六机制揭示寒冷季节血压升高之谜
今年冬天，我国北方多地遭遇了历史上罕见的极寒天气，零下三四十摄氏度低温随处可见。在我国最北端的漠河，最低气温更是降到了零下45摄氏度。“这几天，我们黑龙江省各大医院高血压患病骤然增加，由血压升高而引发脑溢血、脑梗塞和急性心梗的病例也特别多。”哈尔滨医科大学附属第一医院心血管内科主任、博士生导师田野教授在接受《中国科学报》记者采访时谈到。
田野指出，高血压的发病除与遗传因素密切相关外，环境因素在其中也扮演了十分重要的“角色”。流行病学资料表明，高血压患者血压变化比正常人幅度大，心脑血管病发病率较高。气温低对人的心血管系统有不良影响，尤其是居住在寒冷地区的人高血压和心血管病的患病率更高。
早在上世纪20年代，国外学者就注意了寒冷季节血压增高的现象。之后伦敦的同行从1967年12 月到1995年1月共随访了年龄在40~85岁的19019名英国政府公务员，指出死亡率同气温相关，寒冷季节血压明显高于炎热季节。国内外专家学者经过大量的动物实验，证实了寒冷暴露可致高血压。田野具体介绍了学术界提出的关于冷应激高血压(CIH)六个可能机制：
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一、寒冷暴露可通过激活交感神经系统(SNS)及肾素血管紧张素系统(RAS)使血压增高的调控涉及到中枢、外周神经系统及体液系统。SNS的活性增强在高血压的发生和发展中至关重要。研究人员发现，在冷暴露大鼠循环的血液和尿液中，肾上腺素及去甲上腺素均明显增加。表明冷暴露激活了SNS，使儿茶酚胺浓度升高，引起肢端末梢血管和皮肤血管收缩，心率加快，心输出量增加，使血压上升。
二、寒冷暴露通过抑制一氧化氮使血压增高。一氧化氮是一种调节血压和内皮功能相关的血管舒张剂。最近学者研究指出，在冷暴露动物的血浆和尿液中硝酸盐和亚硝酸盐明显减少，表明慢性冷暴露抑制一氧化氮产生。研究显示，在血管紧张素基因敲除的大鼠中，冷暴露可减少一氧化氮的产生；在野生型大鼠的心脏和主动脉中，冷暴露抑制了内皮型一氧化氮合酶蛋白的表达。
三、寒冷暴露通过内皮素系统使血压增高。内皮素系统是内皮细胞产生的一组血管收缩肽，包括3种内皮素。其中内皮素1是内皮素家族主要的代表，在调节血管紧张度、血压、心肌收缩、体液平衡和血流动力学中有重要意义。在肾皮质冷暴露增加内皮素1水平，引起肾皮质血流减少和肾小球滤过率下降，结果促使抗利尿和抗尿钠排泄。
, 百拇医药
四、寒冷暴露通过炎症途径使血压增高。研究表明慢性暴露于寒冷中，能够增加白细胞介素-6在主动脉、心脏和肾脏的表达，并且增加巨噬细胞和T细胞在肾脏浸润。与此同时，寒冷暴露还与致炎细胞因子IL-1b以及肿瘤坏死因子a(TNFa)、γ干扰素(IFNγ)亦密切关联，前者可引起高血压大鼠血管平滑肌的迅速收缩，并能增强苯肾上腺素介导的收缩效果。后者通过动物实验，表明冷暴露家兔血压与TNFα及IFNγ呈正相关。
五、寒冷暴露通过氧化应激使血压增高。活性氧簇是血管张力和结构重塑的强有力调节因子。有研究显示，寒冷暴露早期骨骼肌脂质过氧化增强，活性氧簇产生增多和机体内氧化应激增强。活性氧簇水平的升高可使血压升高，而高血压又会进一步促进活性氧簇的生成增加及组织氧化损伤。
六、寒冷暴露通过活化L型钙通道使血压增高。在血管平滑肌细胞(VSMC)中，L型钙通道是提高细胞内游离钙离子([Ca2+]i)瞬间浓度的主要途径，是决定血管平滑肌张力的一个重要因素，在高血压的发生中起着关键性作用。研究显示，随着寒冷暴露时间的延长，细胞内Ca2+浓度逐步升高，启动了平滑肌细胞兴奋—收缩的耦联机制，诱发血管收缩，进一步促使血管张力异常升高，因而直接参与了高血压的发展进程。
