曲克蘆丁與皮瓣缺血再灌注損傷的研究進展

摘要：皮壞死在皮瓣移植過程中非常常見。皮瓣在移植過程中，常出現缺血過程，但恢復血流灌注后，反而因缺血再灌注損傷常常出現部分或全部皮瓣壞死。隨意皮瓣缺血損傷的機制尚未被完全闡明，研究證實，發生隨意皮瓣遠端的缺血是不全性缺血，實驗觀察到隨意皮瓣的血流從蒂部到皮瓣遠端逐漸減少，故發生于隨意皮瓣的缺血，是一種梯度性的缺血，隨后Vedder等提出了理論假說：認為皮瓣梯度性缺血損傷機理與缺血再灌注損傷機理可能完全一致。

關鍵詞：曲克蘆訂；皮瓣缺血

1 蘆丁及其衍生物藥理作用的研究進展

蘆?。╮utin）又名蕓香苷、紫槲皮苷，廣泛存在于自然界中，幾乎所有的蕓香科和石楠科植物均含有蘆丁，是槲皮素的蕓香糖苷，來源很廣的黃酮類化合物，易溶于甲醇，在沸水中溶解。

曲克蘆丁是蘆丁經羥乙基化半合成水溶性黃酮類化合物，曲克蘆丁藥理作用：其可以降低毛細血管通透性及脆性，防止因血管通透性升高引起的水腫，并且能對抗5-羥色胺和緩激肽引起的血管損傷，保護血管內皮細胞；促進新生血管形成，建立側支循環；抑制血小板聚集，防止血栓形成，并有抗炎、抗過敏、抗潰瘍等作用。

2 皮瓣缺血再灌注損傷的機制

20世紀60年代Blebea等觀察到缺血組織再灌注后，其損傷程度明顯大于灌注前。由此提出了缺血再灌注損傷（ischemia-reperfusion injury，I/R）的概念。在行皮瓣轉移過程中，破壞了正常皮膚組織的微循環結構，導致皮瓣轉移過程中出現缺血、缺氧。多種因素可致皮瓣缺血再灌注損傷：其中氧自由基的增多、細胞內鈣超載、白細胞粘附和過度活化、能量衰竭等為其主要?？芍录毎牡蛲龊蛪乃?，使組織器官功能受損甚至壞死。

2.1氧自由基與皮瓣缺血再灌注損傷 自由基（free radical），又稱游離基，指在外層 電子軌道上具有不配 對的單個電子、原子、原子團或分子的總稱。正常組織中生理狀態下存在少量的自由基，并自由基的產生和清除處于動態平衡狀態，受控的自由基對人體是有益的，但當人體中的自由基超過一定的量，這種自由基就會給人體帶來傷害。導致人體正常細胞和組織的損壞。研究表明，組織再灌注時，氧自由基含量明顯增加。氧自由基一經生成即在體內發生連鎖反應，產生大量活性氧。包括超氧陰離子自由基、羥自由基、脂氧自由基、二氧化氮和一氧化氮自由基。而羥自由基的活性最高，對組織細胞的破壞性最強。關于氧自由基與皮瓣缺血再灌注損傷的機制目前還不很清楚，報道較多的有：①黃嘌呤氧化系統：皮瓣缺血過程中有ATP降解產生大量次黃嘌呤，再灌注時，大量分子氧隨血液進入缺血組織，黃嘌呤氧化酶在催化次黃嘌呤轉變為黃嘌呤，并進而催化黃嘌呤轉變為尿酸的兩步反應中，釋放出大量電子，分子氧接受后產生O2-和H2O2。H2O2在金屬離子參與下形成更為活躍的OH，使組織O2-、OH、H2O2等活性氧大量增加。其主要表現為對細胞膜結構的破壞，同時加重了細胞內酸中毒，最終導致皮瓣壞死；②中性粒細胞在吞噬活動時耗氧量增加，其攝入O2的70%～90%在NADPH氧化酶和NADH氧化酶的催化下，接受電子形成氧自由基，用于殺滅病原微生物。組織缺血可激活補體系統，或經細胞膜分解產生多種具有趨化活性的物質，吸引、激活中性粒細胞。再灌注期組織重新獲得O2供應，激活的中性粒細胞耗氧量顯著增加，產生大量氧自由基，稱為呼吸爆發（respiratoryburst）或氧爆發（oxygenburst），造成細胞損傷；③氧自由基可以使生物膜不飽和脂肪酸發生過氧化反應，形成脂質過氧化物（1ipid oxygen，LPO）。LPO的半衰期及作用范圍都比氧自由基大，且可以進入血循環產生遠距離損傷。因此LPO的形成擴大了氧自由基的損傷作用及損失范圍。

