炎症和氧化应激
炎症和氧化应激
炎症可以引起氧化应激，氧化应激也可以引起炎症。首先我们要清楚一些概念。如：炎症、炎症细胞。
炎症细胞指炎症反应时参与炎症反应、浸润炎症组织局部的细胞。如巨噬细胞、淋巴细胞、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞以及参与炎症反应的血小板和内皮细胞等。
一、炎症定义：炎症是机体对各种物理、化学、生物等有害刺激所产生的一种以防御为主的病理反应，是一种具有血管系统的活体组织对损伤因子的防御性反应。血管反应是炎症过程的中心环节。在炎症过程中，一方面损伤因子直接或间接造成组织和细胞的破坏，另一方面通过炎症充血和渗出反应，以稀释、杀伤和包围损伤因子。同时通过实质和间质细胞的再生使受损的组织得以修复和愈合。因此可以说炎症是损伤和抗损伤的统一过程。炎症以局部血管为中心，典型特征是红、肿、热、痛和功能障碍，炎症可参与清除异物和修补组织等。（一）根据持续时间不同分为急性和慢性。急性炎症以发红、肿胀、疼痛等为主要征候，即以血管系统的反应为主所构成的炎症。局部血管扩张，血液缓慢，血浆及中性白细胞等血液成分渗出到组织内，渗出主要是以静脉为中心，但象蛋白质等高分子物质的渗出仅仅用血管内外的压差和胶体渗透压的压差是不能予以说明的，这里能够增强血管透性的种种物质的作用受到重视。这种物质主要有：（1）组织胺、5-羟色胺等胺类物质可导致炎症刺激后所出现的即时反应。（2）以舒缓激肽（bradykinin）、赖氨酰舒缓激肽（kallidin）、甲硫氨酰-赖氨酰-舒缓激肽（methio－nyl－lysyl－bradykinin）为代表的多肽类。其共同的特征是可使血管透性亢进、平滑肌收缩、血管扩张，促进白细胞游走。（3）血纤维溶解酶（plasmin）、激肽释放酶（kallikrein）、球蛋白透性因子（globulin－PF）等蛋白酶（protease），其本身并不能成为血管透性的作用物质。但可使激肽原（kininoge）变为激肽（kinin）而发挥作用。然而上述这些物质作用于血管的那个部位以及作用机制多属不明。在组织学上可以看到发生急性炎症时出现的血管渗出反应和修复过程混杂在一起的反应。并可见有巨噬细胞、淋巴细胞、浆细胞的浸润和成纤维细胞的增生。
（二）从炎症的主要的组织变化可分类如下：（1）变质性炎症。（2）渗出性炎症（浆液性炎、纤维素性炎、化脓性炎、出血性炎、坏死性炎、卡他性炎）。（3）增生性炎症。（4）特异性炎症。
二、炎症的成因：（一）感染性：细菌毒素病毒等病原微生物感染，如呼吸道、消化道感染，创面感染等。严重的如胸腔内、腹腔内感染、胆道感染等。
（1）被病原体入侵所激活的中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量增加，其摄入O2的70-90%在NADPH氧化酶和NADH氧化酶的催化下接受电子形成氧自由基，用于杀灭病原微生物。氧化应激引起高凝状态组织缺血激活补体系统，或产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获得O2供应，氧自由基爆发。
（2）病原体入侵机体后，机体处于应激状态，如《伤寒论》：“太阳之为病，脉浮、头项强痛而恶寒”脉浮，是由交感兴奋引起，儿茶酚胺增加释放，由于儿茶酚胺的自氧化，可以产生大量的氧自由基，氧化应激造成高凝状态使组织缺血，激活补体系统，或产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获
得O2供应，激活的中性粒细胞耗氧量显著增加，产生大量氧自由基，称为呼吸爆发或氧爆发。而内皮细胞受损及ＮＯ的合成释放下降又引起炎性细胞粘附。
因此感染后氧化应激必然发生。氧化应激（Oxidative Stress，OS），体内氧化与抗氧化作用失衡，倾向于氧化，导致中性粒细胞炎性浸润，蛋白酶分泌增加，产生大量氧化中间产物，这些中间产物如白三烯（LT）、血栓素A2（TXA2）等都是促炎介质。氧化应激是由自由基在体内产生的一种负面作用，已被认为是导致衰老和疾病的一个重要因素。
（二）非感染性：除细菌毒素外，还有许多因素如变性坏死的组织细胞及其产物、缺血、缺氧、免疫复合物等，可以活化炎症细胞。氧化应激造成细胞死亡也可激活炎症细胞。
（三）全身炎症反应综合征全身炎症反应综合征是严重的可以发展成多器官功能障碍综合征（MODS）的疾病，为此我们重点介绍，借此也介绍炎症的病理过程：
机体受到包括致休克因子在内的严重侵袭后，往往出现发热、白细胞增多、心率和呼吸加快等体征，尽管细菌培养不一定都是阳性，但是人们一直认为是细菌感染所致，临床诊断为败血症、脓毒血症或败血症休克等，20世纪80年代以来，由于临床检测技术的进步，发现这类患者并非必然存在细菌感染，其共同特征性变化是血浆中炎症介质增多。
各种感染与非感染性因子在引起休克的同时，直接或简接地引起机体组织细胞损伤。活体组织对损伤的一系列反应中突出地表现之一是炎症反应。一般情况下，炎症局限在局部组织中，但如果炎症失控、炎症介质泛溢，可发展为全身性炎症反应。1991年美国胸病医师学会和美国危重病医学会联合会议上提出了全身炎症反应综合征（SIRS）这一名词，指机体失控的自我持续放大和自我破坏的炎症。表现为播散性炎症细胞活化和炎症介质泛滥到血浆并在远隔部位引起全身性炎症。此次会议建议，在机体受到严重侵袭后具备以下各项中的二项或二项以上，SIRS即可成立：①体温＞38°C 或＜36°C ；②心率＞90次/min；③呼吸20次/min或PaCO2＜32mmHg；④白细胞指数＞12×109/L，或＜4.0×109/L；或幼稚粒细胞＞10%。
（一）全身炎症反应综合征的原因
炎症反应是多细胞、多种因子参与的复杂反应。参与炎症调节的有激素、多种体液因子（包括促炎或抗炎介质）以及细胞粘附分子（CAMs）它们之间具有相互促进或相互拮抗的关系，共同构成复杂的调控网络，控制炎症细胞的激活，及其在炎症反应中的作用、与炎症的启动、放大和反应过程密切相关。任何可以引起大量炎症细胞活化的因素都有可能引起SIRS。
1、严重感染：如腹腔内感染、胆道感染、创面感染等。引起SIRS的细菌以革兰阴性细菌及其所产生的内毒素为主，也可由革兰阳性细菌及其所产生的外毒素，如葡萄球菌肠毒素、链球菌致热外毒素等引起。感染因子除了外源性以外，还包括来自肠屏障功能降低后肠道细菌转位。感染引起的SIRS与败血症相似。
2、非感染性打击：除细菌毒素外，还有许多因素可以活化炎症细胞，包括变性坏死的组织细胞及其产物、缺血、缺氧、免疫复合物等。因此严重的出血、创伤、烧伤、胰腺炎、
缺血-再灌注损伤、免疫性器官损伤等也都可成为SIRS发生的原因。
（二）SIRS的病理生理变化与发病机制：SIRS时体内的主要病理生理变化是全身高代谢状态，静息时全身耗氧量增高并伴有心输出量增加等高动力循环变化和多种炎症介质的失控性释放。
