血管内膜增生的治疗进展

1998年 第25卷第4期（文献综述）

（上海医科大学附属华山医院外科教研室 李济宇综述 余 波审校）

　　摘要　　血管内膜增生及其由此所造成的管腔狭窄乃至阻塞，一直是困扰血管外科的一大难题。针对内膜增生发病机制的各个环节，人们采取了一系列的治疗方案，以期达到阻断内膜增生的发生发展，进一步提高血管手术后远期通畅率的目的。

　　关键词　　内膜增生　　治疗　　进展

　　近年来，经皮腔内血管成形术（PTA)、冠脉气囊成形术(CBA)等血管手术的应用逐步推广。但是，由内膜增生（IH）导致术后血管再栓塞的存在，一直是困扰血管外科的难题，它使手术后远期通畅率难以提高，导致复发，有报道即便即时通畅率＞95%的PTA病例中，6个月再栓塞率达30%-50%⁽¹⁾。目前认为IH的机制早期为中膜平滑肌细胞（SMC）堆积，研究者针对其中的各个环节，采取了一系列的治疗方案，以期达到阻断IH的发生发展，提高血管手术后远期通畅率，防止复发的目的。

　　1.阻断SMC移行增殖

　　1.1拮抗血小板功能 动脉内膜受损后，内膜下基质暴露，血小板粘附聚集于该处，脱颗粒释出有丝分裂原（血小板衍生长因子，PDGF），在趋化血小板和粒细胞聚集的同时，刺激SMC迁移至内膜增殖；另外，受损的内皮细胞（EC）、SMC及浸润的粒细胞亦通过自分泌及旁分泌的方式释出有丝分裂原，包括单核、巨噬细胞衍生性生长因子（MDGF）、碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）、胰岛素样生长因子（IGF）等，加强这一作用^（2）。抑制血小板功能的肝素很早就用于内膜增生的治疗。Guyton等及Hoover等^（3，4）分别于在体和离体状态下证实了肝素减少IH面积及抑制SMC增殖的作用。近几年的研究表明，肝素对抗IH的作用是通过非抗凝机制来完成的。Dryjski等^（5）通过色谱法分析发现，实验动物凝血时间在有效抑制IH肝素剂量下不显著延长，支持这一观点。Park等亦主张肝素的作用机制是通过结合于SMC细胞膜的高亲合位点，并迅速内化(internalize)，进而抑制DNA及RNA的合成，阻碍细胞增殖。除此之外，肝素还具备抑制SMC由中膜向内膜的迁移、促进内皮再生和防止凝血酶合成的作用，这些也与之抗IH作用紧密相关，肝素的抗凝作用不是它抗IH的主要机制，但这种作用的存在及抗IH需要大剂量肝素却产生了出血倾向的副作用，加上肝素无法口服，均限制此类药物的应用。Bachinsdy等^（7）应用肝素的一种仿制品；聚β-环糊精的硫酸盐，依赖于该物质富含负离子与bFGF、PDGF和内皮源性生长因子（ECGF）结合使之促DMC增殖的作用受到抑制，而该仿制品不具备肝素的抗凝作用。结果表明，在大鼠颈动脉内膜气囊损伤术后14天及88天，实验组的动脉IH均明显少于对照组。

　　1.2抑制SMC由中膜向内膜迁移　　动脉骨膜受损后1-7天，后膜SMC通过内弹力膜孔向骨膜迁移在IH中占主导地位，而SMC的迁移依赖于细胞基底膜细胞周围基质的降解，而该降解作用是由两种基质金属蛋白酶（MMP）：MMP-2、MMP-9来完全的。Bendeck等^（8）用MMP的抑制GM6001作用于IH模型鼠，术后4天内膜细胞数减少了97%，但由于GM6001对SMC的增殖无作用，少数迁移至内膜的SMC仍大量增殖，这使得术后14天内膜增生面积在实验组和对照组之间无差异。

　　1.3杀伤增生内膜中的细胞　　IH的早期主要是SMC在增生内膜中大量增殖堆积，有数据表明动脉内膜受损后48小时SMC开始增殖，2周达到顶峰，4周时增生率恢复到基线水平。近年来应用近距化疗和光动力疗法，选择性地杀伤IH中大量增生堆积的细胞，以保持术后管腔通畅，取得一定疗效。

