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氧化应激在心房颤动发病中的作用

2015-01-31俎东红

中国继续医学教育 2015年18期
关键词:氧化酶阴离子活性氧

俎东红

氧化应激在心房颤动发病中的作用

俎东红

【摘要】氧化应激是病理发生改变的情况下,导致了促氧化与抗氧化的不协调甚至失衡,由于过度氧化而损害了细胞,更为严重的后果是直接导致死亡。促氧化过程的需要如活性氧(ROS)、过氧化亚硝基等各种氧化剂来完成。活性氧(ROS)、过氧化亚硝基等氧化剂是氧化应激过程中重要的研究元素。近年来,氧化应激是导致心血管系统结构、功能异常的重要原因之一,氧化应激以及在氧化应激过程中产生的活性氧与多种心血管疾病,如房颤的发生发展有着密切关系。本文对氧化应激在心房颤动发病中的作用进行简要的分析。

【关键词】氧化应激;心房颤动

作者单位:150001 哈尔滨93199部队门诊部

The Role of Oxidative Stress on the Pathogenesis of Atrial Fibrillation

ZU Donghong, the Outpatient Department of Harbin 93199 Troops, Harbin 150001, China

[Abstract]Oxidative stress is pathological changes, resulting in the pro oxidant and antioxidant uncoordinated and imbalance, due to excessive oxidation and damage the cells, the more serious consequence is the direct cause of death. The need to promote the oxidation process such as reactive oxygen species (ROS), peroxynitrite and other oxidants to complete. Reactive oxygen species (ROS), peroxynitrite as oxidant is an important element to research on the process of oxidative stress.Abstract: this year, oxidative stress is one of the main reasons for cardiovascular system structure, function, oxidative stress and reactive oxygen species produced in the process of oxidative stress and a variety of cardiovascular diseases, such as the occurrence of af development has close relationship. In this paper, the oxidative stress made a brief analysis of the role in the onset of atrial fibrillation.

[Key words]Oxidative stress, Atrial fibrillation

氧化应激是病理发生改变的情况下,导致促氧化与抗氧化的不协调甚至失衡,由于过度氧化而损害了细胞,更为严重的后果是直接导致死亡。促氧化过程需要如活性氧(ROS)、过氧化亚硝基等各种氧化剂来完成。活性氧(ROS)、过氧化亚硝基等氧化剂是氧化应激过程中重要的研究元素。

1 房颤时存在氧化应激的证据

组织学研究表明房颤病人和房颤的动物模型都存在氧化损伤。有研究表明房颤病人的奪心房有氧化损伤。在一房颤的实验模型中发现持续性房颤的狗增加了蛋白的消耗,最终加重了氧化应激。有研究同时测定烟酰胺腺苷二核苷酸磷酸(NADPH)刺激超氧化物产物的生成,从170位冠心病接受心脏搭桥手术的病人中,研究人员发现,经过治疗后发展为房颤的患者在心房组织中NADPH氧化酶活性比窦性心律的病人显著增加,另外,增加心房NADPH氧化酵活性与手术后房颤的风险是独立相关的。

1.1 房颤时氧化应激产物增加

新近有研究报道,房颤中氧化应激的标志物增加与房颤的存在有关。心房快速起搏能够导致心房肌存在氧化应激。临床研究表明,房颤中氧化应激的标志物增加与房颤的存在有关。在横断面的病例对照研究结果显示,在持续性房颤患者中氧化应激标记物显著升高,氧化应激的指标而不是炎症指标与房颤相关。此外,冠状动脉搭桥术或瓣膜手术患者在接受调查后发现氧化应激标记物水平升高。且手术后心房颤动患者在心脏手术中总共有较多的氧化水平升高。冠状动脉旁路移植术(CABG)后常伴房颤,谷胱甘肽的氧化直接导致了心房颤动,脂质过氧化物的增加也促使了心房颤动的发生。从以上的表述中可以看到,氧化损伤能够影响心肌纤维的能量,在慢性AF过程中,心房收缩功能障碍的产生中CK失活是个重要的因素。

1.2 房颤时氧化还原基因表达失衡

国外学者以26例行CABG窦性心律者为对照,检测26例行心脏外科手术后持续性房颤患者组织基因转录情况。结果发现,与窦性心律患者相比,房颤患者心房肌5个与ROS产生相关基因(单胺氧化酶8、含黄素单胺氧化酶1、泛素蛋白酶8、酪氨酸酶相关蛋白1和酪氨酸3单氧酶)表达上调,而2个具抗氧化作用基因表达下调[1]。

2 房颠时氧化应激产生的机制

2.1 黄嘌吟氧化酶途径

黄嘌呤氧化酶途径是缺血-再灌注损伤引起氧自由基生成的主要途径之一。研究发现,与窦性心律对照组相比,房颤猪左心耳黄嘌呤氧化酶活性增加4.4倍,加入别噤呤二醇可使左心耳组织匀浆超氧阴离子产生减少85%。而其他研究却指出,别嘌呤二醇对超氧阴离子产生无显著作用,认为黄噤呤氧化酶与氧化应激无明显关系。

2.2 烟酰胺腺嘌昤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶途径

中性粒细胞在吞噬活动时耗氧增加,其摄入氧的70%~90%。国外学者采用逆转录PCR(RT–RCR)、免疫荧光和蛋白印迹技术,探悉行心脏外科手术房颤患者心房肌超氧阴离子来源,结果显示:(1)人类心房肌细胞膜结合的gp91 phox/nox–NAD(P)H氧化酶可能是房颤患者心房肌超氧阴离子的主要来源;(2)NAD(P)H氧化酶抑制剂孵育使房颤患者心房组织匀桨超氧阴离子减少90%。

2.3 炎症、氧化应激在心房颤动中的可能作用机制

目前的研究尚未明确阐明机体炎症反应中CRP水平升高是AF发生的原因还是结果。最近的一个小样本研究观察了15例初发24 h内的AF病人在药物复律前(T1)、转复后24 h(T2)、2周(T3)时的CRP、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平的变化。由此可见,CRP的升高必须等到炎症消失后,正常需要之后的两周为标准[2]。由此我们可以看到,炎症是阵发性AF的原因在研究中表现出的已相当的明显且具有理论依据。通过近期的前瞻性研究,我们也可以看到,AF现象导致的后果是可以通过CRP进行先期判断与预测的。在进行研究的发生AF的病人中,我们也可以明显的看到,其CRP都存在着升高的现象发生。通过这一系列的研究我们可以进行论证,炎症是阵发性AF的原因在研究中表现出的已相当的明显且具有理论依据,它具有可触发的作用,是重要的诱导因素。

以上炎症和氧化应激能在很多病理生理条件下相互作用,增加两者对机体的损伤。基于有关研究结果的分析,认为炎症和氧化应激有助于AF的电重构,特别在AF的“连缀”现象和触发AF复发或演变为永久性AF中可能起重要作用。

参考文献

[1]刘华刚. 临床实用药物手册[M]. 北京:人民卫生出版,2014:224.

[2]曾武涛. 心血管病最新诊断与防治策略[M]. 北京:人民军医出版社,2011:138.

doi:10.3969/j.issn.1674-9308.2015.18.082

【文章编号】1674-9308(2015)18-0123-02

【文献标识码】B

【中图分类号】R541.7

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