冠状动脉血管平滑肌KATP通道的特性和作用
作者：冯力 刘伊丽
单位：第一军医大学南方医院心内科，广东 广州 510515
关键词：
心血管病学杂志000112分类号： R331.3+2 文献标识码：A
文章编号：1004-3934(2000)01-0040-03
Characterization and Effect of the ATP-sensitiev K+
Channels in Coronary Artery Smooth Muscle Cells
FENG Li,LIU Yi-li
, http://www.100md.com
(Department of Cardiology,Nanfang Hospital of First Military Medi cal University, Guangdong Guangzhou 510515)▲
Noma于1983年首次在心脏中发现KATP通道，随后相继在血管平滑肌细胞(VSMC)、 骨骼肌细胞、神经细胞等组织中发现有这些通道的存在[1]。此通道的共同特征是 可 以被二磷酸核苷酸(NDPs)例如二磷酸腺苷(ADP)、尿苷-5’-二磷酸(UDP)、二磷酸鸟苷(GD P)等和钾离子通道开放剂(KCOs)所激活，被磺酰腺(SU)类药物所抑制，例如优降糖和三磷酸 腺苷(ATP)。由于VSMC膜KATP通道的研究较其他类型的组织细胞困难，人们对于冠脉V SMC的KATP通道的认识较局限。随着分子克隆技术和电生理技术的发展，目前对于冠 脉VSMC的KATP通道的结构、生理特性、通道的调节、在正常生理及病理情况下对冠脉 血流的调节有了进一步的认识，本文就此作一论述。
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1 冠脉VSMC的KATP通道的结构
KATP通道的电生理特性表明，它属于内向整流性钾通道家族成员。最新分子生物学及 电生理学研究显示：KATP通道是由磺酰脲类化合物受体(SUR)和一种内向整流性钾通 道(Kir)两种蛋白所组成。SUR又分为SUR1、SUR2A、SUR2B等几种亚型，Kir又 分为Kir1.1、Kir2.1、Kir3.1、Kir6.0、Kir6.1、K ir6.2等几个亚型[2]。心肌细胞KATP通道由Kir6.2和SUR2A 组成，VSMC的KATP通道由Kir6.1和SUR2B组成[3]。Kir6.0～ 6.2亚单位是由一个孔区域和两个侧面相连的跨膜单位组成，本身具有对ATP的敏感性。SUR 1 cDNA是由1 582个氨基酸和177个kDa(≈ku)分子团构成的。SUR1包括两个位于细胞浆面的 核苷酸结合部位(NBFs)，而SUR2B是由1 546个氨基酸组成的，与SUR1有67%的相同组成，其 不同组成(42个氨基酸)位于COOH端。SUR2B可能负责MgAg和KCOs对KATP通道的激活作 用，同时负责SU对通道的抑制作用[4]。SUR2B和Kir6.1都不能单独对K ATP通道产生影响，两者必须协同作用，但其协同作用机制目前不详。
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2 冠脉VSMC的KATP通道的特征
已经明确，KATP通道的激活不呈现时间依赖性，也不存在电压依赖性，通道的开放呈 束状或簇状。单个VSMC上的KATP通道密度是很低的，范围为300～500个/细胞，或者 是(0.1～0.2μm2)，而心肌细胞是(1～10μm2)[5]。正是由于VSMC上的K ATP通道存在这种情况，故对此通道的研究也较为困难。目前发现的冠脉VSMC上的单个K ATP通道电导水平也不相同，例如在体的猪冠脉VSMC的KATP通道电导水平与培养 的猪冠脉VSMC KATP通道电导水平(15～50ps)就不同[6，7]。目前对于这种 单通道电导呈现的异型性原因尚不清楚，可能与一个通道类型存在着多种电导水平，而此通 道电导水平又受实验情况(消化酶、离体组织片段结构)影响有关。
