慢性肺心病脂质过氧化物一氧化氮内源性纤溶酶原激活物及其抑制剂的变化
作者：陈绍平 张国元 王曾礼
单位：陈绍平(川北医学院附属医院内科 637007)；张国元(川北医学院附属医院检验科)；王曾礼(华西医科大学附一院呼吸内科)
关键词：肺心病；过氧化物歧化酶；丙二醛；一氧化氮；组织型纤溶酶原激活物；纤溶酶原激活物抑制剂
川北医学院学报/990113提要 为了探讨脂质过氧化物、一氧化氮、纤溶系统与慢性肺心病肺动脉高压形成的关系，对32例急性加重期和40例缓解期肺心病患者血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、一氧化氮(NO)、血浆组织型纤溶酶原激活物(t-PA)及t—PA抑制剂(PAI)含量进行测定，并与42例正常人作对比研究。结果提示急性期肺心病患者血清MDA、血浆PAI显著高于肺心病缓解期患者及正常人，而急性期肺心病患者血清SOD、NO、血浆t—PA显著低于肺心病缓解期患者及正常人，差异均具显著性(P<0.01)；缓解期肺心病患者血清MDA、血浆PAI高于正常人，而血清SOD、NO、血浆t—PA低于正常人，但差异不具显著性(P>0.05)。总之，脂质过氧化、一氧化氮含量减少，纤溶系统功能失衡与肺心病肺动脉高压的形成或加重有关。
, 百拇医药
The changes of lipid peroxide,nitric wxide and endogenous fibrinolysis in chronic cor pulmonale
Chen Shaoping et al
Department of Respiratory Medicine
Abstract To investigate the role of lipid peroxide,nitric oxide and endogenous fibrinolysis in the pathogenesis of pulmonary hypertension accompanied with pulmonary heart disease,the levels of serum malonic dyadic aldehyde(MDA),serum superoxide dismutase(SOD),serum nitric oxide(NO),plasma tissue plasminogen activator(t—PA)and plasma t—PA inhibitor(PAI) were determined in 32 patients with chronic cor pulmonale (CCP) in acute exaccerbating stage and in 40 cases with CCP in recovdry stage and in 42 control The levels of serum MDA and plasma PAI were significantly increased (P<0.01) but the levels ofserum SOD,NO and plasma t—PA were decreased (P<0.01) in CCP in acute exaerbating stage as compared with CCP in recovery stage and healthy subjects.The levels of serum MDA and plasma PAI were higher,but the levels of serum SOD, NO and plasma t—PA were lower in CCP in recovery stage than in control but the difference was not significant. The results suggest that lipid superoxide,decreased NO.and disturbanced fibrinolysis system are related to the modulation and exacerbation of pulmonary hypertension in pulmonary heart disease.
, 百拇医药
