血红素氧化酶-1与心血管病

血红素氧化酶-1 (HO-1)在心血管系统中的作用逐渐被人们所重视,并已成为相关领域的研究热点.近年来研究发现,HO-1对多种心血管病具有重要的保护作用,如冠状动脉疾病、心肌梗死等.本文就HO-1的生物学特性、代谢产物及对心血管系统的保护作用等作一综述.1 HO-1的一般生物学特性血红素氧化酶(HO)家族主要包括HO-1(诱导型)、HO-2(结构型),分别为不同的基因所编码.HO-1是诱导型酶,主要分布于脾、心、肾、肺、肝、骨髓等的微粒体内,以脾中的活性高.HO-1在正常生理条件下的表达水平很低,但可以为多种有害刺激所诱导,包括氧化应激、炎症、热休克、血红素、溶血、重金属、高温以及内毒素等.

急性乙醇暴露对人原代肝细胞血红素氧化酶的影响

目的 研究急性乙醇暴露对人原代肝细胞血红素氧化酶活力及蛋白水平的影响.方法 经体外灌流、分离培养人原代肝细胞,观察乙醇对人原代肝细胞上清液中天冬氨酸氨基转移酶(AST)的释放及谷胱甘肽(GSH)含量的变化,用western blot方法 检测乙醇对人原代肝细胞血红素氧化酶活力及蛋白水平的影响.结果 急性乙醇暴露导致人原代肝细胞上清液中释放的AST增加,并呈明显的剂量效应和时间效应关系;此外,在100mmol/L乙醇24h暴露下,肝细胞中的GSH明显降低,而HO-1酶活力在0.5～12h之间明显升高,随后开始降低,且HO-1蛋白水平变化趋势与此一致.结论 HO-1酶活力的升高可能与乙醇暴露下人原代肝细胞氧化损伤的保护有关.

HO在门静脉高压大鼠肝脏和小肠中的表达和CO产生的作用

目的:观察血红素氧化酶(H0)异构酶在门静脉高压大鼠肝脏和小肠中的表达和C0产生在门静脉高压中的作用.方法:测定血中COHb水平、门静脉压力(PVP)和血流(PVF)及平均动脉压(MAP).用免疫组化方法检测肝脏、小肠和脾脏中H0蛋白表达.用原位杂交方法检测肝脏中H0-1mRNA表达.结果:门静脉高压组血中COHb含量明显高于假手术组,且与PVP呈正比,与PVF和MAP呈反比.假手术组:HO-2在肝脏实质细胞内呈弥漫性表达,在非实质细胞枯否细胞和星状细胞内也有表达,在脾脏红髓的窦内皮细胞和小肠浆膜层和肌层中也呈弥漫性表达,HO-1仅在肝脏的枯否细胞中表达,肝实质细胞中无表达,脾脏和小肠中HO-1的表达与HO-2表达相同;门静脉高压组:HO-2在肝脏和内脏中表达无明显变化,HO-1在肝脏中弥漫性表达,呈现上调,小肠中的表达也是上调的.结论:在正常时,HO-2蛋白主要由肝脏实质细胞产生,门静脉高压时,肝脏H0-1表达上调,其产生的一氧化碳(CO)可能在高动力循环状态下对血管张力起一定的调节作用.

老年慢性肺心病患者血胆红素水平分析

目的观察老年慢性肺心病血胆红素水平,分析血胆红素水平与患者临床症状和预后的关系,探讨血红素氧化酶-1/-氧化碳-胆红素(HO-1/CO-胆红素)系统在慢性肺心病的病理生理过程中的作用.方法选择51例慢性肺心病患者(急性加重期25例和缓解期26例),用放射免疫学的方法检测患者血总胆红素(TBIL)、动脉血氧分压(PaO2)、右室射血前期时间与肺动脉血流加速时间之比(RVPEP/AT),并将数据进行统计学分析.结果慢性肺心病急性加重期与缓解期及对照组比较血胆红素水平均有增高,均有P＜0.05;合并呼吸衰竭、心衰、感染者比无以上并发症者血总胆红素水平升高更明显,P＜0.01;血胆红素水平在急性加重期与RVPEP/AT呈正相关,r=+0.63,P＜0.01,与PaO2呈负相关r=-0.58,P＜0.05;在缓解期与RVPEP/AT仍然呈正相关,r=+0.57,P＜0.01,而与PaO2则无明显相关性.所有患者中,预后好者血胆红素水平高于预后不良者,P＜0.05.结论老年慢性肺心病患者血胆红素水平与RVPEP/AT呈正相关,即与肺动脉压力水平呈正相关.血胆红素可能通过血红素氧化酶-1/一氧化碳-胆红素系统在慢性肺心病病理生理过程中发挥作用,影响患者预后.