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最近研究表明，VSMC的KATP通道可以被优降糖所抑制；被KCOs和Mg NDP所激活。在严 重缺氧或代谢障碍时KATP通道被激活。这些特性与心肌及胰腺的KATP通道特性 十分相似，然而Mg NDP较ATP似乎是更重要的VSMC KATP通道(电导水平：15～50ps)的 调节因素。因为(1)在内膜向外型膜片钳实验中，突然将ATP移走，并不能激活KATP通 道；(2)由KCOs激活KATP通道通常需要有Mg NDP的参与；(3)Mg NDP本身也可激活K ATP通道[8，9]。因此有作者认为VSMC KATP通道更像是NDP──依赖性钾通道。但Zhang和Bolton报道[10]，0.1～1mM ATP可以激活VSMC K ATP通道；而3～5mM ATP却可以抑制此通道，ATP与通道的激活呈钟型剂量依赖性关系。
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3 冠脉VSMC的KATP通道的调节
NDPs在有Mg离子的参与下，可以明显激活KATP通道。这可能是NDPs通过与ATP竞争结 合通道的结合部位来激活KATP通道，因此ATP/ADP的比值是KATP通道的重要调 节因素[11]。此因素与通道的活性和细胞的代谢情况密切相关，例如此 比值减少，KATP通道便被激活。另一方面如果没有ATP，ADP仍能进一步促进KATP 通道的开放[12]。这说明除NDP与ATP竞争相同结合位点机制外，还有其他机制参 与激活KATP通道。
现已广泛认识到有多种化合物可以激活KATP通道，通称为KCOs。KCOs的特征是可以被 SU所拮抗。根据KCOs的化学结构不同又可分为以下几类：吡啶类，例如pinacidil、苯并吡 喃类，例如cromakalim、苯噻唑二嗪类，例如diazoxide[13]。这几类不同化合物 有着不同的组织特异性，例如相似浓度的pinacidil和cromakalim可激活心肌KATP通 道，但diazoxide却对心肌KATP通道没有作用；而VSMC的KATP通道均可以被这 三种药物所激活，但diazoxide的激活效能比较低[14]。同样优降糖的作用也有其 组织特异性，例如优降糖对猪冠脉及肠系膜动脉VSMC KATP通道的最大半数抑制浓度( IC50)为20～100nM[14，15]。
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另有报道，KATP通道可以被(1)G蛋白调节[16]；(2)PH值调节[17] ；(3)蛋白激酶A、G、C(PKA、PKG、PKC)调节。值得注意的是，PKA、PKG磷酸化后可以激活V SMC的KATP通道，而PKC却可抑制VSMC的KATP通道[18]。另一方面，在 毫摩尔浓度ATP存在下，PKC可激活心肌KATP通道，在微摩尔浓度ATP(<50uM)存在下 ，PKC却可抑制心肌KATP通道[19]。
4 冠脉VSMC的KATP通道的生理作用
冠脉VSMC的KATP通道有许多生理功能，大量扩血管物可以激活VSMC的KATP通道 ，引起VSMC膜超极化，钙离子内流减少，导致冠脉血管扩张。同样一些缩血管物质可以抑制 KATP通道的活性，引起VSMC膜去极化，导致冠脉血管收缩。此通道参与代谢物质对冠 脉血流的调节，缺氧时KATP通道被激活，可能是缺氧对冠脉VSMC的直接作用，也可以 是缺氧引起的周围组织扩血管物质释放的结果。最近研究结果表明，冠脉VSMC的KATP 通道对维持正常生理情况下的冠脉血流状态也起着重要作用。
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5 冠脉血流代谢性调节
