【关键词】 冠状动脉疾病
关键词: 冠状动脉疾病;支架，肝素;内皮缩血管肽类;降钙素基因相关肽
摘 要:目的 研究肝素涂层支架（Wiktor-I）植入后，对冠状循环及体循环中血管活性物质内皮素（ET）和降钙素基因相关肽（CGRP）水平的短期影响，为肝素涂层支架的冠状动脉保护机制提供理论依据. 方法 选择植入普通无涂层支架（n1 =16）和肝素涂层支架（n2 =14）的两组冠心病患者共30例，于手术前后不同时间点，同时采集冠状静脉窦和外周肘静脉血，采用放射免疫分析法检测血浆ET-1和CGRP浓度，并求出ET/CGRP比值以反映两者的动态平衡. 结果 普通支架（NCS）组ET-1水平在支架后即刻和支架后12h呈现大小两个高峰，CGRP的变化与其呈一致性，ET/CGRP比值于PT-CA后5min达高峰，并维持较高水平至术后12h;肝素支架（HCS）组ET-1水平在支架后即刻略低于NCS组，在支架后5min，10min和12h显著降低（P&<0.05，P&<0.01和P&<0.05），CGRP水平与NCS组无显著差异，ET/CGRP比值于支架后5min，10min和12h显著低于普通组（P&<0.01，P&<0.05和P&<0.05）. 结论 肝素支架的近期保护作用的机制之一是通过降低术后ET-1水平，恢复ET/CGRP比值的动态平衡来实现，对防止支架植入术后急性血管痉挛和（亚）急性血栓形成的发生有重要作用.
Keywords:coronary disease;stents，heparin;endothelins;calcitonin gene-related peptide
Abstract:AIM To study the short-term effects of heparin-coated stent（Wiktor-I）on plasma endothelin-1（ET-1）and calcitonin gene-related peptide（CGRP）concentrations in coronary sinus and peripheral vein after stent implantation and provide the theoretical foundation for its protective mech┐anism.METHODS The patients with coronary artery dis-eases（n=30）were pided into non-coated stent（NCS）group（n1 =16）and heparin-coated stent（HCS）group（n 2 =14）.Circulating ET-1and CGRP levels were measured by ra-dio immunology assay in both groups of patients at the paired sampling sites:the coronary sinus（Cs）and peripheral vein（Pv）.The ratio of ET/CGRP was calculated to reflect the balance of ET and CGRP.RESULTS In NCS group plasma ET-1concentration exhibited two peaks at0min and12h af-ter stent implantation，CGRP level was highly compatible with that of ET-1;the ratio of ET/CGRP reached the peak at post-PTCA5min and remained at high levels until post-stent12h，while in HCS group ET-1level decreased dramat-ically compared with that of NCS group at post-stent5min，10min and12h（P&<0.05，P&<0.01and P&<0.05，respec-tively）.There was no evident difference of CGRP level be-tween two groups，the ratio of ET/CGRP being much lower than that of NCS group from post-stent0min to12h（P&<0.05，P&<0.01，P&<0.05and P&<0.05，respectively）.CON┐CLUSION Heparin-coated stent shows a certain coronary protection by decreasing the post-stent circulating ET-1level and improving the balance of ET/CGRP ratio，which may play an important role in preventing post-stent complica-tions，especially acute vasospasm and（sub）acute thrombo-sis.
0 引言
近十余年来，尽管冠状动脉内支架植入术在预防和治疗经皮冠状动脉腔内成形术（PTCA）后并发症方面已取得显著效果，但其术后发生的急性冠状动脉舒缩功能障碍、急性闭塞和远期再狭窄仍是关注的焦点.新近出现的肝素涂层支架具有生物相容性好，适应性强等优点，动物实验和临床验证表明，在降低血栓形成和心梗、猝死、急诊冠脉旁路移植术等事件的发生方面有明显效果［1］ ，但肝素支架的这种短期保护作用的机制研究尚未见报道.本研究通过对肝素涂层支架和普通无涂层支架植入术前后血浆内皮素（ET）、降钙素基因相关肽（CGRP）水平及ET/CGRP比值变化的比较，探讨肝素支架降低术后急性并发症的近期保护机制.
