胰岛素的血管效应和内皮功能关键词血管效应，胰岛素内皮源舒张因子中分类号:Q578文献标识码:A：1005-3271(2000)-01-0040-03内皮调节血管结构、功能和代谢。大多数内皮功能实现是通过内皮旁分泌血管活性物质作为载体。尤其是内皮源舒张因子(endothelial-derivedrelaxingfactorEDRF)的发现，进一步深化了人们对心血管疾病机制的认识。原发性高血压、冠心病和糖尿病患者常伴随有胰岛素抵抗(insulinresistance,IR)和代偿性高胰岛素血症。IR是指胰岛素调控葡萄糖代谢能力受抑，其机制仍未明了。近几年，胰岛素和EDRF的关系研究倍受关注，提示了一种新的IR机制。作者主要综述胰岛素的血管作用、机制以及和IR的关系。1EDRF的生化特性1980年，Furchgott和Zawadski首先发现了EDRF现象。过去十几年的研究表明，EDRF是调节血管张力的主要内源因子,其化学本质是一氧化氮(内皮源一氧化氮，ED-NO)或密切相关的亚硝基复合物。由L-精氨酸作底物，通过内皮细胞产生的一氧化氮合酶(eNOS)催化合成。内皮合成的NO扩散入其下的平滑肌细胞，激活鸟苷酸环化酶，加强环鸟苷酸生成。环鸟苷酸引起细胞内Ca2+浓度降低、血管扩张。研究内皮依赖的舒血管反应最常用的工具药是乙酰胆碱、L-单甲基-精氨酸(L-NMMA)、L-硝基-精氨酸(L-NNA)和硝普钠。乙酰胆碱激活内皮上M型受体，引起细胞内Ca2+浓度升高，钙调蛋白激活，进而活化eNOS，合成和释放ED-NO。所以，乙酰胆碱的血管效应反映了内皮依赖的NO产生。L-NMMA和L-NNA是eNOS竞争性抑制剂，通过底物竞争方式抑制NO合成。硝普钠是外源性NO供体，释放NO，扩散入平滑肌细胞，引起血管舒张，反映了平滑肌细胞对NO的敏感性。2ED-NO释放和胰岛素的血管效应早在半个世纪之前已经观察到，胰岛素有舒张人外周骨骼肌血管，增加血流量的作用［1］。实验表明［2］，在健康人群，2h静脉给予胰岛素和葡萄糖，造成正常血糖，高胰岛素血症状态，采用前臂阻塞体积扫描技术测定前臂血流量，胰岛素注射(6pmol．kg-1．min-1)增加前臂血流量(P<0.01或P<0.05)。若肱动脉内预先灌注L-NMMA(1μmol．L-1．min-1～8μmol．L-1．min-1)则胰岛素增加血流量作用消失；血流量低于单独胰岛素和葡萄糖注射时的血流量(P<0.01或P<0.05)。同一实验还比较了灌注L-NMMA和去甲肾上腺素(一氧化氮不依赖收缩血管因子)对血流量的影响。随着L-NMMA浓度增加(1μmol．L-1．min-1～8μmol．L-1．min-1)，在同时注射胰岛素的个体，前臂血流量减少率较无胰岛素注射者更明显(P<0.01或P>0.05)，而去甲肾上腺素对血流的影响，和是否同时注射胰岛素无关。Baron等［3］采用股动脉内灌注L-NMMA，以热量稀释法测定腿部血流量，也得到类似结果。分离动脉条研究发现，胰岛素引起浓度依赖的骨骼肌小动脉条舒张，L-NNA或刮除内皮抑制此效应，环氧酶抑制剂对此无作用［4］。体内和体外实验都提示：胰岛素的舒血管作用是由ED-NO所传导。Zang［5］用NO选择电极技术，发现胰岛素以剂量依赖的方式迅速引发人脐静脉内皮细胞产生NO。最大反应是100nMNO(200000细胞/2ml培液)。ED50为500nM胰岛素。这些资料再次表明，胰岛素的舒张血管作用是由ED-NO所传导。胰岛素与内皮受体结合，激活eNOS，产生NO，NO扩散到内皮下平滑肌细胞，激活鸟苷酸环化酶，产生环鸟苷酸，引起细胞内Ca2+减少，血管舒张。但是，另有一些实验，对胰岛素本身直接舒张血管效应提出异议。Taddei等［6］采用肱动脉内局部灌注胰岛素，造成局部动脉血胰岛素浓度为60μU．ml-1，深静脉血胰岛素浓度为(48±6)μU．ml-1，以静脉阻塞体积扫描技术测量前臂血流量，发现胰岛素单独并不影响前臂血量，但有意义地加强了乙酰胆碱的舒张血管作用。此加强效应可被100mg．min-1．dl-1的L-NMMA去除或减弱，说明胰岛素本身虽无直接舒张血管作用，但可能通过对内皮细胞L-精氨酸-NO途径的协同激活，加强血管舒张效应。实验方法学和实验模式的不同(如局部或全身注射胰岛素，血流测定方法)，可能是导致这些不同现象的原因。3胰岛素的血管效应和IR胰岛素与靶组织细胞上受体结合，刺激组织细胞对葡萄糖吸收和代谢。胰岛素刺激的葡萄糖代谢总量的80%发生在骨骼肌组织。骨骼肌葡萄糖代谢量公式可定...