硫化氢在心搏骤停后的脑保护作用

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1、·１０８·中华急诊医学杂志２０１４年１月第２３卷第１期ＣｈｉｎＪＥｍｅｒｇＭｅｄ，Ｊａｎｕａｒｙ２０１４，Ｖｏｌ２３，Ｎｏ１·综述·硫化氢在心搏骤停后的脑保护作用殷勤李春盛心搏骤停是最危急的临床疾病，发生率和病死率很高。正常情况下内源性Ｈ２Ｓ以气体分子和硫氢化钠随着院前急救水平和生命支持技术的进步，心搏骤停患者（ｓｏｄｉｕｍｈｙｄｒｏｓｕｌｆｉｄｅ，ＮａＨＳ）两种形式存在，ＮａＨＳ可分解的自主循环恢复率有了明显的提高，但是出院存活率并未为钠离子和硫氢根离子，硫氢根离子和氢离子可结合为得到明显的改善。其主要原因在于心搏骤停后机体经

2、历了Ｈ２Ｓ，ＮａＨＳ和Ｈ２Ｓ形成动态平衡。Ｈ２Ｓ在体内有三种转化完全的缺血，导致全身多个脏器功能严重受损，自主循环途径：第一，体内大部分Ｈ２Ｓ在线粒体中被氧化，最终形恢复后机体又发生了严重的再灌注损伤，进一步加重了脏成硫酸盐；第二，一部分Ｈ２Ｓ可被硫醇Ｓ甲基转移酶裂解器功能损害，这一病理生理过程被命名为心搏骤停后综合生成甲硫醇和二甲硫醚；第三，少数Ｈ２Ｓ可与高铁血红蛋［１］征。大脑是体内对缺血缺氧最敏感的脏器，相当一部分白结合形成硫血红蛋白。Ｈ２Ｓ的体内代谢产物主要从肾脏心搏骤停患者在自主循环恢复后会遗留永久性的神经功能［７］排出

3、，部分从肠道排出，少部分以原形从肺脏代谢。障碍。因此，减轻心搏骤停后的脑损伤，最大程度地恢复２Ｈ２Ｓ在心搏骤停后的变化脑功能一直是复苏领域研究的热点。尽管关于改善心搏骤关于心搏骤停后ＨＳ变化的报道不多。蔺际&等［８］的２停后脑功能的研究很多，但目前公认的有效方法只有亚低研究证实了大鼠心搏骤停后血清Ｈ２Ｓ的浓度存在动态变［２］温治疗。化，他们发现与对照组大鼠相比，心搏骤停组大鼠血清传统观点认为硫化氢（ｈｙｄｒｏｇｅｎｓｕｌｆｉｄｅ，Ｈ２Ｓ）是一种Ｈ２Ｓ含量迅速升高，于自主循环恢复后６ｈ达到高峰，随剧毒气体，随着研究的深入，研究人员发现

4、哺乳动物体内后回落到与对照组相似的水平，并且与体温和平均动脉压存在Ｈ２Ｓ及其合成酶的表达，并发挥着重要的生理作用。的变化呈负相关。根据这些结果他们推测Ｈ２Ｓ在心搏骤停目前认为Ｈ２Ｓ是继一氧化氮和一氧化碳之后机体内存在的后出现的先升高后回落的动态变化是机体对严重缺血的一［３］第三种气体信号分子。已有的研究证实了Ｈ２Ｓ对多个脏种代偿反应，并参与体温和血压的调节。［４］器的缺血再灌注损伤具有保护作用。由于大脑是心搏骤３Ｈ２Ｓ在心搏骤停后的脑保护作用及其机制停后受损最严重的脏器，因此，研究人员对于Ｈ２Ｓ能否减已有的研究证实Ｈ２Ｓ对大脑的缺

5、血性损伤具有保护效轻心搏骤停后大脑的缺血性损伤，改善脑功能产生了浓厚［９１１］应。而大脑是心搏骤停后受损最严重的脏器，因此近的兴趣。近年来国内外关于Ｈ２Ｓ在心搏骤停后脑保护作用年来关于Ｈ２Ｓ在心搏骤停中的研究主要集中于探讨Ｈ２Ｓ的的研究逐渐增多，并取得了一些进展。脑保护作用。研究结果初步证实，Ｈ２Ｓ可以通过降低基础１Ｈ２Ｓ的理化性质，合成和代谢途径代谢率，改善脑代谢等机制减轻脑损害，发挥脑保护作用。Ｈ２Ｓ是一种无色、有臭鸡蛋味的气体，分子质量为３１降低基础代谢率３４０７６，相对空气密度１１９，易溶于水和乙醇。Ｈ２Ｓ的脂在２０

6、０５年的一项重要研究中，Ｂｌａｃｋｓｔｏｎｅ等［１２］将小鼠［５］溶性比水溶性高５倍，能够自由透过细胞膜。放置在百万分之八十浓度的Ｈ２Ｓ中，在最初的５ｍｉｎ内小内源性Ｈ２Ｓ的合成底物主要为含硫氨基酸，如半胱氨鼠的氧消耗量减少了５０％，二氧化碳排出量减少了６０％，酸和甲硫氨酸。有多种酶参与了内源性Ｈ２Ｓ的合成，其中６ｈ后基础代谢率下降９０％，随着代谢的降低核心体温降最重要的两种酶是胱硫醚β合酶（ｃｙｓｔａｔｈｉｏｎｉｎｅβｓｙｎｔｈａｓｅ，低至１５℃，而脱离Ｈ２Ｓ之后小鼠的基础代谢率会逐渐恢复ＣＢＳ）和胱硫醚γ裂解酶（ｃｙｓ

7、ｔａｔｈｉｏｎｉｎｅγｌｙａｓｅ，ＣＳＥ）。正常，这些结果表明Ｈ２Ｓ具有降低基础代谢率的作用。在这两种酶在体内的分布有组织差异性，ＣＢＳ在神经系统内另一项实验中，研究人员将小鼠预先放置于百万分之一百高度表达，主要分布于海马、小脑、皮质和脑干等部位，五十浓度的Ｈ２Ｓ中２０ｍｉｎ，再转入５％的低氧环境中，小而ＣＳＥ主要表达于心脏、主动脉、肺动脉、肠系膜动脉、鼠的存活时间比没有经过Ｈ２Ｓ预处理的小鼠明显延长，提［６］尾动脉和门静脉。示Ｈ２Ｓ预处理可以降低小鼠对氧供的需要，在随后的缺氧［１３］［１４］性损害中能起到保护作用。根据上述实验，

8、Ｋｎａｐｐ等ＤＯＩ：１０３７６０／ｃｍａｊｉｓｓｎ１６７１０２８２２０１４０１０２７作者单位：１０００４３北京，首都医科大学附属北京朝阳医院急诊科对于Ｈ２Ｓ能否降低心搏骤停大鼠的基础代谢率进行了研通信作者：李春盛，Ｅｍ