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编号:10271752
L-精氨酸对原发性高血压影响的临床研究
http://www.100md.com 《中国病理生理杂志》 2000年第7期
     作者:严金川 凌玲 曹卫平 童加义 刘乃丰

    单位:严金川(镇江市第四人民医院, 江苏 镇江 212001 现在第二军医大学附属长征医院心内科 200003);凌玲 曹卫平 童加义 刘乃丰(南京铁道医学院, 江苏 南京 210009)

    关键词:高血压;精氨酸;一氧化氮;血管紧张素Ⅱ;内皮缩血管肽类

    中国病理生理杂志000711

    [摘 要] 目的:从血流动力学及神经内分泌学两方面探讨左旋精氨酸(L-Arg)-一氧化氮(NO)通路对原发性高血压的影响。方法:选择24例高血压病人随机分为两组,一组静滴L-Arg ,一组静滴生理盐水,观察其血压、心率及心功能,同时检测血浆中NO、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)、内皮素(ET)、血栓素A2(TXA2)以及前列环素(PGI2)以探讨其降压机理。结果:L-Arg治疗后,病人血压下降、心率增快,心输出量(CO)、每搏输出量(SV)、射血分数(EF)增加,总外周阻力(TPR)降低,血浆NO、PGI2含量升高,ET、AngⅡ、TXA2水平降低。静滴80 min时,随NO浓度降低CO、SV、EF也随之降低,而TPR又回升,血浆ET、AngⅡ发生相应变化,TXA2、PGI2无明显改变。结论:L-Arg通过直接升高血浆NO水平引起血流动力学改变,通过间接反馈效应改变ET、AngⅡ水平,并可抑制血小板聚集。
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    [中图分类号] R544.1 [文献标识码] A

    [文章编号] 1000-4718(2000)07-0615-04

    Clinical studies of L-Arg effect on essential hypertension

    YAN Jin-chuan, LING Ling, CAO Wei-ping

    (The Fourth People's Hospital of Zhenjiang, Zhenjiang 212001)

    TONG Jia-yi, LIU Nai-feng

    (Nanjing Railway Medical College , Nanjing 210009, China)
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    [Abstract] AIM and METHODS:To investigate the effect of L-arginine -nitric oxide pathway on patients with essential hypertension via hemodynamics and neuroendocrinology. 24 essential hypertension patients were randomly divided into two groups, group I was given L-Arg, and groups Ⅱ was given normal saline as control. Blood pressure, heart rate, heart funtion, nitric oxide, angiotensinⅡ, endothelin, thromboxane A2 and prostacyline were measure in all patients. RESULTS: In group Ⅰ arterial pressure decreased, heart rate increased, cardial output, systolic volume and eject fraction increased, total peripheral resistance decreased. NO and PGI2 levels were inceased. But at 80 min , with NO concentration decreased, SBP,DBP were increased, TPR, FT and AngⅡ were also increased. While HR, CO, SV and EF were decreased. However TXA2 and PGI2 showed not much change. CONCLUSION: Exogenous L-arginine produced a vasodilatory effect by increasing NO production ,caused the change of other hemodynamic function . It also indirectly changed plasma ET, AngⅡlevels by negative feed-back and suppressed the accumulation of platelet.
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    [MeSH] Hypertension; Arginine; Nitric oxide; AngiotensinⅡ; Endothelins

    原发性高血压病人的内皮依赖舒张功能减退及内皮细胞衍生的血管舒张分子(EDRF/NO)含量降低是高血压病的一个重要分子生物学基础[1],EDRF/NO作为细胞信号转递和细胞功能调节的新型信号分子,不仅能使局部血管扩张,同时在神经内分泌调节方面也起重要作用[2]。现已证实左旋精氨酸(L-arginine, L-Arg)作为一氧化氮(nitric oxide, NO)的供给前体,体内普遍存在L-Arg-NO的通路。本研究主要从血流动力学及内分泌方面探讨静滴L-Arg对原发性高血压的影响。

    材 料 和 方 法

    一、 研究对象

    原发性高血压病人24例,男性16例,女性8例,年龄范围36~75岁,随机分成两组,每组12人,即对照组和L-Arg治疗组。原发性高血压的诊断依据1978年WHO推荐的标准,并依据临床表现及实验室检查排除继发性高血压。对照组和L-Arg治疗组年龄、性别比较无显著差异(P>0.05)。
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    二、 研究方法

    (一) 对照组共12例以0.9%生理盐水(normal saline, NS)100 mL以90滴/min快速静滴,持续30 min后以NS 250 mL缓慢维持。治疗组以NS 100mL加入L-Arg 20 g以90滴/min在30 min内滴完,再以NS 250 mL缓慢维持。