1、播散性炎症细胞活化：炎症启动的特征是炎细胞激活。炎症细胞包括吞噬细胞，如单核巨噬细胞、中心粒细胞、嗜酸性粒细胞以及参与炎症反应的血小板和内皮细胞。炎症细胞活化后的共同变化为：①细胞变形，如血管内皮细胞变圆；②分泌炎症介质、溶酶体酶，如弹性蛋白酶、组织蛋白酶或凝血因子，形态上有脱颗粒的变化；③细胞表面表达粘附分子或粘附分子激活。
静息状态下，白细胞及为血管内皮细胞均表达少量粘附分子。炎症初期，炎症部位的毛细血管后微静脉扩张，血流缓慢，导致白细胞靠边，白细胞在粘附分子选择素和其配体介导下，沿着血管内皮细胞滚动。内皮细胞和白细胞在肿瘤坏死因子α（TNFα）、白介素-I（IL-I）和IL-8等的作用下，被进一步激活，内皮细胞的表面的细胞间粘附分子E-选择素以及白细胞膜表面的整合素家族粘附分子表达增多，白细胞与内皮细胞在增多的粘附分子介导下牢固粘附。之后，随着白细胞表面L-选择素脱落消失，白细胞与内皮细胞的粘附作用减弱。在此过程中，白细胞释放弹性蛋白酶和胶原酶，破坏血管基底膜，穿出血管进入炎症灶。除中性粒细胞外，单核细胞向炎性部位的浸润也经历上述滚动-牢固粘附—穿出血管进入组织，转变为巨噬细胞。
炎细胞激活后能产生多种促炎细胞因子，它们又可导致炎症细胞活化，两者互为因果，形成炎症爆布，一般情况下，炎症细胞活化只出现在损伤局部，而SIRS时可发生在远隔部位因此也称为播散性炎症细胞活化。2、促炎介质的泛滥活化的炎症细胞释放的炎症介质一般在炎症局部发挥防御作用，血浆中一般测不出。SIRS时由于大量炎症细胞活化，活化的炎症细胞产生突破了炎症细胞产生炎症介质的自限作用，通过自我持续放大的级联反应，产生大量的炎症介质，如IL-1、IL-2、IL-6、IL-8以及干扰素（IFN）、白三烯（LT）、血小板活化因子（PAF）、活性氧、溶酶体酶、TF、血栓素A2（TXA2）和血栓源介质等。
炎症介质溢出到血浆，因此血浆中的各种炎症介质以不同的先后次序，不同的幅度升高。一般升高的幅度越大，预后越差。随着病情的好转，血浆中的炎症介质减少；而在死亡病例，血浆中炎症介质始终维持在高水平。活性氧来源于内皮细胞、中性粒细胞、吞噬细胞，主要作用是损伤血管内皮细胞，杀灭病原微生物。NO的抗炎作用主要是血管舒展。
促炎介质-抗炎介质平衡失调：为防止过度的炎症反应对机体的损害，体内具有复杂的抗炎机制。炎细胞既能产生促炎介质，也能生成抗炎介质。主要的抗炎介质有IL-4、IL-10、IL-13、前列腺素E2（PGE2）、前列环素（PGI2）、脂炎素、NO和膜联蛋白-I等。此外，能起抗炎作用的还有促炎细胞因子的可溶性受体，如可溶性TNFa受体（sTNFaR）、内源性IL-I受体拮抗剂（IL-Ira）等。
总之，机体内的抗炎介质与促炎介质能在不同的环节上相互作用，相互拮抗，形成极为复杂的炎症调控网络。这种复杂精细调控的目的是将炎症控制在一定限度，防止过低炎症反应对组织的损伤。适量的抗炎介质有助于控制炎症，但抗炎介质产生过量可引起代偿性抗炎
综合症（CARS），导致免疫功能抑制，增加对感染的易感性。所谓CARS就是指感染或创伤使机体产生可引起免疫功能降低和对感染易感性增加的过于强烈的内源性抗炎反应。内源性抗炎介质失控性释放可能是导致机体在感染或创伤早期出现免疫功能损伤的主要原因。感染和非感染因子作用于机体既可产生促炎介质又可产生抗炎介质，炎症局部促炎介质与抗炎介质一定水平的平衡，有助于控制炎症，维持机体稳态。炎症加重时两种介质均可泛滥入血，导致SIRS与CARS。如SIRS＞CARS，即SIRS占优势时可导致细胞死亡和器官功能障碍。如CARS＞SIRS，即CARS占优势时，导致免疫功能抑制，增加对感染的易感性。当SIRS与CARS 同时并存又互相加强，则会导致炎症反应和免疫功能更为严重的紊乱，对机体产生更强的损伤，称为混合性拮抗反应综合症（MARS）。
中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量增加，其摄入O2的70-90%在NADPH氧化酶和NADH 氧化酶的催化下接受电子形成氧自由基，用于杀灭病原微生物。组织缺血激活补体系统，或产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获得O2供应，激活的中性粒细胞耗氧量显著增加，产生大量氧自由基，称为呼吸爆发或氧爆发，造成细胞损伤。
氧化应激反应是炎症反应的一个组成部分，所以治疗全身炎症反应综合征以及在抗一般炎症时不要忽视抗氧化应激治疗。比如慢性病毒性肝炎、慢性支气管炎、各种胃炎等感染性疾病的治疗中要重视抗氧化应激。
羊免疫应激怎么治
（一）引起应激的因素 随着养羊业向集约化、商品化发展，羊群的调运越来越频繁。羊群经过长途运输后，在一个全新的环境中生活，自然会出现一系列应激反应，主要原因有以下几个方面： 一是环境突变：羊群从已习惯的生活场所被强制混群，由分散饲养突然转为大群饲养，从放牧突然转变为圈养，从母子同圈转变为独立生活，从自由运动突然装入运输车辆，均可导致羊群生活环境的突然改变，使机体处于一种高度“紧张”状态，诱发神经、内分泌系统活动增强，发生应激反应。 二是饥饿脱水：长时间运输，没有给予充足的饮水和草料，或者羊群因应激食入草料过少，造成羊群饥饿缺水，是造成运输羊群死亡的重要原因之一。在车船运输过程中，由于管理不当或条件所限，有时会使畜禽长期得不到饲料与饮水，尤其是在缺水情况下，体内酸碱平衡与水盐代谢紊乱，消化液分泌与营养成分吸收减少，代谢产物的排泄发生障碍，使机体容易发生高渗性脱水、代谢性酸中毒等，尤其是在车船内湿度大的情况下更易发生脱水。 三是车辆噪声：货运列车运行中、汽车行走过程中所发出的噪声对羊群来说特别是比较灵敏的山羊来说构成一种劣性刺激，使羊群血浆肾上腺素、皮质醇、非酯化脂肪酸浓度升高，机体抵抗力下降。
四是过度挤压：我们总结十几年外调羊群的经验，过度挤压是造成运输过程中死亡的主要原因。一是畜主为了节省运费用较小的车辆装入较多的羊群造成挤压。二是押运人员、驾驶员责任心不强，对运输过程中因为颠簸、刹车造成的到底羊只没有及时站起来造成挤压致死。 五是热应激：近几年来，随着全球气温的普遍升高，不但南方炎热地区畜禽常发生热应激，比较凉爽的北方地区夏季时也经常受到热应激危害。特别是在运输途中，车辆过小，羊群拥挤，加上外界气温和运输车厢内水分、粪尿蒸发的影响，往往在车厢内形成高热、高湿的小气候，引起羊群体内积热，且散热困难，而呈现脱水、心力衰竭、肺瘀血、肺水肿、全身血液循环衰竭、消化机能减退等。 六是其他诱因：如运输前对畜禽的追捕、驱赶和保定，运输途中羊群间拥挤、争斗，车船颠簸，车船内小气候空气污染等均可成为运输应激的应激原。事实上，上述诸多应激原不是独立存在的，而是集中地持续地刺激畜禽，使之发生运输应激综合征。 七是新饲养地应激：羊群从一地转移到另一地，除自然环境中的温度、湿度发生改变以外，饲养管理人员、羊群之间生疏，饲养方式突然改变，饲草饲料品种改变，均会造成应激反应。特别是从放牧改变为圈养，从饲喂杂草改变为饲喂青贮料等剧烈变化时，羊群更难适应。 （二）应激危害
