錢 穎，吳宗霞，雷 振，王志銘

（遼寧醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院放射科，遼寧 錦州 121001）

近年來隨著CT設(shè)備和診療技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的患者接受造影檢查，碘對(duì)比劑的使用逐年增加，據(jù)統(tǒng)計(jì)2003年全世界碘對(duì)比劑用量約為800萬升[1]。隨著對(duì)比劑的廣泛使用對(duì)比劑的毒副反應(yīng)逐漸引起人們重視，目前，對(duì)比劑腎?。–IN）引起的腎毒性與劑量成正比，對(duì)比劑使用的劑量越大發(fā)生對(duì)比劑腎損害幾率越高[2]。內(nèi)皮素-1（ET-1）、降鈣素基因相關(guān)肽（Calcitonin gene-related peptide,CGRP）是一對(duì)具有拮抗作用的血管活性肽，分別是目前已知最強(qiáng)的縮血管和擴(kuò)血管物質(zhì)，它們?cè)谡{(diào)節(jié)血管內(nèi)皮功能和血流動(dòng)力學(xué)方面起到重要作用，為此筆者探討靜脈注射不同劑量碘對(duì)比劑與家犬血漿中ET-1和CGRP的變化關(guān)系。

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組

健康家犬12只（遼寧醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供），雌雄不限，月齡15～20月，體重16～18kg，雌性未孕。將犬隨機(jī)分為高（2.93ml/kg）、中（2.20ml/kg）、低（1.47ml/kg）劑量組和等劑量生理鹽水對(duì)照4組。根據(jù)藥理試驗(yàn)中動(dòng)物間和動(dòng)物與人體間的等效劑量換算得出相對(duì)應(yīng)人的高、中、低劑量分別為2.0ml/kg，1.5ml/kg，1.0ml/kg。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及試劑

GC-911γ放射免疫計(jì)數(shù)器（科大創(chuàng)新股份有限公司中佳分公司），KDC-2044低速冷凍離心機(jī) （科大創(chuàng)新股份有限公司中佳分公司），HH.W21.600S數(shù)顯電熱恒溫水箱（上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠），高壓注射器（深圳安特高科實(shí)業(yè)有限公司）。

碘海醇（歐乃派克350mgI/ml，通用電氣藥業(yè)上海有限公司），ET-1試劑盒 （北京市福瑞生物工程公司），CGRP試劑盒（北京市福瑞生物工程公司）。

1.2 方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物處理

實(shí)驗(yàn)前禁食6h，采用速眠新0.1ml/kg犬后肢外側(cè)肌肉注射麻醉，當(dāng)犬出現(xiàn)呼吸淺慢，角膜反射遲鈍，舌外伸時(shí)，將其置于仰臥位，雙后肢使用8%Na2S溶液脫毛，消毒后犬后腿內(nèi)側(cè)埋置留置針。

1.2.2 標(biāo)本取材

高、中、低劑量組和生理鹽水組大隱靜脈高壓（1.2ml/s）注射碘對(duì)比劑后分別在 5min，15min，30min，45min，60min，90min，6個(gè)時(shí)間點(diǎn)抽靜脈血2ml，注入含有30μl EDTA-2Na和 40μl抑肽酶試管中，混勻 4°C 離心（3000r/min）10min，取上清液-20°C冰箱冷凍保存待用。在注射對(duì)比劑2周后血清肌酐完全恢復(fù)正常，再次注射，重復(fù)6次（即每組每個(gè)時(shí)間點(diǎn)取得18次血液標(biāo)本）。

1.3 ET-1和CGRP測(cè)定

采用非平衡方法進(jìn)行測(cè)定。參照北京福瑞生物工程公司ET-1放射免疫分析藥盒和CGRP放射免疫分析藥盒說明書進(jìn)行。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以x±s表示，用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理。放射免疫數(shù)據(jù)采用單因素重復(fù)測(cè)量方差分析，組間比較采用Student法，ET-1和CGRP采用直線相關(guān)分析。

2 結(jié)果

各組血漿ET-1、CGRP水平變化情況見表1。各組血漿中ET-1與CGRP相關(guān)分析見表2。各組ET-1與CGRP不同時(shí)間血漿含量變化見圖1，2。

表1 各組碘海醇對(duì)血漿中ET-1和CGRP的影響（x±s，n=18）單位：pg/ml

圖2 CGRP線形圖。Figure 2. Content of CGRP in blood plasma at different time in all groups.

