许多生理和病理过程中。一氧化氮在血液中还是一种强效血管扩张剂，其半衰期只有几秒钟。许多量产的经典药物（如硝酸甘油和亚硝酸异戊酯）就是一氧化氮的缓释前体。肝脏中发生的缺血性损伤往往导致哺乳动物体内一氧化氮水平降低。1992年，一氧化氮因为它在神经科学、生理学和免疫学等学科的重要性而获评《科学》杂志“年度分子”。1998年，因发现一氧化氮在心血管系统中起信号分子作用，罗伯·佛契哥特、费瑞·慕拉德和路易斯·伊格那罗共同获得了当年的诺贝尔生理学或医学奖。
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