血管钠肽对皮瓣碾压撕脱伤后血管内皮细胞通透性的影响

来源 :中国美容医学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tp137907226
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘要]目的:观察血管钠肽对皮瓣碾压撕脱后血管内皮细胞通透性的影响。方法:39只SD大鼠用皮肤碾压撕脱伤模型机制作背部3cm×9cm 大小碾压撕脱皮瓣后随机分为生理盐水1ml/kg腹腔注射组,血管钠肽0.1mg/kg静脉注射组,地塞米松5mg/kg腹腔注射组,每组13只动物。各组给药时间点为术后2h、1天、2天和3天。大鼠的血清于术后12h、1天、2天和3天收集,用以体外内皮细胞通透性改变的检测。术后7天观察皮瓣成活面积。结果:各组皮瓣成活面积:生理盐水组37.42%±4.36%,血管钠肽组49.96%±2.32%,地塞米松组43.16%±4.13%;各组内皮细胞通透性改变:生理盐水组(6.65±0.09)μg/ml,血管钠肽组(5.50±0.11)μg/ml,地塞米松组(5.95±0.09)μg/ml。血管钠肽用药组术后7天皮瓣成活面积明显高于其它两组,内皮细胞通透性也较其它两组低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:血管钠肽可以降低内皮细胞的通透性进而增加碾压撕脱皮瓣的成活面积。
  [关键词]血管钠肽;皮瓣;撕脱伤;继发坏死
  [中图分类号]R622[文献标识码]A[文章编号]1008-6455(2010)01-0059-04
  
  The impact of vasonatrin peptide on the endothelial permeability after skin flap was crush-avulsion injured
  LAN Zhi-yong1, WANG Shi-ping2, ZHAO Xi2, MENG Bao-xi3, XIA Wei2, GUO Shu-zhong2, PAN Bao-hua2, XIONG Meng1
  (1.Department of Plastic Surgery, Southeast University affiliated ZhongDa Hospital Nanjing, Jiangsu 210009, China;2.State Military Key Laboratory of Plastic and Reconstructive Surgery, Institute of Plastic Surgery, Xijing Hospital, Fourth Military Medical University, Xi'an710032, Shaanxi , China;3.Department of Plastic Surgery, Zunyi Hospital of Zunyi Medical College Zunyi, 563003, Guizhou , China)
  
  Abstract: Objective To observe the impact of vasonatrin peptide on the endothelial permeability after skin flap was crush-avulsion injured. Methods 39 SD rats were randomly divided into 3 groups with each group 13 animals. A 3cm × 9cm caudally based dorsal random flap was elevated and then our self-made model machine was used to produce the crush-avulsion flap. Group A was given normal saline 1ml/kg i.p., Group B was given vasonatrin peptide 0.1mg/kg i.v., Group C was given dexamethasone 5mg/kg i.p. and the time point of administration were 2h, 1d, 2d, and 3d after operation. The blood serum of the rats was collected12h, 1d, 2d and 3d after operation and it was used as inducer to determine the impact of vasonatrin peptide on the endothelial permeability. Skin flap survival rate was calculated on the seventh postoperative day. Results Flap survival rate in each group was as follows: group A, 37.42±4.36 percent; group B, 49.96±2.32 percent; group C, 43.16±4.13 percent. A statistically significant increase in flap survival was observed in group B as compared with group A and group C. The difference between all groups was significant (P<0.05). The endothelial permeability was (6.65±0.09)μg/ml, (5.50±0.11)μg/ml, (5.95±0.09)μg/ml, respectively. There was significant difference statistically. Conculsion Vasonatrin peptide can decrease endothelial permeability and increase avulsed flap survival.
  Key words: vasonatrin peptide; flap; avulsion injury; secondary necrosis
  