化学性急性呼吸窘迫综合征时一氧化碳、血红素加氧酶及一氧化氮的变化

目的探讨一氧化碳(CO)及血红素加氧酶(HO)在化学性急性呼吸窘迫综合征(ARDS)肺循环障碍发生机制中的作用,并与一氧化氮(NO)的作用相比较.方法制备油酸型ARDS大鼠模型后,测定不同病程肺动脉、颈动脉、颈静脉血及支气管肺泡灌洗液(BALF)中CO和NO的含量,同时采用免疫组化法检测HO在肺组织内的表达情况.结果给大鼠注射油酸后10 min,肺动脉压力增高(从13.80 mm Hg增加到19.51 mm Hg);0.5 h 时肺动脉血中CO水平开始升高,2 h后显著高于对照组[(0.135±0.010)g/L,(0.116±0.005)g/L]及同时间点颈动脉血和静脉血(0.117±0.013)g/L,(0.107±0.018)g/L;0.5～24 h,BALF中CO浓度明显升高;ARDS大鼠肺动脉血和外周动、静脉血中NO水平均较对照组明显升高,12 h后降至正常水平,各时间点BALF中NO浓度均显著高于对照组;ARDS各组大鼠动脉血PaO2均显著低于对照组.免疫组化显示正常大鼠肺内组织可见HO-2表达,以支气管上皮细胞表达强;而HO-1只在大鼠注射油酸后的肺血管壁、支气管上皮细胞、肺泡上皮细胞和炎症细胞内表达,并持续72 h,与CO水平增高情况相一致.结论油酸性ARDS大鼠肺循环血中CO水平持续升高,提示CO/HO系统在ARDS发病中可能比一氧化氮及其合酶系统具有更重要的调节血管张力的作用.

TNF-αⅠ型受体对小鼠脑血管内皮细胞iNOS和HO-1基因表达的影响

目的探讨TNF-αⅠ型受体(TNFR1)对小鼠脑血管内皮细胞iNOS、HO-1基因表达水平的影响.方法体外培养TNFR1基因敲除的小鼠脑血管内皮细胞(BVEC/TNFR1)和野生型小鼠脑血管内皮细胞(BVEC),分别给予5 ng/mLTNF-α刺激24 h后,用实时荧光定量PCR技术及Western blot方法检测两种细胞iNOS基因和HO-1mRNA和蛋白表达量.结果给予TNF-α刺激后,iNOS mRNA和蛋白表达仅在野生型脑血管内皮细胞内明显增高,而在受体敲除脑血管内皮细胞无明显变化.HO-1mRNA和蛋白表达量在野生型小鼠脑血管内皮细胞和受体敲除小鼠脑血管内皮细胞均明显增高.结论TNF-α可能作用于脑血管内皮细胞TNFR1,增加iNOS表达,HO-1表达增高并非由TNFR1介导,而由TNF-α的其他受体介导.

血红素氧化酶和门静脉高压症

门静脉高压症(portal hypetension,PH)是一种以门静脉系统血流动力异常为特征的临床综合征,主要表现为门静脉压力的异常增高、脾大、腹水和门体侧支循环形成等.在我国,由于肝炎、血吸虫病的发病率较高,因此门静脉高压症的发病率很高,是一种常见病、多发病.

他汀诱生血红素氧化酶-1:一个保护血管的新机制

HO-CO系统在糖尿病足患者中的表达及其意义

目的 探讨血红素氧化酶-一氧化碳系统(HO-CO)与糖尿病足(DF)发病的关系.方法 DF组30例,单纯糖尿病(DM)组25例,对照(NC)组25例;测定血浆CO浓度,用免疫组织化学法观察足部组织中HO-1、HO-2的表达.结果 (1)DF组较DM组病程长,FPG、HbA1C升高,TG、血浆CO浓度降低(P＜0.05).(2)DF组较DM组HO-1、HO-2表达明显减弱(P＜0.01).(3)血浆CO浓度与FPG呈显著负相关关系(P＜0.01) 结论 DM患者HO-CO系统表达的减弱可能在DF的发生发展中起重要作用,高血糖可能是影响HO-CO系统的主要因素.

