雌激素对大鼠脑缺血再灌注后自由基含量的影响
第四军医大学学报(J Fourth M ilMed Univ )2009,30(4) htt p://j ournal .f mmu .edu .cn
?研究简报? 文章编号:100022790(2009)042封2201
雌激素对大鼠脑缺血再灌注后自由基
含量的影响
薛新宏1
,王大力1
,尚淑玲2
,张 江1
,高素玲
1
(1华北煤炭医学院附属医院神经内科二病区,2唐山职业技
术学院,河北唐山063000)
收稿日期:2008206230; 接受日期:2008207221
通讯作者:王大力.Tel:(0315)3726564 E mail:wangdali0823@https://www.wendangku.net/doc/ba2429299.html, 作者简介:薛新宏.硕士,主治医师.Tel:(0315)2294411 Email:xx 2
hzx m129@s ohu .com
【关键词】雌激素;脑缺血再灌注;自由基【中图号】R743.31 【文献标识码】B
0 引言 近年来研究发现,雌激素与缺血性脑血管疾病的发生发展有密切关系,已有研究表明绝经后女性卒中发病率明显增高[1].我们通过观察雌激素对雄性大鼠脑局灶性缺血再灌注损伤后脑组织S OD 活力和MDA,NO 含量的影响,探讨雌激素对雄性大鼠脑缺血再灌注损伤后脑保护作用及其可能机制.1 材料和方法1.1 材料 清洁级雄性S D 大鼠,鼠龄3～4mo,体质量250
～300g,购自北京维通利华实验动物技术有限公司.172
β雌二醇由美国SI G MA 公司提供,MDA,NO 和S OD 测定试剂盒由南京建成生物工程研究所提供.1.2 方法 将大鼠随机分为3大组,即假手术组(S O )、缺血再灌注组(I/R )、雌激素治疗组(E2).S O 组40只,仅游离右侧颈总动脉、颈内动脉、颈外动脉.I/R 组40只,采用改良Longa 法制作大鼠右侧大脑中动脉闭塞(MC AO )局灶性脑缺血再灌注模型,缺血2h 后拔除鱼线开始再灌注.E 2组共120
只,根据雌激素用药剂量的不同分为3组:雌激素小剂量组(E A )、雌激素中剂量组(E B )、雌激素大剂量组(EC ),每组40只.E A 组及E B 组分别采取10,100μg/kg 连续7d 术前腹腔注射,EC 组采取1mg/kg 术前即刻腹腔注射,使动物体内雌激素浓度达到不同的水平.S O 组及I/R 组术前按1mg/kg 即刻腹腔注射生理盐水.每组动物处死前再次麻醉后从腹主动脉抽取3～4mL 血液,4000r/m in 离心15m in 提取血浆,统一采用放射免疫法测定雌激素水平.各组于24h 再灌注时间点各取10只大鼠,麻醉后迅速断头取脑,以脑组织(mg )∶生理盐水(mL )=10∶1的比例在盛有冰块的器皿中用匀浆机研磨成脑匀浆.4℃,3000r/m in 离心20m in,取上清液,采用硝酸还原酶法测定NO 含量、硫代巴比酸法(T BA )测定MDA 含量,S OD 的测定使用黄嘌呤氧化酶发光法.
统计学处理:用SPSS13.0统计软件包进行统计分析,数据均以x ±s 表示,以P <0.05为具有统计学意义.
2 结果 E 2组中各组E 2水平均高于S O 组及I/R 组,差异有统计学意义(P <0.05).不同剂量E 2用药组之间差异有统计学意义(P <0.05).E 2组及S O 组脑组织S OD 活力均高于I/R 组,差异有统计学意义(P <0.05),E 2组及S O 组脑组织MDA 及NO 含量显著低于I/R 组,差异具有统计学意义(P <0.05).其中EC,E B 及S O 之间NO,MDA,S OD 差异无统计学意义(P >0.05).E 2组中E A 组与E B 组、EC 组之间NO,
MDA,S OD 差异有统计学意义(P <0.05,表1).
表1 各组大鼠E 2水平及NO,MDA 含量,S OD 活力比较
(n =40,x ±s )
组别E 2(ng/L )MDA (μmol/g )NO (mmol/g )S OD (mkat/g )S O 组12.93±1.444.71±0.38c 0.32±0.15c 1.40±0.19c I/R 组11.02±0.898.37±0.461.07±0.340.76±0.06E A 组30.83±9.04a 6.02±0.95c 0.75±0.14c 0.98±0.15c E B 组39.97±10.
23ae
4.96±0.
94ce
0.53±0.
06ace
1.21±0.10ce EC 组
53.47±12.75aeg 4.87±0.68ce 0.50±0.13ace
1.35±0.32ce
a P
<0.05vs S O 组及I/R 组;c P <0.05vs I/R 组;e P
<0.05vs E A 组;g P
<0.05
vs E B 组.