  随着交通事故及其它机械性损伤的增多,皮肤碾压撕脱伤的救治已成为整形外科领域的重要研究课题之一。在撕脱伤救治中,尽可能保留有血运的撕脱皮瓣,因为皮瓣成活面积多少与患者住院费用、术后可能的残留畸形等密切相关,但往往手术时尚有血液循环反应的撕脱组织,在术后逐渐发生组织栓塞坏死,因此,防治撕脱皮瓣的继发坏死成为主要的难点。
  血管钠肽是钠尿肽家族的一员[1],具有心房钠尿肽和C型钠尿肽的双重作用[2],最近的研究显示它的特殊生物学作用有可能拮抗参与撕脱皮瓣继发坏死的损害因素。本实验探究血管钠肽是否可以降低血管内皮细胞的通透性从而增加撕脱皮瓣的成活面积,以期为临床提供一种有效的治疗方法。
  
  1材料和方法
  
  1.1 试剂、仪器及动物
  1.1.1试剂:RPMI-1640培养基、胎牛血清、L-谷氨酰胺、双抗(青霉素、链霉素)、胶原酶、胰蛋白酶购自美国Gibco公司;血管内皮生长因子、罗丹明标记的右旋糖酐(平均分子量70 000)购于Sigma公司;兔抗人VIII因子抗原免疫组织化学检测试剂盒购自北京中杉金桥生物技术有限公司;Transwell Inserts(微孔径0.4μm)购自美国Costar公司;新生儿脐带标本均来自于第四军医大学西京医院妇产科正常足月妊娠娩出的新生儿脐带。
  1.1.2仪器:大鼠皮肤碾压撕脱伤模型机,西京医院全军整形外科研究所研制。荧光检测仪,日本日立公司。
  1.1.3动物:SD大鼠39只,体重280~320g,购于第四军医大学实验动物中心。
  1.2方法
  1.2.1大鼠碾压撕脱皮瓣的制备[3]:1%戊巴比妥钠(30mg/kg)腹腔注射麻醉大鼠,剪除背部的毛发,75%酒精消毒,以鼠背中线为准,设计蒂位于尾侧,大小约为3cm×9cm的长方形任意皮瓣,切开皮肤至肉膜,从肉膜下掀起皮瓣。将制作好的大鼠背部任意皮瓣置于皮肤碾压撕脱伤模型机的电子天平上,开动电机,控制滑轮转速为50r/min,调节滑杆高度使得模型机作用于皮瓣的压力数值范围为2.0~2.5kg,推动滑动齿轮匀速碾压皮瓣,重复三次,以制作碾压撕脱皮瓣模型。
  1.2.2实验分组:将大鼠随机分为3组,每组13只。组A(阴性对照)给予生理盐水1ml/kg 腹腔注射,组B给予血管钠肽0.1mg/kg 静脉注射,组C(阳性对照)给予地塞米松5mg/kg 腹腔注射。各组给药时间点为术后2h、1天、2天和3天。大鼠的血清于术后12h、1天、2天和 3天收集用以体外实验。
  1.2.3皮瓣成活率计算:在皮瓣术后第7天,皮瓣成活区与坏死区已明确,用数码相机进行摄影,用Image-pro plus.v5.0图像分析系统,计算各组皮瓣成活率。
  1.2.4脐静脉内皮细胞的培养与鉴定:参照文献方法[4],新鲜脐带取回后以细胞收集液冲洗至冲出液清亮。注入10~20ml预温至37℃的胶原酶溶液,置37℃孵箱内15~20min,用含20% 胎牛血清的RPMI-1640培养液约30ml冲洗,收集,500g×5min离心。加入RPMI-1640工作液(含20%胎牛血清,20ng/L血管内皮生长因子,2mmol/L L-谷氨酰胺, 100U/ml青霉素, 100μg/ml链霉素)重悬细胞,计数,将细胞接种于一次性塑料培养瓶,37℃、5%CO2空气常规培养。采用0.25%胰酶常规消化传代,细胞的鉴定采用VIII因子抗原检测法。
  1.2.5体外内皮细胞通透性改变的检测:按照Nooteboom[5]所介绍的方法,大约按0.5ml完全培养基中含有105内皮细胞接种内皮细胞于Transwell Inserts双层小室的上室,同时1.5ml培养基加入下室。培养6天后在Transwell半透膜上形成融合的单层内皮细胞。换液后,200μl各组实验大鼠的血清与300μl完全培养液混合后加入上室,37℃孵育刺激过夜。将Transwell上室中的液体更换为罗丹明标记的右旋糖酐(250μg/ml) 0.5ml,于24h后取下室液体700μl,在荧光检测仪上测定(激发波长560nm,发射波长580nm)其荧光含量。
  1.2.6 统计学处理:实验数据以x±s表示,用SPSS 11.0统计软件处理,采用方差分析,两两比较用SNK-q检验,P﹤0.05,有统计学差异。
  
