力增加。高原低氧是導(dǎo)致紅細(xì)胞增多的基本原因,目前已經(jīng)闡明的紅細(xì)胞增多相關(guān)機(jī)理包括以下幾個(gè)方面。
1.1低氧血癥的代償 由于高海拔低氧環(huán)境,使久居高原地區(qū)人民出現(xiàn)肺泡通氣不足,致使二氧化碳分壓(carbon dioxide partial pressure,PaCO2)上升,PaO2、SaO2降低,形成低氧高碳酸的動(dòng)脈血[3];刺激肺小動(dòng)脈平滑肌增生及肺動(dòng)脈壓感受器耐受,形成肺動(dòng)脈高壓,使"終末前肺小動(dòng)脈"開(kāi)放,產(chǎn)生肺內(nèi)動(dòng)靜脈分流,使血氧濃度進(jìn)一步下降,刺激RBC代償性增生。
1.2 EPO-骨髓EPO受體系統(tǒng)的反應(yīng) 促紅細(xì)胞生成素(erythropoietin,EPO)是一種調(diào)節(jié)紅細(xì)胞生成的多肽類(lèi)激素,主要來(lái)源于腎皮質(zhì)內(nèi)腎小管周?chē)?xì)胞。久居高原低氧環(huán)境,腎臟因持續(xù)低氧激活磷脂酶和增加環(huán)1磷鳥(niǎo)腺苷,磷脂酶進(jìn)一步刺激前列腺素(前列環(huán)素和前列腺素E2)分泌,激活蛋白激酶;蛋白激酶和環(huán)1磷鳥(niǎo)腺苷在水解酶加磷氧基作用下合成EPO。EPO調(diào)節(jié)骨髓多向造血干細(xì)胞向紅系增殖、分化、成熟,使血液中的Hb含量升高,從而提高機(jī)體攜氧的能力以適應(yīng)低氧環(huán)境。
低氧對(duì)紅細(xì)胞的影響機(jī)制非常復(fù)雜,目前仍未能完全明了。總體而言,由于高原機(jī)體低PaO2、低SaO2、高PaCO2、高碳酸血癥等引發(fā)細(xì)胞內(nèi)超微病理變化,刺激低氧誘導(dǎo)因子、部分炎癥因子和EPO的高表達(dá),誘發(fā)造血干細(xì)胞增殖、分化,致使血液中Hb、RBC、HCT升高,滿(mǎn)足組織器官耗氧,以適應(yīng)對(duì)外界低氧低壓環(huán)境的代償平衡,引發(fā)組織器官的病理生理退變,并進(jìn)一步引起機(jī)體各系統(tǒng)損傷。
2低氧對(duì)血小板影響的病理生理基礎(chǔ)和誘發(fā)因素
血小板功能改對(duì)缺血性腦梗塞發(fā)展過(guò)程中具有十分重要的意義。血小板的功能與血栓形成、血管收縮等密切相關(guān),其功能完全取決于黏附、聚集、變形與釋放等生理活性。報(bào)道平原人PLT人群均值多在(170~200)×109/L[4-5],而高原居民人在海拔2800 m的均值已小于170×109/L,揭示其為低氧習(xí)服所致。有研究認(rèn)為,進(jìn)駐高原后缺氧引起血小板活化,這種血小板激活是血栓形成的基礎(chǔ)和條件。
但目前對(duì)低氧血小板激活機(jī)制不是很清楚,相關(guān)機(jī)理包括以下幾個(gè)方面:
2.1長(zhǎng)期高原缺氧,血管收縮,血管內(nèi)皮損傷,從而促進(jìn)血小板聚集和特異蛋白的釋放。血小板體內(nèi)激活對(duì)人體會(huì)造成一系列損害。諸如改變凝血機(jī)制,使機(jī)體處于高凝狀態(tài);易造成動(dòng)脈血栓。TXB2為血栓素A2(TXA2)的降解產(chǎn)物,具有強(qiáng)烈的縮血管作用。高原TXB2升高的關(guān)鍵因素是在于慢性缺氧促進(jìn)血小板變形、崩解,從而產(chǎn)生大量的TXA2后降解為T(mén)XB2,引起血壓升高。
