Kas ir endotēlija slāpekļa oksīds?

Stāvokli, kurā endotēlijs vairs nespēj nodrošināt pietiekamu slāpekļa oksīda daudzumu, sauc par endotēlija disfunkciju. To veicina smēķēšana, ilgstoši paaugstināts asinsspiediens, augsts cukura līmenis asinīs, traucēta tauku vielmaiņa, liekais svars un kustību trūkums. Mehānisms bieži nav ražošanas apstāšanās, bet gan tas, ka NO tiek sagrauts, tiklīdz izveidots: šūnā uzkrājušies brīvie radikāļi ar to reaģē ātrāk, nekā tā paspēj nostrādāt.

Sekas neaprobežojas ar spiedienu. Bez NO nomācošās ietekmes asinsvada siena kļūst vieglāk sašaurināma, trombocīti labprātāk pielīp, un endotēlijs uz savas virsmas izliek molekulas, pie kurām pieķeras baltās asins šūnas. Tieši no tā sākas aterosklerozes plātnītes veidošanās. Tāpēc endotēlija disfunkciju uzskata par vienu no agrīnākajām izmaiņām, kas notiek ilgi pirms parādās jebkādas sūdzības.

Regulāra fiziska slodze šeit darbojas ļoti tieši: palielināta asins plūsma pastiprina bīdes spēku uz endotēliju, un tas ir tas pats signāls, kas liek ražot vairāk NO. Asinsspiedienu un asinsvadu veselību vērtē ģimenes ārsts, bet sarežģītākos gadījumos kardiologs. Nekavējoties jāzvana 113, ja parādās spiedošas sāpes krūtīs, kas ilgst vairāk par dažām minūtēm, izstaro rokā, kaklā vai žoklī, kopā ar aukstiem sviedriem, sliktu dūšu vai elpas trūkumu.

Slāpekļa oksīdu ražo ne tikai endotēlijs. Nervu šūnās tas darbojas kā signālviela un piedalās, piemēram, asinsvadu paplašināšanā smadzeņu aktīvajos apgabalos. Imūnās šūnas, galvenokārt makrofāgi, iedarbinātas iekaisumā, ražo NO pavisam citā, daudz lielākā daudzumā, un tur tā uzdevums ir tieši indēt mikroorganismus.

Šī atšķirība izskaidro parādību, kas citādi šķiet pretrunīga. Nelieli daudzumi NO ir aizsargājoši un uztur asinsvadu tonusu, bet smagas visa organisma infekcijas gadījumā tā paša savienojuma pārmērīga ražošana visos asinsvados vienlaikus izraisa plašu paplašināšanos un asinsspiediena kritumu. Viena un tā pati molekula, tikai citā daudzumā un citā vietā, no regulatora kļūst par bīstamu faktoru.

Pirmā un biežākā kļūda ir nosaukumos. Slāpekļa oksīds NO nav tas pats, kas slāpekļa oksiduls, tautā saukts par smieklu gāzi, ko lieto sāpju remdēšanai, un nav arī slāpekļa dioksīds, kas ir kaitīga gaisa piesārņojuma sastāvdaļa. Trīs dažādas molekulas ar līdzīgiem nosaukumiem un pilnīgi atšķirīgu darbību.

Otrs pārpratums ir domāt, ka NO ir kaut kāda uztura viela, kuru varētu vienkārši uzņemt. Ar asinīm tā aizceļot nespēj, jo izdzīvo sekundes daļas. Organisms to veido uz vietas, un uztura sastāvdaļas, piemēram, nitrāti dārzeņos, ir izejmateriāls, nevis pats NO.

Vislabākais vēsturiskais joks medicīnā slēpjas tieši šeit. Nitroglicerīnu pret sirds izcelsmes sāpēm krūtīs lieto kopš 19. gadsimta, ilgi pirms kāds zināja, kāpēc tas darbojas. Atbilde atklājās tikai tad, kad noskaidroja, ka organismā nitroglicerīns atbrīvo slāpekļa oksīdu, proti, tas aizvieto to pašu vielu, ko vesels endotēlijs saražotu pats. Zāles tātad gadu desmitiem darbojās pa ceļu, kas vēl nebija atklāts.

Par slāpekļa oksīda kā signālmolekulas atklāšanu sirds un asinsvadu sistēmā 1998. gadā piešķīra Nobela prēmiju fizioloģijā vai medicīnā. Pirms molekulas identificēšanas to apzīmēja aprakstoši, kā endotēlija atkarīgo relaksējošo faktoru: bija zināms, ka endotēlijs kaut ko izdala un ka bez tā asinsvads neatslābst, bet kas tieši tas ir, ilgi palika neskaidrs. Uz tā paša cGMP ceļa, tikai no otra gala, balstās arī zāles, kas kavē cGMP noārdošo fermentu, un tieši tāpēc šādu zāļu apvienošana ar nitrātiem var izraisīt bīstamu asinsspiediena kritumu.