2.2細胞內Ca2+超載與皮瓣缺血再灌注損傷 有大量的資料支持Na+/Ca2+交換在再灌注時是引起胞內鈣超載的重要途徑[4-5]。組織缺血缺氧時，Na+-K+-ATP酶活性下降，Na+/Ca2+交換機制被激活，使大量的Ca2+由細胞外進入細胞內。缺血和再灌注后不斷產生的氧自由基損傷了細胞膜和線粒體膜；肌漿網及肌膜上ATP-Ca2+酶活性下降，不能將胞內的Ca2+泵出胞外，從而導致細胞內的Ca2+濃度明顯增加。胞內鈣濃度增加，激活鈣敏感磷脂酶、蛋白水解酶、核酸內切酶等。這些酶的激活，可以使細胞骨架和核酸分解、細胞膜水解，導致細胞的損傷甚至死亡。細胞內Ca2+濃度的升高所激活的蛋白酶，是自由基產生的催化劑。隨著再灌注時，大量的Ca2+與O2內流，產生大量自由基，導致胞內Ca2+濃度再次升高。兩種因素互相促進，造成細胞的嚴重損傷[1]，導致皮瓣缺血壞死。

2.3炎癥反應與皮瓣缺血再灌注損傷 在缺血再灌注的研究中發現，缺血時組織細胞受損，細胞膜磷脂降解，釋放炎癥趨化細胞因子增多，吸收大量白細胞進入缺血組織或粘附于血管內皮細胞。再灌注時，激活的中性粒細胞又可釋放大量的TNF-a，IL-1，IL-6及IL-8等炎癥細胞因子，導致血管內皮細胞和中性粒細胞表面粘附分子暴露，促使中性粒細胞穿過血管壁，使白細胞在缺血再灌注組織中侵潤增多。Packard A.E等研究表明[2]：對TNF-a，IL-1，IL-6等細胞因子進行預處理后對缺血再灌注損傷組織起重要的保護作用。此后，大量的動物和臨床研究證實了白細胞（以中性粒細胞為主）參與再灌注損傷過程，并發現這種損傷的嚴重程度與再灌注前循環中的白細胞呈直線關系[3]。

2.4一氧化氮（NO）與皮瓣缺血再灌注損傷 一氧化氮是血管內皮依賴性舒張因子的主要形式，在體內由NO合酶（NOS）催化合成，人體內有兩種類型的NOS：結構型NOS，誘導型NOS（iNOS）。 其中iNOS在腫瘤壞死因子和白介素等細胞因子的誘導下可活化產生大量的NO。目前認為NO在缺血再灌注損傷中扮演雙重角色。臨床研究發現應用外源性NO生成劑，可通過減少氧自由基生成，擴張微血管，減輕組織水腫，抑制炎癥反應介導的缺血再灌注損傷，提到島狀皮瓣的成活率。但Phan LH等研究表明：病理濃度下的NO濃度，不但不能改善組織的缺血再灌注損傷，反而加重對組織細胞的損傷。

3 曲克蘆丁對皮瓣I/R的作用

曲克蘆丁是一種用于治療靜脈疾病，腦血管疾病，代謝性疾病，以及一些外科性疾病的藥物。但其機制未完全闡明：可能與蘆丁的抗氧性有關。能對抗自由基活性，對氧自由基有很強的清除作用，能抑制Fenton（芬頓）反應和脂質過氧化的鏈式反應而具有明顯的抗脂質氧化作用[4]，以及抵抗炎癥因子對血管內皮細胞的損害的作用有關。

