血栓閉塞性脈管炎發(fā)病機制和治療的研究新進展

張洮路 郭發(fā)才

1 蘭州大學第二臨床醫(yī)學院，蘭州 730030 2 蘭州大學第二醫(yī)院血管外科，蘭州 730030

血栓閉塞性脈管（thromboangitis obliterans， TAO）是一種以血管內皮細胞為基礎的血管炎性疾病，好發(fā)于四肢，呈進行性、階段性、反復性的特點。好發(fā)于吸煙的中年男性，其發(fā)病機制尚不清楚?？赡苁莾绕すδ苷系K反映在受內皮依賴性血管舒張功能受損[1]，致病因素誘導炎性因子的釋放引發(fā)細胞信號通路和免疫細胞和內皮細胞的粘附，導致血管炎和血管內血栓形成。根據(jù)血栓形態(tài)和炎癥細胞的性質，將TAO的病理特征分為急性、亞急性和慢性三個階段。與其他形式的血管炎不同，受影響血管的正常結構，特別是內部彈性層，在TAO的所有三個階段都保持完整。現(xiàn)今主要以Shinoya和Olin為標準診斷[2]，經CT血管造影證實[3]。近年對其機制的探究成果主要有感染、IL-6/STAT3通路、貧血及一氧化氮對TAO的影響，除此之外，也發(fā)現(xiàn)了一些治療思路，如聯(lián)合用藥、金屬蛋白10、干細胞治療、改善患肢血運和常規(guī)治療外的一些輔助治療等。雖不能完全解釋其機制并治愈，但也有了很大進步。

1 感染對TAO的影響

Toll樣受體（Toll-like receptors， TLR）是一種跨膜蛋白，主要介導針對革蘭氏陰性細菌的脂多糖（LPS）的先天免疫應答。骨髓分化因子88（MyD88）依賴性途徑是TLR中先天免疫的最重要的信號傳導途徑之一[4]。眾所周知，吸煙是TAO的致病因素[5]，吸煙可以刺激IL-33增多，并增加T2型細胞（Th2）中IL-33受體ST2的表達，然后與之結合激活TLR信號和Th2浸潤，從而啟動TAO。TLR2通常負責革蘭氏陽性細菌識別，盡管革蘭氏陰性細菌也可以激活TLR2信號通路[6]。雖然TLR4和TLR2是跨膜蛋白，但由于細胞表面脫落，它們通常也可在血清中檢測到[7]。革蘭氏陰性菌的LPS會下調TLR4的基因表達，從而耗盡TLR。然而，缺氧或毒性細胞損傷會增加TLR4的脫落。Zager等[8]研究表明，急性期的TAO患者新碟呤和TLR4遠比靜止期的患者高，C反應蛋白（C-reactionprotein， CPR）作為一種炎性標志物，感染或自身免疫病時在血清里呈現(xiàn)高水平，與hsCRP＜7 μg/ml的患者相比，hsCRP＞7 μg/ml的患者的sTLR4顯著升高，表明TAO的發(fā)病與感染革蘭陰性菌有關。對TAO患者交感神經節(jié)19塊石蠟切片進行組織學分析[9]，可見T細胞毒性淋巴細胞和中性粒細胞在交感神經節(jié)的優(yōu)勢浸潤，可能支持了細胞內感染性病原體觸發(fā)TAO這一猜想。TAO患者交感神經節(jié)炎癥通過激活血小板，會增加血管收縮、血管炎癥和血栓形成的風險。TAO患者潰瘍組織標本的革蘭氏染色顯示豐富的多形核白細胞的革蘭陰性桿菌，實驗室鑒別為K. gyiorum，可能是致病因子[10]。研究還發(fā)現(xiàn)TAO患者大多有牙周感染，且感染病原菌相似，如牙齦卟啉單胞菌，提示TAO的發(fā)病與牙周感染有關[11]。也有相關研究證實立克次體的感染也與TAO的發(fā)展有關[12-13]。

LPS作為炎癥刺激物，TLR4可以被其激活誘導炎癥介質的產生。CD14將LPS轉移至TLR4/MD-2復合物，該復合物二聚化并觸發(fā)促炎性細胞因子和I型干擾素的MyD88和TRIF依賴性產生。LPS激活的TRL4激活NF-κB途徑和三種MAPK途徑（ERK，JNK/SAPK和p38）。LPS還刺激NLRP3炎性小體，可誘導成熟IL-1β和IL-18的釋放。歐當歸內酯A（LA）是從當歸和川穹中提取的苯酞二聚體，具有抗炎作用。LA直接抑制Syk活性和Syk磷酸化。LA抑制p38/JNK活性，減少NLRP3的表達和相關的蛋白質分泌IL-1β和IL-18。從而減輕TAO患肢單核細胞與內皮細胞的粘附與炎癥反應[14]。