血红素氧化酶基因启动子GT序列变化与冠状动脉支架术后再狭窄

目的:观察Ⅰ型血红素氧化酶(HO-1)基因启动子GT重复长短对冠状动脉支架置入术后再狭窄的影响.方法:187例行冠状动脉支架置入术者,6个月时随访再狭窄情况.PCR和DNA测序仪确定HO-1启动子GT重复次数.高敏法测术前及术后24h、48h血浆白介素-6(IL-6)和C反应蛋白(CRP)值.结果:各基因型间术后IL-6和CRP水平及再狭窄发生率无差异,携较短GT者术前血浆IL-6水平比非短GT序列携带者低约33.3%(P=0.0008).结论:HO-1基因多态性不影响支架置入术后炎症介质水平及再狭窄,但可能影响动脉粥样硬化形成的炎症过程.

血红素氧化酶-1在老年人急性心肌梗死患者中的表达

目的观察血红素氧化酶-1(HO-1)在老年急性心肌梗死(AMI)患者中的表达.方法选择70岁以上确诊AMI的老年人35例(AMI组)及经冠状动脉造影确诊的无心肌梗死冠心病患者40例(冠心病组),并选择冠状动脉造影正常的40例患者作为对照组.利用Western blot方法对研究对象外周血单个核细胞中HO-1的表达进行定量分析.结果老年冠心病患者HO-1表达水平高于对照组,AMI组患者HO-1表达明显高于冠心病组患者(P＜0.01).结论老年人AMI时,HO-1表达水平明显升高.

血红素氧合酶1在心血管系统中的作用

血红素氧合酶1(heme oxygenase-1,HO-1)在心血管系统中的作用逐渐被人们所重视,并已成为目前相关领域研究的热点.近年来发现HO-1在降低高血压、减轻缺血再灌注引起的心脏损伤以及抗动脉粥样硬化(AS)形成中起到重要的调节作用,现对此作一综述.

轻度认知功能障碍患者脑脊液和血清中血红素氧化酶-1含量变化与评分量表的关系

目的 探讨轻度认知功能障碍(MCI)患者脑脊液和血清中血红素氧化酶-1(HO-1)的含量变化,及其与简易精神状态量表(MMSE)和长沙版蒙特利尔评估量表(MoCA)的相关性,为早期诊断MCI提供依据. 方法 选择2011年6月至2013年6月我院住院患者,分为MCI组45例和健康对照组85例,收集两组患者的基本资料并进行MMSE和长沙版MoCA量表评估;采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)检测并比较两组脑脊液和血清中HO-1的含量. 结果 MCI组35例平均血清HO-1含量(612.52±111.48)ng/L,健康对照组67例(384.16±56.86)ng/L,差异有统计学意义(t=2.03,P=0.045);MCI组26例平均脑脊液HO-1含量(631.38±32.17)ng/L,健康对照组66例(480.75±17.98)ng/L,差异有统计学意义(t=4.09,P=0.000).而MCI组、健康对照组血清HO-1含量和脑脊液HO-1含量比较差异均无统计学意义(t=0.14、1.61,P=0.887、0.110).MCI组患者脑脊液和血清中HO-1含量均与MMSE评分呈正相关(r=0.398、0.363 P=0.044、0.032),与MoCA得分相关性无统计学意义(均P＞0.05);对照组脑脊液和血清中HO-1含量变化均与MMSE评分呈负相关(r=-0.572、-0.285,P=0.000、0.019),脑脊液中HO-1含量与MoCA得分呈负相关(r=-0.440,P=0.000),血清中HO-1含量与MoCA得分相关性无统计学意义(P＞0.05).两组血清和脑脊液中HO-1含量与年龄的相关性均无统计学意义(均P＞0.05). 结论 MCI患者脑脊液和血清HO-1含量均明显高于非MCI者,且HO-1含量变化与MMSE评分成正相关,HO-1升高可提示MCI及认知功能下降,有望成为早期诊断MCI的新的标志物.

老年心力衰竭患者血胆红素水平的变化

目的观察老年人心力衰竭(心衰)时血胆红素水平与心衰类型、临床症状及预后的关系,探讨血红素氧化酶-1/一氧化碳-胆红素系统(HO-1/CO-胆红素系统)在心衰的病理生理过程中的状态和作用. 方法对57例因各种心脏疾病引起心衰患者的静脉血总胆红素、直接胆红素进行检测,计算间接胆红素,观察血胆红素水平与患者心衰类型、临床症状及预后的关系. 结果心衰发作时与心衰缓解1周后、2周后相比,血总胆红素分别增高 52.9%及78.9%(分别为26.1、17.4、14.6 μmol/L,P < 0.01 );全心衰与单纯左心衰相比,血总胆红素增高 45.1%(分别为37.0、16.0 μmol/L,P < 0.01); 预后良好者与预后不良者相比,血总胆红素增高 91.8% (分别为28.0、14.6 μmol/L,P < 0.01). 结论老年心衰患者血胆红素水平与心衰临床症状、类型及预后关系密切,症状发作时比缓解时高,全心衰比单纯左心衰者高,预后良好者比预后不良者高.提示HO-1/CO-胆红素系统在心衰时特别是全心衰时可被激活,在心衰的病理生理过程中起到保护作用,此系统功能状态可能影响患者预后.

