血流对自体动脉移植物内皮功能的影响

　　中华实验外科杂志2000年第17卷第3期

　　魏春果　张强　罗英伟　段志泉

　　摘　要　目的　观察血流对自体动脉移植物内皮依赖性松弛反应的影响。方法　将14条犬在不同血流条件下移植的自体动脉进行内皮依赖性松弛反应测定。结果　移植自体动脉流出道血流率实验组为(13.71±1.90) ml/min，对照组为(65.71±8.60) ml/min。正常和异常血流条件下移植物对乙酰胆碱(Ach)、二磷酸腺苷(ADP)和钙离子制剂(A23187)都得到了类似的内皮依赖性松弛曲线。异常与正常血流条件下的犬自体动脉移植物对ACh、ADP和A23187松弛反应差异均无显著性(P＞0.05)。结论　与自体静脉不同，即使是在异常血流条件下，移植自体动脉的内皮仍可以产生足够的内皮依赖性松弛因子(EDRF)来维持血管平滑肌的正常收缩与舒张。

　　关键词：动脉移植　异常血流　内皮依赖性松弛因子

　　许多研究表明，内皮在调节其下方的平滑肌收缩过程中有非常重要的作用。从内皮释放的血管松弛性物质包括：内皮依赖性松弛因子(endothelium-derived relaxing factor, EDRF)等。内皮细胞的损伤或衰退则会导致血管松弛的减弱。近年来，自体动脉移植被应用到冠状动脉旁路手术中，并取得良好的临床效果。

　　材料和方法

　　1.实验对象：采用杂种成年犬14条(体重10～15 kg)。将其分为异常血流组和正常血流组各7条。异常血流组犬经历左后肢异常血流模型制作和自体动脉移植2次手术；正常血流组则仅行左后肢自体动脉移植。2组犬皆于自体动脉移植后第4周取出移植动脉进行等张性松弛反应观察。

　　2.血流测量：在自体动脉移植完成后，将血流仪(K150,Kanto denshi 公司, Tokyo,Japan)的测量探头置于移植动脉的远端邻接动脉上，获得移植动脉流出道的血流波形。再通过1台与此相连接的计算机(PC-9801RX，Nippon electric公司, Tokyo, Japan)测移植动脉流出道的平均血流率值。

　　3.等张性松弛反应：自体动脉移植第4周时切取动脉移植物中间部位各长5 mm的2段动脉环(其中1段做机械性内皮损伤处理)，将2段动脉环悬挂在张力测量仪(Kanto denshi 公司，Tokyo, Japan)的器管槽内，保持器管槽内的Kreb's液温度在37℃,pH值为7.3～7.5。用3×10^-7 mol/L去甲肾上腺素(NE)作为前收缩药物，当前收缩至最大后，按浓度梯度由低至高逐步加入乙酰胆碱(ACh，从1×10^-9～3×10^-5 mol/L)和二磷酸腺苷(ADP，从1×10^-9～3×10^-5 mol/L)、钙离子制剂(A23187，从3×10^-9～3×10^-6 mol/L)和硝普钠(SNP，从1×10^-9～1×10^-5 mol/L)，从而获得各种药物的浓度依赖性松弛反应曲线。

　　4.统计学分析：数据结果表示为均数±标准差(X±s)，在以NE引发前收缩后的松弛反应中，用松弛所占最大前收缩的百分比来表示松弛程度。将松弛至50%或30%时的药物浓度(logM)称之为该药物的ED₅₀或ED₃₀。将2组犬的松弛数据进行统计分析比较(t检验)。

　　结　　果

　　1.血流分析：异常血流组的移植自体动脉流出道血流率为(13.71±1.90) ml/min，正常血流组为(65.71±8.60) ml/min，2组间差异有显著性(P＜0.01)。

