NO是80年代发现的一种血管内皮衍生舒张因子(endothelium-derived relaxing factor,EDRF),由左旋精氨酸(L-arginine)与O2在一氧化氮合酶(niric oxide synthase,NOS)作用下生成,对血管平滑肌有重要调节作用,从而影响血管张力、血流及血压[1]。目前认为,NO与子宫平滑肌活动密切相关,尤其对妊娠子宫,NO水平的变化通过影响环鸟苷酸(cGMP)作用于子宫平滑肌,从而影响宫缩。
子宫内的NOS活性
NOS是NO合成的限速酶,其活性与NO水平直接相关。NOS包括诱导型NOS(iNOS)、内皮型NOS(eNOS)、神经元型NOS(nNOS)3种异构体。免疫组化染色定位已证实许多受孕动物及人的子宫肌层、宫颈、胎盘组织存在不同NOS活性,利用RT-PCR技术进一步对NOS的不同异构类型进行了分析。孕鼠子宫内NOS活性表现为:子宫平滑肌层主要为iNOS,其次为eNOS,同时孕中期子宫肌层NOS活性最高,以后开始下降,至足月临产前iNOS下降80%,eNOS下降50%;宫颈组织存在NOS的3种异构体,孕期以iNOS为主,全孕期iNOS稳定,且较肌层iNOS活性低,临产前迅速增加达高峰,产后逐渐下降,eNOS和nNOS活性较iNOS低,且整个孕期及分娩前后变化不明显,这种不同孕期NOS活性的差异与子宫活动即宫缩发动和宫颈容受有关[2~4]。孕妇子宫与胎盘组织NOS存在着差异,其中绒毛NOS活性高于子宫肌层,而胎盘组织NOS活性以胎盘绒毛干及其分支最高,绒毛板次之,胎盘基底部NOS活性最低,且绒毛基及绒毛上皮中为iNOS活性,蜕膜组织为eNOS活性[5,6]。同时从不同孕期比较,孕妇孕晚期子宫肌层和蜕膜组织NOS活性较孕中期分别下降60%、50%,分娩期其NOS活性更低,孕鼠和孕兔的动物实验也支持这一观点。说明不同孕期子宫组织及胎盘组织NOS活性存在不同差异。因上述研究均为离体条件下实验所得,与孕妇体内条件不尽相同,NOS活性的测定会受一定影响,所以孕妇体内的变化有待进一步证实[7,8]。
NO与宫缩抑制
NO可对宫缩产生抑制作用,而不同妊娠期宫缩可以直接影响妊娠的结局,所以NO在不同妊娠期对宫缩的抑制作用也与不同的妊娠结局有关。有人研究了各不同妊娠时期有自发宫缩(A类)和相应孕期无自发宫缩(B类)两类孕妇晨尿NO-cGMP水平,发现相同孕期的B类中的尿NO-cGMP水平均显著高于A类,NO-cGMP水平升高与宫静息状态有关,说明NO有抑制宫缩的作用[9]。Buhimschi等[10]认为左旋氮硝基精氨酸甲酯和左旋氮硝基精氨酸(L-NAME和LNA,均为NOS抑制剂)可使孕妇(孕31~40周)离体的子宫平滑肌收缩强度分别增加37%、25%,而二乙胺/一氧化氮(diethylene-triamine/nitric oxdie,DEA/NO,NO供体)可使宫缩抑制。左旋精氨酸(L-arginine)也能有效抑制孕妇孕中期宫缩,使妊娠得以继续[11]。同时不同孕期NO水平的高低也表明NO与宫缩抑制直接相关:孕中期NO水平较高,使子宫松驰,从而有助于维持子宫静息状态;而孕晚期尤其分娩时,NO水平显著下降,宫缩抑制作用减弱与宫缩发动有关[12]。Segal等[13]用硝酸苷油(Nitroglycerin,TNG,一种NO供体)作用于有自发宫缩和诱发持续宫缩的两组孕鼠离体子宫平滑肌,结果在TNG10μmol时,两组宫缩均能有效被抑制。对相同条件下粘附有胎盘组织和未粘附胎盘的两类平滑肌,在TNG作用下,前者较后者宫缩抑制达50%,而未粘附胎盘组织的子宫平滑肌,则宫缩抑制不明显,说明NO对子宫平滑肌有明显松驰作用,从而有效抑制宫缩,且胎盘组织可提高其敏感性。体内NO通过胎儿—胎盘单位发挥作用,与体外实验条件下比,更能有效增强NO抑制宫缩的作用[14]。