细胞氧化应激基本概念讲解
1、细胞氧化 细胞生命活动过程中所需的能量约有95%是来自于线粒体，其来源是将细胞内的供能物质氧化、分解、释放能量，并排出CO2和H2O，这一过程称之为细胞氧化（cellular oxidation)，又称细胞呼吸（cellular respiration)。其基本步骤有：糖酵乙酰辅酶A（CoA)的形成、进行三羧酸循环及电子传递和化学渗透偶联磷酸化作用。酶能使细胞的氧化过程在此比较低的温度下进行，并释放出仅仅使细胞能够扑获和储存的能量。这个受生物学控制的氧化结果起初就和简单的燃烧现象一样：复杂的分子被降解为水，二氧化碳，并释放能量。这个过程中一些经过交换的电子永久地逃离细胞的呼吸或从呼吸中心遗漏掉并同周围的氧分子相互作用，产生有毒性氧分子—自由基。在细胞呼吸的过程中，估计有2-5%的电子转化为过氧化物分子和其他类型的氧化自由基，自由基的持续增加就对机体组织造成大量的氧化压力。自由基被认为与大约60种(而且至少是60种)疾病的发生有关，科学有证据证实，抗氧化剂能停止甚至逆转(在某些疾病中)由于自由基所导致的损伤。自由基与机体细胞发生作用后，给机体留下了毁灭性的灾难。在细胞膜上留下了许多微笑的孔洞，使细胞的分子结构发生改变，破坏了细胞的蛋白和脂类分子。一旦我们机体细胞内有足够的抗氧化剂储备，我们就能将自由基对机体的损伤程度降到最低。 2、OS 氧化应激（Oxidative Stress，OS）是指体内氧化与抗氧化作用失衡，倾向于氧化，导致中性粒细胞炎性浸润，蛋白酶分泌增加，产生大量氧化中间产物。氧化应激是由自由基在体内产生的一种负面作用，并被认为是导致衰老和疾病的一个重要因素。指机体在内外环境有害刺激的条件下，体内产生活性氧自由基（Reactive Oxygen Species，ROS）和活性氮自由基（Reactive Ntrogen Species，RNS）所引起的细胞和组织的生理和病理反应。ROS有超氧阴离子（.O2-）、羟自由基（.OH-）和过氧化氢（H2O2）等等；RNS有一氧化氮（NO）、二氧化碳（CO2）和过氧亚硝酸盐（.ONOO-）等等。由于它们可以直接或间接氧化或损伤DNA、蛋白质和脂质，可诱发基因的突变、蛋白质变性和脂质过氧化，被认为是人体衰老和各种重要疾病如肿瘤、心脑血管疾病、神经退行性疾病（老年痴呆）、糖尿病-最重要的危氧化应激和抗氧化不单纯是一种生化反应，它更有着极其复杂的细胞和分子机制，包括膜氧化、线粒体代谢、内质网应激、核的重构、DNA损伤修复、基因转录表达、泛素和泛素化、自吞和溶酶体、细胞外基质、信号传递、蛋白折叠等多重的细胞和分子改变。 3、ROS 需氧细胞在代谢过程中产生一系列活性氧簇( reactive oxygen species, ROS)，包括：O2 -·、H2O2 及HO2·、·OH 等。 4、细胞凋亡 细胞凋亡（apoptosis ）是维持正常组织形态和一定功能的主动自杀过程，是在基因控制下按照一定程序进行的细胞死亡，故又称为程序性细胞死亡（ PCD ） 5、SOD 超氧化物歧化酶Orgotein (Superoxide Dismutase, SOD)，别名肝蛋白、奥谷蛋白，简称：SOD。SOD 是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。对人体不断地补充SOD 具有抗衰老的特殊效果。是生物体内重要的抗氧化酶，广泛分布于各种生物体内，如动物，植物，微生物等。SOD具有特殊的生理活性，是生物体内清除自由基的首要物质。SOD在生物体内的水平高低意味着衰老与死亡的直观指标；现已证实，由氧自由基引发的疾病多达60多种。它可对抗与阻断因氧自由基对细胞造成的损害，并及时修复受损细胞，复原因自由基造成的对细胞伤害。
免疫营养在免疫应激及抗感染中的应用
生产实际中，我们可以将营养按实际需要分为5类，即基础营养、免疫营养、生殖营养、生态营养、水和空气营养。其中免疫营养、生殖营养、生态营养统称为抗病营养。以免疫营养为例，在免疫应激状态、感染状态、亚健康状态对免疫营养需求急剧增加，如果适时满足了免疫营养的需求，就可以消除免疫应激、减轻感染危害、纠正亚健康，在某种程度上可以预防感染性疾病的发生，故称为抗病营养。 何为免疫应激？ 畜牧生产者很早就发现，母猪刚产后，仔猪断奶时，饲养条件较差时，猪只生病时，反复多次免疫接种的猪场，均会出现采食量降低、饲料利用率下降和生长迟缓等现象，但对这种现象的内在机制并不清楚。直到最近10年，人们对畜禽生长与饲养环境或疾病之间密切的内在联系才逐渐有所认识。饲养环境中的病原体或非病原体，如细菌、病毒和内毒素等打破了畜禽内环境，需要畜禽通过适应性的反应达到新的动态平衡。这些反应包括一系列行为上和代谢上的改变。行为上的改变是指食欲下降、精神不振和嗜睡等；代谢上的改变是指日粮营养物质由维持生长和骨骼肌沉积转向用于维持免疫反应，从而导致畜禽生长抑制。Johnson据此提出了“免疫应激”（immunologicalstress）或“免疫系统激活”（immunesystemactivation）的概念。免疫应激给畜牧业造成很大的经济损失。 免疫应激分为：慢性免疫应激、细菌感染性免疫应激、急性免疫应激三种。慢性免疫应激源包括饲养环境中空气质量不良、温度不适、湿度过大、低剂量病原体感染、频繁疫苗注射；细菌性免疫应激包括超负荷病原体感染导致的疾病过程；急性免疫应激包括内毒素及过敏导致的强烈应激反应。在实际猪场环境中，普遍存在的是慢性免疫应激。 免疫应激过程及机理 动物在进化中发展出复杂的免疫系统，在面临疫病挑战时，能快速动员起来，将侵入的病原压制住直至消灭，动物在与疫病的战斗中存活下来。而简单的病原微生物在进化过程中也发展出一套对付动物的武器，并且可改变自己来突破动物的免疫防线，一部分动物在疫病的攻击下败下阵来。病原微生物与动物在漫长的进化过程中不断斗争和适应。这种道高一尺，魔高一丈的斗争会继续下去。 当然，病原微生物的本意不是要毁灭猪群，宿主的过快死亡对病原体也是不利的，因此微生物也在经受淘汰，在演化中削弱自己的毒性。 与生产相关的几个问题 1、为什么外来品种更容易发病？ 外来品种“良种”是人工选择的结果，猪场动力网是中国最专业的养猪技术网站。它偏离了自然选择的轨道，导致分配到免疫系统的养分减少，而分配到生长的养分增加，在健康的条件下，这自然对提高生产性能有利（猪的选育是在非常健康条件下进行的）。而地方品种“地方猪”是自然选择的结果，自然选择下的猪只在遗传进化上以“活下来”为第一要务。因此基因上分配到免疫系统的养分较多，分配到生长的养分相对较少。 在疫病挑战时，这样的猪免疫力较高，我国的地方猪抗病力远远高于现代外来猪。外来品种更需要“免疫营养”，必须提供高的营养水平，特别在疫病挑战时保证免疫营养的供应才能有足够的免疫营养用于免疫，猪才能战胜疫病。 2、免疫接种时额外补充免疫营养，为什么会增强免疫应答，提高抗体水平，并减少免疫应激？ 3、猪发病时，为什么更需要补充免疫营养？ 4、存在免疫应激情况下，为什么生长速度下降了？ 5、免疫应激是如何吞噬我们的养猪成本？ 饲料养分提供生产动物维持需要和生产需要。正常的维持需要是维持正常的生命活动所需，如呼吸、运动、心跳等生命活动。但在免疫应激状态下，机体处于“战争状态”，此时机体会