  2结果
  
  2.1皮瓣成活率:各组皮瓣成活率如下:组A(37.42±4.36)%, 组B (49.96±2.32)%, 组C (43.16±4.13)%。血管钠肽组与生理盐水和地塞米松组比较,皮瓣成活率增加有显著性差异 (P<0.05, 图1) 。
  2.2内皮细胞形态和VIII因子鉴定:内皮细胞光镜下呈典型的鹅卵石状贴壁生长,VIII因子免疫组化阳性。
  2.3体外内皮细胞通透性改变:各组Transwell下室右旋糖酐浓度如下:组A (6.65±0.09)μg/ml,组B(5.50±0.11)μg/ml,组C(5.95±0.09)μg/ml。血管钠肽组与生理盐水和地塞米松组相比,内皮细胞通透性降低有显著性差异。各组间差异均有统计学意义(P<0.05, 图4)。
  
  3讨论
  
  撕脱皮瓣的继发坏死是指早期尚有血液循环反应的撕脱组织,随着时间的延长逐渐形成血栓,发生栓塞坏死,目前尚无理想的治疗方法且术后遗留一系列的畸形,而这些畸形大多数缺乏理想的修复方法,因此如何最大程度地保留有活力的皮瓣组织及预防其继发坏死成了该领域的难点。虽然撕脱组织全层都有损伤,但以微循环损伤为重,主要表现在如下方面:①血管内皮细胞损伤脱落,血管铸型证实微循环损伤严重;②血管白细胞贴壁黏附、血管周围大量炎细胞浸润;③毛细血管内大量微血栓形成;④荧光造影、皮温测定、荧光含量测定等方法显示撕脱皮瓣中血流量明显下降;⑤血液和组织中内皮素(缩血管物质)含量显著增加,加重微循环障碍;⑥皮肤局部及血液中α肿瘤坏死因子及白细胞介素1含量增高,促进皮肤撕脱伤后血栓形成和组织的继发坏死;⑦对血液和组织中自由基代谢产物、钙离子、一氧化氮合成酶等测定结果表明,自由基、钙离子超负荷等参与了撕脱皮瓣的损伤;⑧同时发现皮肤撕脱伤后血栓素A2/前列腺素I2的含量和比值明显升高。上述结果和其他学者的研究结果均表明,皮肤撕脱伤时,众多病理因素作用于供应皮肤和皮下组织的血管,形成撕脱组织内广泛的微血栓,导致组织缺血,最终引起撕脱组织继发坏死[6-9]。
  钠尿肽(natriuretic peptides,NPs)主要有三种:心房钠尿肽(atrial natriuretic peptide,ANP)、脑钠尿肽(B-type natriuretic peptide,BNP)和C-型钠尿肽(C-type natriuretic peptide,CNP)。其生物学效应主要有:利钠利尿、扩血管降压、调节细胞生长三大作用[10]。此外,还有一些特殊的生物学效应:①三种钠尿肽都能够减轻血栓烷导致的微血管内皮损伤,其中ANP和BNP还能降低血管的通透性[11];②CNP可抑制白细胞的动员以及血小板-白细胞的相互作用[12];③CNP能够减轻局部炎症反应,减轻血栓形成,保持内皮细胞的完整性[13-15];④CNP具有减轻心肌缺血/再灌注损伤、改善冠脉血流的作用[16];⑤ANP可以抑制内皮素的缩血管作用[17]。与撕脱皮瓣继发坏死的病理生理机制比较,就会发现ANP+CNP可能会拮抗绝大部分的损伤因素。Wei[2]等合成了具有新的生物活性的钠尿肽--血管钠肽(Vaso natrin peptide,VNP),它是ANP和CNP的嵌合物,在生物活性上兼具CNP和ANP的双重作用。
  本实验我们发现血管钠肽可以增加碾压撕脱皮瓣的成活,其效果明显优于地塞米松,而且能够比地塞米松更有效地降低单层内皮细胞的通透性。地塞米松是糖皮质类固醇激素,它通过稳定溶酶体膜,防止溶酶释放而保持细胞结构完整,同时可以抑制炎性因子的释放,从而对皮瓣坏死有较好的防治作用。VNP对皮瓣成活的效果明显优于地塞米松,我们推测可能与其对血管内皮细胞的通透性保护作用、降低微循环的紊乱而起到预防撕脱皮瓣的继发坏死。血管内皮起着动态屏障作用,可以选择性地限制血浆成份和细胞从血液进入邻近组织,当内皮细胞通透性增加时可以导致组织的水肿,血管内皮的完整性遭到不可逆损伤时会从体循环损失过量的液体,这可导致长时间的组织低灌注、器官障碍和坏死[18]。预防内皮的损伤可以增加皮瓣的成活。白细胞也参与局部的炎症反应,产生氧自由基[19-20],降低内皮的通透性保持其完整可以抑制白细胞向局部聚集和减少局部组织氧自由基的含量从而增加皮瓣的成活面积。可见,VNP通过对内皮细胞通透性的保护从而可以降低皮瓣组织的水肿、缺氧低灌注,还可以使皮瓣局部白细胞和活性氧自由基减少,免受缺血再灌注损伤,从而大大提高皮瓣的成活面积。因此血管钠肽有希望能成为防治撕脱皮瓣继发坏死的多肽。
  
