CHARACTERISTICS OF BLOOD RHEOLOGICAL PARAMETERS IN PATIENTS WITH CHRONIC OBSTRUCTIVE PULMONARY DISEASE

Aim – to evaluate macro-and microrheology hemorheological characteristics parameters in patients with COPD, and their dependence on the severity of COPD.

Materials and methods. The study included 107 people, 80 patients with chronic obstructive pulmonary disease I, II, III, IV degree and 27 persons as a control group. Rheological examination included determination of the viscosity of whole blood and erythrocyte suspensions with a hematocrit (HT) 40 % in plasma and nonggregating environment, the plasma viscosity. Measuring the effectiveness of oxygen delivery to tissues produced by the formula: TO2 = Ht/η, where η — viscosity of blood. The degree of erythrocyte aggregation was evaluated by microscopy with video recording of diluted blood, and computer image analysis. Indices of rigidity of the red blood cells were calculated, indicators of internal viscosity of red blood cell content and efficiency of transport of oxygen to the tissues.

Results. In patients with COPD were identified expressed disturbances of macro-and microrheology of blood parameters were identified. Blood viscosity at all shear stresses were increased by 23–27% compared with the control group, plasma viscosity – 21.5 % (p < 0.001). Indicators of hemoglobin and hematocrit (by 9.7 % and 8.8 % respectively, p < 0,001) were Significantly higher in patients with COPD. The viscosity of erythrocyte suspension to a standard hematocrit of 40 % in saline and in autologous plasma at different shear stresses were increased by 19,5–25,3 % (p < 0,001) and 22–24 % (p < 0,001), respectively. Revealed significant changes in properties of the blood stream, which in turn led to a marked reduction in oxygen-function of the blood in 27.5 % (p < 0.001).

Conclusions. In patients with COPD, there are marked disturbances of macro-and microrheology of blood parameters, the viscosity of whole blood and plasma increases greatly, red blood cell deformability is reduced, and changing of the properties of the blood stream leads to decrease in its oxygenfunction. However, with increasing severity of COPD, there is no corresponding worsening of blood rheology.

1. Chen J.C., Mannino D.M. Worldwide epidemiology of chronic obstructive pulmonary disease. Curr Opin Pulm Med 1999;5:93–9.

2. Mannino D.M., Homa D.M., Akinbami L.J., et al. Chronic obstructive pulmonary disease surveillance – United States, 1971–2000. Morbid Mortal Wkly Rep 2002;51:1–16.

3. Pauwels R.A., Rabe K.F. Burden and clinical features of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Lancet 2004;364:613–20.

4. Chapman K.R., Mannino D.M., Soriano J.B., et al. Epidemiology and costs of chronic obstructive pulmonary disease. Eur Respir J 2006;27:188–207.

5. Buist A.S., McBurnie M.A., Vollmer W.M., et al. BOLD Collaborative Research Group. International variation in the prevalence of COPD (the BOLD Study): a population-based prevalence study. Lancet

6. ;370:741–50.

7. Siafakas N.M., Vermeire P., Pride N.B., et al. Optimal assessment and management of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). The European Respiratory Society Task Force. Eur Respir J 1995;8:1398–420.

8. Stang P., Lydick E., Silberman C., et al. The prevalence of COPD: using smoking rates to estimate disease frequency in the general population. Chest 2000;117(Suppl 2):354–9.

9. WHO. Burden of COPD. Available from: http://www.who.int/respiratory/copd/burden/en/index.html (по состоянию на 22.06.2006).

10. Качество жизни у больных бронхиальной астмой и хронической обструктивной болезнью легких. Под ред. А.Г. Чучалина. М.: Атмосфера, 2004.

11. Инфекционное обострение ХОБЛ: практические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике. Пособие для врачей. МЗ РФ, РРО, МАКМАХ, 2005. http://www.antibiotic.ru/files/pdf/

12. copd_2005_project.pdf

13. Авдеев С.Н. Хроническая обструктивная болезнь легких как системное заболевание. Пульмонология 2007;(2):104–16.

14. Barnes P.J. Mediators of chronic obstructive pulmonary disease. Pharmacol Rev 2004;56:515–48.

15. Амосов В.И., Золотницкая В.П., Лукина О.В. и др. Микроциркуляторные дисфункции у больных хронической обструктивной болезнью легких. Регион кровообращ и микроцирк 2005;(3):41–5.

16. Кириллов М.М., Присяжнюк И.В., Шаповалова Т.Г. и др. Влияние медикаментозной терапии бронхиальной астмы на систему микроциркуляции и гемостаз. Пульмонология 2002;12(2):17–22.

17. Чучалин А.Г. Хронические обструктивные болезни легких. М.: Бином, 2000.

18. Александров О.В. Вопросы классификации и лечения хронического легочного сердца. Рос мед журн 1998;(6):60–2.

19. Гуменюк Н.И., Ломтева Н.А. Реологические свойства крови у больных с хроническим легочным сердцем. Український пульмонологічний журнал 2004;(4):60–1.

20. Бурдули Н.М., Аксенова И.З. Нарушение агрегации тромбоцитов при хроническом обструктивном бронхите и роль лазеротерапии в их коррекции. Клин мед 2004;82(8):34–7.

21. Гаврисюк В.К., Ячник А.И. Хроническое легочное сердце. Киев, 1997.

22. Гуменюк Н.И., Лишневская В.Ю. Влияние реосорбилакта на реологические свойства крови у больных ишемической болезнью сердца и хроническим обструктивным бронхитом. Український

23. пульмонологічний журнал 2003;(3):38–40.

24. Ковальчук Т.А., Шохова М.А. Эффективность применении антагониста рецепторов ангиотензина II у пациентов с профессиональным бронхитом и сопутствующей артериальной гипертензией.

25. Український пульмонологічний журнал 2003;(2):204–8.

26. Синяченко О.В., Гольденберг Ю.М., Костина В.Н. Нарушения свойств крови при хроническом бронхите, гипертонической болезни и их сочетании. Кровообіг та гемостаз 2006;(3):54–7

27. Camilli A.E., Robbins D.R., Lebowitz M.D. Death certificate reporting of confirmed airways obstructive disease. Am J Epidemiol 1991;133:795–800.

28. Jousilahti P., Vartianen E., Pus¬ka P. Symptoms of chronic bronchitis and the risk of coronary disease. Lancet 1996;348(9027):567–72.

29. Engstrom G., Wollmer P., Hedblad B. et al. Occurrence and prognostic significance of ventricular arrhythmia is related to pulmonary function: a study from "men born in 1914", Malmo, Sweden. Circulation 2001;103:3086–91.

30. Huiart L., Ernst P., Suissa S. Cardiovascular morbidity and mortality in COPD. Chest 2005;128:2640–6.

31. Rosengren A., Wilhelmsen L. Respiratory symptoms and long-term risk of death from cardiovascular disease, cancer and other causes in Swedish men. Int J Epidemiol 1998;27:962–9.