2024年3月20日发(作者:抱残守缺的意思)
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中西医结合心脑血管病杂志2007年8月第5卷第8期 713
维蛋白原及血脂作用,可抑制血小板聚集,改变血液流变学指
血学,2003,9:31—34.
标,降低毛细血管通透性及脑耗氧指数,扩张血管,增强血流量,
[6]李顺玉,杨春生,刘晓娟.逐瘀通脉胶囊对脑供血不足病人血流变
具有显著的改善脑缺血作用。尤其用于高黏血症引起脑供血不
学指标观察[J].黑龙江医学,2000(7):66—67.
[7]健身科学编辑部.盛夏季节防血稠[J].健身科学,2006(8):27.
足病人疗效显著。
[8]于敏,尹航,王贺.逐瘀通脉滴丸药理药效学研究[J].黑龙江医药
3结语
科学,2005,28(5):1—2.
逐瘀通脉制剂用于治疗瘀血型心脑血管疾病临床与药理研
[9]赵冠宇,姜琪,朱玉云.逐瘀通脉胶囊治疗78例冠心病合并高脂血
究已取得了一定进展,且疗效显著。但由于目前多数报道均属
症[J].牡丹江医学院学报,2006,27(5):40—41.
[10]王宇光.逐瘀通脉汤治疗胸痹心痛80例[J].中国中医药信息杂
一
般性的临床描述,且大宗病例报道甚少,缺乏均衡合理的对照
志,2003,10(3):63—64.
比较,在一定程度上影响其疗效判断的论证强度。因此,今后应
[11]蒋希逐,王国志.逐瘀通脉胶囊治疗冠心病合并高脂血症64例
加强临床研究设计,进一步探索其药效物质基础,为该药的推广
[J].中国中医药科技,2006,13(6):422.
应用提供更多的临床与实验证据。
[12]牛克庆,郭锐.抵挡汤治疗高黏血症的甲襞微循环流态观察[J]
参考文献:
河北中西医结合杂志,1999,8(3):421.
[1]金伟,王亚成.虻虫抗凝血物质的药理研究[J].中医药信息,2000
[13]刘红健,伍新林,吴国珍 逐瘀通脉胶囊辅助治疗老年脑血栓的临
床研究及对血管内皮功能的影响[J].中药材,2004,27(11):882—
(3):64—66.
883.
[2]赵恒利,崔希,郭瑞臣.水蛭素基础及临床研究发展状况[J].中国
药学杂志,2006,41(5):321—324.
[14]曹树增,王伟良,于茵.逐瘀通脉胶囊治疗急性期脑血栓20例疗
[3] 吕岩萍.三精逐瘀通脉胶囊—— 12'脑血管疾病的克星[J].健身科
效观察[J].黑龙江医学,1998(6):12.
学,2006(3):27.
作者简介:方兴(1977一),男,主治医师,现工作于广西中医学院附属瑞
[4]高雪涛,段志强,高晶.水蛭素的应用及研究进展[J].黑龙江医药,
康医院(邮编:530011);黄红英,工作于广西中医学院。
(收稿日期:2007—02—01)
2003(16):38.
[5] 吕莉,宋慧君,韩国柱.重组水蛭素药理学研究进展[J].血栓与止
(本文编辑郭怀印)
硫化氢在心血管系统中的病理生理作用
孙彦龙,刘爱军,褚银平
中图分类号:R541 R256.2 文献标识码:A 文章编号:1672—1349(2007)08—0713—03
硫化氢(H2S)一直被认为是污染环境的毒性气体,是造成 在CSE催化下转化为胱硫醚,胱硫醚再生成半胱氨酸,提示内
大气和水污染以及某些职业病的主要危害物质之一。超过生理 源性H2S与Hcy在调节心血管系统的作用中可能有一定的联
剂量的H2s对活体器官的毒性体现在对中枢神经系统及呼吸
系E6,8l。
系统的抑制作用 1 J。20世纪90年代,继内源性气体分子一
.
