一氧化氮（nitric oxide，NO）在细胞与细胞间信息传递，血管舒张，免疫及细胞毒性中起重要作用，它作为人体内的一种生物信使，与多种临床疾病及病理生理过程密切联系。已发现人类多种肺间质性疾病的早期炎症阶段NO都起着重要作用。近年来，NO与肺纤维化的关系越来越受到重视，但对NO在肺纤维化不同阶段合成与释放的机制尚不清楚，现对该领域的最新进展作一综述。

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　　1　肺内源性NO的合成与释放

　　1.1　NO的生物合成：NO是由一氧化氮合酶（nitric oxide syn－thase,NOS）以精氨酸和分子氮为底物，催化精氨酸的两个等价胍基氮之一，经5电子氧化反应生成NO和胍氨酸，所产生的NO的寿命很短，只有0.1～5秒。NO可以扩散到临近细胞。刺激可溶性鸟苷酸环化酶合成环鸟苷酸而发挥作用闭。目前NOS至少有三种明确的基因表达，已在大鼠、小鼠和人的组织中被克隆。这三种类型即神经元型、内皮型、诱导型，前两者又称结构型。

　　结构型NOS（cNOS）主要存在于神经细胞、内皮细胞，它的表达是钙依赖性；诱导型NOS（iNOS）主要存在于巨嗜细胞、肝细胞、软骨细胞，它们的表达是钙非依赖性的。cNOS仅产生少量NO，且存在时间短，发挥舒张平滑肌及神经信号传导功能的生理作用。而iNOS发挥作用需两类物质诱导：第一类是细菌或寄生虫等微生物及其产物。第二类是Th1分泌的细胞因子。上述两类物质单独或同时作用都能诱导iNOS表达，促进NO合成。当发生宿主防御和免疫反应时。单位时间内巨噬细胞释放的NO量比在内皮细胞内合成的NO量大1000倍。

　　1.2　肺部NO的细胞来源和生理功能：肺部包括三种类型的NOS。cNOS存在于肺部的血管内皮细胞、气道上皮细胞、白细胞、血小板及非肾上腺素能非胆碱能神经细胞中。许多证据显示cNOS的表达及血管内产生的NO参与了正常肺血管反应性的调节，当给予实验者NOS抑制剂时，显示血管张力增加，NO含量减少，NOS抑制剂也促进缺氧导致的肺血管阻力增加。而吸入NO可以防止缺氧诱导的肺血管收缩反应，说明NO有舒张肺血管的功能。NO为非胆碱能神经细胞的主要递质，其舒张作用主要在大气道。此外，NO通过调整血小板――血管壁间相互作用维持血管内皮完整性，抑制血小板聚集。并使已聚集的血小板重新解聚。iNOS主要存在于肺部巨噬细胞、中性粒细胞、成纤维细胞、气道上皮细胞、血管平滑肌细胞和血管内皮细胞等。早期被认为在生理状态下不表达。受细胞因子等刺激后呈诱导型表达，故名；后来发现在生理情况下。肺上皮细胞亦可持续性表达iNOS：Kobzik和Fuhua认为正常人气道上皮细胞由iNOS诱导产生基础水平的NO参与机体气道屏蔽的组成，此外亦是气道上皮细胞参与炎症反应和免疫反应的重要机制。因此。生理浓度的NO在肺部主要有三方面的作用，即神经传递作用。宿主防御作用及气道和血管平滑肌的舒张作用。

　　1.3　肺部NO生物合成的调节：L－精氨酸与氧气在NOS的催化作用下生成NO和胍氨酸。对一个反应的调节在于对底物、产物及催化反应的酶的调节。

　　1.3.1　底物的调节：生成NO的反应中主要有两个底物。一个是L-精氨酸，一个是分子氧。在一定程度上胞内有足够的精氨酸用以合成NO，故精氨酸不是体内合成NO的主要限速步骤。

　　1.3.2　产物的调节：NO作为一反应产物，可反馈性抑制反应的进行。但NO存在时间短暂，不可能大量堆积，故其对反应的抑制作用是可以忽略的。但NO能直接抑制NOS的活性，从而影响NO的产生。

　　1.3.3　NOS的调节：NOS是生成内源性NO的主要限速物质，即对生成内源性NO的调节主要是指对NOS的调节。对cNOS主要是与钙离子升高有关的因素来调节其活性。而对iNOS则主要是通过对转录、翻译及翻译后的调节以调节iNOS的合成量来调节NO的产量。