　　2.内皮依赖性松弛反应：ACh,ADP和A23187在未作内皮损伤处理的移植动脉环上都得到了各自的依浓度变化的松弛曲线。在人为损伤内皮细胞的移植动脉环上却没有看到这一松弛反应。异常血流条件下的犬自体动脉移植物对ACh,ADP和A23187松弛反应的ED₅₀或ED₃₀分别为：［(-6.80±0.27) logM］(ED₅₀)、［(6.24±0.16) logM］(ED₃₀)和［(-6.73±0.29) logM］(ED₅₀)。与此对应的正常血流条件下数据为：［(-6.89±0.16) logM］(ED₅₀)、［(-6.07±0.28) logM］(ED₃₀)和［(-6.65±0.22) logM］(ED₅₀)。2组间差异均无显著性(P＞0.05)。

　　3.非内皮依赖性松弛反应：SNP在未作内皮损伤处理的移植动脉环和人为损伤内皮细胞的移植动脉环上都观测到了类似的依浓度变化的松弛反应。其最大松弛和ED₅₀分别为异常血流组：(95.25±0.24)%和(-6.60±0.16) logM，正常血流组：(98.70±0.13)%和(-6.87±0.10) logM，2组间差异均无显著性(P＞0.05)。

　　讨　　论

　　关于缺血性心疾患下冠动脉旁路移植手术后的移植物开存率，临床上已有较多报道。静脉移植物的远期预后不良，Miller等^［1］报道了犬自体股静脉移植物对ACh内皮依赖性反应的选择性丧失。其机制可能为，EDRF产生或释放被抑制。犬静脉移植物的内皮细胞有产生EDRF的能力，平滑肌细胞有对EDRF的反应能力也可能保持不变，因为内皮由来的抑制反应通过凝血酶和ADP可以被A23187所唤醒^［1，2］。然而，该EDRF的产物有可能减少。Komori等^［2］用兔静脉移植的实验证实了这一结果。

　　过去的自体静脉移植实验已经证实，移植自体静脉即使其内膜形态完整，也可以观察到较明显的内皮功能损伤^［3］。当自体静脉被移植到动脉血流中后，便会发生内皮功能障碍和内膜增生，尤其是在异常血流条件下的静脉移植，会出现更显著的内膜增生，而作为内皮功能的指标之一的EDRF释放则显著减少^［4］。本实验结果显示，犬自体动脉移植后第4周时，即使是在异常血流条件下，移植动脉环对ACh、ADP和A23187都表现了基本正常的内皮依赖性松弛。移植自体动脉移植物的内皮可以产生足够的EDRF来维持血管平滑肌的正常收缩。这与移植自体静脉被削弱了的内皮依赖性松弛反应形成了鲜明的对比，说明移植自体动脉的内皮和移植自体静脉不同，对血流条件改变的耐受能力远大于静脉移植物^［2］。移植自体动脉正常的内皮功能为其在术后防止内膜增生提供了必要的保障。

　　作者单位：魏春果（110001沈阳，中国医科大学第一临床学院外科）

　　张强（110001沈阳，中国医科大学第一临床学院外科）

　　罗英伟（110001沈阳，中国医科大学第一临床学院外科）

　　段志泉（110001沈阳，中国医科大学第一临床学院外科）

　　参考文献

　　［1］Miller VM, reigle MM, Hollier LH, et al. Endothelium-dependent responses in autogenous femoral veins grafted into the arterial circulation of the dog. J Clin Invest,1987,80:1 350-1 357.

　　［2］Komori K, Gloviczki P, Bourchier RG, et al. Endothelium-dependent vasorelaxations in response to aggregating platelets are impaired in reversed vein grafts. J Vasc Surg, 1990,12:139-147.

　　［3］Cross KS, El-Sanadiki MN, Murry JJ, et al. Functional abnormalities of experimental autogenous vein graft neoendothelium. Am Surg, 1988,208:631-638.

　　［4］冈留健一郎，古森公浩，三井信介，等.血管外科的立场よいみた移植自家静脉内皮细胞の机能.脉管学，1991，31：731-733.