缺氧可以使许多血管床血流阻力下降，这可能是作为一种增加缺血区域血流的代偿手段。在 冠脉循环中，使用优降糖能抑制缺氧引起的血管扩张，证明了KATP通道在此调节中的 作用。一些代谢毒性物质(如脱氧葡萄糖)可以引起在体心脏的冠脉扩张，也可引起离体冠脉 的扩张[20]。其作用途径可能是使细胞内ATP消耗增加，激活KATP通道所致 。缺氧能够激活离体猪冠脉VSMC的KATP通道，其机制可能是缺氧使细胞内ATP浓度下 降，使ADP上升，从而使KATP通道被激活，此通道也可被伴随缺氧而至的酸中毒所激 活[21]。缺氧可以引起心肌细胞中腺苷的释放，而腺苷在冠脉循环中，是一种强有 力的冠脉扩张剂。腺苷可以引起对优降糖敏感的冠脉VSMC超极化，优降糖在体内外均可抑制 腺苷诱导的部分冠脉血管扩张，说明腺苷可以激活冠脉VSMC上的KATP通道。在离体灌 注的豚鼠心脏发现，不仅优降糖而且腺苷受体阻滞剂也可抑制缺氧及腺苷造成的冠脉扩张。 最近有报道证明，腺苷通过激活其A2受体，从而激活冠脉VSMC上的KATP通道[ 21]。值得注意的是在体内发现，腺苷对血管状态的影响均局限于直径小于150um的血管 。这说明血管平滑肌KATP通道和腺苷受体的表达在大小动脉是不同的。
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6 生理状态下冠脉血流的调节
已经证实，VSMC膜电位是决定血管状态的一个主要决定因素。对离体心脏冠脉的研究发现， 冠脉阻力的变化与膜电位的变化呈平行关系，而膜电位的大小取决于细胞膜内向及外向离子 流的大小。最近有报道证明，KATP通道参与生理情况下冠脉血流的调节，对维持冠脉 血管基本紧张性起了一定的作用。例如在麻醉的开胸狗，较高浓度的优降糖可以引起冠脉阻 力至少增加两倍，在清醒狗，通过冠脉灌注优降糖可以显著增加冠脉阻力[22，23] 。在离体的冠脉，优降糖可以使冠脉VSMC去极化，导致血管阻力增加。这种调节机制可能是 由于冠脉VSMC的KATP通道与心肌KATP通道不同，在生理情况下(高ATP)，一些V SMC的KATP通道也是开放的。这主要是通过对离体冠脉片段观察后发现，ATP仅能微弱 的抑制KATP通道，而此通道却显示出对NDP强烈的依赖性[24]。VSMC上K ATP通道的这种特性可能是由于(1)与Kir结合的ATP敏感性降低；(2)SUR促进ATP与K ir上的ATP结合位点相结合的能力下降；(3)NDP与KATP通道结合能力增强 [1]。但是与冠脉循环不同的是，优降糖并不能影响肾、脑和肺动脉的生理状态下血流 的调节。
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但是引起人们注意的是，在清醒狗，使用足够引起冠脉阻力增加的优降糖剂量，仍不能抑制 运动引发的冠脉扩张。这说明在运动导致的心脏需氧量增加情况下，除KATP通道参与 调节冠脉扩张外，还有其他机制的参与。最近Yutaka等[25]报道，一氧化氮(NO)合 成抑制剂和腺苷受体阻滞剂均不能减少安静状态下的狗冠脉血流量，也不能抑制运动导致的 冠脉扩张，从而反证了当KATP通道功能正常时，NO和腺苷依赖性机制都对维持冠脉血 流没有作用。说明KATP通道对维持冠脉血流是很重要的。NO和腺苷都可以引起运动时 冠脉扩张，在行运动实验时，当KATP通道被抑制后(例如使用优降糖冠脉灌注)，加用 腺苷受体阻滞剂能部分减少运动的冠脉扩张，并引起狗心肌灌注压下降，心肌收缩功能失调 ，而此时加用NO合成抑制剂，几乎可以完全抑制冠脉扩张。可能的机制是当KATP通道 被阻滞后，冠脉血管收缩，心肌氧供需平衡失调，腺苷生成增加，冠脉化偿性扩张。而冠脉 内皮NO生成增加，可能与组织低氧状态刺激冠脉内皮有关，只有在所有的扩血管机制被抑制 的情况下，NO才起作用。
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7 反应性充血
反应性充血是指任何血管床发生暂时缺血时，立即引起其上部血管血流量增加[26] 。有报道证明，优降糖可以减弱冠脉和骨骼肌血管床的反应性充血。这说明KATP通道 在此现象中起了一定的作用[27]。可能是缺血引起代谢性扩血管物质堆积，激活K ATP通道所致。
8 冠脉血流的自动调节
