nitric oxide Dotaz Zobrazit nápovědu
Oxid dusnatý (NO) je dôležitý biologický mediátor podieľajúci sa na zabezpečovaní homeostázy organizmu. Je jedným z regulátorov fyziologických funkcií dýchacieho systému (tonus hladkého svalstva bronchov, ciev, sekrécia hlienu, reaktivita dýchacích ciest atď). Zohráva dôležitú úlohu v patofyziológii respiračných ochorení a je aj potencionálnym miestom farmakoterapeutických zásahov. Jeho pozícia a účinky sú determinované hladinami V organizme. V nízkych koncentráciách produkovaný konštitučnými formami NO syntáz pôsobí ako neuromediytoprotektívny faktor. Vo vysokých koncentráciách produkovaných induktívnou NO syntázou sa môže podieľať na vzniku niektorých ochorení dýchacieho systému (astma). Klinické ovplyvnenie hladín oxidu dusnatého môže teda bud minimalizovat jeho nepriaznivé účinky, alebo naopak zvýrazniť pozitívne pôsobenie. Práca prináša stručný prehľad účinkov oxidu dusnatého v dýchacom systéme.
Nitric oxide is an important biological mediator, which has a share in ensuring the homeostasis of the body. It is one of the regulators of physiological functions of the respiratory system - tonus of smooth muscles of the bronchi, blood vessels, mucus secretion, airway reactivity etc. It plays a significant role in the pathophysiology of respiratory disorders aind is a potential site of pharmacotherapeutic action. Its position and effect depend on its concentration in the body. In low concentrations produced by constitutive forms of NO synthases it acts as a neuromediator and cytoprotective factor. In high concentrations produced by inducible NO synthase it may be involved in the onset of some diseases of tiie respiratory system (asthma). A clinical modification of nitiic oxide concentrations can either minimalize its adverse effect or, on the contrary, enhance its favourable action. The paper includes a brief review of the action of nitric oxide in the respiratory system.
Oxid dusnatý pôsobí v respiračnom systéme ako neurotransmiter neadrenergickej necholinergickej mediácie a podieľa sa na regulácii fyziologických funkcií. Najdôležitejšie farmakologické aktivity oxidu dusnatého sa prejavujú v oblasti hladkého svalu ciev a bronchov, sekrécie hlienu, mukociliárneho transportu, pôsobenia v podmienkach zápalu, hyperreaktivity a obranných reakciách organizmu. Zohráva dôležitú úlohu v patogenéze rôznych ochorení respiračného systému o čom svedčia rôzne koncentiácie oxidu dusnatého vo vydychovanom vzduchu najmä pri zápalových ochoreniach. Predmetom záujmu je zistovanie možnosti korelácie hodnoty tohoto markeru s eozínofilným zápalom či atopiou. Ďalšou oblastou sledovania je využitie tejto radikálovej molekuly, látok ovplyvňujúcich jeho syntézu, transmisiu a látok modulujúcich účinky NO v diagnostike a terapii, čo by mohlo poskytnúť ďalšie farmákoterapeutické alternatívy v pneumológii.
Nitric oxide acts as neurotransmitter of the nonadrenergic noncholinergic mediation in respiratory system and participates in the physiological functions regulation. Most important pharmacological activities of nitric oxide are manifested in the area of vessels and bronchial smooth muscle, mucous secretion, mucociliary transport, activity in the conditions of the inflammation, hyperreactivity and defensive reaction of the organism. It plays the important role in the pathogenesis of different respiratory diseases what demonstrate various concentrations of nitric oxide in the exhaled air mainly in the inflammatory diseases. The estimation of the possibility of the correlation of this marker value to the eosinophilic inflammation or atopy is the topic of the interest. The utilization of this small radical molecule as well as of agents influencing its synthesis, transmission and modulating nitric oxide effects in the diagnosis and therapy is other area of the following that can render another pharmacotherapeutic alternatives in pneumology.
Oxid dusnatý je dvouatomová, plynná molekula s jedním nepárovým valenčním elektronem. Fyzikální vlastnosti, jako je rozpustnost, difuzibilita a biologický poločas, spolurozhodují o chemické reaktivitě oxidu dusnatého. Oxid dusnatý je nestabilní volný radikál, signální molekula v cévách, imunitním systému i v centrální nervové soustavě. Reaktivita oxidu dusnatého za fyziologických a patologických podmínek je závislá na jeho koncentraci a na místě vzniku. Oxid dusnatý hraje důležitou roli u různých patologických stavů, jako je septický šok, kardiovaskulární onemocnění, artritida, diabetes mellitus, roztroušená skleróza, astma a hypertenze. Syntázy oxidu dusnatého jsou hemoflavoproteiny odpovědné za syntézu oxidu dusnatého z L-argininu prostřednictvím dvou následných monooxygenázových reakcí. N-terminálová, hemova doména syntáz oxidu dusnatého je funkčně podobná cytochromu P450, ale nebyla potvrzena strukturální shoda mezi cytochromem P450 a N-terminálovými doménami syntáz oxidu dusnatého. Prostetické skupiny flavinadenindinukleotid a flavinmononukleotid C-terminálové, reduktázové domény syntáz oxidu dusnatého vykazují velkou podobnost sekvencí aminokyselin s NADPH cytochrom P450 reduktázou. Prostřednictvím reduktázové domény probíhá přenos elektronů z NADPH pro katalytické reakce syntázy oxidu dusnatého. Přítomnost kalmodulinové vazebné domény, která spojuje hemovou a reduktázovou doménu, je závazná pro tvorbu oxidu dusnatého u všech izoforem syntáz oxidu dusnatého. Syntázy oxidu dusnatého jsou také nepřímo regulovány různými signálními dráhami, které jsou zprostředkovány kinázami v důsledku přítomnosti fosforylačních míst v reduktázové doméně. Studium mechanizmů působení syntáz oxidu dusnatého se stalo jedním z nejsledovanějších z hlediska základních biochemických mechanizmů, fyziologických procesů a aplikací v medicíně, na mnoho otázek však zatím neznáme odpověď.
