一氧化氮与心血管疾病

1、一氧化氮与心血管疾病一氧化氮与心血管疾病 内内 容容 一氧化氮（一氧化氮（NO,nitric oxideNO,nitric oxide）发现与证实发现与证实 NONO的合成与释放的合成与释放 NONO的作用与机制的作用与机制 NOSNOS（NO NO synthasesynthase）分布与分类分布与分类 NONO心血管生理学作用心血管生理学作用 NONO在心血管疾病中的作用在心血管疾病中的作用 NONO供体供体 NOSNOS抑制剂抑制剂 NO的发现的发现 19198080年，年，Furchgott等报道等报道Ach、缓激肽和、缓激肽和ATP 等引起的血管舒张依赖于血管内皮的存在，并等引起的血

2、管舒张依赖于血管内皮的存在，并 是由一种不稳定的体液介质（是由一种不稳定的体液介质（EDRF）介导。）介导。 19861986年：年：Furchgott和美国的和美国的Ignarro同时提出同时提出 EDRF就是就是NO。 1988年：年：Palmer证实证实L-精氨酸精氨酸（L-Arg）为）为NO 生成的前体，生成的前体，R-Arg的导构体（的导构体（R-Arg）可以）可以 抑制抑制NO的合成。的合成。 1998年：年：Furchgott、Ignarro和和 Murad荣获荣获 Nobel生理学和医学奖生理学和医学奖。 NO生理作用的认识首先要归功于 微量分析技术 NO在生命体内的浓度极低,

3、仅为mol/L级甚至更低,而且在体 内的存留时间很短,半衰期仅为6,因此发现它、检测它非常困难。 为了全面揭示NO在生命过程中的作用,如何实现NO的实时在体连续 检测是一个关键的问题。因为NO只有在体内才能显示正常的生理 作用,离体分析已经不能满足生命科学研究的要求,因此将微型传 感器直接插入体内进行在体实时检测,才是研究生命体内分子作用 机理的最有效的方法。 目前检测体内最有效的方法是电分析方法。电化学方法测量 NO有许多独特的优点： 第一,使用的微电极直径可以小至26; 第二,该方法有极高的灵敏度和很强的抗干扰能力,其检测限低 至10-9mol/， 第三,该方法的响应时间小于10.分析化学

4、工作者对实 时在体检测方法的不断完善,必将有力地促进对NO生理作用的研究 EDRFEDRF和和NONO比较：比较： 都能引起血管条短暂舒张；都能引起血管条短暂舒张； 减少血小板粘附，抑制血小板聚集并使聚集的减少血小板粘附，抑制血小板聚集并使聚集的 血小板解聚；血小板解聚； 半衰期都很短；半衰期都很短； 作用都可被血红蛋白和亚甲蓝所抑制；作用都可被血红蛋白和亚甲蓝所抑制； 都是通过激活鸟苷酸环化酶使细胞内都是通过激活鸟苷酸环化酶使细胞内cGMPcGMP含量含量 增加而发挥作用。增加而发挥作用。 用化学方法测定用化学方法测定NONO，证明缓激肽可引起，证明缓激肽可引起NONO释放。释放。 NONO

5、的生物学特性的生物学特性 化学性质活泼：其化学性质活泼：其T T1/2 1/2仅 仅2-5sec2-5sec； 易与氧反应，生成新的毒性自由基易与氧反应，生成新的毒性自由基 可被可被O O2 2- -灭活而生成过氧化亚硝酸阴离子灭活而生成过氧化亚硝酸阴离子( (ONOO-) )。 在酸性条件下：在酸性条件下： ONOO- + 氧化性及对细胞的毒性作用均明显强于 氧化性及对细胞的毒性作用均明显强于NONO。 NO NO 细胞内的合成细胞内的合成 L-ArgL-Arg，L-OH-ArgL-OH-Arg和含精氨酸的小分子多肽是合和含精氨酸的小分子多肽是合 成成NONO的前体。的前体。 在组织中，在组

6、织中，L-L-ArgArg以还原型辅酶以还原型辅酶IIII（NADPHNADPH）作作 为电子供体。为电子供体。 生成的生成的NONO以扩散的形式到达并进入靶细胞。以扩散的形式到达并进入靶细胞。 NONO合成和释放的影响因素合成和释放的影响因素 引起引起NONO合成和释放的刺激主要有两种：合成和释放的刺激主要有两种： 化学性刺激（如化学性刺激（如AchAch、缓激肽等）；、缓激肽等）； 机械性刺激（如血管张力、剪应力、机械性刺激（如血管张力、剪应力、ECEC变形及变形及 血液脉冲流动等）：血液脉冲流动等）： 剪应力加大可激活位于剪应力加大可激活位于ECEC表面的机械性感受器，表面的机械性感受器