    (二) 原发性高血压病人血浆NO、ET、AngⅡ、PGI2 、TXA2及心功能测定 对照组和L-Arg治疗组均于用药前及用药后每10min测血压1次,持续80min,两组分别于0、40min、80min做超声心动图,检测每搏输出量(systolic volume,SV)、心输出量(cardial output, CO)、射血分数(eject fraction, EF), 通过公式TPR=MAP/CO×80换算出TPR,并同时测定血浆中血管活性物质一氧化氮(nitric oxide, NO)、内皮素(endothelin, ET)、血管紧张素Ⅱ(angiotensinⅡ,AngⅡ)、血栓素A2(thromboxane A2,TXA2)以及前列环素(prostacyline, PGI2)含量的变化。
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    (三) 采血条件 采取肘静脉血5 mL置于含10% EDTA 30 μL,抑肽酶40 μL,抗凝管中4℃ 3 000 r/min,离心10 min,分离血浆于-20℃保存待测。

    (四) 血浆NO含量测定 用Griess法测定,标本与Griess试剂反应,在酶联免疫仪570 nm波长处测样品吸收值,从亚硝酸钠标准曲线上换算NO-2/NO-3值以μmol/L表示。

    (五) 血浆AngⅡ水平的测定 用均相竞争法,北京生物技术研究所提供放免试剂盒,LKB-1275测定闪烁γ计数仪进行测定。

    (六) 血浆ET含量测定 采用非平衡法,东亚免疫技术研究所提供放免试剂盒,LKB-1275测定闪烁γ计数仪进行测定。

    (七)TXA2和PGI2检测 TXA2及PGI2在体内半衰期极短,仅为数分钟,很快分别被水解为无活性的TXB2和6-keto-PGF,因此,检测TXB2和6-keto-PGF可间接反映TXA2和PGI2的水平。(试剂盒为解放军军事医学科学院产品)。
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    三、统计学处理

    数据以±s表示,两样本均数比较采用t检验判定差异显著性。

    结 果

    一、L-Arg 对血压、心率的影响

    Fig 1 The effect of L-Arg on blood pressure

    (±s, n=12) SBP:systolic blood pressure; DBP:diastolic blood pressure
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    图1 L-精氨酸对血压的影响

    由图1、2可以看出,静滴L-Arg 10 min后血压开始下降,30~40 min血压最低,心率增快。而80 min时,血压有所回升,心率减慢。(P<0.05),而对照组观察过程中血压和心率均无显著变化(P>0.05)。

    Fig 2 The effect of L-Arg on heart rate(±s,n=12)

    图2 L-精氨酸对心率的影响

    二、 L-Arg对心功能及血浆NO、ET、AngⅡ、TXA2、PGI2 水平的影响
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    从表1可见静滴L-Arg 40 min后,NO-2/NO-3、EF、CO、SV、PGI2显著升高,TPR、ET、AngⅡ、TXA2 明显下降,而在80 min时,NO-2/NO-3下降,EF、CO、SV、亦显著下降,TPR、ET、AngⅡ有所回升,TXA2、PGI2 无显著变化。而对照组在静滴生理盐水过程中,上述观察值差异无显著。

    表1 L-Arg对心功能及血浆NO-2/NO-3、ET、AngⅡ、TXA2、PGI2 水平的影响

    Tab 1 Changes of heart function, NO-2/NO-3, ET, AngⅡ, TXA2, PGI2 after L-Arg treatment (±s, n=12)
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    Time

    0 min

    40 min

    80min

    CO (L/min)

    5.26±1.20

    6.94±1.31*

    5.78±1.28

    SV (10-3/L)

    78.47±12.16

    98.83±14.27*
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    88.92±15.29

    EF (%)

    0.65±0.10

    0.75±0.09*

    0.69±0.06

    TPR(dyn*s*m-7)

    2163.8±218.4

    1608.3±243.6*

    1874.9±308.7

    NO-2/NO-3 (μmol/L)
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    42.5±6.1

    78.3±9.2**

    67.8±8.4*

    ET (ng/L)

    89.4±11.4

    60.7±7.6*

    74.3±10.2*

    AngⅡ(ng/L)

    90.2±11.8

    58.6±6.5**
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    68.2±7.1*

    TXA2 (ng/L)

    316.2±47.8

    223.6±31.4**

    218.9±41.7

    PGI2 (ng/L)

