一氧化氮对不同妊娠期子宫平滑肌的作用

　　三叉神经痛（trigeminal neuralgia，TN）的发病机制尚不清楚，临床上也无十分满意的治疗方法。神经肽是生物体内主要起传递信息作用的生物活性多肽，分布在神经组织和其它组织，既能发挥神经递质或调质作用又能发挥激素的作用。随着对神经肽研究的不断深入，发现许多三叉神经系统内的疼痛性疾病均有神经肽的参与、特别是P物质（substance p,SP）、降钙素基因相关肽（calcitonin gene-related peptide, CGRP）、血管活性肠多肽（vasoactive intestinal polypeptide,VIP)等，为进一步研究TN的发病机制、探索新的治疗方法提供了理论依据。

　　1.基础研究

　　1.1与头面部痛觉有关的神经肽

　　头面部痛觉主要由三叉神经传入纤维传导，第一级神经元胞体位于三叉神经节（trigeminal ganglion,TG），轴突终止于三叉神经脊束核（spinal trigeminal nucleus,STN）。中枢神经系统内有一个内源性痛觉调制系统，通过下行活动对来自脊髓背角和STN的侵害性信息进行调制。SP存在的神经元中约50%为C类纤维和20%为Aδ类纤维，提示SP可能与痛觉传导有关；椎管内注射SP受体兴奋剂可使痛阈下降，注射SP受体拮抗剂则可使痛阈提高，进一步说明SP与痛觉传导有关；TG中有丰富的SP阳性神经元，三叉神经脊束核尾侧亚核（spinal trigeminal caudal subnucleus,Vc）有丰富的SP阳性纤维支配，这些纤维主要来自TG；另有研究表明，内源性痛觉调制系统中也有SP阳性神经元，主要位于中脑导水管周围灰质（midbrain periaqueductal gray,PAG）、中缝大核（nucleus raphe magnus,NRM）和背侧缝核（dorsal raphe nucleus,DR）等，并发出纤维到Vc，提示从中枢纤维释放的SP可能作为疼痛抑制因子而发挥作用。CGRP与多种神经递质或神经肽共存，在TG内发现有CGRP与SP共存于1个分泌颗粒内，此外还与生长抑素（somatostatin,SS）、VIP等共存；中枢系统内如三叉神经核等有大量CGRP阳性细胞，PAG、丘脑也有少量CGRP细胞；脊髓蛛网膜下腔注射CGRP可使痛阈降低，注射CGRP抗体则可提高痛阈，由于CGRP与SP在初级传入神经元内共存，推测CGRP可能促使SP的释放而有利于痛信号的传递；脑内注射CGRP可提高痛阈，并不为纳洛酮（阿片肽受体拮抗剂）阻断，表明脑内CGRP的镇痛作用不依赖于内源性阿片肽镇痛系统。中枢神经系统中有广泛的VIP细胞分布，如PAG有大量的CGRP细胞，STN、孤束核和NRM可见到VIP细胞；周围神经系统内的脊神经节、结状神经节、交感和副交感神经节内均发现VIP神经元；目前有关VIP在痛觉调制中的作用尚不清楚。SS在神经系统的分布非常广泛，脑内以下丘脑浓度最高，外周神经系统也有广泛分布，如TG的某些一级传入神经元也含有SS；疼痛可促使脊髓内SS释放，因而脊髓内SS含量降低，鞘内注射SS可提高猫、鼠的痛阈，且不受纳洛酮影响，目前大多数学者认为在脊髓水平，SS既参与痛觉的传导又参与镇痛；脑室内注射SS可提高痛阈，5-羟色胺（5-hydroxytryptamine,5-HT）受体阻断剂可逆转其镇痛作用，纳洛酮或阿片肽抗血清可部分地抑制SS的作用，表明SS的镇痛作用与脑内的5-HT系统有密切关系，与脑内的阿片肽系统也有一定的联系。众多资料表明，一种神经元内往往有多种神经肽共存，如许多无髓鞘纤维的背根神经节（功能上与TG相当）细胞含有SP、CGRP、VIP、SS等；而同一种神经肽在不同的部位往往产生不同的生物效应，如SP、CGRP、SS等在外周和中枢对痛觉的传递和抑制具有不同的作用[1-2]。