Key Words pulmonary heart disease,hypertension, MDA,SOD,NO,t—PA,PAI
近年来，有关研究表明：氧自由基及其介导的过氧化反应所造成的组织细胞损害[1]、内源性一氧化氮合成减少而引起的缺氧性肺血管收缩[2]在慢性肺心病的发病中起重要作用；研究证实：纤溶酶原激活物及其抑制剂活性变化与冠心病冠状动脉病变范围和冠脉狭窄程度存在着相关性[3]，但与肺心病肺动脉高压的形成是否有关尚未见报道。以上仅从某一方面进行报道，本文通过对慢性肺心病急性加重期患者上述3个方面的变化及其相互关系进行研究，旨在为慢性肺心病的发病机制及治疗提供可能的理论依据。
1 资料和方法
1.1 研究对象 急性期肺心病患者32例，男22例，女10例，年龄57～75岁。缓解期肺心病患者40例，男28例，女12例，年龄52～71岁，均为本院住院患者，其诊断符合1977年全国第二次肺心病专业会议修订的诊断标准。
, http://www.100md.com
健康对照组42例，男30例，女12例，年龄50～69岁，平均(60.5±9.3)岁，均经健康体检确诊为无心、脑、肺、肝、肾等疾病的健康人。
1.2 研究方法 各研究对象均于清晨采集静脉血5ml，以3000r/min离心10min，分离血清，贮于-20℃保存待测，同时抽1.6ml静脉血置于0.4ml枸橼酸抗凝剂试管中，充分混匀，-4℃保存。用硫代巴比妥酸法测定血清丙二醛(MDA)，黄嘌呤氧化酶法测定血清过氧化物歧化酶(SOD)，亚硝酸还原酶法测定血清一氧化氮(NO)，以上药盒购自南京聚力生物医学工程研究所。用底物发色法测定血浆组织型纤溶酶原激活物(t—PA)及t—PA抑制剂(PAI)，试剂盒购自上海医科大学分子遗传研究室，测定方法按试剂盒说明书进行操作。
1.3 统计学处理 各组数据用X±s表示，组间比较采用t检验。
2 结果
, 百拇医药
慢性肺心病发作期患者血清MDA、血浆PAI均显著高于缓解期肺心病患者及正常对照组，而血清SOD、NO、血浆t—PA水平却显著低于缓解期肺心病患者及正常对照组，差异均具显著性(P<0.01)；缓解期肺心病患者血清MDA、血浆PAI高于正常人，而血清SOD、NO、血浆t—PA水平低于正常人，但差异不具显著性(P>0.05)。说明慢性肺心病发作期MDA、PAI活性增高，SOD、NO、t—PA活性降低，肺心病经治疗缓解后，MDA、PAI活性有所降低，但仍高于正常，而SOD、NO、t—PA活性治疗后有所回升，但其活性仍低于正常。结果见表1。
3 讨论
机体通过酶系统与非酶系统产生氧自由基，后者能攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸，引起脂质过氧化作用，并因此形成脂质过氧化物，如MDA。氧自由基不但通过生物膜中多不饱和脂肪酸的过氧化引起细胞损伤，而且还通过脂质过氧化物的分解产物引起细胞损伤；因此，MDA的量常可反映机体内脂质过氧化程度，间接反映出细胞损伤程度。细胞膜结构遭自由基及脂质过氧化破坏，可使细胞膜功能失调，进一步造成Ca2+内流增加，细胞内Ca2+超负荷而引起肺血管和气管平滑肌收缩，从而促成或加重肺动脉高压。
, 百拇医药
SOD是体内清除自由基的一种特异酶，该酶活性变化可反映体内抗氧化功能情况。本研究显示：慢性肺心病急发期MDA含量比正常对照组显著增高，而SOD则显著降低，这表明肺心病发作期体内存在氧自由基产生过多及由其引起的脂质过氧化反应增强，抗氧化能力低下的现象；虽经综合治疗，肺心病处于缓解期，但MDA仍处较高水平，SOD处于较低水平，仅较发作期有一定改善。表明缓解期患者体内氧自由基水平虽比发作期有所降低，抗氧化能力有一定提高，但与正常比较总的抗氧化能力还是低下的。据此，可推测脂质过氧化反应增强的损伤作用，可能是促成或加重肺动脉高压的主要因素之一，为使用抗氧化剂治疗肺心病发作提供理论依据。
1987年Palmer及Ignarro等[4、5]分别发现内皮细胞可产生一种信使分子(内皮细胞衍生舒张因子，EDRF)，其本质即是NO，NO具有舒张血管及支气管平滑肌及介导细胞免疫、参与神经传导的功能。它是NO合酶催化L—精氨酸裂解而产生。NO水平的降低可引起肺血管收缩，促成或加重肺动脉高压。本研究显示：肺心病急发期患者血清NO水平降低，虽经治疗，肺心病处于缓解期，血清NO水平有所上升，但仍低于正常水平。推测可能是由于①慢性缺氧可损害肺动脉内皮细胞，影响NO的产生[6]。②脂质过氧化物主要存在于低密度脂蛋白中，导致低密度脂蛋白氧化修饰，而氧化的低密度脂蛋白可抑制NO合酶，从而引起NO合成减少[7]。内源性NO合成减少，则可明显增强急性缺氧性肺血管收缩，这可能是慢性肺心病肺动脉高压形成的机理，据此，可通过吸入NO或增加NO释放的办法，达到解除肺血管收缩，降低肺动脉压，预防或治疗肺心病。
