摘要：细胞生长因子能促进血管内皮细胞的增殖，促进血管内血栓形成，在血管成形术后血管再狭窄中起着重要作用。

中图分类号：R543.3；Q26文献标识码：A

文章编号：1005-3271（2000）05-0407-03

近年来，细胞生长因子的研究有长足进展。在血液疾病，肿瘤等方面的研究国内外有较多报道，但在血管成形术(PTCA)后再狭窄中的作用，国内外报道不多，现将国内外有关文献作一综述。

1相关细胞生长因子的种类与特性

1.1粒-巨噬细胞集落刺激因子粒-巨噬细胞集落刺激因子(gramulocyte macrophage colony stimulating factor,GM-CSF)是一种糖蛋白，根据组织来源不同，其碳水化合物组成是多样的，核心蛋白的分子量是14.7 KDa，糖基部分的分子量是18～30 KDa，染色体的基因位点是5q21-q31。许多组织都能产生GM-CSF，如胸腺，脾，骨骼肌，肺以及巨噬细胞，成纤维细胞，内皮细胞，淋巴细胞。GM-CSF是具有较广谱效应的造血生长因子。它不仅能刺激造血祖细胞的增殖、分化，而且对粒系成熟细胞的存活及功能起着调解作用，对于中性粒细胞的功能调节作用更强。Bruno发现重组GM-CSF不仅使人巨核细胞集落形成增加，也能使集落组成的细胞数增加。GM-CSF还作用嗜酸细胞系及单核吞噬细胞系的成熟细胞。

1.2血小板生成素血小板生成素(thrombopoietin,TPO)是一种低分子量糖蛋白，分子量15～48 KDa。它由332个氨基酸组成，含有两个功能区域：153个氨基酸组成的N端和179个氨基酸组成的C端。N端具有高度保守性，而C端则显示高度种属多样性。TPO由一个含6个外显子的单基因编码，该基因位于染色体3q27-28^［1］。肝脏是合成TPO的主要场所。在正常胎儿和成人肝脏组织中TPO mRNA呈高水平表达，在骨髓成纤维细胞和内皮细胞(endothelial cell,EC)中呈低水平表达，对保持人体血小板稳定极为重要。TPO是一种激素调节因子，它的分泌受外周血小板数量的影响，与血小板数量呈负相关关系。血小板增多，TPO代谢加快，血清中TPO水平下降；反之则增高，且对巨噬细胞及其前期细胞作用加强。TPO主要作用是促进巨核细胞的发育和成熟，增加其倍体数，加速胞浆成熟及量的增加并产生血小板，增加血小板数量和体积。

1.3红细胞生成素红细胞生成素(erythropoietin,EPO)是一种酸性糖蛋白，由160个氨基酸多肽组成，分子量约30～39 kDa。肾脏是合成EPO的主要器官。EPO含有三个N连接，一个N连接的糖基化部位，平均糖基化程度40%，糖基化在生物活性和维持蛋白的结构和稳定上起重要作用。EPO可使祖细胞向幼红细胞乃至成熟红细胞方向分化和成熟。EPO还有抗氧化，稳定红细胞膜的作用，改善红细胞膜脂质流动性和蛋白质构象，促进膜Na⁺-K⁺-ATP酶活力，维持膜内外正常渗透压。

2促进细胞的增殖作用

PTCA后半年内，30%～50%的患者发生再狭窄^［2］。再狭窄的形成是多因素作用的结果。其主要机制之一为：血管内皮细胞(vascular endothelial cell, VEC)的移行、增殖；中膜血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)向内膜迁移、增殖，并产生大量基质，使内膜明显增厚；以及粥样硬化阻塞的加速形成，从而使血管腔缩小，甚至完全闭塞。

2.1EPO术后血管内皮剥脱区临近的EC向该区域移行、增殖，以初步覆盖该区。当剥脱面积小时，EC迅速再生，没有内膜增殖，当大片剥脱时则产生严重的内膜增殖。Philippe等(1989)报道，PTCA后24 h EPO水平显著增高。Anagnostou等(1994)报道，重组人红细胞生成素(rHuEPO)与人脐静脉内皮细胞孵育，可显著增加内皮细胞增殖，促进EC有丝分裂作用，增加EC移行及其趋化性。EPO对VEC增殖移行有剂量依赖性。rHuEPO在5 u/mL为刺激EC增殖的最适浓度，剂量越大，增殖移行越明显。以上作用通过内皮细胞表面的EPO特异性受体起作用。

动脉中膜的移行增殖为再狭窄形成与发展的重要病理改变。其组织学特点之一是内膜增殖，主要成分VSMC。EC损伤后产生分泌的内皮素-1(endothlin-1,ET-1)具有强烈缩血管效应，促使VSMC增生和血小板聚集作用。Carlini等(1993)报道，应用rHuEPO刺激牛肺动脉内皮细胞，EPO显著增加ET-1释放，增加平滑肌细胞增生和肥大。rHuEPO直接刺激ET-1释放与时间相关，在12 h达到高峰，24 h后增加VSMC移行超过正常的60%。已证实，血管紧张素Ⅱ(angiotensinⅡ,ATⅡ)对VSMC的移行增生有强大的促进作用。Carlini等研究表明，EPO与ATⅡ受体经过4 h孵育，效果更加显著，而且对rHuEPO增加ET-1释放的能力远远超过ATⅡ和凝血酶。

EPO对VSMC移行增殖起作用是通过：①增加VSMC和血小板内Ca²⁺浓度^［3］。很小的Ca²⁺浓度即可增加平滑肌细胞收缩；②诱导VSMC的DNA合成；③磷脂酶C在rHuEPO受体转导中的主动作用；④诱导或调节原癌基因C-fos mRNA和C-myc mRNA在VSMC中的表达^［4］。

