ไนตริกออกไซด์กับโรคหลอดเลือดตีบแข็ง

Nitric oxide and atherosclerosis

  • รุ่งรัตน์ นิลธเสน
Keywords: โรคหัวใจและหลอดเลือด, ไนตริกออกไซด์, หลอดเลือดตีบแข็ง, พยาธิกำเนิด

Abstract

โรคหลอดเลือดตีบแข็งเป็นสาเหตุของโรคหัวใจและหลอดเลือด ซึ่งเป็นโรคที่ก่อให้เกิดปัญหาสาธารณสุขใน
ทุกประเทศทั่วโลก โดยมักจะพบการเกิดโรคที่หลอดเลือดแดงขนาดกลางและขนาดใหญ่ ซึ่งมีสาเหตุมาจากการทำงานที่
ผิดปกติของเซลล์บุผนังหลอดเลือด ไนตริกออกไซด์เป็นสารที่มีคุณสมบัติเป็น endothelium-derived relaxing factor
สามารถป้องกันการเกิดโรคตีบแข็งได้ โดยทำให้ผนังหลอดเลือดขยายตัวและทำงานในสภาวะสมดุล ยับยั้งการเกิดปฏิกิริยา
ออกซิเดชันของไขมันในหลอดเลือด ยับยั้งการเพิ่มจำนวนและการเคลื่อนที่ของเซลล์กล้ามเนื้อเรียบไม่ให้อุดตันทางเดินเลือด
นอกจากนี้ยังยับยั้งการแสดงออกของโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการยึดเกาะของเม็ดเลือดขาวบริเวณผิวของเซลล์บุผนังหลอดเลือด
และเซลล์กล้ามเนื้อเรียบ ส่งผลให้ลดการคั่งของเม็ดเลือดขาวในผนังหลอดเลือดทำให้มีการอักเสบลดลง พยาธิกำเนิดของ
โรคหลอดเลือดตีบแข็งเกิดจากการมีไขมันในเลือดสูง และไขมันเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันกับสารที่เป็นอนุพันธ์ของออกชิเจน
ส่งผลให้เซลล์บุผนังหลอดเลือดเกิดการบาดเจ็บ มีการอักเสบและเกิดกลไกกระตุ้นให้เม็ดเลือดขาวจับกินอนุภาคไขมันและ
สะสมอยู่ในผนังหลอดเลือด ส่งผลให้เกิดการหนาตัวของผนังหลอดเลือดกลายเป็น atherosclerotic plaques ปิดกั้นทาง
เดินเลือด และหากมีการแตกของ plaque ก็อาจทำให้เกิดลิ่มเลือดหลุดเข้าสู่ระบบไหลเวียนโลหิตไปอุดตันหลอดเลือดที่มี
ขนาดเล็กทำให้เกิดภาวะแทรกซ้อน เช่น โรคกล้ามเนื้อหัวใจขาดเลือด โรคหลอดเลือดสมอง เป็นต้น และปัจจัยเสี่ยงที่ทำให้
เกิดโรค เช่น ความดันโลหิตสูง เบาหวาน ไขมันในเลือดสูง การสูบบุหรี่ เพศชาย และความอ้วน ดังนั้นการรับประทานอาหาร
ที่มีประโยชน์และการออกกำลังกายสม่ำเสมอจะเป็นทางหนึ่งที่จะช่วยป้องกันให้ห่างไกลจากโรคหลอดเลือดตีบแข็ง

