血小板活化因子与消化性溃疡

摘要　血小板活化因子（PAF）是迄今为止所发现的内源性炎症介质中促溃疡形成作用最强的一种，具有广泛的生物活性。本文综述了PAF的生物学特征、信号传导机制、参与消化性溃疡（PU）形成的证据及其致病机理。

　　PAF是近年来发现具有广泛生物活性的内源性磷脂介质，它既可作为内分泌因子引起远端器官的改变，又可作为旁分必因子或自分泌因子分别对临近或自身组织细胞发挥作用。它可直接造成全身几乎所有器官的损害[1]。最近，PAF在胃肠粘膜损害、促进PU形成中的作用日益受到重视，它在众多参与PU形成的炎症介质中起着“中心”及“自身放大”的介导作用。本文就PAF与PU关系的研究现状作一综述。

　　1　PAF在PU中的表达及生物学活性

　　PAF的合成包括两条酶促途径即修饰途径和再生途径。前者是PU患者体内合成大量PAF的主要途径，它的限速合成酶是磷脂酶A2（PLA2），此过程可逆，且常伴大量花生四烯酸的生成；后者是生理条件下产生PAF的主要途径。嗜酸、嗜碱、多形核中性粒细胞（PMN）、单核巨噬细胞、肥大细胞、血小板（PC）和内皮细胞（EC）均可合成释放PAF，它和内毒素、白三烯（LT）、组胺、缓激肽、氧自由基（OFR）、三磷酸腺苷、肿瘤坏死因子（TNF）、白介素-1（IL-1）等相互诱导共同引起粘膜损伤。PAF发挥生物学效应主要是通过与细胞膜表面的PAF受体（PAFR）结合而实现的。其细胞内信息传递主要是由G蛋白介导的，PAF通过与Gp蛋白偶联，激活磷脂酶C，后者催化细胞膜上的磷脂肌醇水解，产生细胞内信使三磷酸肌醇（IP3）和二酰甘油（DAG）。IP3和DAG分别通过激活蛋白激酶C引起储存池中Ca2+释放和血小板细胞骨架重组，使PC活化，导致血管收缩，通透性升高，微循环障碍及炎症反应，最终溃疡形成。在产生OFR的炎性组织中，还可产生与PAF结构功能相似的的经氧化修饰的磷脂——PAF样氧化磷脂[2]，它亦能被PAFR识别，但生物活性不如PAF强。

　　2　PAF参与PU形成的证据 

　　PAF是目前发现的促溃疡介质中最强的一种，它可引起除远端结肠以外的所有肠粘膜损害。实验证明[3]，给大鼠静脉注射一定量的PAF即可引起广泛的胃粘膜损伤，致伤最小剂量为50pmol/kg，如果同时饲养50%的酒精，则2pmol/kg就可以引起粘膜损害，且损伤的程度与PAF剂量呈正相关。病理切片下可见粘膜充血、出血和坏死。Ackerman[4]测定了35例十二指肠溃疡（DU）和42例健康人胃窦、十二指肠粘膜活检标本的PAF含量后发现，PU病人PAF的含量比正常对照组高2～3倍，同时，LTB4和LTC4也比对照组高2倍。在4周后治愈的11例病人中，测得PAF、LTB4、LTC4的含量比其活动期大大减少。另在有胃粘膜损害的动物血浆中也测得了PAF浓度升高。这些事实直接证明了PAF在PU发病中具有重要作用，且PAF含量与LTB4、LTC4含量呈正相关。

　　3　PAF在PU发病机制中的作用 

　　3.1 PAF与胃酸

　　胃酸分泌量的多少与DU的发生密切相关，而在胃溃疡（GU）中不占重要地位，GU的发生主要由于患者大多伴胃炎，炎症的持续存在，削弱胃粘膜抵御各种侵袭因素的能力，使其在正常的pH胃液中遭到胃酸侵蚀发生溃疡。体外试验证明[5]，PAF能刺激兔胃液分泌，但在静脉注射PAF后胃酸分泌和H+返流无明显变化，即使胃内不注射胃酸，PAF仍可诱导胃粘膜溃疡，且H2拮抗剂对胃粘膜引起的溃疡无保护作用。这说明PAF引起的胃粘膜损害不是由于促进胃酸分泌所致，可能是PAF引起的微循环障碍及致炎作用破坏粘膜屏障，胃酸侵蚀作用相对增强的结果。另有报道[6]，PAF有拟胆碱能作用，可促使胰酶分泌及副交感神经兴奋，引起胰腺炎及狗支气管平滑肌收缩，阿托品可阻断此效应。PAF的拟胆碱作用在PU发病中的确切机制有待进一步研究。

