1冠脉狭窄程度及病变部位
目前认为冠脉狭窄是侧支血管开放的必要条件,对冠脉正常或狭窄不明显的病人进行检查,均未见侧支血管开放,但对引起侧支血管开放的冠脉狭窄程度从50%到99%报道不一〔1〕。许多学者认为,冠脉侧支血管的开放取决于侧支供血血管与狭窄血管间的跨吻合压力梯度。通常情况下,侧支血管的管腔纤细,平均直径仅40μm,血管内阻力大,其两端的压力差接近零,侧支血管不会开放,只有当某支冠脉完全或次全闭塞时,其远端压力显著降低,使侧支血管两端形成有效的压力梯度,才会出现侧支血管的开放。另有报道发现外科搭桥术后原侧支血管桥消失,在冠脉痉挛或PTCA球囊充盈的瞬间观察到侧支血管显影,当这种闭塞解除后侧支血管不再显影,进一步证实侧支血管两端的压力梯度是侧支血管开放的前提〔2〕。
右冠脉闭塞后常有较好的侧支血管形成,左回旋支次之,左前降支最差,这可能是右心心肌梗塞较少及右冠脉外科搭的“桥”畅通率较低的原因之一〔2〕。这种侧支血管发展情况在不同冠脉间的差异可能与心脏潜在的血管床分布及左右心的压力不同有关。冠脉闭塞在近侧段时,其侧支血管主要是与另一支冠脉间的吻合,这种侧支血管发展较好血源充足;冠脉闭塞在远侧段时,其侧支血管主要是与同支冠脉的其它分支间的吻合,这种侧支血管发展较差,易导致缺血心肌的后继血源不足。
2心肌缺血
临床上观察到心肌缺血病程长者侧支血管发展良好率较高〔1〕,大量动物实验证实心肌缺血可促进侧支血管的发展,其机理可能是:
2.1缺血心肌释放各种生长因子,并激活相应的微血管受体,触发血管内皮细胞的有丝分裂增加,在已存在的血管上以生芽方式长出新的薄壁小血管。
2.2缺血心肌释放腺苷等生化递质扩血管及受冠脉闭塞时剪切应力增加的影响,侧支血管壁损伤修复过程中内皮及平滑肌细胞有丝分裂增加,细胞间的接触抑制丧失,新生的平滑肌细胞不整齐的纵向和螺旋状排列使侧支血管扩大。
2.3侧支血管在压力梯度、剪切应力、粘度阻力等机械力作用下,细胞核有丝分裂及DNA合成增加,细胞间连接松懈,弹性膜在弹性蛋白酶作用下被破坏,老的平滑肌细胞开始凋亡,血管在组织中的空间大大增加,通过重建塑形后新的平滑肌细胞整齐排列为纵形或环形,血管直径增大,管壁增厚,形成正常的肌性小动脉。这一过程一般需4周左右,并始终有血管生长因子参与〔3~6〕。
3药物
成纤维细胞生长因子、肝素可促进缺血心肌内微动脉平滑肌增殖使侧支血管发展,但肝素本身不引起侧支血管生长,是通过增强内皮细胞生长因子与内皮受体结合,阻止成纤维细胞生长因子灭活,增强酸性成纤维细胞生长因子的有丝分裂活性,从而促进侧支血管的生长,二者同时使用可大大增加侧支血管的建立。而无缺血的正常灌注心肌内却无血管生成反应,证实其对缺血心肌有优先作用的特点〔7,8〕。将血管生长因子直接注入动物冠脉内、静脉滴注及转基因治疗的实验结果令人鼓舞,并为“药物血管搭桥”的设想提供了新思路,但临床应用的报道极少〔9〕,药物的必要浓度和正确的注入时机也有待进一步研究完善。
发展良好的侧支血管具有完整的肌性中层,其血流量受血管活性药物的影响,硝酸甘油、硫氮卓酮、尼可地松等可增加侧支血管的血流量〔10〕,也有大剂量阿斯匹林抑制前列环素生成及潘生丁的冠脉“盗血作用”致侧支血管收缩变化的报道,估计这些药物还通过扩张或收缩侧支血管的机械刺激使侧支血管发展或消退,但是否直接诱导侧支血管的生长或消减,以及剂量的影响等问题尚需进一步研究。
4其它因素
Longhurst的研究是使猪左回旋支缓慢闭塞,4周后把已形成侧支血管的猪分为运动组和对照组,再观察5周后发现无论是运动组自身前后比较,还是与对照组对比,运动组的侧支血流量均明显增加。其机理可能与运动改善了内皮依赖的血管舒张功能障碍有关〔11〕。但对正常冠脉动物研究时,发现受过运动训练的动物和对照组间的血流状态无差异,说明运动训练只促进狭窄冠脉的侧支血管发展,运动训练可作为冠心病患者的一种非手术辅助疗法。
综上所述,多种因素影响冠脉侧支血管的形成及发展,相信随着运动训练及药物促进侧支血管发展研究的深入,药物血管搭桥有望成为现实,为广大冠心病患者带来更多的治疗机会。
参考文献
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11Ohon A, Fujita M, Miwa K, et al. Importance of coronary collateral circulation for increased treadmill exercise capacity by nitrates in patients with stable effort angina pectoris. Cardiology, 1991, 78:323