炎症和氧化应激
炎症和氧化应激 炎症可以引起氧化应激，氧化应激也可以引起炎症。首先我们要清楚一些概念。如：炎症、炎症细胞。 炎症细胞指炎症反应时参与炎症反应、浸润炎症组织局部的细胞。如巨噬细胞、淋巴细胞、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞以及参与炎症反应的血小板和内皮细胞等。 一、炎症定义：炎症是机体对各种物理、化学、生物等有害刺激所产生的一种以防御为主的病理反应，是一种具有血管系统的活体组织对损伤因子的防御性反应。血管反应是炎症过程的中心环节。在炎症过程中，一方面损伤因子直接或间接造成组织和细胞的破坏，另一方面通过炎症充血和渗出反应，以稀释、杀伤和包围损伤因子。同时通过实质和间质细胞的再生使受损的组织得以修复和愈合。因此可以说炎症是损伤和抗损伤的统一过程。炎症以局部血管为中心，典型特征是红、肿、热、痛和功能障碍，炎症可参与清除异物和修补组织等。（一）根据持续时间不同分为急性和慢性。急性炎症以发红、肿胀、疼痛等为主要征候，即以血管系统的反应为主所构成的炎症。局部血管扩张，血液缓慢，血浆及中性白细胞等血液成分渗出到组织内，渗出主要是以静脉为中心，但象蛋白质等高分子物质的渗出仅仅用血管内外的压差和胶体渗透压的压差是不能予以说明的，这里能够增强血管透性的种种物质的作用受到重视。这种物质主要有：（1）组织胺、5-羟色胺等胺类物质可导致炎症刺激后所出现的即时反应。（2）以舒缓激肽（bradykinin）、赖氨酰舒缓激肽（kallidin）、甲硫氨酰-赖氨酰-舒缓激肽（methio－nyl－lysyl－bradykinin）为代表的多肽类。其共同的特征是可使血管透性亢进、平滑肌收缩、血管扩张，促进白细胞游走。（3）血纤维溶解酶（plasmin）、激肽释放酶（kallikrein）、球蛋白透性因子（globulin－PF）等蛋白酶（protease），其本身并不能成为血管透性的作用物质。但可使激肽原（kininoge）变为激肽（kinin）而发挥作用。然而上述这些物质作用于血管的那个部位以及作用机制多属不明。在组织学上可以看到发生急性炎症时出现的血管渗出反应和修复过程混杂在一起的反应。并可见有巨噬细胞、淋巴细胞、浆细胞的浸润和成纤维细胞的增生。 （二）从炎症的主要的组织变化可分类如下：（1）变质性炎症。（2）渗出性炎症（浆液性炎、纤维素性炎、化脓性炎、出血性炎、坏死性炎、卡他性炎）。（3）增生性炎症。（4）特异性炎症。 二、炎症的成因：（一）感染性：细菌毒素病毒等病原微生物感染，如呼吸道、消化道感染，创面感染等。严重的如胸腔内、腹腔内感染、胆道感染等。 （1）被病原体入侵所激活的中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量增加，其摄入O2的70-90%在NADPH氧化酶和NADH氧化酶的催化下接受电子形成氧自由基，用于杀灭病原微生物。氧化应激引起高凝状态组织缺血激活补体系统，或产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获得O2供应，氧自由基爆发。 （2）病原体入侵机体后，机体处于应激状态，如《伤寒论》：“太阳之为病，脉浮、头项强痛而恶寒”脉浮，是由交感兴奋引起，儿茶酚胺增加释放，由于儿茶酚胺的自氧化，可以产生大量的氧自由基，氧化应激造成高凝状态使组织缺血，激活补体系统，或产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获
生理和心理应激反应对免疫功能的影响及保护措施
?综述? 生理和心理应激反应对免疫功能的影响及保护措施 靳杭红,潘兴华 [摘要]各种生理和心理性的伤害刺激均可引起神经、内分泌、免疫和代谢紊乱等全身性应激反应,严重或长期的应激反应可导致免疫功能抑制,诱发感染、肿瘤等疾病。神经、内分泌、免疫系统之间在细胞和分子水平存在精确的相互调节关系,神经、内分泌系统通过各种递质和激素影响免疫细胞的活性和功能,而免疫细胞的各种变化也可通过各种细胞因子因子等对神经、内分泌系统产生调控,他们之间还存在共同的信号调控机制。针对应激诱导免疫抑制的发生机制,采取去除应激源、降低应激反应强度、心理治疗和行为训练、免疫调节药物治疗和营养支持等措施可有效防治应激反应诱导的免疫功能抑制。 [关键词]应激反应;神经内分泌;免疫抑制;调节措施 [中图分类号]R-1 [文献标识码] A [文章编号]1681-5122(2007)07-0591-04 Effect of psychological and physiological str ess on immunity function and ther a２py measur es JIN Hang２hong,PA N Xing２hua.Depa rtment of Out２patient,Kunming General Hospital,Chendu Military District of PLA,Kunming650032,China [Abstr act]Different kinds of psychological and physiological stress on human results in neural system, endocrine,immunity,metabolism and other systemic disorders.Severe or continuative stress can induce inhibition of immunity function and this may be one cause of the development of infect disease,tumor and other diseases. Between neural system,endocrine and immunity system there are correlation of regulating each other on cell and molecules of signal transmit level.Neural system and endocrine effect the function and activity of immunity by produce neuropeptide,neurotransmitter and hormone and immunity system also regulate the function of neural and endocrine by secreting