全 文 ：青海医学院学报 1 9 9 4 年第 1 5卷第 4 期 (总第 39 期 )
异叶青兰对高原实验家兔红细胞作用的扫描电镜研究
王索安 马志军 王晋青 李晓滨 王 可
提 要 本文应用扫描电镜技术及形态计量学方法 ,对从平原移居到高原 (海拔 39 0 米 )
的实验家兔外周血红细胞进行了研究 . 实验分为平原组 ,高原给药组 ,高原对照组 。 结果发现 :
高原给药组家兔红细胞的直径和体积均小于高原对照组 ,显示极显著性意义 , (P < 。 . 0 1 ) 。 高
原给药组的红细胞体积与高原对照组相比 ,平均减少 8 . 4%左右 。 高原给药组红细胞直径 ( V )
与高原对照组红细胞直径 (X )呈正相关 , r ~ 0 . 58 , P < 。 . 05 。 另外高原给药组红细胞直径 ( 7 )与
红细胞计数 ( x) 也呈正相关 , r 二 0 . 67 , P < 。 . 05 。结果提示异叶青兰不仅可降低由缺氧所引起的
红细胞体积增大 , 而且可降低红细胞的数量 ,从而降低血液的粘滞性 ,改善血循环 。
关扭词 红细胞 高原 扫描电镜 形态计量学 异叶青兰
几年来省内外学者对异叶青兰的研究
发现 ,该药对低氧环境下动物组织的某些
器官和细胞有明显的保护作用 〔, ·幻 ,初步认
为该药是一种比较有前途的抗低氧中草
药 。异叶青兰又名白花夏枯草 , 在我省分布
广 ,资源丰富 ,但该药对高原缺氧的骨髓形
态学作用 , 尚未见报导 , 因此我们在进行高
原实验动物研究的同时 ,增设了给药组 ,应
用扫描电镜及形态计量学等方法对红细胞
直径 ,体积 , 及红细胞形态等进行 了研究 。
旨在探讨异叶青兰对缺氧状态下骨髓造血
的影响 , 为探讨高红症的发病机理及 防治
提供资料 。
1 材料与方法
1
.
1 实验对象 :选用西安产 (海拔 3 97 米 )
纯种大耳 白兔 ,随机分平原组 (7 只 ) ,高原
给药组 (7 只 ) ,高原对照组 ( 21 只 o)
1
.
2 实验场地 : 西安 (海拔 3 97 米 )和青海
果洛州大武地区 (海拔 3 9 0 0 米 ) 。
L 3 血液采集的途径及时间 : 采血的部位
为耳缘静脉及下腔静脉 , 平原组 4 只在西
安采血 ; 高原给药组及高原对照组每次各
随机选 5 只在高原实验现场采血 。 高原组
采集血样周次分别为第 l , 3 , 5 , 8 周 。
1
.
4 实验内容与方法 : 用 4 %戊二醛等渗
磷酸缓冲液 4m l 中加人 0 . l m l 血样 ,摇匀
固定 , 待细胞自然沉淀后换等量 固定液一
次 ,低温保存 , 常规红细胞扫描电镜样品制
备 , 日立 S 一 5 20 型扫描电镜观察 , 随机选
择视野照相 ,对扫描 电镜照片的红细胞进
行测量 ,测量的内容包括红细胞直径 , 内凹
区直径及厚度 。 直径测量采用费莱特法 〔们 。
对所测得的数据进行统计学处理 。
2 实验结果
2
.
1 红细胞直径的变化 ,高原第 3 , 5 , 8 周
给药组与同周的高原对照组相比 ,红细胞
直径变小 , 有显著意义 P < 0 . 01 , 给药组红
细胞直径 ( V ) 与高原对 照组红细胞直径
( x )呈正相关 , r = 0 . 58 , P < 0 . 0 5 。 结合我
们前期所测得的给药组家兔外周红细胞计
数的数据发现 〔” , 高原给药组红细胞直径
( V )与红细胞计数 (x )也呈正相关 , r 一 .0
6 7
, 表 1 , 3 ,图 1 , 4 , 5 ) 。
2
.
2 红细胞平均体积的改变 : 高原第 3 ,
5
,
8 周给药组与同一周 内高原对 照组相
比 , 体积明显变小 ,依次分 别降低 8 . 7% ,
DOI : 10. 13452 /j . cnki . jqmc . 1994. 04. 003
青海医学院学报 19 9 4年第 1 5卷第 4期 (总第 39 期 )
平原组
高原 给药组
离原 对照组!
付厂甲侧因吕仗出“7 .9 %, 8 . 8% ,平均减少 8 . 4%左右 (表 3) 。2 . 3 红细胞内凹区直径 (内径 ) 的变化 : 高
原第 3 , 5 , 8 周给药组与同一周内高原对照
组相 比 ,红细胞的内凹区直径 ( 内径 )变小 ,
有显著意义 , P < 0 . 0 1 。 (图 2 , 3 ,表 2 )
高原给药组和对照组红细胞直径 (X )
组别 N # N 又 (拌m )
平原组
S D
0
.
