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一氧化氮在急诊医学的进展及应用


由基和NO依赖
性的。近 年来随着对NO在体内作用研究的不断深入,逐渐认识到NO有一未配对电
子并具有顺磁性,极 易与O2结合形成超氧化氮阴离子(peroxynitrite anion,
NO)。NO在酸性条件下分解为NO2和OH,NO及其反应中间产物NOH是极强的氧化剂,
可导致脂质过氧化和巯基氧化,从而产生细胞毒性作用〔10〕。此时除氧自由 
基本身的毒性作用外,其与NO的反应产物NO可进一步造成支气管肺损伤。损伤的途
径 可能为:①脂质过氧化作用造成生物膜包括细胞器膜损伤。丙二醛(MDA)可与细
胞器膜成分 发生交联 、聚合,改变膜的性质,还可与DNA、RNA碱基交联,产生细
胞毒性作用。②脂质过氧化物和 O2抑制内皮细胞功能,引起肺血管舒缩障碍。
③花生四烯酸代谢产物增多,加剧炎 症反应。④NO的强烈细胞毒作用。?
ARDS时,肺动脉压(PAP)升高是引起肺水肿和右心室功能不全的主要因素,降低
已升高的P AP及肺血管阻力(PVR)是重要的治疗手段。有报道对重症ARDS患者吸
入低浓度的NO可使ARD S患者平均肺动脉压下降,明显提高氧分压,降低生理死腔
气体容积/潮气容积〔11〕。因而吸入NO 被誉为治疗重症ARDS的新疗法。?

3.3 NO与休克:
    在内毒素休克早期,由于内毒素引起体内儿茶酚胺、5-羟色胺、血管紧张素的
 增加,使内皮细胞的c-NOS被激活,产生NO,导致血管对去甲肾上腺素的收 缩反
 应降低和急性血压下降;而在休克晚期,在急性血压下降部分恢复后,血压的继
续下降可能 与内毒素引起的血小板激活因子(PAF)、IL-1?等诱发血管平滑肌细
胞的i -NOS使NO产生增多有关,因而NO产生水平与预后及病死率密切相关,用NOS
的抑制剂 L-NMMA治疗休克,具有较好疗效〔12〕。这为内毒素引起的休克治疗
 展示了前景,同时由于肾上腺皮质激素可降低休克的病死率,可能与其抑制NOS的
活性,减 轻血管内皮的损伤,从而阻止休克、弥散性血管内凝血(DIC)的发生和发
展有关。?

3.4NO与脑血管梗死:
    NO在神经系统中具有下列生理功能:(1)调节神经介质的释放;(2)由脑血
管内皮和脑血 管外膜自主神经释放的NO调节大脑的血流量;(3)通过神经元中N
OS的激活而产生NO,影响 大脑中的小动脉,从而调节大脑血流量。脑血管梗死时
,多种兴奋性氨基酸释放到细胞外间隙中,刺激N-甲基-D-天门冬氨酸受体,使细
胞外的钙离子进入神经元内,激活NOS,使神经元 产生 和释放的NO增多。局灶性
脑缺血时,脑内也产生大量的NO。NO与O2反应,形成NO造成脑损害。动物实验表
明,如果在动物脑缺血前给予SOD,可显著减少脑组织的梗死体积。但过量的NOS抑
制剂也可抑制脑血管内皮的NOS活性,使内皮细胞产生的NO减少,阻碍了 脑血管扩
张,并减少了对血小板粘附抑制作用,反而加重脑损伤。
?
4.NO的临床应用?
    如前所述,目前临床应用NO主要是采用吸入NO的方法来治疗患者〔13〕。吸入
前,NO 气体应与N2预混成(100~1 000)×10-12 mol/L?的浓度贮于钢瓶中
,使用 前尽量缩短NO与O2的接触时间 ,以减少NO2的生成,新鲜的Na2CO3可吸收
NO2,使其浓度降低。NO具有高度亲脂 性,吸入NO不仅可直接到达肺泡产生血管
舒张作用,而且可穿过支气管上皮屏障,到达支气 管平滑肌从而使其舒张。Dupu
y等〔14〕的研究证实,对乙酰甲胆碱诱发的支气管 痉挛豚鼠吸入(5~300)×
10-12 mol/L的NO,其气道痉挛可以逆转,并具 有剂量依赖性。进一步的研
究表 明,雾化吸入可释放NO的S-硝基-N-甲基青霉胺也可使气道阻力下降。Foube
rt等〔15〕给哮喘和慢性阻塞性肺疾患(COPD)患者及健康对照组吸入80×10-
12mol/L的NO,发现哮喘组气道反应性降低,而COPD组及 健康对照组则无此发现
。上述 研究虽表明吸入NO有舒张支气管和降低气道阻力作用,但吸入高浓度NO则
可产生毒性反应 。这主要因为NO可与氧结合形成二氧化氮(NO2 ),后者有很强
毒性作用。实验表 明NO2浓度>50×10-12mol/L可立即引起肺水肿;如果NO
>5 000×10-12 mol/L时,NO还可与血红蛋白迅速结合形成 高铁血红蛋白血
症,并使表面活性物质失活引起严重肺水肿。吸入低浓度(<50×10-12mol/
L)NO几乎无 毒性反应,当吸入浓度<10×10-12mol/L时,血红蛋白与NO结合
者占0. 13%,所形成的高铁血红蛋白占0.2% 。给兔吸入43×10-12 mol/L的
NO和3.6×10-12mo l/L的NO2(连续6日)后,光镜下未见肺水肿; 给小鼠吸
入10×10-12mol/L的NO,6个月后未见高铁血红蛋白含量升高,但可见 脾脏
增大和胆红素轻度增高。因此美国职业安全健康署规定工作时NO浓度应低于

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0-12mol/L,目前治疗患者时推荐吸入NO浓度应<50×10-12 mol/L。?

5.结论与展望?
综上所述,NO是一种重要的病理生理因子,由于NO的两面性作用使其在急危重症疾
病的发病 及治疗中具有重要意义,因而越来越受到重视。低浓度NO具有对血管、
支气管平滑肌的舒张 作用,高浓度NO具有细胞毒性作用,表现为与血红蛋白结合
生成高铁血红蛋白血症及使肺泡表面物质失活,细胞功能变性坏死,DNA脱氨基等
。目前在NO研究中仍有许多问题需要解决 ,如:(1)一定浓度的NO具有舒张血管、
支气管平滑肌作用,高浓度则产生组织及细胞毒性 作用,在治疗中,如何使吸入
NO浓度达到最有效最安全的浓度,摒除其毒性作用。(2)如何 寻找一种选择性抑制
i-NOS的物质,使体内NO产生适量并发挥生理作用。(3)阐明NO与疾病发病过程中炎
细胞介质和细胞因子之间的关系,确定NO在发病机制中的地位。相信随着对NO研究
的不断进展,这些问题会逐步得到解决,从而为急诊医学领域的急危重症 疾病的
研究和预防治疗提供新的思路。?

参考文献
〔1〕Palmer R M&

《一氧化氮在急诊医学的进展及应用(第2页)》
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