different cytokine.There are common signal molecule regulating mechanism among neural, endocrine,immunity system on their biological activity.Based on the systematic reaction of the immunity suppres２sion,taking the complex measures of moving out stress stimulation,reducing the stress react level,psycho２therapy, behavior training,immunity therapy and nutrition support therapy are effective measures to prevent and treat the immunity inhibition after stress. [K ey words]stress reaction;neuro２endocrine;immunity inhibition;regulating measure 应激反应是由各种伤害性刺激引起的一系列非特异的定型反应,表现为下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴系(HPA ax２is)及交感神经-肾上腺髓质系统的兴奋,并伴有众多组织和器官的功能变化。应激反应实际是机体的一种非特异性防御性反应或自我保护机制,合适的应激反应对动员机体的神经、内分泌和代谢功能等力量和对抗各种刺激对机体的伤害有积极意义,它是机体整体调节、反馈、适应、保护、防病、抗病机制的一个重要组成部分[1]。过强或长期的生理(如闪光、强声、高温、冰冻、电击、震荡等)和心理(如孤独、忧伤、权力欲望、考试、工作和生活压力等)应激,均可导致以交感-肾上腺髓质和下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴兴奋为主的神经、内分泌、免疫反应及一系列的呼吸、循环、运动、消化、泌尿、生殖、神经、肌肉系统之功能代谢改变等躯体功能性不适应症状,如:心跳加快、血压升高、肌肉紧张、胃肠松弛、肾上腺素、去甲肾上腺素水平升高,血糖与游离脂肪酸升高,肾上腺皮质激素与甲状腺激素水平升高,分解代谢加快、负氮平 作者单位:650032云南昆明,成都军区昆明总医院门诊部衡,血浆中某些蛋白质的浓度升高等[2]。另一方面还可表现为持续的各种类型的神经官能症,出现睡眠障碍、精神不振、注意力不集中、记忆力差、工作效率下降、易疲劳、慢性疼痛、情绪不稳、易激惹,有抑郁、焦虑、恐惧心境,出现强迫观念、疑病观念等[3]。应激反应对机体的影响不仅取决于外因刺激的种类、强度、持续时间,还受个体心理因素的影响。构成应激性刺激的内外环境因素,可分为躯体性为主、以心理性为主及混合型三类刺激源,但机体对各种刺激诱发的应激反应机制具有相似性,均涉及神经、内分泌和免疫等系统性全身性反应,而且体内各系统之间有相互影响、相互调控。强烈或持续的神经、内分泌、免疫反应的严重后果之一是使机体的免疫调控失衡,细胞免疫功能下降,体液免疫反应功能不足等系统性功能变化,结果是容易诱发感染性疾病和肿瘤等。 1应激对免疫功能的影响 传统认为,免疫系统是一个调节精细、相对独立的网络系统。近半个世纪以来,大量的实验研究报道认为,体内各系统之间也存在相互调控的关系,特别是在应激反应情况
炎症和氧化应激
。 炎症和氧化应激 炎症可以引起氧化应激，氧化应激也可以引起炎症。首先我们要清楚一些概念。如：炎症、炎症细胞。 炎症细胞指炎症反应时参与炎症反应、浸润炎症组织局部的细胞。如巨噬细胞、淋巴细胞、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞以及参与炎症反应的血小板和内皮细胞等。 一、炎症定义：炎症是机体对各种物理、化学、生物等有害刺激所产生的一种以防御为主的病理反应，是一种具有血管系统的活体组织对损伤因子的防御性反应。血管反应是炎症过程的中心环节。在炎症过程中，一方面损伤因子直接或间接造成组织和细胞的破坏，另一方面通过炎症充血和渗出反应，以稀释、杀伤和包围损伤因子。同时通过实质和间质细胞的再生使受损的组织得以修复和愈合。因此可以说炎症是损伤和抗损伤的统一过程。炎症以局部血管为中心，典型特征是红、肿、热、痛和功能障碍，炎症可参与清除异物和修补组织等。（一）根据持续时间不同分为急性和慢性。急性炎症以发红、肿胀、疼痛等为主要征候，即以血管系统的反应为主所构成的炎症。局部血管扩张，血液缓慢，血浆及中性白细胞等血液成分渗出到组织内，渗出主要是以静脉为中心，但象蛋白质等高分子物质的渗出仅仅用血管内外的压差和胶体渗透压的压差是不能予以说明的，这里能够增强血管透性的种种物质的作用受到重视。这种物质主要有：（1）组织胺、5-羟色胺等胺类物质可导致炎症刺激后所出现的即时反应。（2）以舒缓激肽（bradykinin）、赖氨酰舒缓激肽（kallidin）、甲硫氨酰-赖氨酰-舒缓激肽（methio－nyl－lysyl－bradykinin）为代表的多肽类。其共同的特征是可使血管透性亢进、平滑肌收缩、血管扩张，促进白细胞游走。（3）血纤维溶解酶（plasmin）、激肽释放酶（kallikrein）、球蛋白透性因子（globulin－PF）等蛋白酶（protease），其本身并不能成为血管透性的作用物质。但可使激肽原（kininoge）变为激肽（kinin）而发挥作用。然而上述这些物质作用于血管的那个部位以及作用机制多属不明。在组织学上可以看到发生急性炎症时出现的血管渗出反应和修复过程混杂在一起的反应。并可见有巨噬细胞、淋巴细胞、浆细胞的浸润和成纤维细胞的增生。 （二）从炎症的主要的组织变化可分类如下：（1）变质性炎症。（2）渗出性炎症（浆液性炎、纤维素性炎、化脓性炎、出血性炎、坏死性炎、卡他性炎）。（3）增生性炎症。（4）特异性炎症。 二、炎症的成因：（一）感染性：细菌毒素病毒等病原微生物感染，如呼吸道、消化道感染，创面感染等。严重的如胸腔内、腹腔内感染、胆道感染等。 （1）被病原体入侵所激活的中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量增加，其摄入O2的70-90%在NADPH 氧化酶和NADH氧化酶的催化下接受电子形成氧自由基，用于杀灭病原微生物。氧化应激引起高凝状态组织缺血激活补体系统，或产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获得O2供应，氧自由基爆发。 （2）病原体入侵机体后，机体处于应激状态，如《伤寒论》：“太阳之为病，脉浮、头项强痛而恶寒”脉浮，是由交感兴奋引起，儿茶酚胺增加释放，由于儿茶酚胺的自氧化，可以产生大量的
纳米材料的危害
