糖尿病大鼠视网膜微血管变化与血液流变学的关系

目的:观察糖尿病大鼠早期视网膜毛细血管的变化情况及其与血液流变学的关系。方法:实验于2003-03/2004-03在中山大学医学动物实验中心完成。选取无菌级成年纯系雄性Wistar大鼠30只,随机分为糖尿病组和对照组,15只/组。糖尿病组腹腔注射链脲佐菌素65mg/kg(用0.1mol/L、pH4.5柠檬酸盐缓冲液配制)诱发糖尿病,对照组腹腔注射等量柠檬酸盐缓冲液。于糖尿病发病后4,6,12周,将两组大鼠空腹麻醉后尾静脉采血进行糖化血红蛋白、全血黏度、血浆黏度、红细胞压积、纤维蛋白原、红细胞聚集性及血液流变触性等检测,制备视网膜血管铺片,常规过碘酸-Schiff染色法染色后,光学显微镜观察,计数10个高倍镜视野的视网膜微血管壁的细胞数。空腹血糖检测采用葡萄糖氧化法,糖化血红蛋白检测用微柱层析法,全血黏度、血浆黏度、红细胞压积、纤维蛋白原的测定用SDZ-3型自动电子计时黏度计,红细胞聚集性和血液流变触性的测定采用LG-B-190型红细胞聚集仪。结果:实验共纳入30只大鼠,全部进入结果分析。①两组大鼠腹腔注药前后血糖变化:腹腔注药前,两组大鼠空腹血糖均低于6.5mmol/L(t=1.6149,P>0.05),尿糖定性均为阴性。腹腔注药后第1,3,7天,糖尿病组大鼠血糖均持续高于19mmol/L,且尿糖持续阳性,而对照组大鼠血糖均低于6.5mmol/L以下,尿糖阴性。注药后两组大鼠血糖具有显著性差异(t=5.6482～5.6694,P<0.01)。②糖尿病发病后不同时间两组大鼠视网膜血管形态观察结果:糖尿病组发病后4周,毛细血管行走尚规则,血管壁细胞数目及血管形态无明显异常改变;发病后6周,血管壁细胞数目减少;发病后12周,血管壁细胞数进一步减少,毛细血管迂曲,管径粗细不一,毛细血管呈囊样扩张。对照组在以上各实验时点毛细血管行走规则,管径粗细均一,视网膜毛细血管无异常改变。③糖尿病发病后不同时间两组大鼠糖化血红蛋白与视网膜微血管壁细胞数目的变化:发病后4,6,12周糖尿病组糖化血红蛋白均明显高于对照组犤(7.9±1.3),(6.1±1.2)%,P<0.05;(10.3±2.1),(6.2±1.1)%,P<0.01;(10.4±2.5),(6.2±1.1)%,P<0.01犦。发病后4周糖尿病组视网膜微血管壁细胞数与对照组基本相近犤(56±6.5),(58±6.2)个,P>0.05犦,而发病后6,12周糖尿病组视网膜微血管壁细胞数均显著低于对照组犤(42±5.3),(59±6.1);(28±4.5),(58±5.9)个,P均<0.01犦。④血液流变学各指标间的相关性分析:双变量相关分析表明,糖尿病大鼠视网膜微血管变化与糖化血红蛋白水平、全血黏度、血浆黏度、红细胞压积、血浆纤维蛋白原含量、红细胞聚集指数及糖尿病病程呈高度负相关(r值分别为-0.8216,-0.7518,-0.7422,-0.7651,-0.7366,-0.7537,P均<0.01),而与血液流变触性呈正相关(r=0.7682,P<0.01)。结论:糖尿病大鼠发病后4周即可检测到血液流变学的异常,且随病程的延长而逐渐加重,发病后6周开始发生视网膜微血管形态的改变。视网膜微血管的变化与糖化血红蛋白水平、血液流变学各指标的异常和糖尿病病程密切相关。因此,对糖尿病患者早期纠正其血液流变学的异常糖代谢紊乱对降低糖尿病视网膜病变的发生率有一定帮助。

Relationship between the changes of retinal microvessel and hemorrheology in diabetic rats