Blood Viscosity and the Other Laboratory Parameters as Diagnostic Determinants of Pulmonary Embolism

Blood Viscosity and the Other Laboratory Parameters as Diagnostic Determinants of Pulmonary Embolism [Kafkas J Med Sci]

Kafkas J Med Sci. 2025; 15(1): 80-87 | DOI: 10.5505/kjms.2025.79745

Blood Viscosity and the Other Laboratory Parameters as Diagnostic Determinants of Pulmonary Embolism

Ömer Kertmen¹, Abdulkadir Çakmak¹, Metin Çoksevim², Tuğba Kertmen³, Gökhan Gök⁴
¹Department of Cardiology, Amasya University School of Medicine, Amasya
²Department of Cardiology, Ondokuz Mayis University School of Medicine, Samsun
³Gumushacikoy State Hospital, Amasya
⁴Department of Cardiology, Giresun University School of Medicine, Giresun, Turkiye

Aim: Pulmonary embolism (PE) is a significant cardiovascular condition and a leading cause of mortality worldwide. Diagnosing PE remains challenging due to nonspecific symptoms and limited accessible laboratory tests beyond D-dimer. This retrospective study aimed to evaluate the predictive properties of blood parameters, particularly whole blood viscosity (WBV), for early PE diagnosis.
Material and Methods: The study included 72 patients with acute PE and 72 age and sex-matched controls. Data regarding past illnesses, blood tests, and basic echocardiography findings of all patients were obtained. Whole blood viscosity was assessed at low shear rate (LSR) and high shear rate (HSR) using established formulas incorporating hematocrit and total plasma protein.
Results: Significant differences were observed in various laboratory parameters between the groups. Whole blood viscosity at both LSR and HSR was significantly higher in the PE group than in controls (p <0.005). Receiver operating characteristic (ROC) analysis demonstrated strong diagnostic capability for WBV, with high specificity and positive predictive value. The optimal cut-off values for WBV at LSR and HSR were ≥4.20 and ≥27.22, respectively. Correlation analyses revealed a significant positive relationship between WBV and pulmonary arterial pressure.
Conclusions: The findings suggest that WBV, which can be calculated using routine laboratory parameters, holds potential as a diagnostic tool for PE. Integrating WBV assessment could enhance the accuracy and efficiency of PE diagnosis, potentially reducing the need for invasive or radiation-exposing procedures. Further research is necessary to validate these findings in larger populations and establish standardized cut-off values for clinical application.

Keywords: blood viscosity, pulmonary embolism, venous thromboembolism, hypercoagulability; shear rate

Pulmoner Embolide Tanısal Belirleyici Olarak Tam Kan Viskositesi ve Diğer Laboratuvar Parametreleri

Ömer Kertmen¹, Abdulkadir Çakmak¹, Metin Çoksevim², Tuğba Kertmen³, Gökhan Gök⁴
¹Amasya Üniversitesi Tıp Fakültesi, Kardiyoloji Anabilim Dalı, Amasya
²Ondokuz Mayıs Üniversitesi Tıp Fakültesi, Kardiyoloji Anabilim Dalı, Samsun
³Gümüşhacıköy Devlet Hastanesi, Amasya
⁴Giresun Üniversitesi Tıp Fakültesi, Kardiyoloji Anabilim Dalı, Giresun, Türkiye

Amaç: Pulmoner emboli (PE) önemli bir kardiyovasküler hastalıktır ve dünya çapında önde gelen ölüm nedenlerinden biridir. Pulmoner emboli tanısı, nonspesifik semptomlar ve D-dimer dışında erişilebilir laboratuvar testlerinin sınırlı olması nedeniyle zorlu olmaya devam etmektedir. Bu retrospektif çalışma, erken PE tanısı için kan parametrelerinin, özellikle tam kan viskozitesinin (WBV) öngördürücü özelliklerini değerlendirmeyi amaçlamaktadır.
Gereç ve Yöntem: Çalışmaya akut PE tanısı almış olan 72 hasta ve 72 benzer yaş ve cinsiyet özelliklerine sahip gönüllü dâhil edildi. Tüm katılımcıların geçmiş hastalıkları, kan testleri ve temel ekokardiyografi bulgularına ilişkin veriler kaydedildi. WBV, hematokrit ve toplam plazma proteinini içeren yerleşik formüller kullanılarak düşük shear rate (LSR) ve yüksek shear rate (HSR) değerlerinde incelendi.
Bulgular: Gruplar arasında çeşitli laboratuvar parametrelerinde önemli farklılıklar gözlendi. Hem LSR hem de HSR’deki WBV, PE grubunda kontrollerle karşılaştırıldığında önemli ölçüde daha yüksekti (p <0,005). Alıcı işletim karakteristiği (ROC) analizi, WBV’in yüksek özgüllük ve pozitif öngörücü değere sahip olduğunu ve güçlü tanısal kapasite gösterdiğini saptadı. Düşük shear rate ve HSR’de WBV için optimum cut-off değerleri sırasıyla ≥4,20 ve ≥27,22 idi. Korelasyon analizleri WBV ile pulmoner arter basıncı arasında önemli bir pozitif ilişki olduğunu ortaya koydu.
Sonuç: Bulgular, rutin laboratuvar parametreleri kullanılarak hesaplanabilen WBV’nin PE için değerli bir tanı aracı olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Tam kan viskozitesi (WBV) sonuçlarının tanı algoritmasına eklenmesi, PE tanısının doğruluğunu ve verimliliğini artırabilir; böylece invaziv veya radyasyona maruz bırakan prosedürlere olan ihtiyacı azaltabilir. Bu yeni tekniğin klinik kullanıma geçebilmesi için bulguların daha geniş popülasyonlarda doğrulanması ve klinik uygulama için standart cut-off değerlerinin belirlenmesi gereklidir.

Anahtar Kelimeler: kan viskositesi, pulmoner emboli, venöz tromboemboli, hiperkoagülabilite; shear rate

Ömer Kertmen, Abdulkadir Çakmak, Metin Çoksevim, Tuğba Kertmen, Gökhan Gök. Blood Viscosity and the Other Laboratory Parameters as Diagnostic Determinants of Pulmonary Embolism. Kafkas J Med Sci. 2025; 15(1): 80-87

Corresponding Author: Ömer Kertmen, Türkiye

TOOLS