自体移植静脉病变的防治进展
作者：蒋庚西，仲崇俊，高增栋
【关键词】 冠状动脉旁路移植术；大隐静脉；自体移植
1 术后控制冠心病危险因素
CABG术后康复包括合理运动和锻炼。高脂血症是移植血管发生粥样硬化的主要危险因素，术后移植静脉病变的比例随血脂水平的增高而明显增高，术后给予降脂可延迟移植静脉病变的发生，减少心源性死亡、非致命性心肌梗死和再手术的可能性[1]。吸烟加速移植静脉病变的发生，随访术后15年的患者，发现术后继续吸烟者与停止吸烟者相比，心肌梗死发生、再手术和心绞痛复发的危险比分别为2.5，3.3和2。高血压是冠心病的危险因素，对CABG术后移植血管病变可能有促进作用，应控制最高血压不超过140/90 mmHg。糖尿病对CABG术后的生存率有影响。
2 移植静脉病变的药物治疗
2．1 抗血小板药物 已有研究证实阿司匹林和潘生丁可减少内皮细胞损伤和血小板激活引起的移植血管内血栓形成。阿司匹林使血小板膜上环氧化酶乙酰化，抑制花生四烯酸转化形成血浆血栓素A2（TXA2），阿司匹林也抑制ADP诱导的血小板聚集Ⅱ相释放。潘生丁增加血小板膜上的cAMP合成，抑制TXA1和TXB2的产生，从而抑制血小板黏附与积聚。阿司匹林和潘生丁可提高移植静脉的通畅率，但不能减轻内膜增生，临床应用主要防止早期血栓形成。
2．2 抗凝类药物 主要有肝素类制剂和抗凝血酶类药物等。（1）肝素抑制血管平滑肌细胞（SMC）进入G1期，并改变SMC周围基质的组成，限制SMC迁移。肝素也促进内皮细胞（EC）的再生，且能使碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）失活，从而抑制内膜增厚；（2）水蛭素是一种凝血酶抑制剂，能够阻止附壁血栓的形成。PPACK(D-Phe-Pro-ArgCH2Cl)是一种合成的寡肽，能不可逆地包绕丝氨酸蛋白酶活性部位，降低凝血酶介导的血小板黏附。两者均能抑制血小板沉积引起的再狭窄。
2．3 SMC增生抑制剂 研究较多的是血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)。ACEI抑制AngⅠ转变为活性AngⅡ，阻止后者与细胞膜上的受体结合，从而抑制SMC增生和基质蛋白的合成，减轻血管损伤后的增生反应。用AngⅡ处理培养的主动脉SMC后可见到血小板衍生生长因子（PDGF）mRNA表达增强，PDGF水平增加，因此，AngⅡ引起的SMC增殖依赖于PDGF，ACEI则通过抑制PDGF的产生发挥作用。应用西拉普利干预损伤的大鼠动脉，表明西拉普利可减少内膜增生面积。此后，西拉普利、开搏通、肌丙抗增压素(Ang Ⅱ受体拮抗剂)等用于实验治疗内膜增厚，均获得较好疗效。另有研究发现，ACEI不显著减轻模型兔的内膜增厚，认为ACEI对啮齿类动物内膜增厚模型有抑制作用，而对兔、熊和猪无作用。
2．4 其他药物 抗氧化剂如维生素E和C等抑制血管内皮炎症反应，加速损伤愈合，抑制血小板聚集、血栓形成，抑制血管收缩及SMC增殖，可以减轻血管成形术后的再狭窄。研究中的新型药物包括血小板表面糖蛋白单克隆抗体、拟前列环素药物、PDGF抑制剂、新型抗炎药物Trainlast等。
3 移植静脉病变的基因治疗
DNA重组和基因转移技术是防治移植静脉病变的重要研究手段。根据移植静脉病变的形成环节，目前研究方向主要是抗血栓，抑制细胞增殖、迁移，防治基质重塑，减轻炎症反应等。
3．1 抗血栓 术后1月内的移植血管病变主要原因是血栓形成。C型利尿肽通过C-GMP旁路途径促进血管内皮的修复，可以抑制血栓形成。用腺病毒介导C型利尿肽基因转染兔颈外静脉后植入颈总动脉，发现术后14天和28天时，实验组附壁血栓的面积小于对照组[2]。尿激酶原能激活纤溶酶原，使纤维蛋白水解，血栓溶解。经腺病毒介导尿激酶基因转染大鼠颈静脉进行自体移植，发现术后14天时，实验组桥静脉无血栓形成[3]。应用可溶性血管细胞黏附分子基因和水蛭素基因作为目的基因进行实验，也取得了较好的实验结果。
3．2 抑制细胞增殖 SMC迁移、增殖是静脉移植1月以后形成再狭窄的主要原因，针对此过程，设计出多种干预方法。（1）转染细胞毒素基因可产生细胞毒作用，从而抑制细胞增殖和内膜增生。将携带有腺病毒载体单纯带状疱疹病毒胸腺嘧啶核苷激酶基因的腺病毒注入兔动脉粥样硬化动物模型的血管损伤处，4周后发现血管内膜/中膜比降低42％[4]，证明了血管细胞毒素基因治疗的有效性；（2）对细胞周期蛋白进行基因负向调控可引起细胞生长抑制，用人的衰老细胞衍生抑制蛋白1基因（P21）转染移植静脉，发现P21表达量与增殖的SMC数量呈负相关。