阿魏酸钠对大鼠游离皮瓣缺血再灌注损伤的保护作用

王 智，郅克谦，许志鹏，张瑞智

(1西安交通大学口腔医院，西安710004;2陕西省人民医院;3陕西省安康市中心医院)

游离皮瓣远位移植后，各种原因引起的皮瓣部分或全部坏死是限制其临床应用的关键问题，有研究表明其坏死率为10% ～15%［1］，可严重影响组织缺损区外观的改善和功能重建。近年研究表明，皮瓣缺血再灌注损伤(IRI)造成的局部组织内环境紊乱、氧自由基所致的脂质过氧化及细胞内钙超载，也是影响皮瓣成活的重要因素［2］。因此，如在游离皮瓣移植后利用某些影响因素减轻IRI，防止皮瓣坏死、提高移植成活率，对改善皮瓣修复术后患者的预后有重要意义。研究表明，阿魏酸钠(SF)能清除自由基，防治脂质过氧化损伤，松弛血管平滑肌，因而可缓解微动脉痉挛、降低微小血管阻力、减轻血管内皮损伤［3］。目前，关于心、脑、肝、肾等脏器的IRI报道较多，而对SF防治游离皮瓣IRI的研究很少。2010～2013年，我们进行了相关研究。现报告如下。

1 材料与方法

1.1 材料 雄性清洁级SD大鼠144只，日龄约80 d，体质量(340±20)g，由西安交通大学医学院动物实验中心提供。在恒湿、恒温环境下饲养1周，术前12 h禁饮食。注射用SF(武汉人福药业公司)，4-羟基壬烯酸(HNE)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)检测试剂盒(上海普林斯顿生物公司)。

1.2 方法

1.2.1 动物分组 将144只大鼠随机分为假手术组(SO组)、缺血再灌注组(IR组)和SF干预组(SF组)各48只，每组随机选取8只用于检测皮瓣成活率，剩余40只按皮瓣组织取材的5个相应时间点分成5个亚组(分别为T1～T5)各8只，即切断股动静脉前、再灌注前(即血管吻合成功前)、再灌注后(即血管吻合成功后)4、8、24 h。

1.2.2 模型制备 参照Ozkan等［4］方法，在各组大鼠右下腹部设计一块大小为4.0 cm×3.0 cm游离皮瓣(皮瓣的蒂部靠近腹股沟)，此皮瓣的血供主要由股动、静脉分支的腹壁浅动、静脉供应。消毒后沿设计线切至腹外斜肌肌膜浅层，自头端向尾端钝性分离皮瓣，分离出股动、静脉主干及腹壁浅动、静脉，结扎并剪断股动、静脉远端，保留接连皮瓣的腹壁浅动、静脉作为蒂部相连，以保证其为惟一的血供。SO组:游离皮瓣制备完成后原位缝合，不做任何处理。IR组、SF组:仔细分离近心端股动、静脉;于股动、静脉发出腹壁浅动、静脉处上方1.0 cm左右上微血管夹，并切断股动、静脉，两断端先后用肝素、利多卡因、生理盐水冲洗后，在外科显微镜下以11/0无创缝合线依次吻合股静脉及股动脉，松开微血管夹，确认腹壁浅血管血流恢复、皮瓣颜色逐步红润为血管吻合成功(吻合时间不超过2 h)，最后原位缝合皮瓣。

1.2.3 给药方法 术前30 min，SO组、IR组腹腔注射生理盐水4 mL/kg，SF组腹腔注射SF 40 mg/kg，注射点避开皮瓣，给药位置达皮瓣正下方。

1.2.4 取材及处理 3组亚组内的大鼠在T1～T5的5个相应时间点分别于皮瓣近蒂处取成活的全层皮瓣组织一块，约1.0 cm ×0.5 cm ×0.2 cm 大小，于－85℃冰箱留存，待行生化指标检测。

1.2.5 观察指标 ①皮瓣成活率:术后7 d观察SO组、IR组、S组24只大鼠的腹部皮瓣情况，以皮瓣呈粉红色、触之柔软、弹性较好为成活;皮瓣失去弹性、大部分呈灰黑色结痂为坏死。用数码相机对大鼠皮瓣拍照后，采用Leica Q 550CW计算机图像信号采集与分析系统进行图像分析，并计算皮瓣成活率。皮瓣成活率(%)=皮瓣成活面积/皮瓣总面积×100%。②检测指标:将冻存的皮瓣组织标本匀浆，离心后取上清液，按HNE、GSH、SOD试剂盒说明书分别行HNE、GSH、SOD检测。

1.2.6 统计学方法 采用 SPSS13.0统计软件，计量资料以±s表示，组间比较用双因素方差分析及LSD-t检验。P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组皮瓣成活率比较 SO组、IR组、SF组皮瓣成活率分别为(100±0)%、(50.2±4.1)%、(81.3±3.6)%。IR组、SF组皮瓣成活率低于 SO组(P＜0.01)，SF组皮瓣成活率高于IR组(P＜0.01)。