H2S在体内大部分经氧化代谢形成硫代硫酸盐和硫酸盐而
氧化氮(NO)、一氧化碳(oO)被证实为气体信号分子后,发现含 解毒,在代谢过程中谷胱甘肽可能起激发作用,少部分可经甲基
硫氨基酸代谢产生的气体H2S对神经系统特别是海马的功能 化代谢而形成毒性较低的甲硫醇和甲硫醚,体内代谢产物可在
具有调节作用,并可以调节消化道和血管平滑肌的张力。 24 h内从肾脏排出,部分从肠道排出,少部分以原形经肺呼
Kimura发现H2S通过刺激神经细胞,增加细胞内环磷酸腺苷酸
出[ 。
(cyclic adenosine monophosphate,caMP)水平,提高受体介导的
1.2内源性H2S的理化性质 内源性H2S在体内可能有两种
兴奋性突触后电位,诱导海马的长时程增强效应 4 J。近年来研
存在形式,其中1/3以气体H2S形式,另外2/3则以硫氢化钠
究发现,H2S可直接作用于KATe通道实现对心血管功能的调
(NaHS)形式存在。H2S和Naris在体内形成一种动态平衡,既
节,并可能参与多种心血管疾病的病理过程。
保证了H2S在体内的稳定,又不改变内环境的pH值水平 4j。
1 HiS的生物学特性
1.3内源性H,S生成的调节
1.1 HiS的生成及代谢途径 内源性H2S主要由半胱氨酸代
1.3.1硫化氢合成酶的作用 内源性H2S的生成主要靠CBS
谢产生,磷酸吡多醛一5’一磷酸依赖性酶,包括胱硫醚一8一合 和CSE酶活性调节,DL—propargylglycine(PPG)是CSE的不可
成酶(cystathionine一8一synthase,CBS)、胱硫醚一 一裂解酶
逆抑制剂,低浓度的PPG就可以明显降低门静脉和胸主动脉
(cystathionine一 一lyase,CSE)、半胱氨酸转移酶催化其生
H,S的生成量。Cheng等 0¨用半胱氨酸孵育肠系膜动脉,可最
成 5 J。心血管组织包括肺动脉中内源性}{,S主要通过CSE的 大限度地增加内源性H2S的产量。用PPG预处理肠系膜动脉
催化产生,这一酶以被定位、克隆和排序,其在不同的血管组织
后,再应用半胱氨酸孵育肠系膜动脉,此效应就显著降低。这进
有不同的表达水平,依次为肺动脉、主动脉、尾动脉、肠系膜动
一
步证实H2S的合成是以半胱氨酸为底物的,而H2S生成酶的
脉,而CBS主要存在于神经系统内 .7l。半胱氨酸由蛋氨酸代
活性可以被其特异性的抑制剂所阻断。体内的某些酶,如
谢生成,同时还生成同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy),Hcy在
S一腺苷一L一甲硫氨酸酶,可以增加CSE的活性,因此,体内
许多心血管疾病的发病中发挥极其重要的作用。同型半胱氨酸
S的实际产量比离体实验要多。
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714 CHINESE JOURNAL OF INTEGRATIVE MEDICINE ON CARDIO一/CEREBROVASCULAR DISEASE August 2007 Vo1.5 No.8
1.3.2 NO,CO与H2S的关系 Zhao等 j通过实验证实,NO 镜下显示H2S逆转了低氧诱导的 C由正常收缩表型向合
可以与H's协同发挥舒血管效应。他们将离体的大鼠胸主动
脉与NO供体一硝普钠共同孵育90 min,发现H2S的生成量呈
浓度依赖性增加,应用鸟苷酸环化酶抑制剂后,再应用硝普钠,
内源性H2S的生成量明显降低,因而推测这种上调效应可能是
通过环鸟苷酸(cyclic guanosinemonop hosp hate,cGMP)途径实
成表型的变化【17]。石琳等_1 8_在高肺血流量肺动脉高压大鼠模
