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编号:10232797
脑梗死患者血浆内皮素与一氧化氮浓度的动态观察
http://www.100md.com 《中国微循环》 1999年第3期
     作者:李汶霞 李清美 夏作理 房玉珍 王志新 孙保亮

    单位:李汶霞 夏作理 房玉珍 孙保亮 271000 山东省泰安市,泰山医学院附属医院微循环研究所;李清美 青岛医学院附属医院神经内科;王志新 青岛市市北区医院

    关键词:脑梗死;内皮素;一氧化氮;动态变化

    脑梗死患者血浆内皮素与一氧化氮 浓度的动态观察

    【摘要】 目的 探讨脑梗死发病后血浆内皮素(ET)及一氧化氮(NO)动态变化及与脑梗死的关系。方法 采用放射免疫测定法及比色法对38例急性期脑梗死患者在发病后6h内、6h后、24h、3d、5d、7d连续测定其血浆ET、NO浓度。结果 脑梗死发病6h后至7d前血浆ET、NO均显著高于正常对照组(P<0.05~0.01),两者浓度均在发病6h后始增高(P<0.05),24h达高峰(P<0.01),持续3d后始下降,7d后接近于正常(P>0.05),两者呈显著正相关性(P<0.01)。有高血压、糖尿病史者其血浆ET、NO浓度明显高于无两病史者(P<0.05~0.01)。结论 ET和NO是致脑梗死发展的重要因素,ET、NO的动态变化为临床有效治疗脑梗死及选择治疗时机有指导意义。
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    The Dynamic Change of Concentration of Plasma Endothelin and Nitric Oxide in Patients with Cerebral Infarction

    Li Wenxia,Li Qingmei,Xia Zuoli,et al.

    Institute of Microcirculation,The Affiliated Hospital of Tai

    shan Medical College ,Shangdong Taian 271000

    【Abstract】 Objective To explore the dynamic change of concentration of plasma endothelin (ET) and nitric oxide (NO) in patients with acute cerebral infarction (ACI) and relationship between the onset of the disease and parameters above.Methods The plasma concentration of ET and NO was measured dynamically by radioimmunoassy and colorimetic method in 38 patients with ACI within 6 hours,after 6 hours,24 hours,3 days,5 days,7 days after the onset of ACI.Results Plasma levels of ET and NO were significantly higher in patients than in controls between 6 hours and 7 days (P<0.05~0.01).They began to rise obviously after 6 hours (P<0.05),reached the peak about 24 hours (P<0.01),declined after 3 days and nearly returned to normal 7 days later (P>0.05).There was a significantly positive correlation between ET and NO.Plasma levels of ET and NO in patients with diabetes mellitus (DM) and hypertensive (HP) history were higher than those without DM and HP (P<0.05~0.01).Conclusion ET and NO played an important role in pathological process of ACI.The dynamic change of ET and NO is useful in selecting effective clinical treatment and treating time.
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    【Key words】 Cerebral infarction Endothelin Nitric Oxide Dynamic change

    近几年研究发现内皮素(ET)和一氧化氮(NO)广泛分布于中枢神经系统中,具有调节脑血流的作用。血管内皮细胞通过释放ET收缩血管和促进内皮细胞增殖,同时释放NO松弛血管平滑肌,抑制内皮细胞增殖。正常情况下,ET和NO处于动态平衡状态,维持脑血管的舒缩功能。本文测定脑梗死急性期患者血中ET及NO的分解产物亚硝酸盐,硝酸盐浓度,并作动态观察,以探讨ET、NO变化与脑梗死的关系和意义。

    材料和方法

    1 临床资料

    1.1 病人组: 急性期脑梗死病人38例,男20例,女18例。年龄40~85岁,平均59.9±10.7岁。既往有高血压、糖尿病史者23例,全部病人均经颅脑CT或MRI证实。均排除心、肺、肝、肾疾病及肿瘤和自身免疫性疾病。
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    1.2 对照组: 选择同期健康者20人,男13人,女7人。年龄36~81岁,平均58.5±11.8岁。均排除心、脑、肺、肝、肾疾病及代谢和内分泌疾病。

    2 标本采集

    病人入院后分别于发病后6h内、6h后、24h、3d、5d、7d后,6次从肘静脉抽血5ml,分为2份,2ml置于含10%EDTA-2Na 30μl和抑酞酶40μl的试管中,混匀后4℃3000r/min离心10min,分离出血浆;另一种3ml放入干燥试管中室温下放置30min后,3000r/min离心10min,分离出血浆,两份血浆放入-20℃冰箱保存待测,对照组抽取晨空腹血一次,方法同上。

