钙离子在饮酒致心脑功能损伤中的作用.doc

《钙离子在饮酒致心脑功能损伤中的作用.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、钙离子在饮酒致心脑功能损伤中的作用作者：时静华，陈晓东，潘桂兰【关键词】钙离子在饮酒致心脑功能损伤中的作用　　饮酒在我国有着悠久的历史，至今我国仍是酒饮料的生产消费大国，而由饮酒引发的健康问题更是不容忽视。虽然有研究认为，适量饮酒对人体有益［1，2］，但滥用或过量饮酒可引起机体产生多种损害，的确是一个社会问题。急性饮酒过量或长期嗜酒严重影响一些重要脏器的功能。以往饮酒所致损伤的研究大多集中在肝脏。近年来饮酒导致心脑血管系统的损伤越来越受到关注，对此已有较多报道。饮酒过量对心脑血管损伤的机制尚未完全阐明，但有研究显示钙离子（Ca2+）在其中起了重要作用。本文仅就心脑组织中Ca2+浓度的变化对

2、饮酒致心脑功能损伤的影响作用做一简要综述。　　1乙醇的代谢　　饮用酒的主要成分是乙醇，俗称酒精。乙醇水溶性极强，极易为消化道吸收。吸收后的乙醇90％通过生物氧化被分解，经尿液排出，少量以原形由呼吸道及尿液排出。肝脏是乙醇代谢的主要器官。在肝细胞的不同亚结构中，存在着氧化乙醇的不同酶系，其重要的氧化途径有三条，分别是：（1）醇脱氢酶（dehydrogenase，ADH）途径，它定位于胞质内，将乙醇氧化成乙醛；（2）微粒体乙醇氧化酶系（microsomalethanoloxidizingsystem，MEOS）途径，定位于内质网内，将乙醇氧化成乙醛；（3）过氧化氢酶（catalase，CAT）

3、途径，定位于过氧化物酶体内，将乙醇氧化成乙醛［3］。乙醛经醛脱氢酶氧化为乙酸，后者再进入三羧酸循环，氧化成二氧化碳和水。　　在乙醇氧化的过程中，产生大量的自由基，目前已知的途径主要有：（1）摄入体内的乙醇经乙醇脱氢酶作用生成乙醛，过多的乙醛则会由肝内的黄嘌呤氧化酶作用生成大量的O-・2（超氧阴离子自由基），后者经谷胱甘肽过氧化物酶（GSHPx）催化后转化为过氧化物；（2）乙醇可通过细胞色素P450催化增加O-・2和H2O2（过氧化氢）的生成，可使线粒体受损，特别是呼吸链的部分抑制，导致氧化还原载体如辅酶Q的自氧化，增强O-・2、OH・

4、（羟自由基）、H2O2等氧自由基的产生；（3）乙醇中毒后肝内非血红素铁含量增高，铁离子的催化作用可生成大量的O-・2等氧自由基［4］。　　由上可知，乙醇在机体内主要氧化成乙醛，同时产生大量的自由基。　　2乙醇及其代谢产物对心脑组织中钙离子浓度的影响5　　乙醇、乙醛均为亲脂性物质。有研究显示，乙醇为小分子脂溶性物质，其适宜的脂水分配系数使其能够透过细胞膜而进入细胞内影响膜蛋白和膜脂导致膜结构紊乱［5］，它可与各类生物大分子的功能基团发生共价结合，形成并联加合物。而乙醛的理化性质与乙醇不同，其脂水分配系数高，虽能进入细胞膜，但不利于通过膜脂亲水区，因此，乙醛可能主要通过影响细胞膜

5、的合成或降解过程引起膜成分，特别是蛋白质的改变来影响细胞膜的功能［6］，其与蛋白质的共价结合多发生在关键的赖氨酸残基部位，从而解聚蛋白质，损害其结构，干扰其功能。　　另外，乙醇及乙醛代谢过程中产生的大量自由基，攻击细胞膜中的不饱和脂肪酸，引起脂质过氧化反应，造成细胞成分间的交联，使细胞膜的结构遭到破坏，细胞丧失正常功能。　　乙醇、乙醛脂溶性高，易通过血―脑屏障而作用于中枢神经系统。谷氨酸是中枢神经系统内主要的兴奋性神经递质，对神经系统正常功能的维持起着重要作用。γ-氨基丁酸（GABA）是中枢神经系统内的主要抑制性递质，它抑制谷氨酸对中枢神经系统的兴奋作用。有研究表明，GABA是乙醇作用于中

6、枢神经系统的重要位点，它使GABA对谷氨酸的抑制作用减弱，谷氨酸等兴奋性神经递质含量增加而作用于NMDA（N-甲基-D门冬氨酸）受体，引起受体门控的Ca2+通道开放，Ca2+内流增加［7］；GABA也可作用于代谢性受体，通过G蛋白使三磷酸肌醇（IP3）释放增加，导致Ca2+从细胞内钙库释放［8］，致胞浆Ca2+浓度增加。有学者［9］用谷氨酸处理培养的神经元细胞后，检测到神经元内的Ca2+浓度迅速增加，且这种反应可被一种Ca2+拮抗剂MK801所抑制。还有学者认为乙醇的急性效应是降低胞浆Ca2+浓度，而慢性效应是升高胞浆Ca2+浓度［10］。　　乙醇、乙醛及自由基作用的结果，是使心、脑细胞结

7、构和功能受到影响，使得膜通透性增加，膜转运蛋白功能紊乱，细胞外Ca2+进入细胞内，细胞内Ca2+浓度升高，造成钙超载［11~13］。　　3钙离子在饮酒致心脑功能损伤中的作用　　细胞内外环境的一个重要区别是细胞膜内外两侧的离子浓度有较大差异，这种差异对细胞是必不可少的，尤其是Ca2+，由于其独特的化学性质极其广泛的生物学功能，它对细胞功能的调控作用远远超过了其他一些离子。Ca2+超载将导致细胞严重的细胞损伤和功能障碍［14