1 对象和方法
1.1 对象
选择1998-02/1998-12在我科住院行PTCA并即刻支架安放术的冠心病患者30（男26，女4）例，年龄39～70岁.经冠状动脉造影（CAG）证实狭窄程度以直径法表示，至少有一处病变≥75%，心功能NYHA分级Ⅱ～Ⅲ级，可耐受PTCA及支架手术.排除高血压、糖尿病、肝肾功能不全及血液系统疾病. 1.1.1 普通无涂层金属支架组（普通组，NCS） 共16（男14，女2）例，年龄39～70岁.其中UAP9例，AMI7例，有心梗病史者9例.单支病变8例，双支病变4例，三支病变4例.行扩张及支架安放处的病变类型A型8例，B型6例，C型2例.狭窄部位左前降支（LAD）11个，左回旋支（LCX）3个，右冠状动脉（RCA）2个，平均狭窄程度（直径法）（88.6±14.4）%.PTCA扩张次数（3.4±2.3）次，总时间（105.9±70.2）s，最大压力（1124.8±253.3）kPa，球囊大小（2.4±0.6）mm×（22.4±7.9）mm.支架扩张次数（1.3±0.8）次，总时间（28.4±12.1）s，最大压力（1378.1±172.3）kPa，支架大小（3.0±0.3）mm×（22.6±10.3）mm.
1.1.2 肝素涂层支架组（肝素组，HCS）
共14（男11，女3）例，年龄40～67岁.其中UAP6例，AMI8例，有心梗病史者5例.单支病变7例，双支病变6例，三支病变1例.行扩张及支架安放处的病变类型为A型8例，B型4例，C型2例，病变部位LAD9个，LCX2个，RCA3个，平均狭窄程度（92.2±3.9）%.PTCA扩张次数（3.9±2.2）次，总时间（114.9±69.0）s，最大压力（1236.2±415.5）kPa，球囊大小（2.6±0.7）mm×（22.9±7.7）mm.支架扩张次数（1.4±0.7）次，总时间（33.3±35.3）s，最大压力 （1317.3±334.4）kPa，支架大小（3.0±0.3）mm×（23.7±5.7）mm.
两组患者在性别、年龄、疾病类型、病变类型、严重程度、PTCA及支架情况等临床资料方面均无显著差异（P&>0.05）.
1.2 方法
1.2.1 手术方法
按常规方法行选择性冠状动脉造影和PTCA术，据PTCA后造影结果决定植入支架，从第一次球囊扩张至支架安放完毕，平均时间（7±3）min.支架术成功标准:CAG显示术后残留狭窄&<50%，TIMI血流Ⅲ级以上，不伴有急性心梗、死亡、急诊冠状动脉旁路移植术等;或多支病变，关键性狭窄成功扩张而达到部分血运重建，伴症状明显改善. 1.2.2 血样采集 分别于PTCA前（Pre-P0min），PTCA后5min（Post-P5min），支架安放后即刻（Post-S0min），支架安放后5min（Post-S5min），支架后10min（Post-S10min），同时采集冠状静脉窦和外周静脉血，将开始的1mL血弃去，然后采血6mL.于术后12h，1d，3d，7d继续采外周静脉血.将血样缓慢注入含有100g・L-1 EDTA二钠30μL和抑肽酶40μL的2支预冷试管中，混匀.4℃下3000r・min-1 离心10min分离血浆，-20℃低温冷冻待测.
1.2.3 指标测定
ET-1和CGRP测定采用非平衡放免分析法，试剂盒购自北京东亚免疫技术研究所.
统计学分析:采用Microsoft Excel软件进行数据处理.实验结果以x ±s表示，两组同一时间点比较采用配对资料的t检验，不同时间点比较采用ANOVA方差分析，P&<0.05有统计学差异，P&<0.01有显著差异.
2 结果
2.1 冠状静脉窦中ET┐1和CGRP的质量浓度
冠状静脉窦（Cs）中普通组和肝素组ET-1水平均在支架安放后即刻明显升高，达到峰值（P&<0.01），但支架后5min，10min，肝素组ET-1水平明显低于同一时间肝素组水平（P&<0.05和P&<0.01）.两组CGRP水平变化与ET-1呈现一致性，但两组之间无显著差异（P&>0.05，Tab1）.
