神奇的一氧化氮:諾貝爾生理醫藥獎得主穆拉德教你多活30年
第一部分 一氧化氮與「三高」
來源:網路轉載        作者:斐裡德‧穆拉德

冠心病與「三高」

冠心病是危害人類健康的重大疾病之一,從生物醫學模式來看,它是冠狀動脈內的粥樣斑塊形成及其繼發的斑塊破裂、血栓形成等導致冠脈狹窄或閉塞而出現臨床上心絞痛或心肌梗死,以致死亡。雖然不斷有各種治療心絞痛的藥物問世,更有冠狀動脈內介入措施和搭橋手術治療,挽救了不少冠心病患者。但是從總體來看,由於缺乏對發病因素的有效控制,冠心病發病率逐年急驟升高,其致死、致殘率也相應大幅增加,給人類和社會造成了難以承受之重負。因此,必須改變僅僅偏重生物學治療的醫學模式,必須喚起社會廣大人群的重視,從冠心病的發病源頭抓起,改變不良的生活方式,在早期干預高血脂、高血壓、高血糖等導致冠心病發病的危險因素,這樣才能變被動為主動,使冠心病的發病率總體下降。

一氧化氮與高血壓

原發性高血壓(Primary Hypertension)是以血壓升高為主要臨床表現、伴或不伴有多種心血管危險因素的綜合征,通常簡稱為高血壓。高血壓是多種心腦血管疾病的重要病因和危險因素,影響重要臟器如心、腦、腎的結構與功能,最終導致這些器官的功能衰竭,迄今仍是心血管疾病致死的主要原因之一。

長期壓力負荷增高,兒茶酚胺與血管緊張素II 等生長因子都可刺激心肌細胞肥大和間質纖維化。高血壓主要是左心室肥厚和擴大,根據左心室肥厚和擴張的程度,可以分為對稱性肥厚、不對稱性室間隔肥厚和擴張性肥厚。長期高血壓發生心臟肥厚或擴大時,稱為高血壓心臟病。高血壓心臟病常合併冠狀動脈粥樣硬化和微血管病變,最終可導致心力衰竭或嚴重心律失常,甚至猝死。

長期高血壓對腦組織的影響,無論是腦卒中或慢性腦缺血,都是腦血管病變的後果。長期高血壓使腦血管發生缺血與變性,促使腦動脈粥樣硬化,粥樣斑塊破裂可並發腦血栓形成。

長期持續高血壓使腎小球內囊壓力升高,腎小球纖維化、萎縮,以及腎動脈硬化,進一步導致腎實質缺血和腎單位不斷減少。慢性腎衰竭是長期高血壓的嚴重後果之一,尤其是在合併糖尿病時。惡性高血壓時,入球小動脈及小葉間動脈發生增殖性內膜炎及纖維素樣壞死,可在短期內出現腎衰竭。

視網膜小動脈早期發生痙攣,隨著病程進展出現硬化改變。血壓急驟升高可引起視網膜滲出和出血。

高血壓患者存在血管內皮依賴性舒張功能障礙,並與血管內皮合成釋放一氧化氮減少、活性氧增多有關。一氧化氮減少和活性氧增多在高血壓血管內皮依賴性舒張功能受損中發揮重要作用。一氧化氮具有舒張血管、抑制平滑肌細胞增殖和血小板聚集、減少白細胞黏附、減輕內皮細胞損傷、預防動脈粥樣硬化形成等作用。

一氧化氮活化可溶性鳥甘酸環化酶(sGC) 而促進生成環鳥甘酸(環磷酸鳥甘),環磷酸鳥甘是調節多種生理進程的關鍵的第二信使,它可激活環磷酸鳥甘依賴性蛋白激酶,使胞漿內鈣離子向胞外流動或貯存於胞內鈣離子庫中,並抑制鈣離子內流,致使胞漿內游離鈣離子濃度降低,使血管平滑肌舒張,從而降低血壓。