3 讨论 越来越多的基础和临床研究证明,雌激素对缺血性
脑损伤具有神经保护作用[2-3].国外报道,雌激素替代治疗可减轻实验性脑缺血损伤[4].目前雌激素已开始应用于缺血性脑血管疾病的治疗,但其具体脑保护作用机制尚未得到系统的阐明[5].人体内自由基主要有超氧阴离子(O 2-),羟自
由基、一氧化氮自由基、脂质过氧化物自由基等.脑缺血发作时,产生最主要的自由基是MDA,其含量高低可以反映脂质过氧化水平,在一定程度上间接反映细胞损伤的程度.S OD 是主要的抗氧化酶之一,能催化超氧阴离子自由基发生歧化反应,阻断自由基的毒性作用和对NO 的降解.NO 是正常体内一个重要的细胞内信使物质和代谢产物,但当其产生过多时,NO 可作为自由基并产生具有高毒性的氧化剂,成为导致脑损伤的原因.超氧阴离子自由基与NO 反应,阻断NO 的生理功能,并可能产生活性更强的自由基损伤组织[5].许多学者在动物实验中发现,雌激素的抗氧化性具有减少氧化应激
造成的神经细胞破坏和死亡的作用,还发现17
β2E2无活性的异构体17
α2E2也具有相同的保护效应.Behl 等[6]进一步研究证实,这种雌激素的抗氧化效应不能被雌激素受体拮抗剂三苯氧胺所阻断,抗氧化特性与雌激素受体及甾体结构无关,而在于分子A 链C3位羟基,即通过结构2活性关系实现抗氧化作用.我们发现,大鼠脑缺血再灌注损伤后雌激素治疗各组MDA 水平及NO 水平较缺血再灌注组显著降低,而S OD 活力较I/R 组显著增高,差异有统计学意义(P <0.05),提示雌激素有一定程度的抗自由基作用,对缺血再灌注所致的脑损伤有保护作用,其保护作用机制与抑制自由基产生、减少抗氧化剂的消耗有关.【参考文献】
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β雌二醇对血管性痴呆大鼠认知功能和神经营养因子表达的影响[J ].中风与神经疾病杂志,2006,23(5):600-602.[3]马 兰,张一娜,李 颖.雌激素对大脑皮质细胞的神经保护作
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tive stress by estr ogen:Structure 2activity relati onshi p [J ].Mol Phar 2macol,1997,51(4):535-541.
编辑 袁天峰
大鼠急性脑缺血及缺血再灌注中ERK5的表达情况
大鼠急性脑缺血及缺血再灌注中ERK5的表达情况 发表时间：2016-05-16T16:45:56.270Z 来源：《医药前沿》2016年4月第10期作者：谭中旭1 宋玉强（通讯作者）2 吕敬雷3 于力群1 [导读] 1青岛大学医学院山东青岛 266021) 2青岛大学医学院附属医院神经内科山东青岛 266003) (3青岛大学医学院附属医院神经功能检查科山东青岛 266003) 治疗急性脑缺血患者的最佳办法是能及时恢复脑组织血液供应, 然而恢复血流灌注给脑组织带来新的损伤, 即缺血再灌注损伤。 谭中旭1 宋玉强（通讯作者）2 吕敬雷3 于力群1 时圣桂1 (1青岛大学医学院山东青岛 266021) (2青岛大学医学院附属医院神经内科山东青岛 266003) (3青岛大学医学院附属医院神经功能检查科山东青岛 266003) 【摘要】目的：观察大鼠脑皮质中细胞外信号调节激酶5(ERK5)在缺血及缺血再灌的不同表达，探讨其在脑缺血再灌注损伤中的意义。方法：采用线栓法建立大脑中动脉闭塞( MCAO) 模型，所有大鼠随机分为假手术组、缺血梗死组和缺血再灌组。对各组大鼠行神经功能评分，TTC染色测定脑梗死体积，免疫组织化学法测定ERK5表达。结果：缺血再灌注组大鼠的神经功能缺损和脑梗死体积均比缺血梗死组大鼠严重。ERK5在缺血梗死组和缺血再灌组都表达，后者明显多于前者。结论：ERK5可能参与脑缺血再灌注损伤过程并起着重要作用。 【关键词】脑缺血；缺血再灌注损伤;细胞外信号调节激酶5(ERK5);表达 【中图分类号】R742 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2016）10-0172-02 Expression of ERK5 in rats cortex afer cerebral ischemia and reperfusion TAN Zhongxu1,SONG Yuqiang2,LV Jinglei3,YU Liqun1,SHI Shenggui11Qingdao University Medical College,Qingdao 266021,China.2Department of Neurology,the Affiliated Hospital of Qingdao University Medical College, Qingdao 266003,China .3 The Affiliated Hospital of Qingdao University Medical College,Qingdao 266003,China 【Abstract】Objective To observe the