在许多血管床，当灌注压突然改变时，仅暂时改变血流量，很快血流量恢复到原先的稳定状 态。这是由于血管床具有自动调节的能力[26]。使用微血管造影术，Komaru等 [28]发现，优降糖可以减弱由于灌注压降低所导致的冠脉血管扩张。进一步的实验证明 ，Komaru等作者发现的结果并不是优降糖的间接作用(例如缺氧心肌的钾离子外流减少)结果 ，因此说明血管肌源性反应与VSMC的KATP通道的开放有一定的关系，KATP通道 在血管血流调节方面起着一定的作用。过去一贯认为，局部血管收缩舒张性的调节主要通过 内皮细胞、血细胞和巨噬细胞释放血管活性物质，引起钙离子内流导致肌浆网储存的钙释放 等途径引起血管阻力的变化。但目前的研究表明，电信号传导机制在平滑肌紧张性调节方面 起了重要的作用。事实上，电活动通过冠脉平滑肌离子通道的开放，可以控制血管的舒缩状 态，因此能调节冠脉血流量。而NO、内皮素、腺苷、血管紧张素Ⅱ等对血管的调节至少部分 是通过VSMC KATP通道起作用的。因此平滑肌膜电位特别是VSMC KATP通道的开 放状态，是联系各种代谢因子和激素调控机制的一个重要枢纽。
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9 结束语
由于近年来分子生物学和电生理学研究的飞速发展，人们对冠脉血管VSMC的KATP通道 的了解有了进一步认识，与心肌和胰腺中的KATP通道一样，VSMC的KATP通道也 具有可以被Mg NDP和KCOs所激活；被ATP和SU化合物所抑制的共同特性。但VSMC的KATP 通道有其特有的性质。例如此通道是由SUR2B和Kir6.1两种蛋白组成；ATP对此通 道的效果呈钟型剂量-依赖性关系；Mg NDP是较ATP更为重要的通道调节因素；VSMC的KATP通道不仅参与病理情况下(例如缺氧、缺血)的冠脉血流的调节，对维护正常生理状态下 的冠脉血流也起着重要的作用。因此对此通道的认识，将有助于对临床上心血管疾病，例如 冠心病、高血压、冠脉痉挛、心肌缺血等发病机制的进一步了解和治疗。■
作者简介：冯力 综述 刘伊丽 审校
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参考文献：
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收稿日期：1998-10-10, 百拇医药
单位：第一军医大学南方医院心内科，广东 广州 510515
关键词：
心血管病学杂志000112分类号： R331.3+2 文献标识码：A
文章编号：1004-3934(2000)01-0040-03
Characterization and Effect of the ATP-sensitiev K+
Channels in Coronary Artery Smooth Muscle Cells
FENG Li,LIU Yi-li
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Noma于1983年首次在心脏中发现KATP通道，随后相继在血管平滑肌细胞(VSMC)、 骨骼肌细胞、神经细胞等组织中发现有这些通道的存在[1]。此通道的共同特征是 可 以被二磷酸核苷酸(NDPs)例如二磷酸腺苷(ADP)、尿苷-5’-二磷酸(UDP)、二磷酸鸟苷(GD P)等和钾离子通道开放剂(KCOs)所激活，被磺酰腺(SU)类药物所抑制，例如优降糖和三磷酸 腺苷(ATP)。由于VSMC膜KATP通道的研究较其他类型的组织细胞困难，人们对于冠脉V SMC的KATP通道的认识较局限。随着分子克隆技术和电生理技术的发展，目前对于冠 脉VSMC的KATP通道的结构、生理特性、通道的调节、在正常生理及病理情况下对冠脉 血流的调节有了进一步的认识，本文就此作一论述。
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1 冠脉VSMC的KATP通道的结构
