陈明良　彭海涛

摘要：皮坏死在皮瓣移植过程中非常常见。皮瓣在移植过程中，常出现缺血过程，但恢复血流灌注后，反而因缺血再灌注损伤常常出现部分或全部皮瓣坏死。随意皮瓣缺血损伤的机制尚未被完全阐明，研究证实，发生随意皮瓣远端的缺血是不全性缺血，实验观察到随意皮瓣的血流从蒂部到皮瓣远端逐渐减少，故发生于随意皮瓣的缺血，是一种梯度性的缺血，随后Vedder等提出了理论假说：认为皮瓣梯度性缺血损伤机理与缺血再灌注损伤机理可能完全一致。

关键词：曲克芦订；皮瓣缺血

1 芦丁及其衍生物药理作用的研究进展

芦丁（rutin）又名芸香苷、紫槲皮苷，广泛存在于自然界中，几乎所有的芸香科和石楠科植物均含有芦丁，是槲皮素的芸香糖苷，来源很广的黄酮类化合物，易溶于甲醇，在沸水中溶解。

曲克芦丁是芦丁经羟乙基化半合成水溶性黄酮类化合物，曲克芦丁药理作用：其可以降低毛细血管通透性及脆性，防止因血管通透性升高引起的水肿，并且能对抗5-羟色胺和缓激肽引起的血管损伤，保护血管内皮细胞；促进新生血管形成，建立侧支循环；抑制血小板聚集，防止血栓形成，并有抗炎、抗过敏、抗溃疡等作用。

2 皮瓣缺血再灌注损伤的机制

20世纪60年代Blebea等观察到缺血组织再灌注后，其损伤程度明显大于灌注前。由此提出了缺血再灌注损伤（ischemia-reperfusion injury，I/R）的概念。在行皮瓣转移过程中，破坏了正常皮肤组织的微循环结构，导致皮瓣转移过程中出现缺血、缺氧。多种因素可致皮瓣缺血再灌注损伤：其中氧自由基的增多、细胞内钙超载、白细胞粘附和过度活化、能量衰竭等为其主要。可致细胞的凋亡和坏死，使组织器官功能受损甚至坏死。

2.1氧自由基与皮瓣缺血再灌注损伤 自由基（free radical），又称游离基，指在外层 电子轨道上具有不配 对的单个电子、原子、原子团或分子的总称。正常组织中生理状态下存在少量的自由基，并自由基的产生和清除处于动态平衡状态，受控的自由基对人体是有益的，但当人体中的自由基超过一定的量，这种自由基就会给人体带来伤害。导致人体正常细胞和组织的损坏。研究表明，组织再灌注时，氧自由基含量明显增加。氧自由基一经生成即在体内发生连锁反应，产生大量活性氧。包括超氧阴离子自由基、羟自由基、脂氧自由基、二氧化氮和一氧化氮自由基。而羟自由基的活性最高，对组织细胞的破坏性最强。关于氧自由基与皮瓣缺血再灌注损伤的机制目前还不很清楚，报道较多的有：①黄嘌呤氧化系统：皮瓣缺血过程中有ATP降解产生大量次黄嘌呤，再灌注时，大量分子氧随血液进入缺血组织，黄嘌呤氧化酶在催化次黄嘌呤转变为黄嘌呤，并进而催化黄嘌呤转变为尿酸的两步反应中，释放出大量电子，分子氧接受后产生O2-和H2O2。H2O2在金属离子参与下形成更为活跃的OH，使组织O2-、OH、H2O2等活性氧大量增加。其主要表现为对细胞膜结构的破坏，同时加重了细胞内酸中毒，最终导致皮瓣坏死；②中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量增加，其摄入O2的70%～90%在NADPH氧化酶和NADH氧化酶的催化下，接受电子形成氧自由基，用于杀灭病原微生物。组织缺血可激活补体系统，或经细胞膜分解产生多种具有趋化活性的物质，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获得O2供应，激活的中性粒细胞耗氧量显著增加，产生大量氧自由基，称为呼吸爆发（respiratoryburst）或氧爆发（oxygenburst），造成细胞损伤；③氧自由基可以使生物膜不饱和脂肪酸发生过氧化反应，形成脂质过氧化物（1ipid oxygen，LPO）。LPO的半衰期及作用范围都比氧自由基大，且可以进入血循环产生远距离损伤。因此LPO的形成扩大了氧自由基的损伤作用及损失范围。