圖1 ET-1線形圖。Figure 1. Content of ET-1 in blood plasma at different time in all groups.

表2 各組血漿中ET-1 與CGRP 相關(guān)分析（x±s，n=18）

3 討論

3.1 低劑量碘對(duì)比劑應(yīng)用的臨床意義

理想的碘對(duì)比劑應(yīng)是完全無活性且對(duì)生物體無副作用，能夠快速完全的排泄。然而，對(duì)比劑不是完全無活性的，自1996年以后，歐洲泌尿協(xié)會(huì)（ESUR）造影劑安全委員會(huì)（CMSC）發(fā)布了19個(gè)與放射照相有關(guān)的安全措施指導(dǎo)方針[3]，目前臨床上對(duì)比劑注射劑量多采用1.0～2.0ml/kg，近幾年的研究顯示CIN發(fā)生率在普通人群中為0.6%～2.3%；行經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入CIN發(fā)生率約為1.5%～13.0%；高危人群中可達(dá)40%～50%[4]。在已知的危險(xiǎn)因素中最重要的有原有的腎功能不全、糖尿病和對(duì)比劑劑量的使用，另外還受年齡、心血管疾病和腎毒性藥物應(yīng)用等因素的影響。一項(xiàng)冠狀動(dòng)脈造影患者的研究發(fā)現(xiàn)對(duì)比劑劑量每增加100ml，對(duì)比劑腎毒性的危險(xiǎn)增加12%[5]。

對(duì)比劑的毒副反應(yīng)可分兩類：一類是特異質(zhì)反應(yīng)，另一類是物理-化學(xué)反應(yīng)。特異質(zhì)反應(yīng)如蕁麻疹、血管性水腫、呼吸困難等是非劑量相關(guān)性的，而物理-化學(xué)反應(yīng)則明確與劑量有關(guān)，主要是藥物的滲透性、電荷性、黏稠性及化學(xué)性引起血液系統(tǒng)反應(yīng)、內(nèi)皮系統(tǒng)損害及內(nèi)臟毒性反應(yīng)等。當(dāng)前非離子型對(duì)比劑已經(jīng)廣泛應(yīng)用于組織器官CT增強(qiáng)掃描和血管造影，雖然非離子型對(duì)比劑較早期使用的離子型對(duì)比劑更安全，但是非離子型碘對(duì)比劑對(duì)血管內(nèi)皮及內(nèi)臟的毒性反應(yīng)仍然不容忽視。碘對(duì)比劑可引起血流動(dòng)力學(xué)改變[6]，其中血管內(nèi)皮活性物質(zhì)的釋放及其調(diào)節(jié)起著非常重要的角色。國外大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí),內(nèi)皮素是引發(fā)對(duì)比劑腎毒性反應(yīng)的重要因素[7]。故在不影響臨床診斷基礎(chǔ)上使用低劑量對(duì)比劑降低血漿ET-1含量，減少對(duì)比劑毒性反應(yīng)發(fā)生率將有重要意義。本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：高、中、低劑量組和生理鹽水對(duì)照組組間血漿ET-1含量在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著性差異，高劑量組CGRP除與中劑量組間比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異外與其余組間比較均有顯著性差異。可見，非離子碘對(duì)比劑對(duì)血管內(nèi)皮的影響是存在的，并呈量效關(guān)系。對(duì)CGRP的影響在高中劑量和低劑量組間也是不同的。