    3 检测方法

    ET检测采用放射免疫法测定,仪器为182型放射免疫r—计数器。NO测定: NO是一种极不稳定的化学物质,故测定NO稳定的代谢产物亚硝酸盐和硝酸盐的浓度,在721型分光光度计上545nm处比色,读OD值,根据标准曲线计算NO的含量。
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    4 统计学方法

    所有结果均采用9903031.jpg (732 字节)±s表示,组间比较采用方差分析、t检验,NO与ET关系采用直线相关分析。

    结 果

    1 脑梗死病人血中ET、NO浓度的变化

    脑梗死病人在发病6h后至7d前其血浆ET、NO浓度均明显高于对照组(P<0.05~0.01)。在6h内、7d后其血浆ET、NO也高于对照组,但统计学处理无显著性意义(P>0.05)。见表1。

    2 脑梗死病人血浆ET、NO的动态变化

    发病后6h内血浆ET、NO浓度无明显增高,6h后两者都开始升高,24h后血浆ET、NO浓度达高峰,持续3d后开始下降,于第7d后下降值稍高于正常,但统计学处理无显著差别(见图1),发病后ET与NO呈显著正相关(相关系数r=0.91,P<0.01)。
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    表1 脑梗死组、对照组血浆ET、NO浓度的变化(9903031.jpg (732 字节)±s)

    组 别

    n

    测定时间

    ET(pg/ml)

    NO(μmol/l)

    对照组

    脑梗死组

    20

    38
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    空腹

    6h内

    49.64±6.69

    56.26±4.66

    2.46±1.50

    3.69±1.54

    6h后

    24h

    3d

    5d

    7d

    58.76±4.11*
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    67.32±4.87

    61.42±5.14

    58.52±4.23*

    54.16±4.17

    4.99±1.38*

    6.93±1.65

    5.98±1.68

    5.95±1.20*

    4.26±1.15

    注: 与对照组比较: * P<0.05 △ P<0.01 ET的动态改变15.1.gif (12290 字节)
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    时间(脑梗塞后)

    NO的动态改变15.2.gif (9913 字节)

    时间(脑梗塞后)

    图1 ET、NO动态改变

    3 有高血压、糖尿病史的脑梗死病人血中ET、NO的变化

    有高血压、糖尿病史的脑梗死病人(HBPD组)其血中ET浓度6个时间点均显著高于无高血压、糖尿病史者(NBPD组)。发病6h后、7d前HBPD组NO浓度明显高于NBPD组(表2、3)。

    表2 HBPD与NBPD组的ET变化(pg/ml,9903031.jpg (732 字节)±s)
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    组 别

    n

    6h内

    6h后

    24h

    3d

    5d

    7d

    NBPD

    HBPD

    15

    23

    54.02±3.67
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    59.46±3.40*

    57.39±4.87

    63.34±3.56*

    63.96±5.37

    71.28±3.71*

    57.82±5.50

    65.69±4.26*

    57.27±3.94

    62.53±3.47*

    51.26±4.75
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    57.28±3.65*

    注: 两组比较 *P<0.05 表3 HBPD与NBPD组的NO变化(μmol/l,9903031.jpg (732 字节)±s)

