腺苷A2A受體激活缺血后處理保護皮瓣作用研究

[摘要]目的：缺血后處理需要反復夾閉血管蒂，可能對血管造成機械性損傷。藥物缺血后處理成為缺血后處理的發展方向。腺苷A2A是調控皮瓣炎癥的關鍵靶點，進行相關研究進一步探究腺苷A2A激活缺血后處理對皮瓣有否保護作用。方法：健康成年新西蘭大白兔，分為3組。A組為假手術組；B組為缺血再灌注損傷組；C組，再灌注前5min注射腺苷A2A激活劑。分別進行皮瓣存活率檢測和ELISA檢測TNF以及IL-6。結果：腺苷A2A激活劑組皮瓣存活率高，炎癥因子檢測活性低于缺血再灌注損傷組。結論：腺苷A2A激活劑缺血后處理可以抑制炎癥因子，具有保護皮瓣作用。運用腺苷A2A受體激活缺血后處理可能成為保護皮瓣的新措施。

[關鍵詞]腺苷A2A；缺血后處理；皮瓣

[中圖分類號]R622[文獻標識碼]A[文章編號]1008-6455（2011）04-0585-03

Study on the role of the ischemia postconditioning with adenosine A2A receptor agonist

LIN Huang，DONG Yong

(Department of Plastic Surgery，Anzhen Hospital，Capital University of Medical Science，Beijing 100029，China)

Abstract:ObjectiveIschemia postconditioning has been used performed on the vascular pedicle with repeated clamping and loosing which may compromise the vascular.The drug postconditioning is recorded as a future development，widely among heart and kidney and so on.Adenosine A2A is a key target to control the inflammation of the skin flap.So further research is performed to explore whether adenosine A2A postconditioning can protect the skin flap.MethodsThe healthy new Zealand rabbits are divided into 3 groups .A group is defined as sham group;B group is ischemia reperfusion group; C group，adenosine A2A is injected 5 minutes before the reperfusion.. Then the examinations are held about the survival skin flap、TNF and IL-6.ResultsB group has a more survival percentage area of skin flap.The inflammation factor is lower than the ischemia-reperfusion group.ConclusionAdenosine A2A postconditioning can inhibit the inflammation factor and protect the skin flap.It can be a new thearptic measure to protect the skin flap with adenosine A2A postconditioning.

Key words: Adenosine A2A; ischemia postconditioning; skin flap

缺血再灌注損傷的防治一直是眾多學者關注的熱點，缺血預處理被發現為一種有效的減輕再灌注損傷的手段。在此基礎上，有學者提出了缺血后處理概念，并且通過一系列動物實驗證實后處理具有心肌，肌肉等保護作用。目前認為腺苷A2A是調控皮瓣炎癥的關鍵靶點，而過度的炎癥反應是導致皮瓣缺血再灌注損傷的主要機制之一。我們研究將腺苷A2A激活劑用于后處理皮瓣，觀察其是否產生保護效應和對下游炎性細胞因子表達影響。

1實驗流程

1.1 實驗動物:新西蘭大白兔18只， 雌雄不限， 體重2.5～3.0kg。

1.2 動物模型制備及分組：以3%異戊巴比妥鈉(1ml/kg)耳緣靜脈注射。用隨機數字表法將24只大白兔隨機分成3組，每組6只。設計左側腹股溝皮瓣，長寬比為4cm×8cm。沿著設計線切開制備腹股溝皮瓣，同時保留腹壁淺血管備用。

假手術組(A組):只穿線不結扎血管；單純缺血再灌注損傷組(B組)：缺血4h， 再灌注4h；腺苷A2A受體激活劑后處理組(C組):缺血4h后，腹壁淺靜脈緩慢注射腺苷A2A受體激活劑CGS 21680 1 μg，持續5 min， 而后再灌4h。假手術組和缺血再灌注組均于前述注射腺苷A2A激活劑相同時間點向腹壁淺靜脈緩慢輸注等量生理鹽水，5min內滴注完作為對照。

1.3 檢測：分別在術前，缺血后4h， 再灌注后4h抽取腹壁淺動脈血檢測細胞因子TNF、IL-6。采用ELISA 法， 按說明操作。

1.4 皮瓣成活率分析：手術后7天判斷皮瓣成活情況，計算皮瓣成活面積的百分比。

1.5 統計分析：組內比較采用方差分析， 組間采用t檢驗， P<0.05認為有統計學差異。

2結果

2.1 大體觀察：新西蘭大白兔完全存活。模型恢復血流24h后，A和C組皮瓣兩側邊緣部分出現腫脹，色澤黯淡，與對照組相比腫脹程度輕，范圍小，最終僅邊緣部分皮瓣組織壞死。 B實驗組皮瓣兩側大部分組織腫脹瘀紫，48h達高峰，以后逐漸變黑壞死。術后6～7天壞死界限清晰（A、B、C組見圖1～3）。