, http://www.100md.com
肺动脉高压的形成除肺血管收缩外，还与血容量增多及血粘度增加有关。t—PA通过激活纤溶酶原而促进纤维蛋白溶解，使血流中的微小血栓及时溶解，而PAI通过抑制t—PA的作用而抑制纤溶系统，二者的生理平衡对维持血流的畅通十分重要。本研究显示：肺心病急发期t—PA活性降低，而PAI活性增高。推测可能是由于通过脂质过氧化反应，氧化的低密度脂蛋白可损害血管内皮细胞，而该细胞是t—PA有PAI合成的重要场所，其完整性受破坏后使t—PA的合成、分泌功能降低[8]、PAI活性增高[9]。纤溶与抗纤溶功能失调，有助于肺动脉内微小血栓形成，血流缓慢，血流阻力随之增高，加重肺动脉压力，推测纤溶系统也参与了肺动脉高压的形成。
以上研究结果表明：氧自由基的损伤程度、内源性NO合成减少、纤溶与抗纤溶功能失调之间存在着密切联系，它们均参与促成或加重肺动脉高压的形成；因此，增加抗氧化剂的使用，寻找一种提高NO释放量的药物和方法，使用抑制PAI活性的药物，是降低肺动脉压、治疗肺心病的一种新途径。
, 百拇医药
表1 各病例组和对照组各项指标水平 组别
例数
SOD
(NU/ml)
MDA
(nmol/ml)
NO
(umol/L)
t—PA
(IU/ml)
PAI
(AU/ml)
, 百拇医药
对照组
42
152.7±7.4
6.8±1.5
42.2±5.4
0.6±0.2
1.60±0.30
肺心病急性组
32
91.1±16.6
9.6±2.1
24.6±4.8
, http://www.100md.com
0.31±0.13
2.45±0.41
肺心病缓解组
40
145.3±22.6
7.5±2.0
40.2±5.2
0.53±0.17
1.74±0.34
与对照组及肺心病缓解组比较，P<0.01；与对照组比较，P>0.05。 参考文献
, 百拇医药
[1] 庞宝森，等.慢性阻塞性肺疾病患者黄嘌呤氧化酶、红细胞ATP酶活性的测定.中华结核和呼吸杂志 1996；19：10
[2] Pepka-Zaba J,Higenbottam TW,Dinh-Xuan AT,et al.Inhaled nitric oxide as a cause of selective pulmonary vasodilation in pulmonary hypentension.Lancet,1991；388:1173
[3] 邱建，等.冠心病组织纤溶酶原激活物及其抑制剂的活性变化.中华内科杂志 1996；35：830
[4] Palmer RMJ,Ferrige AG,Moncada S.Nitric oxide release accounts for the biological activity of endothelium derived relaxing foctor.Nature,1987；327:524
, http://www.100md.com
[5] Moncada S,Palmer RMJ,Higgs EA.Nitric oxide:physiology,pathophysiology,and pharmacology.Pharmacol Rev,1991;43:109
[6] 曹伟标，等.一氧化氮合成抑制剂对犬体内外内皮素-1分泌的影响.中华医学杂志 1995；75：164
[7] 郭志刚，等.冠心病、高血压病人血浆丙二醛、一氧化氮、组织型纤溶酶原激活剂及其抑制物的变化.中国循环杂志 1996；11：435
[8] Forman MB.Endothelial and myocardial injury during ischemia and reperfusion:Pathogenesis and therapeutic implications.J Am Coll Cardiol,1989;13:450
[9] 罗红枉，等.血管内皮细胞与心肌缺血.心血管病学进展 1993；14：327
(收稿日期：1998-10-20), 百拇医药