KATP通道的电生理特性表明，它属于内向整流性钾通道家族成员。最新分子生物学及 电生理学研究显示：KATP通道是由磺酰脲类化合物受体(SUR)和一种内向整流性钾通 道(Kir)两种蛋白所组成。SUR又分为SUR1、SUR2A、SUR2B等几种亚型，Kir又 分为Kir1.1、Kir2.1、Kir3.1、Kir6.0、Kir6.1、K ir6.2等几个亚型[2]。心肌细胞KATP通道由Kir6.2和SUR2A 组成，VSMC的KATP通道由Kir6.1和SUR2B组成[3]。Kir6.0～ 6.2亚单位是由一个孔区域和两个侧面相连的跨膜单位组成，本身具有对ATP的敏感性。SUR 1 cDNA是由1 582个氨基酸和177个kDa(≈ku)分子团构成的。SUR1包括两个位于细胞浆面的 核苷酸结合部位(NBFs)，而SUR2B是由1 546个氨基酸组成的，与SUR1有67%的相同组成，其 不同组成(42个氨基酸)位于COOH端。SUR2B可能负责MgAg和KCOs对KATP通道的激活作 用，同时负责SU对通道的抑制作用[4]。SUR2B和Kir6.1都不能单独对K ATP通道产生影响，两者必须协同作用，但其协同作用机制目前不详。
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2 冠脉VSMC的KATP通道的特征
已经明确，KATP通道的激活不呈现时间依赖性，也不存在电压依赖性，通道的开放呈 束状或簇状。单个VSMC上的KATP通道密度是很低的，范围为300～500个/细胞，或者 是(0.1～0.2μm2)，而心肌细胞是(1～10μm2)[5]。正是由于VSMC上的K ATP通道存在这种情况，故对此通道的研究也较为困难。目前发现的冠脉VSMC上的单个K ATP通道电导水平也不相同，例如在体的猪冠脉VSMC的KATP通道电导水平与培养 的猪冠脉VSMC KATP通道电导水平(15～50ps)就不同[6，7]。目前对于这种 单通道电导呈现的异型性原因尚不清楚，可能与一个通道类型存在着多种电导水平，而此通 道电导水平又受实验情况(消化酶、离体组织片段结构)影响有关。
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最近研究表明，VSMC的KATP通道可以被优降糖所抑制；被KCOs和Mg NDP所激活。在严 重缺氧或代谢障碍时KATP通道被激活。这些特性与心肌及胰腺的KATP通道特性 十分相似，然而Mg NDP较ATP似乎是更重要的VSMC KATP通道(电导水平：15～50ps)的 调节因素。因为(1)在内膜向外型膜片钳实验中，突然将ATP移走，并不能激活KATP通 道；(2)由KCOs激活KATP通道通常需要有Mg NDP的参与；(3)Mg NDP本身也可激活K ATP通道[8，9]。因此有作者认为VSMC KATP通道更像是NDP──依赖性钾通道。但Zhang和Bolton报道[10]，0.1～1mM ATP可以激活VSMC K ATP通道；而3～5mM ATP却可以抑制此通道，ATP与通道的激活呈钟型剂量依赖性关系。
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3 冠脉VSMC的KATP通道的调节
NDPs在有Mg离子的参与下，可以明显激活KATP通道。这可能是NDPs通过与ATP竞争结 合通道的结合部位来激活KATP通道，因此ATP/ADP的比值是KATP通道的重要调 节因素[11]。此因素与通道的活性和细胞的代谢情况密切相关，例如此 比值减少，KATP通道便被激活。另一方面如果没有ATP，ADP仍能进一步促进KATP 通道的开放[12]。这说明除NDP与ATP竞争相同结合位点机制外，还有其他机制参 与激活KATP通道。
现已广泛认识到有多种化合物可以激活KATP通道，通称为KCOs。KCOs的特征是可以被 SU所拮抗。根据KCOs的化学结构不同又可分为以下几类：吡啶类，例如pinacidil、苯并吡 喃类，例如cromakalim、苯噻唑二嗪类，例如diazoxide[13]。这几类不同化合物 有着不同的组织特异性，例如相似浓度的pinacidil和cromakalim可激活心肌KATP通 道，但diazoxide却对心肌KATP通道没有作用；而VSMC的KATP通道均可以被这 三种药物所激活，但diazoxide的激活效能比较低[14]。同样优降糖的作用也有其 组织特异性，例如优降糖对猪冠脉及肠系膜动脉VSMC KATP通道的最大半数抑制浓度( IC50)为20～100nM[14，15]。