7、， 使使NOSNOS活性增强。活性增强。 * *NONO及及NONO前体可以反馈性抑制主动脉前体可以反馈性抑制主动脉ECEC中的中的NOSNOS， 而不影响而不影响NONO对对VSMVSM的直接舒张作用的直接舒张作用 NONO作用机制作用机制 NONO弥散进入弥散进入VSMVSM细胞内，通过与鸟苷酸环化酶细胞内，通过与鸟苷酸环化酶( (GC)GC) 中血红素卟啉环中的中血红素卟啉环中的FeFe2+ 2+结合，将卟啉环中的 结合，将卟啉环中的FeFe2+ 2+ 拉出表面，引起拉出表面，引起GCGC构型发生改变而激活，从而使构型发生改变而激活，从而使 三磷酸鸟苷（三磷酸鸟苷（GTPGTP）转变为环

8、磷酸鸟苷（）转变为环磷酸鸟苷（cGMPcGMP），）， 导致细胞内导致细胞内cGMPcGMP水平升高。水平升高。 cGMPcGMP水平升高水平升高 调节离子通道调节离子通道 依赖于依赖于cGMPcGMP的蛋白激酶的蛋白激酶 激活激活cGMPcGMP的磷酸二酯酶的磷酸二酯酶 抑制抑制cGMPcGMP的磷酸二酯酶的磷酸二酯酶 NONO的细胞毒性的细胞毒性 病理状态下，病理状态下，NO短暂升高，短暂升高，一方面，它对人一方面，它对人 体可起到有益作用（抗菌、抗寄生虫、抗病毒体可起到有益作用（抗菌、抗寄生虫、抗病毒 或杀伤肿瘤）；另一方面，不加控制的高水平或杀伤肿瘤）；另一方面，不加控制的高水平 NO

9、NO则对人体有害：则对人体有害： ONOO- + 与一些酶的铁与一些酶的铁-硫中心结合，影响线粒体电子硫中心结合，影响线粒体电子 传递、柠檬酸循环和传递、柠檬酸循环和DNA合成。合成。 NOSNOS分类及分布分类及分布 应用蛋白质生化和分子克隆技术已分离出至少应用蛋白质生化和分子克隆技术已分离出至少3 种独立的种独立的NOS基因，并以组成或克隆的先后顺序基因，并以组成或克隆的先后顺序 命名为：命名为： 神经型（神经型（ncNOS）或称）或称I型型NOS：脑、平滑肌、脑、平滑肌、 骨骼肌、肝细胞以及胰、胃、肾等骨骼肌、肝细胞以及胰、胃、肾等 巨噬细胞型（巨噬细胞型（iNOS）又称免疫型或）又称免

10、疫型或II型型NOS： 巨噬细胞、肥大细胞、神经胶质细胞、单核细胞、巨噬细胞、肥大细胞、神经胶质细胞、单核细胞、 内皮细胞以及心肌细胞内皮细胞以及心肌细胞 内皮型（内皮型（ecNOS）或）或III型型NOS：血管内皮细胞血管内皮细胞 NOSNOS在细胞内存在形式在细胞内存在形式 NOSNOS是一种含铁的单胺氧化酶，根据对是一种含铁的单胺氧化酶，根据对CaCa2+ 2+的依赖 的依赖 性，在细胞内的存在形式分为：性，在细胞内的存在形式分为： 结构型结构型NOS(NOS(cNOScNOS) )：活性受活性受CaCa2+ 2+和 和CaMCaM浓度的调浓度的调 控；主要分布于控；主要分布于血管内皮细

11、胞、血小板，神经血管内皮细胞、血小板，神经 组织中次之。组织中次之。 诱导型诱导型NOS (NOS (iNOSiNOS) )：活性与活性与CaCa2+ 2+浓度无关，但 浓度无关，但 需要脂多糖（需要脂多糖（LPSLPS）和细胞因子如和细胞因子如IL-1IL-1和和IFN-IFN- 激活后才能表达。也可被激活后才能表达。也可被塞米松、皮质类固醇、塞米松、皮质类固醇、 雌激素、生长转化因子、雌激素、生长转化因子、IL-4IL-4、IL-8IL-8及及IL-10IL-10 所抑制。所抑制。 NONO的生理病理作用的生理病理作用 神经系统作用 与经典的神经介质不同，NO在神经元之间或神经元与 胶质细