different expression of ERK5 in rats cortex in response to cerebral ischemia and ischemia/reperfusion, and investigate the significance in ischemia/reperfusion injury.Methods Blocking middle cerebral artery with intraluminal thread was used to build cerebral middle artery infarction model ( MCAO).All rats were randomly divided into sham operation group,ischemia groupand ischemia/reperfusion (I/R)group.The Longa score was used to evaluate revived rats and TTC staining was used to determine the infarct volumes.we investigated the activation and expression of ERK5 by immunohistochemistry.Results 24 hours after MCAO, neurological function scores were significant increased in I/R group compared with ISCH group. the infarct volume was in I / R group was larger.The activation of ERK5 was rapidly induced by ischemia, and I/R group were significantly higher than Ischemia group.Conclusion We hypothesize that ERK5 might participate in the pathogenesis of isehemic/reperfusion and play an important effect during ischemia/reperfusion injury. 【Key words】 Cerebral ischemia ;Ischemia/reperfusion injury; Extracellular signal regulated protein kinase(ERK5); Expression 1.前言 治疗急性脑缺血患者的最佳办法是能及时恢复脑组织血液供应, 然而恢复血流灌注给脑组织带来新的损伤, 即缺血再灌注损伤。目前研究证明，丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinases，MAPKs）参与脑缺血再灌注损伤的过程[1]。其中，细胞外信号调节激酶5（ERK5）是新发现的成员[2]。本实验通过采用线栓法构建大脑中动脉闭塞(MCAO) 模型，观察大鼠脑皮质ERK5在缺血及缺血再灌24h 的不同表达情况，探究其在缺血再灌损伤中的可能作用。 2.材料与方法 2.1 动物 选择8周龄成年健康雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠50只，体重220～260g, 由青岛市药物检验所实验动物中心提供。实验前将动物置于实验室1周适应环境,均自由饮水、进食,实验室室温(25±2)℃,相对湿度65%,自然光照。 2.2 方法 2.2.1动物模型的建立和分组大鼠制备局灶性脑缺血再灌注模型，采用Zea-Longa等的大脑中动脉线栓法[3]。具体步骤如下：采用2.0鱼线为栓线，以10％水合氯醛（300mg/kg）腹腔注射麻醉，仰卧固定，分离并暴露右侧颈总动脉（common carotid artery,CCA）、颈内动脉（internal carotid artery,ICA）和颈外动脉（external carotid artery,ECA），结扎并切断ECA及其分支，沿根部结扎ICA颅外分支翼腭动脉。由ECA残端插入一根鱼线，沿ECA、CCA分叉部和ICA轻轻推进，至ICA颅内分叉处时可阻断流入大脑中动脉（middle cerebral artery，MCA）的血流，进线长度为18～20mm。假手术组大鼠只暴露动脉，不进行插线操作。所有麻醉大鼠苏醒时间要求在术后2小时之内，未苏醒者剔除。待神经功能评分后，将符合实验要求的大鼠（即建模成功）随机分为缺血再灌组（I/R组）和缺血梗死组（ISCHE 组）。缺血再灌组：大脑中动脉阻闭2h后，抽出约10mm鱼线，恢复血流灌注24h；缺血梗死方法：大脑中动脉阻闭2h后不拔鱼线，继续阻塞24h。最后心脏灌注取脑，用4％的多聚甲醛灌注固定，制备石蜡切片。 2.2.2神经功能评分和脑梗死体积的测定参照Zea-Longa[3]、谢惠芳等[4]TTC染色法分别进行神经功能评分和测定脑梗死体积。 