  [参考文献]
  [1]Martinez-Rumayor A, Richards AM, Burnett JC,et al. Biology of the natriuretic peptides[J]. Am J Cardiol, 2008, 101(3A): 3-8.
  [2]Wei CM,Kim CH,Miller VM,et al. Vasonatrin peptide: a unique synthetic natriuretic and vasorelaxing peptide[J]. J Clin Invest,1993,92(4): 2048-2052.
  [3]王师平,兰志勇,赵茜,等. VNP对碾压撕脱皮瓣P-选择素表达的影响[J]. 中国美容医学, 2009,18(10):1474-1476.
  [4]Jaffe EA,Nachman RL,Becker CG,et al. Culture of human endothelial cells derived from umbilical veins. Identification by morphologic and immunologic criteria[J]. J Clin Invest, 1973, 52(11): 2745-2756.
  [5]Nooteboom A, Hendriks T, Otteholler I,et al. Permeability characteristics of human endothelial monolayers seeded on different extracellular matrix proteins[J]. Mediators Inflamm,2000,9(5): 235-241.
  [6]郭树忠,鲁开化,张琳西,等. 撕脱皮瓣循环判断方法的实验研究[J].中国实用美容整形外科杂志,2004,15(2): 59-62.
  [7]郭树忠,鲁开化,张琳西. 猪皮肤撕脱伤组织中钙含量的变化及意义[J].中国美容医学,2001, 10(4): 286-288.
  [8]郭杰,李江,鲁开化,等. 皮肤撕脱伤撕脱皮瓣微血管铸型的扫描电镜观察[J]. 中国修复重建外科杂志,1999,13(2): 119-121.
  [9]李向东,鲁开化,郭树忠,等. 猪皮肤撕脱伤后白细胞黏附与TNFα的关系[J]. 第四军医大学学报,1999, 20(11): 932-933.
  [10]Lee CY,Burnett JC,Jr. Natriuretic peptides and therapeutic applications[J]. Heart Fail Rev,2007,12(2): 131-142.
  [11]Klinger JR, Warburton R, Carino GP,et al. Natriuretic peptides differentially attenuate thrombin-induced barrier dysfunction in pulmonary microvascular endothelial cells[J]. Exp Cell Res,2006,312(4): 401-410.
  [12]Scotland RS,Cohen M,Foster P,et al. C-type natriuretic peptide inhibits leukocyte recruitment and platelet-leukocyte interactions via suppression of P-selectin expression[J]. Proc Natl Acad Sci USA, 2005, 102(40): 14452-14457.
  [13]Schachner T,Zou Y,Oberhuber A,et al. Perivascular application of C-type natriuretic peptide attenuates neointimal hyperplasia in experimental vein grafts[J]. Eur J Cardiothorac Surg,2004,25(4): 585-590.
  [14]Ohno N, Itoh H, Ikeda T, et al. Accelerated reendothelialization with suppressed thrombogenic property and neointimal hyperplasia of rabbit jugular vein grafts by adenovirus-mediated gene transfer of C-type natriuretic peptide[J]. Circulation, 2002, 105(14): 1623-1626.
  [15]Yamahara K, Itoh H, Chun TH,et al. Significance and therapeutic potential of the natriuretic peptides/cGMP/cGMP-dependent protein kinase pathway in vascular regeneration[J]. Proc Natl Acad Sci USA, 2003, 100(6): 3404-3409.
  [16]Hobbs A, Foster P, Prescott C,et al. Natriuretic peptide receptor-C regulates coronary blood flow and prevents myocardial ischemia/reperfusion injury: novel cardioprotective role for endothelium-derived C-type natriuretic peptide[J]. Circulation, 2004, 110(10): 1231-1235.
  [17]Noll G, Wenzel RR, Luscher TF. Endothelin and endothelin antagonists: potential role in cardiovascular and renal disease[J]. Mol Cell Biochem, 1996, 157(1-2): 259-267.
  [18]Bradley JR, Wilks D, Rubenstein D. The vascular endothelium in septic shock[J]. J Infect, 1994, 28(1): 1-10.
  [19]Siemionow M, Arslan E. Ischemia/reperfusion injury: a review in relation to free tissue transfers[J]. Microsurgery,2004,24(6): 468-475.
  [20]Aydogan H, Gurlek A, Parlakpinar H et al. Beneficial effects of caffeic acid phenethyl ester (CAPE) on the ischaemia-reperfusion injury in rat skin flaps[J]. J Plast Reconstr Aesthet Surg,2007,60(5): 563-568.
  
