心血管一氧化氮异常及中西医结合治疗进展

作者：李海聪，史载祥

关键词：一氧化氮异常

1980年美国Furochgott等人发现兔血管内皮细胞能产生一种导致血管平滑肌松弛的物质，并确认这种物质为CM17内皮细胞衍生舒张因子(endothelium CM)derived relaxing factor,EDRF)。1987年Palmer等证明内皮释放的一氧化氮(NO)可以解释EDRF的生物学作用，并认为EDRF与NO是等同之物。

随后各国学者对NO进行了广泛而深入的研究，发现NO的代谢异常与心血管疾病关系密切,其参与了动脉粥样硬化(AS)和冠心病的发生、发展〔1-3〕本文主要就NO与冠心病关系的研究进展作一综述。

1.NO的生理作用机制

1.1NO对冠状动脉(冠脉)血流的调节：生理状态下，调节冠脉收缩与舒张的物质处在动态平衡中，以维持正常的心肌供血。NO是维持冠脉舒张反应的重要物质，冠脉内一定量的NO的自发释放，既能拮抗α-肾上腺素能神经的缩血管反应，又参与β2-肾上腺素能神经的扩血管作用，以维持较低的冠脉张力，对动物基础冠脉血流量无明显影响〔4，5〕。

Lefroy等〔6〕首次向人左冠脉内注射NO合成抑制剂NG-单甲基-左旋精氨酸（NG-monomethyl-L-arginine，L-NMMA），观察抑制NO合成对冠脉的影响。结果冠脉近段的血管无明显变化，远段血管口径缩小，冠脉血流量减少，表明人体冠脉远段血管和阻力血管可释放一定量的NO，参与基础冠脉血流量的调节。

1.2NO对血管的生理作用：血管组织中NO重要的生理作用在于它改变血管的基础张力，调节血压和组织血流量，以及抑制血小板的粘附、聚集，维持血流畅通。

经研究发现，血液中的乙酰胆碱(ACh)、缓激肽，以及血小板释放的5-羟色胺、凝血酶原、ADP等活性物质均是通过L-精氨酸-一氧化氮途径(L-Arg-NO)而发挥扩血管作用的。它们与内皮细胞上相应的受体结合后，激活膜内的Gi蛋白，从而激活NO合酶（nitricoxidesynthase，NOS），作用于L-Arg，生成NO；然后NO透过细胞膜渗入血管平滑肌细胞（smoothmusclecell,SMC)，激活其鸟苷酸环化酶，升高细胞内的环鸟苷酸(cGMP)浓度，最终影响SMC膜上的Ca2+-Na+通道的活性，使胞内Ca2+升高，引起血管舒张〔７〕。NO还调节内皮素（ＥＴ）的生理作用，ＥＴ除作用于SMC膜上的ETA受体而引起血管收缩外，同时还作用于内皮细胞上的ETB受体，刺激NOS，增加NO的产量，从而负反馈地抑制其作用〔７，８〕。

2.ＮＯ的病理生理研究

2.1NO与AS：研究表明，NO通过影响白细胞粘附分子CD11、CD18的活性或抑制其表达，从而抑制白细胞粘附于血管内皮〔9，1０〕。由于白细胞粘附是AS的早期因素，因此，NO可能有防止动脉硬化形成的作用。在体或离体的动物实验以及在人体的研究亦表明〔10，11〕，内皮细胞产生NO能力的降低，使得血管壁易于被血小板粘附，并受血小板崩解所释放的物质损伤，最终导致AS的发生或血栓的形成。

2.2NO抑制血管平滑肌的增殖：最近研究证实，NO很可能通过cGMP诱导机制，抑制SMC的分裂和增殖，通过抑制其增殖减少其胶原纤维、弹力纤维的产生，就能进一步防止动脉粥样斑块和硬化的形成和发展〔12〕。

国内学者杨小毅等〔13〕以硝普钠作为一种外源性NO供体，观察其对培养的猪主动脉平滑肌细胞的影响，发现其具有剂量依赖性抑制SMC增殖的活性，间接证明NO的大量补充可抑制SMC增殖。

2.3NO对血小板活性的影响：近年来一些学者发现，NO可抑制血小板的活化和聚集，被称为内源性血小板聚集和粘附抑制物〔14〕。其作用机制与扩血管作用相似，也是通过刺激腺苷酸环化酶造成血小板内cGMP增加，导致细胞内Ca2+浓度降低的串连反应。有实验证实，在离体的血小板上清液中，加入类NO物质硝酸盐时可见到血小板活性的抑制现象〔1５〕，但目前对在活体上NO抑制血小板的凝聚作用还有争议〔16〕。

