一氧化氮和肺部疾病
作者：许 杰
单位：右江民族医学院附属医院内科(百色 533000)
关键词：
右江民族医学院学报/9903139 1980年，Furchgott等发现并在《Nature》发表了内源性舒张因子(EDRF)[1]。1987年，Palmer在同一刊物证实了EDRF即是NO(一氧化氮)[2]。从此，各国学者对NO的生理功能和病理作用进行了广泛的研究。证实NO具有舒张支气管、调节血液、神经介质、抑制血小板凝集、免疫调节和抗肿瘤等作用[3,4]。现就NO对常见肺部病症的作用作一简述。
1 NO和气道系统
目前，气道系统产生的NO所具有的功能尚未完全明了。但作为支配气道系统的神经介质，提示NO参与免疫系统，纤毛运动和粘液腺的分泌。鼻粘膜是产生NO最主要的部位。而Furukawa[5]等发现cNOS(Ⅲ型NO合成酶)主要在血管内皮细胞、粘膜上皮及粘膜下腺；iNOS(Ⅱ型NO合成酶)仅存在于鼻粘膜组织细胞、巨噬细胞等炎症细胞中。特别是慢性鼻炎患者活检组织的炎症细胞内，易发现iNOS的mRNA。所以，NO作为参与炎症的介质而受瞩目。鼻产生的NO一部分可达末梢气道，以调节粘膜上皮血流，维持气道平滑肌张力。因气管插管，鼻腔气流受分流，鼻腔内产生的NO不能吸入，仅能吸入较低浓度的NO。为弥补此点，有学者提出，对气管插管后的全部患者采用低浓度NO(<1ppm)吸入疗法[6～8]。
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2 NO和哮喘
动物实验和临床研究已阐明哮喘的病理有NO参与。NO是人类气道唯一具有扩张性神经作用的非肾上腺素能、非胆碱能(NANC)神经介质。Tuan等[9]报道轻度哮喘患者NANC反应性无改变，而囊性纤维化患者的反应性显著降低。哮喘发作期呼出气NO浓度比非发作期增高。最近研究认为哮喘是一种炎症。气道系统产生NO的细胞较多，其中有参与炎症反应的淋巴细胞、白细胞和巨噬细胞。还有上皮细胞、肥大细胞、气道平滑肌和纤维细胞。气道受感染等因素的影响产生炎症后，在肿瘤坏死因子(TNF)、干扰素(IFN)、白细胞介素(IL)等细胞因子的刺激下，各种细胞产生NO。气道产生的NO具有正、反两方面的作用。在气管内生理浓度条件下，能调节平滑肌张力，并维持上皮细胞的通透性[10,11]。
Massaro等报告[12]，哮喘患者和健康人的呼出气NO浓度有较大差异。给予糖皮质激素治疗后，哮喘患者呼出气NO浓度降低，并与肺功能(FEV1.0，PEEP)有关。Yates和Kharitonov等人[13,14]的研究也得到类似的结果，并赞同Massaro等提出的呼出气NO浓度可作为了解哮喘病情的确切指标。
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3 肺动脉高压的NO吸入疗法
在肺动脉高压时，NO吸入疗法的适应证有新生儿持续性肺动脉高压(PPHN)及心脏手术后(先天性、后天性)。原发性肺动脉高压(PPH)也可以用NO吸入疗法[15]。1991年，Roberts等[16]首先报告NO吸入疗法对PPHN具有血管扩张作用以来，相继已有许多报告。最近已确立了NO吸入疗法对PPHN的治疗地位。关于NO吸入疗法治疗PPH，最近相继有报告[17,18]。但吸入NO治疗肺动脉高压原理，尤其是长期治疗，一直是人们所关注的问题，至今尚未完全清楚。美国职业安全和健康局规定8h工作环境空气中NO最高允许浓度为25ppm，NO2最高允许浓度为5ppm[19]。
总之，NO吸入疗法对肺动脉高压的临床疗效和安全性尚未完全明了，仍需进行较大规模的前瞻性临床研究来确定。
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4 急性呼吸衰竭(ARDS)的NO吸入疗法
在EDRF即是NO这一划时代报告的第二年(1988)，Higenbottam等[20]发表了以减轻肺动脉高压患者右室负荷为目的，吸入NO有效的报告。Roberts(1991)[21]及Kinsella等(1992)[22]相继报告了新生儿持续性肺动脉高压症(PPHN)吸入NO的有效性。继而，Rossaint等[23]发表了ARDS患者吸入NO可有效地改善氧化。现在，该疗法已成为世界流行的开端[24,25]。Benzing等[9,26]发现急性肺损伤患者吸入40ppm NO后肺静脉阻力比肺动脉阻力明显减少，使肺毛细血管压降低。该现象成为NO对ARDS有效的佐证之一。
关于NO和肺部疾病关系的研究国内外均有新进展，尽管其结果不尽相同，但NO在肺部疾病的发生发展中所起的作用是肯定的。随着研究的深入，可望对肺部疾病的治疗开辟新的途径。
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参考文献
[1] Furchgott RF, J.V.Zawadzki. The obligatory role of endoihelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acethyleholine. Nature，1980；288：373
[2] Palmer RMJ ferrige AG, Moncada S: Nitrio Oxide releases accounts for the biological activity of endorhelium derived relaxing factor. Nature，1987；327：524
[3] John P, cooke MD and Victor J, Dzau, MN: Nitric Oxide synthase: Role in the Genesis of Vascular Disease. Annu Rev Med，1997；48：489～509
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[4] Gaston B, Drazen JM, Loscalzo J, Slamer JS: The biology of Nitrogen Oxides in the airways. Am J Respir Crit Care Med，1994；149：538～551