2.2.3免疫组织化学法（SABC法）检测ERK5蛋白表达石蜡切片脱蜡至水，0.01M PBS溶液洗2min×3次；3%H202室温lOmin灭活内源性酶；微波修复抗原；滴加5%BSA封闭液,室温孵育20min；滴加羊抗大鼠ERK5单克隆抗体（1: 200）,4℃过夜；滴加生物素化二抗,37℃反应30min；用SABC免疫组化试剂盒染色，DAB显色。所有切片均在同一放大倍数下进行观察，每张切片先在低倍镜下随机选择梗死灶周围区4个象限视野，然后在高倍镜下(400倍)选择缺血灶周围5不连续的视野观察，计数阳性细胞，取其平均值。 2.3 统计学处理 采用SPSS 18.0软件包进行统计处理,数据均采用均值±标准差(x-±s)表示,各组间差异比较用方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。 3.结果 3.1 神经功能评分和梗死体积测定
下肢缺血再灌注损伤治疗的研究进展
下肢缺血再灌注损伤治疗的研究进展 DOI：10.16659/https://www.wendangku.net/doc/ba2429299.html,ki.1672-5654.2017.01.192 缺血再灌注损伤（Ischemia Reperfusion Injury，IRI）一般分为缺血期、再灌注期两个时间周期，其相关发病机理目前还不是十分清晰，但氧化损伤学说目前普遍被认可。IRI损伤与生物体内的自由基产生的氧化应激反应密切相关，氧自由基能够与蛋白质、核酸等生物大分子结合，从而对生物体造成破坏，引发免疫炎症反应，从而出现缺血再灌注损伤。该文对IRI的发生机理进行了探讨，并归纳了抗氧化剂、抗炎剂、下肢IRI造成的远端器官组织的治疗方法，期望能够给下肢IRI的治疗提供一定的借鉴和参考。 标签：下肢缺血再灌注；抗氧化剂；抗炎剂；研究进展 Research Progress of Reperfusion Injury Treatment of Critical Limb Ischemia JIANG Yu1，QIAO Tong2，TANG Wen-hao1 1.Medical School of Southeast University，Nanjing，Jiangsu Province，210009 China； 2.Affiliated Drum Tower Hospital of Nanjing University medical school，Nanjing，Jiangsu Province，210008 China [Abstract] Ischemia Reperfusion Injury is divided into two time periods of ischemic stage and reperfusion stage，and the related pathogenesis is not clear at present，but the oxidant stress is widely recognized at present，and the IRI injury is closely related to the oxidative stress reaction produced by the radical in the organism，and the oxygen free radical can combine with the biomacromolecules of protein and nucleic acid thus doing damage to the organism and causing the immune and inflammatory response and ischemical reperfusion injury，and the paper studies the pathogenesis of IRI and summarizes the treatment method of far-end organ and tissue caused by antioxidant，anti-inflammatory agent and lower limb IRI hoping to provide a certain reference for the treatment of lower limb IRI. [Key words] Lower limb ischemia reperfusion injury；Antioxidant；Anti-inflammatory agent；Research progress 1 IRI的发生机制 肢体IRI的发生周期一般为缺血期、再灌注期两个周期，由不同因素引發的肢体动脉损伤都可能会导致患者的肢体机体出现不同程度的缺血情况，随着患者机体缺血时间的不断延长，受损组织内三磷酸腺苷被消耗殆尽，并产生大量氧自由基以及脂质过氧化产物，机体所产生的大量氧自由基不能够被静脉回流作用清除，造成微血管内皮细胞的损伤[1-4]，对远端组织的灌注造成了一定的影响，增
病理生理学缺血再灌注损伤试题及答案