纳米材料的危害 “纳米”有哪些潜在的危险？纳米时代即将来临，我们已经做好了知识上和心理上的准备了吗？ 一些纳米颗粒对生物体有害 纳米是一个长度单位，是1米的10亿分之一。当物质颗粒小到纳米量级时，这种物质就被称为纳米材料。在一段时间里，我们一直认为纳米科技给社会带来的都是益处，而近年来，不少研究者发现，一些纳米颗粒和碳纳米管对生物体有害。 据《自然》杂志介绍，美国纽约罗切斯特大学研究人员在实验鼠身上完成的实验显示，直径为35纳米的碳纳米粒子被老鼠吸进身体后，能够迅速出现在大脑中处理嗅觉的区域内，并不断堆积起来。他们认为碳纳米粒子是同“捕捉”香味的大脑细胞一道进入大脑的。今年4月，美国化学学会在一份研究报告中指出，碳60会对鱼的大脑产生大范围的破坏，这是研究人员首次找到纳米微粒可能给水生物种造成毒副作用的证据。这些都说明，纳米材料对人类健康和环境都存在危害。 纳米材料为何会对人体造成影响呢？当一种物质缩小到纳米尺度后，它的性质就会发生显著变化。实验表名，2毫克二氧化硅溶液注入小白鼠后不会致其死亡，但若换成0.5毫克纳米二氧化硅，小白鼠就会立即毙命。而且，纳米材料不易降解，穿透性强，人一旦吸入纳米颗粒，其健康就会受到潜在的威胁。 美国加州大学教授陈帆青说：“现在日常生活中，含纳米成分的产品已有不少。拿化妆品来说，一些唇膏的珠光颗粒其实就是纳米颗粒；等离子电视等含有碳纳米材料的电器，长期接触也可能影响健康。对于各种纳米材料的安全性，我们正在建立数据库，以进行系统评估。”
纳米材料可通过三种途径进入人体 人们接触纳米材料污染一般通过下面途径：一、通过呼吸系统；二、通过皮肤接触；三、其他方式，如食用、注射之类。纳米材料污染物通过上述途径进入人体，与体内细胞起反应，会引起发炎、病变等；污染物在人体组织内停留也可能引起病变，如停留在肺部的石棉纤维会导致肺部纤维化。 纳米材料比普通的污染物对人体的影响更大。这是因为纳米材料体积非常小，同样质量下纳米颗粒将比微米颗粒的数量多得多，与细胞发生反应的机会更大，更易引起病变。纳米材料很小，可以几乎不受阻碍地进入细胞，从而有可能进入人的神经系统，影响人的大脑，导致一些更严重的疾病和后果。目前，研究人员还不知道如何将纳米材料从人体中清除，也不知道它们会不会在人体中降解。 “纳米”可能潜在的危险 纳米颗粒物并不只是新时代纳米技术的产物，人类其实早与纳米颗粒共存。汽车尾气、各种燃烧过程等，都会产生大量的纳米粒子。据估算，在大街上行走的人，每小时通过呼吸空气吸进的纳米粒子大约有1亿个。 纳米粒子很小，比细胞小上千倍。由于小尺寸效应、量子效应和巨大比表面积等，纳米材料具有特殊的物理化学性质。在进入生命体后，它们与生命体相互作用所产生的化学特性和生物活性，与化学成分相同的常规物质有很大不同。前期研究表明，一些人造纳米颗粒在很小剂量下容易引起靶器官炎症；容易导致大脑损伤；容易使机体产生氧化应激；容易进入细胞甚至细胞核内；表面吸附力很强，容易把其他物质带入细胞内；有随纳米尺寸减小生物毒性增大的趋势；表面的轻微改变导致生物效应发生巨变等。 纳米材料还有一个潜在的危险——— 易爆炸。纳米材料具有反常特性，原本物质不具有的性能，小颗粒会具有。原本不导电的物质，在颗粒变小后有可能导电，有些原来不易燃的物质在纳米尺
猪免疫应激及其防治措施
猪免疫应激及其防治措施 1、为了缓解免疫应激，应尽量减少致病原与动物接触的机会。加强饲养管理，做好疾病的防治和环境消毒工作，确保畜禽在免疫接种前健康无病，减轻疫苗的应激反应。 2、通过营养调控缓解免疫应激。免疫应激动物的生长抑制是由于炎性细胞因子释放过量所致。因此，通过营养调控炎性细胞因子的产生对缓解免疫应激具有重要意义。比如猪群在打猪瘟、蓝耳、伪狂等疫苗时使用奥得曼1号，在打口蹄疫疫苗时使用奥得曼2号，不断可以抗免疫应激和免疫过敏，提高日增重和降低料肉比，还能调节猪群的免疫机能、促进抗体提前生成。因此营养调控的措施对解决实际养猪生产中的免疫应激具有很大的实用价值。 3、强化免疫意识，规范操作流程，妥善运输和保管疫苗，保养好疫苗器械，消毒灭菌；免疫前做好充分准备，严格按免疫程序和疫苗使用说明进行操作，疫苗现配现用，正确注射，饮水
免疫时控制在2h内饮用完毕。 4、免疫接种须按合理的免疫程序进行，免疫前进行抗体检测，确保最佳免疫日龄。当母体抗体水平较低或不整齐时，畜禽的免疫反应就表现的较为严重，可发生较长时间的应激反应。而母源抗体水平较高、整齐一致时，免疫应激较小，但是母源抗体高时，疫苗能中和母源抗体，不能产生足够的保护率，所以免疫前有必要进行抗体检测，以确保最佳免疫时机。 5、选择最佳免疫途径。相同的疫苗，免疫途径不同，应激反应的大小也不同。 6、发生疫苗免疫应激后，应采取相应方法对症治疗，防治引起炎症反应。淘汰反应严重的畜禽，进行抗体检测，以确定是否需要重新免疫接种。 7、如果同一时间需要接种两种以上疫苗时，要考虑疫苗之间的相互影响。如果疫苗间在引起免疫反应时互不干扰或有相互
氧化应激
氧化应激 本综述由解螺旋学员穿山甲说了什么负责整理（2017年12月） 氧化应激（oxidative stress, OS）是指体内氧化与抗氧化作用失衡，倾向于氧化而导致的组织损伤。1, 2一旦发生氧化应激，许多细胞生物分子，如DNA、脂质和蛋白质就会容易受到自由基引起的氧化损伤，从而导致细胞和最终的组织器官功能障碍。氧化应激与多种疾病有关。 1.心血管疾病 过多的氧化应激反应物的堆积对血管系统有害1，它们会损伤内皮和平滑肌细胞膜，减少NO水平，氧化四氢生物蝶呤（BH4）作为一氧化氮合酶（NOS）的辅助因子，促进不对称二甲基精氨酸（ADMA）的合成，产生NOS抑制物，抑制鸟苷环化酶。其中的一个机制是低密度脂蛋白（LDL）中的多不饱和脂肪酸氧化成氧化低密度脂蛋白（oxLDL），这也是动脉粥样硬化的一个中间产物。3-5ROS依赖的信号通路引起转录和表观遗传失调，导致慢性低度炎症、血小板活化和内皮功能障碍。4, 6心血管疾病与心肌细胞活性氧族（ROS）的过多有关。7, 8 2.神经退行性疾病9-11 图1. 氧化应激与各种神经退行性疾病的关系 3.系统性红斑狼疮（SLE） SLE的特点是产生有害的自身抗原，炎症因子的过度作用，以及破坏性的组织和器官损