    28.1±4.5

    56.7±8.3**

    58.4±7.6

    * P<0.05, * * P<0.01, vs 0 min group; ▲P<0.05, vs 40 min group讨 论
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    NO是一种相对稳定通过细胞膜扩散的气体自由基,大量研究证实,NO具有抗血小板聚积、抑制平滑肌细胞增生,抑制PAF诱导嗜中性白细胞-内皮相互作用,调节血管张力,稳定循环容积,介导细胞免疫和细胞毒性作用。在心血管系统疾病如高血压、动脉粥样硬化和再灌注损伤中可能表演着一个重要角色。研究证实血管内皮通过释放血管活性因子,诸如NO、ET、AngⅡ、TXA2、PGI2等调节血管功能。这些血管活性因子与高血压病的发生、发展密切相关。动物和临床实验均证实L-Arg代谢障碍可能是产生高血压的一个重要原因。众多研究表明NO对心肌本身收缩力无重要影响,但可改变血管外周阻力[3]。本研究通过同时检测血浆中NO-2/NO-3、ET、AngⅡ、TXA2、PGI2及一些血流动力学参数,以探讨NO的前体物质L-Arg对高血压的影响。结果发现:静滴L-Arg 10 min 后血压开始下降,40 min 时效果最明显,此时NO浓度明显升高,心率增快,TPR降低最低,而ET、AngⅡ水平明显降低。80 min 时随着血压上升,TPR回升,NO含量亦随之降低,心率减慢,ET、AngⅡ有所回升。上述结果表明:静滴L-Arg后随着NO的显著升高,ET、AngⅡ水平降低致使TPR明显降低,产生明确的抗高血压作用。心率变化,可能为继发血压改变而致。
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    正常情况下,机体组织以L-Arg为原料在氧的参与下由还原型辅酶Ⅱ(NADPHⅡ)提供电子,黄素单核苷酸(FMN)黄素腺嘌呤等传递电子,在NO合酶的作用下合成NO,内皮细胞产生的NO迅速扩散至平滑肌细胞内激活其中鸟苷酸环化酶,产生大量的cGMP,cGMP引起胞浆中钙离子浓度降低,平滑肌舒张,从而导致血管扩张,血压下降。NO可下调ET的基因表达,从而抑制ET的产生[4,5],并且有研究表明体内ET与AngⅡ之间存在反馈为模式的调节机制[6]。因此,NO水平的变化可反馈调节ET、AngⅡ含量变化,这正是本研究中所发现的ET、AngⅡ水平随NO改变而发生相应变化。

    此外,本研究中我们观察了血栓素及前列环素的变化。正常情况下,TXA2和PGI2在体内保持一定的平衡,共同维持血液内环境稳定,维持血管张力。高血压病人血流呈湍流,血细胞无规则地向各个方向运行,细胞与细胞之间以及细胞与管壁之间相互碰撞,致使血小板膜受损,血小板粘附、聚集功能增强,释放TXA2增多,且这种血流动力学的改变也可损伤内皮细胞,促其合成PGI2含量减少,致使TXA2/PGI2比值升高[7], 近年来,一些研究者报道,NO不仅是一个有效的血小板抑制剂,NO 可通过抑制由ADP诱导的血小板聚集和有效的解聚血小板,而且,亦可抑制多种血液成份如:淋巴细胞、中性粒细胞和平滑肌细胞粘附于血管细胞[8],这与我们的结果有相似之处。L-Arg治疗后我们观察到:TXA2水平明显下降,而PGI2显著升高,TXA2/PGI2比值降低,其确切机制及意义有待进一步探讨。
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    [参 考 文 献]

    [1] Linder L, Kiowski W, Buhler FR, et al. Indirect evidence for release of endothelium-derived relaxing factor in human forearm circulation in vivo: blunted response in essential hypertension[J]. Circulation, 1990, 81:1762~1767.

    [2] Greenberg SS,Diercke PJ,Peevt K,et al.Release of norepinephrine from adrenergic nerve ending of blood vessels is modulated by endothelium-derived relaxing factor[J]. Am J Hypertens,1990,3:211~218.
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    [3] Sadoff JD, Scholz PM, Weiss HK. Endogenous basal nitric oxide production does not control myocardial oxygen consumption or function[J]. Proc Soc Exp Biol Med,1996,211:332~336.

    [4] Moreau P, Takase H, Kung CF. Blood pressure and vascular effects of endothelin blockade in chronic nitric oxide deficient hypertension[J]. Hypertension, 1997,29(3):763~769.

    [5] Ferro CT, Webb DJ. Endothelial dysfunction and hypertension[J]. Drugs, 1997, 53(1):30~41.
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    [6] 扬晓红,王风飞,陶桂华,等.心力衰竭时血浆内皮素、一氧化氮及血管紧张素Ⅱ变化及意义[J]. 临床心血管杂志,1998,14(2):114~115.

    [7] Radomski MW,Vallance P,Whitley P,et al. Platelet adhesion to human vascular endothelium is modulated by constitutive and cytokine induced nitric oxide[J]. Cardiovasc Res,1995,27:1280~1287.

    [8] 黄文增,张步延,王晓君,等.当归对高血压患者血浆血栓素及前列环素水平的影响[J]. 临床心血管杂志,1998,15(2):70~71.

    [收稿日期] 1999-04-19

    [修回日期] 1999-09-03, 百拇医药