3.2 碘對(duì)比劑對(duì)血漿ET-1和CGRP的影響

現(xiàn)已證明，血管內(nèi)皮細(xì)胞是一個(gè)十分活躍的代謝及內(nèi)分泌庫，通過合成與釋放活性物質(zhì)調(diào)節(jié)血管張力、血液流動(dòng)性和黏附性。Aspelin等[8]報(bào)道所有的對(duì)比劑對(duì)內(nèi)皮組織和血液細(xì)胞及其成分均有一定影響。Zhang等[9]研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)比劑還可以影響內(nèi)皮細(xì)胞存活率，并促進(jìn)其凋亡。ET-1是最強(qiáng)的血管收縮劑是由內(nèi)皮細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞和炎癥細(xì)胞產(chǎn)生的一種多肽[10]，具有強(qiáng)烈持久的收縮血管作用。人的ET有3種基因表達(dá)，其中以ET-1活性最強(qiáng)，它通過與特異性受體結(jié)合而使血管收縮或痙攣。Oldroyd研究證明ET-1是碘對(duì)比劑刺激生成的最主要的血管收縮因子[11]，本實(shí)驗(yàn)證實(shí)對(duì)比劑使用劑量越大犬血漿中ET-1含量越高，ET-1與碘對(duì)比劑的劑量呈量效關(guān)系，并且在注射對(duì)比劑30min時(shí)ET-1含量達(dá)高峰。碘對(duì)比劑引起的ET-1增高使血管持續(xù)收縮，引起組織缺血缺氧，氧化應(yīng)激在對(duì)比劑的毒性反應(yīng)機(jī)制中具有重要作用。趙景宏等[6]研究表明在體外離子型碘對(duì)比劑可短時(shí)間內(nèi)使ET-1分泌增加，呈劑量依賴性，并可以引起細(xì)胞凋亡，本實(shí)驗(yàn)在體研究發(fā)現(xiàn)ET-1增高，與上述的結(jié)論一致。CGRP是Rosenfeld等在1983年應(yīng)用分子生物技術(shù)發(fā)現(xiàn)的一種生物活性多肽。CGRP廣泛分布于中樞及周圍神經(jīng)系統(tǒng)，對(duì)機(jī)體細(xì)胞具有保護(hù)作用，包括消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)及中樞神經(jīng)系統(tǒng)，但最主要還是作用于心血管系統(tǒng)，對(duì)外周血管特別是末梢小血管有明顯舒張作用[12]，它也是一種重要的內(nèi)源性血管內(nèi)皮保護(hù)物質(zhì)，免疫電鏡發(fā)現(xiàn)CGRP主要在內(nèi)皮細(xì)胞的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成。血漿中ET-1增高時(shí)CGRP受到抑制含量降低，在正常生理情況下，ET-1與CGRP保持相對(duì)平衡，在對(duì)比劑注射后一段時(shí)間CGRP與ET-1這兩種體液因素間的平衡紊亂可能參與對(duì)比劑毒副反應(yīng)發(fā)生。

3.3 血漿中ET-1和CGRP的相關(guān)性

ET-1、CGRP是一對(duì)具有拮抗作用的血管活性肽，選擇研究不同劑量非離子型單體碘對(duì)比劑對(duì)犬血漿ET-1和CGRP的影響，旨在探討碘對(duì)比劑毒副損害的發(fā)生機(jī)制并為臨床預(yù)防毒副反應(yīng)的發(fā)生提供研究基礎(chǔ)。本研究發(fā)現(xiàn)使用對(duì)比劑后犬血漿中ET-1與CGRP含量在高、中劑量組呈顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.792，r=-0.662），說明注射高劑量對(duì)比劑后引起血管內(nèi)皮活性物質(zhì)分泌失衡，ET-1、CGRP的拮抗作用失調(diào)。在碘對(duì)比劑作用下，ET-1釋放增加，這時(shí)CGRP不僅不能保護(hù)性的釋放以拮抗ET-1的作用，反而可能被縮血管因素所抑制，導(dǎo)致CGRP下降，內(nèi)皮細(xì)胞受損；內(nèi)皮細(xì)胞損傷又可能使ET-1大量釋放，機(jī)體對(duì)其反應(yīng)性增加，最終導(dǎo)致對(duì)比劑副反應(yīng)的發(fā)生，造成組織器官功能的損害。這也說明ET-1/CGRP比例失調(diào)可能參與了對(duì)比劑副反應(yīng)的病理生理過程。而低劑量組和對(duì)照組間兩者無相關(guān)性，可能是使用較低劑量碘對(duì)比劑對(duì)血管內(nèi)皮的影響是輕微的，ET-1/CGRP比例在機(jī)體調(diào)節(jié)能力范圍內(nèi)。有研究表明[13]CGRP可通過激活ERK1/2通路和增加Max表達(dá)發(fā)揮抑制細(xì)胞凋亡作用，CGRP濃度為10-8mol/L時(shí)細(xì)胞凋亡率明顯下降[14]，由此我們可以推測(cè)通過注射對(duì)比劑前給予內(nèi)皮素拮抗劑CGRP可以在一定程度上減少副反應(yīng)的發(fā)生。