　　2　肺纤维化形成过程中内源性NO合成与释放的改变

　　肺纤维化的发病机制极为复杂。至今未完全阐明，目前认为，它是一种以肺间质纤维化，细胞外基质沉积为特征，大量炎性细胞（包括巨噬细胞、淋巴细胞、中性粒细胞及支气管、肺泡上皮细胞、成纤维细胞）都可分泌大量细胞因子，生长因子，粘附分子等构成一个巨大的炎症网络。它们相互作用，促进肺纤维化形成。NF－KB作为重要的细胞因子、粘附分子、炎症介质的转录因子，参与急性肺损伤的发病机制。研究表明，肺纤维化中均有NF－KB的激活。NF－KB在内、外源性刺激（射线、化疗药物、活性氧等）作用与于肺巨噬细胞、气管肺泡上皮细胞等细胞后，iNOSmRNA过量表达，而且其半衰期特别长，一旦诱导合成，即可持续翻译合成NOS，催化L－精氨酸产生过量NO，直至底物消耗尽。基于以上特点，iNOS是体内NO过量产生的主要基础。

　　2.1　肺纤维化过程中NO的生成量：肺纤维化过程包括肺组织的炎性损伤。组织结构破坏以及随后伴有肺间质细胞积聚的组织修复过程。已有文献报道。在肺纤维化形成过程中，特别是在初期（肺泡炎）阶段，肺内iNOS I-调，大量生成NOrgl。但对不同原因所制肺纤维化及肺纤维化不同阶段内源性NO的生成量。人们的认识存在分歧。陈晓玲等㈣通过平阳霉素。肺血和肺泡巨噬细胞：NO－／NO－含量的变化及肺间质iNOS水平的变化。探讨肺纤维化形成过程中NO代谢的变化规律。发现博莱霉素诱导大鼠肺纤维化过程中，肺内NO一过性增多；肺内NO含量的升高是出现在肺纤维化形成早期。在胶原蛋白生成增多之前并延续到开始增多之时。此外还发现除注博莱霉素14天增多外。注博莱霉素7天和30天大鼠肺间质iNOS蛋白阳性表达的细胞也明显增多。这说明，在肺纤维化形成过程中始终有iNOS上调。有学者发现，石棉肺大鼠肺泡巨噬细胞上清液中NO的代谢产物NO／NO－含量升高，特发性肺纤维化病人肺内NO与超氧化物阴离子的快速反应产物过氧亚硝基阴离子增多。但是，对放射致大鼠肺纤维化过程中肺内NO含量的变化。学者们的看法不一：Song L等发现，放射致大鼠肺纤维化中NO含量减少。而Giaid等旧发现在放射致大鼠肺纤维化早期，iNOS的表达增加并持续1～3个月。

　　2.2　肺纤维化过程NO生成的细胞机制：在不同原因所致肺纤维化形成过程中，肺炎症细胞（主要为单核巨噬细胞）、肺泡上皮细胞、肥大细胞、内皮细胞和肺间质细胞（如成纤维细胞、肌纤维母细胞）通过分泌细胞因子，炎症介质等生物活性物质。发挥直接或间接的作用，彼此相互影响。多种细胞共同构成一个复杂的肺细胞网络，其中以肺臣噬细胞、肺泡上皮细胞及肺间质细胞在纤维化起始及进展过程中可能起最为关键的作用。已有文献报道，在内毒素和细胞因子的作用下。肺泡巨噬细胞、动脉平滑肌细胞、气道上皮细胞、肺泡Ⅱ型上皮细胞以及肺成纤维细胞内诱导型一氧化氮合酶（iNOS）表达增强，生成大量的NO。Nozaki Y等证实，大鼠肺接受放射线照射后，肺泡巨噬细胞和肺泡上皮细胞内iNOS的表达上调。Keisuke等用电子自旋共振波谱术在大鼠矽肺结节区检测到了NO的存在，这是矽尘诱导NO产生的直接证据，进一步用免疫组化研究表明，结节区iNOS蛋白主要在中性粒细胞、单核巨噬细胞、支气管上皮细胞表达，染尘后第一天就开始表达，第三天达到高峰，此后开始下降。

　　肺上皮细胞是构成肺泡壁屏障的主要细胞。在放射线照射后15天，大鼠肺泡上皮细胞表达iNOS；而在放射线照射后，气道上皮细胞表达。

　　肺巨噬细胞和成纤维细胞是纤维化形成的关键细胞。Quin－lan等曾报道用石棉刺激肺泡巨噬细胞24小时，iNOS的mRNA增加。Romanska等发现，成纤维细胞的形态与细胞内iNOS表达的变化有关，损伤初期，成纤维细胞形态“丰满”，其内iNOS表达较强。而损伤晚期的成纤维细胞形态“瘦长”，较弱。Giaid等发现，大鼠在经放射线照射后6小时～30天，其肺泡巨噬细胞内的iNOS表达。其中在照射后24小时表达最强。这说明，NO在肺间质纤维化的发生发展特别是肺泡炎阶段起着重要作用。