气体信号分子H2S、SO2在低氧性肺动脉高压中的作用

低氧性肺动脉高压(HPH)是一种以慢性低氧为诱因、以肺血管结构重建为基础的心血管系统疾病,具体的发病机制尚未完全阐明。研究者已发现一些小气体分子如一氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)在调节HPH中具有重要作用。H2S、SO2是继NO和CO之后发现的新型内源性气体信号分子。本文就H2S、SO2的生成、体内分布及其在低氧性肺动脉高压中的作用进行综述。     

气体信号分子在低氧性肺动脉高压形成过程中的作用机制

低氧性肺血管结构重建是慢性低氧性肺动脉高压的重要病理基础,对低氧性肺动脉高压的发生、发展及转归具有重要意义.近年来研究较多的是内源性一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)/一氧化氮(NO)及血红素加氧酶(heme oxygenase,HO)/一氧化碳(CO)体系在低氧性肺血管结构重建和肺动脉高压形成中的变化规律,NOS/NO及HO/CO体系对低氧性肺血管结构重建的影响及其调节机制,以及NOS/NO与HO/CO体系在低氧性肺血管结构重建过程中的交互作用,研究结果深化了内源性气体信使分子对低氧性肺血管结构重建的调节作用及机制,进一步促进了低氧性肺动脉高压形成机制的研究进步[1].     

气体信号分子在心血管疾病发病中的意义

气体分子一氧化氮(NO)的发现开创了气体信号分子这一新型研究领域,目前已发现3种气体信号分子:NO、一氧化碳(CO)和硫化氢(H2S).他们在体内内源性生成,发挥广泛的生物学效应,本文仅就3种气体信号分子在心血管系统中的意义进行简要阐述.在心血管系统中内源性气体信号分子NO、CO和H2S分别与其相应的合成酶一氧化氮合酶(NOS)、血红素加氧酶(HO)和胱硫醚-γ-裂解酶(CSE)形成独立而又相互关联的体系(NO/NOS体系、CO/HO体系、H2S/CSE体系),不仅参与心血管系统生理状态下功能和结构的维持,而且在高血压、肺动脉高压、感染性休克、动脉粥样硬化等心血管疾病发病中发挥重要的病理生理学作用.     

硫化氢的中枢心血管调节机制

硫化氢(H2S)是继一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)之后的第3种内源性气体信号分子.研究显示H2S对神经系统、呼吸系统、消化系统和心血管系统具有调节效应,在正常生理功能和病理生理过程的调控中发挥重要生物学作用.近年来,H2S的中枢心血管调节作用逐渐引起重视,并表现出复杂的调节效果.本文主要介绍H2S对血压调节中枢相关核团的作用特点,并分析H2S在中枢心血管功能调控中的意义及其进展.     

H2S、NO在低氧性肺动脉高压发病中的作用机制

低氧性肺动脉高压( Hypoxic Pulmonary Hypertension, HPH)是慢性肺源性心脏病和慢性高原病的重要病理生理变化之一,其特点主要是以低氧性肺血管收缩和肺血管结构的重构为主.虽然 HPH的发病机制还远未阐明,但近年来气体信号分子如一氧化氮、硫化氢在 HPH的发生机制中的研究取得了重大进展.成为 HPH领域的研究热点之一.本文将 H2S和 NO在 HPH中的重要作用及相互作用做一简要概述.     

新型气体信号分子--硫化氢心血管作用的研究进展

硫化氢(hydrogen sulfide,H2S)一直被认为是污染环境的毒性气体,是造成大气和水以及造成某些职业病的主要危害物质之一.超过生理剂量的H2S对活体器官的毒性体现在对中枢神经系统以及对呼吸系统的抑制作用[1～3].继内源性气体分子一氧化氮(nitric oxide,NO)、一氧化碳(carbonmonoxide,CO)被证实为气体信号分子后,20世纪90年代,发现半胱氨酸代谢产生的气体H2S,对神经系统特别是海马的功能具有调节作用.H2S通过刺激神经细胞,增加细胞内环腺苷酸(cyclicadenosine monophosphate,cAMP)水平,提高受体介导的兴奋性突触后电位,诱导海马的长时程增强效应[4,5].H2S可以调节消化道和血管平滑肌的张力,还可以舒张血管和抑制血管平滑肌细胞增殖[4～6].近年来研究发现,H2S还可以调节生理及病理状态下心脏的功能.本文就H2S在心血管系统中的生理学作用及其机制进行综述.     