　　1.2动物实验的发现

　　Yonehara[3]等发现，电刺激兔牙髓可使Vc浅层SP释放增加，电刺激NRM可使Vc浅层处的5-HT显著升高，并可有效地抑制由牙髓刺激所导致的SP释放，在Vc浅层局部应用5-HT也能获得同样效果，上述5-HT的作用可被5-HT受体拮抗剂所阻断。Henry[2]等用免疫组织化学方法对猫三叉神经核内CGRP能神经进行光镜下定位，并与作感觉根切断术的猫比较。结果发现：TG内有许多CGRP阳性细胞，近胞体处有CGRP阳性纤维，但在近中枢部分稀疏；Vc处有一致密的CGRP免疫反应带，以Ⅰ、Ⅱ层最密；后根切断术后，TG内仍有CGRP阳性细胞，有更多纤维显示CGRP反应阳性，有些纤维还出现生长锥样扩大的末端，大部分出现在病变区的末端，有些还穿过病变区一小段距离，并呈扭曲的行径，运动核胞体和纤维的CGRP免疫反应也增强，并刚好位于运动核喙侧的感觉主核（main sensory nucleus,MSN）的CGRP阳性纤维也增加，表明CGRP阳性纤维是一簇伤后具有再生能力的神经；术后10天，Vc的Ⅰ、Ⅱ层内还可见有CGRP阳性纤维，但数量减少；术后30天，CGRP阳性纤维位于Ⅱ层外侧，并贯穿整个亚核，有少量纤维到Ⅰ层，Henry认为这可能与第七、九、十脑神经以及颈部部分背侧根神经纤维突入STN和MSN有关，另外还有可能是对侧的初级传入纤维。Henry认为，TN经外科治疗后（包括后根切断术）疼痛复发的原因可能与上述因素有关。Li[2]等对鼠Vc内中枢来源的SP能纤维和终末的研究发现，SP能纤维及终末高浓度集中在Vc浅层Ⅰ、Ⅱ层，三叉神经脊束内也有一些SP能纤维；后根切断术后，Vc浅层内SP能纤维及终末显著减少，但三叉脊束内SP能纤维几乎消失；SP能神经元主要位于PAG、DR、NRM和邻近网状结构。由于Vc内并无SP能神经元，所以，在Vc内存留的SP能纤维和终末可能来自脑干结构；5-HT和SP共同存在于缝核的一些神经元和Vc的一些纤维和终末中，Vc内的纤维和终末有三种：（1）SP和5-HT共存的纤维；（2）SP纤维；（3）5-HT纤维。为以往有关刺激PAG、NRM可阻断由口面部伤害性刺激所导致Vc浅层神经激活的观点提供了形态学依据，并认为SP是内源性疼痛控制系统的重要递质和调质。王红[4]等用免疫荧光双重标记技术对Vc和脊髓背角浅层内的细胞、C纤维及其终末的SP能、CGRP能、谷氨酸（plutamate, glu）能、一氧化氮（nitric oxide,NO）能细胞、纤维及终末进行了定位、定性和定量的系统研究，结果提示C纤维主要含Glu，Glu是初级传入纤维最主要的神经活性物质，此外还有一些C纤维含SP、CGRP和NO。

　　2. 临床研究

　　2.1与三叉神经有关的疼痛性疾病的临床研究

　　Goadsby[5]检测了9例因TN或非典型面痛患者在作射频热凝治疗时颈外静脉血中SP、CGRP的含量，结果发现6例面部出现潮红者的SP、CGRP均显著升高。在对偏头痛、丛集性头痛患者的临床研究中发现，有先兆症状的偏头痛发作时，颈外静脉血中CGRP、VIP含量显著升高；无先兆症状的偏头痛发作时，颈外静脉血中CGRP明显升高；丛集性头痛发作时颈外静脉血中CGRP及VIP明显升高[6，7]。上述结果表明有三叉血管系统的激活。三叉血管系统在脑干部位有一个反射存在，其传入神经是三叉神经，利用的神经肽为SP、及CGRP，传出神经是面神经/岩浅大神经通过蝶腭神经节和耳神经节换元，利用VIP等神经肽导致血管扩张，其中三叉神经的逆行激活占20%。Strittmatter[8]测定了16例TN患者脑脊液中去甲基肾上腺素、多巴胺、5-HT、SS、SP的含量，发现前四者的含量显著降低而SP含量显著升高，并认为SP的升高导致了三叉血管系统神经源性炎症的发生，而长期的神经源性炎症使得中枢释放单胺类神经递质的功能障碍。有人还对颞下颌关节紊乱综合征患者关节液中SP及血浆中β-内啡肽（β-endorphin,β-EP）的含量进行了检测，均发现有临床意义。

