산화질소는 인체 내에서 5가지 중요한 역할을 한다

산화질소는 인체 내에서 5가지 중요한 역할을 한다.

첫째, 심혈관계에서 혈관을 확장하여 항상성을 유지한다.

둘째, 전신의 신경계에서 신경 신호를 전달한다.

셋째, 호흡계에서 기관지 확장과 폐포에서 산소와 이산화탄소의 교환을 원활하게 한다.

넷째, 면역계에서 스트레스나 감염에 의한 염증 반응이 일어날 때 면역세포인 마크로파지에 작용하여 항염작용을 한다.

다섯째, 생식기에서 모세혈관을 확장하여 음경 발기를 일으킨다.

1. 신호 전달을 통해 산화질소가 혈관을 확장하는 메커니즘

뇌의 지시에 의해 전기신호를 전달 받은 신경세포가 신경세포 말단에서 신경전달물질인 아세틸콜린을 시냅스로 방출하면 시냅스를 통해 연결된 전기회로망을 통해 아세틸콜린이 다른 신경세포로 전달되어 최종적으로 동맥 혈관 내피세포로 전달된다.

아세틸콜린이 혈관 내피세포의 수용체와 결합하면 산화질소 합성효소를 활성화시켜서 L-아르기닌과 반응하여 산화질소를 생성하고 L-아르기닌은 L-시트룰린으로 바뀐다.산화질소는 막을 관통하여 확산해 나가며 혈관 내벽의 평활근 세포에서 구아니릴 사이클라제 효소와 결합하여 cGMP를 생성한다.

cGMP가 단백질 키나아제 G를 활성화시키면 단백질 키나아제 G가 근육 단백질을 인산화하여 평활근을 이완시킨다.  평활근이 이완되면 혈관이 확장되어 혈압이 떨어지고 혈류량이 증가하게 된다.

산화질소는 혈관 내피세포 안쪽 평활근을 이완시켜 혈관을 확장함으로써 혈액순환을 원활하게 하여 체세포에 산소와 영양소를 공급하는 중요한 역할을 하고 있다

2. 신경세포에서 산화질소가 신경전달물질을 활성화하는 메커니즘

산화질소는 중추신경계와 말초신경계의 모든 신경세포에 관여하고 있다. 산화질소는 대뇌피질, 시상하부, 중뇌, 해마, 연수 등 뇌의 모든 영역에서 발견된다.

산화질소는 신경세포 말단에서 필요한 신경전달물질을 시냅스로 방출하는 작용을 활성화할 뿐만 아니라 더 나아가 산화질소 자체가 신경전달물질로 하나의 신경세포에서 다른 신경세포로 시냅스를 통해 직접 신호를 전달하는 역할도 한다.

 

 

파킨슨병이나 알츠하이머 치매 같은 뇌질환도 산화질소와 연관성이 있다.

3. 호흡계에서 산화질소의 작용

폐포의 산화질소 확산 능력은 1983년 처음 측정되었다.폐포의 산화질소 확산 능력의 표준화 작업에 대한 제안이 2014년 유럽 호흡 협회 산하 과학위원회(the European Respiratory Society (ERS) scientific committe)에 제출되어 2015년부터 기금 지원을 받아 연구가 진행되고 있다.

들숨을 통해 들어오는 산화질소는 0.002% 이하로 미미하며 산화질소의 확산속도는 일산화탄소의 속도보다 2배 빠르지만 헤모글로빈과 결합력에서는 큰 차이가 없다. 일산화탄소와 산화질소는 산소보다 헤모글로빈과 결합하는 능력이 200배 강하다.

들숨의 일산화탄소 농도가 0.02%가 넘어서면 가벼운 두통이 일어나기 시작하며 0.16%로 증가하면 2시간 이내에 사망하고 0.32%로 증가하면 30분 이내로 사망한다. 실내 공기의 일산화탄소 농도 기준치는 0.001%이며 우리나라 대기 중 일산화탄소 농도는 0.0005% 수준이다.

건강한 사람의 경우 들숨을 통해 10분 동안 0.002%의 산화질소를 흡입해도 헤모글로빈과 결합으로 인해 폐포의 산소 흡입량이나 동맥혈의 산소분압에 나쁜 영향을 미치지 않으면서 오히려 폐포의 모세혈관을 확장하여 산소의 혈액 속 확산 속도를 증가시킨다.