内源性二氧化硫在肺动脉高压中的研究进展

肺动脉高压是多种心、肺血管疾病发病过程中的重要病理生理环节,严重影响疾病的进展及预后,但其机制目前尚不完全清楚。因此,探索减轻肺动脉高压的方法具有重要意义。二氧化硫(SO2)是一种内源性气体小分子,具有舒张血管、降低肺动脉高压、抑制血管炎症反应、减轻血管氧化损伤、抑制血管平滑肌细胞增殖、维持细胞钙离子稳态及改善血管重构等作用。该文就SO2在肺动脉高压中的研究进展予以综述。     

昔日的废气,今天的气体明星——硫化氢从基础研究走向临床实践

硫化氢(H2S)一直被称为废气,20世纪90年代以来,内源性H2S的发现与研究逐渐成为生命科学和医学科学领域的研究热点[1].H2S陆续被确认为体内重要的神经递质分子、心血管调节的新型气体信号分子、肝循环调节分子、氧感受器、炎症调节因子、内皮源性血管舒张因子、外膜来源血管舒张因子、能量代谢调节因子等,在机体生理及病生理调节机制中发挥重要作用.近年来H2S基础研究的不断深入,显著推动了H2S相关的临床与药学研究进展.     

内源性硫化氢在心血管疾病中的研究进展

近10年来人们对硫化氢(H2S)的认识从以往的大气污染物和工业废气到机体内重要的气体信号分子[1],发生了巨大的转变.越来越多的研究表明,H2S内源性生成及其调节的紊乱参与众多疾病的发生、发展及预后,具有重要的病理生理学意义.国内外众多研究报道内源性H2S在心血管疾病及病理生理环节中发挥着重要的调节作用.现对近年来内源性H2S与心血管疾病的基础及临床研究进展进行综述.     

气体信号分子H2S研究进展

近年来,随着对机体内源性气体信号分子研究的深入,发现内源性H2S气体具有调节神经系统、消化系统以及心血管系统等系统功能的作用.……     

Emergent role of gasotransmitters in ischemia-reperfusion injury

ABSTRACT: Nitric oxide (NO), carbon monoxide (CO) and hydrogen sulfide (H2S) are lipid-soluble, endogenously produced gaseous messenger molecules collectively known as gasotransmitters. Over the last several decades, gasotransmitters have emerged as potent cytoprotective mediators in various models of tissue and cellular injury. Specifically, when used at physiological levels, the exogenous and endogenous manipulation of these three gases has been shown to modulate ischemia/reperfusion injury by inducing a number of cytoprotective mechanisms including: induction of vasodilatation, inhibition of apoptosis, modulation of mitochondrial respiration, induction of antioxidants, and inhibition of inflammation. However, while the actions are similar, there are some differences in the mechanisms by which these gasotransmitters induce these effects and the regulatory actions of the enzyme systems can vary depending upon the gas being investigated. Furthermore, there does appear to be some crosstalk between the gases, which can provide synergistic effects and additional regulatory effects. This review article will discuss several models and mechanisms of gas-mediated cytoprotection, as well as provide a brief discussion on the complex interactions between the gasotransmitter systems.     

内源性硫化氢对呼吸系统疾病作用的研究进展

近年来研究表明,硫化氢在机体内发挥着广泛的生物学效应,它与一氧化氮、一氧化碳一样具有分子小、可以自由通过细胞膜等特点,是一种新型气体信号分子。研究证实,硫化氢参与多种呼吸系统疾病的病理生理过程,为气体信号分子与呼吸系统疾病相关研究开辟了新的前景。本文就硫化氢的生成、代谢及其对呼吸系统疾病的调节作用进行综述。     

Hydrogen sulfide and vascular relaxation

Objective  To review the vasorelaxant effects of hydrogen sulfide (H₂S) in arterial rings in the cardiovascular system under both physiological and pathophysiological conditions and the possible mechanisms involved.

Data sources  The data in this review were obtained from Medline and Pubmed sources from 1997 to 2011 using the search terms “hydrogen sulfide” and “vascular relaxation”.

Study selection  Articles describing the role of hydrogen sulfide in the regulation of vascular activity and its vasorelaxant effects were selected.

Results  H₂S plays an important role in the regulation of cardiovascular tone. The vasomodulatory effects of H₂S depend on factors including concentration, species and tissue type. The H₂S donor, sodium hydrosulfide (NaHS), causes vasorelaxation of rat isolated aortic rings in a dose-dependent manner. This effect was more pronounced than that observed in pulmonary arterial rings. The expression of K_ATP channel proteins and mRNA in the aortic rings was increased compared with pulmonary artery rings. H₂S is involved in the pathogenesis of a variety of cardiovascular diseases. Downregulation of the endogenous H₂S pathway is an important factor in the pathogenesis of cardiovascular diseases. The vasorelaxant effects of H₂S have been shown to be mediated by activation of K_ATP channels in vascular smooth muscle cells and via the induction of acidification due to activation of the Cl^-/HCO₃^- exchanger. It is speculated that the mechanisms underlying the vasoconstrictive function of H₂S in the aortic rings involves decreased NO production and inhibition of cAMP accumulation.

