尿激酶在血管吻合术中的应用进展

邓佩军综述，利春叶审校（.广东医学院研究生院，广东湛江524000；2.深圳市宝安区人民医院上肢显微外科，广东5800）

尿激酶在血管吻合术中的应用进展

邓佩军1综述，利春叶2△审校
（1.广东医学院研究生院，广东湛江524000；2.深圳市宝安区人民医院上肢显微外科，广东518100）

尿纤溶酶原激活物；吻合术，外科；病理学；血栓形成；综述

血管吻合口通畅是血管吻合术成功的关键，尤其是在显微外科中，血管吻合口的通畅情况直接决定了断肢（指）再植或游离组织瓣移植术后能否成活。因此，保证血管吻合后血管通畅成为显微外科亟待研究解决的问题，且在很大程度上受术后药物辅助治疗的影响［1-2］。关于血管吻合术后的药物辅助治疗目前已有大量研究报道，其中有很多是与尿激酶的应用相关。现将血管吻合后吻合口病理改变机制及尿激酶在血管吻合术中应用的研究进展作一综述，初步探讨尿激酶是否可以作为血管吻合术后患者药物辅助治疗的常规药物。

1　参与血管吻合术后吻合口病理改变的主要成分

1.1血管内皮细胞血管内皮细胞是血管内膜表面的连续单层细胞，除了构成血管壁与血液之间的物理屏障，还能合成或分泌多种重要物质，具有促凝和抗凝双重特性：（1）合成并释放血管性血友病因子（von willebrand factor，vWF），介导血小板黏附、聚集；（2）产生内皮素-1 （endothelin-1，ET-1）、血管紧张素（angiotensin，AGT）等血管活性物质，加强血管收缩，促进凝血和止血；（3）损伤时释放因子Ⅻ（factorⅫ，FⅫ）和激活组织因子（tissue factor，TF），分别启动内源性和外源性凝血系统，最终生成凝血酶，使纤维蛋白原转化成纤维蛋白（fibrin，Fb），以达到凝血和止血的目的；（4）产生前列环素酶，通过催化生成前列环素（prostacyclin，PGI2）和内皮衍生松弛因子（endothelium-derived relaxing factor，EDRF）抑制血小板聚集并扩张血管；（5）内皮细胞表面有凝血酶-凝血酶调节蛋白复合物（thrombin-thrombomodulin，T-TM），其使蛋白C活化后灭活因子Ⅷa、FⅤa，并促进纤维蛋白溶解；（6）血管内皮细胞还能合成蛋白S，协同活化的蛋白C灭活凝血因子；（7）内皮细胞表面还有抗凝血酶和类肝素物质，可灭活多种活化的凝血因子，如凝血酶、FⅩa、FⅨa、FⅪa、FⅫa等；（8）合成组织型纤溶酶原激活物，激活纤溶系统溶解纤维蛋白，以达到溶栓的目的［3-4］。

1.2血小板血小板由血小板膜、血小板颗粒、血小板管道系统和血小板骨架蛋白等构成［4］；其主要功能是止血，反映在黏附、聚集、释放反应。此外，血小板还具有支持内皮完整性、参与炎性反应、免疫反应等功能［5］。血小板发挥止血功能与其结构有密切联系：（1）黏附是血小板参与止血反应的第一步，参与成分主要有血小板膜糖蛋白Ⅰb/Ⅸ/Ⅴ复合物（GPⅠb/Ⅸ/Ⅴ）、胶原受体GPⅠa～Ⅱa、膜糖蛋白Ⅳ（GPⅣ）等。（2）血小板参与止血反应的第二步是释放和聚集反应。血小板在其致密颗粒、α-颗粒、溶酶体内存储有大量的腺苷二磷酸（ADP）、腺苷三磷酸（ATP）、5-羟色胺（5-HT）、vWF等活性物质，当血小板受刺激时这些活性物质排出细胞外的过程称为释放；这些活性物质能募集血小板，使更多的血小板相互聚集。参与聚集的主要成分是血小板膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa （GPⅡb/Ⅲa），其在Ca2+参与下与纤维素（Fb）连接在一起，继而使分散状态的血小板彼此聚集在一起，最终形成血小板血栓［4］。有学者发现，血小板聚集反应有放大效应，其聚集率随着血小板水平的升高而增加，二者之间呈对数关系［6］。

1.3Fb血管吻合口纤维素的来源主要有3种：（1）血浆中Fb在凝血系统的作用下形成；（2）血小板演变而来；（3）血管内皮细胞受损处邻近的纤维蛋白经溶解而来［7-8］。其功能主要是直接促进内皮细胞的迁移［9］，其作用机制为：（1）形成胶样物质并沉积在细胞外间质，作为支架供内皮细胞爬行［10］；（2）直接或间接促进血管内皮细胞分泌生长因子，以促进血管内皮细胞的分裂增殖［11］。有实验证实，不同浓度的纤维蛋白均可促进血管内皮细胞形成血管腔样结构，且高浓度的促进作用更显著，有一定的浓度和时间趋势［10-11］。