2.2TPO血小板衍化生长因子(platelet-derived growth factor,PDGF)是VSMC最强的促增殖物，由粘附血小板的颗粒释放并结合于被作用细胞表面的特异性受体，导致DNA合成和细胞增殖。PDGF还来源于损伤的EC，VSMC和巨噬细胞。Ozaki等^［5］发现，巨核细胞前体与重组人血小板生成素(rHuTPO)共同孵育，PDGF在培养基上清液中升高，血小板和巨核细胞产生的PDGF水平升高时，TPO mRNA可高度表达。PTCA后立即死亡病例的尸解及PTCA后立即血管造影表明有血小板沉积和血栓形成,术后30 min可见血小板显著聚集。血小板聚集、活化和脱颗粒，释放各种促凝物质、血管收缩物质和促增殖物质，刺激PDGF合成和分泌，刺激VSMC增殖，促进再狭窄发生。Wakikawa等^［6］发现，TPO通过PDGF介导可导致血小板生成增加，并发生聚集。推测TPO在VSMC增殖移行中起一定的作用。此外，TPO高度表达的鼠中，PDGF血浆水平显著升高，可减少NO产生和释放，从而使其舒血管作用减弱，并使内皮素缩血管作用加强，VSMC过度分裂增殖，并向内膜下移行，从而导致再狭窄的发生。

血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是一种多效性多肽，由平滑肌细胞，粘液细胞，肾小球膜细胞等分泌，包括VEGF121，VEGF165，VEGF189，VEGF206四种类型蛋白，对内皮细胞有特殊反应，增加内皮细胞增殖。Mohle等^［7］研究发现，TPO刺激VEGF的连续分泌，尤以VEGF165为著。TPO与巨核细胞共同孵育10 d，应用反转录PCR技术可探测到VEGF mRNA的高度表达，推测TPO是通过VEGF介导内皮细胞增殖导致再狭窄的发生。Bobik等^［8］研究发现，TPO与CMK细胞共同孵育，引起VEGF分泌，释放增加有时间剂量依赖性。应用TPO(20 ng/ml)时，VEGF随时间延长而增加，尤以12 h增加显著，此后趋于缓慢。在10 ng/ml时，VEGF释放可增加9倍。实验表明，TPO是以C-Mpl为受体介导VEGF释放。TPO还可增强ADP诱导的血小板聚集反应，并使凝血酶激活，而凝血酶刺激30 min内可使VEGF快速释放，诱导内皮细胞增殖，导致再狭窄发生。

2.3GM-CSF在损伤等应激情况下，EC和成纤维细胞可表达GM-VSF^［9］. Bussdino等(1989)发现，GM-CSF可诱发内皮细胞迁移和增殖，进而促进VSMC增生。循环单核细胞在血管壁聚集和巨噬细胞从血管壁游出，血浆脂质进入血管壁，摄取脂质后，增生的VSMC和单核巨噬细胞转变为泡沫细胞，并合成大量的胶原纤维和粘多糖，与内膜下的脂肪，泡沫细胞残骸等成分一起沉积于受损的内膜下，形成脂纹性纤维状动脉硬化斑块，从而促进再狭窄的发生发展。

GM-CSF与人EC培养时，可显著增加其移行、增殖能力。GM-CSF与人内皮细胞共同培养8 h，GM-CSF能以浓度依赖方式促进内皮细胞由G0期进入到s期，并且在6 d后通过DNA合成增加2～3倍(Nirer等，1988)。Colotta等(1993)研究表明，EC表面有GM-CSF受体，EC对GM-CSF受体β链有高度亲合力，推测GM-CSF对内皮细胞移行增殖作用中受体β链起关键作用。GM-CSF刺激VEGF释放，进而强烈刺激内皮细胞的有丝分裂作用。

3促进血栓形成

正常血管内皮表面被覆盖一层肝素多糖类物质，有抗凝和防止血栓形成的作用。介入治疗时血管内皮损伤后，血小板粘附并形成一薄覆盖层直至血管再内皮化。损伤达中膜后，则引起纤维组织暴露于循环血中，血小板活化，导致大量血小板聚集。聚集后的血小板释放TXA₂，EPO，TPO，GM-CSF等细胞因子，进一步加强血小板聚集，导致血栓形成，而血栓形成将导致介入治疗后急性与亚急性再闭塞，引起诸如急性心肌梗死、死亡等不良后果，并与晚期的再狭窄形成密切相关。

Mcdonald等采用放射性砷代甲硫氨酸掺入血小板的方法，发现使用大剂量EPO(15 u/鼠)于小鼠，2 d后明显刺激血小板生成。血管内膜损伤后，EPO显著增加ET-1的释放，它可影响ADP所诱导的血小板的内源性ADP释放，增强ADP诱聚反应的次级聚集波。ET-1产生的强烈缩血管效应对血管的牵拉所产生的血管壁剪切应力，可使血小板内的cGMP水平升高，从而激活血小板。Halim等^［16］应用人脐静脉内皮细胞培养技术及免疫组化方法发现，ET-1可促进血管内皮细胞VWF的表达，从而增强血小板的粘附反应，有促进血管内血栓形成的作用。将ET-1注入兔体内发现，主动脉、肝和肾微血管壁均可见VWF表达及纤维蛋白的沉积，提示内皮素可能参与高凝状态的形成和血管内血栓形成的过程。故推测EPO可通过ET-1引发血小板聚集，并导致血栓形成，从<