　　2.2 治疗学佐证

　　自1800年以来就有人用辣椒素（capsaicin）来治疗神经痛、牙痛、关节炎，但直到近十几年，对辣椒素的作用机理才有一个比较完整的认识。辣椒素的镇痛作用总是伴随某些感觉神经SP含量的衰减。各种试验结果表明，无论是内服还是局部注射，辣椒素均与含SP的一级感觉神经终端膜上的某些化合物牢固地结合，产生去极化作用并阻滞复极化，中断感觉神经的某些功能（包括痛觉）。另一方面，辣椒素能抑制神经营养因子向胞体的逆向输送，导致胞体中神经营养因子的减少，中断SP的合成，从而使SP在几小时或几天后逐渐消失。SP在外周除了作为痛的重要递质向中枢传递痛觉外，还引起血管扩张、血浆渗出、平滑肌收缩及腺体分泌，刺激各种炎症介质如组织胺、激肽和前列腺素的释放和聚集，形成神经源性炎症，这种现象被称作传入神经的传出功能。因此，辣椒素还通过选择性拮抗SP而发挥抗炎作用[8]。目前已有人用辣椒素治疗丛集性头痛、带状疱疹后遗神经痛、TN等，并取得了一定的疗效。Sicuteri[9]等通过鼻腔反复使用辣椒素治疗丛集性头痛，可使头痛的发作频率和强度显著减少。Peikert[10]等用0.025%辣椒素霜剂治疗39例慢性带状疱疹后神经痛，疗效为59%。Fusco[11]等用0.05%辣椒素霜剂治疗12例TN患者，总有效率为75%。有人用5-HT受体兴奋剂（sumatriptan）治疗丛集性头痛，可使头痛缓解、颈外静脉血中CGRP含量降至正常水平，其机理是使脑血管和/或硬脑膜上三叉血管系统神经末梢上的5-HT受体兴奋，产生中枢性镇痛作用[8]。

　　综上所述，三叉神经系统内含有多种神经肽已是毋庸置疑的事实，而且临床观察已经发现与三叉神经有关的疼痛性疾病都有神经肽的参与，针对SP和CGRP的相关治疗也取得了一定的疗效，更进一步肯定了SP、CGRP等在三叉神经系统的疼痛性疾病中的作用。但有关TN与相关神经肽变化的内在联系诸如导致神经肽变化的内因、神经肽变化与TN临床表现之间的关系、各种神经肽是单独发挥作用还是协同作用以及神经肽与其它疼痛递质和调质的关系等还有待于进一步研究。

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　　NO是80年代发现的一种血管内皮衍生舒张因子(endothelium-derived relaxing factor，EDRF)，由左旋精氨酸(L-arginine)与O2在一氧化氮合酶(niric oxide synthase，NOS)作用下生成，对血管平滑肌有重要调节作用，从而影响血管张力、血流及血压[1]。目前认为，NO与子宫平滑肌活动密切相关，尤其对妊娠子宫，NO水平的变化通过影响环鸟苷酸（cGMP）作用于子宫平滑肌，从而影响宫缩。

