尿激酶在血管吻合術中的應用進展

鄧佩軍綜述，利春葉審校（.廣東醫學院研究生院，廣東湛江524000；2.深圳市寶安區人民醫院上肢顯微外科，廣東5800）

尿激酶在血管吻合術中的應用進展

鄧佩軍1綜述，利春葉2△審校
（1.廣東醫學院研究生院，廣東湛江524000；2.深圳市寶安區人民醫院上肢顯微外科，廣東518100）

尿纖溶酶原激活物；吻合術，外科；病理學；血栓形成；綜述

血管吻合口通暢是血管吻合術成功的關鍵，尤其是在顯微外科中，血管吻合口的通暢情況直接決定了斷肢（指）再植或游離組織瓣移植術后能否成活。因此，保證血管吻合后血管通暢成為顯微外科亟待研究解決的問題，且在很大程度上受術后藥物輔助治療的影響［1-2］。關于血管吻合術后的藥物輔助治療目前已有大量研究報道，其中有很多是與尿激酶的應用相關。現將血管吻合后吻合口病理改變機制及尿激酶在血管吻合術中應用的研究進展作一綜述，初步探討尿激酶是否可以作為血管吻合術后患者藥物輔助治療的常規藥物。

1　參與血管吻合術后吻合口病理改變的主要成分

1.1血管內皮細胞血管內皮細胞是血管內膜表面的連續單層細胞，除了構成血管壁與血液之間的物理屏障，還能合成或分泌多種重要物質，具有促凝和抗凝雙重特性：（1）合成并釋放血管性血友病因子（von willebrand factor，vWF），介導血小板黏附、聚集；（2）產生內皮素-1 （endothelin-1，ET-1）、血管緊張素（angiotensin，AGT）等血管活性物質，加強血管收縮，促進凝血和止血；（3）損傷時釋放因子Ⅻ（factorⅫ，FⅫ）和激活組織因子（tissue factor，TF），分別啟動內源性和外源性凝血系統，最終生成凝血酶，使纖維蛋白原轉化成纖維蛋白（fibrin，Fb），以達到凝血和止血的目的；（4）產生前列環素酶，通過催化生成前列環素（prostacyclin，PGI2）和內皮衍生松弛因子（endothelium-derived relaxing factor，EDRF）抑制血小板聚集并擴張血管；（5）內皮細胞表面有凝血酶-凝血酶調節蛋白復合物（thrombin-thrombomodulin，T-TM），其使蛋白C活化后滅活因子Ⅷa、FⅤa，并促進纖維蛋白溶解；（6）血管內皮細胞還能合成蛋白S，協同活化的蛋白C滅活凝血因子；（7）內皮細胞表面還有抗凝血酶和類肝素物質，可滅活多種活化的凝血因子，如凝血酶、FⅩa、FⅨa、FⅪa、FⅫa等；（8）合成組織型纖溶酶原激活物，激活纖溶系統溶解纖維蛋白，以達到溶栓的目的［3-4］。

1.2血小板血小板由血小板膜、血小板顆粒、血小板管道系統和血小板骨架蛋白等構成［4］；其主要功能是止血，反映在黏附、聚集、釋放反應。此外，血小板還具有支持內皮完整性、參與炎性反應、免疫反應等功能［5］。血小板發揮止血功能與其結構有密切聯系：（1）黏附是血小板參與止血反應的第一步，參與成分主要有血小板膜糖蛋白Ⅰb/Ⅸ/Ⅴ復合物（GPⅠb/Ⅸ/Ⅴ）、膠原受體GPⅠa～Ⅱa、膜糖蛋白Ⅳ（GPⅣ）等。（2）血小板參與止血反應的第二步是釋放和聚集反應。血小板在其致密顆粒、α-顆粒、溶酶體內存儲有大量的腺苷二磷酸（ADP）、腺苷三磷酸（ATP）、5-羥色胺（5-HT）、vWF等活性物質，當血小板受刺激時這些活性物質排出細胞外的過程稱為釋放；這些活性物質能募集血小板，使更多的血小板相互聚集。參與聚集的主要成分是血小板膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa （GPⅡb/Ⅲa），其在Ca2+參與下與纖維素（Fb）連接在一起，繼而使分散狀態的血小板彼此聚集在一起，最終形成血小板血栓［4］。有學者發現，血小板聚集反應有放大效應，其聚集率隨著血小板水平的升高而增加，二者之間呈對數關系［6］。