12、胞之间进行顺向和逆向的信息传递。它在心脑 血管，神经系统和免疫系统有很广泛的功能。已经证 明内皮细胞、神经元和神经纤维末稍(非肾上腺和非胆 碱神经纤维，NANC)以及神经胶质细胞内均有NO合酶 (NOS)。 现已克隆出3种重要的NOS(nNOS,eNOS和iNOS)，在脑和 内皮细胞中的NOS很相似，差别在于脑内的nNOS存在于 细胞浆内，内皮的eNOS则与细胞膜相结合。从功能上 NOS可分为原生型NOS(constitutive nOS,cNOS)和诱导 型NOS(inducible NOS,iNOS)两类，前者包括nNOS和 eNOS。 NO在脑循环和脑损伤过程中起重要作用 对脑循环作用：

13、NO是很强的血管扩张剂， 抑制血小板聚集和白细胞粘连。在生理 状态下，由内皮、神经元和胶质细胞生 成的NO作用于平滑肌细胞内的乌苷酸环 化酶，生成cGMP，引起脑血管扩张，脑 血流(CBF)增加。生成的NO还可通过负反 馈限制NO的生成。持续的NO生成，使脑 血管保持正常张力 传递神经信息 近年发现NO是一种新的神经递质，扮演着信使分子的 作用,其作用方式不同于经典的信息传递模式。人类长 期记忆和学习能力的获得，有赖于加强前后突触细胞 间的联系，当后突触反复受到刺激时会产生越来越强 的响应，长期记忆便可形成。在这一过程中,有一种被 称为“逆行信使”的物质从后突触通过突触隙到达前 突触促使其释放

14、递质，从而使后突触得到反复刺激.现 在认为,这一神秘的“逆行信使”正是NO。 研究人员将NO抑制剂注入小白鼠的大脑中，结果发现 它们失去了记忆,再也走不出水迷宫。但机体内的NO浓 度水平有二重性，过量的NO会引起不良后果，大脑中 NO过量则会引起脑损伤。 老年痴呆至少可分为三种，即老年性痴呆、 血管性痴呆（VD）和混合性痴呆 遗传因素 AD具有家族聚集性，约20的患者有阳性家族史。分子生物学研究证明，第 21、19、14和1号染色体上有异常基因位点，这些受累基因所编码的蛋白质分别为： 淀粉样蛋白（AP）、载脂蛋白E（ApoE）、早酪蛋白-1（PS-1）和早老蛋白 -2（PS-2）。这些基因的突

15、变和多肽性改变与AD发病有关。-AP是由淀粉样 前体蛋白（-APP）异常裂解而生成的，是老年斑形成的主要成分。Apo E基因是 影响老化途径最重要的遗传学因素之一。 神经递质学说 与AD相关的递质改变有乙酰胆碱系统、单胺系统、氨基酸类和神经肽递质， 其中胆碱乙酰转移酶和乙酰胆碱类递质的减少是AD的重要原因。AD患者有大脑皮 质和海马部位乙酰胆碱转移酶活性降低，直接影响了乙酰胆碱的合成和胆碱能系 统的功能。此外，AD无患者生长抑素、促肾上腺皮质释放因子及去甲肾上腺素均 明显减少，多巴胺羟化酶活性均显著降低。 病毒感染 实验证明，使羊脑组织变形的病毒接种于小白鼠脑内可出现典型的老年斑。 体外实验显

16、示，疱疹病毒感染能使嗜铬细胞PC12 细胞乙酰胆碱转移酶水平降低。 提示病毒感染可能是本病的原因之一。 金属作用 部分AD患者脑内铝浓度可达正常脑的1030倍，老年斑（SP）核心中有铝沉 积、偷袭致痴呆时亦可见脑铝增多，因此，推测铝与痴呆有关。 免疫功能紊乱，自由基损伤 免疫功能紊乱，自由基损伤等均有与AD的发病有关。AD的脑反应性抗体比对 照组高20，说明本病患者的自身抗体含量增加，可能对神经元的消失和衰老起 作用。 一氧化氮（NO）在中枢神经系统中起信使和递 质样作用，适量的NO对神经元具有保护作用， NOS阳性神经元能抵御某些神经毒素的毒害， 但脑内NO的过量释放对其周围神经元又有毒性