綜上所述,碘對(duì)比劑劑量可影響血漿ET-1及CGRP的表達(dá)，低劑量碘對(duì)比劑可降低對(duì)血漿ET-1及CGRP的影響，從而可能降低對(duì)比劑的不良反應(yīng)，為低劑量碘對(duì)比劑臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

[1]Katzberg RW,Haller C.Contrast-induced nephrotoxicity:clinical landscape[J].J Kidney Int Suppl,2006,100(4):S3-S7.

[2]MarenziG,LauriG,AssanelliE,etal.Contrast-induced nephropathy in patients undergoing primary angioplasty for acute myocardial infarction[J].J Am Coll Cardiol,2004,44(9):1780-1785.

[3]Henrik S,Thomsen HS.European Society of Urogenital Radiology guidelines on contrast media application[J].J Curr Opin Urol,2007,17(1):70-76.

[4]Toprak O,CiritM.Risk factors and therapy strategies for contrast-induced nephropathy[J].J Ren Fail,2006,28(5):365-381.

[5]Rihal CS,Textor SC,Grill DE,et al.Incidence and prognostic importanceofacuterenalfailureafterpercutaneouscoronary intervention[J].J Circulation,2002,105(19):2259-2264.

[6]趙景宏，黃嵐，王軍平，等.高滲和低滲造影劑對(duì)大鼠腎動(dòng)脈內(nèi)皮功能的影響及意義 [J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，28（16）：1713-1715.

[7]Oldroyd SD,Haylor JL,Morcos SK.Bosentan,an orally active endothelin antagonist:effect on renal response to contrast media[J].Radiology,1995,196(3):661-665.

[8]Aspelin P,Stacul F,Thomsen HS,et al.Effects of iodinated contrast media on blood and endothelium[J].J Eur Radiol,2006,16(5):1041-1049.

[9]Zhang H,Holt CM,Malik N,etal.Effectsofradiographic contrast media on proliferation and apoptosis of human vascular endothelial cells[J].Br J Radiol,2000,73(874):1034-1041.

[10]Kalani M.The importance of endothelin-1 for microvascular dysfunction in diabetes[J].J Vasc Health Risk Manage,2008,4(5):1061-1068.

[11]Oldroyd SD,Morcos SK.Endothelin:what does the radiologist need to know?[J].Br J Radiol,2000,73(876):1246-1251.

[12]Brain SD,Grant AD.Vascular actions of calcitonin generelated peptide and adrenomedullin[J].Physiol Rev,2004,84(3):903.

[13]Boucher MJ,Morisset J,Vachon PH,et al.MEK/ERK signaling path-way regulates the expression of Bcl-2,Bcl-X(L),and Mcl-1 and promotes survival of human pancreatic cancer cells[J].J Cell Biochem,2000,79(3):355-369.

[14]林平，趙守琪，劉洋，等.CGRP對(duì)葡萄糖誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡保護(hù)作用的研究 [J].哈爾濱醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，39（2）：118-120.