2.4NO对中性粒细胞的影响：NO可抑制多核中性粒细胞向冠脉内皮细胞的粘附与聚集，减轻内皮炎症。在猫缺血-再灌注(myocardialischemia-reperfusion,MI/R)模型，心肌缺血90分钟无再灌注时增加多核中性粒细胞(PMNs)向内皮细胞的粘附。再灌注20分钟PMNs向内皮细胞粘附增加；再灌注270分钟这种粘附能力进一步增加。给予L-Arg可显著减轻PMNs粘附〔17〕。Lefer等〔18〕在研究狗MI/R模型时亦发现，NO能显著减轻中性粒细胞向内皮的粘附，减轻中性粒细胞诱导的冠脉收缩，从而减轻MI/R损伤。

2.5NO与心肌缺血-再灌注损伤：目前自由基学说和钙超载学说在心肌缺血-再灌注损伤中的作用已被大量研究证实。同时许多研究亦表明，再灌注后内皮功能不良而导致NO释放减少是参与MI/R损伤的重要环节之一〔19〕。

许多研究发现〔20，21〕，MI/R后NO释放显著减少。在猫的MI/R模型，再灌注10分钟时即可见NO释放显著减少〔22〕。MI/R时，应用NO合成抑制剂减少内源性NO生成，可加重再灌注损伤；应用NO供体，则减轻再灌注损伤，提示内源性和外源性NO对缺血再灌注损伤有保护作用[23，24]。

2.6NO与急性心肌梗死：研究兔MI/R损伤模型发现，NOS对MI/R有保护作用，抑制NOS活性可使梗死范围扩大，且这种影响在再灌注之前即已发生。加用L-Arg可显著减少梗死面积〔2５〕。汤莉莉等〔26〕在研究犬冠脉阻塞后血浆NO浓度与心肌梗死范围的影响时发现，心肌梗死面积的大小与血浆NO浓度呈显著的负相关，NO浓度越低，心肌梗死面积越大，提示NO对缺血后的心肌确实有保护作用。

3.血管系统NO异常治疗的研究

NO的代谢异常与冠心病有着密切的联系，寻求有效的干预措施对防治冠心病有着重要的意义。为此，不少国内外的学者作出了不懈的努力和探索。

3.1西药的应用:

3.1.1降血脂：

降血脂的措施包括饮食疗法和降脂药物的使用。

低脂肪、低胆固醇饮食，服用胆固醇合成抑制剂可缓解冠心病的过程，恢复冠心病患者的内皮功能不全性损害。动物实验已经证实，随着血胆固醇浓度的下降，动脉血管壁对ACh的反应性异常有不同程度的恢复,甚至在粥样斑块尚未消退之前即改善〔27〕。

Leung等〔28〕对25例血胆固醇>6.2mmol/L的男性患者进行定量冠脉造影研究亦有类似的发现：入选时冠脉内注入ACh后均表现为收缩反应，血管内径平均减少21.7%；在6个月的低脂饮食加消胆胺治疗后，血胆固醇水平下降29%，重复注入ACh后冠脉内径平均增加616%。

Egashira等〔29〕研究了pravastatin对高胆固醇患者冠脉NO系统的影响，在治疗3～9个月后注入ACh，重复定量冠脉造影检查，发现除冠脉收缩明显减轻外(－80%)，冠脉血流量亦明显增加(+64%),Ｐ<0.01。其它有关lovastatin的研究亦有相同的结论。

3.1.2抗氧化剂的应用：

动物实验已显示：在高胆固醇饮食损伤NO系统后，加用氧自由基清除剂聚乙烯-羟乙酸(polyethy glycolat SOD，PEG-SOD)或抗氧化剂丙丁酯(probucol)治疗，能显著逆转ACh诱发的血管收 缩〔12,25〕。

Anderson等〔30〕完成的临床试验亦证实了抗氧化剂的疗效，在一组49例高胆固醇血症的患者中，将患者随机分为3组：组1(11例)采用标准的饮食治疗，组2(21例)用lovastatin治疗，组3(17例)同时用lovastatin和probucol治疗，分别在入选时和用药1年后行定量冠脉造影，观察冠脉内注入ACh后冠脉内径的变化，以负值表示收缩。两次造影内径的最大变化值分别为：组1为－14%对－19%，组2为－15%对－6%，组3为－19%对－2%，提示降脂和抗氧化治疗均可改善血管反应性，逆转内皮NO系统的异常，而且两者联用优于单一疗