[5] Furukawa K, Harrison DG, Salch D, et al. Expression of Nitric oxide Synthase in the human nasal mucosa. Am J Respir Crit Care Med，1996；153：847
[6] Kimberly B, Neiadnik B, Giraud GD, et al. Nasal conting contribution to exhaled nitric Oxide af rest and during breathholdi ng in humans. Am J Respir Crit Care Med，1996；153：829
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[7] Gerlach H, Rossaimt R, Pappert D. Autoinhalation of Nitric oxide after endogenous Synihalation in nasophynx. Lancet，1996；343：518
[8] Therminarias A, Flore P, Faver Juvin A, et al. Air Contamination with Nitri Oxide effect on Exhaled Nitric Oxiele Response. Am J Respir Crit Care Med，1998；157：791
[9] Tuan DX, Higenbottam TW, Clelland CA, et al. Impairment of endothelium-dependent pulmonary artery relaxation in chronic obstructive lung disease. N Engl J Med，1994；324：1539
, 百拇医药
[10] Zoritch B. Nitric Oxide and asthma. Arch Dis child，1995；72：259
[11] Lu Y-T, Liu SF, Mitchell JA, et al. The role of endogeno us nitric Oxide in modulating Ischemia-reperfusion Injury in the isolated, blood-Perfused tra lung. Am J Respir Crit Care Med，1998；157：237～279
[12] Massaro AF, Geston B, Kita D, et al. Expired nitrie Oxide levels during treatment of acute asthma. Am J Respir Med，1995；152：800
, 百拇医药
[13] Yates DH, Kharitonov SA, Robbine RA, et al. Effect of a nitric oxide synthase inhibitor and a glucocoricoid; on exhaled nitrie oxide. Am J Respir Crit Care Med，1995；152：892
[14] Kharitonov SA, Yates DH, Barnes PJ. Inhaled glucocoricoid decrease nitre Oxidie in exhaled air of asthmatic patients. Am J Respir Crit Care Med，1996；153：454
[15] Pepka-zaba J, Higenbottam TW, Dinh-Xuan AT, et al. Inhaled nitric Oxide as a cause of selective pulmonary Vasodilation in Pulmdnary Hypertension. Lancet，1991；338：1173
, 百拇医药
[16] Roberts JS Jr, Polane DM, Todres ID, et al. Inhaled nitrie Oxide: a Selective Pulmonary Vasodlator for the treatment of persistnet pulmonary hypertensison of the newborn (ppHN). Circulation，1991；84：A1729
[17] Roger N, Barbera JA, Roca J, et al. Nitric oxide inhalation during exercise in chronic obstructive pulmonary disease Am J Respir Crit Care Med，1997；156：800～806
[18] Roberts JD, Finaman JR, Frederick, et al. Inhaled Nitric oxide and persistent Pulmonary hypertension of the Newborn. N Engl J Med，1997；336：605～610
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[19] Centers for disease Control. Recommendations for occupational Safety and health standard. Morbidity and Mortality weekly Report(MMWR)，1998；37(Suupl7)：21
[20] Higenbottam T, Pepke-Zaba J, Scott J, et al. Inhaled endothelium derived relaxing factor in primary hypertention. Am Rev Respir Dis，1988；137(Suppl)：A107