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另有报道，KATP通道可以被(1)G蛋白调节[16]；(2)PH值调节[17] ；(3)蛋白激酶A、G、C(PKA、PKG、PKC)调节。值得注意的是，PKA、PKG磷酸化后可以激活V SMC的KATP通道，而PKC却可抑制VSMC的KATP通道[18]。另一方面，在 毫摩尔浓度ATP存在下，PKC可激活心肌KATP通道，在微摩尔浓度ATP(<50uM)存在下 ，PKC却可抑制心肌KATP通道[19]。
4 冠脉VSMC的KATP通道的生理作用
冠脉VSMC的KATP通道有许多生理功能，大量扩血管物可以激活VSMC的KATP通道 ，引起VSMC膜超极化，钙离子内流减少，导致冠脉血管扩张。同样一些缩血管物质可以抑制 KATP通道的活性，引起VSMC膜去极化，导致冠脉血管收缩。此通道参与代谢物质对冠 脉血流的调节，缺氧时KATP通道被激活，可能是缺氧对冠脉VSMC的直接作用，也可以 是缺氧引起的周围组织扩血管物质释放的结果。最近研究结果表明，冠脉VSMC的KATP 通道对维持正常生理情况下的冠脉血流状态也起着重要作用。
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5 冠脉血流代谢性调节
缺氧可以使许多血管床血流阻力下降，这可能是作为一种增加缺血区域血流的代偿手段。在 冠脉循环中，使用优降糖能抑制缺氧引起的血管扩张，证明了KATP通道在此调节中的 作用。一些代谢毒性物质(如脱氧葡萄糖)可以引起在体心脏的冠脉扩张，也可引起离体冠脉 的扩张[20]。其作用途径可能是使细胞内ATP消耗增加，激活KATP通道所致 。缺氧能够激活离体猪冠脉VSMC的KATP通道，其机制可能是缺氧使细胞内ATP浓度下 降，使ADP上升，从而使KATP通道被激活，此通道也可被伴随缺氧而至的酸中毒所激 活[21]。缺氧可以引起心肌细胞中腺苷的释放，而腺苷在冠脉循环中，是一种强有 力的冠脉扩张剂。腺苷可以引起对优降糖敏感的冠脉VSMC超极化，优降糖在体内外均可抑制 腺苷诱导的部分冠脉血管扩张，说明腺苷可以激活冠脉VSMC上的KATP通道。在离体灌 注的豚鼠心脏发现，不仅优降糖而且腺苷受体阻滞剂也可抑制缺氧及腺苷造成的冠脉扩张。 最近有报道证明，腺苷通过激活其A2受体，从而激活冠脉VSMC上的KATP通道[ 21]。值得注意的是在体内发现，腺苷对血管状态的影响均局限于直径小于150um的血管 。这说明血管平滑肌KATP通道和腺苷受体的表达在大小动脉是不同的。
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6 生理状态下冠脉血流的调节
已经证实，VSMC膜电位是决定血管状态的一个主要决定因素。对离体心脏冠脉的研究发现， 冠脉阻力的变化与膜电位的变化呈平行关系，而膜电位的大小取决于细胞膜内向及外向离子 流的大小。最近有报道证明，KATP通道参与生理情况下冠脉血流的调节，对维持冠脉 血管基本紧张性起了一定的作用。例如在麻醉的开胸狗，较高浓度的优降糖可以引起冠脉阻 力至少增加两倍，在清醒狗，通过冠脉灌注优降糖可以显著增加冠脉阻力[22，23] 。在离体的冠脉，优降糖可以使冠脉VSMC去极化，导致血管阻力增加。这种调节机制可能是 由于冠脉VSMC的KATP通道与心肌KATP通道不同，在生理情况下(高ATP)，一些V SMC的KATP通道也是开放的。这主要是通过对离体冠脉片段观察后发现，ATP仅能微弱 的抑制KATP通道，而此通道却显示出对NDP强烈的依赖性[24]。VSMC上K ATP通道的这种特性可能是由于(1)与Kir结合的ATP敏感性降低；(2)SUR促进ATP与K ir上的ATP结合位点相结合的能力下降；(3)NDP与KATP通道结合能力增强 [1]。但是与冠脉循环不同的是，优降糖并不能影响肾、脑和肺动脉的生理状态下血流 的调节。