17、作用。观察生成的NO的专一合成酶NOS，可间 接了解NO在组织中的分布。 建立大鼠血管性痴呆模型后研究发现，VD组大 鼠在饲养四周后海马内NOS阳性神经元表达明 显减少，分析可能与缺血早期NOS大量表达产 生具有神经毒性作用的NO有关。 免疫调节 当生物体受到外界物质入侵时,体内各器官和组织中的 巨噬细胞会被激活,吞噬入侵物质(吞噬作用),这就是 免疫反应。此外巨噬细胞还可以不通过吞噬作用而直 接杀死微生物,这一过程就与NO有关。 人们早就知道免疫系统的活动与尿中硝酸盐含量升高 有关,显然NO是硝酸盐的前体。 据报道, NO作为机体的免疫系统的一部分,至少有两种 作用方式,一是依靠自身的毒性直

18、接杀死细菌;二是阻 断细菌的代谢途径。在后一种方式中, NO攻击某些酶 中的金属离子,导致酶畸变,病毒细胞无法分裂和生长。 NO在巨噬细胞中的受控生成,是巨噬细胞杀死癌症细胞 和入侵微生物的重要原因。 生殖系统作用 调节性功能 NO与男性的性生理过程有直接的关系.当生殖器神经得 到性兴奋的信息后即产生NO,引起生殖器血管扩张,血 液涌入而完成勃起.若NO的生成出现障碍,所有重要的 血管不能扩张就会导致勃起障碍. 雌激素的作用 绝经前妇女心血管疾病的发病率和死亡率均低于男性， 但绝经后迅速上升，达到与男性相似。目前认为绝经 前，雌激素可能对动脉粥样硬化和心肌梗死有预防作 用，其机制尚不完全清楚，

19、已发现心血管系统有雌激 素受体，雌激素可能刺激高密度脂蛋白的生成，减少 低密度脂蛋白，因而可降低血中胆固醇。雌激素能使 血管内皮细胞产生NO，使血管扩张，改善循环。血管 上皮细胞有雌激素受体，雌激素对钙有拮抗作用，可 能抑制动脉粥样硬化和斑块的生成。 癌症 在多种肿瘤病人体内检测到NO水平增加。 可能参与了肿瘤发生发展过程，而晚期肿 瘤患者血下降趋势有可能成为预后不良的 临床指标 一氧化氮（）参与了体内的多种病理生理 过程，由于合酶（）广泛存在于各 种肿瘤细胞中，与肿瘤发生发展的 关系已日益受到关注。 自由基是一类化学性质活跃的物质，它可使生 物膜脂质过氧化，蛋白质变性、细胞坏死， 甚至基因突

20、变，引发肿瘤。 NONO在心血管中的生物学作用在心血管中的生物学作用 （一）舒张血管，降低血压（一）舒张血管，降低血压 短期机制：短期机制： a.NO作用机制作用机制； b. 减少血管对非肾上腺素能刺激的反应。减少血管对非肾上腺素能刺激的反应。 长期机制：通过调节内皮血管收缩和生长因子长期机制：通过调节内皮血管收缩和生长因子 的表达。的表达。 *正常生理情况下，它改变血正常生理情况下，它改变血 管的基础张力，管的基础张力， 调调 节血压和组织血流量。血液中的乙酰胆碱节血压和组织血流量。血液中的乙酰胆碱(ACh)、 缓激肽，以及血小板释放的缓激肽，以及血小板释放的5-羟色胺、羟色胺、 凝血酶原、

21、凝血酶原、 ADP等活性物质均是通过等活性物质均是通过L-arg-NO途径而发挥扩血途径而发挥扩血 管作用的。管作用的。 NO作用机制：作用机制： NONO弥散进入弥散进入VSMVSM细胞内，激活鸟苷酸环化酶，细胞内，激活鸟苷酸环化酶， 从而使三磷酸鸟苷转变为环磷酸鸟苷。使得肌从而使三磷酸鸟苷转变为环磷酸鸟苷。使得肌 球蛋白去磷酸化，进而使球蛋白去磷酸化，进而使VSMVSM松驰，血管扩张松驰，血管扩张 血压下降。血压下降。 （二）维持心输出量（二）维持心输出量 负性肌力和降低心肌氧耗量负性肌力和降低心肌氧耗量 *内源性或外源性内源性或外源性NO对离体豚鼠心脏对离体豚鼠心脏 *用用L-NAME动

22、脉注射动脉注射 对心肌收缩力和氧耗量无明显影响对心肌收缩力和氧耗量无明显影响 *麻醉犬：麻醉犬：L-NAME，可使体循环阻力增加和，可使体循环阻力增加和 剂量依赖性的血压升高。剂量依赖性的血压升高。 参与冠脉收缩与舒张的动态平衡，使动脉始终参与冠脉收缩与舒张的动态平衡，使动脉始终 维持较低张力，对冠脉基础血流量无影响。维持较低张力，对冠脉基础血流量无影响。 （三）抑制血小板粘附聚集，参与内皮抗血栓作用（三）抑制血小板粘附聚集，参与内皮抗血栓作用 有效的血小板抑制剂有效的血小板抑制剂 * *可抑制由可抑制由ADPADP诱导的血小板聚集诱导的血小板聚集 * *血小板中含有血小板中含有NOSNOS，