2.2 外周静脉中ET┐1和CGRP质量浓度
外周静脉（Pv）中两组ET-1水平在支架安放后即刻（P&<0.01）和支架后12h（P&<0.05）呈现大小二个高峰，但肝素组在支架后5min，10min和12h明显低于普通组（P&<0.05，P&<0.01和P&<0.05）.CGRP水平两组之间无明显差异（P&>0.05，Tab2）. 2.3 ET/CGRP比值的变化
普通组ET/CGRP值于PTCA后5min明显升高（P&<0.05），并维持较高水平至手术后12h.而肝素组在支架后0min至支架后12h保持在较低水平，显著低于普通组（P&<0.05，P&<0.01，P&<0.05和P&<0.05，Tab1，2）.表1 Cs中ET-1和CGRP质量浓度及其比值的变化（略）表2 外周静脉中ET-1和CGRP质量浓度及其比值的变化（略）
3 讨论
肝素涂层支架是近年出现的药物控制释放的多聚物涂层支架.其基本构造是在金属支架表面涂以数层多聚物，各层间以硫酸葡聚糖连接，在最外层多聚物上共价结合肝素分子片段，而肝素分子片段的另一端伸入血流，保留抗凝血酶Ⅲ（AT-Ⅲ）活性［2］ .因此治疗的针对性更强，同时也降低了全身用药造成的出血并发症的发生率［3］ .我们应用肝素涂层支架（Wiktor-I，Medtronic公司）的资料表明，与普通支架相比，肝素支架安放中无一例发生急性血栓形成和血管痉挛，但这种近期保护作用的机制尚不十分清楚.研究表明普通支架安放后急性并发症与血管活性物质比例失衡和血小板活性改变有关［4］ ，故本实验组对肝素支架对着两方面的影响做了系统研究，旨在探讨肝素支架对血管活性物质ET-1和CGRP的影响，探讨肝素支架近期保护作用的可能机制.
结果显示，普通支架植入术后ET-1释放存在两个高峰，这可能是PTCA球囊扩张及支架安放过程中机械性压力与牵拉，造成细胞内贮存ET-1颗粒的快速释放及数小时后原位合成的ET-1释放
［5］ .术中短暂缺血-再灌过程（I/R）可促进血浆中大量存在的前体物质bigET-1转化为ET-1
［6］ ，另外术后凝血系统激活，凝血酶形成，也是ET-1释放的强有力的刺激物［7］ .CGRP的变化趋势与ET-1呈现一致性，其释放增多的机制可能与PTCA及支架术造成管周神经纤维损伤后，肽能神经纤维密度及释放与合成的CGRP短暂代偿性增加所致［8］ .手术中缺血缺氧、钙超载、肾上腺素类神经递质、自由基及其他炎症介质作用于血管周围感觉神经末梢也可引起释放.ET-1可能也是诱导CGRP释放的因素之一.术后ET/CGRP比值升高，说明CGRP代偿不足，ET-1/CGRP动态平衡打破，推测与术后并发症相关.
与普通组相比，肝素支架植入后5min，10min和术后12h，肝素支架显著降低ET-1水平，提示局部释放的肝素可能是ET-1快速释放和原位合成的强有力的抑制物.肝素可能主要通过以下途径抑制ET-1［9-11］ :①抗Xa和PF4活性;②通过抑制vWF而显示出强大的抑制凝血酶形成和血小板激活作用;③诱导NO的合成，实现对ET-1的抑制;④抑制ET-1的起动子部位激动蛋白-1（AP-1）结合位点，调节ET-1转录.此外，肝素还可以阻断ET-1的受体后效应，如阻断ET-1引起的细胞内IP3增加，抑制丝裂素活化蛋白激酶（MAPK）激活，抑制ET-1诱导的原癌基因c-fos表达等［12，13］ .
结果显示，肝素支架并未能明显增加CGRP的释放，提示肝素可能对神经肽类物质没有明显调节作用.关于此方面的研究也未见报道.应用肝素支架后，由于肝素具有强大的抗凝和抗炎作用，使支架术后炎症细胞反应性降低，活性氧介质、ET-1生成减少，理论上促CGRP的释放的因素减少，CGRP水平应降低，但本研究结果表明两组CGRP水平相似，是否提示肝素有促进CGRP释放的作用，尚需进一步实验证实.另外，也可能与样本数小有关.肝素组ET/CGRP比值，峰值较普通组低，且在支架后0min至12h比值显著低于NCS组，这一结果主要是由于肝素组显著降低ET-1所致.说明肝素支架植入后ET/CGRP平衡恢复较快.
综上所述，肝素支架可显著降低支架后激活的ET-1的释放与合成，促进ET/CGRP动态平衡的迅速恢复.因此，肝素支架可能在防止术后急性血管痉挛，（亚）急性血栓形成等方面具有重要的近期保护意义.
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