2.2细胞内Ca2+超载与皮瓣缺血再灌注损伤 有大量的资料支持Na+/Ca2+交换在再灌注时是引起胞内钙超载的重要途径[4-5]。组织缺血缺氧时，Na+-K+-ATP酶活性下降，Na+/Ca2+交换机制被激活，使大量的Ca2+由细胞外进入细胞内。缺血和再灌注后不断产生的氧自由基损伤了细胞膜和线粒体膜；肌浆网及肌膜上ATP-Ca2+酶活性下降，不能将胞内的Ca2+泵出胞外，从而导致细胞内的Ca2+浓度明显增加。胞内钙浓度增加，激活钙敏感磷脂酶、蛋白水解酶、核酸内切酶等。这些酶的激活，可以使细胞骨架和核酸分解、细胞膜水解，导致细胞的损伤甚至死亡。细胞内Ca2+浓度的升高所激活的蛋白酶，是自由基产生的催化剂。随着再灌注时，大量的Ca2+与O2内流，产生大量自由基，导致胞内Ca2+浓度再次升高。两种因素互相促进，造成细胞的严重损伤[1]，导致皮瓣缺血坏死。

2.3炎症反应与皮瓣缺血再灌注损伤 在缺血再灌注的研究中发现，缺血时组织细胞受损，细胞膜磷脂降解，释放炎症趋化细胞因子增多，吸收大量白细胞进入缺血组织或粘附于血管内皮细胞。再灌注时，激活的中性粒细胞又可释放大量的TNF-a，IL-1，IL-6及IL-8等炎症细胞因子，导致血管内皮细胞和中性粒细胞表面粘附分子暴露，促使中性粒细胞穿过血管壁，使白细胞在缺血再灌注组织中侵润增多。Packard A.E等研究表明[2]：对TNF-a，IL-1，IL-6等细胞因子进行预处理后对缺血再灌注损伤组织起重要的保护作用。此后，大量的动物和临床研究证实了白细胞（以中性粒细胞为主）参与再灌注损伤过程，并发现这种损伤的严重程度与再灌注前循环中的白细胞呈直线关系[3]。

2.4一氧化氮（NO）与皮瓣缺血再灌注损伤 一氧化氮是血管内皮依赖性舒张因子的主要形式，在体内由NO合酶（NOS）催化合成，人体内有两种类型的NOS：结构型NOS，诱导型NOS（iNOS）。 其中iNOS在肿瘤坏死因子和白介素等细胞因子的诱导下可活化产生大量的NO。目前认为NO在缺血再灌注损伤中扮演双重角色。临床研究发现应用外源性NO生成剂，可通过减少氧自由基生成，扩张微血管，减轻组织水肿，抑制炎症反应介导的缺血再灌注损伤，提到岛状皮瓣的成活率。但Phan LH等研究表明：病理浓度下的NO浓度，不但不能改善组织的缺血再灌注损伤，反而加重对组织细胞的损伤。

3 曲克芦丁对皮瓣I/R的作用

曲克芦丁是一种用于治疗静脉疾病，脑血管疾病，代谢性疾病，以及一些外科性疾病的药物。但其机制未完全阐明：可能与芦丁的抗氧性有关。能对抗自由基活性，对氧自由基有很强的清除作用，能抑制Fenton（芬顿）反应和脂质过氧化的链式反应而具有明显的抗脂质氧化作用[4]，以及抵抗炎症因子对血管内皮细胞的损害的作用有关。