　　1.3.1近距化疗 最初使用的放射源是释放γ射线的¹⁹²Ir,将其置入实验动物或人体动脉内，均显示出抗IH的效果^（9，10）。但¹⁹²Ir存在其缺点：①要求较高剂量的放射源使效果周围组织受放射损伤；②放射源无法产生能量集中的射线，使动脉壁受到过剂量或剂量不足的射线，相应产生动脉放射性损伤或无法抑制IH的后果。Verin等^（11）改用纯金属⁹⁹Y制成β放射源，置入动脉受损内膜区段，以其发生的β射线近距离杀伤组织细胞。结果显示，在18Gy剂量下，实验组内膜中增殖期细胞数及增生内膜面积均明显小于对照组；同时，由于⁹⁰Y的半衰期短，所产生的β射线衰减快，大大减轻了血管周围组织及操作者的辐射负荷，显示出应用前景。

　　1.3.2光动力学疗法（PDT） PDT的原理是光敏感物质在激光激发下，可以产生氧自由基或直接活化的细胞毒物质，进而破坏细胞及亚细胞器，导致细胞死亡。处于迅速增状态下的细胞能选择性地吸收及潴留光敏物质，这正是PDT具备抗IH作用的机制所在。Ortu等^（12）制备IH动物模型，分别于术后第4天和第7天静脉给光敏物质CASPc，20分钟后在受损动脉局部照射674 nm波长的激光，术后发现两组动物在增生内膜面积及管腔半径指标上与对照明显差异。只有在光照区域内，吸收了光敏物质的细胞才会产生光动力学效应，这种空间的双重选择性是PDT的优点。但是，PDT也有缺陷，即光源能量的非均一性剂量分布，表现为面向光照的一面管腔仍存在明显的IH，这与光能量的衰减有关，在一定程度上影响了PDT的临床应用。

　　1.4抑制促SMC增殖的原癌基因的表达 原癌基因c-myc在众多研究中表现出调节细胞增殖和分化的功能，而且其进入分裂周期G₁期伴随着c-myc转录的增加,而且其mRNA量的升高对于细胞由G₁期向S期转化是非常必要的。有人报道，c-myc也参与调节IH发生发展，由效应细胞分泌的多种有丝分裂原，如PDGF、bFGF、TGF-β和ILGF-1等均能诱导c-myc的转录^（13）。Miano等^（14）研究证明，c-myc不仅在体外能促进SMC增殖，在体内状态下其转录增加亦伴随且稍先于SMC dNA合成的增加。同时认为c-myc、c-fos有类似功能。因此，运用阻断c-myc转录的药物为抗IH开辟了一条新途径。根据c-myc的启动子富含G-C序列，Chen等^（13）选择了与G-C序列的气囊损伤型IH模型鼠，仅于术前lh和术后1h予以150μg/kg腹腔注射，2周后用药组在IH面积及内膜中膜厚度比（I/M）上明显低于对照组；同时，通过对c-myc的mRNA进行Northern blot分析发现，光辉霉素命名其转录在术后2、6h分别下降了66%和53%。

　　1.5与IH发生发展的相关激素

　　1.5.1雌激素 Chen等^（15）最近的研究证实，雌激素通过抑制原癌基因c-myc转录，间接抑制SMC增殖；另外，通过结合于SMC上的受体，直接发挥其抑制增殖作用。

　　1.5.2血管紧张素Ⅱ（ATⅡ） ATⅡ除其血管活性外，还有促SMC生长的作用，血管紧张素转换酶抑制剂（ACEI）拮抗ATⅡ的合成，进而抗SMC增殖^（6）。但也有持不同意见增殖，De meyer等^（16）研究中发现，ACEI不显著减轻模型兔的IH，其原因认为是存在物种差异，ACEI对噬齿类动物IH模型有抑制作用，而对兔、熊和猪无作用。