　　 子宫内的NOS活性

　　NOS是NO合成的限速酶，其活性与NO水平直接相关。NOS包括诱导型NOS（iNOS）、内皮型NOS（eNOS）、神经元型NOS（nNOS）3种异构体。免疫组化染色定位已证实许多受孕动物及人的子宫肌层、宫颈、胎盘组织存在不同NOS活性，利用RT-PCR技术进一步对NOS的不同异构类型进行了分析。孕鼠子宫内NOS活性表现为：子宫平滑肌层主要为iNOS，其次为eNOS，同时孕中期子宫肌层NOS活性最高，以后开始下降，至足月临产前iNOS下降80％，eNOS下降50％；宫颈组织存在NOS的3种异构体，孕期以iNOS为主，全孕期iNOS稳定，且较肌层iNOS活性低，临产前迅速增加达高峰，产后逐渐下降，eNOS和nNOS活性较iNOS低，且整个孕期及分娩前后变化不明显，这种不同孕期NOS活性的差异与子宫活动即宫缩发动和宫颈容受有关[2～4]。孕妇子宫与胎盘组织NOS存在着差异，其中绒毛NOS活性高于子宫肌层，而胎盘组织NOS活性以胎盘绒毛干及其分支最高，绒毛板次之，胎盘基底部NOS活性最低，且绒毛基及绒毛上皮中为iNOS活性，蜕膜组织为eNOS活性[5,6]。同时从不同孕期比较，孕妇孕晚期子宫肌层和蜕膜组织NOS活性较孕中期分别下降60％、50％，分娩期其NOS活性更低，孕鼠和孕兔的动物实验也支持这一观点。说明不同孕期子宫组织及胎盘组织NOS活性存在不同差异。因上述研究均为离体条件下实验所得，与孕妇体内条件不尽相同，NOS活性的测定会受一定影响，所以孕妇体内的变化有待进一步证实[7,8]。

　　 NO与宫缩抑制

　　NO可对宫缩产生抑制作用，而不同妊娠期宫缩可以直接影响妊娠的结局，所以NO在不同妊娠期对宫缩的抑制作用也与不同的妊娠结局有关。有人研究了各不同妊娠时期有自发宫缩（A类）和相应孕期无自发宫缩（B类）两类孕妇晨尿NO-cGMP水平，发现相同孕期的B类中的尿NO-cGMP水平均显著高于A类，NO-cGMP水平升高与宫静息状态有关，说明NO有抑制宫缩的作用[9]。Buhimschi等[10]认为左旋氮硝基精氨酸甲酯和左旋氮硝基精氨酸（L-NAME和LNA，均为NOS抑制剂）可使孕妇（孕31～40周）离体的子宫平滑肌收缩强度分别增加37％、25％，而二乙胺/一氧化氮(diethylene-triamine/nitric oxdie，DEA/NO，NO供体)可使宫缩抑制。左旋精氨酸（L-arginine）也能有效抑制孕妇孕中期宫缩，使妊娠得以继续[11]。同时不同孕期NO水平的高低也表明NO与宫缩抑制直接相关：孕中期NO水平较高，使子宫松驰，从而有助于维持子宫静息状态；而孕晚期尤其分娩时，NO水平显著下降，宫缩抑制作用减弱与宫缩发动有关[12]。Segal等[13]用硝酸苷油（Nitroglycerin，TNG，一种NO供体）作用于有自发宫缩和诱发持续宫缩的两组孕鼠离体子宫平滑肌，结果在TNG10μmol时，两组宫缩均能有效被抑制。对相同条件下粘附有胎盘组织和未粘附胎盘的两类平滑肌，在TNG作用下，前者较后者宫缩抑制达50％，而未粘附胎盘组织的子宫平滑肌，则宫缩抑制不明显，说明NO对子宫平滑肌有明显松驰作用，从而有效抑制宫缩，且胎盘组织可提高其敏感性。体内NO通过胎儿—胎盘单位发挥作用，与体外实验条件下比，更能有效增强NO抑制宫缩的作用[14]。

