急性肺损伤氧化应激作用机制及抗氧化治疗研究进展(1)
【摘 要】急性肺损伤(acute lung injury，ALI)是呼吸系统常见疾病，发病机制尚不明确，大量研究显示氧化损伤在其发病过程中发挥了重要作用。本文对近年来的ALI的氧化应激作用机制及抗氧化治疗研究进展作一综述。
【关键词】急性肺损伤(ALI)；氧化应激；氧自由基；抗氧化剂
Progress in research on the mechanism of oxidative stress and antioxidant therapy in disease of acute lung injury
Xu Lin Yan1，Li Wen Pu2
(1 Nanhua University，Hengyang，Hunan 421001 P.R.China； 2 Department of Respiratory Disease，Hunan Provincial People’s Hospital，Changsha，Hunan 410005 P.R.China )
, 百拇医药
Abstract：Acute lung injury (ALI) is a common diseases in respiratory system， of which the pathogenesis is not clear. A large number of studies show that oxidative damage play an important role in the disease .In this article ， Progress in research on the mechanism of oxidative stress and antioxidant therapy in disease of acute lung injury in recent years is to be reviewed.
Key Words： acute lung injury (ALI)；oxidative； oxygen free radical(OFR)；antioxidants.
, 百拇医药
急性肺损伤是临床上一种常见的危重症，系指心源性以外的各种肺内外致病因素导致的急性进行性呼吸衰竭，以肺容积减少、肺顺应性降低、严重的通气/血流比例失调为病理生理特征，其临床特征包括呼吸窘迫，肺动脉高压，进行性低氧血症，影像学表现为非均一性的渗出性病变。1967年Ashbaugh等[1]首次在Lancet上报道了该综合征。引起ALI的原因或高危因素很多，1994年欧美ARDS联席会议将ALI致病因素分为两大类：①直接肺损伤，如胃内容物误吸，弥漫性肺感染、淹溺，吸入有毒气体和肺钝损伤等；②间接肺损伤，如脓毒症、胸外伤及大量输血等。目前其发病机制尚未完全阐明，现普遍认为是全身炎症反应综合征失控。中性粒细胞在肺内聚集、激活、并通过“呼吸爆发”释放氧自由基、蛋白酶和炎症介质，以及巨噬细胞、肺毛细血管内皮细胞的参与是ALI/ARDS发病的重要细胞学机制[2]。由于病因复杂，病情严重，其临床死亡率较高。近年来ALI发病机制及抗氧化治疗进展情况综述如下：
1 ALI氧化应激发病机制研究
, 百拇医药
急性肺损伤是一组因肺泡毛细血管膜弥漫性损伤导致肺水肿和不张，临床上主要表现为呼吸窘迫和顽固性低氧血症的综合征。ALI进一步发展可成为急性呼吸窘迫综合征(ARDS)。ALI的发病机制，目前还不完全明了，近年来大量研究资料显示：过氧化损伤在急性肺损伤中起着非常重要的作用。氧化应激是指体内总ROS的生成超过抗氧化系统防御能力的一种状态。如果ROS产生过多，超过抗氧化系统的防御能力，大量的ROS会造成组织细胞的损害，而肺脏则是最易受损的靶器官之一。ROS引起肺损伤的机理：①脂质过氧化；②对蛋白质和酶的破坏；③对核酸的破坏：ROS可直接攻击核酸；④刺激转录因子活化：ROS可以活化转录因子，尤其是核转录因子(NF-kB)。