型(腹主动脉一下腔静脉分流术后11周)中也得到了同样的结
论。在这两种肺动脉高压模型中均存在H'S系统的下调,提示
H,S系统在肺动脉高压的发生发展中具有一定作用,但目前其
机制尚不清楚。推测H2S生成减少使血管平滑肌细胞KA1P通
道开放速度下降,从而血管张力升高,肺动脉高压形成。同时由
于H2S生成减少还可使其抑制血管平滑肌细胞增殖及诱导细
胞凋亡的能力减弱,并可引起细胞外基质过度堆积_1 …,最终
现的。NO的另一种供体DEA—NONOate也能提高内源性H2S
的产量_1 。NO调节内源性H2S水平可能与增加血管平滑肌
CSE活性及增加CSE转录水平,上调其表达有关。然而,在低
氧性肺动脉高压大鼠实验模型中,人们发现内源性H2S/CSE体
系与NO/NOS体系呈相互的负反馈调节作用l12]。以上研究结
果表明H2 S/CSE体系与NO/NOS体系的体内调节机制更为复
杂,有待进一步研究。关于CO与H2S之间相互作用的研究较
少,Zhang等_】3_在低氧性肺动脉高压大鼠实验模型中发现,H2S
可上调CO/HO体系。这3种气体信号分子的相互作用已成为
目前研究的热点。
2}{'S的实验室研究
2.1 H2S舒张血管及抑制血管平滑肌增殖作用 有研究I4,6 J
发现相当于生理浓度的HzS(10/xmol/L, ̄100/ ̄mol/L)可使预处
理收缩的多种血管呈浓度依赖性舒张,这种舒张效应可被H2S
抑制剂所阻断。一系列的实验研究表明L6],H2S舒张血管的机
制与NO,CO不同,NO,CO通过激活平滑肌细胞内cGIVIP途径
诱导血管舒张,H2S则是通过兴奋KATP通道,增加KATP通道电
流,使细胞膜出现超极化而使血管平滑肌舒张,其舒血管效应能
被格列苯脲(KATP通道抑制剂)剂量依赖性抑制。H2S的这一作
用机制已被细胞膜片钳实验所证实。可溶性鸟苷酸环化酶的特
异抑制剂(ODQ)能阻断NO的血管舒张作用,但对H2S的舒血
管作用无效,而且,ODQ还增强了H2S的血管舒张作用,这一机
制目前还不清楚。另外,H2S是直接与KATP通道蛋白作用,并
不干预细胞内ATP代谢。当用皂甙去除血管内皮后,H2S所诱
导的最大舒张效应并没有改变,但H2S的浓度反应曲线向右移
动,说明H2S的舒血管效应有赖于内皮调节机制_】 。总之,
H2S是迄今为止被确定的第一个血管平滑肌细胞KATP通道的
内源性气体开放剂。杜军保等_】 j通过体外培养血管平滑肌细
胞,发现H'S呈浓度(5×10 mol/L 5×10 mol/L)依赖性
地抑制内皮素一1(ET一1)诱导的细胞增殖效应,其 H—TdR掺
入量比单独应用ET一1组分别降低16.8%~37.4%。经H2S
处理的细胞丝裂酶原激活的蛋白激酶(MAPK)活性比单独用
ET一1组降低7.4%~33.6%,推测其抑制增殖效应可能与抑
制MAPK激活有关。闫辉等_】 J研究发现内源性H2s可抑制平
滑肌细胞异常增殖,并促进其凋亡,其机制可能是通过下调凋亡
抑制因子Bcl一2及核转录因子一出(NF一出)水平,最终激活
效应因子Caspase一3而促进平滑肌细胞凋亡,缓解血管结构重
构。
在低氧性肺动脉高压大鼠模型中,肺动脉和肺组织中H2S
合成酶CSE活性明显降低,而且肺动脉和肺组织中CSE活性均
与肺动脉压呈明显负相关。同时,肺组织中CSEmRNA水平也
明显下调,抑制了内源性H2S的生成。采用Nails溶液提供外
源性H2S,大鼠的平均肺动脉压明显下降至接近正常,右心室肥
厚减轻,光镜下肺小动脉管壁明显变薄,肺小血管肌化减轻,电
导致血管结构重建。
Yan等_2l_在自发性高血压大鼠的研究中发现,与正常对照
组相比,实验组大鼠血浆H2S含量明显下降,胸主动脉H2S活