1.3Fb血管吻合口纖維素的來源主要有3種：（1）血漿中Fb在凝血系統的作用下形成；（2）血小板演變而來；（3）血管內皮細胞受損處鄰近的纖維蛋白經溶解而來［7-8］。其功能主要是直接促進內皮細胞的遷移［9］，其作用機制為：（1）形成膠樣物質并沉積在細胞外間質，作為支架供內皮細胞爬行［10］；（2）直接或間接促進血管內皮細胞分泌生長因子，以促進血管內皮細胞的分裂增殖［11］。有實驗證實，不同濃度的纖維蛋白均可促進血管內皮細胞形成血管腔樣結構，且高濃度的促進作用更顯著，有一定的濃度和時間趨勢［10-11］。

但Fb又是血栓形成的重要因素，它可以進一步穩定聚集的血小板，使其不易脫落和被血流沖散，還可以啟動凝血系統，通過瀑布效應形成更多的纖維蛋白交聯，網絡血細胞，最終形成紅色血栓［3］。但如果內皮細胞生長越多、功能越成熟，形成血栓的機會就會越小，血管吻合術后的病理改變就會向有利于機體方向發展［12］。

2　血管吻合術后吻合口病理改變及其機制

血管吻合術后吻合口病理改變過程分為3個階段：初期為血小板吸附填充期，中期為纖維素覆蓋期，后期為內皮細胞成長期［7］。

血管內皮細胞形成光滑的血管內膜，使血液中的凝血因子與內皮下的促凝物質分開。正常情況下血管內皮細胞表面凝血系統和纖溶系統保持動態平衡，不會形成影響血管通暢的血栓。血管吻合時，血管內皮細胞除受到直接的機械性損傷外，手術創傷失血及術后疼痛等因素也會刺激機體產生大量氧自由基，使血管吻合口處的內皮細胞發生二次損傷［11］。損傷后內皮細胞下膠原暴露于循環系統中，vWF與其結合，血小板表面的GPⅠb/Ⅸ/Ⅴ再與vWF結合，最終形成血小板vWF-GPⅠb/Ⅸ/Ⅴ復合物［4］以黏附在血管吻合口受損的血管內皮細胞處；另外，血小板表面的GPⅠa～Ⅱa和GPVI可直接與膠原結合，介導血小板黏附于血管吻合口處［13］。此時該作用是可逆的，并不足以影響血管通暢。

但是，隨著內源性、外源性凝血途徑啟動，形成的纖維蛋白與吻合口受損內膜中的纖維連接蛋白結合，使黏附、聚集的血小板堆牢牢固定在吻合口內膜表面，逐漸發展成不可逆的血小板血栓，并以此作為血栓的起始點［3］。在不斷生成的凝血酶、ADP和血栓素A2的協同作用下，血小板血栓不斷增大，形成血小板小梁，加上血流動力學改變，小梁間的纖維蛋白網網絡大量血細胞形成成熟的血栓，如果此血栓造成栓塞，則直接影響血管吻合術后的血管通暢情況，發生所謂的“血循危象”。如果血栓得到良好控制甚至不形成成熟的血栓，內皮細胞可在纖維素形成的骨架上爬行、生長，逐漸形成有成熟功能的血管內膜。因此，找到一種藥物輔助療法以影響血栓形成過程、促進血管內皮細胞再生的方法尤為重要，近年來尿激酶在其中的應用價值逐漸顯現出來。