2 ALI/ARDS的治疗
ALI和ARDS是临床常见危急重症，但是目前无特效的治疗方法，一是ARDS早期实施机械通气，以达到减轻肺部渗出、改善肺换气功能和维持各脏器氧供的目的；二是药物治疗，目的是调节、控制急性ALI的炎症反应，较为常用的药物有皮质类固醇、表面活性物质替代治疗、前列腺素等，但是到目前为止，仍无一种药物能特异性地改善其预后。因此药物治疗成为临床研究的一个热点，[3]Ortolani等研究表明早期加入抗氧化剂可以减轻氧化应激状态、干预炎症反应而减轻肺水肿，理论上讲外源性抗氧化剂或抗氧化酶的补充，可以减轻氧化应激反应，重建氧化与抗氧化平衡，达到治疗ALI的作用。
, 百拇医药
3 常见抗氧化剂及其作用机制
3.1 还原型谷胱甘肽(GSH)： 有实验显示GSH对肺缺血再灌注及大潮气量机械通气损伤中有保护作用，它能减少肺组织中TNF-κB、TNF-α、IL- 6 的表达减轻肺损伤[4]。 RAHMAN I 等发现还原型谷肽甘肽可减少TNF-α介导的细胞过氧化损伤，减轻内皮细胞通透性损害，还可通过抑制TNF-α活化IL- 1转化酶样蛋白酶，从而减少对细胞蛋白损害，为临床治疗有参考意义[5]。
3.2 依达拉奉：是一种新型自由基清除剂，于2001年4月在日本厚生省批准上市，目前抗氧化治疗在急性肺损伤中的作用已经得到了重视，而且有相当的体内外临床试验证实了依达拉奉减轻氧化应激保护肺损伤的作用[6]，其机制可能为：减轻细胞膜的脂质过氧化反应，增强细胞生物膜的稳定性；阻止细胞内外蛋白质遭受氧自由基的破坏，提高机体抗氧化的能力；减轻自由基对糖类的损伤程度，保护细胞生物骨架的稳定性；④缓解了自由基对胞内核酸的裂解破坏作用，维系了细胞正常的生命周期。
3.3 NO抑制剂和供体： 表明病人尿液中一氧化氮(NO)水平与ALI病人的临床结局成正相关。其对ALI病人的保护作用的可能机制为：NO扩张微循环，从而增加组织床灌注；并通过减少血小板和白细胞粘附内皮细胞而保护内皮细胞；NO还可保护II型肺泡上皮细胞免受牵张性损伤；研究证实NO还有清除氧自由基、减轻氧化应激反应的作用[7]。, 百拇医药(徐林艳 李文朴)
【关键词】急性肺损伤(ALI)；氧化应激；氧自由基；抗氧化剂
Progress in research on the mechanism of oxidative stress and antioxidant therapy in disease of acute lung injury
Xu Lin Yan1，Li Wen Pu2
(1 Nanhua University，Hengyang，Hunan 421001 P.R.China； 2 Department of Respiratory Disease，Hunan Provincial People’s Hospital，Changsha，Hunan 410005 P.R.China )
, 百拇医药
Abstract：Acute lung injury (ALI) is a common diseases in respiratory system， of which the pathogenesis is not clear. A large number of studies show that oxidative damage play an important role in the disease .In this article ， Progress in research on the mechanism of oxidative stress and antioxidant therapy in disease of acute lung injury in recent years is to be reviewed.
Key Words： acute lung injury (ALI)；oxidative； oxygen free radical(OFR)；antioxidants.