4 清除氧自由基与抑制脂质过氧化过程

通过Fenton（芬顿）反应发现，Fe2+ 可以通过两个途径产生氧自由基：（Fe2++H2O2→Fe3++OH-+OH-）或者通过Fe2+直接作用于细胞膜产生自由基：（Fe2++LOOH→LO-+OH-+Fe3+）。凡是能够耦合Fe2+促进SOD活力，减少MDA生成的药物或方法，对I/R损伤均有保护作用[5]。夏维术等发现芦丁作为耦合剂，可以降低组织中Fe2+水平，或者通过单电子转移的方式直接清除氧自由基。卢明珍等通过实验研究得出：芦丁可以降低血清总MDA的含量，升高SOD及质膜Na+-K+-ATP酶，Ca2+.Mg2+-ATP酶活力。芦丁可以耦合I/R中释放的Fe2+，减少I/R过程中氧自由基的生成以及通过单电子转移直接清除氧自由基，减轻脂质过氧化反应；保护酶活性，减轻对生物膜的损害。

5 曲克芦丁的抗炎作用

曲克芦丁为水溶性的黄酮类化合物，其抗炎作用主要是通过影响细胞分泌，有丝分裂及细胞的相互作用，研究发现黄酮类化合物能抑制大鼠肥大细胞和嗜酸性细胞对多种刺激引起的组胺及慢反应物质的释放，抑制PGE，白三烯的合成及释放，抑制透明质酸酶的活性，抑制大鼠中性粒细胞溶酶体的释放及其脱颗粒，减轻组织细胞的炎症反应。

6 曲克芦丁能够调节NO浓度 Ga2+超载

NO是一种常见的细胞信使分子和效应分子。其结构简单，已扩散、反应性强，性质活跃但很不稳定，广泛的存在于生物体各组织器官中，参与机体内的生理、病理反应。兰文军等[6]研究显示黄酮类药物可以通过抑制iNOS而下调缺氧HUVRCs中的NO水平，表明此类化合物可以通过下调NO水平而参与细胞保护，但具体机制尚需进一步研究。实验研究表明黄酮类药物可以下调缺氧HUVECs中Ga2+相对水平。其机制可能为：阻断细胞膜上钙离子通道，降低胞外钙离子内流；抑制细胞器膜上钙泵的活性降低钙库内钙离子外溢。

7 结语

曲克芦丁通过其清除氧自由基与抑制脂质过氧化过程，抵抗炎症反应，调节NO浓度 Ga2+超载，为临床上提高随意皮瓣存活率提供了理论上的基础。但在曲克芦丁给药时间、给药剂量、给药方式诸多方面对随意皮瓣存活的影响尚待进一步研究。

参考文献：

[1]钟世刚，赵月柳，霍洪亮.雌激素对缺氧/复氧心肌钙离子的影响[J].东北师大学报，2011，43（4）：118-121.

[2]熊圣仁，郭平凡.山莨菪碱对大鼠骨骼肌缺血再灌注损伤的保护作用[J].福建医药杂志，2003，25（1）：16-18.

[3]康一凡，赵定麟.肢体缺血再灌注损伤局部与器官脂质过氧化的观察[J].第一军医大学学报，1996，l7（5）：467-470.

[5]卢明珍，卢彦珍，王黎敏.芦丁对大鼠缺血再灌注心肌保护作用的研究[J].山西临床医学杂志，1999，8（1）：10.

[6]许平，吴静.自由基医学与检测技术[J].中国病理生理杂志，1996， 12（7）：716.

[7]兰文军，葛亚坤，郑筱祥.山楂叶总黄酮对缺氧人脐静脉内皮细胞细胞毒素、NO和Ga2+ 水平的调控作用[J].航天医学和医学工程，2005，3（2）：15-17.

编辑/哈涛