SOD在心血管疾病中的作用

心血管疾病(CVD),例如冠心病,高血压,充血性心力衰竭和中风,是人类死亡和残疾的主要原因之一。 原因主要与改善生活水平和加快步伐有关。 延长工作和寿命,等等。 病毒性心肌炎的发病率也在增加,这可能与病毒感染的可能性增加和诊断水平提高有关。 类风湿性瓣膜性心脏病的发生率相应降低。 这主要与改善生活水平以及预防和治疗链球菌感染的普遍重要性有关。 相反,非风湿性瓣膜性心脏病的发病率增加主要与更长的寿命和更好的诊断有关。这些临床病谱的改变,使心血管病学的防治与研究重点发生了相应的变化。在美国,每年死于心血管疾病的人数几乎接近于一百万。弄清楚心血管疾病的病理和生理机制是十分必要的。
氧自由基与心血管疾病病理生理学是研究的一个热门课题。
1、心血管疾病的病理生理学
大多数心血管疾病是由动脉粥样硬化(AS)引起的并发症。
动脉粥样硬化的病因尚未完全了解。 主要理论是:
2、脂源性学说
该理论基于高脂血症和疾病之间的因果关系。 实验研究还表明,给动物饲喂富含胆固醇和脂肪的饮食会导致类似于人类动脉粥样硬化的血管疾病。 高脂血症导致内皮细胞损伤和局部脱落,增加血管壁通透性,血浆脂蛋白进入内膜,引起巨噬细胞清除和血管壁心肌细胞(SMC)增殖,形成斑块。 Anitschkow(1925)的渗透理论,Rössle(1943)的渗透理论和Doerr(1963)的灌注理论都基于这一事实。
3、致突变学说
BJSOD(1973)提出了这一理论,他们认为动脉粥样硬化斑块中的平滑肌细胞是单克隆的。 即,突变的SMC产生后代细胞,迁移到子宫内膜,分裂并增殖,并形成斑块。 平滑肌瘤。 此突变的原因可能是化学诱变剂或病毒。 其基础是,如果雌性二倍体强核的X染色体上的任何基因都是杂合的,则身体将是两个不同等位基因的细胞的混合物。 )。目前,葡萄糖6-磷酸脱氢酶(G-6-PD)被用作检测这两个等位基因的标记。 G-6-PD有两个异构体(A和B)。 当增生性病变源自镶嵌个体中的单个细胞时,该病变具有与正常组织相反的两个表型,并且仅包含一个G-6-PD表型。 本迪特(Benditt)等人。 检查杂合黑人女性的正常主动脉和斑块,其中斑块由产生一种G-6-PD表型的SMC组成,而正常动脉壁是G-6,我发现它由两种表型组成。 SMC混合配置。 因此,这些病变被认为是单克隆起源的。
4、损伤应答学说
罗斯(Ross)于1976年提出了这一理论,并于1986年对其进行了修订。 据信至少有两种方式形成动脉粥样硬化斑块。 (1)各种原因(机械的,低密度脂蛋白,高半胱氨酸,免疫力,毒素),病毒等引起内皮损伤,分泌生长因子(生长因子,GF),吸引单核细胞并将其附着于内皮。 单核细胞迁移到皮下腔,吸收脂质,形成脂肪条纹,并释放生长因子,例如血小板衍生的生长因子(PDGF)。由于内皮细胞的脱落,脂肪肌肉可以直接演变成纤维斑或血小板粘附。 这样,血小板,巨噬细胞和内皮细胞都可以产生刺激内部SMCs生长的生长因子。 增生性病变中的SMC也可能分泌生长因子,例如PDGF。(2)内皮细胞受损但完整。 内皮细胞再生产生生长因子,从而刺激SMC迁移到内膜。 SMC和受损的内皮细胞均可产生生长因子,例如PDGF。 这种相互作用导致纤维。 它形成斑块并继续发展。
动脉粥样硬化的炎症理论:伤害反应理论实际上是炎症的观点。 近年来,随着研究的深入,AS的炎症学说得到了重新的重视。 基于伤害反应理论,Ross等人明确提出了新的研究证据,即AS是由炎症引起的,而不是单纯由脂质沉积引起的。 炎症在AS的各个阶段都发挥着重要作用,从发育到最终斑块表面破裂和血栓形成。
5、受体缺失学说