2 IL-6/STAT3通路對TAO的影響

TAO患者血漿中IL-6、sICAM-1、sVCAM-1水平升高，通過免疫組織化學檢查患者動脈組織中發(fā)現(xiàn)p-STAT3、ICAM-1（細胞間黏附分子）、VCAM-1（血管細胞黏附分子）表達增高。用IL-6在一定濃度下孵育HAECs，發(fā)現(xiàn)IL-6激活JAK2/STAT3通路，上調HAECs中的粘附分子，包括顯著增加了STAT3的上游因子JAK2的磷酸化。IL-6還下調磷酸化eNOS（p-eNOS）的表達，并上調MMP-9、ICAM-1和VCAM-1的表達，在IL-6孵育后RhoA活性顯著增加，STAT3的消耗對JAK2、p-JAK2、RhoA或eNOS的表達幾乎沒有影響，但具有IL-6的相反作用，并中和IL-6對p-STAT3、p-eNOS、MMP-9（基質金屬蛋白酶-9）、ICAM-1和VCAM-1表達的影響。IL-6/STAT3通路通過調節(jié)RhoA調節(jié)HAECs的細胞骨架，而RhoA可以通過調節(jié)HAECs中的eNOS參與LI-6水平升高的ICAM-1和VCMA-1的表達，eNOS作為MMP-9抑制劑對MMP-9的抑制部分消除了IL-6刺激下ICAM-1和VCAM-1表達的增加?？傊?，IL-6/STAT3通路調控TAO內皮細胞粘附分子和細胞骨架參與TAO的發(fā)病，提示了靶向治療的新思路。受累動脈壁標本進行組織學證實TAO組HMGB-1（高遷移率組蛋白-1）、MMP-9、ICAM-1同樣顯著升高（P＜0.0001），再次證實動脈壁有強烈的炎性浸潤和壞死的征象[15]，提示HMGB-1在與TAO相關的血管病變中發(fā)揮作用，也可能是治療的潛在靶點[16]。

3 貧血對TAO的影響

有調查顯示125例TAO患者中有49例（39%）貧血（男性患者血紅蛋白＜13.5 g/dl），24例入院兩次以上患者的血紅蛋白水平變化為3.56 g/dl。對37份TAO患者的血漿樣本進行了評估，發(fā)現(xiàn)血紅蛋白水平與吸煙時間呈顯著負相關（P=0.01）；70.2%的樣本間接抗球蛋白試驗（IAT）呈陽性，IAT與上肢缺血有顯著相關性（P=0.046）；CPR陽性率為75.6%；CRP與靜息痛有相關性（P=0.008）；CRP與腘動脈搏動缺失（P=0.014）有顯著相關性；hsCRP與醫(yī)院記錄的Hgb水平顯著負相關（P=0.03），提示溶血性貧血可能是TAO的潛在病因[17]。貧血在TAO的發(fā)生發(fā)展過程中可能有幾個潛在的機制，包括抑制骨髓的貧血的慢性疾病，由于炎癥和自身免疫性溶血結果未知引發(fā)的TAO，由于機械損傷和血管內溶血的紅血球通過纖維蛋白鏈節(jié)段血管血栓形成。這些機制的后果會導致貧血和血管內溶血，使組織氧合紊亂、增加血小板活化、血管內皮功能障礙和清除一氧化氮活化從而引起血栓事件[18-20]。

4 一氧化氮對TAO的影響

有研究顯示，將吸煙的TAO患者和相應的對照組（血清可替寧匹配吸煙影響）進行一氧化氮和HMOX1的對比，TAO患者組中一氧化氮含量低，而HMOX1含量高。完整的HMOX1通路通過控制血管張力、止血和減少血管氧化應激來支持一氧化氮，這可能表明一氧化氮的獨特作用是HMOX1無法彌補的，一氧化氮的缺失使TAO易發(fā)[21]。

5 金屬蛋白10對TAO的影響

金屬蛋白10（ADAM10）是ADAM家族的一員，負責細胞表面的分子脫落，參與多種炎癥反應[22]。實驗將小鼠分為4組：假手術組（SHAM）、月桂酸鈉的TAO模型組、ADAM10低劑量組和ADAM10高劑量組。集小鼠股動脈用于勻漿和組織學檢查和血液樣本收集頸總動脈用于生化和分子分析，結果顯示ADAM10對TAO有多方面的影響，ADAM10組的小鼠血小板、血液粘滯度等升高的幅度均低于TAO組，且與劑量呈正相關；ADAN10同樣也可以降低血漿黏度和凝集指數(shù)，但無劑量依賴；ADAN10還可以降低TAO小鼠高表達的HMGB、RAGE、NF-κB（HMGB1-RAGE-NF-κB通路誘導的TAO的發(fā)展）。ADAM10降低病理變化主要通過抑制RAGE的活動，其降低程度與劑量呈正比。研究還表明，ADAM10還可以逆轉或減輕TAO小鼠患肢的組織學變化[23]。