4 5
P 值 图
2 高原给药组与对照 组扫描 电镜
红细胞 内凹区直径比较图
高原一周 给药组对照组
1 0 3
1 1 8 卜一 ~一 ~ - 一 鉴一 一一一一一任
高原三周 给药组对照组
9 8
1 0 3
给药组对照组
9 4
1 1 6
高原给药组 R现 直径
高原给药组 R曰二内凹 区 直径于壬
卜 - 一 - 一 卜 - 一 一 一 十 - - 一 一 一 一 一 注
.卜lr
1
` ,.l一J月,1ù行曰,卫
ǔ日孟)é山“
,口左几q山`任连几Qó,目ùhQJO甘9é11ǎ自0八j,dōb
尸匀巴Jlì J亡d
高原五周
亡J」9自勺乙SQ口匕J工kJ高原八周 吟药组对照组
段抓 二
段;艺二
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* 关
N # 代表动物数
N 代表所测红细胞数
P 值— 周内两组比较
P < 0
.
0 5
* P < 0
.
0 1
T
1 3 5 8 (周 )
图 3 高原给药组扫描电镜红 细胞
直径与内凹 区直径 ( 内径 )比较图
高原给药组和对照组红细胞内凹区直径 (又 )
组别 N # N 又 (拌m ) S D P 值
O 平原组
· 给药组戴翻平原组
O
1科.|OL|es时1侧出ù另“高原一周 给药组对照组
1 0 3
1 0 5
亡Jt了Q自1公月7.叮了一OUōbs一匀尸乃亡J工Jó高原三周 给药组对照组
高原五周
高原八周
给药组对照组
给药组对照组
2
.
3 0 0
.
4 4
2
.
5 0 0
·
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2
.
2 7 0
.
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.
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.
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R日二计败 ( 又 1 0 1 2 /L )
N # 代表动物数
N 代表所测红细胞数
P 值— 周内两组比较
图 4 高原给药组红细胞直径 ( Y )关 P < 0 . 0 5
关 釜 P < 0
.
0 1
与红细胞计数 ( X ) 直线相 关图
e 平 原组
给 药组
里平原组 - - -I 一 高原对照组
一 任 高原给药组 州袱三里ù称忆簇
全 `
件二一了 / 尸
ō日出子侧芝盆
4 , 三 0 5 1 5 之 5一一犷一一一护 - -一— 、 、图 1 高原给药组与高原对照 红细胞直径比较图 5 6 5 下R l( 六论 了卜 m t图 5 高原给药组 ( Y ) 与对照组( X )红 细胞直线相 关图
青海医学院学报 1 9 9 4年第 5 1卷第 4期 (总第 39期 )
2
.
4红细胞的形态与细胞膜的改变 :正常 照组红细胞随着时间延长 ,有直径变大 , 内
红细胞大部分呈光滑大小一致 , 双凹 圆盘 凹区相应增大变薄的趋势 , 易见异型红细
形 。 而在缺氧情况下患者的红细胞不少失 胞 , 细胞呈椭圆形 ,厚薄不均 ,形态不规则 ,
去了双凹圆盘结构 ,变成大小不等 ,边缘不 呈扭 曲状或棘形 ,但红细胞表面仍较平滑 ,
规则 ,表面凹 凸不平 ,这些异型红细胞在正 未见有红细胞表面膜蛋白颗粒出现大小不
常 人或动物 中虽可 见 ,但 比较少比 · , , ’ “ · ` l 〕 。 一 ,分布不均的现象 (照片 2 , 3 见封二 ) 。 高
平原组实验家兔红细胞大部分呈光滑大小 原给药组与高原对照组相 比 ,也有上述异
一致双凹圆盘形 ,红细胞膜平滑 ,异型红细 型红细胞的出现 ,但明显少于对照组 , 而且
胞出现的比较少 (图片一 , 见封二 ) ,高原对 红细胞膜较平滑 (照片 4 , 5 , 6 见封二 ) 。
表 3 高原给药组和对照组红细胞扫描电镜体积统计表
组别 样本量
( n )
红细胞直径 又
(拜m )
P 值 红细胞厚度又
(拜m )
体积 (拌m 3 )
( V ) 体积增幅
2 0
.
5士 1 . 7 8
5 3士 2
7 2士 2
3 士 .2
0 4士 2
: ; {
3
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4 %
: {璧 一 8· 7%
:名{ 一 7 · ” %
瓜 一 .8 8 %
564乐..7治12烈公2了
4
.
9 3士 0 . 4 5
5
.
2 4士 0 . 4 7
5
.
1 2士 0 . 4 0
5
.
0 4士 0 . 4 2
5
.
2 4士 0 . 4 0
5
.
0 9士 0 . 4 3
5
.
3 2士 0 . 3 7
5
.
3 6士 0 . 4 7
5
.
6 2士 0 . 4 9
1
.
3 4 士 0 . 1 1
1
.
5 5士 0 . 1 0
1
.
5 6士 0 . 0 9
1
.