Nitric oxide is a diatomic gaseous molecule with unpaired electron in the molecule. Physical properties such as solubility, diffusibility and half-life decide the chemical reactivity of nitric oxide. Nitric oxide is the unstable free radical in vessels, immune system and central nervous system. The reactivity of nitric oxide under physiological and pathological conditions depends upon its concentration and site of production. Nitric oxide is thought to play a role in many pathological situations: septic shock, cardiovascular diseases, arthritis, diabetes, multiple sclerosis, asthma, and hypertension. Nitric oxide synthase is a self-sufficient flavohemoprotein capable of producing nitric oxide from L-arginine by two successive monooxygenation steps. Although the N-terminal heme domain functionally resembles cytochromes P450, no structural similarities exist between cytochrome P450 and nitric oxide synthases heme domains. The C-terminal domain of nitric oxide synthases containing flavin adenine dinucleotide and flavin mononucleotide as cofactors exhibits a high degree of sequence similarity with NADPH-cytocrome P450 reductase. The reductase domains serve as an intermediary for the transfer of electrons from NADPH for the catalytic reaction. The connecting domain between the oxygenase and the reductase domains of nitric oxide synthase isoforms binds calmodulin in the presence of calcium. The binding of calmodulin to all nitric oxide synthase isoforms is obligatory for the production of nitric oxide. At the same time, the presence of one or more phosphorylation sites in nitric oxide synthase puts them among the kinase-mediated signaling pathways. This also means that nitric oxide synthases are regulated indirectly by the events that regulate kinases. This field of research of nitric oxide synthase regulation has become one of the most actively pursued and much has been learned from basic biochemical mechanisms to physiological processes and to medical applications, but many more questions still remain to be answered.
Oxid dusnatý je produkován různými formami nitroxidsyntázy (NOS). V organismu plní řadu fyziologických funkcí – signální, uplatňuje se při vazodilataci, v imunitních reakcích, inhibuje agregaci trombocytů aj. Se superoxidem tvoří peroxynitrit, který poškozuje nitrací zvláště bílkoviny. Z klinického hlediska se oxid dusnatý uplatňuje v ARDS, septického šoku, ischemie, diabetu, u zánětlivých stavů, revmatické artritidy aj. Využívá se i v inhalační terapii.
Nitric oxide is produced by various forms of nitric oxide synthases (NOS). Nitric oxide exerts various physiologic functions; NO produces vasodilation, inhibits thrombocytes aggregation, effects immune response and serves as a signal messenger. Nitric oxide with superoxide generates peroxynitrite which destructs proteins by nitration. Nitric oxide can be applied in ARDS, septic shock, ischemic conditions, diabetes, inflammatory conditions, rheumatoid arthritis and other clinical settings. It is used also in inhalational therapy.
- MeSH
- aplikace inhalační MeSH
- imunita MeSH
- lidé MeSH
- oxid dusnatý metabolismus terapeutické užití MeSH
- oxidační stres genetika MeSH
- synthasa oxidu dusnatého antagonisté a inhibitory MeSH
- vazodilatace MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Autoři uvádějí základní technické předpoklady bezpečné aplikace oxidu dusnatého (NO). Charakterizují způsoby jeho podávání, principy analýzy NO a NO2 a vývojové trendy těchto zařízení. Současnou filozofii aplikace oxidu dusnatého demonstrují na vývojové řadě rakouské firmy Messer Austria, jejíž předností je zároveň kompatibilita se všemi běžně užívanými ventilátory.
The authors present basic technical prerequisities for safe administration of nitric oxide (NO). Characteristics of its administration, principles of NO a NO2 analysis and development trends of those equipment are outlined. The present philosophy on nitric oxide application is demonstrated on the development line of Austrian company Messer Austria; its main advantage is compatibility with all generally used mechanical ventilators.
- MeSH
- aplikace inhalační metody přístrojové vybavení MeSH
- elektrochemie MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- lidé MeSH
- luminiscence MeSH
- oxid dusnatý analýza aplikace a dávkování chemie MeSH
- péče o pacienty v kritickém stavu přístrojové vybavení MeSH
- zdravotnické prostředky normy zásobování a distribuce MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
Autoři po krátkém historickém úvodu podávají přehled hlavních účinků oxidu dusnatého v organismu. Zvláštní pozornost věnují vlivu oxidu dusnatého na plicní cirkulaci a výměnu plynů. Podávají přehled hlavních indikací a kontraindikací inhalace oxidu dusnatého z terapeutických důvodů a nejvýznamnějších příčin jeho nestandardního účinku.
