Circulatory and Ventilatory Effects of Induced Platelet Aggregation and Their Inhibition by Acetylsalicylic Acid

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Abstract
Protamine chloride was infused into 21 heparinized dogs. After a latency period of 2–6 min from the start of infusion there were falls in the platelet count (‐ 91 %), aortic blood pressure, peripheral vascular resistance and cardiac output. The pulmonary arterial pressure increased (+ 121 %) due to an elevation of the pulmonary vascular resistance (+ 376 %). Simultaneously with the circulatory changes the compliance of the lung decreased (‐ 59 %), the airway resistance increased (+ 99 %) and 1–2 min later there was a fall in arterial oxygen tension (‐ 63 %). Hyperinflation of the lungs restored the compliance and arterial oxygen tension to pre‐infusion values and lowered the pulmonary arterial pressure and vascular resistance. Acetylsalicylic acid injected before protamine did not prevent the falls in platelet count (‐ 93 %) and aortic pressure, but significantly inhibited the increases in pulmonary arterial pressure (+ 28 %) and pulmonary vascular resistance (+ 30 %). The effects of protamine on the airways were also inhibited. The compliance of the lung decreased by only 13 %, the airway resistance increased by 27 % and the arterial oxygen tension decreased by 18 %. There was no inhibition by vagotomy or injection of the serotonin antagonist methysergide before protamine infusion.Since the platelet count decreased to the same extent while the effects on pulmonary hemodynamics and respiratory mechanics were inhibited, whether acetylsalicylic acid was administered or not, this study does not lend support to the idea that intravascular obstruction by platelet aggregates is the direct cause of the effects of protamine on the lung. It is suggested that released smooth‐muscle‐contracting substances play a major role. The possible connection between platelet aggregation and the post‐traumatic pulmonary insufficiency syndrome is discussed.ZUSAMMENFASSUNG: 21 heparinisierte Hunde erhielten Protamin‐Chlorid‐Infusionen. Nach einer Latenzperiode von 2–6 Minuten vom Beginn der Infusion fiel die Thrombozytenzahl (‐ 91 %), der Aortenblutdruck, der periphere Gefäßwiderstand und das HMV. Der Pulmonalarteriendruck steig an (+ 121 %), bedingt durch eine Erhöhung des pulmonalen Gefäßwiderstandes (+ 376 %). Gleichzeitig mit den Gefäßveränderungen reduzierte sich die Compliance der Lunge (‐ 59 %), stieg der Atemwegswiderstand (+ 99 %) und 1–2 Minuten später fiel die arterielle Sauerstoffspannung (‐ 63 %). Überblähung der Lungen brachte die Compliance und die arterielle Sauerstoffspannung wieder auf die ursprünglichen Ausgangswerte zurück und senkte den Pulmonalarteriendruck sowie den Gefäßwiderstand. Azetylsalizylsäure, vor dem Protamin injiziert, konnte den Thrombozytensturz (‐ 93 %) und den Druckabfall in der Aorta nicht verhindern, hemmte jedoch signifikant den Anstieg des Pulmonalarte‐riendrucks (+ 28 %) und des pulmonalen Gefäßwiderstandes (+ 30 %). Die Protaminwirkungen auf die Atemwege wurden ebenfalls eingeschränkt: Die Lungencompliance verminderte sich lediglich um 13 %, der Atemwegswiderstand stieg nur um 27 % an und die arterielle Sauerstoffspannung sank um 18 % ab. Durch Vagotomie oder die Vorausinjektion des Serotonin‐Antagonisten Methysergid kam es zu keiner Hemmung der Protamineffekte.Da die Thrombozytenzahl im gleichen Ausmaß fiel, egal ob Azetylsalizylsäure gegeben wurde oder nicht, und obwohl die Auswirkungen auf die Hämodynamik der Lunge und auf die Atemmechanik gehemmt wurden, kann man dennoch nicht aus dieser Untersuchung darauf schließen, daß intravaskuläre Verstopfung durch Thrombozytenaggregate die direkte Ursache der Protaminwirkungen auf die Lunge wären. Es wird angenommen, daß freigesetzte Substanzen mit Kontraktionswirkung auf die glatte Muskulatur eine wesentliche Rolle spielen. Ein möglicher Zusammenhang zwischen Thrombozytenaggregation und dem posttraumatischen Lungeninsuffizienz‐Syndrom wird diskutiert.