摘要：一氧化氮（NO）是在自然界常見的一種既普通、又簡單的空氣污染物，歷來不被醫(yī)學(xué)界人士所重視。隨著對NO越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，NO在醫(yī)學(xué)中血壓和血流方面、砷中毒中、休克發(fā)生中、耳蝸及冠心病中等方面都起了很重要的生理作用。

關(guān)鍵詞：一氧化氮；氣體；生理作用

一氧化氮（NO）是在自然界常見的一種既普通、又簡單的空氣污染物，歷來不被醫(yī)學(xué)界人士所重視。當(dāng)有人告訴你，NO在哺乳動物和高等動物體內(nèi)起到重要的作用時，更是讓人感到難以理解，有種不可思議的感覺。然而，當(dāng)瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院把1998年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予三位美國科學(xué)家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)了NO是調(diào)節(jié)血壓和血流的信號分子時，任何疑慮均被打消了。并由此奠定了一個全新概念的生物系統(tǒng)信號傳導(dǎo)原理：一個細(xì)胞產(chǎn)生的氣體信號可透過細(xì)胞膜調(diào)節(jié)另一個細(xì)胞的生理功能。

關(guān)于NO在醫(yī)學(xué)中作用的研究，早在20年前就已經(jīng)開始了。1977年，美國休斯頓得克薩斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的佛里德、默拉德，在研究硝酸甘油對血管的作用時，提出硝酸甘油正是通過釋放NO，使血管平滑肌松馳，從而調(diào)節(jié)心血管活動的。1980年，美國布魯克林紐約州立大學(xué)的羅伯特、佛奇戈特提出，血管之所以擴(kuò)張，是因?yàn)檠軆?nèi)皮細(xì)胞釋放一種能使平滑肌松馳的未知分子。之后，一些科學(xué)家就開始尋找這種分子，特別是美國加州洛杉磯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的路易斯，伊格納羅在這種尋找中做出了重要貢獻(xiàn)。經(jīng)過一系列的研究工作，證明這種分了就是NO。

20世紀(jì)80年代，世界生命科學(xué)領(lǐng)域建立了\"傳遞生命信息3個信使\"的學(xué)說，即生命體的各種活動都是在3個信使體系的控制和調(diào)節(jié)下進(jìn)行的。

我們都知道蛋白質(zhì)與核酸等生物大分子是生命的主要體現(xiàn)者，但不是生命本身。生命的本質(zhì)是這些生物大分子之間，以及它們之間復(fù)雜而有序的相互聯(lián)系和相互作用，這是信息傳遞研究的基本任務(wù)。

生命信息傳遞的真諦，就是細(xì)胞間通訊的細(xì)胞外第一信使以及外界環(huán)境因子作用與細(xì)胞表面或胞內(nèi)受體后，通過跨膜傳遞形成胞內(nèi)第二信使的級聯(lián)傳遞，以及其后的核內(nèi)第三信使誘導(dǎo)基因表達(dá)和引起生理反應(yīng)的過程。生命信息傳遞在應(yīng)答環(huán)境刺激和調(diào)節(jié)基因表達(dá)、生理反應(yīng)的同時，不僅維持著細(xì)胞正常代謝，而且最終決定細(xì)胞增殖、生長、分化、衰老和死亡等生命的基本現(xiàn)象。

一氧化氮與核酸的研究：

NO是傳遞生命信息的3個信使。

第一信使是指各種細(xì)胞外信息分子，又稱細(xì)胞間信號分子即細(xì)胞因子，諸如內(nèi)分泌激素，前列腺素，氣體信號分子（NO）以及免疫細(xì)胞產(chǎn)生的免疫細(xì)胞因子。這些生物活性分子由體內(nèi)各種不同的細(xì)胞產(chǎn)生后，能夠通過血液、淋巴液、各種體液等不同途徑，作用到細(xì)胞膜表面，引起細(xì)胞內(nèi)的特定反映。

第二信使是指細(xì)胞外第一信使與其特異受體結(jié)合后，通過信息跨膜傳遞機(jī)制激活的受體，刺激細(xì)胞膜內(nèi)特定的效應(yīng)酶或離子道，而在胞漿內(nèi)產(chǎn)生的信使物質(zhì)。這種胞內(nèi)信息分子起到將胞外信息傳導(dǎo)、放大、變?yōu)榧?xì)胞內(nèi)可以識別的信息作用。

第三信使又稱DNA結(jié)合蛋白，是指負(fù)責(zé)細(xì)胞核內(nèi)核外信息傳遞的物質(zhì)，能調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄水平，發(fā)揮轉(zhuǎn)錄因子的作用。這些蛋白質(zhì)是在細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)合成后進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)，發(fā)揮信使作用，因而稱這類核蛋白為\"核內(nèi)第三信使\"。

