芪丹通脉片对急性缺血/再灌注大鼠心肌一氧化氮合酶系统的影响

来源:岁月联盟 作者: 时间:2015-06-05

  4  讨论
   
  凋亡是导致缺血/再灌注损伤心肌细胞丢失的重要病理形式之一。虽然缺血和再灌注过程与心肌细胞凋亡发生的相关性还存在争论,但ATP在缺血期的缺少和再灌注期间恢复的变化特点与凋亡的能量依赖的特征为再灌注中凋亡的存在提供了直接证据[4]。目前,再灌注导致心肌细胞凋亡的机制尚不清楚,但大量实验结果显示,通过预处理或后处理策略减少再灌注心肌细胞的凋亡有助于心肌功能恢复。在心肌细胞中,多种效应分子参与抗凋亡过程,其中,NO在抗凋亡过程中发挥重要作用[5]。
   
  缺血/再灌注过程中,NO具有双重生物效应,既可以表现为促凋亡效应,也表现为抗凋亡结果。这种作用特点与NO的来源、释放的量以及靶组织的状态等多种调控环节相关。内源性NO是由细胞内L-精氨酸在NOS作用下形成的。心肌中的NOS是NO的限速酶,其同功酶的活性影响着NO的来源和心肌组织中NO的水平。当抑制NOS的活性时,心肌中凋亡细胞明显增加,并增加Caspase-3的活性。
   
  作为NO产生的限速酶,NOS包括iNOS和神经型(neurinal nitric oxide synthase,nNOS),与内皮型NOS(endotheliale nitric oxide synthase,eNOS)组成cNOS。心肌中的cNOS主要分布于血管内皮细胞,依赖于Ca2+/钙调蛋白的活化,心肌中cNOS的活性主要由eNOS活性决定;iNOS主要源于巨噬细胞、心肌细胞和内皮细胞,由内毒素、细胞因子等诱导活化。NOS催化活性的调控是内源性NO生物合成的主要机制,其调控可发生在转录、翻译和翻译后修饰3个水平,其中翻译后修饰是调节cNOS活性的主要方式。cNOS降低和/或iNOS升高是心肌缺血/再灌注损伤的重要机制。
   
  有研究表明,再灌注过程中,NOS的调控和活性改变表现为动态变化:缺血1 h再灌注0.5 h后cNOS的活性开始升高, 2~6 h最高,12 h后下降;而iNOS再灌注2 h后逐步升高,12 h~3 d活性达到高峰[6]。另一项研究显示,缺血60 min再灌注120 min兔心肌再灌注早期(30 min)eNOS mRNA水平下降,而120 min则回复至接近正常水平,eNOS基因表达的下降可能与eNOS启动子活性降低而使其转录速度减慢、eNOS mRNA稳定性降低等因素有关;但未发现iNOS mRNA的改变,认为在2 h时NO主要源于eNOS的调控机制[7]。在胰岛素抑制缺血/再灌注损伤的信号通路机制中进一步证实了eNOS活化对心肌保护性意义。
   
  芪丹通脉片能够提高缺血/再灌注犬血浆中NO的水平[4],具有保护血管内皮细胞[6]、增加动脉壁eNOS mRNA表达[1]的作用。本实验结果表明,再灌注组的NOS、iNOS活性明显高于假手术组,而cNOS的活性低于假手术组;不同剂量芪丹通脉片处理组再灌注后心肌组织中cNOS的活性均有增高(P<0.05, P<0.01),较高剂量的芪丹通脉片处理显著降低再灌注心肌组织中iNOS活性(P<0.01)。

    我们的实验研究中,模型组iNOS增加和cNOS降低,反映了再灌注4 h时NOS的活性状态,但cNOS活性未恢复到接近正常水平;另外,虽然iNOS和cNOS活性显著改变,而在模型组之间的NOS活性没有显著差异,可能与iNOS与eNOS在该阶段的变化所呈现相反的变化趋势有关。
   
  综上,芪丹通脉片干预能够抑制缺血/再灌注所致的心肌损伤,这种保护机制可能与该药预处理后抑制再灌注所致的iNOS活性、增加cNOS活性有关。虽然还不清楚芪丹通脉片如何影响NOS系统活性,但通过调控NOS活性改变心肌中NO的来源以及心肌组织和血清中NO的水平可能是芪丹通脉片抑制缺血/再灌注心肌细胞凋亡的机制之一。

【参考文献】
  1] 李晶华,王宗仁,卲中军,等.芪丹通脉片对实验性急性心肌梗死大鼠心肌的保护作用及其分子机制[J].中国临床康复,2004,8(9):1706-1707.

  [2] 李晶华,王宗仁,肖铁卉,等.芪丹通脉片对急性心肌缺血犬血清NO和血浆ET水平的影响[J].安徽中医学院学报,2002,21(1):39-41.

  [3] 朱妙章,袁文俊,吴博威,等.心血管生理学与临床[M].北京:高等教育出版社,2004.633-635.

  [4] Buja LM, Entman ML. Modes of myocardial cell injury and cell death in ischemic heart disease[J]. Circulation,1998,98:1355-1357.

  [5] Schulz R, Kelm M, Heusch G. Nitric oxide in myocardial ischemia/reperfusion injury[J]. Cardiovasc Res,2004,61(3):402-413.

  [6] 唐省三,马亚珍,刘红云,等.心脏缺血再灌注损伤后一氧化氮合酶的变化[J].第四军医大学学报,2005,26(16):1464-1467.

  [7] 沈毅弘,王雪芬,周建英,等.一氧化氮合酶在心肌缺血再灌注过程中的动态变化[J].浙江预防医学,2003,l5(6):10-11,15.

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