但Fb又是血栓形成的重要因素，它可以进一步稳定聚集的血小板，使其不易脱落和被血流冲散，还可以启动凝血系统，通过瀑布效应形成更多的纤维蛋白交联，网络血细胞，最终形成红色血栓［3］。但如果内皮细胞生长越多、功能越成熟，形成血栓的机会就会越小，血管吻合术后的病理改变就会向有利于机体方向发展［12］。

2　血管吻合术后吻合口病理改变及其机制

血管吻合术后吻合口病理改变过程分为3个阶段：初期为血小板吸附填充期，中期为纤维素覆盖期，后期为内皮细胞成长期［7］。

血管内皮细胞形成光滑的血管内膜，使血液中的凝血因子与内皮下的促凝物质分开。正常情况下血管内皮细胞表面凝血系统和纤溶系统保持动态平衡，不会形成影响血管通畅的血栓。血管吻合时，血管内皮细胞除受到直接的机械性损伤外，手术创伤失血及术后疼痛等因素也会刺激机体产生大量氧自由基，使血管吻合口处的内皮细胞发生二次损伤［11］。损伤后内皮细胞下胶原暴露于循环系统中，vWF与其结合，血小板表面的GPⅠb/Ⅸ/Ⅴ再与vWF结合，最终形成血小板vWF-GPⅠb/Ⅸ/Ⅴ复合物［4］以黏附在血管吻合口受损的血管内皮细胞处；另外，血小板表面的GPⅠa～Ⅱa和GPVI可直接与胶原结合，介导血小板黏附于血管吻合口处［13］。此时该作用是可逆的，并不足以影响血管通畅。

但是，随着内源性、外源性凝血途径启动，形成的纤维蛋白与吻合口受损内膜中的纤维连接蛋白结合，使黏附、聚集的血小板堆牢牢固定在吻合口内膜表面，逐渐发展成不可逆的血小板血栓，并以此作为血栓的起始点［3］。在不断生成的凝血酶、ADP和血栓素A2的协同作用下，血小板血栓不断增大，形成血小板小梁，加上血流动力学改变，小梁间的纤维蛋白网网络大量血细胞形成成熟的血栓，如果此血栓造成栓塞，则直接影响血管吻合术后的血管通畅情况，发生所谓的“血循危象”。如果血栓得到良好控制甚至不形成成熟的血栓，内皮细胞可在纤维素形成的骨架上爬行、生长，逐渐形成有成熟功能的血管内膜。因此，找到一种药物辅助疗法以影响血栓形成过程、促进血管内皮细胞再生的方法尤为重要，近年来尿激酶在其中的应用价值逐渐显现出来。

3　尿激酶

尿激酶以其众所周知的溶栓作用在治疗深静脉血栓形成、急性心肌梗死、脑血栓形成等方面具有广泛应用，最新研究结果显示，其还有预防血管移植或人工血管移植术后管腔狭窄、抗肿瘤等作用。在显微外科中，特别是在血管吻合术后发生血循环危象后挽救肢体或皮瓣时，尿激酶已作为常用药。

3.1尿激酶的生化特点尿激酶最开始是从人尿中分离而得的一种胰蛋白酶样丝氨酸蛋白酶。尿中的尿激酶由肾脏产生，具体部位不清，目前认为是集合管远端乳头细胞产生，国外有通过肾组织培养得来。它由2条多肽链组成，相对分子质量分别为20×103和34×103，无抗原性［14］。

3.2尿激酶的药理作用及其机制（1）尿激酶能裂解纤溶酶原第560位精氨酸与561位撷氨酸之间的肽键［15］，使其激活为纤溶酶，后者不仅可以裂解血栓中的纤维蛋白，还能裂解循环中的纤维蛋白原，所以尿激酶具有溶血栓和抑制血栓形成的双重作用。（2）纤溶酶能水解凝血因子，纤维蛋白降解产物也是一个较强的抗凝血成分，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介导的血小板聚集反应，从而防止血栓形成。（4）尿激酶可拮抗缓激肽系统、激活激肽系统和补体旁路途径，进而影响血栓的形成过程。（5）尿激酶能促进血管新生。血管新生是指基膜降解、内皮细胞迁移和增殖，最后形成新的管状结构和基膜的过程。尿激酶能分解血管吻合口内皮细胞受损处周围的纤维蛋白，从而促进其周围内皮细胞发生迁移或形变［17］。尿激酶发挥该作用的机制与尿激酶受体有关。尿激酶受体是一种表达于内皮细胞等多种细胞表面的糖基化膜蛋白，其与尿激酶有很强的结合力，结合后使细胞周围的纤溶酶原活化，进而激活细胞外基质周围的多种底物（如基质金属蛋白酶酶原等），极大增加了细胞外基质的降解和细胞浸润，从而影响血管生成、创伤愈合、组织再生、肿瘤的侵袭、转移等多种生理和病理过程［18-19］。（6）尿激酶还有减轻血管内皮细胞损伤、促进血管内皮细胞修复的作用。有实验通过应用尿激酶后检测急性肺栓塞患者血液中凝血酶调节蛋白（TM）含量（TM是存在于血管内皮表面的一种蛋白性辅因子，其血浆水平升高提示血管内皮损伤），发现其较应用前下降，提示尿激酶能减轻血管内皮损伤［20］；国外有学者也检测急性肺栓塞患者应用尿激酶后血液中纤溶酶原激活物抑制因子（PAI-1）含量（PAI-1主要由血管内皮细胞合成，其在血浆中的含量可反映纤溶功能和血管内皮损伤程度），发现其含量较应用前降低，提示尿激酶能促进内皮损伤的修复［21］。还有动物实验证实，尿激酶通过清除纤维蛋白起到保护血管内皮的作用［22］。（7）尿激酶能减轻血栓引起的血管壁急性炎症反应，进而减轻受损后内膜肥厚和管腔狭窄。其机制是通过抑制胶原合成，使平滑肌细胞迁入内膜减少，并使其分泌的胶原蛋白、细胞外基质、血小板衍生生长因子、转化生长因子β1等减少［23］。