　　3.2 PAF与幽门螺杆菌（HP） 

　　诸多证据证明，Hp是PU尤其是DU的首要病因。Denizot[7]在5例伴有胃粘膜充血糜烂的DU患者胃窦部小弯侧取粘膜标本，细菌培养（5例均获得HP）并进行PAF测定。结果表明，血琼脂平板上的Hp培养物中PAF含量 显著高于无菌对照平板；布氏肉汤中加PAF前体（Lyso-PAF）和乙酰辅酶A之后，3株Hp合成PAF增强；活检组织可测得大量Lyso-PAF，且3块标本合在一起检测时，可检测出PAF。总之，本实验结果显示，HP能在体外合成PAF。HP是通过自身产生的PLA2而催化合成PAF的。目前认为PAF在HP的致病机制中可能有以下作用：

　　3.2.1 PAF与HP细胞壁脂多糖（LPS） 

　　LPS是一种内毒素，也是导致胃肠粘膜损害的重要因子，它可使胃粘膜合成粘蛋白减少，而胃蛋白酶原分泌升高，两者均可促使PU发生。Binnaka等[8]在大鼠主动脉中注入2μgPAF即可造成严重肠粘膜损害，改注1μgPAF和20μg内毒素可产生同样后果，而单独注射1μgPAF或40μg内毒素均不能引起明显的粘膜损伤，表明内毒素与PAF在引起粘膜损伤上有协同效应。研究发现，PAF所导致的溃疡与内毒素导致的粘膜损伤十分相似。给大鼠注射内毒素后，血浆PAF显著升高，且用BN52021、CV2988、Ro193704等PAF拮抗剂同样可改善内毒素所诱导的粘膜损伤，因此可推测PAF在内毒素的致溃疡机制中可能起介导作用。

　　3.2.2 PAF与HP引起的炎症反应

　　Hp感染胃窦之后，总伴有炎症反应及大量PMN浸润，PMN浸润程度与粘膜损伤的严重程度呈正相关。在PAF诱导的胃溃疡模型中发现循环血中的PMN数量下降，但对血管壁的粘附性上升，由此更加重了缺血时粘膜微血管的阻塞[9]。静脉注入PAF后，胃肠组织中反映PMN浸润的酶——髓过氧化酶活性显著升高，PAF拮剂可阻滞这一作用[10]。如果预先使用抗PMN抗体使血清中PMN降低90%，再注入PAF则可明显减轻PAF所致的胃肠粘膜损伤。提示PAF在PMN所致胃肠粘膜损伤中有重要作用。PAF不仅是PMN的释放产物，也是其激活物，PAF是通过与PMN上PAFR结合而导致PMN的粘附、聚集、活化、“呼吸爆发”产生OFR、脱颗粒释放消化酶而引起胃肠粘膜损害的。目前认为，PAF诱导PMN与EC粘附的机理是：①PAF可增加PMN表面的一种粘附蛋白CD11/CD18的表达，它可与EC上所表达的由一些介质诱导产生的细胞表面粘附分子E-选择素和细胞间粘附分子-1结合，而引起PMN与EC的粘附[11]。②PAF可诱导产生一系列炎症介质TNF、IL-1、IL-8血栓素A2、LTC4等来协同放大PAF诱导的PMN与EC的粘附作用。③EC上产生的PAF与PMN膜上PAFR的相互作用。

　　3.2.3 PAF在HP释放OFR中的作用 

　　HP可通过LPS和可溶性蛋白，激活PMN和单核细胞，引发呼吸爆发产生OFR，而OFR又是粘膜细胞损伤的重要介质，Wercellotti等用不同浓度的PAF与PMN孵育，PAF低至10-11mol/L时，即刺激PMN产生大量的超氧化合物，并呈时间依赖性。实验证明，在大鼠用超氧化物歧化酶（SOD）预处理后注射PAF，鼠胃粘膜损伤减轻，且用PAFR拮抗剂预处理后，体内SOD活性显著提高，损伤亦减轻。上述实验提示，PAF可能是刺激Hp释放OFR的一个因素。其可能机制是：①PAF和各种致炎因素导致微循环障碍、使黄嘌呤脱氢酶转变为氧化酶，产生大量OFR。②OFR又可使细胞内Ca2+超载，激活PLA2，促使PAF合成，增加缺血后OFR的产生。