性和CSEmRNA表达均下调。推测内源性H2S的生成减少在
高血压形成的病理生理中发挥作用。为证实这种假说,Yan
等l ll给予自发性高血压大鼠注射Nails 5周后,发现自发性高
血压大鼠收缩压明显下降,主动脉结构重塑明显减缓,而且血浆
H2s含量、主动脉CSE活性及其mRNA表达显著提高。外源性
给予Nails引起体内H2S/CSE系统上调,说明二者之问可能存
在正反馈作用。为进一步了解内源性H2S在高血压发病中的
作用,给予自发性高血压大鼠CSE特异性抑制剂PPG后,发现
大鼠血浆H'S水平、主动脉CSE活性及其基因表达均无变化,
血压及血管结构也无改变。但给予WKY大鼠PPG后,血浆
H'S水平、主动脉CSE活性及基因表达均明显下降,且血压升
高,血管结构发生改变,提示H2s是维持基础血压的一个重要
因素。另外,在NO合酶抑制剂L—NAME诱导的高血压大鼠
模型中也发现,血浆、胸主动脉及肠系膜动脉H2S/CSE系统下
调,给予Na}{S对收缩压和心率无明显影响,但对L—NAME诱
导的血压进展及心肌肥厚具有抑制作用【 。
2.2对心肌组织的负性肌力作用对于心脏组织,H2S具有明
显的负性肌力作用。耿彬等_2 3l在离体实验中发现,Nairs(10
mol/L ̄10 mol/L)灌注离体大鼠心脏,呈浓度依赖性地抑制
左心室内压最大变化速率,左心室内压收缩和舒张最大变化速
率分别下降13.59%~37.97%和13.17%~32.20%。在10
mol/L ̄10-4 mol/L浓度范围内,Nairs仅抑制左心室内压变化
率,并不影Ⅱ向心率和冠状动脉血流灌注。但应用高浓度Nails
(10 mol/L)则有明显的负性肌力作用,显著降低心率和冠状
动脉的血流量。在鼠脑组织中}{,S的中毒浓度是其生理浓度
的2倍,H'S在心血管系统中的毒性作用及浓度范围尚需要进
一
步研究。在体实验中发现,静脉单次注射Nairs(28 ̄nol/L,)
除了引起平均动脉压暂时下降外,还可引起暂时心脏负性肌力
作用,左心室内压最大变化速率、左心室收缩末期压、舒张末期
压及中心静脉压均显著下降_6 J。已知KATP通道在心肌上广泛
分布,心肌缺血再灌注时,KATP通道的开放是一种内源性的心脏
保护机制_2 。而H2s对离体和在体心肌的作用都可以被格列
苯脲部分地阻断,说明H2S也是通过KATP途径对心脏发挥作
用_2 。Geng等l J研究了内源性H'S对异丙基肾上腺素引起
的心肌损伤的调控作用。给大鼠心脏注射异丙基肾上腺素造成
心脏局部缺血模型,测得心肌组织和血浆中H,S水平及CSE的
活性下降,同时上调CSE基因的表达。外源性给予H2S的供体
Nails可以降低大鼠的死亡率,降低左心室收缩末期压力,减少
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中西医结合心脑血管病杂志2007年8月第5卷第8期
心内膜下坏死面积。异丙肾上腺素对心肌损伤的机制为氧化应
激损伤,故推测H2S可能会通过影响氧自由基的生成及清除而
发挥心肌保护作用,这种推测尚待进一步实验证实。在盲肠结
715
tion of the colonic mueosa[J].Bioehern Pharmaml,2001,62(2):255—
259.
[10]Cheng YQ,Joseph FN,Tang GH,et a1.Hydrogen sulifde induced
relaxation of resistance mesenteric artery beds of rats[J].Heart Circ
Physiol,2004,287(5):I4_2316一H2323.