病理生理学缺血再灌注损伤试题及答案 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.
第十章缺血－再灌注损伤
一、选择题 【A型题】 1．缺血再灌注损伤最常见于下述哪一器官 A．心肌 B．脑 C．肝 D．肾 E．肠 2．最活泼有力的氧自由基是： A．-? 2 O B．H2O2 C．OH· D．LO· E．LOO· 3．认为再灌注损伤实为缺血的继续和叠加的学说为： A．钙超载 B．自由基损伤 C．无复流现象 D．白细胞作用 E．能量代谢障碍4．缺血-再灌注性心律失常最常见的类型： A．房性心律失常 B．室性心律失常 C．房室交界部阻滞 D．房室传导阻滞 E．房颤 5．氧反常损伤程度加重，不见于： A．缺氧的时间越长 B．缺氧时的温度越高 C．缺氧时酸中毒程度越重 D．重给氧时氧分压越高 E．再灌注时pH纠正缓慢 6．有关自由基的错误说法是： A．自由基是具有一个不配对电子的原子、原子团和分子的总称 B．-? 2 O是其他活性氧产生的基础
C．OH＾自由基的产生需有过渡金属的存在 D．体内的自由基有害无益 E．自由基的化学性质极为活泼 7．钙反常时细胞内钙超载的重要原因是： A．ATP减少使钙泵功能障碍 B．Na+-Ca2+交换增加 C．电压依赖性钙通道开放增加 D．线粒体膜流动性降低 E．无钙灌流期出现的细胞膜外板与糖被表面的分离 8．导致染色体畸变、核酸碱基改变或DNA断裂的自由基主要为： A．-? 2 O B．OH· C．H 2O 2 D．LO· E．LOO· 9．缺血一再灌注时细胞内氧自由基生成增加不见于： A．中性粒细胞吞噬活动增强 B．儿茶酚胺增加 C．黄嘌呤氧化酶形成减少 D．细胞内抗氧化酶类活性下降 E．线粒体受损、细胞色素氧化酶系统功能失调 10．自由基对机体的损伤最主要是通过： A．蛋白质交联 B．直接损伤核酸 C．引发葡萄糖交联 D．脂质过氧化引起损伤 E．引起染色体畸变 11．下面哪个不是活性氧 A．NO B．-? 2 O C．OH· D．CO 2 E．LOO·
脑缺血再灌注损伤机制及治疗进展
脑缺血再灌注损伤机制及治疗进展 西安交通大学医学院第二附属医院麻醉科710004 薛荣亮 脑缺血一定时间恢复血液供应后，其功能不但未能恢复，却出现了更加严重的脑机能障碍，称之为脑缺血再灌注损伤（cerebral ischemia reperfusion injury,CIR）。 脑缺血再灌注损伤与自由基的生成、细胞内钙超载、兴奋性氨基酸毒性、白细胞高度聚集和高能磷酸化合物的缺乏等有关。急性局灶性脑缺血引起的缺血中心区死亡以细胞坏死为主，目前认识的比较清楚，即脑缺血后5-7分钟内，细胞能量耗竭，K+通道受阻，膜电位降低，神经末梢释放谷氨酸，通过兴奋谷氨酸受体（包括NMDA 、AMPA和KA 受体）致使细胞膜上的Ca2+通道开放，引起Ca2+超载，高Ca2+可激活NOS，使NO和氧自由基的形成增加，引发脂质过氧化，引起膜结构和DNA的损伤；Ca2+还可活化各种酶类，加剧细胞损伤和能量障碍，引发缺血级联反应，结果细胞水肿、细胞膜破裂，细胞内酶和炎性介质释放，引起细胞坏死。 近年来认识到半暗带区域于再灌注数天后出现了迟发性神经元死亡(DND)，DND常出现在缺血再灌注后2-4日，主要发生在海马、纹状体及皮质区域，DND需要数日时间、有新蛋白质合成的、需要消耗能量的、为无水肿的细胞自杀过程，称之为细胞凋亡(PCD)。脑缺血再灌注损伤既包括急性细胞坏死也包括细胞凋亡，对于DND的确切机制目前仍不清楚，尚需进一步深入研究。 现对脑缺血再灌注损伤机制的研究进展及保护措施简述如下：1．基因活化 脑缺血再灌注损伤后可出现大量基因表达，大约有374种基因出现
变化，绝大多数基因与凋亡有关，其中57种基因的蛋白表达是缺血前的 1.7倍，而34种基因的表达量出现下降，均发生在4小时到72小时, 包括蛋白质合成，基因突变，促凋亡基因，抑凋亡基因和损伤反应基因变化等，这些基因的相互作用最终决定了DND的发生。 2．兴奋性氨基酸毒性 兴奋性氨基酸毒性是指EAA受体活化而引起的神经元死亡，是脑缺血性损伤的重要触发物和介导物。EAA可活化胞内信号转导通路，触发缺血后致炎基因表达。CA1区神经细胞分布着大量的EAA受体，而抑制性氨基酸受体分布很小，这就为缺血后的兴奋性毒性提供了基础。另外，CA1区较CA3区对缺血损伤敏感是由于其兴奋性氨基酸受体的类型不同，CA1区以NMDA受体为主，CA3区以KA受体为主，而KA 受体对缺血敏感性较差，可能是造成DND发生的重要原因。 3．自由基及脂质过氧化 脑缺血再灌注期间产生大量自由基。其有害作用可概括为：①作用于多价不饱和脂肪酸，发生脂质过氧化。②诱导DNA、RNA、多糖和氨基酸等大分子物质交联，交联后的大分子则失去原来的活性或功能降低。③促使多糖分子聚合和降解。自由基可广泛攻击富含不饱和脂肪酸的神经膜与血管，引发脂质过氧化瀑布效应(oxygen burst)，蛋白质变性，多核苷酸链断裂，碱基重新修饰，细胞结构的完整性破坏，膜的通透性、离子转运、膜屏障功能均受到严重影响，从而导致细胞死亡。自由基还能导致EAA释放增加，促使脑缺血后DND发生。 4．热休克蛋白表达紊乱 热休克蛋白是在多种应激原的作用下生成的分子量为7-200KD的