在人大隐静脉组织培养块中转染视网膜母细胞瘤突变体基因，4周后发现实验组内膜增生的程度较对照组下降59％[5]；（3）引入反义核苷酸对促进细胞周期的蛋白进行调控会抑制细胞的增殖，人工合成的反义核苷酸能与靶基因mRNA特异性结合形成杂交链，从而抑制mRNA的复制、转录和表达；（4）转录因子E2F能上调细胞增殖核抗原、c-myc、c-myb等促有丝分裂的细胞周期基因的表达，E2F-decoy法是合成一段与E2F靶向序列相同的寡核苷酸(ODNs)导入细胞作为诱骗物(decoy)，竞争性结合E2F，使之不能反式激活细胞周期调节基因，阻止细胞进入周期循环进而抑制细胞增殖。PREVENT实验（Project of Ex-Vivo Vein Graft Engineering via Transfection）即是应用E2F-decoy方法进行的临床试验，Ⅰ期实验显示出腹股沟下动脉旁路移植术后12月，实验组移植静脉闭塞、重新手术、临界狭窄发生的机会较安慰剂组低，同时证实手术同步进行静脉转染E2F-decoy寡核苷酸是安全可行的。Ⅱ期实验进一步证实，CABG术后12月，实验组较对照组复合终点发生率(包括移植血管狭窄和死亡)下降30％；此外，移植静脉管壁体积亦减少了30％。然而Ⅲ期实验表明，下肢血运重建术后12月，实验组的再次手术、移植物失效、移植物狭窄等终点事件发生率与对照组比较，差异无统计学意义[6]。此后，Ⅳ期实验证实，CABG术后12~18月，实验组与安慰剂组的主要终点事件率（影像学上≥75％的移植物狭窄）分别为45.2%和46.3%，两组的次要终点事件率（包括移植物狭窄和严重心脏意外）分别为6.7%和8.1%，静脉转染E2F-decoy寡核苷酸对移植物的影响并不超过安慰剂[7]，改变转染剂量和时间是否会有不同的实验结果，以及转染对移植物是否具有延迟的益处有待于进一步的实验或更长时间的观察[8]；（5）对PDGF、FGF、胰岛素样生长因子（IGF）等生长因子进行调控也会影响静脉桥的SMC增殖和内膜增生，抑制血管成形术后的再狭窄。调控方法包括反义核苷酸法[9]、转录因子-decoy法[10]或控制其受体来实现。一般仅对某种生长因子进行调控，可能没有直接控制细胞周期有效；（6）NO能促进抗SMC增殖介质的分泌和扩散，将NOS基因转染入羊移植静脉，证明增加NO合成能有效抑制平滑肌增殖，减轻内膜增厚，增加静脉桥的通畅率[11]；（7）促进平滑肌细胞的凋亡也是抑制静脉桥再狭窄的重要方法，将P53基因转染给猪的移植静脉，P53的高表达促进了SMC细胞凋亡，术后内膜增生较对照组明显减轻，但抗增殖治疗会延迟内皮愈合，可能促进亚急性血栓的形成[12]。
3．3 抑制细胞迁移和基质重塑 移植静脉的基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMPs)活性增强，MMPs与其抑制物TIMPs之间的平衡破坏，可以降解细胞外基质，促进SMC迁移至内膜增殖。在动脉损伤模型，转染TIMP-1基因后显著抑制了内膜增生[13]，用猪的大隐静脉转染TIMP-3基因后移植到颈总动脉，术后14 d、28 d，内膜增生程度比对照组分别减少84%和58%[14]。
3．4 抑制炎症反应 移植静脉会有中性粒细胞和单核细胞浸润的炎症反应，基因主要包括干预可溶性黏附分子、干预弥漫性介质对白细胞和EC间的相互作用，以及对损伤的血管壁EC和SMC进行转录因子-decoy。将核因子-kB的诱导反义双链转染入大鼠的移植静脉，发现两周后细胞间黏附分子-1的表达减少，内膜增厚受到了明显的抑制[15]。
4 其他治疗方法
4.1 血管外支架 在移植静脉周围放置血管外支架是一种有效的外科干预手段，可改善移植静脉血流动力学，减轻血管壁扩张，抑制血管新内膜增生，防止移植静脉病变的发生。血管外支架包括限制性、非限制性[16]和可降解的生物支架，采用可降解的生物支架，可能消除合成材料潜在的有害影响[17]。
4.2 放射治疗与物理治疗 放射治疗是治疗再狭窄的有效方法，以血管内辐射短距离放疗效果最为可靠[18]，血管外放疗则是经过血管外膜或透过一定的组织进行治疗,也有较好的实验效果[19]，但其长期效果有待于进一步观察。物理治疗包括激光，超声波等，实验发现血管内应用低能量红激光能有效抑制狭窄[20]。
目前，对移植静脉病变的发生、机制已有相当的认识。在治疗上，抗凝类药物和抗血小板类药物应用于临床，具有明确的效果。血管桥病变的基因防治已经有相当多的研究，取得了较大进展，但仍存在有效性、安全性、载体选择、动物模型和临床实验结果等不少问题。血管外支架的研究为预防静脉桥病变提供了一条可行的思路，但有必要对血管外支架的作用机制、植入并发症、支架材料、可降解的生物支架对周围组织的生物效应等作进一步研究。
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