References

1. Wong ND. Epidemiological studies of CHD and the evolution of preventive cardiology. Nat Rev Cardiol 2014;11(5):276-89.
2. Toda N, Okamura T. The pharmacology of nitricoxide in the peripheral nervous system of blood vessels. Pharmacol Rev 2003;55(2):271-324.
3. Schuman EM, Madison DV. Nitric oxide and synaptic function. Annu Rev Neurosci 1994;17:153-83.
4. Marletta MA. Nitric oxide synthase structure and mechanism. J Biol Chem 1993;268(17): 12231-4.
5. Albrecht EW, Stegeman CA, Heeringa P, Henning RH, van Goor H. Protective role of endothelial nitric oxide synthase. J Pathol 2003;199(1):8-17.
6. Deanfield JE, Halcox JP, Rabelink TJ. Endothelial function and dysfunction: testing and clinical relevance. Circulation 2007;115(10):1285-95.
7. Cahill PA, Redmond EM. Vascular endothelium-Gatekeeper of vessel health. Atherosclerosis 2016;248:97-109.
8. Gkaliagkousi E, Ferro A. Nitric oxide signaling in the regulation of cardiovascular and platelet function. Front Biosci 2011;16:1873-97.
9. Ray PD, Huang BW, Tsuji Y. Reactive oxygen species (ROS) homeostasis and redox regulation in cellular signaling. Cell Signal 2012;24(5): 981-90.
10. Wink DA, Miranda KM, Espey MG, Pluta RM, Hewett SJ, Colton C, et al. Mechanisms of the antioxidant effects of nitric oxide. Antioxid Redox Signal 2001;3(2):203-13.
11. Rubbo H, Batthyany C, Radi R. Nitric oxideoxygen radicals interactions in atherosclerosis. Biol Res 2000;33(2):167-75.
12. Schwartz SM. Smooth muscle migration in atherosclerosis and restenosis. J Clin Invest 1997;100(11 Suppl):S87-9.
13. Lusis AJ. Atherosclerosis. Nature 2000;407 (6801):233-41.
14. Kleinbongard P, Heusch G, Schulz R. TNFalpha in atherosclerosis, myocardial ischemia/ reperfusion and heart failure. Pharmacol Ther
2010;127(3):295-314.
15. Dewberry R, Holden H, Crossman D, Francis S. Interleukin-1 receptor antagonist expression in human endothelial cells and atherosclerosis. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2000;20(11): 2394-400.
16. Rubanyi GM. The role of endothelium in cardiovascular homeostasis and diseases. J Cardiovasc Pharmacol 1993;22 Suppl 4:S1-14.
17. De Caterina R, Libby P, Peng HB, Thannickal VJ, Rajavashisth TB, Gimbrone MA, et al. Nitric oxide selectively reduces endothelial expression of adhesion molecules and proinflammatory cytokines. J Clin Invest 1995;96(1):60-8.
18. Peng HB, Libby P, Liao JK. Induction and stabilization of I kappa B alpha by nitric oxide mediates inhibition of NF-kappa B. J Biol Chem 1995;270(23):14214-9.
19. Ross R. The pathogenesis of atherosclerosis: a perspective for the 1990s. Nature 1993;362(6423):801-9.
20. Libby P. Inflammation in atherosclerosis. Nature 2002;420(6917):868-74.78 ว. วิทย. เทคโน. หัวเฉียวเฉลิมพระเกียรติ ปีที่ 2 ฉบับที่ 1 มกราคม - มิถุนายน 2559
21. Balligand JL. New mechanisms of LDLcholesterol induced endothelial dysfunction; correction by statins. Bull Mem Acad R Med Belg 2002;157(10-12):427-31.
22. Nascimento MM, Pecoits-Filho R, Lindholm B, Riella MC, Stenvinkel P. Inflammation, malnutrition and atherosclerosis in end-stage renal disease: a global perspective. Blood Purif 2002;20(5):454-8.
23. Liscum L, Munn NJ. Intracellular cholesterol transport. Biochim Biophys Acta 1999;1438(1):19-37.
24. Klingenberg R, Hansson GK. Treating inflammation in atherosclerotic cardiovascular disease: emerging therapies. Eur Heart J 2009;30(23):2838-44.
25. Tabas I. Nonoxidative modifications of lipoproteins in atherogenesis. Annu Rev Nutr 1999;19:123-39.
26. Powell JT. Vascular damage from smoking: disease mechanisms at the arterial wall. Vasc Med 1998;3(1):21-8.
27. Yoshizumi M, Abe J, Tsuchiya K, Berk BC, Tamaki T. Stress and vascular responses: atheroprotective effect of laminar fluid shear stress in endothelial cells: possible role of mitogen-activated protein kinases. J Pharmacol Sci 2003;91(3):172-6.
28. Faxon DP, Fuster V, Libby P, Beckman JA, Hiatt WR, Thompson RW, et al. Atherosclerotic vascular disease conference: writing group III: pathophysiology. Circulation 2004;109(21): 2617-25.
29. Coppack SW. Pro-inflammatory cytokines and adipose tissue. Proc Nutr Soc 2001;60(3): 349-56.
30. S e a r l e s C D . Tr a n s c r i p t i o n a l a n d posttranscriptional regulation of endothelial nitric oxide synthase expression. Am J Physiol Cell Physiol 2006;291(5):C803-16.
31. Barrett-Connor E. Sex differences in coronary heart disease. Why are women so superior? The 1995 ancel keys lecture. Circulation1997;95(1):252-64.
32. Krasinski K, Spyridopoulos I, Asahara T, van der Zee R, Isner JM, Losordo DW. Estradiol accelerates functional endothelial recovery after arterial injury. Circulation 1997;95(7):1768-72.
33. de Groot PG, Willems C, Boers GH, Gonsalves MD, van Aken WG, van Mourik JA. Endothelial cell dysfunction in homocystinuria. Eur J Clin Invest 1983;13(5):405-10.
34. Gaydos CA, Summersgill JT, Sahney NN, Ramirez JA, Quinn TC. Replication of Chlamydia pneumoniae in vitro in human macrophages, endothelial cells and aortic artery smooth muscle cells. Infect Immun 1996;64(5): 1614-20.
35. Melnick JL, Petrie BL, Dreesman GR, Burek J, McCollum CH, DeBakey ME. Cytomegalovirus antigen within human arterial smooth muscle
cells. Lancet 1983;2(8351):644-7. ปีที่ 2 ฉบับที่ 1 มกราคม - มิถุนายน 2559 ว. วิทย. เทคโน. หัวเฉียวเฉลิมพระเกียรติ 79
36. Torgano G, Cosentini R, Mandelli C, Perondi R, Blasi F, Bertinieri G, et al. Treatment of Helicobacter pylori and Chlamydia pneumoniae infections decreases fibrinogen plasma level in patients with ischemic heart disease. Circulation 1999;99(12):1555-9.
37. Nguyen TN, Zaidat OO, Gupta R, Nogueira RG, Tariq N, Kalia JS, et al. Balloon angioplasty for intracranial atherosclerotic disease: periprocedural risks and short-term outcomes in a multicenter study. Stroke 2011;42(1):107-11.
38. Porter KE. Use of in vitro organ cultures of human saphenous vein as a model for intimal proliferation. Methods Mol Biol 2002;206: 199-214.
39. Roque FR, Briones AM, Garcia-Redondo AB, Galan M, Martinez-Revelles S, Avendano MS, et al. Aerobic exercise reduces oxidative stress and improves vascular changes of small mesenteric and coronary arteries in hypertension. Br J Pharmacol 2013;168(3):686-703
Published
2017-06-23