线栓法大鼠脑缺血再灌注模型的制备
线栓法制备大鼠脑缺血再灌注模型的方法研究 马贤德1孙宏伟1 柴纪严1 赵金茹1 （1 辽宁中医药大学，辽宁沈阳 110032；） 摘要①目的建立一种比较系统，操作简单，成功率高的大鼠大脑中动脉缺血(MCAO)再灌注动物模型，达到只要读者根据本文所述的方法操作就能制作出MCAO再灌注模型的目的。 ②方法成年健康雄性 SD大鼠40只，参照Longa法并适当改进建立MCAO模型20只，假手术组20只。本文将详细叙述手术过程以及再灌注时间点的合理选择。最后利用行为学测试、四氮唑(TTC)染色对模型成功与否进行判定。③结论线栓法是一种操作简单的制备MCAO 再灌注动物模型的方法，并且此方法的再灌注效果较为明显。 关键词动物模型；脑缺血；再灌注；线栓法 Establishment a model of rat ischemia-reperfusion injury with intraluminal suture Ma Xian-de1 Sun Hong-wei1 Chai Ji-yan1 Zhao Jin-ru1 (1.Liaoning University of Chinese Traditional Medicine, Shenyang, 110032) Abstract: Objective To establish a model of rat ischemia-reperfusion injury, in terms of the model, the operation will be simple, and the achievement ratio will be high. Methods: 40 Male Sprague-Dawley ( SD ) rats were separated into two groups randomly: 20 were model of rat ischemia-reperfusion injury based on Longa method, and the other 20 were sham-operated group. The process of the operation and the selection of different time point following ischemic-reperfusion were discussed in the paper. What’s more , the model was appraised by behavioral test and Triphenyl Tetrazolium Choloride（TTC）Staining. Conclusion: The operation of intraluminal suture method is very simple for the establishment of model of rat ischemia-reperfusion, what’s more, the effect of reperfusion is very obvious. Key words: Animal Model, ischemia, reperfusion, intraluminal suture 脑缺血再灌注动物模型是研究缺血性脑血管病的一条重要途径，因为脑缺血再灌注动物模型具有很好的重复性并能最大程度模拟人类缺血性卒中的发生。早在1986年，日本学者Koizumi发明了线栓法制备局灶性脑缺血大鼠模型。1995年，我国也出现了相关的报道。目前人们比较公认的是Longa等建立的大鼠大脑中动脉缺血(MCAO)再灌注动物模型。国内一些学者对此方法又进行了改进，但仍存在一些问题，例如：手术操作过程复杂，实验动物死亡率较高，而模型成功率较低，并且在所发表的文章中普遍存在一个缺点，就是对该模型的制作过程描述得过于简单，读者往往不能按照此类文献完成模型的制备工作。本文旨在前人研究的基础上，建立一种操作简单，成功率高的 MCAO再灌注模型，并将此方法图文并茂的展现给读者，使读者只要根据本文所述的方法操作就能制作出MCAO再灌注模型。 1 材料与方法 1.1 实验材料、动物及分组健康雄性SD大鼠40只，体重280-320g，由辽宁中医药大学实验动物中心提供。随机分为模型组和假手术组，每组20只。四氮唑红(TTC)染料，由沈阳市博尔美试剂公司提供。 1.2 栓塞线的制备栓塞线采用 2.5号钓鱼线，直径0.25-0.28mm。将其剪成4cm长，一端用细砂纸打磨成半球形（需在显微镜下筛选），再用记号笔分别在距打磨端0.6cm处、1.8cm
中山大学病理生理学练习题——第十三章 缺血-再灌注损伤