　　 NO下宫缩抑制的剂量依赖性

　　近年来，不少作者在研究和提出NO抑宫缩的同时，进一步研究发现宫缩抑制程度与NO剂量之间存在着相关性。有人报道孕妇离体子宫平滑肌松驰程度与DEA/NO浓度呈剂量依赖性正相关。作者观察了DEA/NO从0.1μmol～0.1mmol的变化中其宫缩抑制情况，结果发现随DEA/NO浓度增加，宫缩抑制时间延长[10]。硝普钠(Sodium nitropusside，SNP，NO供体)10μmol～1mmol作用于相同预收缩的孕鼠离体子宫平滑肌，结果表明随SNP浓度增加，宫缩强度及频率均下降，说明SNP能抑制宫缩，且其抑制程度与SNP呈剂量依赖性正相在[]16]。将孕中、晚期鼠离体子宫平滑肌置于含39mmol·L-1KCI的孵育液中孵育，使平滑肌处于相同预收缩状态，分别用L-arginine0.3～3μmol，1～3mmol作用于孕中、晚期子宫滑肌，结果表明无论孕中期与孕晚期，子宫平滑肌紧张度均随L-arginine浓度增加而下降，宫缩抑制时间也随L-arginine浓度增加而延长，说明L-arginine浓度与宫缩抑制程度及持续时间成正相关[16]。

　　 子宫平滑肌对NO的敏感性

　　Yallampalli等[16]观察了妊娠中期（Ⅰ组）、足月自然临产（Ⅱ组）和突发早产（Ⅲ组）3组孕鼠离体子宫平滑肌自发收缩状态下对8-Bromo-cGMP（可模拟NO-cGMP作用）的反应，发现8-Bromo-cGMP对上述3组子宫平滑肌产生松驰的平均有效剂量分别为2.1±0.5×10-6mol、0.91±0.1×10-4mol、0.46±0.08×10-4mol，说明Ⅰ组子宫平滑肌对8-Bromo-cGMP最敏感，Ⅲ组次之，Ⅱ组敏感性最低，也有人观察DEA/NO分别对育龄妇女、孕31～40周及分娩期孕妇离体子宫平滑肌的作用DEA/NO使各自发收缩状态下平滑肌松驰的平均有效剂量分别为20.8±4.4μmol、1.5±0.4μmol、21.7±7.4μmol，表明孕31～40周的子宫平滑肌对DEA/NO敏感性最高，约为育龄妇及分娩期孕妇的14倍，分娩期子宫平滑肌对DEA/NO的敏感性最低[10]。0.3mmol dEA/NO和10mmol NO能有效松驰鼠孕中期的自发宫缩，对其孕晚期自发宫缩则无作用，说明孕中期子宫平滑肌较孕晚期敏感。由此可见，不同孕期子宫平滑肌对NO的敏感性不同，以孕中期敏感性最高，孕晚期相对降低，分娩期降至最低水平[14,7]。

　　 NO与早产

　　妊娠满28周至37周终止者称为早产，其临床表现为规律宫缩们宫颈管消失。有人报道NO供体可有效抑制宫缩，从而抑制早产，反民增加NO对治疗早产效果显著[11]。也有人观察了孕鼠中期注射抗孕酮（Onaprit-stone）和皮下埋植L-NAME后再注射同剂量Onapristone两组之间的早产情况，发现单独用Onapristone者发生早产不明显，而同时用L-NAME与Onapristone者则使孕鼠早产率显著增加，且早产发生时间提前，说明NO与孕激素相互作用对维持妊娠、预防早产非常重要，而早产发生可能与两者同时下降有关[17]。最近Dong等[18]的研究也支持这一观点，并提出早产时孕鼠血清eNOS活性无变化，iNOS活性则显著降低，且iNOS下降与孕激素下降呈平行趋势。对有羊膜炎的早产，有人同提出新的观点，作者对早产孕妇进行B超下穿刺抽取羊水，同时作羊水细菌学培养与NOS活性测定，发现有羊膜炎感染者，羊水iNOS活性增加；且有羊膜感染孕妇其羊水NO水平是非感染者的2倍。因羊水成分与胎儿代谢密切相关，目前认为这一现象对探导索异常妊娠和IUGR、足月低体重儿及异常分娩发动机制如早产等具有重要的价值，也是目前正在研究的重要课题[19,20]。

　　综上所述，不同妊娠期NO水平不同变化，并对不同妊娠的子宫活动产生相应作用。目前，国外在该领域研究较多，但基本处于实验阶段，极少应用于临床。如何利用NO对宫缩的作用，预防和/或治疗早产、控制产程，提高围产医学质量，是当前该领域有待进一步探的新课题。

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