    组 别

    n

    6h内

    6h后

    24h

    3d

    5d
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    7d

    NBPD

    HBPD

    15

    23

    3.19±1.98

    4.25±1.72

    3.94±1.50

    5.88±1.26*

    5.47±2.27

    8.56±1.66

    4.89±2.12
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    7.26±1.42*

    4.01±1.56

    6.08±1.32*

    3.54±1.63

    5.17±1.21

    注: 两组比较 * P<0.05 讨 论

    ET和NO为近几年发现的内皮源性收缩舒张因子,它们共同形成一个平衡系统,参与机体许多生理功能。当平衡系统破坏,如脑缺血,ET、NO分泌异常,可促进脑组织的损害。

    ET存在于神经系统的一些内皮细胞内及广泛分布于神经细胞内。国内外学者报告,急性缺血性脑血管病(ICD)患者,在发病72h内血浆ET水平显著高于正常对照组,发病初24hET水平最高,且血浆ET水平与神经系统损害的程度呈正相关趋势[1]。本文发现发病6h内,血浆ET水平稍高于正常对照组。6h后ET开始增高,于24h后达最高峰,3d后开始下降,于第7d下降接近于正常。血浆ET在ICD增高的机制不很清楚,可能是: ① 脑梗死后,脑组织缺血缺氧、水肿,颅内压增高,灌注压降低,血管内皮细胞刺激ET合成释放增加;② 脑梗死后,应激反应刺激血中去甲肾上腺素、肾上腺素升高,使ET释放增加;③ 梗塞区微血管受损,ET从受损的微血管漏出增多[2、3]。随着时间的推移,脑灌注压的增加,脑组织供血的改善,脑水肿的减轻,部分缺血缺氧组织(如病灶周围半暗带)细胞功能恢复,ET合成释放下降。
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    NO是一种新型的细胞内和细胞间信使分子,具有广泛的生物作用,组织内NO的生物合成是由L-精氨酸在NO合酶(NOS)催化下进行的。NOS既存在于外周组织,也存在于脑组织中,它分布于脑血管的外膜及神经细胞中,过量NO会引起神经细胞的损伤。本文研究发现,脑梗死6h内血中NO无明显增高,6h后开始增高,24h后达最高峰,持续3d后逐渐下降,第7d后下降至最低。有关NO在脑缺血中的作用,研究结果尚不一致。目前认为缺血早期,脑血管内皮细胞产生NO有保护作用,可能是缺血后早期某些因子激活内皮细胞和神经元等使表达的原生型一氧化氮合酶(CNOS)增加,由此合成NO使血管扩张,脑血流量增加,从而对缺血脑组织起保护作用。但在缺血中、晚期,各种炎性细胞浸润增殖,受各种因素刺激,激活诱导型一氧化氮合酶(iNOS)所产生的大量NO则对缺血脑组织可能造成损害[4、5]

    本文发现有高血压、糖尿病史的脑梗死病人,其血浆ET水平明显高于无两病史者,可能由于长期高血压、糖尿病引起血管内皮细胞的损伤,致ET分泌增高。ET促血管平滑肌内皮细胞增生,使血压升高。而NO在有高血压、糖尿病史的脑梗死患者发病6h后至5d内明显增高。有报道,高血压、糖尿病使内皮细胞受损,致NOS活性下降,NO合成减少,与本文结果基本一致。发病6h后NO升高可能与ET的升高、刺激NOS活性增高有关[6、7]
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    本文显示病人组其ET和NO呈正相关性。正常状态下,NO和ET是相互关联的。ET诱生NO,ET作用于血管内皮促进NO生成和释放,NO又可抑制ET合成,两者处于平衡状态,发挥其生理调节功能[8]。而在脑梗死后,由于脑组织缺血缺氧,致使ET、NO分泌失衡,ET分泌增加,与其受体结合后致细胞内钙离子超载,加重神经细胞损害,还刺激兴奋性氨基酸(NMPA)释放,NMDA可激活NO的合成,产生羟自由基,细胞膜脂质过氧化而使膜破裂,NO可能通过氧化自由基起细胞毒性作用。再是NO促使多巴胺大量释放而致神经元的损伤[9]。如此反复,加重了脑组织缺血缺氧及功能的损害。因此ET、NO的异常释放在脑梗死的发展中起了重要作用。有研究表明,钙离子拮抗剂可逆转因动脉内注射ET出现的血管持久性收缩。NMDA受体拮抗剂或多巴胺受体阻滞剂,NO合酶抑制剂、钙离子拮抗剂或氧自由基清除剂等,可抑制NO对神经组织的毒性作用[10]

    总之,脑梗死的发展与ET、NO有密切关系,这对脑梗死的治疗开辟了新途径。一是药物选择,采用联合治疗,从不同的作用环节来阻滞缺血引起的病理生理过程;二是用药时机,认为选择病后6h内用药可能取得较为满意的效果。
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    参考文献

    1 ZTV L,Fleminger G,Djaldetti R,et al.Increased Plasma endothelin-1 in acute ischemic stroke.Stroke.1992,23:1014

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    3 Choi DW,Rothman SM.Therole of ghitamate neurotoxicity in hypoxicischemic neuronal death.Annu Rev Neurosci.1990,13:171

    4 Dawson Vu,Dawson TM,Bartley DA,et al.Mechanism of nitric oxidemedicated neurotoxity in primary brain cultures.J nearosci.1993,13:2651
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    6 Hcak T,Jungmann E,Felber A,et al.Inereased Plasma levels of Endothelin in diabetic patients with hypertension.Am J Hypertens.1992,5:161

    7 Panza JA,Casino PR,Bodar DM,et al.Effect of increased avail-ability of endothelium-derived nitric oxide precesor on endothelium-dependent vascular relaxation in normal subjects and in patients with essential hypertension.Circulation.1993,87:1468
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    8 Hirose H,Idek Sasaki T,et al.The role of endothelin and nitric oxide in modulation of normal and spastic cerebral vascular tone in the dog.Eur J Pharmacol.1995,277:77

    9 East SJ,Garthwaite J.NMDA receptor activation in rat hippocampus induces CGMP formation through the L-arginine-nitric oxide pathway.Neurosci lett.1991,123:17

    10 Hunag H,Huang L,Panabian N.Effect of cerebral ischemia in mice in neuronal nitric oxide synthase.Science.1994,265:1883

    收稿: 1998-12-15 修回: 1999-03-18, http://www.100md.com