作者:陈勇,白小红,陈章,关静,尚传卫
【摘要】 目的 探讨急性脑损伤血管舒缩因子的变化。方法 测定急性脑血管疾病患者血浆内皮素和一氧化氮水平。结果 急性脑损伤患者血浆内皮素和一氧化氮有明显改变,与对照组比较差异显著,脑梗塞组血浆ET还明显高于脑外伤组(前者P<0.01后者P<0.05)。结论 急性脑损伤患者血浆中血管舒缩因子存在异常,而ET和NO的变化与本病的病理改变有密切关系。
【关键词】 急性脑损伤 内皮素 一氧化氮
一氧化氮(NO)是血管舒张因子,具有强烈松弛血管平滑肌的作用。内皮素(ET)是由血管内皮细胞分泌的具有强烈血管收缩作用的活性物质,主要作用是收缩血管和调节血流量,对血压有重要影响,且生物学效应广泛。ET是目前所知血管活性作用最强的生物肽[1]。这一对血管舒缩因子调节组织器官细胞的血液供应,在缺血/再灌注损伤中起着重要的作用。急性脑损伤后,脑组织细胞缺血,后来往往继发脑水肿,我们对这类患者血中NO和ET的变化进行了观察,探讨其对脑的缺血/再灌注损伤的病理生理过程的影响。
1 资料与方法
1.1 观察对象
脑外伤组35例,其中男性31例,女性4例。年龄为16~72岁,平均年龄36.8岁。脑梗塞组46例,其中男性36例,女性10例。年龄为42~86岁,平均年龄66.3岁。两组病人的临床诊断符合中华医学会第二次全国脑血管病学术会议拟定的诊断标准,并经头颅CT等影像学证实的住院病人。病程均在1周内。对照组40例,其中男性30例,女性10例。年龄为30~75岁,平均年龄40.8岁。均系无心脑血管疾病、糖尿病、血液病、呼吸系统疾病及感染史的门诊健康查体者。
1.2 检测方法
抽取静脉血测定血浆内皮素和一氧化氮代谢产物NO2-,内皮素测定药盒由解放军总医院东亚免疫技术研究所提供,放射免疫法测定。用氧还原法测定一氧化氮代谢产物NO2-,抽股静脉血2ml注入试管,肝素抗凝。立即3000r.min-1离心15min,分离血浆,冰冻待用。取血浆0,5ml放入透明试管中,加入4N过氯酸0,1ml,混匀10min,出现白色沉淀。2000转离心1.5min,取全部上清液备用。将全部上清液倒入10ml试管中,加入0.1%rivanol 200ul,加12N氯化氢400μl,加水至总体积2ml,避光放置12min,在紫外分光光度计上扫描,得到最大吸收波长在520nm波长处比色,根据标准曲线回归方程计算测定结果。
2 结 果
2.1 血浆内皮素变化
结果表明,脑外伤组和脑梗塞组血浆内皮素显著高于对照组(P<0.01),而脑外伤组和脑梗塞组血浆内皮素也存在显著差异,脑梗塞组高于脑外伤组(P<0.05),结果见表1。表1 血浆内皮素和一氧化氮代谢产物的变化(略)
2.2 血浆一氧化氮代谢产物的变化
结果显示,脑外伤组和脑梗塞组血浆一氧化氮代谢产物的变化也十分明显,两组血浆一氧化氮代谢产物显著高于对照组(P<0.01),但脑外伤组和脑梗塞组之间差异不显著(P>0.05),结果见表1。
3 讨 论
内皮素主要由血管内皮细胞所分泌,广泛分布于微血管、呼吸道上皮、粘膜腺体和拟交感神经节。内皮素具有强烈的缩血管作用,但发挥生物活性需要内皮素受体介导,脑组织及神经纤维中含有内皮素受体。内皮素的释放受许多因素的影响,内皮牵拉损伤、缺血、缺氧、高血钙、高血钠、高血糖、凝血酶、酸碱失衡均可促进内皮素基因表达和释放。对组织细胞的供血和血压的调节有明显影响。