23、其活性随血小板激活而增加。，其活性随血小板激活而增加。 与前列环素抗血小板聚集有协同作用与前列环素抗血小板聚集有协同作用 内皮表面的抗血栓作用取决于两者作用的协同。内皮表面的抗血栓作用取决于两者作用的协同。 使血小板中甘油醛使血小板中甘油醛3磷酸脱氢酶发生磷酸脱氢酶发生ADP核糖基核糖基 化。化。 （四）抑制能量代谢（四）抑制能量代谢 NONO通过通过3 3种不同途径抑制种不同途径抑制ATPATP的产生：的产生： 通过转移通过转移ATP-ATP-核糖到核糖到3-3-磷酸甘油醛脱氢酶磷酸甘油醛脱氢酶 阻止葡萄糖分解；阻止葡萄糖分解； 通过结合到顺式通过结合到顺式- -乌头酸酶的血红素基团阻乌头酸

24、酶的血红素基团阻 断三羧酸循环；断三羧酸循环； 结合到辅酶结合到辅酶Q Q还原酶的血红素基团而抑制氧还原酶的血红素基团而抑制氧 化磷酸化化磷酸化。 NONO病理生理作用病理生理作用 （一）败血症休克（一）败血症休克低血压低血压 机制：机制：G G- -释放的内毒素可以触发释放的内毒素可以触发MM和和T T淋巴细淋巴细 胞炎性细胞因子引起败血症休克和释放胞炎性细胞因子引起败血症休克和释放IL-1IL-1、 IL-2IL-2、TXA2TXA2、IFN-IFN- 和和TNF-TNF- 、 ，诱导诱导MM和和 VSMCsVSMCs的的iNOSiNOS过度表达，导致过度表达，导致NONO过量生成，引过量

25、生成，引 起血管扩张和组织的损伤。起血管扩张和组织的损伤。 NOSNOS抑制剂：可以逆转内毒素诱导的低血压，抑制剂：可以逆转内毒素诱导的低血压， 同时可改善临床上难治性低血压。同时可改善临床上难治性低血压。 （二）与心肌收缩功能不足的关系（二）与心肌收缩功能不足的关系 心力衰竭时，心力衰竭时，NO可能通过下列途径增加释放：可能通过下列途径增加释放： TNF- 、IL-2IL-2和和IL-6IL-6通过激活通过激活cNOScNOS，使使NOS NOS mRNAmRNA在心肌细胞表达增多；在心肌细胞表达增多； 炎性细胞因子可使心肌细胞炎性细胞因子可使心肌细胞iNOSiNOS活性明显提高，活性明显提

26、高， 这可能是心衰患者心肌收缩功能不全的原因；这可能是心衰患者心肌收缩功能不全的原因； 心衰时心衰时NONO代偿性增多：代偿性增多： 可减弱可减弱 肾上腺素能受体激活产生的正性肌力作肾上腺素能受体激活产生的正性肌力作 用，而用，而CHFCHF患者此受体敏感性下降。患者此受体敏感性下降。 NONO可对抗内皮素、血管紧张素等的血管收缩作可对抗内皮素、血管紧张素等的血管收缩作 用而降低外周阻力；负性肌力可使心肌收缩减弱，用而降低外周阻力；负性肌力可使心肌收缩减弱， 耗氧降低耗氧降低 释放过量，具有细胞毒性作用，释放过量，具有细胞毒性作用，可影响组织细可影响组织细 胞的能量代谢等。胞的能量代谢等。 （

27、三）心肌缺血再灌注损伤（三）心肌缺血再灌注损伤（I/R, ischemia/reperfusion） 再灌注期间，激活的白细胞和再灌注期间，激活的白细胞和MM渗入到心肌缺血渗入到心肌缺血 区，释放出炎症介质和细胞因子，激活心肌区，释放出炎症介质和细胞因子，激活心肌iNOSiNOS， 导致过量导致过量NONO生成，进而加重心肌损伤。生成，进而加重心肌损伤。 I/RI/R可引起细胞凋亡。其严重程度可引起细胞凋亡。其严重程度与与iNOSiNOS活性增高活性增高 相一致。先用相一致。先用S-S-甲基异硫脲硫酸盐抑制甲基异硫脲硫酸盐抑制iNOSiNOS可明可明 显增加局部心肌血流和改善左室功能。因此推测