2.2 3组不同时间点皮瓣组织中各检测指标比较见表1。

表1 3组不同时间点皮瓣组织中各检测指标比较(±s)

表1 3组不同时间点皮瓣组织中各检测指标比较(±s)

注:与 SO组比较，*P＜0.05;与IR组比较，#P ＜0.05

组别 HNE(pmol/gprot) SOD(U/mL) GSH(μg/gprot)SO 组T1 3.11 ±0.47 118.33 ±8.98 9.77 ±1.43 T2 3.14 ±0.53 119.43 ±8.53 9.58 ±0.99 T3 3.09 ±0.45 120.12 ±8.45 9.87 ±1.12 T4 3.20 ±0.50 118.97 ±7.97 9.59 ±1.09 T5 3.13 ±0.42 120.55 ±8.22 9.61 ±1.20 IR组T1 3.17 ±0.61 119.73 ±8.48 9.81 ±1.19 T2 4.39 ±0.54 115.07 ±3.92 7.67 ±0.89 T3 6.24 ±1.01* 92.01 ±6.99* 5.21 ±0.77*T4 7.95 ±0.98* 79.59 ±7.04* 3.44 ±0.51*T5 9.57 ±1.41* 68.45 ±9.11* 1.87 ±0.41*SF组T1 3.09 ±0.53 118.91 ±7.84 9.79 ±1.23 T2 3.98 ±0.57 112.84 ±6.07 8.22 ±0.71 T3 4.86 ±0.63*# 101.93 ±8.32*# 6.88 ±0.81*#T4 5.91 ±1.03*# 93.87 ±7.91*# 5.78 ±0.42*#T5 6.88 ±0.97*# 82.78 ±7.43*# 4.53 ±0.34*#

3 讨论

游离皮瓣是缺血性组织，在血管离断到吻合完成后血管再通，可人为地造成微血管循环障碍和IRI，其中包括皮瓣缺血与血管痉挛、白细胞介导的感染、血小板聚集，以及内皮细胞损伤引起的血栓形成和氧自由基释放导致的氧化应激损伤等［5］。因此，减轻皮瓣的氧化损伤和IRI是提高皮瓣成活率的努力方向之一。

研究证实，SF能抑制血小板及红细胞聚集，扩张微细血管，改善微循环，对抗氧化应激反应，防止生物膜损伤及钙超载引起的细胞损伤［6，7］。SF对氧自由基有清除作用，在组织IRI后能减少缺血区组织的脂质过氧化物HNE，提高SOD活性，并能预防性对抗过氧化氢和超氧阴离子引起的氧化性损伤，减轻氧化应激反应对缺血、缺氧组织的损害，对缺血的皮瓣组织有保护作用［8］。

实验研究证实，减轻IRI过程中的氧化应激反应有利于皮瓣存活。本研究显示，SF组的皮瓣成活率高于IR组;随着时间延长，IR组HNE增高，SOD活性和GSH降低，说明氧自由基在皮瓣内蓄积并导致膜脂质过氧化和SOD、GSH消耗;与IR组比较，SF组HNE降低，SOD活性、GSH明显升高，说明SF能清除氧自由基，减轻IRI。因此推测，SF可能通过改善微循环，减轻氧化损伤导致的IRI，促进移植皮瓣成活。

综上所述，SF对大鼠移植后的游离皮瓣具有保护作用，为其临床用于提高皮瓣存活率提供了一定的理论依据。由于IRI机制复杂，目前的实验结果尚不能排除其他可能的保护机制，需进一步研究SF对组织中抗氧化能力发挥调节作用的确定机理。

［1］Rohrich RJ，Handren J，Kersh R，et al.Prcvention of microvascular thrombosis with short-term infusion of human tissue-type plasminagen activator［J］.J Plast Reconstr Surg，1996，98(1):118-128.

［2］Reichenberger MA，Heimer S，Schaefer A，et al.Adipose derived stem cells protect skin flaps against ischemiareperfusion injury［J］.Stem Cell Rev，2012，8(3):854-862.

［3］李海英，吕艳霞.阿魏酸钠对缺血-再灌注损伤影响的研究进展［J］.河北医药，2009，31(8):995-996.

［4］Ozkan O，Coskunfirat OK，Ozgentas HE，et al.New experimental flap model in the rat:Free flow-through epigastric flap［J］.Microsurgery，2004，24(6):454-458.

［5］李雁斌，黄象娟.皮瓣缺血性损伤的防治进展［J］.山东医药，2008，48(6):115-116.

［6］刘文林，杨小凤，胡小红.阿魏酸钠的临床应用［J］.中国医药指南，2009，7(12):80-81.

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［8］刘会荣.阿魏酸钠的药理作用与临床应用［J］.中国药业，2005，14(3):78-79.