, 百拇医药
急性肺损伤是临床上一种常见的危重症，系指心源性以外的各种肺内外致病因素导致的急性进行性呼吸衰竭，以肺容积减少、肺顺应性降低、严重的通气/血流比例失调为病理生理特征，其临床特征包括呼吸窘迫，肺动脉高压，进行性低氧血症，影像学表现为非均一性的渗出性病变。1967年Ashbaugh等[1]首次在Lancet上报道了该综合征。引起ALI的原因或高危因素很多，1994年欧美ARDS联席会议将ALI致病因素分为两大类：①直接肺损伤，如胃内容物误吸，弥漫性肺感染、淹溺，吸入有毒气体和肺钝损伤等；②间接肺损伤，如脓毒症、胸外伤及大量输血等。目前其发病机制尚未完全阐明，现普遍认为是全身炎症反应综合征失控。中性粒细胞在肺内聚集、激活、并通过“呼吸爆发”释放氧自由基、蛋白酶和炎症介质，以及巨噬细胞、肺毛细血管内皮细胞的参与是ALI/ARDS发病的重要细胞学机制[2]。由于病因复杂，病情严重，其临床死亡率较高。近年来ALI发病机制及抗氧化治疗进展情况综述如下：
1 ALI氧化应激发病机制研究
, 百拇医药
急性肺损伤是一组因肺泡毛细血管膜弥漫性损伤导致肺水肿和不张，临床上主要表现为呼吸窘迫和顽固性低氧血症的综合征。ALI进一步发展可成为急性呼吸窘迫综合征(ARDS)。ALI的发病机制，目前还不完全明了，近年来大量研究资料显示：过氧化损伤在急性肺损伤中起着非常重要的作用。氧化应激是指体内总ROS的生成超过抗氧化系统防御能力的一种状态。如果ROS产生过多，超过抗氧化系统的防御能力，大量的ROS会造成组织细胞的损害，而肺脏则是最易受损的靶器官之一。ROS引起肺损伤的机理：①脂质过氧化；②对蛋白质和酶的破坏；③对核酸的破坏：ROS可直接攻击核酸；④刺激转录因子活化：ROS可以活化转录因子，尤其是核转录因子(NF-kB)。
2 ALI/ARDS的治疗
ALI和ARDS是临床常见危急重症，但是目前无特效的治疗方法，一是ARDS早期实施机械通气，以达到减轻肺部渗出、改善肺换气功能和维持各脏器氧供的目的；二是药物治疗，目的是调节、控制急性ALI的炎症反应，较为常用的药物有皮质类固醇、表面活性物质替代治疗、前列腺素等，但是到目前为止，仍无一种药物能特异性地改善其预后。因此药物治疗成为临床研究的一个热点，[3]Ortolani等研究表明早期加入抗氧化剂可以减轻氧化应激状态、干预炎症反应而减轻肺水肿，理论上讲外源性抗氧化剂或抗氧化酶的补充，可以减轻氧化应激反应，重建氧化与抗氧化平衡，达到治疗ALI的作用。
, 百拇医药
3 常见抗氧化剂及其作用机制
3.1 还原型谷胱甘肽(GSH)： 有实验显示GSH对肺缺血再灌注及大潮气量机械通气损伤中有保护作用，它能减少肺组织中TNF-κB、TNF-α、IL- 6 的表达减轻肺损伤[4]。 RAHMAN I 等发现还原型谷肽甘肽可减少TNF-α介导的细胞过氧化损伤，减轻内皮细胞通透性损害，还可通过抑制TNF-α活化IL- 1转化酶样蛋白酶，从而减少对细胞蛋白损害，为临床治疗有参考意义[5]。
3.2 依达拉奉：是一种新型自由基清除剂，于2001年4月在日本厚生省批准上市，目前抗氧化治疗在急性肺损伤中的作用已经得到了重视，而且有相当的体内外临床试验证实了依达拉奉减轻氧化应激保护肺损伤的作用[6]，其机制可能为：减轻细胞膜的脂质过氧化反应，增强细胞生物膜的稳定性；阻止细胞内外蛋白质遭受氧自由基的破坏，提高机体抗氧化的能力；减轻自由基对糖类的损伤程度，保护细胞生物骨架的稳定性；④缓解了自由基对胞内核酸的裂解破坏作用，维系了细胞正常的生命周期。
3.3 NO抑制剂和供体： 表明病人尿液中一氧化氮(NO)水平与ALI病人的临床结局成正相关。其对ALI病人的保护作用的可能机制为：NO扩张微循环，从而增加组织床灌注；并通过减少血小板和白细胞粘附内皮细胞而保护内皮细胞；NO还可保护II型肺泡上皮细胞免受牵张性损伤；研究证实NO还有清除氧自由基、减轻氧化应激反应的作用[7]。, 百拇医药(徐林艳 李文朴)