2.2除低氧使骨髓巨核細(xì)胞質(zhì)的改變和量的減少外,與血紅蛋白、紅細(xì)胞 增多使脾臟貯留破壞過(guò)多的連帶、以及使血黏度增高消耗了大量的血小板及凝血因子有關(guān)。因此,血小板減少與血紅蛋白的增多有共同的低氧致病因素,同時(shí)紅細(xì)胞增多對(duì)PLT的損害有關(guān)。
盡管高原缺氧誘導(dǎo)血栓形成的機(jī)制十分復(fù)雜,但缺氧嚴(yán)重影響血小板反應(yīng)素與血小板凝血酶敏感蛋白,進(jìn)而改變了凝血狀態(tài)??梢?jiàn),探討缺氧狀態(tài)下血小板激活的病理生理機(jī)制,對(duì)預(yù)防高原缺氧時(shí)病理性血栓形成有著重要意義。
3低氧對(duì)白細(xì)胞影響的病理生理基礎(chǔ)和誘發(fā)因素
白細(xì)胞對(duì)機(jī)體的免疫等方面有影響,但低氧對(duì)白細(xì)胞的影響未進(jìn)行深入相關(guān)研究,有實(shí)驗(yàn)表明,肝臟缺血期間,肝竇內(nèi)血流完全中斷,再灌注5~10 min,幾乎所有的肝竇血流恢復(fù),隨之肝竇淤血,微血管內(nèi)血流變慢,白細(xì)胞、血小板和紅細(xì)胞形成微血栓。急性暴露后白細(xì)胞總數(shù)等指標(biāo)的變化呈現(xiàn)增加的趨勢(shì),可能主要是機(jī)體的一種應(yīng)激反應(yīng)。
4低氧對(duì)血液其他成分影響的病理生理基礎(chǔ)和誘發(fā)因素
長(zhǎng)期慢性缺氧對(duì)機(jī)體血漿中的一些成分進(jìn)行干預(yù),深入地研究,對(duì)預(yù)防和治療低氧相關(guān)性疾病具有重要的意義。
4.1低氧對(duì)腺苷的影響 長(zhǎng)時(shí)間慢性低氧誘導(dǎo)的腺苷水平升高可能導(dǎo)致腺苷受體的過(guò)度表達(dá)和(或)腺苷受體敏感性下調(diào),對(duì)組織及細(xì)胞具有一定的毒性作用。長(zhǎng)時(shí)間低氧時(shí)腺苷的減少亦可激活低親和力的血管A1受體,使cAMP生成減少[6]在一定程度上抑制了血管松弛,加劇慢性低氧引起的血管收縮以及血管壁重構(gòu)。腺苷作為一種血管活性物質(zhì),在低氧中的重要性逐漸才被認(rèn)識(shí)[7]。
4.2低氧對(duì)凝血因子影響 組織因子(BF)即凝血因子,機(jī)體內(nèi)活性最強(qiáng)的促凝物質(zhì)之一。組織因子在高原紅細(xì)胞增多癥患者體內(nèi)過(guò)高表達(dá)有可能促進(jìn)血管增生,改善缺氧,延緩高原紅細(xì)胞增多癥的發(fā)展,它可能是機(jī)體缺氧時(shí)的代償性保護(hù)機(jī)制之一。組織因子在機(jī)體缺氧的不同階段,兩方面影響的程度不一致。組織因子在缺氧早期即代償缺氧階段可能是以促進(jìn)血管增生作用為主;在缺氧失代償階段發(fā)生時(shí),組織因子可以促發(fā)凝血反應(yīng),呈血栓前狀態(tài),可能同時(shí)有促進(jìn)高原紅細(xì)胞增多癥發(fā)展作用。
4.3低氧對(duì)細(xì)胞因子的影響 5-羥色胺(5-HT)可引起血管平滑肌細(xì)胞的增生和肥大, 參與血管重建;血栓素(TXA2)是引起血管收縮的主要血管活性物質(zhì)。是非常有效的血管收縮劑。研究發(fā)現(xiàn)低氧性肺動(dòng)脈高壓患者的肺動(dòng)脈壓力與血漿5-HT 及TXA2平呈正相關(guān)變 化[8]。也有研究表明慢性缺氧環(huán)境下神經(jīng)內(nèi)分泌反應(yīng)主要表現(xiàn)為腎素-血管緊張素系統(tǒng)激活,體液中血管緊張素II、內(nèi)皮素-1 和5-羥色胺等細(xì)胞因子增多。
5 討論
