Un azot; n-monoxid2

Oxid de azot
stimulentul gazos

Rolul oxidului nitric în condiții patologice

Hipertensiune arterială în timpul sarcinii. Din fericire, o complicație rară, dar foarte periculoasă a sarcinii, este hipertensiunea arterială (hipertensiune) și o afecțiune care amenință spasmul sarcinii, care este una dintre principalele cauze ale deceselor materne și neonatale la nivel mondial. O explicație a originii sale a lipsit până acum. În lumina noilor noastre cunoștințe, această afecțiune amintește puternic de deficitul combinat de NO și o altă substanță tisulară care joacă un rol important în coagularea sângelui, prostaciclina. Vasoconstricție generală, creșterea tensiunii arteriale, creșterea permeabilității capilarelor, apos, în consecință scăderea cantității de lichid circulant (plasma sanguină), coagulare intravasculară (cu siguranță o complicație fatală), precum și furnizarea redusă de sânge a organelor, scăderea funcției hepatice, rinichi funcția, scăderea funcției ficatului încetinirea creșterii este caracteristică acestei afecțiuni. Cercetări recente au arătat că producția de prostaciclină vasculară și oxid nitric sunt reduse. Pe baza noii descoperiri, NO formare stimulare ca intervenție terapeutică putem crea și noi. O astfel de procedură, de ex. creșterea conținutului de L-arginină al dietei cu o dietă adecvată în condiții toxice cu deficit de NO.

Șoc septic. Insuficiență circulatorie datorată infecției bacteriene. Rolul biologic al oxidului nitric a fost studiat mai întâi la globulele albe din rozătoare. S-a observat că atunci când aceste celule sunt expuse substanței toxice a bacteriilor în condiții artificiale, se eliberează cantități semnificative de substanțe azotate, nitriți și nitrați. (Tabelul 1). Cu toate acestea, nimeni nici măcar nu s-a gândit la momentul respectiv că NU ar putea juca un rol într-un organism superior de mamifere. Ulterior s-a constatat că atunci când toxina bacteriană este injectată unui animal viu, crește conținutul de nitriți și nitrați din urină, substanțe despre care se știe că sunt produșii de descompunere ai NO.

De atunci, s-a arătat la om că cantități mari de nitrați sunt excretați în urină în timpul infecției cu anumite bacterii. Otrava bacteriei activează așa-numitul NOS inductibil (Figura 3), ceea ce duce la acumularea de NO, la scăderea tensiunii arteriale și, în cazurile severe, la deces.

Rolul oxidului nitric în controlul agenților patogeni. Oxidul nitric este un agent de protecție nespecific împotriva agenților patogeni (de exemplu, bacterii, ciuperci, paraziți) sau a celulelor tumorale. substanțe active toxinele celulare formate din NO (ONOO-; peroxinitrit) ucid agenții patogeni. Mecanismul principal al deteriorării celulelor induse de NO este deteriorarea enzimelor importante care conțin fier în bacteriile care cauzează respirația celulară. De asemenea, s-a demonstrat că interferonul-g antivirus efectul său poate fi explicat și prin eliberarea NO.

Afectiuni respiratorii. Dificultățile de respirație la nou-născuți pot fi îmbunătățite semnificativ prin inhalarea oxidului nitric, arterele pulmonareca urmare a unui efect de dilatare, reducând astfel presiunea crescută dăunătoare din plămâni. A NU a bronhie își relaxează mușchiul neted ca vasele de sânge, deci are un efect benefic asupra schimbului de aer. Această terapie poate fi eficientă și la adulți.

Trombocite. Aglomerarea anormală și aderența unor agenți importanți de coagulare a trombocitelor la peretele vasului măresc riscul de tromboză. Deoarece NO inhibă, de asemenea, adeziunea și agregarea plachetelor, disfuncția (de exemplu, ateroscleroza) peretelui interior al vaselor de sânge (endoteliul) scăzut Nici o producție nu provoacă anomalii ale funcției plachetare. Trombocitele conțin, de asemenea, NOS constituțional sau inductibil, deși mult mai puțin decât endotelial.

Arterioscleroză. Din cauza vârstei sau a creșterii colesterolului din cauza unei erori dietetice, peretele vasului se îngroașă, ca urmare a căruia scade producția de NO și, astfel, vasodilatația dependentă de endoteliu, lumenul vasului se îngustează. (Figura 6).

Arterioscleroza (ateroscleroza) definită de Organizația Mondială a Sănătății este arterelor (vase cu diametru mai mare care sunt capabile să se dilate și să se îngusteze, cum ar fi artera abdominală, vase care au încă un strat mediu de mușchi), caracterizate prin depunerea focală de lipide, elemente ale țesutului conjunctiv și părți care formează sânge în timp.

n-monoxid2

Figura 6. Modificări patologice în peretele arterei datorate aterosclerozei. (1) Secțiunea normală a navei. (2) Modificare histologică: numărul de celule musculare netede crește odată cu înaintarea în vârstă. (3-4-5) Depunere de grăsimi (colesterol); modificări anormale ale celulelor musculare netede, colesterol ridicat, așa-numitele formarea de „celule de spumă”. Placa lipidică: o îngroșare a peretelui vascular gras („pernă”) circumscrisă, care bombează în interiorul vasului, îngustând-o. Acumularea de țesut conjunctiv inelastic. Ca rezultat, secțiunea transversală a peretelui navei se îngustează. Decese tisulare în organele vitale (inimă, creier, membre) din cauza tulburărilor de aprovizionare cu sânge

În experimentele pe animale, după intervenția chirurgicală cu monede, se inițiază proliferarea celulelor musculare netede, care pot fi inhibate de NO donatori, dieta de arginină, transferul de gene NOS, NO inhalare. În plus, acționând ca un antioxidant, NO inhibă lipoproteinele cu densitate mică (lAu dentitate lipoproteină, LDL), prevenind astfel formarea de așa-numitele bogate în colesterol Formarea „celulelor de spumă” în peretele vasului (Figura 6).