28、显增加局部心肌血流和改善左室功能。因此推测 iNOSiNOS生成增多可能是心肌细胞凋亡的机制之一。生成增多可能是心肌细胞凋亡的机制之一。 IV SODIV SOD，可减少可减少ONOOONOO- -和和OHOH 的形成，减轻内皮功能的形成，减轻内皮功能 障碍和改善动脉压，保护心肌功能。障碍和改善动脉压，保护心肌功能。 适量的适量的NONO抑制中性白细胞吸附和浸润到血管壁和抑制中性白细胞吸附和浸润到血管壁和 心肌组织。心肌组织。NONO前体前体SPM-5186SPM-5186能减轻兔能减轻兔I/RI/R模型中心模型中心 肌坏死和白细胞的集聚。从而减轻炎症反应。肌坏死和白细胞的集聚。从而减轻炎症反

29、应。 （四）与动脉粥样硬化的关系（四）与动脉粥样硬化的关系 内皮基础水平的内皮基础水平的NO通过抑制血小板粘附聚集、血通过抑制血小板粘附聚集、血 栓形成和减少血管通透性，抑制栓形成和减少血管通透性，抑制AS形成；形成； HC导致内皮功能受损，减少基础和药理刺激引起导致内皮功能受损，减少基础和药理刺激引起 的内皮的内皮NO释放，导致释放，导致NO抗抗AS功能减弱；功能减弱； 白细胞粘附是白细胞粘附是AS 的早期因素。的早期因素。NO通过影响白细通过影响白细 胞粘附分子胞粘附分子CD11、CD1 8的活性或抑的活性或抑 制其表达，制其表达， 从而抑制白细胞粘附于血管内皮。从而抑制白细胞粘附于血管内

30、皮。 NO很可能通过很可能通过cGMP诱导机制，抑制诱导机制，抑制SMC的分裂的分裂 和增殖，通过抑制其增殖减少其胶原纤维、弹力和增殖，通过抑制其增殖减少其胶原纤维、弹力 纤维的产生，进一步防止动脉粥样斑块和硬化的纤维的产生，进一步防止动脉粥样斑块和硬化的 形成和发展。形成和发展。 L-arg能恢复能恢复HC损伤的内皮功能，提高血管对硝基损伤的内皮功能，提高血管对硝基 扩血管物质的敏感性。扩血管物质的敏感性。 （五）冠状动脉痉挛（五）冠状动脉痉挛（CASCAS） NONO作为一种重要的心血管调节因子，有很强的作为一种重要的心血管调节因子，有很强的 扩张血管作用。扩张血管作用。eNOSeNOS的

31、正常结构和功能是维持的正常结构和功能是维持 冠状动脉正常舒缩状态、防止冠状动脉正常舒缩状态、防止CASCAS的重要条件。的重要条件。 CASCAS患者存在患者存在eNOSeNOS基因的缺失或突变，导致基因的缺失或突变，导致eNOSeNOS 基因的表达减少，而使冠状动脉局部基因的表达减少，而使冠状动脉局部eNOSeNOS的活的活 性及含量下降，使性及含量下降，使NONO合成减少，以致血管活性合成减少，以致血管活性 物质平衡失调，促进物质平衡失调，促进CASCAS的发生的发生 （六）高血压（六）高血压 原发性高血压患者内皮功能缺陷：基础原发性高血压患者内皮功能缺陷：基础NO释释 放减少，内皮依赖性

32、血管舒张缺陷。放减少，内皮依赖性血管舒张缺陷。 NO分泌减少：分泌减少： ETET和和NONO之间的平衡破坏，血管收缩，周围血之间的平衡破坏，血管收缩，周围血 管阻力增加管阻力增加; ; 促使促使VSMCVSMC的有丝分裂，的有丝分裂，VSMCVSMC增殖并向内膜下增殖并向内膜下 迁移，使血管腔狭窄，管壁增厚迁移，使血管腔狭窄，管壁增厚; ; 促使血小板粘附和聚集，血液粘滞性增高，促使血小板粘附和聚集，血液粘滞性增高， 加重微循环障碍，增加外周阻力，加重微循环障碍，增加外周阻力， SHR：给予：给予NOS竞争性拮抗剂竞争性拮抗剂L-NNA( N-硝基硝基- L-精氨酸精氨酸)后，血压进一步升高