4 清除氧自由基與抑制脂質過氧化過程

通過Fenton（芬頓）反應發現，Fe2+ 可以通過兩個途徑產生氧自由基：（Fe2++H2O2→Fe3++OH-+OH-）或者通過Fe2+直接作用于細胞膜產生自由基：（Fe2++LOOH→LO-+OH-+Fe3+）。凡是能夠耦合Fe2+促進SOD活力，減少MDA生成的藥物或方法，對I/R損傷均有保護作用[5]。夏維術等發現蘆丁作為耦合劑，可以降低組織中Fe2+水平，或者通過單電子轉移的方式直接清除氧自由基。盧明珍等通過實驗研究得出：蘆丁可以降低血清總MDA的含量，升高SOD及質膜Na+-K+-ATP酶，Ca2+.Mg2+-ATP酶活力。蘆丁可以耦合I/R中釋放的Fe2+，減少I/R過程中氧自由基的生成以及通過單電子轉移直接清除氧自由基，減輕脂質過氧化反應；保護酶活性，減輕對生物膜的損害。

5 曲克蘆丁的抗炎作用

曲克蘆丁為水溶性的黃酮類化合物，其抗炎作用主要是通過影響細胞分泌，有絲分裂及細胞的相互作用，研究發現黃酮類化合物能抑制大鼠肥大細胞和嗜酸性細胞對多種刺激引起的組胺及慢反應物質的釋放，抑制PGE，白三烯的合成及釋放，抑制透明質酸酶的活性，抑制大鼠中性粒細胞溶酶體的釋放及其脫顆粒，減輕組織細胞的炎癥反應。

6 曲克蘆丁能夠調節NO濃度 Ga2+超載

NO是一種常見的細胞信使分子和效應分子。其結構簡單，已擴散、反應性強，性質活躍但很不穩定，廣泛的存在于生物體各組織器官中，參與機體內的生理、病理反應。蘭文軍等[6]研究顯示黃酮類藥物可以通過抑制iNOS而下調缺氧HUVRCs中的NO水平，表明此類化合物可以通過下調NO水平而參與細胞保護，但具體機制尚需進一步研究。實驗研究表明黃酮類藥物可以下調缺氧HUVECs中Ga2+相對水平。其機制可能為：阻斷細胞膜上鈣離子通道，降低胞外鈣離子內流；抑制細胞器膜上鈣泵的活性降低鈣庫內鈣離子外溢。

7 結語

曲克蘆丁通過其清除氧自由基與抑制脂質過氧化過程，抵抗炎癥反應，調節NO濃度 Ga2+超載，為臨床上提高隨意皮瓣存活率提供了理論上的基礎。但在曲克蘆丁給藥時間、給藥劑量、給藥方式諸多方面對隨意皮瓣存活的影響尚待進一步研究。

參考文獻：

[1]鐘世剛，趙月柳，霍洪亮.雌激素對缺氧/復氧心肌鈣離子的影響[J].東北師大學報，2011，43（4）：118-121.

[2]熊圣仁，郭平凡.山莨菪堿對大鼠骨骼肌缺血再灌注損傷的保護作用[J].福建醫藥雜志，2003，25（1）：16-18.

[3]康一凡，趙定麟.肢體缺血再灌注損傷局部與器官脂質過氧化的觀察[J].第一軍醫大學學報，1996，l7（5）：467-470.

[5]盧明珍，盧彥珍，王黎敏.蘆丁對大鼠缺血再灌注心肌保護作用的研究[J].山西臨床醫學雜志，1999，8（1）：10.

[6]許平，吳靜.自由基醫學與檢測技術[J].中國病理生理雜志，1996， 12（7）：716.

[7]蘭文軍，葛亞坤，鄭筱祥.山楂葉總黃酮對缺氧人臍靜脈內皮細胞細胞毒素、NO和Ga2+ 水平的調控作用[J].航天醫學和醫學工程，2005，3（2）：15-17.

編輯/哈濤