[综述]一氧化氮的生理病理作用及其检测方法

一氧化氮的生理病理作用及其检测方法

［摘 要］ 一氧化氮(Nitric oxide, NO)是一种由内皮细胞释放的血管活性物质,在生物体内具有广泛而多样的生物学效应。近年来,人们对其进行了许多广泛而深入的研究,发现其与多个系统疾病都存在着密切的关系。并阐述了血清NO 的各种测定方法。

［关键词］ NO;生理功能；疾病；检测

NO作为2 次获得诺贝尔奖的明星分子, 长期以来一直得到科学家的广泛关注。而自从

[1]1992 年NO 被《Science》杂志评为该年度的“明星分子”以来 , 关于NO 文章就层出不

穷, 现今许多国家投入大量的人力物力研究NO 的生理作用。在国外每月约有50 篇关于NO 在各种生理途径中的论文发表, 其所涉及的领域很广, 从药物、生理到生化各个领域, 因此可以说NO 已成为生命科学界研究的热点之一。

一氧化氮(Nitric oxide, NO)是一种由内皮细胞释放的血管活性物质,可介导血管的舒张反应,在生物体内具有广泛而多样的生物学效应。体内血管内皮细胞、血小板、中性粒细 胞、巨噬细胞、神经组织在一定刺激下均可产生NO。近年来,人们对NO进行了许多研究,本文就NO在人体多个系统疾病发病过程中的作用机制进行分析。

1 NO 的合成及代谢

NO 是一种亲脂性的小分子化合物,分子量为30 ,难溶于水,因此NO 在细胞内产生后,可以透过生物膜自由扩散进入周围的靶细胞,进而执行信号分子的功能。在生物体内左旋精

氨酸(L - Arg) 在NO 合酶(NOS) 作用下与O2结合生成左旋胍氨酸(L - Cit) 及NO。生物体内许多细胞是通过此途径来合成NO 的,如中枢神经元、内皮细胞、巨噬细胞、成纤维细胞、血小板、肝细胞及肿瘤细胞等。催化此反应的NOS 有三种同功酶:主要存在于内皮细胞中的eNOS (endothelial nit ric oxide syn2thase) ,存在于神经细胞中的nNOS (neuronal nit ric oxide syn2thase) ,以及存在于巨噬细胞、胶质细胞中的iNOS (inducible nit ric oxide synthase) 。eNOS 和nNOS 均为构成型酶,统称为cNOS (constitutive nit ric oxide synthase) 。前2 种催化生成的NO 量较少,仅在10 - 12 mol/ L 水平,主要调节细胞的信息

[ 2 ]传递;iNOS 催化生成的NO 约在10 - 6 mol/ L 水平,具有细胞毒素或细胞防护功能 。此

外,临床上应用的硝基扩血管物质(如硝酸甘油) 进入机体后,也可以通过一系列生化反应释

[ 3 ]放NO ,是局部产生NO 的化合物 。生成的NO 在生物体液中的半衰期很短,很快就转变为

硝酸盐/ 亚硝酸盐的代谢产物。

２ NO 在生物体中的作用

近年来的研究表明,NO 作为1 种新型的细胞内信使分子, 广泛参与机体心血管、神经和免疫系统的生理和病理调节。它能舒张血管、降低血压、抑制血管平滑肌细胞的增值和血小板粘附, 并作为1 种神经递质, 在神经元的信息传递中起重要作用。

[ 4 ]2.1 调节血压

调节血压是NO 的1 项重要生化功能。血管内皮细胞含有它们自己的NO S, 生成的NO与邻近的平滑肌细胞里的鸟苷酸环化酶作用, 使肌肉松弛, 血管扩张, 增加血流量, 从而在临床心血管系统、消化系统、泌尿系统中发挥重要作用。在生理状况下,NO 对大血管的血流量、流速, 以及血管阻力起调控作用。NO 也在大脑血液循环调节中起重要作用。NO 还是1 种