硫化氫通過下調基質金屬蛋白酶-1保持下肢深靜脈血栓摘取術后血管通暢

馬兵兵 盧輝俊 胡亞立 趙曉溪

(南京醫科大學附屬無錫人民醫院，江蘇 無錫 214023)

硫化氫通過下調基質金屬蛋白酶-1保持下肢深靜脈血栓摘取術后血管通暢

馬兵兵 盧輝俊 胡亞立 趙曉溪

(南京醫科大學附屬無錫人民醫院，江蘇 無錫 214023)

目的研究下肢深靜脈血栓摘取術后，應用硫化氫(H2S)對維持下肢深靜脈血管管腔通暢的作用及其機制。方法 34例老年下肢深靜脈血栓患者，實施下肢深靜脈血栓摘取術后，隨機分為抗凝血對照組和抗凝血+H2S治療組。抗凝血對照組每天口服2.5～5 mg華法林鈉片；抗凝血+H2S治療組除了每天口服華法林鈉片外，尚每天口服1 mg硫氫化鈉片。每組持續服藥8 w后進行血管造影，觀察手術區血管腔面積變化，ELISA檢測患者血清MMP-1，以及羥脯氨酸的含量變化。結果 與抗凝血對照組相比，抗凝血+H2S治療組血管管腔面積顯著增加(P<0.01)；抗凝血+H2S治療組MMP-1含量比術前明顯降低(P<0.01)，羥脯氨酸含量比術前明顯降低(P<0.01)。結論 H2S通過下調MMP-1的表達、降低膠原蛋白的含量而維持下肢深靜脈血栓摘取術后血管通暢，防止血管再狹窄。

硫化氫；外周動脈血管成形術；羥脯氨酸；下肢深靜脈血栓

近年來,由于飲食結構和生活習慣的變化，導致血管出現血栓等血管閉塞性病變的發病率不斷上升，嚴重威脅老年患者的生命安全〔1〕。雖然已有溶栓、手術、抗凝等各種治療方案，但是效果并不十分明顯，而且副作用較大。硫化氫(H2S)廣泛參與人體新陳代謝、能量轉化等重要生理過程，并拮抗血管損傷，對心血管系統具有保護效應〔2〕；但對下肢深靜脈血栓術后血管管腔的影響研究較少。本研究擬觀察H2S對外周血管成形術后管腔再狹窄的影響，并探討其作用機制。

1 材料與方法

1.1 一般資料 我院2013～2015年收治的34例下肢深靜脈血栓患者，男19例，女12例，平均年齡(58.6±2.35)歲。排除糖尿病、心臟病、血液病、腫瘤等疾病，術前未進行相關治療。所有患者實施下肢深靜脈血栓摘取術后，隨機分為抗凝血對照組和抗凝血+H2S治療組。各組病例的年齡、生活習慣、疾病史等無明顯差異。抗凝血對照組每天口服2.5～5 mg華法林鈉片(上海福達制藥有限公司)，抗凝血+H2S治療組在此基礎上每天加用口服1 mg硫氫化鈉片(上海福達制藥有限公司)。每組持續服藥8 w。患者以及家屬均知情同意。

1.2 方法

1.2.1 血管管腔面積 兩組病例進行血管造影檢查，計算管腔面積。

1.2.2 羥脯胺酸含量測定 兩組術前及治療后第8周抽取靜脈血，按照羥脯胺酸試劑盒(美國R&D公司)說明書嚴格操作，分光光度計比色，560 nm波長讀取吸光度，計算羥脯氨酸含量。

1.2.3 ELISA檢測基質金屬蛋白酶(MMP)-1蛋白表達 按照ELISA試劑盒(美國R&D公司)說明書嚴格操作，檢測血液中MMP-1、TIMP-1蛋白變化。

1.3 統計學分析 采用SPSS18.0軟件行t檢驗。

2 結 果

與術前相比，兩組血管管腔面積均明顯增加羥脯氨酸基質金屬蛋白酶含量降低(P<0.01)；與抗凝血對照組相比，抗凝血+H2S治療組血管管腔面積顯著增加羥脯氨酸基質金屬蛋白酶含量降低(P<0.01)。見表1。

組別n血管管腔面積(mm2)羥脯氨酸(mmol/L)MMP?1蛋白(μmol/L)術前348 31±1 210 653±0 0980 642±0 127抗凝血治療組1759 19±1 471)0 532±0 1071)1 634±0 1041)抗凝血+H2S治療組1760 04±1 181)2)0 331±0 0761)2)3 577±0 1331)2)