青海省地處特殊的高原低氧環(huán)境,機(jī)體出現(xiàn)代償性紅細(xì)胞增多、紅細(xì)胞壓積升高及血小板聚集等一系列生理改變,與機(jī)體血液黏滯性增加密切相關(guān)。高血壓又是腦血管病最重要的、獨(dú)立的危險(xiǎn)因素。血液黏滯度增加、血流緩慢、紅細(xì)胞和血小板聚集容易形成血栓,同時(shí)心臟做功增加,收縮壓升高。腺苷、凝血因子、細(xì)胞因子等對(duì)高原高血壓的發(fā)生也都有促進(jìn)作用。高原缺氧環(huán)境導(dǎo)致血液黏度相對(duì)平原地區(qū)增高,高血壓發(fā)病率高,故心腦血管疾病發(fā)病率也較高。
目前無(wú)論是對(duì)傳統(tǒng)危險(xiǎn)因素還是新型的危險(xiǎn)因素,對(duì)腦卒中的重視程度仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。青海省位于青藏高原東北部,據(jù)目前文獻(xiàn)所知,無(wú)論青藏高原還是我國(guó)其它高原地區(qū)并沒(méi)有對(duì)高原地區(qū)特殊腦血管危險(xiǎn)因素進(jìn)行大量數(shù)據(jù)搜集調(diào)查 ,其發(fā)生確實(shí)與高原低氧環(huán)境相關(guān)性,但青海仍是個(gè)多種民族聚集的地域,除了目前共識(shí)的高血壓、高血脂,糖尿病等相關(guān)危險(xiǎn)因素,與不同的風(fēng)俗習(xí)慣、信仰、文化程度等都可能對(duì)急性腦血管病的發(fā)生也有影響。各種危險(xiǎn)因素之間錯(cuò)綜復(fù)雜, 與腦卒中的發(fā)生有不可分離的關(guān)系,如果我們能進(jìn)行多因素相關(guān)性分析,對(duì)我省及其它高原地區(qū)腦血管的防治定會(huì)有積極作用。
參考文獻(xiàn):
[1]王勝玉.高海拔地區(qū)4 162例農(nóng)牧民靜脈血細(xì)胞參數(shù)參考范圍調(diào)查分析[J].青海醫(yī)藥雜志2010,40(9):69-70.
[2]蘇曉靈,周白麗,王嶸,等.高原不同海拔地區(qū)高脂血癥患者血脂及血液流變學(xué)相關(guān)性研究 高原醫(yī)學(xué)雜志,2009,19(4):8-10.
[3]安文靜,高芬.慢性高原病發(fā)病機(jī)制研究進(jìn)展[J].醫(yī)學(xué)綜述,2009,15(14):2153-2154.
[4]萬(wàn)彬,劉威婭.巴南地區(qū)血小板計(jì)數(shù)參考值調(diào)查[J].檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床,2011,8(1):71-72.
[5]孔榮,邱宏春,吳鵬飛,等.骨髓巨核細(xì)胞數(shù)及血小板四項(xiàng)參數(shù)在特發(fā)性血小板減少性紫癜患者中價(jià)值[J].臨床薈舉,2011,26(2):104-106.
[6]方興,黃秀蘭,陶夢(mèng)婕,等.腺苷外周持續(xù)給藥拮抗大鼠低氧性右心肥厚及肺動(dòng)脈高壓[J].實(shí)用兒科臨床雜志,2009,24(1):38-40.
[7]王波,譚建新.慢性低氧對(duì)大鼠血漿腺苷水平的影響[J].實(shí)用兒科雜志,2012,27(1):16-18.
[8]范家珊,張麗杰,梁光春,等.低氧性肺動(dòng)脈高壓與血漿5-羥色胺、血栓素水平的相關(guān)性[J].實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志,2012,28(7):1135-1136.編輯/張燕