R.Modulation of endogenous produc—
[11]
Zhao WM,Joseph FN,Wang
tion of H2S in rat tisues[J].Canadin Journala of Physiolgy aond
扎穿孔制备的感染性休克大鼠模型和静脉注射内毒素休克大鼠
的研究中发现,休克大鼠血管组织中内源性H2s含量较对照组
明显升高,且血管中H2S含量与血压、心功能及低血糖的程度
呈负相关,这也证明H2S参与了心血管的生理和病理过程的调
Pharmacolgy,2003,81(9):848—853.o
节[22]。
3临床研究进展
硫化氢的毒性较大,致使其临床方面的研究较少,且仅限于
血浆浓度的测定。石琳等[ ]发现在左向右分流型先天性心脏
病病人中,血浆H2s含量与其肺动脉压力具有线性相关关系,
即血浆HiS含量越低,肺动脉压力越高。庞韩英l28_通过检测血
浆H2S水平发现,原发性高血压病人血浆H2S水平较正常对照
组明显降低。而在造影确诊的冠心病病人中,血浆H2s含量较
正常对照组明显下降(26.10 tmaol/L±14.27 tmaol/L;51.74
ta-nol,q._+11.94 ta'nol/L,P<0.001),在冠心病病人中,不稳定
型心绞痛病人、急性心肌梗死病人血浆H2S含量比稳定型心绞
痛病人分别下降38.56%,47.98%。且双支病变和多支病变组
血浆H2S含量均明显低于单支病变组_2 。高脂血症患儿中,血
脂紊乱组血浆H2S含量明显低于对照组水平(34.27 tmaol/L±
2.31 ta'nol/L;38.28 tmaol/L±3.55 tmaol/L,P<0.01)Lj_U J。以
上研究结果提示硫化氢可能对多种疾病过程有调节作用。
4结语
总之,H2S是新近发现的内源性气体信号分子,其生理作用
及在疾病发展过程中的作用机制尚未完全明了,与其他信号分
子的相互作用亦有待于进一步研究。加强这方面工作,对于深
化心血管疾病的发病机制,推动心血管临床与基础发展具有十
分重要的意义。
参考文献:
[1]Beauchamp RO,Bus JS,Popp JA,et a1.A critical review of the lit—
erature on hydrogen sulfide toxicity[J].Crc Crit Rev Woxicol,1984,
13(1):25—97.
[2]GuidottiTL.Hydrogen sulfide[J].OccupMed,1996,46(5):367—
371.
[3]Warenycia MW,Goodwin LR,Benishin CG,et a1.Acute hydrogen
sulfide poisoning demonstration of selective uptake of sulfide by the
brain stem by measurement of br n sulfide levels[J].Bicehem Phar-
macol,1989,38(6):973—981.
[4]Hosoki R,Matsuki N,Kimura H.The possible role of hydrogen sul—
fide as an endogenous smooth muscle relaxant in synergy with nitric
oxide[J].BioehemBiophysResCommun,1997,237(3):527—531.
[5]WangR.The gasotrnasmitter role of hydrogen sdfide[J].Antioxid
Redox Signal,2003,5(4):493—501.
[6] ZhaoWM,Zhang J,LuYJ,et a1.The vasorelaxant effect ofH2S as
a novel endogenous gaseous KATe channel opener[J].EMBO,2001,
20(21):6008—6016.
[7]Stipanuk MH,Beck PW.Characterization of the enzymic capacity for
cysteine desulph hydration in liver nad kidney of the rat[J J.Bioehem,
1982,206(2):267—277.
[8]Abe K,Kimura H.The possible role of hydrogen sulfide as an el1一
dogenous neuromodulator[J].Neurosci,1996,16(3):1066—1071.
[9]Fume J,Sprignfield J,Koenig T,et a1.Oxidation of hydrogen sul—
fide nad methanethiol to thisoulfate by rat tissues:A specialized func—
[12] 张清友,杜军保,张春雨,等.内源性一氧化氮对低氧大鼠肺动脉
硫化氢胱硫醚一 一裂解酶体系的影响[J].实用儿科学临床杂
志,2003,18(11):865—867.