NO下宫缩抑制的剂量依赖性
近年来,不少作者在研究和提出NO抑宫缩的同时,进一步研究发现宫缩抑制程度与NO剂量之间存在着相关性。有人报道孕妇离体子宫平滑肌松驰程度与DEA/NO浓度呈剂量依赖性正相关。作者观察了DEA/NO从0.1μmol~0.1mmol的变化中其宫缩抑制情况,结果发现随DEA/NO浓度增加,宫缩抑制时间延长[10]。硝普钠(Sodium nitropusside,SNP,NO供体)10μmol~1mmol作用于相同预收缩的孕鼠离体子宫平滑肌,结果表明随SNP浓度增加,宫缩强度及频率均下降,说明SNP能抑制宫缩,且其抑制程度与SNP呈剂量依赖性正相在[]16]。将孕中、晚期鼠离体子宫平滑肌置于含39mmol·L-1KCI的孵育液中孵育,使平滑肌处于相同预收缩状态,分别用L-arginine0.3~3μmol,1~3mmol作用于孕中、晚期子宫滑肌,结果表明无论孕中期与孕晚期,子宫平滑肌紧张度均随L-arginine浓度增加而下降,宫缩抑制时间也随L-arginine浓度增加而延长,说明L-arginine浓度与宫缩抑制程度及持续时间成正相关[16]。
子宫平滑肌对NO的敏感性
Yallampalli等[16]观察了妊娠中期(Ⅰ组)、足月自然临产(Ⅱ组)和突发早产(Ⅲ组)3组孕鼠离体子宫平滑肌自发收缩状态下对8-Bromo-cGMP(可模拟NO-cGMP作用)的反应,发现8-Bromo-cGMP对上述3组子宫平滑肌产生松驰的平均有效剂量分别为2.1±0.5×10-6mol、0.91±0.1×10-4mol、0.46±0.08×10-4mol,说明Ⅰ组子宫平滑肌对8-Bromo-cGMP最敏感,Ⅲ组次之,Ⅱ组敏感性最低,也有人观察DEA/NO分别对育龄妇女、孕31~40周及分娩期孕妇离体子宫平滑肌的作用DEA/NO使各自发收缩状态下平滑肌松驰的平均有效剂量分别为20.8±4.4μmol、1.5±0.4μmol、21.7±7.4μmol,表明孕31~40周的子宫平滑肌对DEA/NO敏感性最高,约为育龄妇及分娩期孕妇的14倍,分娩期子宫平滑肌对DEA/NO的敏感性最低[10]。0.3mmol dEA/NO和10mmol NO能有效松驰鼠孕中期的自发宫缩,对其孕晚期自发宫缩则无作用,说明孕中期子宫平滑肌较孕晚期敏感。由此可见,不同孕期子宫平滑肌对NO的敏感性不同,以孕中期敏感性最高,孕晚期相对降低,分娩期降至最低水平[14,7]。
NO与早产
妊娠满28周至37周终止者称为早产,其临床表现为规律宫缩们宫颈管消失。有人报道NO供体可有效抑制宫缩,从而抑制早产,反民增加NO对治疗早产效果显著[11]。也有人观察了孕鼠中期注射抗孕酮(Onaprit-stone)和皮下埋植L-NAME后再注射同剂量Onapristone两组之间的早产情况,发现单独用Onapristone者发生早产不明显,而同时用L-NAME与Onapristone者则使孕鼠早产率显著增加,且早