所以核酸是細(xì)胞內(nèi)的具有遺傳功能的物質(zhì)，NO屬于細(xì)胞間的通訊物質(zhì)，沒有NO，再多的細(xì)胞無法協(xié)同工作，相互發(fā)揮作用，生命信息傳遞不出去毫無意義，只有兩者有機(jī)結(jié)合起來才能共同承擔(dān)人體新陳代謝的任務(wù)。

NO在醫(yī)學(xué)中的作用主要表現(xiàn)在以下方面：

在調(diào)節(jié)血壓和血流方面的作用[1]。內(nèi)源性NO由血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生，之后可通過細(xì)胞膜迅速傳遞到血管的平滑肌細(xì)胞，結(jié)果使血管平滑肌松馳，血管擴(kuò)張，調(diào)節(jié)了血壓和血流。因此，當(dāng)內(nèi)皮細(xì)胞因某種原因造成NO生成能力下降，則易發(fā)生動脈粥樣硬化，服用硝酸甘油可補(bǔ)充NO。Palmer等證明[2]，NO即是內(nèi)皮源性舒張因子，它除具有內(nèi)皮源性舒張因子活性外，還具有抑制血小板聚集，調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)等生理功能。當(dāng)血管內(nèi)皮損傷及各種原因?qū)е翹O合成和代謝障礙，將導(dǎo)致全身多系統(tǒng)、多臟器的損傷。

在砷中毒中的作用[3]。閉在染砷的小鼠和砷病區(qū)患者血中，NO的主要代謝產(chǎn)物亞硝酸根和硝酸根離子降低，與NO代謝密切相關(guān)的還原型各胱甘肽含量也降低。因此認(rèn)為，砷可導(dǎo)致NO含量下降，砷導(dǎo)致還原型谷胱甘肽含量的變化，來影響NO的合成與代謝。在癌癥治療中的作用。在細(xì)菌、真菌人侵時，白細(xì)胞可釋放NO，一方面可消滅人侵者，一方面還可以介導(dǎo)細(xì)胞程序性死亡和凋亡，對抑制腫瘤生長有一定的作用。如果NO真能有這種作用，那將是對腫瘤治療的一個突破。

在休克發(fā)生中的作用[1]。當(dāng)有細(xì)菌侵人發(fā)生炎癥時，可在局部產(chǎn)生大量的NO，這對人侵的細(xì)菌有毒性作用。但細(xì)菌感染時白細(xì)胞釋放大量的NO，又會引起血管擴(kuò)張，血壓下降，加重有效循環(huán)血量的不足，使休克進(jìn)一步加重。因此對休克患者的治療，應(yīng)適當(dāng)使用NO合成的抑制劑，往往會取得良好的效果。

對耳蝸的作用[4]。NO可加重耳蝸的聲損傷，如果使用N-甲基-左旋精氨酸可阻斷NO的合成，從而起到保護(hù)耳蝸的作用。

在冠心病發(fā)病中的作用[5]。NO是血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌的血管活性物質(zhì)，在冠心病的發(fā)病過程中起到重要作用，血中NO的下降是血管內(nèi)皮細(xì)胞受損的標(biāo)志之一。而心肌缺血時，產(chǎn)生的氧自由基可氧化分解NO，導(dǎo)致NO滅活過多。因此，在采用增強(qiáng)型體外反搏時，可促進(jìn)體內(nèi)NO釋放，調(diào)整內(nèi)皮功能，對冠心病的治療起到一定作用。

其他方面的作用。在神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生的NO，可向周圍傳遞，并激活周圍的細(xì)胞。對某些患者采用吸人NO的方法，可起到治療作用。治療陽萎的藥物\"偉哥\"（viagra），因含有NO，故可擴(kuò)張男性生殖器血管，起到治療作用。NO的作用還有另一方面，如其生成不足或過量，可引起如免疫系統(tǒng)、心血管、呼吸、消化及泌尿系統(tǒng)疾患。因此，很好地認(rèn)識NO在醫(yī)學(xué)中的作用，發(fā)揮它對人體有利的方面，克服它對人體不利的方面，是十分重要的。1998年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎的授予，為研究NO在醫(yī)學(xué)中的作用，莫定了基礎(chǔ)，指明了方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]王韻，等.一氧化氮在醫(yī)學(xué)中的現(xiàn)在和將來[J].生理科學(xué)進(jìn)展，1999；30（l）：94.

[2] Palamer RMJ， Feffige AG， Moncada S.Nittic oxide release accouncst for the biological aetivity of endothelium derived relaxing factor[J]. Nature，1987，327（11）： 524.

[3]于露陽，等.一氧化氮在砷中毒中作用的研究[J].中國地方病學(xué)雜志，1999；18（1）：1。

[4]郭夢和，等.一氧化氮合酶阻斷劑對豚鼠耳蝸基底膜振動速度的影響[J].中國病理生理雜志，1999；15（1）：72.

[5]錢孝賢，等.增強(qiáng)型體外反搏對冠心病患者血清一氧化氮和丙二醛的影響[J].中國病理生理雜志，1999；15（1）：14.

編輯/王海靜