单位：陈绍平(川北医学院附属医院内科 637007)；张国元(川北医学院附属医院检验科)；王曾礼(华西医科大学附一院呼吸内科)
关键词：肺心病；过氧化物歧化酶；丙二醛；一氧化氮；组织型纤溶酶原激活物；纤溶酶原激活物抑制剂
川北医学院学报/990113提要 为了探讨脂质过氧化物、一氧化氮、纤溶系统与慢性肺心病肺动脉高压形成的关系，对32例急性加重期和40例缓解期肺心病患者血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、一氧化氮(NO)、血浆组织型纤溶酶原激活物(t-PA)及t—PA抑制剂(PAI)含量进行测定，并与42例正常人作对比研究。结果提示急性期肺心病患者血清MDA、血浆PAI显著高于肺心病缓解期患者及正常人，而急性期肺心病患者血清SOD、NO、血浆t—PA显著低于肺心病缓解期患者及正常人，差异均具显著性(P<0.01)；缓解期肺心病患者血清MDA、血浆PAI高于正常人，而血清SOD、NO、血浆t—PA低于正常人，但差异不具显著性(P>0.05)。总之，脂质过氧化、一氧化氮含量减少，纤溶系统功能失衡与肺心病肺动脉高压的形成或加重有关。
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The changes of lipid peroxide,nitric wxide and endogenous fibrinolysis in chronic cor pulmonale
Chen Shaoping et al
Department of Respiratory Medicine
Abstract To investigate the role of lipid peroxide,nitric oxide and endogenous fibrinolysis in the pathogenesis of pulmonary hypertension accompanied with pulmonary heart disease,the levels of serum malonic dyadic aldehyde(MDA),serum superoxide dismutase(SOD),serum nitric oxide(NO),plasma tissue plasminogen activator(t—PA)and plasma t—PA inhibitor(PAI) were determined in 32 patients with chronic cor pulmonale (CCP) in acute exaccerbating stage and in 40 cases with CCP in recovdry stage and in 42 control The levels of serum MDA and plasma PAI were significantly increased (P<0.01) but the levels ofserum SOD,NO and plasma t—PA were decreased (P<0.01) in CCP in acute exaerbating stage as compared with CCP in recovery stage and healthy subjects.The levels of serum MDA and plasma PAI were higher,but the levels of serum SOD, NO and plasma t—PA were lower in CCP in recovery stage than in control but the difference was not significant. The results suggest that lipid superoxide,decreased NO.and disturbanced fibrinolysis system are related to the modulation and exacerbation of pulmonary hypertension in pulmonary heart disease.
, 百拇医药
Key Words pulmonary heart disease,hypertension, MDA,SOD,NO,t—PA,PAI