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但是引起人们注意的是，在清醒狗，使用足够引起冠脉阻力增加的优降糖剂量，仍不能抑制 运动引发的冠脉扩张。这说明在运动导致的心脏需氧量增加情况下，除KATP通道参与 调节冠脉扩张外，还有其他机制的参与。最近Yutaka等[25]报道，一氧化氮(NO)合 成抑制剂和腺苷受体阻滞剂均不能减少安静状态下的狗冠脉血流量，也不能抑制运动导致的 冠脉扩张，从而反证了当KATP通道功能正常时，NO和腺苷依赖性机制都对维持冠脉血 流没有作用。说明KATP通道对维持冠脉血流是很重要的。NO和腺苷都可以引起运动时 冠脉扩张，在行运动实验时，当KATP通道被抑制后(例如使用优降糖冠脉灌注)，加用 腺苷受体阻滞剂能部分减少运动的冠脉扩张，并引起狗心肌灌注压下降，心肌收缩功能失调 ，而此时加用NO合成抑制剂，几乎可以完全抑制冠脉扩张。可能的机制是当KATP通道 被阻滞后，冠脉血管收缩，心肌氧供需平衡失调，腺苷生成增加，冠脉化偿性扩张。而冠脉 内皮NO生成增加，可能与组织低氧状态刺激冠脉内皮有关，只有在所有的扩血管机制被抑制 的情况下，NO才起作用。
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7 反应性充血
反应性充血是指任何血管床发生暂时缺血时，立即引起其上部血管血流量增加[26] 。有报道证明，优降糖可以减弱冠脉和骨骼肌血管床的反应性充血。这说明KATP通道 在此现象中起了一定的作用[27]。可能是缺血引起代谢性扩血管物质堆积，激活K ATP通道所致。
8 冠脉血流的自动调节
在许多血管床，当灌注压突然改变时，仅暂时改变血流量，很快血流量恢复到原先的稳定状 态。这是由于血管床具有自动调节的能力[26]。使用微血管造影术，Komaru等 [28]发现，优降糖可以减弱由于灌注压降低所导致的冠脉血管扩张。进一步的实验证明 ，Komaru等作者发现的结果并不是优降糖的间接作用(例如缺氧心肌的钾离子外流减少)结果 ，因此说明血管肌源性反应与VSMC的KATP通道的开放有一定的关系，KATP通道 在血管血流调节方面起着一定的作用。过去一贯认为，局部血管收缩舒张性的调节主要通过 内皮细胞、血细胞和巨噬细胞释放血管活性物质，引起钙离子内流导致肌浆网储存的钙释放 等途径引起血管阻力的变化。但目前的研究表明，电信号传导机制在平滑肌紧张性调节方面 起了重要的作用。事实上，电活动通过冠脉平滑肌离子通道的开放，可以控制血管的舒缩状 态，因此能调节冠脉血流量。而NO、内皮素、腺苷、血管紧张素Ⅱ等对血管的调节至少部分 是通过VSMC KATP通道起作用的。因此平滑肌膜电位特别是VSMC KATP通道的开 放状态，是联系各种代谢因子和激素调控机制的一个重要枢纽。
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9 结束语
由于近年来分子生物学和电生理学研究的飞速发展，人们对冠脉血管VSMC的KATP通道 的了解有了进一步认识，与心肌和胰腺中的KATP通道一样，VSMC的KATP通道也 具有可以被Mg NDP和KCOs所激活；被ATP和SU化合物所抑制的共同特性。但VSMC的KATP 通道有其特有的性质。例如此通道是由SUR2B和Kir6.1两种蛋白组成；ATP对此通 道的效果呈钟型剂量-依赖性关系；Mg NDP是较ATP更为重要的通道调节因素；VSMC的KATP通道不仅参与病理情况下(例如缺氧、缺血)的冠脉血流的调节，对维护正常生理状态下 的冠脉血流也起着重要的作用。因此对此通道的认识，将有助于对临床上心血管疾病，例如 冠心病、高血压、冠脉痉挛、心肌缺血等发病机制的进一步了解和治疗。■
作者简介：冯力 综述 刘伊丽 审校
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收稿日期：1998-10-10, 百拇医药