Following short historical introduction, the authors present a survey of key effect of nitric oxide in organism. Special attention is devoted to the effect of nitric oxide on pulmonary circulation and gas exchange. There are outlined principal indications and contraindication of inhalational administration of nitric oxide for therapeutical purposes, along with key causes of its non-standard effect.
- MeSH
- aplikace inhalační normy MeSH
- cévní rezistence účinky léků MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- oxid dusnatý fyziologie terapeutické užití MeSH
- plicní hypertenze farmakoterapie MeSH
- plicní oběh účinky léků MeSH
- syndrom respirační tísně novorozenců farmakoterapie MeSH
- výměna plynů v plicích účinky léků MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Kysličník dusnatý (NO) je jedinečným buněčným poslem. NO hraje roli při morfogenezi mozku, reguluje synaptickou plasticitu, výbojovou aktivitu neuronů, výdej neurotransmiterů i hormonů. Způsobuje lokální vazodilataci. Může iniciovat neurotoxickou kaskádu, podílí se na řadě neurodegenerativních onemocnění mozku. V některých případech má naopak neuroprotektivní vliv. Je považován za jeden z mediátorů bolesti a spolupodílí se na vzniku drogové závislosti. Při stresu zprostředkovává snížení aktivity sympatiku v periferii.
Nitric oxide (NO) is a unique neurotransmitter. NO plays a key role in the brain morphogenesis. NO can regulate a synaptic plasticity, electrophysiological responses of neurons, and the release of other neurotransmitters and hormons. The release of NO causes the local vasodilatation. NO can iniciate the neurotoxic cascade. It plays a role in neurodegenerative diseases, but can play a neuroprotective role as well. NO is one of the „pain mediators“; it can increase the morphine tolerance. Stress-induced activation of the NO-producing neurons decreases the sympatic activity in the periphery.
Autoři popisují expertní systém umožňující snímání, archivaci a vyhodnocení sledovaných parametrů při aplikaci oxidu dusnatého v klinice. Uvádějí minimální konfigurační požadavky hardware na zřízení samostatného aplikačního pracoviště a zajištění kompatibility přístrojů řady Pulmonox firmy Messer Austria a monitorního systému se snímacím počítačem nebo serverem počítačové sítě. Detailně popisují programové vybavení pro práci s daty, a to jak ve formě on-line, tak ve formě dlouhodobých trendů. Vývoj komplexního registračního sys tému jako základ expertního systému umožňuje nové přístupy a hodnocení při aplikaci oxidu dusnatého v klinice.
The authors describe an expert system enabling detection, archiving and evaluation of followed parameters during application of nitric oxide in clinical practice. Minimal hardware configuration for detached application work-station is presented. The configuration should guarantee compati- bility of the application device Pulmonox (Messer, Austria) and monitoring system with detecting computer or server of a computer network. In detail there is described software for on-line and long-term trend evaluation of data. The evolvement of complex registration system as a basis for expert system presents a new approach toward evaluation of nitric oxide application in clinical practice.
- Klíčová slova
- PULMONOX (MESSER, AUSTRIA),
- MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- lidé MeSH
- oxid dusnatý analýza aplikace a dávkování chemie MeSH
- péče o pacienty v kritickém stavu přístrojové vybavení MeSH
- počítačové zpracování signálu MeSH
- superoxidy analýza MeSH
- zdravotnické prostředky normy zásobování a distribuce MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
Poznatky o oxidu dusnatém a jeho obecnémvýznamu vmedicíně narůstají v posledním desetiletí závratným tempem. V oblasti respirační medicíny doznal tento rozsáhlý výzkum velmi konkrétní a praktické podoby v diagnostice astmatu. Oxid dusnatý patří mezi nespecifické markery zánětu. Přestože nemá jednoznačný význam pro diagnózu astmatu, je velmi dobře využitelný k monitorování zánětu a k hodnocení účinnosti terapie. Měření koncentrace oxidu dusnatého u nemocných astmatem se ve vyspělých zemích již pohybuje na pomezí mezi výzkumem a rutinní klinickou praxí. Autor tyto doložené poznatky shrnuje s důrazem na jejich současnou klinickou relevanci.
Scientific knowledge about general importance of nitric oxide has considerably increased. In the field of respiratory medicine this comprehensive research has achieved already very useful and practical form in diagnostics of asthma. Nitric oxide belongs to non-specific markers of inflammation. Despite the measurement of exhaled nitric oxide has only limited significance for diagnosis of asthma, it is very useful for monitoring of inflammatory process. This method is also suitable for the control of effectiveness of the antiinflammatory treatment. In some developing countries,measurement of concentration of exhaled nitric oxide in asthmatic patients is already used in fields between research and clinical practice. Author reviewed the recent information with the emphasis on clinical relevance.