與術前比較：1)P<0.01;與抗凝血治療組比較：2)P<0.01

3 討 論

由于老年人活動少、血管彈性降低等原因，下肢靜脈血栓多生發在老年患者。隨著基礎醫學研究的不斷深入和臨床治療技術的迅猛發展，經靜脈血栓摘除術已經成為挽救眾多下肢靜脈血栓患者生命的重要手段。但是術后出現的靜脈壁變薄、彈性降低、管腔狹窄等問題一直困擾著醫學界。基于下肢深靜脈血栓摘除術后再狹窄的病理改變是血管中膜層的膠原蛋白分泌增多導致的血管管腔狹窄，因此尋找抑制膠原蛋白增多的辦法有可能對外周血管成形術后再狹窄的發生具有重要意義。

細胞生長的重要微環境依賴于細胞外基質(ECM)形成的復雜網絡和其內的眾多細胞因子的影響，膠原蛋白是構成ECM的重要組成部分〔3〕。造成膠原蛋白增多的主要原因是MMP和基質金屬蛋白酶抑制劑(TIMP)比例失調。正常生理狀態下，MMPs/TIMPs比例為1∶1，MMPs主要作用是降解膠原蛋白，TIMPs則對膠原蛋白具有保護作用，二者動態調控著ECM和膠原蛋白、彈性纖維、硫酸軟骨素等蛋白的合成和降解，若MMPs/TIMPs比例失調，則會出現膠原蛋白合成和降解失衡，導致器官或組織的纖維化疾病〔4〕。MMPs活性增強也可以引起膠原蛋白降解和變性，從而導致組織或器官的間質出現纖維化改變。MMP-1作為MMPs家族重要成員，參與心血管系統ECM和膠原蛋白的代謝活動〔5〕。羥脯氨酸作為膠原蛋白的重要組成成分，其含量可以間接反映細胞外基質中膠原蛋白的含量變化，是測定膠原蛋白含量的重要指標，因此，本文檢測羥脯氨酸而確定膠原蛋白的含量。

H2S參與了多種細胞生物學效應及心血管系統的調節，尤其是對心血管組織的重塑具有重要意義〔6〕。本實驗發現，給予H2S的抗凝血+H2S治療組，下肢深靜脈血栓摘除術后的靜脈管腔明顯比對照組增大，這可能是由于血管的中膜層膠原蛋白含量發生變化。由于H2S通過下調MMP-1表達水平，糾正了MMP/TIMP表達失衡，進而減輕外周血管成形術損傷后的血管內膠原蛋白含量，進而有利于維護血管管腔的通暢性。研究發現，H2S可下調肝癌細胞中MMP-9、MMP-2的表達，對抑制肝臟腫瘤細胞遷移具有重要意義〔7〕;并發現H2S通過下調MMP-1表達，對改善心肌纖維化、逆轉心臟功能具有重要作用〔8〕。

綜上，H2S發揮調節ECM的效果，對抑制組織或器官纖維化、改善器官功能具有重要意義。關于H2S在下肢深靜脈血栓摘除術的作用機制，不排除H2S與MAPK/Erk信號通路有關〔9〕，關于H2S在血管中的作用還需要進一步研究。

1 王宏宇.中國血管醫學學科的形成與發展趨勢〔J〕.解放軍醫學雜志,2014;39(7)：513-6.

2 張紀存,柳云恩,王文越,等.硫化氫對心力衰竭發生發展影響的研究進展〔J〕.臨床心血管病雜志,2014;30(5)：371-3.

3 袁發煥.細胞外基質,基質金屬蛋白酶及其抑制因子的研究進展〔J〕.國際檢驗醫學雜志,2000;38(2)：62-5.

4 李珍美玉,顧 蕓,易 晟.細胞外基質在組織工程中的應用〔J〕.交通醫學,2014;28(5)：425-9.

5 陳華江,王杰軍.基質金屬蛋白酶的結構及其調節機制〔J〕.國際腫瘤學雜志,2001;28(1)：20-3.

6 鄧 平,趙正春.硫化氫與心血管疾病關系的研究進展〔J〕.中國心血管雜志,2013;18(2)：146-8.

7 陳 寧,王珊珊,陳玉涵,等.外源性硫化氫對肝癌細胞系HepG2自噬的影響〔J〕.首都醫科大學學報,2015;36(1)：116-20.

8 張巧麗,杜軍保.氣體信號分子硫化氫與心血管疾病研究進展〔J〕.實用兒科臨床雜志,2010;25(1)：63-71.

9 李 芳,曾 歐,羅 健,等.硫化氫對糖尿病大鼠心肌纖維化及MAPK1/3和MMP-8表達的影響〔J〕.南方醫科大學學報,2015;35(4)：549-52.

〔2016-01-15修回〕

(編輯 曲 莉)

南京醫科大學附屬無錫人民醫院基金項目(YT201310)

趙曉溪(1982-),女,碩士,主治醫師,主要從事心血管疾病發病機制研究。

馬兵兵(1982-),男,博士,主治醫師,主要從事心血管外科疾病發病機制研究。

R541.4

A

1005-9202(2016)24-6218-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2016.24.082