33、，脑卒中发生后，血压进一步升高，脑卒中发生 率显著增加。率显著增加。导致血压升高导致血压升高 NO供体研究进展（NO donor） 正常生理状态下机体可产生适当水平的正常生理状态下机体可产生适当水平的NONO以维持以维持 各系统的机能，但许多慢性疾病如高血压、动脉各系统的机能，但许多慢性疾病如高血压、动脉 粥样硬化等可造成血管内皮细胞损伤，使粥样硬化等可造成血管内皮细胞损伤，使NONO产生产生 减少，此时补充外源性减少，此时补充外源性NONO是一种必要的治疗措施是一种必要的治疗措施 NONO供体是一类能在体内释放出供体是一类能在体内释放出NONO的前体药物，通的前体药物，通 常是指亚硝基类血管

34、舒张剂，包括无机亚硝酸盐常是指亚硝基类血管舒张剂，包括无机亚硝酸盐 （如硝普钠）、有机硝酸（如硝普钠）、有机硝酸( (亚硝酸亚硝酸) )盐（如硝酸甘盐（如硝酸甘 油）和巯亚硝基硫醇（如巯亚硝基谷光甘肽）等，油）和巯亚硝基硫醇（如巯亚硝基谷光甘肽）等， 有人将有人将NONO生物合成过程中的生物合成过程中的L-argL-arg也归为也归为NONO供体供体。 L-L-精氨酸精氨酸（L-argL-arg） 在体实验证明在体实验证明L-argL-arg可抑制血小板聚集和粘可抑制血小板聚集和粘 附，并能对抗高胆固醇引起的大鼠前列腺组附，并能对抗高胆固醇引起的大鼠前列腺组 织松弛缺陷，提示织松弛缺陷，提示L

35、-argL-arg对栓塞性疾病具有对栓塞性疾病具有 一定疗效。一定疗效。 L-argL-arg可松弛离体血管平滑肌，对冠状动脉可松弛离体血管平滑肌，对冠状动脉 血管的作用尤为明显；临床资料证明血管的作用尤为明显；临床资料证明L-argL-arg 对轻度高血压和肺动脉高压患者有降压作用。对轻度高血压和肺动脉高压患者有降压作用。 在大鼠缺血再灌注模型实验中，动物预先给在大鼠缺血再灌注模型实验中，动物预先给 予予L-argL-arg，可改善肾功能、增加尿量、降低，可改善肾功能、增加尿量、降低 尿肌苷水平，但同时使肾脏丙二醛的含量增尿肌苷水平，但同时使肾脏丙二醛的含量增 加。加。 硝普钠硝普钠（SNP

36、SNP） 临床用做降压药和氰化物临床用做降压药和氰化物 中毒的解毒剂中毒的解毒剂 降压机制是通过释放降压机制是通过释放NONO，激活鸟苷酸环，激活鸟苷酸环 化酶，增加血管平滑肌细胞内化酶，增加血管平滑肌细胞内cGMPcGMP水平，水平， 从而扩张血管；从而扩张血管； SNPSNP可抑制由可抑制由ADPADP和胶原蛋白诱导的血小和胶原蛋白诱导的血小 板聚集，与其他板聚集，与其他NONO供体不同的是供体不同的是SNPSNP的这的这 一作用不具有一作用不具有cGMPcGMP依赖性；依赖性； SNPSNP可增强介导葡萄糖摄取的可增强介导葡萄糖摄取的5AMP5AMP蛋白蛋白 激酶激酶催化亚基的活性。催化

37、亚基的活性。 硝酸酯类硝酸酯类（nitrate esters） 包括硝酸甘油、戊四硝酯、硝酸异山梨酯和单包括硝酸甘油、戊四硝酯、硝酸异山梨酯和单 硝酸异山梨酯等，均为临床常用的抗心绞痛药硝酸异山梨酯等，均为临床常用的抗心绞痛药 物物 血管平滑肌内释放血管平滑肌内释放NO，NO与相应受体结合，与相应受体结合， 促进促进cGMP的合成，同时抑制细胞的合成，同时抑制细胞Ca2+内流，内流， 降低细胞膜降低细胞膜K+通道的活性，从而使血管平滑肌通道的活性，从而使血管平滑肌 松弛而产生抗心绞痛作用松弛而产生抗心绞痛作用 GTN起效迅速，并具有促进脑部血液循环的作起效迅速，并具有促进脑部血液循环的作 用，

38、但对血小板聚集的抑制作用不强。用，但对血小板聚集的抑制作用不强。 尼可地尔（尼可地尔（nicorandilnicorandil）又名硝烟酯，是一新）又名硝烟酯，是一新 型血管扩张药。在体内通过释放型血管扩张药。在体内通过释放NONO、增加细胞、增加细胞 内内cGMPcGMP生成和激活钾通道，而扩张冠状动脉血生成和激活钾通道，而扩张冠状动脉血 管。管。 亚硝胺类亚硝胺类(nitrosoamine(nitrosoamine) ) 为含硝基或亚硝基的为含硝基或亚硝基的 胺类化合物，在体内产生胺类化合物，在体内产生NONO。 吗多明已使用于临床治疗稳定型心绞痛、充盈吗多明已使用于临床治疗稳定型心绞痛、