近年来，有关研究表明：氧自由基及其介导的过氧化反应所造成的组织细胞损害[1]、内源性一氧化氮合成减少而引起的缺氧性肺血管收缩[2]在慢性肺心病的发病中起重要作用；研究证实：纤溶酶原激活物及其抑制剂活性变化与冠心病冠状动脉病变范围和冠脉狭窄程度存在着相关性[3]，但与肺心病肺动脉高压的形成是否有关尚未见报道。以上仅从某一方面进行报道，本文通过对慢性肺心病急性加重期患者上述3个方面的变化及其相互关系进行研究，旨在为慢性肺心病的发病机制及治疗提供可能的理论依据。
1 资料和方法
1.1 研究对象 急性期肺心病患者32例，男22例，女10例，年龄57～75岁。缓解期肺心病患者40例，男28例，女12例，年龄52～71岁，均为本院住院患者，其诊断符合1977年全国第二次肺心病专业会议修订的诊断标准。
, http://www.100md.com
健康对照组42例，男30例，女12例，年龄50～69岁，平均(60.5±9.3)岁，均经健康体检确诊为无心、脑、肺、肝、肾等疾病的健康人。
1.2 研究方法 各研究对象均于清晨采集静脉血5ml，以3000r/min离心10min，分离血清，贮于-20℃保存待测，同时抽1.6ml静脉血置于0.4ml枸橼酸抗凝剂试管中，充分混匀，-4℃保存。用硫代巴比妥酸法测定血清丙二醛(MDA)，黄嘌呤氧化酶法测定血清过氧化物歧化酶(SOD)，亚硝酸还原酶法测定血清一氧化氮(NO)，以上药盒购自南京聚力生物医学工程研究所。用底物发色法测定血浆组织型纤溶酶原激活物(t—PA)及t—PA抑制剂(PAI)，试剂盒购自上海医科大学分子遗传研究室，测定方法按试剂盒说明书进行操作。
1.3 统计学处理 各组数据用X±s表示，组间比较采用t检验。
2 结果
, 百拇医药
慢性肺心病发作期患者血清MDA、血浆PAI均显著高于缓解期肺心病患者及正常对照组，而血清SOD、NO、血浆t—PA水平却显著低于缓解期肺心病患者及正常对照组，差异均具显著性(P<0.01)；缓解期肺心病患者血清MDA、血浆PAI高于正常人，而血清SOD、NO、血浆t—PA水平低于正常人，但差异不具显著性(P>0.05)。说明慢性肺心病发作期MDA、PAI活性增高，SOD、NO、t—PA活性降低，肺心病经治疗缓解后，MDA、PAI活性有所降低，但仍高于正常，而SOD、NO、t—PA活性治疗后有所回升，但其活性仍低于正常。结果见表1。
3 讨论
机体通过酶系统与非酶系统产生氧自由基，后者能攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸，引起脂质过氧化作用，并因此形成脂质过氧化物，如MDA。氧自由基不但通过生物膜中多不饱和脂肪酸的过氧化引起细胞损伤，而且还通过脂质过氧化物的分解产物引起细胞损伤；因此，MDA的量常可反映机体内脂质过氧化程度，间接反映出细胞损伤程度。细胞膜结构遭自由基及脂质过氧化破坏，可使细胞膜功能失调，进一步造成Ca2+内流增加，细胞内Ca2+超负荷而引起肺血管和气管平滑肌收缩，从而促成或加重肺动脉高压。
, 百拇医药
SOD是体内清除自由基的一种特异酶，该酶活性变化可反映体内抗氧化功能情况。本研究显示：慢性肺心病急发期MDA含量比正常对照组显著增高，而SOD则显著降低，这表明肺心病发作期体内存在氧自由基产生过多及由其引起的脂质过氧化反应增强，抗氧化能力低下的现象；虽经综合治疗，肺心病处于缓解期，但MDA仍处较高水平，SOD处于较低水平，仅较发作期有一定改善。表明缓解期患者体内氧自由基水平虽比发作期有所降低，抗氧化能力有一定提高，但与正常比较总的抗氧化能力还是低下的。据此，可推测脂质过氧化反应增强的损伤作用，可能是促成或加重肺动脉高压的主要因素之一，为使用抗氧化剂治疗肺心病发作提供理论依据。
1987年Palmer及Ignarro等[4、5]分别发现内皮细胞可产生一种信使分子(内皮细胞衍生舒张因子，EDRF)，其本质即是NO，NO具有舒张血管及支气管平滑肌及介导细胞免疫、参与神经传导的功能。它是NO合酶催化L—精氨酸裂解而产生。NO水平的降低可引起肺血管收缩，促成或加重肺动脉高压。本研究显示：肺心病急发期患者血清NO水平降低，虽经治疗，肺心病处于缓解期，血清NO水平有所上升，但仍低于正常水平。推测可能是由于①慢性缺氧可损害肺动脉内皮细胞，影响NO的产生[6]。②脂质过氧化物主要存在于低密度脂蛋白中，导致低密度脂蛋白氧化修饰，而氧化的低密度脂蛋白可抑制NO合酶，从而引起NO合成减少[7]。内源性NO合成减少，则可明显增强急性缺氧性肺血管收缩，这可能是慢性肺心病肺动脉高压形成的机理，据此，可通过吸入NO或增加NO释放的办法，达到解除肺血管收缩，降低肺动脉压，预防或治疗肺心病。