伤。所有这些紊乱都会因活性氧的异常消耗和过量生成而增强或减弱。12氧化应激在SLE中增加，导致免疫系统失调、细胞死亡信号的异常激活和处理、自身抗体的产生和致死性并发症。自身抗原的氧化修饰引起自身免疫，血清蛋白的氧化修饰程度与SLE的疾病活动和器官损害密切相关。13 4.慢性阻塞性肺疾病（COPD） 有证据表明COPD患者存在氧化和羰基应激，特别是在急性加重期。14COPD患者的肺泡巨噬细胞更活跃，释放更多的活性氧，表现为超氧自由基和过氧化氢。15COPD患者激活的外周血中性粒细胞释放的活性氧增加，特别是在病情恶化期间。14COPD常加重期患者体内内源性抗氧化物谷胱甘肽的浓度低于稳定期患者。16 5.高血压病 ROS影响高血压发展的过程包括氧化还原敏感信号通路的激活，尤其是在血管系统中，血管扩张剂NO减少，ROS生成增加。17, 18 OS与多种疾病有关，但研究最多的还是心血管疾病。针对OS与各疾病的关系，已经出现了抗OS的治疗方案。 参考文献 1. Annuk M, Zilmer M, Fellstrom B. Endothelium-dependent vasodilation and oxidative stress in chronic renal failure: impact on cardiovascular disease. Kidney Int Suppl 2003; (84): S50-3. 2. Al Shahrani M, Heales S, Hargreaves I, Orford M. Oxidative Stress: Mechanistic Insights into Inherited Mitochondrial Disorders and Parkinson's Disease. J Clin Med 2017; 6(11). 3. Heinecke JW. Oxidants and antioxidants in the pathogenesis of atherosclerosis: implications for the oxidized low density lipoprotein hypothesis. Atherosclerosis 1998; 141(1): 1-15. 4. Santilli F, D'Ardes D, Davi G. Oxidative stress in chronic vascular disease: From prediction to prevention. Vascul Pharmacol 2015; 74: 23-37. 5. He F, Zuo L. Redox Roles of Reactive Oxygen Species in Cardiovascular Diseases. Int J Mol Sci 2015; 16(11): 27770-80. 6. Santilli F, Guagnano M, Vazzana N, La Barba S, Davi G. Oxidative stress drivers
动物氧化应激研究进展
动物氧化应激研究进展 中国农业科学院饲料研究所姚浪群 北京爱绿生物科技有限公司胡红军 随着我国畜牧业特别是现代养殖业集约化程度的提高以及人们对动物福利意识的增强，动物应激医学已成为动物医学的重要组成部分。在动物应激医学研究中，动物氧化应激又逐渐成为国内外学者的热点研究课题。 1 氧化应激概念与起因 1.1 氧化应激概念 动物在正常生理代谢过程中，会产生许多自由基，这些自由基通常不会导致组织细胞的损伤，机体依靠自身体内的抗氧化防御体系，主要包括抗氧化酶类（包括超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT、谷胱甘肽过氧化物酶GSH-Px、谷胱甘肽硫转酶GST等）以及非酶类的抗氧化剂（包括维生素C、维生素E、谷胱甘肽、褪黑素、a-硫辛酸、类胡萝卜素、微量元素铜、锌、硒等），可以保护机体组织和细胞防止自由基的损伤。当动物机体细胞内产生的自由基的水平高于细胞的抗氧化防御能力时，氧化还原状态失衡，过量的自由基存在于组织或细胞内，即诱发氧化应激，并导致氧化损伤。因此，氧化应激(Oxidative Stress)是机体应答内外环境，通过氧化还原反应对机体进行多层次应激性调节和信号转导，同时造成氧化损伤的重要生命过程。器官和组织对氧化应激的易感性依赖于它的抗氧化系统的状态和氧化剂与抗氧化之间的动态平衡。 氧化应激可导致细胞膜磷脂过氧化、蛋白质过氧化(受体和酶)以及DNA的氧化损伤。脂质、蛋白质和DNA的氧化会对机体造成不同程度的危害，从而影响机体的生长、发育、衰老等过程。急性和慢性的应激都能通过产生自由基诱导胃肠道、免疫系统等多方面的氧化应激。 1.2 氧化应激的起因 1.2.1 自由基的产生 细胞在正常新陈代谢和先天免疫反应过程中，都会产生活性氧代谢物(ROM)——自由基。首先，肠上皮细胞的主动新陈代谢本身就是ROM的来源，其生成与电子传递链的活性有关。所产生的活性物质包括超氧化物阴离子(O2-)、过氧化氢(H2O2)和羟基自由基(·OH)，它们都是线粒体中氧化磷酸化不可避免的产物。其次，另一个内源性氧化应激源自于肠道先天及获得性免疫系统在与许多共生物和病原微生物反应过程中产生的一氧化氮(NO)，其在食物和水的吸收过程中不可避免的会产生。 当动物遭受应激刺激或患病时，机体代谢出现异常而骤然产生大量自由基，过量的自由基数
免疫应激溃疡性结肠炎模型的建立与评价
免疫应激溃疡性结肠炎模型的建立与评价作者：李楠王雪明稽杨张林张虹宋晶莹石玉玲 【摘要】目的探讨用联合免疫噪声应激法建立大鼠溃疡性结肠炎模型的可行性及价值。方法将80只Wister大鼠随机分为A、B、C、D四组，每组20只。A组为正常对照组；B组为免疫造模组；C组为噪声应激组；D组为免疫+噪声应激联合组。比较造模后20 d 各组血清皮质醇、结肠组织中MPO、NO水平和结肠组织损伤评分。结果联合免疫噪声应激法较免疫组、噪声应激组的结肠组织损伤评分、血清皮质醇、结肠组织MPO、NO含量均明显增高。结论联合免疫噪声应激法建立的溃疡性结肠炎模型持续时间长，优于单一因素，是一种有价值的可行造模方法。 【关键词】免疫复合法；溃疡性结肠炎；模型；噪声：激素 Foundation and Appreciation of Ulcerative Colonitis Model by Combining Immunizatione with Stress Abstract： Objective To found and appreciate ulcerative colonitis model by combining immunization with stress. Methods A total of 80 Wister rats were divided into four groups (20 rats per group), i.e. Group A (normal control group), Group B (immunization model group), Group C (noise stress model group) and Group D (immunization plus noise stress model group). Results Tissue lesion score, serum cortisol, tissue myeloperoxidase (MPO) and NO were obviously higher in Group D
氧化应激与心肌
