NO 是一种内源性气体分子，通过精氨酸 (L-Argnine) 经一氧化氮合酶(NOS)催化产生，广泛存在于人体内，参与多种生理过程。作为一种“迷人的分子”，NO在医学上被作为心血管特效药间接使用了近一个多世纪，之后被发现是人体内的一种重要信号分子。

1998年，NO气体分子扩张血管的机制研究取得了重大突破并获得诺贝尔奖；此后多年间，临床研究陆续揭示了NO作为内源性气体信号分子的相关机理，证实了NO对人体扩张血管、抗感染、刺激软组织再生、调节免疫等方面的重要作用。NO参与人体生理过程调节的机理在临床上得到广泛应用，近年来其在肺动脉高压和呼吸衰竭急重症治疗方面的有效性和安全性得到了国内外临床专家的高度认可，并形成了科室诊疗指南和建议。已获基础医学研究广泛验证的NO作用机理包括：

• 血管舒张：NO最主要的生理作用是血管内皮舒张剂，在生理状态下对血液的流量、流速及血管阻力起调节作用。NO激活平滑肌细胞内的可溶性鸟苷酸环化酶（sGC），使细胞内cGMP含量升高；升高的cGMP再经蛋白激酶G引起多种蛋白磷酸化，降低细胞内钙浓度，从而引起血管舒张。

• 抗微生物：作为高活性分子，NO是自由基，极易参与与传递电子反应，加入机体的氧化还原过程中。NO可在胞外亚硝化膜蛋白，导致膜蛋白失活，破坏细胞膜结构；在胞内产生自由基，导致DNA断裂，因此可杀死多种感染细胞的细菌、真菌及病原虫。

• 伤口愈合：NO促进伤口愈合的作用已获广泛验证，其相关机理包括：NO抑制中性粒细胞、单核细胞和巨噬细胞活性，有助于中性粒细胞的浸润，将坏死组织和正常组织分隔开，为创面修复创造条件；NO能够扩血管，从而调节血管口径和流量，为肉芽组织提供充足的血供，有利于新血管的生长；NO可调控炎症，抑制水肿形成和细胞渗出产生肉芽肿；NO促进角质细胞的移动，进而促进伤口愈合。

• 神经调节：有关L-Arg → NO途径在中枢神经系统（CNS）方面的研究认为，NO通过扩散，作用于相邻的周围神经元如突出前神经末梢和星状胶质细胞，再激活GC从而提高水平cGMP水平而产生生理效应。在外周神经系统也存在L-Arg → NO途径。NO被认为是非胆碱能、非肾上腺素能神经的递质或介质，参与痛觉传入与感觉传递过程。