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肺动脉高压的形成除肺血管收缩外，还与血容量增多及血粘度增加有关。t—PA通过激活纤溶酶原而促进纤维蛋白溶解，使血流中的微小血栓及时溶解，而PAI通过抑制t—PA的作用而抑制纤溶系统，二者的生理平衡对维持血流的畅通十分重要。本研究显示：肺心病急发期t—PA活性降低，而PAI活性增高。推测可能是由于通过脂质过氧化反应，氧化的低密度脂蛋白可损害血管内皮细胞，而该细胞是t—PA有PAI合成的重要场所，其完整性受破坏后使t—PA的合成、分泌功能降低[8]、PAI活性增高[9]。纤溶与抗纤溶功能失调，有助于肺动脉内微小血栓形成，血流缓慢，血流阻力随之增高，加重肺动脉压力，推测纤溶系统也参与了肺动脉高压的形成。
以上研究结果表明：氧自由基的损伤程度、内源性NO合成减少、纤溶与抗纤溶功能失调之间存在着密切联系，它们均参与促成或加重肺动脉高压的形成；因此，增加抗氧化剂的使用，寻找一种提高NO释放量的药物和方法，使用抑制PAI活性的药物，是降低肺动脉压、治疗肺心病的一种新途径。
, 百拇医药
表1 各病例组和对照组各项指标水平 组别
例数
SOD
(NU/ml)
MDA
(nmol/ml)
NO
(umol/L)
t—PA
(IU/ml)
PAI
(AU/ml)
, 百拇医药
对照组
42
152.7±7.4
6.8±1.5
42.2±5.4
0.6±0.2
1.60±0.30
肺心病急性组
32
91.1±16.6
9.6±2.1
24.6±4.8
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0.31±0.13
2.45±0.41
肺心病缓解组
40
145.3±22.6
7.5±2.0
40.2±5.2
0.53±0.17
1.74±0.34
与对照组及肺心病缓解组比较，P<0.01；与对照组比较，P>0.05。 参考文献
, 百拇医药
[1] 庞宝森，等.慢性阻塞性肺疾病患者黄嘌呤氧化酶、红细胞ATP酶活性的测定.中华结核和呼吸杂志 1996；19：10
[2] Pepka-Zaba J,Higenbottam TW,Dinh-Xuan AT,et al.Inhaled nitric oxide as a cause of selective pulmonary vasodilation in pulmonary hypentension.Lancet,1991；388:1173
[3] 邱建，等.冠心病组织纤溶酶原激活物及其抑制剂的活性变化.中华内科杂志 1996；35：830
[4] Palmer RMJ,Ferrige AG,Moncada S.Nitric oxide release accounts for the biological activity of endothelium derived relaxing foctor.Nature,1987；327:524
, http://www.100md.com
[5] Moncada S,Palmer RMJ,Higgs EA.Nitric oxide:physiology,pathophysiology,and pharmacology.Pharmacol Rev,1991;43:109
[6] 曹伟标，等.一氧化氮合成抑制剂对犬体内外内皮素-1分泌的影响.中华医学杂志 1995；75：164
[7] 郭志刚，等.冠心病、高血压病人血浆丙二醛、一氧化氮、组织型纤溶酶原激活剂及其抑制物的变化.中国循环杂志 1996；11：435
[8] Forman MB.Endothelial and myocardial injury during ischemia and reperfusion:Pathogenesis and therapeutic implications.J Am Coll Cardiol,1989;13:450
[9] 罗红枉，等.血管内皮细胞与心肌缺血.心血管病学进展 1993；14：327
(收稿日期：1998-10-20), 百拇医药