另外,一氧化氮有助於清除血管內壁附著的垃圾,並及時修復血管內皮,使自由基無法攻擊破損的血管內皮,從而保護血管,使血管恢復彈性。

一氧化氮與高血脂

血脂是血漿中的中性脂肪(甘油三酯和膽固醇)和類脂(磷脂、糖脂、固醇、類固醇)的總稱。血漿脂蛋白是由蛋白質[ 載脂蛋白(Apoprotein,Apo)] 和甘油三酯、膽固醇、磷脂等組成的球形大分子複合物。應用超速離心方法,可將血漿脂蛋白分為5 大類:乳糜微粒(Chylomicron,CM)、極低密度脂蛋白(Very-Low-Density Lipoprotein,VLDL)、中間密度脂蛋白(Intermediate-Density Lipoprotein,IDL)、低密度脂蛋白(Low-Density Lipoprotein,LDL)和高密度脂蛋白(High-Density Lipoprotein,HDL)。這5類脂蛋白的密度依次增加,而顆粒則依次變小。

一氧化氮能有效抑制低密度脂蛋白的合成,使血液中的低密度脂蛋白在短期內數量減少,使血液中的膽固醇、甘油三脂也隨之減少。另外,一氧化氮可以促進高密度脂蛋白的合成,使血液中的膽固醇甘油三脂迅速被運輸出去,達到降脂的目的。

一氧化氮與高血糖

糖尿病是一組以慢性血葡萄糖(簡稱血糖)水平增高為特徵的代謝性疾病,由胰島素分泌和作用缺陷引起。可導致眼、腎、神經、心臟、血管等組織器官的慢性進行性病變、功能減退及衰竭,病情嚴重或應激時可發生急性嚴重代謝紊亂。糖尿病是常見病、多發病,其患病率正隨著人們生活水平的提高、人口的老化、生活方式的改變而迅速升高,呈逐漸增長的流行趨勢。

目前國際上通用WHO 糖尿病專家委員會提出的病因學分型標準(1999):1 型糖尿病,  細胞破壞,常導致胰島素絕對缺乏;2型糖尿病,從以胰島素抵抗為主伴胰島素分泌不足到以胰島素分泌不足為主伴胰島素抵抗。

大多數糖尿病患者死於心腦血管動脈粥樣硬化或糖尿病腎病。與非糖尿病人群相比,糖尿病人群所有原因的死亡率增加1.5-2.7倍,心血管病的死亡率增加1.5-4.5 倍,失明率高10 倍,下肢壞疽及截肢率高20 倍。

與非糖尿病人群相比較,糖尿病人群中動脈粥樣硬化的患病率較高,發病年齡較低,病情進展較快。作為代謝綜合征的重要組分,已知動脈粥樣硬化的易患因素如肥胖、高血壓、脂代謝異常等在糖尿病(主要是T2DM)人群中的發生率均明顯增高。動脈粥樣硬化主要侵犯主動脈、冠狀動脈、腦動脈、腎動脈和肢體外周動脈等,引起冠心病、缺血性或出血性腦血管病、腎動脈硬化、肢體動脈硬化等。

在細胞水平,糖尿病改變了多種細胞功能,包括內皮細胞和平滑肌細胞,最終引起血管結構、功能紊亂。

糖尿病是高血糖血管病變的晚期表現,其機制為eNOS 的基因多態性與環境因素相互作用,導致內皮功能障礙,一氧化氮合成減少,從而引發血管病變。

已有不少證據表明,在糖尿病動物飲食中添加一氧化氮合成底物L-精氨酸可使糖尿病動物體內一氧化氮的合成增加,從而延緩糖尿病血管病變的發生或改善已有的糖尿病血管病變。最近,又有學者發現運動可以使糖尿病患者體內的一氧化氮合成增加,從而延緩血管內皮受損。這些結果為臨床通過增加患者體內的一氧化氮水平來防治糖尿病血管內皮損傷提供了依據。

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