6 TAO的藥物治療

西洛司他唑可顯著降低TAO誘導的患者血漿ICAM-1、VCAM-1異常升高及炎癥因子表達。西洛司他唑聯(lián)合阿司匹林可有效降低患者血清炎癥因子MMP-2、MMP-9水平。且相較與單用阿司匹林，聯(lián)合用藥不僅能明顯改善患者的臨床癥狀，而且還可以降低血清炎癥因子IL-6、IL-8、CRP，使血管活性物質內皮素-1（ET-1）水平升高。TAO的血管內皮受損，ICAM-1、VCAM-1的表達上調，促使單核細胞細胞進入內皮細胞形成泡沫細胞，泡沫細胞破裂后可以促進血栓的形成[24]。西洛司他唑可顯著降低TAO誘導的患者血漿ICAM-1、VCAM-1異常升高及炎癥因子表達，通過抗炎作用治療TAO。有研究通過靜脈注射伊洛前列素加貝米帕林聯(lián)合阿司匹林加西洛司他唑治療TAO取得了良好的效果[25]，藥物治療屬于保守治療，總的來說聯(lián)合用藥效果會更好，也更有發(fā)展前景。如常規(guī)的藥物治療效果不佳，則保守治療可以選擇波生坦（bosentan），其機理尚不清楚，但已有研究證實它能改善TAO內皮的損傷，促進愈合。除此之外，常規(guī)用藥的效果也有很大差異，靜脈注射伊洛前列素在治療缺血性潰瘍和消除休息疼痛方面比阿司匹林更有效[27]。前列環(huán)素（伊洛前列素和克林前列素）和前列腺素（前列地爾）類似物在評估潰瘍愈合和疼痛緩解情況是療效相等。也有研究發(fā)現(xiàn)葉酸不能降低TAO患者的截肢率和緩解靜息痛[28]。

7 TAO的干細胞治療

在一項研究中，納入人群為TAO伴糖尿病足且患肢已有潰瘍患者，經骨髓來源的干細胞治療后潰瘍面積明顯小于應用安慰劑的對照組，提示骨髓來源的干細胞可能對潰瘍的愈合和無疼痛步行距離的改善有影響。尤其是自體骨髓來源的單核細胞（ABMMNC）的治療顯著改善了截肢患者的生活質量，提高了潰瘍愈合速度，減輕了疼痛[29]。外周血單核細胞（auto-PBMNC）移植、自體外周血干細胞移植（APBSCT）等都對創(chuàng)面愈合有顯著促進作用，對肢體缺血也有保護作用[30-31]。有研究顯示靜脈注射同種異體的間充質干細胞而是TAO的患肢營養(yǎng)狀況改變，潰瘍緩解，疼痛明顯減輕，保肢率上升[32-33]。干細胞治療尤其適用于下肢遠端動脈流出道差、不允許搭橋的患者[34]。

8 改善血運的治療

在TAO的炎性反應中，TNF-α可通過中性粒細胞脫顆粒促進氧化代謝，加速脂質過氧化過程，破壞血管內皮細胞結構完整性，引起功能障礙，促進IL-6和IL-8分泌，調節(jié)血管平滑肌細胞分化，最終導致壁增厚，狹窄和血流阻力增加。相較于單純的西藥治療（鹽酸尼卡地平緩釋片+腸溶阿司匹林+腸溶包衣），西藥治療+血運重建（動脈介入重建血管或血管旁路手術）的治療方案讓TAO血清中IL-6，IL-8和TNF-α水平下降的更顯著。在TAO患者中發(fā)現(xiàn)血清c反應蛋白水平較低，尤其是log-c反應蛋白值，改善血運是保肢的關鍵，長時間的硬膜外麻醉和臭氧自體血液治療，恢復局部和側支血流，可明顯改善TAO的缺血情況[35]。還有血管內治療如皮腔內血管成形術，是TAO后期的首選治療，也是其他選擇失敗時的最后手段[36-38]。

9 其他輔助治療

TAO是最有效的預防及治療方法是戒煙，在標準治療的基礎上增加輔助治療效果會更理想。遠紅外（FIR）是比可見光波長更長（3～1000 μm）的不可見電磁波，F(xiàn)IR治療通過上調動脈內皮細胞內皮一氧化氮合酶的表達，改善了冠狀動脈內皮功能和血流動力學，刺激刺激轉化生長因子-β（TGF-β）的分泌，激活成纖維細胞，使創(chuàng)面愈合不依賴于皮膚血流和皮膚溫度，改善動靜脈瘺的通暢性，促進TAO患肢的愈合[39]。也有研究稱在標準治療中加入高壓氧治療，也可以改善TAO患者的病情，提高治愈率及保肢率[40]。

小結

目前對于TAO的發(fā)病機制尚不清楚，在炎癥反應方向及自身免疫方向研究進展較好，也有以基因為切入點研究TAO的發(fā)病原因?？偠灾业讲∫?，才能找到根治的辦法。