第十三章缺血-再灌注损伤 一、选择题： 1.钙反常时细胞内钙超负荷的主要途径是 A. ATP减少使钙泵功能障碍 B. Na+-Ca2+交换异常 C. 电压依赖性钙通道开放增加 D. 线粒体膜流动性降低 E. 无钙灌流期出现的细胞膜外板与糖被表面的分离 2.下列哪项与再灌注时钙超载的发生无关 A．Na+/Ca2+交换加强 B．Na+ /H+交换加强 C．儿茶酚胺升高 D．细胞膜外板与糖被膜分离 E．钙泵功能加强 3.最易发生缺血再灌注损伤的器官是 A．肝 B．肺 C．肾 D．心 E．胃肠道 ?最易发生缺血再灌注损伤的器官是 A．肝B．肺C．肾D．心E．胃肠道1.A 型选择题 （1 ）最活泼、最强力的氧自由基是 A. O· 2 B. H 2 O 2 C. OH· D. LO· E. LOO· （2 ）认为再灌注损伤实为缺血的继续和叠加的学说为 A 钙超载B. 自由基损伤C. 无复流现象D. 白细胞作用E. 能量代谢障碍（3 ）缺血－再灌注性心律失常最常见的类型 A. 房性心律失常 B. 室性心律失常 C. 房室交界部阻滞
D. 房室传导阻滞 E. 房颤 （4 ）下述情况可使氧反常损伤的程度加重，除了 A. 缺氧的时间越长 B. 缺氧时的温度越高 C. 缺氧时酸中毒程度越重 D. 重给氧时氧分压越高 E. 再灌时pH 纠正缓慢 （5 ）有关自由基的错误说法是 A. 自由基是具有一个不配对电子的原子、原子团和分子的总称 B. O· 2 是其他活性氧产生的基础 C. OH·自由基的产生需要有过渡金属的存在 D. 体内的自由基有害无益 E. 自由基的化学性质极为活泼 （6 ）导致染色体畸变、核酸碱基改变或DNA 断裂的自由基主要为 A. O· 2 B. OH· C. H 2 O 2 D. LO· E. LOO· （7 ）缺血－再灌注时细胞内氧自由基的生成增加不见于 A. 中性粒细胞吞噬活动增强 B. 儿茶酚胺的增加 C. 黄嘌呤氧化酶形成减少 D. 细胞内抗氧化酶类活性下降 E. 线粒体受损、细胞色素氧化酶系统功能失调 （8 ）主要由白细胞释放的具有最强趋化作用的炎症介质是 A.C 3a 、C 5a B.C 5b67 C.LTB 4 D. 巨噬细胞趋化因子 E. 纤维蛋白肽B （9 ）一般认为，心肌细胞膜上何种钾离子通道是缺血预适应心肌保护的终效应器 A. 瞬时外向电流钾通道（I to ） B. 内向整流电流钾通道（I K1 ） C.ATP 敏感钾通道（KATP ） D. 延迟外向电流钾通道（I K ） E. 乙酰胆碱敏感钾通道（IKAch ） 答案：1.C 2.C 3.B 4.E 5.D 6.B 7.C 8.C 9.C 二、名词解释： 1.Free oradical 2.Ischemia/reperfusion Injury
Sec22b及Ykt6在大鼠脑缺血再灌注损伤中的作用机制研究
Sec22b及Ykt6在大鼠脑缺血再灌注损伤中的作用机制研究中文摘要 Sec22b及Ykt6在大鼠脑缺血再灌注损伤中的 作用机制研究 中文摘要 第一部分Sec22b及Ykt6与脑缺血再灌注的相关性研究目的：研究大鼠脑缺血再灌注（MCAO/R）后脑组织中Sec22b及Ykt6的蛋白表达水平及其分布的变化。 方法：①随机选取30只SD大鼠分为以下5组：假手术组、MCAO/R后6h、12h、24h、48h，每组6只大鼠。所有大鼠均在脑组织缺血再灌注后相应时间点被处死。取大鼠脑梗侧脑组织，通过Western blot分析及免疫荧光技术来检测Sec22b及Ykt6的蛋白水平及分布情况。②培养大鼠原代神经元细胞，随机分为以下5组：正常对照组、OGD/R后6h、12h、24h、48h。所有神经元细胞均在氧糖剥夺再灌注后相应时间点固定细胞，通过Western blot分析及免疫荧光技术来检测神经元内Sec22b及Ykt6的蛋白水平及分布情况。 结果：1、大鼠脑缺血再灌注后脑组织内的Sec22b水平呈先上升后下降的变化，以MCAO/R后24h组Sec22b蛋白水平上升最为显著（P＜0.01）；而Ykt6水平呈逐渐下降趋势，在所研究的时间点内以MCAO/R后48h组Ykt6蛋白水平下降至最低（P ＜0.05）。2、神经元氧糖剥夺再灌注后神经元内的Sec22b水平同样呈先上升后下降的变化，以OGD/R后24h组Sec22b蛋白水平上升最为显著（P＜0.01）；而Ykt6水平同样呈逐渐下降趋势，在所研究的时间点内以OGD/R后48h组Ykt6蛋白水平下降至最低（P＜0.05）。3、体内免疫荧光结果显示Sec22b在脑缺血再灌注后24h细胞内的定位明显升高；体外免疫荧光结果显示氧糖剥夺再灌注后24h神经元细胞内Sec22b 主要聚集在神经元轴突的末梢。 结论：MCAO/R后Sec22b的表达水平明显升高，并且主要积聚在神经元轴突的末梢；而Ykt6的表达水平呈逐渐下降趋势。 关键词：脑缺血再灌注；氧糖剥夺再灌注；Sec22b；Ykt6。 I
病理生理学第十章 缺血-再灌注损伤试题及答案
