馮 慧 程秋鳳 賀 燕 姬 琳 王興臣
1)山東茌平縣第三人民醫(yī)院 茌平 252100 2)山東中醫(yī)藥大學(xué)臨床學(xué)院2010級(jí)研究生 濟(jì)南 250355 3)山東中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科 濟(jì)南 250001 4)山東中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科 濟(jì)南 250001
缺血耐受現(xiàn)象自1970年由Maroko等[1]提出以來(lái),隨著研究深入,腦缺血耐受(ischemictolerance,IT)逐漸成為人們關(guān)注的課題。IT的形成過(guò)程涉及熱休克蛋白、興奮性氨基酸、腺苷、凋亡相關(guān)基因,以及信號(hào)傳導(dǎo)通路等的變化。一氧化氮(nitric oxide,NO)作為血管活性物質(zhì),在IT的三個(gè)階段[2](缺血預(yù)適應(yīng)、藥物預(yù)適應(yīng)和缺血后適應(yīng))中發(fā)揮著重要作用,由于在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中NOS來(lái)源不同,分為內(nèi)皮型(eNOS)、神經(jīng)元型(nNOS)以及誘導(dǎo)型(iNOS)。血管內(nèi)皮細(xì)胞中的eNOS主要表現(xiàn)為有利的神經(jīng)保護(hù)作用[3],而分布于神經(jīng)元的nNOS及分布于炎性細(xì)胞的iNOS則主要表現(xiàn)為神經(jīng)毒性作用[4-5],故稱NO在IT 過(guò)程中具有“雙刃劍”作用[6]。
缺血預(yù)適應(yīng)(ischemic preconditioning,IP)現(xiàn)象是1986年由Murry等在心肌組織中首先發(fā)現(xiàn)的[7],IP是指1次或多次短暫的缺血事件發(fā)生后可激發(fā)機(jī)體內(nèi)源性保護(hù)機(jī)制,從而減輕后續(xù)嚴(yán)重缺血事件引起的損傷。1990年Kitagawa等[8]發(fā)現(xiàn),短暫輕微的腦缺血可以對(duì)1~7d后的再次嚴(yán)重腦缺血產(chǎn)生部分保護(hù)作用,這一現(xiàn)象在臨床得到驗(yàn)證。人們發(fā)現(xiàn)與未曾發(fā)生短暫性腦缺血發(fā)作(transient cerebral ischemia,TIA)的卒中患者相比較,近期有TIA發(fā)作的腦卒中患者表現(xiàn)為梗死范圍的縮小及神經(jīng)功能缺損程度的降低[9-11]。
Atochin等通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)野生型小鼠在5 min的缺血預(yù)處理后對(duì)后續(xù)缺血產(chǎn)生神經(jīng)保護(hù)作用,而eNOS基因敲除的小鼠未出現(xiàn)預(yù)適應(yīng)保護(hù)現(xiàn)象,提示eNOS在缺血耐受機(jī)制中起作用[3]。Vlasov等通過(guò)對(duì)大鼠分組實(shí)驗(yàn)后測(cè)量腦微循環(huán)灌注、腦水腫及內(nèi)皮細(xì)胞脫落情況,發(fā)現(xiàn)非選擇性NOS抑制劑能阻斷缺血預(yù)處理的保護(hù)作用,iNOS抑制劑可阻斷預(yù)適應(yīng)延遲相的出現(xiàn),提示刺激eNOS表達(dá),從而提高一氧化氮復(fù)合物的形成在缺血預(yù)適應(yīng)機(jī)制中發(fā)揮主導(dǎo)作用,而iNOS可能在預(yù)適應(yīng)的延遲相中發(fā)揮作用[12]。
藥物預(yù)適應(yīng)[13]即在缺血前給予藥物預(yù)處理,通過(guò)改變酶的活性或某些物質(zhì)的釋放等方式(如改變NOS的活性)從而發(fā)揮保護(hù)缺血器官的作用。胡永紅等[14]通過(guò)用川芎嗪干預(yù)全腦缺血再灌注大鼠模型,證實(shí)其能夠使缺血腦組織NOS活性下降,NO含量降低,Bcl-2蛋白表達(dá)增多,Bax蛋白表達(dá)減少,從而提高腦保護(hù)效果、增強(qiáng)腦缺血耐受。不僅藥物干預(yù)可對(duì)缺血耐受產(chǎn)生影響,近年來(lái)有關(guān)非藥物干預(yù)療法對(duì)腦缺血耐受研究也見(jiàn)諸報(bào)道。孫忠人等[15]用艾灸預(yù)處理全腦缺血再灌注大鼠,發(fā)現(xiàn)艾灸預(yù)處理具有同缺血預(yù)處理相當(dāng)?shù)膶?duì)腦缺血再灌注大鼠iNOS和nNOS活性的抑制能力,提示艾灸預(yù)處理可作為誘導(dǎo)腦IT的有效手段。
缺血后適應(yīng)是在心肌長(zhǎng)期缺血之后,再灌注開(kāi)始時(shí),經(jīng)歷的短暫、重復(fù)缺血再灌注,從而起到保護(hù)缺血心肌的現(xiàn)象[6,16]。方芳等[17]研究表明缺血后適應(yīng)能誘導(dǎo)腦缺血耐受,減輕局灶性腦缺血再灌注損傷,對(duì)腦缺血/再灌注損傷產(chǎn)生保護(hù)作用。現(xiàn)有研究認(rèn)為其保護(hù)作用與在腦缺血早期Ca2+內(nèi)流,激活Ca2+依賴性eNOS蛋白表達(dá),產(chǎn)生NO維持腦血流、抑制血小板聚集和黏附等[18-9],同時(shí)抑制iNOS蛋白的表達(dá)有關(guān)。有研究者在缺血后處理梗死模型中觀察到一系列具保護(hù)效應(yīng)的NO釋放增多的生理效應(yīng),包括中性粒細(xì)胞黏附減少、P-選擇素表達(dá)減少、內(nèi)皮對(duì)乙酰膽堿的血管舒張反應(yīng)性增強(qiáng)等[20],說(shuō)明缺血后處理可使eNOS生成增多產(chǎn)生腦保護(hù)作用。
另外,Kawano等[21]研究發(fā)現(xiàn)iNOS衍生的NO和還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶NOX2亞單位衍生的過(guò)氧化物相互作用,產(chǎn)生氧化亞硝酸鹽來(lái)參與產(chǎn)生耐受作用。另有研究表明,沉默信息調(diào)節(jié)因子家族 (silent information regulator,sIRTs)中SIRT1,通過(guò)去乙?;黾觘NOS的活性,繼而增加NO,發(fā)揮血管保護(hù)作用[22]。
IT是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一種新現(xiàn)象,目前發(fā)現(xiàn)缺血耐受機(jī)制很多,其中有關(guān)NO在IT過(guò)程中的作用研究越來(lái)越清晰,由上看出:由于NOS的來(lái)源不同,NO在IT的不同時(shí)相發(fā)揮的作用亦不同。eNOS在腦缺血耐受中發(fā)揮主導(dǎo)作用,而nNOS與iNOS對(duì)缺血耐受延遲相有影響,這說(shuō)明內(nèi)皮功能的改善、血液再灌注仍是耐受的核心之一,如何取其利而避其害,并在IT的不同階段給予相應(yīng)的中西醫(yī)結(jié)合干預(yù)以提高腦組織對(duì)缺血缺氧的耐受性,仍將是今后一段時(shí)間研究的熱點(diǎn)。
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