3　尿激酶

尿激酶以其眾所周知的溶栓作用在治療深靜脈血栓形成、急性心肌梗死、腦血栓形成等方面具有廣泛應用，最新研究結果顯示，其還有預防血管移植或人工血管移植術后管腔狹窄、抗腫瘤等作用。在顯微外科中，特別是在血管吻合術后發生血循環危象后挽救肢體或皮瓣時，尿激酶已作為常用藥。

3.1尿激酶的生化特點尿激酶最開始是從人尿中分離而得的一種胰蛋白酶樣絲氨酸蛋白酶。尿中的尿激酶由腎臟產生，具體部位不清，目前認為是集合管遠端乳頭細胞產生，國外有通過腎組織培養得來。它由2條多肽鏈組成，相對分子質量分別為20×103和34×103，無抗原性［14］。

3.2尿激酶的藥理作用及其機制（1）尿激酶能裂解纖溶酶原第560位精氨酸與561位擷氨酸之間的肽鍵［15］，使其激活為纖溶酶，后者不僅可以裂解血栓中的纖維蛋白，還能裂解循環中的纖維蛋白原，所以尿激酶具有溶血栓和抑制血栓形成的雙重作用。（2）纖溶酶能水解凝血因子，纖維蛋白降解產物也是一個較強的抗凝血成分，所以尿激酶具有抗凝作用［16］。（3）尿激酶可提高血管ADP酶活性，抑制由ADP介導的血小板聚集反應，從而防止血栓形成。（4）尿激酶可拮抗緩激肽系統、激活激肽系統和補體旁路途徑，進而影響血栓的形成過程。（5）尿激酶能促進血管新生。血管新生是指基膜降解、內皮細胞遷移和增殖，最后形成新的管狀結構和基膜的過程。尿激酶能分解血管吻合口內皮細胞受損處周圍的纖維蛋白，從而促進其周圍內皮細胞發生遷移或形變［17］。尿激酶發揮該作用的機制與尿激酶受體有關。尿激酶受體是一種表達于內皮細胞等多種細胞表面的糖基化膜蛋白，其與尿激酶有很強的結合力，結合后使細胞周圍的纖溶酶原活化，進而激活細胞外基質周圍的多種底物（如基質金屬蛋白酶酶原等），極大增加了細胞外基質的降解和細胞浸潤，從而影響血管生成、創傷愈合、組織再生、腫瘤的侵襲、轉移等多種生理和病理過程［18-19］。（6）尿激酶還有減輕血管內皮細胞損傷、促進血管內皮細胞修復的作用。有實驗通過應用尿激酶后檢測急性肺栓塞患者血液中凝血酶調節蛋白（TM）含量（TM是存在于血管內皮表面的一種蛋白性輔因子，其血漿水平升高提示血管內皮損傷），發現其較應用前下降，提示尿激酶能減輕血管內皮損傷［20］；國外有學者也檢測急性肺栓塞患者應用尿激酶后血液中纖溶酶原激活物抑制因子（PAI-1）含量（PAI-1主要由血管內皮細胞合成，其在血漿中的含量可反映纖溶功能和血管內皮損傷程度），發現其含量較應用前降低，提示尿激酶能促進內皮損傷的修復［21］。還有動物實驗證實，尿激酶通過清除纖維蛋白起到保護血管內皮的作用［22］。（7）尿激酶能減輕血栓引起的血管壁急性炎癥反應，進而減輕受損后內膜肥厚和管腔狹窄。其機制是通過抑制膠原合成，使平滑肌細胞遷入內膜減少，并使其分泌的膠原蛋白、細胞外基質、血小板衍生生長因子、轉化生長因子β1等減少［23］。

3.3尿激酶的藥代動力學特點尿激酶在人體內主要由肝、腎滅活，其半衰期較短，約（14±6）min［14］。循環中的PAI中和尿激酶，α-抗纖溶酶（α-AP）可滅活尿激酶活化的纖溶酶，所以需要相對較大的劑量把二者耗竭后才能發揮作用。