[13]
Zhang QY,Du JB,Zhou WJ,et a1.Impact of hydrogen sulfide on
crabon monoxide/heme oxygenase pathway in the pathogenesis of
hypoxic pulmonary hypertension[J].Bioehem Biophys Res Com—
mun,2004,317(1):30—37.
[14]
Zhao WM,Wang R H2S—induced vasorelxaation and underlyign
cellulra and moleculra mechanisms l J J.Am J Physiol Heart Cire
Physiol,2002,283(2):H474一H480.
[15] 杜军保,陈晓波,耿彬,等.硫化氢作为心血管气体信号分子的研
究[J]. E京大学学报(医学版),2002,34(2):187.
[16]
闰辉,杜军保,唐朝枢.硫化氢对自发性高血压大鼠主动脉平滑肌
细胞增殖与凋亡的影响[J].实用儿科临床杂志,2004,19(3):188—
190.
[17]
ZhangCY,Du JB,BuDF,et a1.The regularory effect ofhydrogen
sulfide on hypoxic pulmonary hypertension in rats[J].Bioehem Bio—
phys Res Commun,2003,302(4):810—816.
[18] 石琳,杜军保, 定方,等.高肺血流量对肺血管结构及胱硫醚裂
解酶基因表达的影响[J].北京大学学报(医学版),2003,35(6):
566—570.
[19]
Li XH,Du JB,Shi L,et al Down—regulation of nedogenous hy—
drogen sulfide pathway in pulmonary hypertension and pulmonary
vasculra structurla remodelign induced by high pulmonary blood flow
in rats【J].Circulation,2005,69(11):1418—1424.
[20]
Jin HF,CongBL,ZhaoB,eta1.Effectsofhydrogen sulfideon hy—
opxic pulmonary vascular structural remodelign[J].LIfe Sci,2006,
78(12):1299—1309.
[21]
YanH,Du JB,Tang CS.The possible role of hydrgoen sulfide on
the pathogenesis of spontnaeous hypertension in rats[J J.Bioehem
Biophys Res Commun,2004,313(1):22—27.
[22]
Eto K,Kimura H.The production of hydrogen sulfide is regulatde
by testosterone and S——adenosyl——L——methionine in mouse brain
[J].Neuroehem,2002,83(1):80—86.
[23]
耿彬,杨靖辉,庞永正,等.硫化氢对大鼠离体灌注心脏心功能的
影响[J].中国病理生理学杂志,2005,21(1):1—5.
[24]
GrossGJ.FryerRM.Sarcolemmal versusmitoehondrilaATP—sen—
sitive K charmels and myocardial preconditionignl J J.Circ Res,
1999,84(9):973—979.
[25]CengB,Yang JH,QiY,et al
H2S generatde by heart in rat and
its effcet on cardiac function[J]
Bioehem Biophys Res Commun,
2004,313(2):362—368
[26]Grog B,ChangL,PanC,et .Endogenoushydrogen sulfide regulatian
of myocardial i ̄ury induced by iosproterenol l J J.Bioehem Biophys
Res Commun,2004,318(3):756—763.
[27]石琳,李仲智,杜军保,等.先天性心脏病并肺动脉高压患儿血浆
一
氧化氮和硫化氢的变化[J].实用儿科临床杂志,2006,21(13):
813—814.
[28]庞韩英.血浆硫化氢在原发性高血压患者中应用的临床研究[J].
中国疗养医学,2006,15(3):227—228.
[29]江海龙,吴宏超,李志粱,等.冠心病病人血浆中新型气体信号分
子硫化氢的变化[J].第一军医大学学报,2005,25(8):951—954.
[30]刘颖,米杰,杜军保,等.新型气体信号分子硫化氢在高脂血症儿
童中的变化[J].实用儿科临床杂志,2006,21(4):201—202.
作者简介:孙彦龙(1980一),男,现为山西医科大学外科学心胸外科专业
在读硕士研究生(邮编:030001);刘爱军,工作于山西医科大学第二医
院;褚银平,工作于山西省人民医院。
(收稿日期:2007—04—05)
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