[21] Roberts JD Jr, Polane DM, Todres ID, et al. Inhaled nitric oxide(NO) a selective Palmonary Vasodilator for the trea tment of persistent pulmonary hypertension of the newborn(PPHN). Circulation，1991；84：A1279
, 百拇医药
[22] Kinsella JP, Neish SR, Shaffer E, et al. Low dose inhaled nitric oxide in persistent Pulmonary hypertension of newborn. Lancet，1992；340：819
[23] Rossaint R, Falke KJ, Lopez F, et al. Inhaled nitrie oxide in adult respiratory distress Syndrome. N Engl J Med，1993；328：399
[24] Papazian L, Bregeon F, Thirion X, et al. Respective and combined effects of prone position and inhaled nitric oxide in patient with adult respiratory distres Syndrom. Am J Respir Crit Care Med，1998；157：580～585
, 百拇医药
[25] Neonatal Inhaled Nitrie oxide Group: Inhaled Nitric oxide in full-term and nearly full-term infants with bypoxic Respiration failure. N Engl J Med，1997；336：570～604
[26] Benzing A, Geiger K. Inhaled nitric oxide Lowers. Pulmonary Capillary pressure and changes longitudonbl distributin of pulmunary Vascular resistance in patients with acute lung injury. Acta anaesthesiol Scand，1994；38：640
(1998-09-01收稿), 百拇医药
单位：右江民族医学院附属医院内科(百色 533000)
关键词：
右江民族医学院学报/9903139 1980年，Furchgott等发现并在《Nature》发表了内源性舒张因子(EDRF)[1]。1987年，Palmer在同一刊物证实了EDRF即是NO(一氧化氮)[2]。从此，各国学者对NO的生理功能和病理作用进行了广泛的研究。证实NO具有舒张支气管、调节血液、神经介质、抑制血小板凝集、免疫调节和抗肿瘤等作用[3,4]。现就NO对常见肺部病症的作用作一简述。
1 NO和气道系统
目前，气道系统产生的NO所具有的功能尚未完全明了。但作为支配气道系统的神经介质，提示NO参与免疫系统，纤毛运动和粘液腺的分泌。鼻粘膜是产生NO最主要的部位。而Furukawa[5]等发现cNOS(Ⅲ型NO合成酶)主要在血管内皮细胞、粘膜上皮及粘膜下腺；iNOS(Ⅱ型NO合成酶)仅存在于鼻粘膜组织细胞、巨噬细胞等炎症细胞中。特别是慢性鼻炎患者活检组织的炎症细胞内，易发现iNOS的mRNA。所以，NO作为参与炎症的介质而受瞩目。鼻产生的NO一部分可达末梢气道，以调节粘膜上皮血流，维持气道平滑肌张力。因气管插管，鼻腔气流受分流，鼻腔内产生的NO不能吸入，仅能吸入较低浓度的NO。为弥补此点，有学者提出，对气管插管后的全部患者采用低浓度NO(<1ppm)吸入疗法[6～8]。
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2 NO和哮喘
动物实验和临床研究已阐明哮喘的病理有NO参与。NO是人类气道唯一具有扩张性神经作用的非肾上腺素能、非胆碱能(NANC)神经介质。Tuan等[9]报道轻度哮喘患者NANC反应性无改变，而囊性纤维化患者的反应性显著降低。哮喘发作期呼出气NO浓度比非发作期增高。最近研究认为哮喘是一种炎症。气道系统产生NO的细胞较多，其中有参与炎症反应的淋巴细胞、白细胞和巨噬细胞。还有上皮细胞、肥大细胞、气道平滑肌和纤维细胞。气道受感染等因素的影响产生炎症后，在肿瘤坏死因子(TNF)、干扰素(IFN)、白细胞介素(IL)等细胞因子的刺激下，各种细胞产生NO。气道产生的NO具有正、反两方面的作用。在气管内生理浓度条件下，能调节平滑肌张力，并维持上皮细胞的通透性[10,11]。
Massaro等报告[12]，哮喘患者和健康人的呼出气NO浓度有较大差异。给予糖皮质激素治疗后，哮喘患者呼出气NO浓度降低，并与肺功能(FEV1.0，PEEP)有关。Yates和Kharitonov等人[13,14]的研究也得到类似的结果，并赞同Massaro等提出的呼出气NO浓度可作为了解哮喘病情的确切指标。
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3 肺动脉高压的NO吸入疗法
在肺动脉高压时，NO吸入疗法的适应证有新生儿持续性肺动脉高压(PPHN)及心脏手术后(先天性、后天性)。原发性肺动脉高压(PPH)也可以用NO吸入疗法[15]。1991年，Roberts等[16]首先报告NO吸入疗法对PPHN具有血管扩张作用以来，相继已有许多报告。最近已确立了NO吸入疗法对PPHN的治疗地位。关于NO吸入疗法治疗PPH，最近相继有报告[17,18]。但吸入NO治疗肺动脉高压原理，尤其是长期治疗，一直是人们所关注的问题，至今尚未完全清楚。美国职业安全和健康局规定8h工作环境空气中NO最高允许浓度为25ppm，NO2最高允许浓度为5ppm[19]。
总之，NO吸入疗法对肺动脉高压的临床疗效和安全性尚未完全明了，仍需进行较大规模的前瞻性临床研究来确定。
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4 急性呼吸衰竭(ARDS)的NO吸入疗法
