氧化應激與高血壓的論述

陳春梅+劉維軍

【摘要】高血壓是一種常見的心血管疾病，但高血壓的發病機制仍不清楚。研究數據表明，氧化應激與相關的氧化損傷是導致血管損傷的主要因素，其與高血壓的發病機制具有較大關系。因此，分析氧化應激與高血壓之間的關系，能夠為預防或治療高血壓提供依據。近年來，國內外對于氧化應激在心血管疾病治療方面取得一定的成就。本文對氧化應激在高血壓發生發展中的作用以及調節機體氧化應激水平治療高血壓方面展開論述。

【關鍵詞】活性氧；氧化應激；高血壓；抗氧化治療

【中圖分類號】R544.1 【文獻標識碼】A 【文章編號】ISSN.2095-6681.2017.01..02

高血壓的發病機制復雜，但大量證據表明，活性氧簇（ROS）的水平升高，導致氧化應激水平增加，氧化應激的病理生理過程在高血壓的發病機制中起著核心的作用，由于氧化應激反應導致血管內皮功能紊亂，從而破壞血管結構并且加速動脈硬化，最終引發高血壓的產生[1-2]。這些發現已經刺激了針對降低ROS產生和/或增加NO生物利用度的抗高血壓療法的興趣，以及抗氧化劑在預防或治療這種疾病中的用途。

1 氧化應激在高血壓發生發展中的作用

1.1 NADPH氧化酶

NADPH氧化酶（NADPH oxi-dase，NOX）是血管系統中的ROS，特別是超氧化物的主要生化來源。許多證據表明血管系統中ROS的主要來源是膜相關酶復合物NADPH氧化酶，在氧化應激的病理條件下發生血管損傷[3]。該系統由NADPH還原催化分子氧作為電子供體，從而產生超氧陰離子（O2-）和過氧化氫（H2O2）。血管緊張素II（AngⅡ）是研究最多的NADPH氧化酶上調的刺激物，很多注射AngⅡ的動物模型血壓都升高。有研究表明，在免疫細胞中表達的AngⅡ1型受體已被證實與AngⅡ誘導的高血壓有關[4]。

1.2 eNOS脫偶聯

eNOS主要的功能是產生NO，具有調節血管舒張的功能。當組織發生氧化應激時，會導致eNOS解偶聯的發生。其發生的機制是當缺乏或氧化的L-精氨酸和四氫生物蝶呤（BH4）兩個必需輔因子與L-精氨酸-NO通路的解偶聯，耗竭NOS合成的重要輔因子四氫生物嘌呤（BH4）[5]，造成NO生成受到抑制，而O2則大量生成，最終導致O2-/NO失去平衡損傷血管的結構和功能；內皮細胞因氧化還原狀態發生改變，進而使細胞內Ca+濃度增加而調節血管收縮，最終使內皮功能損傷成為惡性循環。

1.3 黃嘌呤氧化酶

黃嘌呤氧化酶也是血管內皮中ROS的重要來源。它催化嘌呤代謝的最后兩個步驟。在該過程中，氧被還原成超氧化物，有證據表明這種酶參與高血壓的發生發展。自發性高血壓大鼠表現出內皮黃嘌呤氧化酶水平升高和ROS產生增加，這與增加的小動脈張力相關。

1.4 線粒體

線粒體是ROS的主要來源。雖然線粒體ROS的作用尚不完全清楚，但是有報告指出線粒體功能障礙導致過多的活性氧產生，可能是大多數心血管疾病的一個突出特征。線粒體可能參與高血壓的形成，高血壓本身可能促進腦、心臟、血管系統和腎臟的線粒體功能障礙。

2 抗氧化防御機制

在生物系統中，針對ROS的天機體內抗氧化系統包括酶和非酶系統：（1）酶類系統：SOD（氧化物歧化酶）、GSH-Px（谷胱甘肽過氧化物酶）、CAT（過氧化氫酶），是人體對抗自由基的重要防線，這些酶和機體內相應的礦物質聯合，在氧化還原的作用下過氧化物能將其轉化為毒性較低或是無毒的物質，同時在產生過氧化物的瞬間發揮作用。（2）非酶系統：維生素A、維生素C、維生素E、谷胱甘肽、褪黑素、尿酸、膽紅素等，以上物質能夠對活性氧進行捕抓以抑制氧化應激，從而降低組織細胞受到的損傷。有文獻表明血壓的血管緊張素原過表達小鼠中，過氧化氫酶過表達阻止血壓升高并保護腎臟免受損傷。