Conclusion  H₂S is an important endogenous gasotransmitter in the cardiovascular system and acts as a modulator of vascular tone in the homeostatic regulation of blood pressure.

     

内源性二氧化硫对心血管系统的调节意义

自上世纪80年代以来,已陆续证实代谢产生的内源性气体分子--一氧化氮(nitric oxide, NO)、一氧化碳(carbon monoxide, CO)和硫化氢(hydrogen sulfide, H2S)可以作为信号分子参与机体稳态调节,并且具有重要的生理和病理生理意义, 由此开创了"气体信号分子家系"的新领域.我们特别关注的是至今仍被认为是代谢废物的其他内源性气体分子的生物学调节作用,以期探寻气体信号分子家系的新成员.     

高血压病的中医药论治概况

高血压痛是临床常见的心血管疾病之一,其病因病机复杂,五脏六腑病变、七情内伤等变化均可导致血压升高.近年来随着中医药研究的逐渐深入,中医药在治疗高血压方面具有较大的优势,并取得了明显效果.高血压痛主要病变脏腑为肝、脾、肾等,致病因素主要为风、火、痰、瘀、虚,根据其病因病机特点采用从脏腑、致病因素论治可取得较好效果,本文主要介绍高血压病的中医药论治概况.     

活血化瘀法治疗慢性肺源性心脏病肺动脉高压进展

慢性肺源性心脏病肺动脉高压治疗进展中,其中中医药治疗为中国特色治疗,古人认为其属于"肺胀"范畴,与痰、瘀等多种病理因素相关,但活血化瘀疗法的临床应用尤其广泛,其中包括静脉液体输注中药制剂、口服中药及穴位活血化瘀疗法,形式多种多样,但都能改善肺心病患者的肺动脉高压,说明活血化瘀疗法具有临床研究性。     

脑钠肽临床应用的研究进展

脑钠肽是心室肌细胞合成和分泌的一种多肽类神经激素,是反映左心室功能的一项敏感指标。目前脑钠肽水平在诊断心力衰竭及评估心力衰竭预后方面已经被大家认可,但因其是非特异性指标,故在呼吸困难及肺动脉高压等疾病的病因诊断及鉴别诊断方面仍然在进一步的研究中。血浆中的脑钠肽水平可用于心功能不全的诊断、急诊呼吸困难的鉴别诊断、多种心血管疾病的预后评估等。该文就脑钠肽的生物学特性及其临床应用进展进行综述。     

肺动脉高压形成机制中的气体信号分子网络

目的:肺动脉高压的形成机制至今还不清楚.近年来我们围绕气体信号一氧化氮及一氧化碳调节网络在肺动脉高压形成机制中的作用开展了系列研究.方法:低氧性肺动脉高压及高肺血流性肺动脉高压动物模型的建立,血流动力学测定,血管环舒张反应研究,肺动脉超微及显微结构研究,分子生物学,免疫细胞化学,免疫组织化学,流式细胞术,生物化学,肺动脉平滑肌细胞及内皮细胞培养等.结果:一氧化氮、一氧化碳及其调节网络在肺血管结构重建、肺动脉高压形成中发挥重要作用.二者参与对肺动脉平滑肌细胞增殖的抑制作用及凋亡的促进作用,证明二者对肺动脉高压时胶原堆积具有抑制作用.研究同时发现,二者对平滑肌细胞增殖促进因子的抑制作用以及对平滑肌细胞增殖抑制因子的促进作用参与其对肺血管结构重建、肺动脉高压形成的调节.结论:一氧化氮、一氧化碳及其调节网络在肺动脉高压的形成中发挥重要作用.     

左侧心力衰竭相关性肺动脉高压的研究进展

目前国内外关于左侧心力衰竭相关性肺动脉高压的研究较少,其发病率、病理生理机制和治疗方法尚缺乏有效的数据,而其导致的预后又较差,需加强对此类疾病的认识。鉴于此,现就左侧心力衰竭相关性肺动脉高压的病因(如高血压、缺血性心脏病等)、发病机制(如细胞因素、分子因素等)、临床特点(如危险因素、临床特征等)及治疗方法等(如吸入一氧化氮、依前列醇类药物、内皮素受体拮抗剂、5型磷酸二酯酶抑制剂、干细胞治疗等)的研究进展予以简单的介绍。