39、充盈 压较高的急性心肌梗死。其作用机制是扩张容压较高的急性心肌梗死。其作用机制是扩张容 量血管、降低心脏前负荷、扩张阻力血管而降量血管、降低心脏前负荷、扩张阻力血管而降 低心脏后负荷，从而降低心肌耗氧量；也能扩低心脏后负荷，从而降低心肌耗氧量；也能扩 张冠状动脉，促进侧枝循环开放，增加缺血区张冠状动脉，促进侧枝循环开放，增加缺血区 的血液供应。的血液供应。 SIN-1SIN-1具有较强抑制冠状动脉血栓形成和较明具有较强抑制冠状动脉血栓形成和较明 显降压作用。可对抗显降压作用。可对抗-肾上腺神经递质对大肾上腺神经递质对大 鼠心肌细胞的正性肌力作用，降低心肌细胞收鼠心肌细胞的正性肌力作用，降低心肌

40、细胞收 缩幅度和瞬时缩幅度和瞬时CaCa2+ 2+浓度。其机制与降低细胞内 浓度。其机制与降低细胞内 cAMPcAMP水平，升高水平，升高cGMPcGMP水平，抑制受磷蛋白及肌水平，抑制受磷蛋白及肌 钙蛋白钙蛋白I I的磷酸化有关的磷酸化有关。 亚硝基硫醇类亚硝基硫醇类（nitrosothiols） 由某些化合物上的巯基（由某些化合物上的巯基（-SH）H原子被原子被 亚硝基取代后所形成。亚硝基硫醇类化亚硝基取代后所形成。亚硝基硫醇类化 合物在体内可被迅速分解释放出合物在体内可被迅速分解释放出NO。 而起到松弛血管平滑肌，降低血压的效而起到松弛血管平滑肌，降低血压的效 果。具有降低血压和抑制血小

41、板聚集的果。具有降低血压和抑制血小板聚集的 作用。作用。 可用于预防动脉粥样硬化和缺血再灌注可用于预防动脉粥样硬化和缺血再灌注 损伤等疾病的治疗。损伤等疾病的治疗。 NO-非甾体抗炎药非甾体抗炎药（NO-NSAIDS） 在传统非甾体抗炎药化学结构的基础上连接能在传统非甾体抗炎药化学结构的基础上连接能 释放释放NO的集团，从而减轻传统非甾体抗炎药的的集团，从而减轻传统非甾体抗炎药的 胃肠道副作用。胃肠道副作用。 与传统非甾体抗炎药相比抗炎作用加强，同时与传统非甾体抗炎药相比抗炎作用加强，同时 胃肠粘膜损伤程度也大为降低，其中胃肠粘膜损伤程度也大为降低，其中NO-氟比氟比 洛芬已进入临床阶段。洛芬

42、已进入临床阶段。 美国：美国：I/IIaI/IIa 临床实验结果证实，临床实验结果证实，NCX 4016NCX 4016具具 有独特的心血管抗炎症谱，安全性良好。用有独特的心血管抗炎症谱，安全性良好。用LPSLPS 注射诱导血管炎症，血小板和凝血活性的人临注射诱导血管炎症，血小板和凝血活性的人临 床模型。床模型。I I期实验表明重复给药一个星期后剂量期实验表明重复给药一个星期后剂量 加至加至800mg800mg一天两次治疗，内窥镜治疗发现安全一天两次治疗，内窥镜治疗发现安全 性非常好。它是阿斯匹林性非常好。它是阿斯匹林NONO供体衍生物，主要供体衍生物，主要 用于心血管病的预防和治疗。用于心血管病的预防和治疗。 NOSNOS抑制剂研究进展抑制剂研究进展 左旋精氨酸左旋精氨酸(L-arg)类似物类似物：如：如 L-NMA, L-NCPA， L-NAA, , L-NAHA, , L-NAME, , L-NMME等都是等都是 NOS的竞争的竞争性抑制剂。性抑制剂。 其中其中L-NAMEL-NAME和和L-NAAL-NAA是是i iNOSNOS的选择性抑制剂，对白介的选择性抑制剂，对白介 素素-1-1(IL-1(IL-1) )和肿瘤坏死因子和肿瘤坏死因子- -(