3.3尿激酶的药代动力学特点尿激酶在人体内主要由肝、肾灭活，其半衰期较短，约（14±6）min［14］。循环中的PAI中和尿激酶，α-抗纤溶酶（α-AP）可灭活尿激酶活化的纤溶酶，所以需要相对较大的剂量把二者耗竭后才能发挥作用。

3.4尿激酶的用法用量在显微外科中，尿激酶酶用法用量是一个不断摸索的过程。日本学者提倡小剂量给药治疗，总量不超过50×104U，美国BJamason等用量则多达22×104U/h，总量不超过500×104U；Ouriel等报道将用量提高到48 h内900×104U；Fukui甚至于再植术后静脉注射尿激酶7～10 d，每天120～240万U，该方法也显著提高了血管吻合口的通畅率［24］。

国内目前对尿激酶在显微外科中的用法用量没有统一的标准，一般认为：＜30×104U/d是小剂量，30～60× 104U/d是中剂量，＞60×104U/d是大剂量［25］。近年来，无论是术中、术后预防性小剂量应用，还是发生血管危象后大剂量应用，均有很多临床报道。黄潮桐等［26］常规在血管吻合术后1 h内用尿激酶60×104U稀释后静脉推注，术后每12小时再用20×104U尿激酶静脉推注，72 h内未发生血循危象者可停药，发生血管危象者立即用尿激酶100×104U稀释后缓慢静脉注射，危象解除后可停药，未得到缓解者则行手术探查。该方法总有效率为90.2%。赵刚等［24］建议血管吻合术后立即用30～60×104U尿激酶快速静脉滴注或静脉注射。术后根据患者凝血状态个体化用药：高血凝状态程度较轻或不明显者用5～10×104U尿激酶静脉滴注作为预防性用药；高凝状态者每天用20～60×104U尿激酶分2～4次静脉滴注；术后出现血循危象者立即用尿激酶100×104U稀释后缓慢静脉推注，危象获得解除者每天用10～20×104U稀释后分2～4次静脉维持治疗，用药后血管危象未见缓解者，可试行再追加1～2次大剂量尿激酶冲击治疗，仍无效者则行手术探查。

因此，血管吻合术后应用尿激酶的时机是越早越好；术后中、小剂量维持用药是必要的，可以作为常规用药；当发生血管危象时，大剂量尿激酶的使用是有效且必需的。

3.5不良反应及处理出血是尿激酶最常见的不良反应，当患者出现皮肤黏膜出血、咯血、血尿等症状时，减少尿激酶用量并对症处理一般可以使其得到有效控制；当患者出血严重，例如出血量大或脑、腹膜后、心脏包膜等重要部位出血时，应立即停用尿激酶，用氨甲苯酸或氨基己酸对抗尿激酶的作用，并可输全血进行控制［27-28］。最新研究表明，抑制基质金属蛋白酶-9的药物联合尿激酶使用是减轻不良反应、延长治疗时间窗的有效方法［29］。还有报道称尿激酶有致过敏性休克、听力障碍、心室颤动等不良反应［28］，因此，在使用过程中做到个体化用药的同时，还要动态监测生命体征及凝血指标的变化，如D-二聚体、Fb、血小板、血红蛋白、凝血酶原时间、凝血酶时间等，了解是否发生出血等不良反应，及时处理，做到安全用药。

4　小　结

结合血管吻合术后吻合口病理改变及其主要机制，以及尿激酶的药理作用及其目前在血管吻合术中应用的进展可以总结，尿激酶能通过溶栓、抗凝、影响血栓形成、保护内皮细胞、减轻内皮细胞损伤、促进内皮细胞修复及生长等作用对血管吻合术后吻合口的病理改变产生积极影响。术中、术后可以预防性小剂量应用，发生血管危象后可以大剂量应用。虽然尿激酶可能对人体造成诸多不良反应，但通过个体化用药、密切监测、合理用药、及时处理不良反应，可以作为血管吻合术后患者药物辅助治疗的常规药物。

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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）