Brown和Goldstein(1973)首次发现人类成纤维细胞携带LDL受体。受体广泛分布于全身各种组织的细胞膜表面,例如肝脏和动脉壁。血浆LDL与LDL受体结合后,聚集成簇,被内吞进入细胞,并与溶酶体融合。通过溶酶体酶的作用,LDL的Apo B100水解为氨基酸,胆固醇酯水解为游离胆固醇和脂肪酸。前者通过以下途径调节细胞胆固醇代谢。 ①抑制内质网中的HMGCoA还原酶。 ..抑制细胞自身的胆固醇合成;②在转录水平上抑制细胞LDL受体蛋白的合成;③激活内质网酰基辅酶A胆固醇酰基转移酶(ACAT)的活性,将游离胆固醇酯化成细胞质。细胞吸收的LDL数量取决于细胞膜上受体的数量。如果LDL受体的数量太少,则细胞会降低LDL从循环中的清除率,并增加血浆LDL。家族性高胆固醇血症是一种常染色体显性遗传性疾病,其中细胞表面LDL受体功能的缺陷导致患者血浆LDL水平极度升高。大多数患者在年轻时死于冠心病。
8.7.1.5 血流动力学学说
临床尸检表明,AS在血管壁上的位置不是完全随机的,并且AS倾向于在血液动力学突然改变的地方发生,例如血管分叉和角落。 因此,注意力集中在异常血流动力学在AS形成中的作用上。 国内外学者认为,作用于血管壁的血液动力学因素(血压,切应力,周向应力等)是通过跨膜蛋白,信号转导和基因表达作为血管壁重要的细胞外信号来实现的。可以做到。 机械信息被传输到细胞,最后传输信号通过效应分子作用于相应的血管,从而参与AS的形成。
6、病毒感染学说
研究表明,病毒感染可通过破坏内皮细胞,改变宿主细胞的脂质代谢过程,加速其形成,转化宿主细胞和活性介体来引起AS产生,诱导释放可导致VSMC增殖。 因此,形成了典型的AS病变。 主要病毒是癌症病毒,例如巨细胞病毒(CMV),单纯疱疹病毒(HSV1和HSV2),爱泼斯坦病毒,乙型肝炎病毒(HBV),柯萨奇病毒(CV)和HIV(HIV)。
7、癌基因学说
理论认为癌基因参与了AS的发展。例如,在AS动脉粥样硬化的斑块中发现了癌基因如sis,myc和fos的异常表达。几种诱导AS的因子细胞因子(IL-1,IL-6,TNF,IFN),例如高胆固醇和脂多糖,会促进这些癌基因的异常表达,从而导致细胞生长,增殖,并可能导致分化和形成受损。的AS。诸如血栓形成和脂质渗透之类的假设已被视为一段时间内AS的主要机制,但实际上它们仅强调AS的某些方面。经过近100年的不断研究,大多数学者认为AS是多种因素(如动脉壁细胞,细胞外基质,血液成分,血液动力学,环境和遗传因素)综合作用的结果。
在先前的大量研究基础上,近年来提出了AS的新理论。 该理论集中于内皮祖细胞(EPCS)介导的损伤和修复反应AS的损伤反应和炎症。 并且是重要的环节。 其中,内皮损伤是AS的起始过程,各种危险因素通过对内皮的损伤来起始或加剧AS的病理过程。 动脉和血管损伤与修复的平衡可以决定AS的进展和程度,而干细胞和祖细胞在维持心血管系统的稳态平衡中起着重要作用。 内皮细胞损伤和功能障碍是AS的起因。最近的研究表明,内皮细胞不仅是血管壁的单层,而且是内分泌器官。内皮细胞损伤是AS过程的第一步。各种危险因素会导致内皮细胞的机械损伤。诱导巨噬细胞。浸润,脂质沉积和对内皮细胞的持续损害可导致内皮功能障碍,这是AS形成的先决条件和起始因素。在分子和细胞水平上,内皮细胞功能障碍的特征是一氧化氮(NO)的生物利用度降低和内皮细胞的逐渐丧失。炎症,机械和化学因素均可损害内皮细胞。受损的内皮细胞可调节血管功能以维持自我平衡。各种心血管危险因素对内皮细胞造成过度损害,导致动脉粥样硬化细胞凋亡和内皮完整性丧失,从而导致血管内皮渗透性增加和平滑肌增殖,导致单核细胞炎症因子促进迁移并与脂质沉积相关和活化最终形成不可逆的动脉粥样硬化斑块。实验研究表明,SMC增殖是AS的重要组成部分,内皮细胞层的脱落与SMC增殖密切相关。新的子宫内膜的形成和内皮细胞再生的增强可以防止SMC增殖造成的损害。
本文摘自:《超氧化物歧化酶》——普通高等教育十三五规划教材 袁勤生