5 5士 0 . 1 4
1
.
5 6士 0 . 1 2
1
.
5 5士 0 . 1 3
1
.
5 6士 0 . 0 9
1
.
5 5士 0 . 1 4
1
.
5 6 士 0 . 1 3
71038%94682
平原组
高原一周
高原三周
高原五周
高原八周
n — 测量红细胞数 ` P < .0 05
P 值一一周内两组比较 增幅 -一周内给药组与对照组比较 关 二 P < .0 01
3 讨论 作用机理有各种推测 , 有人认 为主要 作用
3
.
1 本实验发现从第 3 周开始 ,高原对照 在细胞 的线粒体上 , 亦有人认为在干祛除
组与平原组相 比 ,红细胞直径 . 红细胞内凹 过多的 自由基上 〔 1 2〕 。 因此应对此药进一步
区直径及红细胞平均体积变大 , 而高 嚎给 研究其药理作用 , 以利今后开发此药 , 很有
药组与同一周高原对照组相 比 , 红细胞直 必要 。 我们认为可能是该药改善了整个机
径 , 内凹区直径及平均红细胞体积明显小 体组织及细胞的缺氧状况 , 或直接作用于
干高原对照组 , 并发现高原给药组红细胞 骨髓造血系统而引起红细胞体积及数目的
直径 ( V )与给药组红细胞计数 ( X ) 也呈正 降低 。 但其结论 尚待进一步研究 。
相关 , 即高原给药组红细胞体积与红细胞 3 . 3 高原给药组与高原对照组相 比较 , 虽
计数增长幅度均低于高原对照组 , 由此看 然也有异型红细胞的 出现 , 例如不规则或
出异叶青兰不仅可降低由缺氧引起红细胞 扭 曲状 , 棘形红细 胞等 , 但 明显 少于对照
数 目的增高 ,而且可使红细胞的体积变小 , 组 , 这说明异叶青兰在降低异型红细胞的
其结果必然可降低血液 的粘滞性 ,改善血 数 目上 ,亦有一定作用 。
循环 。 3 . 4 在测量红细胞直径的方法上 ,我们采
3
.
2 异叶青兰在我省资源丰富 , 目前以国 用费莱特直径 ( F er et d ia m et er )法 。 根据一
内研究较活跃 , 许多学者 “ · 2〕均认为此药是 轮廓面的平均费莱特直径 , 常以两个互相
比 仁 ` 1 1{ :金的抗低氧中草药 , 关于该药的 垂直的随机方 向上 的费莱特直径平均估
青海医学院学报 19 9 4年第 5 1卷第 4期 (总第 39期 ) 1l
计 〔幻 。 所测得红细胞平均体积是根据扫描
电镜和透射电镜所测得的红细胞直径和厚
度的数值 ,运用古尔金体积公式 v 一 2 7t y A
所计算得出 〔3 〕 。
(本文受益于杨风 乡教授审阅 ,及朱洪
俊教授在统计分析上给以具体指导 ,借此
作者向他们表示衷心的感谢 。 )
本课题属省科委 , 省卫 生厅 “ 八五 ” 攻
关项 目 。
参 考 文 献
1
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卫生研究资料汇编 , 1 9 7 1一1 9 7 7 , 2 : 1 8 3一 1 8 5
2
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耗 量的影响 . 军 队卫生研究 资料汇编 , 1 9 7 1一
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,
3
:
2 5一 2 7
3
. 李晓滨 ,等 . 高原实验动物 (家兔 )血液若
干指标的观察与分析 . 青海医学院学报 , 19 93 , 14
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,
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体视学 口腔法医学会 , 1 9 9 1
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1 0
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Z
a v a g l l G
, e t a
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.
A
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a e m a y
, 一9 7 5 , 5 9 :
2 9 3
1 1
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1处w a r e l , e t a l . M ie r o s A e r a 1 9 7 9 , 8 1 :
2 0 9
1 2
.
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Y O R K 1 9 9 0 3 6 8一 3 7 6
收稿 : 1 9 9 4一 0 5一 2 4
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r e t d i a m e t e r a n d t h e
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.
0 5 )
.
I t 15 e o n s id e r e d t h a t t h e i n f l u e n e e o f t h e h e r b 15 b o t h
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o n t h e s i z e a n d t h e n u m
-
b e r s o f e r y t h r o e y t e
,
w h i e h n o t o n l y d e e r e a s e s e r y t h r o e y e e n l a r g e d s i z e e a u s e d b y h y p o x i a
b u t a l s o r e d u e e s t h e e r y t h r o e y t e n u m b e r ; a n d i t 15 a l s o s h o w e d t h a t t h e h e r b e e r t a i n l y r e
-
d u e i n g t h e b l o o d v i s e o u s a n d im p r o v i n g t h e b lo o d e i r e u l a t io n
.
K e y w o r d : E r y t h r o e y t e ; P l a t e a u ; S E M ; M o r p h o m e t r i e ;
D r a e o e e P h a l u m h e t e r o P h y l l u m b e n t h
.