法。

3.1.3NO供体的应用：

许多循环系统疾病可以引起内皮功能障碍，减少NO生成。NO供体可补充必需的NO，有舒张血管和保护细胞作用，如抑制血小板聚集，抗血栓形成；抑制中性粒细胞粘附于内皮和被激活，抗炎症反应；降低微血管通透性，稳定循环容积；抑制细胞增殖等。低浓度的NO供体对许多疾病有治疗作用，主要包括心肌缺血-再灌注、内脏缺血-再灌注、循环性休克、脑缺血、血管成形术后内膜增殖引起的动脉再狭窄、心力衰竭和动脉粥样硬化等。目前NO供体可分5个类型：

①传统的硝酸酯类：如硝酸甘油和硝普钠，呋喃口恶烷类等；

②斯德酮亚胺类(sydnonimines)：如SIN-1、pirsidomine和CAS-936；

③含有半胱氨酸的化合物：如SPM-5185；

④取代的青霉胺：如S-亚硝基乙酰青霉胺；

⑤亲核试剂，亦称Nonoates：如SPER/NO和DEA/NO〔31〕。

以上各类型NO供体药物中，以①类硝酸甘油应用最为广泛，报导亦最多。

3.1.4L-Arg的应用:

L-Arg是细胞合成NO 的底物，长期给予L-Arg可减少家兔 AS的严重程度。外源性补充L-Arg，具有减轻再灌注心肌损伤、抑制中 性粒细胞的粘附、抑制血小板聚集以及减少心肌缺血-再灌注后的心律失常等作用〔14,17,22,23〕。

因此，理论上补充合成NO的底物L-Arg可能对冠心病患者有益，但目前还未证实这种疗法的有效性，推测可能与机体内缺乏L-Arg的某种前体物质(precursor)有关〔32〕。

3.2中医药的应用：

3.2.1实验研究：

覃仁安等〔33〕研究中药米槁心乐滴丸对 大鼠心肌缺血-再灌注损伤的影响时发现，中药米槁心乐滴丸具有良好的抗心肌缺血的作用，能明显抑制肌酸磷酸激酶(CPK)和乳酸脱氢酶(LDH)的释放，缩小梗死面积，其作用机制主要是保护缺血-再灌注时心肌细胞的超氧化物歧化酶活性和提高心肌缺血-再灌注后血清中NO的水平，从而保护心肌细胞和血管内皮细胞免受缺血性损害。

雷燕等〔34〕的研究表明，主要由红参、三七组成的愈心痛胶囊在明显降低麻醉犬急性心肌缺血时血浆ET水平的同时，又能提高其NO的水平，说明愈心痛胶囊能抑制ET的释放，促进NO的生成和释放，从而实现对缺血心肌的保护作用。

李江等〔３5〕在研究茱萸汤对猫急性实验性心肌缺血的保护作用时发现，吴茱萸和茱萸汤能部分改善心肌缺血猫的心电图变化，减少其血中CPK及LDH的释放，明显增加血中NO的浓度，缩小心肌梗死面积（Ｐ<0.01），具有一定的心肌保护作用。同时显示茱萸汤比单味吴茱萸的作用强，其机制可能与NO的释放而扩张冠脉有关。

3.2.2临床研究：

刘红旭等〔３6〕在观察益气活血中药（黄芪30g，党参30g，黄精10g，蛰虫6g，水蛭6g，枳实10g，丹参15g）治疗不稳定型心绞痛时发现，获显效的患者血浆NO水平较治疗前明显上升，提示益气活血法的疗效机制可能与改善血管内皮细胞功能，促进NO释放有关。

谭效锋等〔37〕用具有活血化瘀作用的中成药活血保心冲剂治疗冠心病心绞痛120例，发现活血保心冲剂在改善心绞痛症状和心电图的同时，能显著升高患者血浆NOS和NO的水平（Ｐ<0.05），提示活血保心冲剂主要是通过调节冠心病患者的心血管舒缩因子而发挥治疗作用。

王智慧等〔38〕采用参麦注射液40ml加5%葡萄糖500ml静滴，每日1次，疗程为2周，治疗冠心病心绞痛，疗程前后分别测定患者血清NO的变化，结果发现，参麦注射液能缓解心绞痛症状，改善缺血心电图变化，同时能提高冠心病患者血清NO的水平。

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