氧化应激与心肌 1957年美国克里夫兰临床中心，首先将大隐静脉搭桥术应用于冠心病病人，此后冠状动脉粥样硬化性心脏病血运重建治疗快速发展。冠状动脉溶栓术、经皮冠状动脉成形术、冠状动脉支架植入术、冠状动脉旁路手术已成为挽救缺血心肌的重要治疗方式。但血流恢复本身也会引起显著的损伤，部分患者在血供恢复后，出现细胞超微结构变化、细胞代谢障碍、细胞内外环境改变，导致缺血再灌注损伤（ischemia/reperfusion-associated tissue injury，IRI），临床表现为心律失常、心力衰竭等。IRI也出现在心脏手术、心脏移植、心肺复苏等临床情况后。目前研究表明细胞IRI的机制主要包括：氧自由基含量增多、细胞内钙超载、线粒体膜去极化等。氧化还原失衡是IRI发生的重要起始因素，但其机制和细胞中存在的保护机制尚不完全明确，本文重点对氧化应激与心肌IRI的研究进展做一综述。 1.氧化应激和ROS 氧化应激（oxidative stress，OS）主要是由于内源性和(或)外源性刺激引起机体代谢异常而骤然产生大量活性氧簇（ROS）。ROS是指在外层电子轨道含有一个或多个不配对电子的原子、原子团或分子，包括超氧阴离子（O2- ·）、过氧化氢（H2O2）、过氧亚硝酸盐（ONOO-）和羟基自由基（·OH）。ROS作为第二信使介导了许多生理性与病理性细胞事件，包括细胞分化、过度生长、增殖及凋亡。超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶作为体内清除自由基的重要物质，在维持体内氧化还原平衡方面发挥重要的作用。但在IRI过程中，参与合成ROS的酶体系增多，且活性更强，如NADPH氧化酶、线粒体黄素酶、黄嘌呤氧化酶、未偶联的一氧化氮合酶、细胞色素P450、脂氧合酶、环氧合酶和过氧化物酶体，ROS的生成量明显高于细胞内的清除能力，导致氧化还原失衡。ROS虽然半衰期很短，但具有极强的氧化活性，与细胞内脂质、蛋白质、核酸等生物大分子发生过氧化反应，造成细胞结构损伤和代谢障碍。 2.ROS的主要来源 NADPH氧化酶是细胞内ROS的最主要来源，是由催化亚基gp91phox或其同系物，即非吞噬细胞氧化酶1~4(NOX1~4) 、双功能氧化酶1~2(Duox1~2) ，跨膜亚基p22phox，胞浆亚基p47phox、p67phox等蛋白分子共同组成的多亚基蛋白复合体。NOX家族蛋白亚型与跨膜亚基、胞浆亚基结合并组装成有活性的复合体后发挥其生物学功能。活化的NADPH氧化酶复合物与NADPH结合并释放2个电子，通过黄素腺嘌呤二核苷(FAD)传递给亚铁血红素，与细胞膜的外侧的2个氧分子结合生成O2-，最后生成H2O2、过氧化硝酸盐(ONOO-) 、羟基团(-OH) 及其它基团[1,2]。NOX源性的ROS在维持机体稳态中是把双刃剑，NOX源性ROS 一方面在氧化还原信号通路中起到了第二信使作用，参与多种细胞生理功能；另一方面，在高血压、动脉粥样硬化以及心肌IRI的病程中发挥了重要作用，因此单一抑制NOX活性对治疗心肌IRI并不是最好的选择。Vincent等[3]研究发现在30分钟缺血-24小时再灌注小鼠模型中，NOX4基因敲除组与NOX1和NOX2敲除组相比，表现出更大面积的心肌梗死，提示内源性NOX4 在H/R损伤中可能发挥着心肌细胞保护作用。 黄嘌呤氧化酶（XO）是IRI中ROS产生的另一重要来源，与合成抗氧化剂尿酸的黄嘌呤还原酶（XDH）作用相反。XDH/XO活力受细胞因子、细胞内化学物质及激素的调节。细胞缺血时XO活力升高，并且A TP分解产物次黄嘌呤积聚，再灌注时O2大量介入，次黄嘌呤和氧在XO作用下反应生成O2- ·和H2O2。有研究指出，XO不仅通过合成ROS参与心肌缺血再灌注损伤，XO本身可以与白细胞产生相互作用，造成微循环阻塞，导致再灌注的无复流现象。此外，XO可以直接损伤血管内皮细胞（EC）或通过ROS间接损害EC，影响心肌血流再灌注[4]。 3.ROS与细胞损伤
动物氧化应激研究进展
动物氧化应激研究进展
动物氧化应激研究进展 随着我国 畜牧业 特别是现代养殖业集约化程度的提高以及人们对动物福利意识的增 强，动物 应激医学已成为动物医学的重要组成部分。在动物应激医学研究中，动物氧化应 激又逐渐成为国内外学者的热点研究课题。 1 氧化应激概念与起因 1.1 氧化应激概念 动物在正常生理代谢过程中，会产生许多自由基，这些自由基通常不会导致组织细胞 的损伤，机体依靠自身体内的抗氧化防御体系，主要包括抗氧化酶类(包括超氧化物歧化 酶 SOD 、过氧化氢酶 CAT 、谷胱甘肽过氧化物酶 GSH-Px 、谷胱甘肽硫转酶 GST 等) 及非酶类的抗氧化剂(包括 维生素 C 、维生素 E 、谷胱甘肽、褪黑素、 a- 硫辛酸、类胡萝 卜素、微量元素 铜、锌、硒等)，可以保护机体组织和细胞防止自由基的损伤。当动物机 体细胞内产生的自由基的水平高于细胞的抗氧化防御能力时，氧化还原状态失衡，过量的 自由基存在于组织或细胞内，即诱发氧化应激，并导致氧化损伤。因此，氧化应激 (Oxidative Stress) 是机体应答内外环境， 通过氧化还原反应对机体进行多层次应激性调节 和信号转导，同时造成氧化损伤的重要生命过程。器官和组织对氧化应激的易感性依赖于 它的抗氧化系统的状态和氧化剂与抗氧化之间的动态平衡。 氧化应激可导致细胞膜磷脂过氧化、蛋白质过氧化 (受体和酶 )以及 DNA 的氧化损伤。 脂质、 蛋白质和 DNA 的氧化会对机体造成不同程度的危害，从而影响机体的生长、发育、 衰老等过程。急性和慢性的应激都能通过产生自由基诱导胃肠道、免疫系统等多方面的氧 化应激。 1.2 氧化应激的起因 1.2.1 自由基的产生 细胞在正常新陈代谢和先天免疫反应过程中， 基。首先，肠上皮细胞的主动新陈代谢本身就是 性有关。所产生的活性物质包括超氧 化物阴离子 ( · OH) ，它们都是线粒体中氧化磷酸化不可避免的 产物。其次，另一个内源性氧化应激源 自于肠道先天 及获得性免疫系统在与许多共生物和病原微生物反应过程中产生的一氧化 氮 (NO) ，其在食物和水的吸收过程中不可避免的会产生。 当动物遭受应激刺激或患病时，机体代谢出现异常而骤然产生大量自由基，过量的自 由基数量 将超过抗氧化体系的还原能力， 使机体处于氧化应激状态， 结果会导致机体损伤。 目前研究表明主要有四种致细胞损伤机制： 1) 对脂类和细胞膜的破坏，从而导致细胞死亡。 2) 对蛋白质、酶的损伤，从而导致蛋白质变性，功能丧失和酶失活。 3) 对核酸和染色体的破坏，从而导致 DNA 链的断裂，染色体的畸变和断裂。 4) 对细胞外基质的破坏，从而使细胞外基质变得疏松，弹性降低。 1.2.2 氧化应激的起因 1.2.2.1 外源性因素 1.2.2.1.1 日粮 营养因素 营养缺乏或不良可能使体内自由基增加，而且还影响抗氧化酶生物合成及 内源性抗氧 都会产生活性氧代谢物 (ROM) ——自由 ROM 的来源，其生成与电子传递链的活 (O2-) 、过氧化氢 (H2O2) 和羟基自由基