　　3.3 PAF与Ca2+ 

　　Ca2+在细胞内超载，可导致细胞死亡、溃疡形成。外源性输入PAF可导致胃肠组织中Ca2+浓度升高，PAF拮抗剂可阻滞上述过程。体外实验证实，PAF可增加粘膜上皮细胞的Na+与Ca2+离子的交换，使Ca2+内流增多，且与PAF剂量呈正相关，钙通道阻滞剂可减轻PAF所致胃粘膜损害，提示PAF是Ca2+引起胃肠粘膜损害的激动剂。

　　3.4 PAF与防御机制削弱 

　　胃粘膜屏障和粘膜血流量是对胃、十二指肠具有保护作用的因素，是胃肠粘膜防御外界攻击因子侵袭的必要条件。Gamussi、Hocking等证实PAF能诱导PMN、PC释放阳离子蛋白，造成EC表面阴离子屏障的破坏。体外实验证明[12]，PAF一方面能通过与E C上相应受体结合，直接引起血管EC收缩，导致EC变形。另一方面，它可通过激活炎症细胞释放炎症介质而引起EC损伤，PAF拮抗剂可有效阻滞这一效应。粘膜屏障中的脂质成分使消化道粘膜具有疏水性，保护胃粘膜不受外界因素侵害。PAF为磷脂，故易通过屏障中的脂质，插入膜脂质双层中，破坏粘膜屏障，导致溃疡形成。Yoshida[13]、Bar-Natan[14]等发现在大鼠静脉内输注PAF可明显减轻粘膜下血流量。PAF引起血流量减少的机制可能为：①PAF增加毛细血管通透性的能力比组胺强1000～10000倍，它使血管内小分子、Na+、K+外溢，造成粘膜下层及固有层广泛水肿。②PAF可引起LTC4的释放，两者共同作用引起血管收缩。而Wallace等报道，PAF直接作用于血管时是一种扩张剂。Claing等[15]发现，PAF可诱使毛细血管动脉端呈剂量依赖性扩张，而静脉端则引起收缩，其确切机制有进一步研究。③PAF通过促使NO生成而发挥NO的扩血管作用，进而导致血流量下降[6]。④PAF可增加血管紧张素Ⅱ的产生[6]，致使粘膜血管阻力增加，血流灌注减少。这些均说明PAF在促使PU防御机能减弱方面有一定的作用。 3.5 PAF与其他损害因素 

　　在动物实验模型中[17]，PAF能增强其他一些因子对胃肠粘膜的损伤，如能显著提高大鼠胃粘膜对酒精、牛磺胆酸盐或胃酸的敏感性，从而增强了攻击因子的作用，导致胃粘膜损伤。

　　参考文献 

　　1 anderson BO et al. Surg Gynecol Obstet,1991;172:415～421

　　2 imaizumi T et al. J Intern Med,1995;218:5～20

　　3 asi G et al. Gastroenterology,1992;102:181～187

　　4 ackerman Z et al. Scand J Gastroenterol,1990;25:925～934

　　5 sobhani I et al. Am J Physiol,1995;268(6 Pt1):G889～G894

　　6 emanuelli G et al. Am J Pathol,1989;134:315～326

　　7 denizot Y et al. Gut ,1990;31:1242～1245

　　8 binnaka J et al. Scand J Gastroenterol,1990;25:555～562

　　9 kubes P et al.Am J Physiol,1990;258;G158 ～G163

　　10 heinfried S et al. J Surg Res,1996;60:29～35

　　11 ding IL et al. Inflammation,1992;16:17～21

　　12 koltais M et al. Drugs,1991;42:174～204

　　13 yoshida N et al. Scand J Gastroenterol,1989;24(Suppl 162):210～214

　　14 bar –Natan MF et al. J Surg Res,1995;58:38～45

　　15 claing G et al. Br J Pharmacol,1994;112:1202～1208

　　16 kawaguchi H et al. Biochem Biophy Acta,1990;1052:502～510

　　17 pique JM et al. Dig Dis Sci,1991;36:1715～1720