Tulburările de alimentare cu sânge pot provoca moartea în zonele încercuite ale mușchiului inimii, creierului, membrelor, ceea ce reprezintă o complicație foarte gravă.

Transplanturi. Ateroscleroza se dezvoltă foarte repede în organele transplantate. Această afecțiune periculoasă care devine cronică duce cel mai adesea la retransplantare sau la moarte. În vasele de sânge ale țesutului transplantat, celulele musculare netede continuă să prolifereze și, ca rezultat, secțiunea transversală a vasului se îngustează și aportul de sânge se deteriorează. Proliferarea musculaturii netede este facilitată și de răspunsul imun al organismului la țesutul străin transplantat. În aceste condiții, NO acționează ca un factor citoprotector, reducând toxicitatea radicalilor liberi reactivi nocivi eliberați, inhibând precipitarea și aderența trombocitelor și a celulelor albe din sânge la peretele vasului. Înlocuirea argininei este de asemenea eficientă în astfel de cazuri, deoarece s-a demonstrat că inhibă dezvoltarea aterosclerozei rapide în implant.

Cu toate acestea, este de asemenea adevărat că în faza de respingere a organelor, țesuturile inflamatorii (citokine) induc NO sinteză, NO supraproducție dăunătoare Mai. În acest caz, NU există sinteză inhibitie poate crește durata de viață a țesutului transplantat.

Sistem imunitar. Oxidul nitric este, de asemenea, un efect fiziologic important în influențarea funcționării sistemului imunitar, deși într-un mod cu două fețe. Este util atunci când protejează corpul prin uciderea bacteriilor și paraziților, precum și prin inducerea morții celulare programate. împotriva tumorilor, dar dăunătoare atunci când supraproducția sa provoacă boli inflamatorii ale plămânilor sau ale tractului intestinal.

Diabet. De mult se știe că ateroscleroza apare aproape legal în această boală metabolică, care din păcate este frecventă în Ungaria. Mai recent, s-a dovedit că producția de oxid nitric vascular scade la acești pacienți, ceea ce explică și impotența frecventă la pacienții diabetici. (Figura 7).

Figura 7. Tulburare dependentă de endoteliu a mușchilor netezi ai corpului cavernos la diabetici impotenți. Relaxarea vaselor de sânge ale penisului datorită concentrațiilor diferite de acetilcolină (care eliberează NO, vasodilatator) a fost observată la 16 diabetici, respectiv. 22 corpuri cavernoase sănătoase în țesutul vascular

Viagra. Una dintre consecințele logice ale cercetării oxidului nitric a fost a Viagra descoperire, deoarece elementul esențial al activității sexuale masculine este erecția penisului, care nu este altceva decât o creștere a volumului cauzată de afluxul de sânge datorat dilatației vaselor de sânge (corp cavernos). Selectivitatea substanței active din Viagra este demonstrată prin legarea sa de enzima responsabilă de relaxare în corpurile cavernoase de aproximativ 10.000 de ori mai selectiv decât de ex. unei enzime similare implicate în reglarea contracției miocardice. Efectul potențator al vasodilatatoarelor este cunoscut de mult. Snyder Încă din 1992 s-a arătat că enzima de sintetizare a NO este prezentă în penis și joacă un rol cheie în dezvoltarea erecțiilor.

Chiar înainte de descoperirea Viagra, a fost crescută utilizarea unguentelor de nitroglicerină și a plasturilor în impotență. Cu toate acestea, rata de absorbție nu a fost suficientă în acest scop. Din motive similare, alți vasodilatatori (de exemplu, prostaglandine (PGE1), papaverină) se administrează direct în uretra sau un corp cavernosumba.

Inflamaţie. Oxidul nitric joacă un rol atât în ​​inflamația acută, cât și în cea cronică, promovează formarea edemului și crește permeabilitatea vasculară (permeabilitatea vasculară). Prin urmare, NU poate fi dăunător și cronic - de ex. artrita - în inflamație. În inflamația indusă experimental, aceste efecte sunt prevenite de inhibitorii NOS, deci pot fi protectoare în condiții inflamatorii. Lichidul articular al unui pacient cu artrită cronică conține un număr de NO produse de descompunere. Importanța nutriției este demonstrată de faptul că arginina prezentă în dietă poate aprinde artrita.

Cercetări recente au arătat, de asemenea, că iNOS (o formă a enzimei care sintetizează NO) stimulează, de asemenea, inflamația provocând mediatori ai țesutului inflamator, de ex. prostaglandine - crescute de enzima de sinteză prin creșterea activității unui tip de ciclooxigenază (COX-II.) (Figura 8).

Figura 8. Interacțiunea dintre substanțele eliberate în inflamație (prostaglandine) și oxidul nitric. Interacțiunea dintre NO sintetaza (iNOS) și sistemul ciclooxigenazei care sintetizează prostaglandinele în inflamație. COX-II = o formă de enzimă ciclooxigenază. PG = prostaglandine, TXA2 tromboxan A2 (un derivat al prostaglandinelor care promovează agregarea trombocitelor)

Astfel, descoperirea oxidului de azot, pe lângă curiozitatea sa teoretică, oferă cercetătorilor și practicienilor o bogăție de informații practice legate de dezvoltarea anumitor boli și astfel utile în vindecare și o nouă sursă de speranță pentru pacienți.