2.2 皮瓣成活面積：1周后檢測實驗組C和A與B依次相比較，均有統計學意義（P＜0.05）（見表1和圖4）。

2.3 炎性因子檢測：TNF在C組和A、B組相比，手術前比較無統計學意義（P＞0.05）。缺血后4h，C組和B組和A組相比，比較有統計學意義（P＜0.05）。而再灌注后4h，C組與B組和A組依次比較，比較有統計學意義，但是（P＜0.05）。

IL-6在C組和A、B組相比，手術前比較無統計學意義（P＞0.05）。缺血后4h，C組和B組、A組相比，比較有統計學意義（P＜0.05），而B組與A組比較無統計學意義（P＞0.05）。而再灌注后4h，C組、B組、A組依次比較有統計學意義（P＜0.05）（見表2和圖5、6）。

3討論

除了缺血以外，目前缺血后恢復灌注對皮瓣的危害越來越引起重視。研究發現再灌注后皮瓣損傷非但沒有恢復，反而呈現加重的趨勢。但是缺血再灌注損傷的確切發生機制目前尚不完全清楚。早先缺血一再灌注損傷常被認為和自由基損傷有關，但應用抗自由基措施并未取得理想的效果。細胞凋亡也被認為是引起缺血再灌注損傷的一個重要原因[1]。進一步研究認為缺血再灌注損傷是多細胞參與、多種介質共同發揮作用的復雜病理生理過程，其中炎癥反應機制在其中起著關鍵的作用，白細胞是導致缺血一再灌注損傷的首要介質[2]。白細胞在吞噬活動加強時耗氧量顯著增多，所攝取的氧經細胞內的NADPH 氧化酶和NADH 氧化酶的作用形成超氧陰離子，如果形成的自由基過多或機體清除自由基的酶系統活性不足，則導致氧自由基增多。目前發現應用抗白細胞粘附于血管內皮，濾除白細胞，應用化學手段降低人體白細胞數量等手段[3-4]，取得了一定的效果。

胞外腺苷聚集是炎癥反應初始階段限制細胞損傷的機體防御性反應，是保護性的自分泌和旁分泌的信號傳導機制。腺苷廣泛分布于神經系統、心血管系統、消化系統和呼吸系統等組織中，在炎癥反應中適度激活抑制性信號傳導系統，其重要性在多種炎癥疾病中都已被證明[5]。目前已經確定了4種腺苷受體亞型，它們分別是A1、A2a、A2b和A3。其中A2a為高表達受體，在生理狀態下，腺苷濃度較低時就可產生作用。腺苷受體均為G蛋白偶聯受體，A2a受體主要偶聯于Gs蛋白，但在紋狀體內則主要偶聯于Golf蛋白。腺苷激活A2a受體后通過其偶聯的G蛋白使腺苷酸壞化酶活化，促進第二信使cAMP 合成， 產生一系列生物學效應。實驗研究發現激動A2a受體抑制中性粒細胞、單核細胞等炎性細胞的聚集和功能，并減少炎性介質的釋放（以抑制TNF-α的作用最突出）。Lukashew D等報道通過靶向激動A2a受體能治療很多炎性疾病，如敗血癥、創傷、類風濕性關節炎等[6]。

再灌注的早期給予短暫、重復的缺血再灌， 即缺血后處理， 能夠減輕再灌注損傷。但是缺血后處理需要反復夾閉血管蒂，可能對血管造成機械性損傷，影響 皮瓣的血運。應用藥物缺血后處理組織具有起效快，損傷小的優點，逐漸成為缺血后處理的發展方向。藥物缺血后處理成功的關鍵是針對皮瓣缺血再灌注損傷的機制，尋找有效的治療靶點。

我們根據臨床和前期實驗結果，提出了針對缺血再灌注損傷本質上是系列爆發式炎癥反應，抑制炎癥反應可以緩解缺血再灌注損傷的假說。腺苷A2a受體是機體抗炎的重要受體。目前腺苷A2a受體的抗炎作用已經在心、肝等器官上得到證實[7]。激活腺苷A2a受體可能抑制皮瓣缺血再灌注損傷。本實驗探討應用腺苷A2a激活劑后處理對皮瓣保護的可行性和有效途徑。

我們在實驗中通過對分組處理的皮瓣進行大體觀察，手術后7天皮瓣面積測量，同時對其相關的炎癥因子變化進行了研究。結果證實了腺苷A2a受體激活預防皮瓣缺血再灌注損傷和抑制炎癥因子釋放有關。但是有關A2a受體激活后受體變化以及對炎癥的具體調控作用還不明確。在后續的實驗中我們將進一步探討腺苷A2a受體缺血后激活的合適方式和有效途徑，除了抗炎癥以外，對于細胞凋亡，過量自由基和微循環衰竭等導致再灌注損傷的機制有無影響。

[參考文獻]

[1]刁立君，仇樹林.皮瓣缺血再灌注損傷與細胞凋亡的研究進展[J].中國美容醫學，2008，17(8):1240-1243.

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[7]陳艷艷，鄭榮遠.腺苷及腺苷受體在炎癥反應中的作用[J].溫州醫學院學報，2007，37(6):600-602.

[收稿日期]2011-02-26 [修回日期]2011-03-23

編輯/張惠娟