　　2.抑制细胞外基质（ECM）的产生

　　动脉内膜受损后4周，SMC增殖趋向停止，但IH并未停止。实验表明，SMC通过表型转变，由收缩型转变为分泌型，大量分泌ECM堆积于内膜中，造成管腔狭窄^（17）。因此，抑制ECM的产生是有效抑制IH的一种手段。

　　2.1阻断ECM的合成

　　2.2.1干扰氨基聚糖（GAG）的合成 Steg等^（18）发现β-木糖苷的类似物Naroparcil干扰半乳糖转移酶系的特点，阻断ECM的重要组成部分——GAG的合成。另外，还防止SMC的表型转化，减少内膜中分泌ECM的效应细胞数量，最终达到降低内膜中ECM量和拮抗IH的目的。

　　2.1.2拮抗蛋白聚糖及胶原蛋白的合成 Naglar等^（19）在研究抗球虫药物quinoazlione时发现，其衍生物halouginone通过实质性减少蛋白聚糖硫酸盐的合成及其阻断I型胶原蛋白基因的表达，达到减少血管SMC合成及堆积ECM。

　　2.2 阻断ECM的分泌 上文提到的肝素类似物——聚β-环类似精的硫酸盐在抑制SMC增殖的同时，也有阻断SMC分泌ECM的作用^（7）。

　　3.其他

　　3.1加强自身存在的抗IH因素 正常血管内皮具有的调节血管壁张力和防止血栓形成作用，被认为与一种调节因子内皮细胞衍生性松弛因子（EDRF）有关。最近研究表明，EDRF与一氧化氮（NO）密切相关，它或者就是NO，或者是含NO的分子。NO通过扩张血管、抑制血小板活性、减少血小板源性有丝分裂原和抑制SMC增殖等途径发挥抗IH作用。在血管内膜损伤后，内皮细胞丧失，或虽有再生但功能减退，均使得病变区段的NO量减少，从而削弱抑制IH发展的力量^（20）。因此，加强自身存在的抗IH因素也是治疗IH的方法之一。Marks等^（20）采用聚巯基-S-亚硝基牛血清蛋白（pS-NO-BSA）,依据pS-NO能释出NO和BSA能特异结合于内膜损后暴露的内膜下基质，定位发挥NO的抗IH作用，效果良好。增加体内NO含量的方法。除此之外，还有增加NO合成底物L-精氨酸和受损局部细胞内转染NO合成酶基因。由于体内NO量的增加容易导致低血压、出血、正铁血红蛋白血症等并发症，Lee等创造性采用低浓度吸入NO的方法，NO虽在肺循环中便被血红蛋白降解，但受其作用的许多血细胞成份（血小板、粒细胞）功能发生改变，其在IH发展中的正性作用降低。研究表明，术后80 ppm浓度的NO吸入2周，可有效防止HI。

　　3.2正常血管内皮的存在是防止血小板沉积的天然屏障。研究者在合成材料代血管移植术中，以内皮细胞或内皮样细胞覆盖移植物，发挥其减少血小板、粒细胞粘附和补体沉积；减少SMC释放有丝分裂原；分泌前列腺素、抗血栓因子和纤溶酶原激活剂的作用，有效防止血栓形成，从而降低术后血管栓塞率。Pasic等^（21）在小直径涤纶移植物表面覆盖内膜细胞。移植后1、5、12、26、52周通畅率分别达到100%、95%、95%、95%和95%，与未覆盖组的相应时间通畅率为100%、80%、49%、40%和13%相比，有很大的提高，证实了这一观点。

　　3.3抗氧化剂probucol通过抑制低密度脂蛋白（LDL）的氧化而达到抑制IH，因LDL的氧化产生对SMC及粒细胞有化学趋化作用^（22）；环孢霉素通过降低IL-2和TGF-β分泌来抑制IH，不过意见不同者很多^（23）。

　　4.小结

　　近年来，研究者针对IH发生发展的各个环节采用过许多有效的治疗方法，其中PDT、光辉霉素等显示出良好的应用前景。但是，IH的机制尚未完全明确，这造成了从多个方面着手的治疗的方法并存。因此，深入研究IH的机制，以期从关键环节阻断其发生发展，有着重要的临床指导意义。

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校对：张剑 1999年12月1日