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血管内皮的内分泌功能 |
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曾正陪
近十余年来，随着心钠素(atrial natriuretic peptide, ANP)、内皮素(endothelin, ET)的相继发现，人们对心脏、血管、内皮细胞功能的传统认识有了根本的改变：心脏不再是单一的血液循环动力器官，血管也不仅仅是血流管道，内皮细胞除了是血液和组织间代谢交换的屏障外，它与心脏、血管一样，均具有重要的内分泌功能，它们可以产生和分泌十余种生物活性物质，对调节血压和体液平衡有重要作用，在各种高血压、心、脑血管以及其他多种疾病的发病机制中具有重要的病理生理学意义。因此，以内皮素为代表的血管内皮收缩因子(EDCF)，以一氧化氮(NO)为代表的血管内皮舒张因子(EDRF)，以及利钠肽家族等，共同形成了一个新兴研究领域，即“心血管内分泌学”。心血管系统具有的内分泌功能，使其既具有循环激素的作用，又发挥其局部激素的效应，以自分泌、旁分泌、胞内分泌或周身分泌(hemocrine)的方式遍及全身，调节体液、血管床张力和血压。循环系统内分泌概念的提出，不仅丰富和扩大了内分泌学研究的内容和范围，同时也为心血管疾病的基础和临床研究提供了广阔的前景和应用途径。心血管内分泌学是90年代世界范围内心血管和内分泌学界的研究“热点”，日本于1996年还专门成立了“心血管内分泌和代谢学会”，并正在筹备于1998年11月召开“第一届国际心血管内分泌和代谢学术大会”，以推动这一新的研究领域的发展。
血管内皮遍布全身，其表面积约400 m2，大部分是在毛细血管中，在成年人中的重量约1.5 kg，包括约1.2×1018个内皮细胞［1］。位于表层的内皮细胞可产生多种血管活性物质，成为具有多种功能的内分泌、旁分泌和自分泌器官，因此，血管内皮是机体最大的内分泌腺。由于它所处的特殊位置，可通过不同的机制和生化信息，来释放血管活性物质、细胞因子和生长因子，以调节免疫反应、血管床张力及血凝过程。近十年来，内皮细胞的研究进展很快，人们对内皮细胞的认识也大大深化，并证明了内皮细胞与血管平滑肌细胞及体内多种细胞之间密切相关，它们通过相互制约、相互调节作用来维持机体的正常生理功能［2］。血管内皮细胞具有活跃的内分泌功能，在机体内起到了重要的代谢及调节作用。在正常的生理状况下，它们维持血管的张力和局部血流的稳定，而在疾病状态下，它们分泌或代谢的异常影响疾病的发生和发展。
内皮素是血管内皮细胞分泌的一种强有力的血管收缩肽［3］，其通过激活钙通道，增加钙离子内流，促进血管平滑肌细胞收缩。在内皮损伤时，其合成或释放增加，并与其在血管平滑肌细胞上的受体结合，调节血管的紧张度而使血管收缩，同时作为一种生长因子，内皮素通过刺激血管平滑肌细胞增殖，参与并促进高血压的发生和发展。一氧化氮(NO)、前列环素(PGI2)是内皮细胞产生的舒张因子，有很强的舒血管及抗血小板凝集的功能，它们分别通过cGMP或cAMP途径降低细胞内钙离子浓度或阻断钙离子内流，使平滑肌细胞舒张［2］。此外，血管内皮收缩因子与舒张因子之间的反馈性调节对维持血管张力亦有重要的作用。由于血管平滑肌细胞的内皮依赖性舒张作用与细胞膜的超极化作用有关，因此内皮超极化因子(endothelium-derived hyperpolarizing factor, EDHF)也参与了内皮介导的血管平滑肌舒张作用［4］。EDHF可激活平滑肌细胞上的钾通道，使其超极化，进而关闭钙通道，阻止钙离子内流，使平滑肌细胞舒张。血管内皮还通过其他收缩或舒张因子来共同调节血管张力，维持正常的血管舒缩功能。
目前，人们已经认识到血管内皮是非常重要的内分泌腺，内皮功能异常、内皮收缩因子与内皮舒张因子分泌调节和功能平衡的失调，与严重威胁人类健康的几种常见疾病，如高血压、动脉粥样硬化、心肌缺血等心血管疾病以及肿瘤、免疫性疾病等都有密切关系，因此，血管内皮的基础和临床研究已受到医学和生物学研究者的高度重视并给予了极大的关注。寻求新的血管内皮收缩和舒张因子，研究其相互作用及探讨作用机制，了解其生物学意义，发现拮抗内皮收缩因子作用及抑制其分泌释放的药物，无疑将对高血压、心肌缺血等血管性疾病的治疗提供一种新的有效的途径与手段。
作者单位：100730 中国医学科学院、中国协和医科大学 北京协和医院内分泌科
参考文献
1 Anggard EE. The endothelium: the body′s largest endocrine gland? J E[1] [2] 下一页
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