3 抗氧化治療

3.1 調整生活方式

高血壓患者可以通過調整生活方式，例如減少膳食中鈉鹽攝入，增加鉀鹽攝入，改變不良嗜好如戒煙、限酒，再者通過合理增加有氧運動等，這樣不僅能輔助降血壓，而且也能夠降低氧化應激的程度。據報道，低鈉飲食可有效降低高血壓患者的血壓，可降低每年各種心腦血管疾病的發病率，特別是對鹽敏感高血壓患者來說受益最大。

3.2 抗氧化維生素

有相關的流行病學數據支持高膳食維生素E攝入能夠降低心血管疾病的發病率。若這兩種維生素聯合應用可以通過協同作用為內皮NO形成提供最佳條件，從而達到舒展血管的作用。因此，維生素C和E的結合預期具有抗高血壓作用，可能是因為這種聯合治療通過互補作用提供了它們各自性質的增強作用。但這只是在一些小規模短期的臨床試驗中獲益，而且研究結果也多數存在爭議，因此，目前還不能認為抗氧化維生素具有降壓作用，還需要再繼續研究此方面的作用。

3.3 微量元素

硒是必需的微量元素，一般通過飲食可以獲得，是許多具有催化和結構功能的蛋白質組成部分。它抗氧化功能主要是通過硒代半胱氨酸殘基的形式發揮，ROS是解毒硒酶的組成成分，如GSH-Px（谷胱甘肽過氧化物酶）、TR（硫氧還蛋白還原酶）和硒蛋白P。維護完整的GSH-Px和已經通過適當的膳食硒供應進行了TR活動提出有助于預防心血管疾病。此外，硒是有能夠防止核因子κB（NF-κB）對DNA中的核反應元件。

3.4 多酚

多酚是飲食中最豐富的抗氧化劑，主要來源于常見的植物性食物，如茶、大豆、蔬菜和水果中。多酚的攝入可以增強維生素C、維生素E等此類抗氧化劑在人體內的作用時間，并有效提高NO的生成量，從而促進人體血管的舒張，減少炎癥反應出現情況與血凝塊的形成。除此之外，多酚還能增加谷胱甘肽，并抑制產生ROS的酶，例如NADPH和黃嘌呤氧化酶。這些途徑均能夠改善內皮功能，防止或減輕動脈粥樣硬化，從而達到治療或者預防高血壓的發生。

3.5 L-精氨酸

L-精氨酸和內源甲基精氨酸是產生NO的主要前體，具有許多有益的心血管效應，其機制是通過將L-精氨酸轉化為NO介導eNOS。腎精氨酸調節血壓并阻斷內皮素的形成，減少腎鈉回收，是一種有效的抗氧化劑。內皮細胞中的NO產生與細胞精氨酸攝取密切相關，表明精氨酸轉運機制在調節NO依賴功能中起主要作用。外源性精氨酸可增加腎血管和腎小管NO生物利用度，并影響腎灌注功能和循環血壓。分子eNOS解偶聯可能發生在沒有穩定eNOS的四氫生物喋呤的情況下，導致ROS的產生。

4 展 望

由于現階段關于抗氧化應激對高血壓癥治療的作用還缺乏可靠的臨床研究數據，同時缺乏高血壓患者氧化應激狀態有效的評價指標，所以對于ROS代謝機制，如何使氧化應激反應減輕、怎樣提升血管中NO的產生量，應該尋找合適的體內氧化應激標志物及抗氧化劑，同時進行大量的臨床實踐研究，才能進一步了解氧化應激與高血壓之間的關系，為高血壓癥的治療提供有效的防治依據。

參考文獻

[1] 萬基偉，樊小農，王 舒，等.氧化應激與高血壓發病機制研究[J].中醫學報，2015，8（1）：101-104.

[2] 萬基偉，樊小農，王 舒，等.氧化應激與高血壓發病機制研究[J].中醫學報，2015（1）：101-104.

[3] 廉亞潔.探討血管緊張素轉換酶2、氧化應激與高血壓的關系[J].中西醫結合心血管病電子雜志，2015， 3（2）：102-103.

[4] 楊 崢.氧化應激與血壓和高血壓關系的研究[D].大理學院，2013.

[5] 梁 燁，李天資，陸高翔，等.野芭蕉通絡湯對改善高血壓患者氧化應激功能紊亂療效觀察[J].中華中醫藥雜志，2012，6（7）：1967-1969.

本文編輯：李 豆