有关脑缺血/再灌注损伤时内皮素的变化,近来已有不少报告[2],结果显示,脑缺血时的内皮素含量显著增高,这不仅与内皮素释放增加有关,而且与脑对内皮素的处置灭活下降有关。局部出血损伤的血管内皮细胞对ET降解及ET刺激内皮细胞产生前列腺环素(PGI2)、内皮源性血管舒缓因子(EDRF)的能力减弱,导致ET增高。脑微血管内皮细胞之间的紧密联接受到破坏,脑组织中产生的ET进入血液内。脑内出血团块的其它缩血管活性物质,如氧化血红蛋白、血栓素等刺激血管内皮细胞释放ET[3]。脑出血后所致的脑组织破坏及其周围组织因受压而导致缺血、缺氧和水肿,从而使ET合成和释放增加。
Koar embanas等[4]用内皮细胞培养方法观察到缺氧可引起心、脑、肺血管收缩需要血栓素的介导,应用血栓素抑制剂可抑制内皮素的缩血管效应[5],本组结果显示,脑外伤组和脑梗塞组血浆内皮素显著高于对照组,说明脑外伤时脑组织微血管内皮牵拉损伤,脑梗塞时脑细胞缺血、缺氧均可导致内皮素增高。而脑外伤组和脑梗塞组血浆内皮素也存在显著差异,脑梗塞组高于脑外伤组,表明缺血缺氧对内皮素的影响强于脑外伤时微血管损伤的作用。
内皮素对脑的影响在于,内皮素释放入血与内皮细胞损伤相互促进形成恶性循环,加重脑的渗透性损害[5] 脑出血时,机体组织细胞缺血缺氧导致细胞膜损伤,通过次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶,尼可酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶以及花生四烯酸代谢产生TXA2的过程,而大量生成自由基,又激活凝血系统[1,2],造成脑损伤。可见,内皮素的大量释放可能与脑外伤、脑缺血、缺氧的严重程度有关,并参与了脑梗塞的病理生理过程。
与内皮素相对应的一氧化氮具有强烈的舒血管作用,它的合成是在一氧化氮合成酶的作用下由L精氨酸转化为L胍氨酸和一氧化氮。NO通过渗透效应达到邻近的平滑肌细胞,激活鸟甘酸环化酶,将mGPT转化为cGMP,cGMP激活cGMP依赖性蛋白酶,使肌浆球蛋白轻链脱磷酸化,血管平滑肌舒张[3]。一氧化氮化学性质极不稳定,半衰期短,约为6s,在血中很快被氧化,因此,NO的直接测定较为困难。本组应用测定一氧化氮产物NO2-的方法,间接反映一氧化氮的含量。结果显示,脑外伤组和脑梗塞组血浆NO代谢产物明显高于对照组,这可能与受损的脑组织缓激肽等介质的释放、作用于内皮细胞表面受体,促发一氧化氮的释放有关。脑外伤组和脑梗塞组之间差异不显,表明脑的外伤和脑缺血、缺氧对促发一氧化氮的释放差异不大。文献报道中毒性休克和多器官衰竭病人血中一氧化氮水平增高[3],这可能是重危病人对血管因子调节功能障碍的表现。因此,改善血管因子的调节,改善脑外伤、脑梗塞病人的缺血缺氧,在脑外伤、脑梗塞的治疗中有重要作用。
参考文献
[1]王天然,曾祥元,朱国标,等. 羌菖合剂对结扎右侧颈总动脉大鼠脑损伤作用的初步研究[J]. 中国微循环.2000,4(4):221.
[2]尚传卫,陈章,白小红,等.出血性脑中风血液流变性、ET和SOD的临床研究[J].西南军医,2008,10(6):88.
[3]任成山.一氧化氮的研究进展及其在危重病中的应用[J].急诊医学杂志,1996,5(3):186.
[4]Kourembanas S, Marsden P, Mcouilan L, et al. Hyperesinduces endothelin gene expression and secretion in tured human endothelium[J].J Cli Invest,1991:88:1051.
[5]Horgan M, Pinbeiro J, Malik A. Mechanism of endothelial induced pulmonary vasoconstruction[J]. Cire Res, 1991,58:157.