3.4尿激酶的用法用量在顯微外科中，尿激酶酶用法用量是一個不斷摸索的過程。日本學者提倡小劑量給藥治療，總量不超過50×104U，美國BJamason等用量則多達22×104U/h，總量不超過500×104U；Ouriel等報道將用量提高到48 h內900×104U；Fukui甚至于再植術后靜脈注射尿激酶7～10 d，每天120～240萬U，該方法也顯著提高了血管吻合口的通暢率［24］。

國內目前對尿激酶在顯微外科中的用法用量沒有統一的標準，一般認為：＜30×104U/d是小劑量，30～60× 104U/d是中劑量，＞60×104U/d是大劑量［25］。近年來，無論是術中、術后預防性小劑量應用，還是發生血管危象后大劑量應用，均有很多臨床報道。黃潮桐等［26］常規在血管吻合術后1 h內用尿激酶60×104U稀釋后靜脈推注，術后每12小時再用20×104U尿激酶靜脈推注，72 h內未發生血循危象者可停藥，發生血管危象者立即用尿激酶100×104U稀釋后緩慢靜脈注射，危象解除后可停藥，未得到緩解者則行手術探查。該方法總有效率為90.2%。趙剛等［24］建議血管吻合術后立即用30～60×104U尿激酶快速靜脈滴注或靜脈注射。術后根據患者凝血狀態個體化用藥：高血凝狀態程度較輕或不明顯者用5～10×104U尿激酶靜脈滴注作為預防性用藥；高凝狀態者每天用20～60×104U尿激酶分2～4次靜脈滴注；術后出現血循危象者立即用尿激酶100×104U稀釋后緩慢靜脈推注，危象獲得解除者每天用10～20×104U稀釋后分2～4次靜脈維持治療，用藥后血管危象未見緩解者，可試行再追加1～2次大劑量尿激酶沖擊治療，仍無效者則行手術探查。

因此，血管吻合術后應用尿激酶的時機是越早越好；術后中、小劑量維持用藥是必要的，可以作為常規用藥；當發生血管危象時，大劑量尿激酶的使用是有效且必需的。

3.5不良反應及處理出血是尿激酶最常見的不良反應，當患者出現皮膚黏膜出血、咯血、血尿等癥狀時，減少尿激酶用量并對癥處理一般可以使其得到有效控制；當患者出血嚴重，例如出血量大或腦、腹膜后、心臟包膜等重要部位出血時，應立即停用尿激酶，用氨甲苯酸或氨基己酸對抗尿激酶的作用，并可輸全血進行控制［27-28］。最新研究表明，抑制基質金屬蛋白酶-9的藥物聯合尿激酶使用是減輕不良反應、延長治療時間窗的有效方法［29］。還有報道稱尿激酶有致過敏性休克、聽力障礙、心室顫動等不良反應［28］，因此，在使用過程中做到個體化用藥的同時，還要動態監測生命體征及凝血指標的變化，如D-二聚體、Fb、血小板、血紅蛋白、凝血酶原時間、凝血酶時間等，了解是否發生出血等不良反應，及時處理，做到安全用藥。

4　小　結

結合血管吻合術后吻合口病理改變及其主要機制，以及尿激酶的藥理作用及其目前在血管吻合術中應用的進展可以總結，尿激酶能通過溶栓、抗凝、影響血栓形成、保護內皮細胞、減輕內皮細胞損傷、促進內皮細胞修復及生長等作用對血管吻合術后吻合口的病理改變產生積極影響。術中、術后可以預防性小劑量應用，發生血管危象后可以大劑量應用。雖然尿激酶可能對人體造成諸多不良反應，但通過個體化用藥、密切監測、合理用藥、及時處理不良反應，可以作為血管吻合術后患者藥物輔助治療的常規藥物。

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10.3969/j.issn.1009-5519.2016.04.020

A

1009-5519（2016）04-0532-04

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（2015-10-29）