  [收稿日期]2009-10-10 [修回日期]2009-12-16
  编辑/张惠娟
其他文献
[摘要]目的:探讨5-氨基酮戊酸光动力疗法(ALA-PDT)治疗中重度痤疮的安全性及有效性。方法:将42例中重度痤疮患者随机单盲分为两组:治疗组21例,给予ALA-PDT治疗,每周治疗1次,共治疗1~4次;对照组21例,单用红光照射,每周治疗1次,共治疗1~4次。在治疗后第2、4、6周对两组患者进行疗效判断和比较,同时,记录治疗过程中出现的不良反应。结果:21例接受ALA-PDT治疗的患者经过1~
期刊
[摘要]目的:建立人毛细血管瘤裸鼠移植模型,探讨血管瘤裸鼠模型建立的最佳条件。方法:将手术切除的1例雌激素受体阳性的儿童增生期血管瘤组织制成组织块,植入20只裸鼠(BALB/ c nude mice) 皮下,每只4 处,将20只裸鼠分为4个实验组。实验1组在移植后给予普通鼠食喂养;实验2 组在1组基础上每周肌注雌二醇0.01 mg;实验3组在1组基础上每周肌注雌二醇0.1mg;实验4组在1组基础上
期刊
胚胎干细胞(ES)与间充质干细胞(MSC)一直是组织工程最为常用的种子细胞。但目前由于ES的分离获取存在医学伦理学的争议,研究受到了一定的限制。而MSC,是一类具有多向分化潜能的干细胞,可来源于骨髓、脂肪、胎盘、脐血、脐静脉内皮下层、外周血及肌肉等各种组织中,在特定条件下可向骨、软骨、心肌、脂肪、血管内皮等间叶组织细胞转化。具有来源广泛、相对容易获取、扩增表型稳定,同时避免了医学伦理学争议等优点而
期刊
[摘要]目的:探讨多用途弓在矫治安氏II1类打开咬合中的作用机理。方法:选择30例安氏II1类错牙合、前牙深覆牙合达II度以上的高角正畸病例,平均年龄13.8岁。在矫治中使用多用途弓打开咬合,咬合打开的时间平均3.9个月。对矫治前后的X线头影测量结果进行统计学分析和比较。结果:患者的ANB角减小1.2°;U1-PP距减小0.85mm;LI-MP距减小1.05mm;OB减小4.6mm(P0.05)。
期刊
李雪梅,女,广州军区广州总医院皮肤科主管技师,从事皮肤科激光治疗临床工作15年,熟练掌握各种激光仪器的操作使用,对光动力治疗各种皮肤病具有丰富的临床实践经验。    光动力疗法(photodynamic therapy ,PDT)是由光能所激发的一种化学反应,可用来选择性破坏生物组织。光动力治疗不仅疗效确切,而且为微创技术、患者的痛苦少,得到了各个领域的专家学者及患者的认可,其治疗范围也越来越广范