血红素氧合酶在慢性阻塞性肺疾病患者中的表达

目的观察血红素氧合酶(HO)在慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者中的表达及其变化 . 方法设COPD组、COPD合并肺癌组、单纯肺癌组及正常健康组.4组均进行血气分析和肺功能测定.应用紫外分光光度计间接测定动脉血一氧化碳血红蛋白(COHb)含量和肺脏 HO-1的活性.用逆转录-聚合酶链反应检测肺脏和肺动脉组织HO mRNA表达水平.用免疫组化法测定肺脏组织HO蛋白的表达. 结果 COPD组和COPD合并肺癌组患者动脉血氧分压低于60 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),提示这两组患者均为Ⅰ型呼吸衰竭患者.与正常健康组比较, 这两组患者的肺一氧化碳弥散量、肺一氧化碳弥散量/肺泡通气量及1秒钟用力呼气容积占预计值的百分比均显著降低,残气容积/肺总量显著升高,提示这两组患者均患有中度COPD(Ⅱ级).这两组患者的COHb 明显高于单纯肺癌组和正常健康组(P＜ 0.01), 单纯肺癌组和正常健康组比较差异无显著性.COPD合并肺癌组患者胆红素生成量、肺脏及肺动脉组织HO-1mRNA吸光度值明显高于单纯肺癌组和正常健康组.HO-1免疫组化染色显示 ,COPD合并肺癌组非癌变肺组织肺泡壁细胞、肺内小血管和支气管壁细胞胞质HO-1的表达显著增强.结论 COPD患者HO-1表达增多.

冠状动脉旁路术后的炎症反应:血红素氧化酶-1基因多态的影响

血红素氧化酶基因启动子GT序列变量与冠状动脉支架术后再狭窄

血红素加氧酶-1系统和心脏移植

血红素加氧酶(血红素氧化酶,heme oxygenase,HO)是血红素降解的起始酶和限速酶,催化血红素降解为胆色素、CO和自由铁,在体内以HO-1、HO-2、HO-3三种形式存在,HO-1为诱导型,另外两种为组成型.血红素是HO-1的主要作用底物,各种非血红素因素包括重金属、细胞因子、激素、内毒素、热休克、化学物质及氧化刺激等均可诱导HO-1大量表达.

妊娠高血压综合征患者胎盘绒毛组织血红素氧化酶2表达及其脐动脉血流变化

妊娠高血压综合征 (简称妊高征) 的病因及发病机理至今未完全阐明,近年来研究发现血红素氧化酶2 ( heme oxygenase-2, HO-2)对滋养细胞和血管功能均有调节作用,其表达异常可能在妊高征发生、发展中起重要作用.本研究采用免疫组织化学SABC法对妊高征患者胎盘组织HO-2表达进行研究,并在分娩前用彩色超声多普勒测量脐动脉血流的变化.现将结果报道如下.

血红素氧化酶-1治疗放射性皮肤损伤的疗效观察

目的 探讨介导血红素氧化酶-1( heme oxygenase,HO-1)的腺病毒在治疗急性放射性皮肤损伤中的作用.方法 选取33只雄性SD大鼠,电脑数字表法随机分为3组,磷酸盐缓冲液(PBS)对照组、介导绿色荧光蛋白基因的腺病毒(Ad-EGFP)组及介导HO-1基因的腺病毒(Ad-HO-1)组,每组11只.每组取3只大鼠,用于检测腺病毒目的基因的表达.用直线加速器产生的40 Gy负电子线照射各组余下大鼠臀部皮肤.照射后立即分别皮下注射PBS、Ad-EGFP或Ad-HO-1.采用半定量方法对皮肤损伤评分,每周评定2次,观察7周.结果 注射Ad-HO-1的皮肤真皮层内见HO-1表达强阳性.照射14 d后,Ad-HO-1组皮肤损伤明显低于PBS对照组和Ad-EGFP组(q=0.000 ～0.030,P＜0.05).结论 HO-1能显著减轻急性放射性皮肤损伤,表明Ad-HO-1可以用于治疗放射性皮肤损伤.