在EDRF即是NO这一划时代报告的第二年(1988)，Higenbottam等[20]发表了以减轻肺动脉高压患者右室负荷为目的，吸入NO有效的报告。Roberts(1991)[21]及Kinsella等(1992)[22]相继报告了新生儿持续性肺动脉高压症(PPHN)吸入NO的有效性。继而，Rossaint等[23]发表了ARDS患者吸入NO可有效地改善氧化。现在，该疗法已成为世界流行的开端[24,25]。Benzing等[9,26]发现急性肺损伤患者吸入40ppm NO后肺静脉阻力比肺动脉阻力明显减少，使肺毛细血管压降低。该现象成为NO对ARDS有效的佐证之一。
关于NO和肺部疾病关系的研究国内外均有新进展，尽管其结果不尽相同，但NO在肺部疾病的发生发展中所起的作用是肯定的。随着研究的深入，可望对肺部疾病的治疗开辟新的途径。
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参考文献
[1] Furchgott RF, J.V.Zawadzki. The obligatory role of endoihelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acethyleholine. Nature，1980；288：373
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[5] Furukawa K, Harrison DG, Salch D, et al. Expression of Nitric oxide Synthase in the human nasal mucosa. Am J Respir Crit Care Med，1996；153：847
[6] Kimberly B, Neiadnik B, Giraud GD, et al. Nasal conting contribution to exhaled nitric Oxide af rest and during breathholdi ng in humans. Am J Respir Crit Care Med，1996；153：829
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[17] Roger N, Barbera JA, Roca J, et al. Nitric oxide inhalation during exercise in chronic obstructive pulmonary disease Am J Respir Crit Care Med，1997；156：800～806
[18] Roberts JD, Finaman JR, Frederick, et al. Inhaled Nitric oxide and persistent Pulmonary hypertension of the Newborn. N Engl J Med，1997；336：605～610
, http://www.100md.com
[19] Centers for disease Control. Recommendations for occupational Safety and health standard. Morbidity and Mortality weekly Report(MMWR)，1998；37(Suupl7)：21
[20] Higenbottam T, Pepke-Zaba J, Scott J, et al. Inhaled endothelium derived relaxing factor in primary hypertention. Am Rev Respir Dis，1988；137(Suppl)：A107
[21] Roberts JD Jr, Polane DM, Todres ID, et al. Inhaled nitric oxide(NO) a selective Palmonary Vasodilator for the trea tment of persistent pulmonary hypertension of the newborn(PPHN). Circulation，1991；84：A1279
, 百拇医药
[22] Kinsella JP, Neish SR, Shaffer E, et al. Low dose inhaled nitric oxide in persistent Pulmonary hypertension of newborn. Lancet，1992；340：819
[23] Rossaint R, Falke KJ, Lopez F, et al. Inhaled nitrie oxide in adult respiratory distress Syndrome. N Engl J Med，1993；328：399
[24] Papazian L, Bregeon F, Thirion X, et al. Respective and combined effects of prone position and inhaled nitric oxide in patient with adult respiratory distres Syndrom. Am J Respir Crit Care Med，1998；157：580～585
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[25] Neonatal Inhaled Nitrie oxide Group: Inhaled Nitric oxide in full-term and nearly full-term infants with bypoxic Respiration failure. N Engl J Med，1997；336：570～604
[26] Benzing A, Geiger K. Inhaled nitric oxide Lowers. Pulmonary Capillary pressure and changes longitudonbl distributin of pulmunary Vascular resistance in patients with acute lung injury. Acta anaesthesiol Scand，1994；38：640
(1998-09-01收稿), 百拇医药