期刊
[摘要]目的:分析探讨Twin-Block矫治器(双牙合垫矫治器)在安氏II类2分类错牙合矫治中的应用效果。方法:选择 2007年2月~2008年8月来我院正畸科就诊的安氏II类2分类错牙合并伴下颌后缩的患者9例,年龄8.5~11.5岁,根据矫治前侧位片颈椎形态判断为生长发育加速期或前期。重建咬合关系,制作Twin-Block矫治器,24h戴用矫治器,矫治后拍摄头颅侧位片,比较矫治前后的测量值并进
期刊
·讲座·  [编者按]微创并非一门专业,也不是孤立于其他专业之外的单一学科,而是外科的一个基本观念,和无菌观念一样,贯穿于整个临床外科的实践当中。随着医学的快速发展,微创手术已被广泛应用于各类外科手术,对于整形外科领域更是大势所趋。外科理论的进步,操作技术的提高和辅助器械的更新换代促进了整形外科技术微创化的实现。微创观念的萌生与发展是现代科技和社会发展的必然。对于求美者,微创是一种人文关怀的体现,
期刊
[摘要]目的:应用扫描反射比分光光度仪检测技术调查上海地区健康成人不同身体部位皮肤颜色的情况,并分析相应的影响因素。方法:用扫描反射比分光光度仪测量159名健康志愿者前额、眼角、鼻唇沟、颊部、手背、手腕、前臂伸侧、前臂屈侧、上臂内侧和臀部皮肤颜色。结果:皮肤颜色在不同部位有显著差异:最黑的部位是前额,最白的是上臂内侧;最红的是鼻唇沟,最不红的是上臂内侧。女性比男性更白,男性比女性更红。十个不同部位
期刊
[摘要]目的:研究针刺足三里对紫外线照射引起的无毛小鼠皮肤光老化模型皮肤组织丙二醛(MDA)含量、超氧化  物歧化酶(SOD)活力的影响。方法:实验选取2月龄健康昆明种无毛小鼠32只,雌雄各半,体重18~22g。随机分成4组:正常对照组、模型组、针刺组、电针组,每组8只。用紫外线灯管模拟紫外线照射,造成无毛小鼠皮肤光老化,造模同时针刺小鼠足三里,采用生化分析方法测定SOD活性及MDA含量。结果:与
期刊
[摘要]目的:观察因整形美容外科手术心理应激造成患者焦虑状态时全身性血管紧张素系统中重要成分的变化情况。方法:随机选取2009年09月~2010年01在广州军区广州总医院整形外科进行外科手术的患者62例,采用STAI进行术前焦虑测评。被调查者年龄17~65岁,平均年龄(32.5±9.9)岁。并选取其中26名患者和16名正常人抽取血浆,采用酶联免疫分析法检测血液中血管紧张素系统重要成分(AngⅠ、A
期刊