일상생활에서 편안한 상태에서 호흡을 할 경우 코의 산화질소 분압은 100-140 ppb(0.00001-0.000014%), 폐포의 산화질소 분압은 8-20ppb(0.0000008-0.000002%)이다.

 

 4. 면역계에서 산화질소의 작용

산화질소는 면역계에서 중요한 역할을 하며 면역세포 중에서 특별하게 마크로파지는 산화질소를 많이 생성한다. 인체가 세균에 감염되면 마크로파지를 활성화시키는 사이토카인을 분비하여 마크로파지에게 세균에 감염되었다고 연락을 하면 마크로파지가 출동하여 산화질소를 사용하여 세균을 죽인다.

이러한 방식으로 산화질소는 세균뿐만 아니라 바이러스나 기생충으로부터 인체를 보호한다.그러나 과도한 산화질소 생성은 면역계를 과민하게 만들어 류마티스 관절염 같은 면역세포가 자기 세포를 공격하는 질환을 일으킬 수 있다. 

 

5. 아포토시스의 조절자 산화질소

‘아포토시스’는 미토콘드리아 DNA에 프로그램 되어 있는 유전적으로 정해져 있는 세포의 자살이다. 세포 형태가 변하거나 세포내의 생화학적 변화가 발생하여 불필요한 세포로 판정하면 스스로 자살을 택하는 것이다. 산화질소는 ‘아포토시스’를 촉진하거나 지연시키는 조절자 역할을 한다.

 

6. 음경 발기 시 산화질소의 작용

산화질소는 음경 해면체의 발기를 위한 가장 중요한 신경전달물질이다.음경의 발기를 위한 산화질소 합성효소는 nNOS와 eNOS의 2가지 타입이 순차적으로 관여하여 음경 해면체 동맥의 내피세포에서 L-아르기닌으로부터 산화질소를 생성한다.

음경의 발기는 생성된 산화질소가 음경 해면체의 신경 섬유 동맥에 공급되어 이것을 방아쇠로 내피세포에서 생성된 산화질소가 평활근 세포로 확산되어 수용성 구아리닐 사이클라제 효소를 활성화하여 섬유주 동맥을 팽창시켜 발기를 일으킨다.  

7. 산화질소가 생명의 탄생에 미치는 영향

수정란이 자궁에 착상하는데 모체의 산화질소가 중요한 역할을 한다.임신기간 중 산화질소가 태아의 신생혈관 생성을 촉진하며 태반을 생성하는 영양배엽을 형성하는 생존인자로 작용한다.자간전증(Preeclampsia)이라고 불리는 임신중독증도 산화질소의 감소와 관련이 있다고 알려져 있다

[출처] 인체에서 산화질소의 중요한 기능|작성자 건강디자이너

NOTE:

산화질소(NO)를 인위적으로 생성하는 방법으로는 리치웨이 바이오매트 전신 온열요법을 시도하는 것 입니다, 특별한 원적외선 파장에 의한 온열은 체내 깊숙히 침투되어 조직과 장기까지 온열 효과를 줄 수 있습니다,

그리고 세포는 외부로 부터 온열이 유입되면 자기 방어적 기전에 의하여 열충격 단백질을 분비하고 혈관벽은 확장이 되면서 일산화 질소(NO)를 분비하는 효과를 얻을 수 있습니다, 이처럼 전신 온열요법은 다양하게 인체내에서 작용을 하게 됩니다, 일반적으로 여름에 더워서 땀이 나는 것과 심부까지 온열 효과를 주어 얻어지는 기대 효과는 다릅니다, 그러므로 더운 여름에도 온열요법을 시도하여야 하는 이유이기도 합니다,

특히 저체온 상태이거나 질병과 싸우는 상황에서는 환자 스스로 시도 할 수 있는 전신 온열요법은 매우 중요한 역활을 하며 건강 회복에도 많은 기여를 하게 됩니다,

기본적으로 병원의 치료도 필요하지만 환자가 할 수 있는 이런 보조적 요법을 통하여 보다 나은 효과를 기대 할 수 있으므로 가볍게 여기지 마시고 전신 온열요법을 꾸준하게 시도하시길 추천 합니다, 그리고 정상 체온은 건물의 기초공사처럼 매우 중요한 의미를 가지고 있기에 일반적인 족욕, 반신욕,찜질,숯가마방 보다 나은 효과가 있는 리치웨이 바이오매트 전신 온열요법을 병행하시길 권장 합니다/메디칼엔지니어 김동우