田野指出，SNS、RAS、一氧化氮系统、内皮素系统、炎症、L型钙通道与CIH的发生均脱不了干系。通过多靶点阻断CIH的形成，将可能是未来重要的科研方向。, 百拇医药(衣晓峰 郭宏 张好成)
田野指出，高血压的发病除与遗传因素密切相关外，环境因素在其中也扮演了十分重要的“角色”。流行病学资料表明，高血压患者血压变化比正常人幅度大，心脑血管病发病率较高。气温低对人的心血管系统有不良影响，尤其是居住在寒冷地区的人高血压和心血管病的患病率更高。
早在上世纪20年代，国外学者就注意了寒冷季节血压增高的现象。之后伦敦的同行从1967年12 月到1995年1月共随访了年龄在40~85岁的19019名英国政府公务员，指出死亡率同气温相关，寒冷季节血压明显高于炎热季节。国内外专家学者经过大量的动物实验，证实了寒冷暴露可致高血压。田野具体介绍了学术界提出的关于冷应激高血压(CIH)六个可能机制：
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一、寒冷暴露可通过激活交感神经系统(SNS)及肾素血管紧张素系统(RAS)使血压增高的调控涉及到中枢、外周神经系统及体液系统。SNS的活性增强在高血压的发生和发展中至关重要。研究人员发现，在冷暴露大鼠循环的血液和尿液中，肾上腺素及去甲上腺素均明显增加。表明冷暴露激活了SNS，使儿茶酚胺浓度升高，引起肢端末梢血管和皮肤血管收缩，心率加快，心输出量增加，使血压上升。
二、寒冷暴露通过抑制一氧化氮使血压增高。一氧化氮是一种调节血压和内皮功能相关的血管舒张剂。最近学者研究指出，在冷暴露动物的血浆和尿液中硝酸盐和亚硝酸盐明显减少，表明慢性冷暴露抑制一氧化氮产生。研究显示，在血管紧张素基因敲除的大鼠中，冷暴露可减少一氧化氮的产生；在野生型大鼠的心脏和主动脉中，冷暴露抑制了内皮型一氧化氮合酶蛋白的表达。
三、寒冷暴露通过内皮素系统使血压增高。内皮素系统是内皮细胞产生的一组血管收缩肽，包括3种内皮素。其中内皮素1是内皮素家族主要的代表，在调节血管紧张度、血压、心肌收缩、体液平衡和血流动力学中有重要意义。在肾皮质冷暴露增加内皮素1水平，引起肾皮质血流减少和肾小球滤过率下降，结果促使抗利尿和抗尿钠排泄。
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四、寒冷暴露通过炎症途径使血压增高。研究表明慢性暴露于寒冷中，能够增加白细胞介素-6在主动脉、心脏和肾脏的表达，并且增加巨噬细胞和T细胞在肾脏浸润。与此同时，寒冷暴露还与致炎细胞因子IL-1b以及肿瘤坏死因子a(TNFa)、γ干扰素(IFNγ)亦密切关联，前者可引起高血压大鼠血管平滑肌的迅速收缩，并能增强苯肾上腺素介导的收缩效果。后者通过动物实验，表明冷暴露家兔血压与TNFα及IFNγ呈正相关。
五、寒冷暴露通过氧化应激使血压增高。活性氧簇是血管张力和结构重塑的强有力调节因子。有研究显示，寒冷暴露早期骨骼肌脂质过氧化增强，活性氧簇产生增多和机体内氧化应激增强。活性氧簇水平的升高可使血压升高，而高血压又会进一步促进活性氧簇的生成增加及组织氧化损伤。
六、寒冷暴露通过活化L型钙通道使血压增高。在血管平滑肌细胞(VSMC)中，L型钙通道是提高细胞内游离钙离子([Ca2+]i)瞬间浓度的主要途径，是决定血管平滑肌张力的一个重要因素，在高血压的发生中起着关键性作用。研究显示，随着寒冷暴露时间的延长，细胞内Ca2+浓度逐步升高，启动了平滑肌细胞兴奋—收缩的耦联机制，诱发血管收缩，进一步促使血管张力异常升高，因而直接参与了高血压的发展进程。
田野指出，SNS、RAS、一氧化氮系统、内皮素系统、炎症、L型钙通道与CIH的发生均脱不了干系。通过多靶点阻断CIH的形成，将可能是未来重要的科研方向。, 百拇医药(衣晓峰 郭宏 张好成)