第十章 缺血－再灌注损伤 一、选择题 【A 型题】 1．缺血再灌注损伤最常见于下述哪一器官? A ．心肌 B ．脑 C ．肝 D ．肾 E ．肠 2．最活泼有力的氧自由基是： A ．- ?2O B ．H 2O 2 C ．OH · D ．LO · E ．LOO · 3．认为再灌注损伤实为缺血的继续和叠加的学说为： A ．钙超载 B ．自由基损伤 C ．无复流现象 D ．白细胞作用 E ．能量代谢障碍 4．缺血-再灌注性心律失常最常见的类型： A ．房性心律失常 B ．室性心律失常 C ．房室交界部阻滞 D ．房室传导阻滞 E ．房颤 5．氧反常损伤程度加重，不见于： A ．缺氧的时间越长 B ．缺氧时的温度越高 C ．缺氧时酸中毒程度越重 D ．重给氧时氧分压越高 E ．再灌注时pH 纠正缓慢 6．有关自由基的错误说法是： A ．自由基是具有一个不配对电子的原子、原子团和分子的总称 B ．- ?2O 是其他活性氧产生的基础 C ．OH ＾ 自由基的产生需有过渡金属的存在 D ．体内的自由基有害无益 E ．自由基的化学性质极为活泼 7．钙反常时细胞内钙超载的重要原因是： A ．ATP 减少使钙泵功能障碍 B ．Na + -Ca 2+ 交换增加 C ．电压依赖性钙通道开放增加 D ．线粒体膜流动性降低 E ．无钙灌流期出现的细胞膜外板与糖被表面的分离 8．导致染色体畸变、核酸碱基改变或DNA 断裂的自由基主要为： A ．- ?2O B ．OH · C ．H 2O 2 D ．LO · E ．LOO · 9．缺血一再灌注时细胞内氧自由基生成增加不见于： A ．中性粒细胞吞噬活动增强 B ．儿茶酚胺增加 C ．黄嘌呤氧化酶形成减少 D ．细胞内抗氧化酶类活性下降 E ．线粒体受损、细胞色素氧化酶系统功能失调 10．自由基对机体的损伤最主要是通过： A ．蛋白质交联 B ．直接损伤核酸 C ．引发葡萄糖交联 D ．脂质过氧化引起损伤 E ．引起染色体畸变
第二十三讲缺血再灌注损伤概论修订版
第二十三讲缺血再灌注 损伤概论 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
第二十三章缺血－再灌注损伤 一、基本要求 1. 掌握自由基、活性氧、缺血－再灌注损伤、氧反常、钙反常、pH反常、钙超载、无复流现象和呼吸爆发的概念, 重点掌握缺血－再灌注损伤的发生机制。 2. 熟悉缺血－再灌注损伤的原因和条件, 熟悉缺血－再灌注损伤时机体的功能和代谢变化。 3. 了解防治缺血－再灌注损伤的病理生理基础。 二、知识点纲要 （一）缺血－再灌注损伤的概念 各种原因造成组织血液灌流量减少，可使细胞发生缺血性损伤。再灌注具有两重性，多数情况使缺血组织和器官的功能结构得以修复，患者病情得到控制。但是，部分患者或动物缺血后再灌注，不仅没使组织器官功能恢复，反而使缺血所致功能代谢障碍和结构破坏进一步加重，这种现象称为缺血－再灌注损伤。与之密切相关的概念，还有氧反常、钙反常和pH反常。缺血－再灌注损伤在不同种属和各种组织器官均可发生，具有普遍性。 ( 二 ) 缺血－再灌注损伤的原因和条件 再灌注损伤取决于缺血时间、侧支循环、需氧程度以及电解质浓度。 ( 三 ) 缺血－再灌注损伤的发生机制 1. 自由基的作用 (1) 自由基的概念、特性、类型、体内代谢和生物学意义 (熟悉和了解) (2) 缺血－再灌注时氧自由基生成增多的机制 (掌握) 1) 黄嘌呤氧化酶形成增多； 2) 中性粒细胞的呼吸爆发；3) 线粒体损伤，氧分子单电子还原增多；4) 儿茶酚胺增加，自氧化增强。 (2) 自由基的损伤作用(掌握) 1) 生物膜脂质过氧化增强导致①膜结构破坏──膜的液态性和流动性减弱，通透性增强；②抑制膜蛋白功能──离子泵失灵和细胞内信号传递障碍；③线粒体功能受损──ATP 生成减少。 2) 细胞内Ca2+超载源于自由基引起细胞膜通透性增强，膜上Na+-K+-ATP酶失活和线粒体功能障碍。 3) DNA 断裂和染色体畸变外面无组蛋白保护的线粒体DNA对氧化应激敏感。 4) 蛋白质变性和酶活性降低自由基可引起蛋白质分子肽链断裂，使酶的巯基氧化。 5) 诱导炎症介质产生自由基可导致脂质过氧化和胞内游离钙增加，激活磷脂酶，脂加氧酶及环加氧酶。 2. 钙超载 (1) .细胞内钙稳态调节 (熟悉和了解) (2) 再灌注时细胞内钙超载的机制 (掌握) 1) Na+－Ca2+交换异常；2) 细胞膜通透性增高；3) 线粒体功能障碍；4) 儿茶酚胺增多。 (3) 钙超载引起再灌注损伤的机制 (掌握)
大鼠Langendroff离体心脏局部缺血再灌注模型建立及功能评价
2013年12月 第23卷第12期中国比较医学杂志CHINESE JOUＲNAL OF COMPAＲATIVE MEDICINE December ，2013Vol．23No．12 ［基金项目］国家自然科学基金（81273691）。 ［作者简介］陈婵娟（1985－），女，在读博士生，主要研究方向：中医气血痰瘀理论在心血管疾病中的应用及中医药对心血管疾病的预防与 治疗。E- mail ：ccjqlgcj@126．com 。［通讯作者］鲁卫星（1959－），男，主任医师，博士生导师，主要研究方向：中医气血痰瘀理论在心血管疾病中的应用及中医药防治心血管 疾病的研究。E-mail ：weixinglu918@sina．com 檵檵檵檵檵 檵檵檵檵檵殝殝 殝 殝。研究报告大鼠Langendroff 离体心脏局部缺血 再灌注模型建立及功能评价 陈婵娟1，潘昡1，赵明镜2，鲁卫星 3（1.北京中医药大学，北京100029；2.北京中医药大学东直门医院，北京100007； 3.北京中医药大学第三附属医院心内科，北京100029） 【摘要】目的建立大鼠Langendorff 离体心脏局部缺血再灌注模型的方法并进行功能评价。方法将26 只Wistar 大鼠随机分成2组，对照组（control ，n =12）和模型组（model ，n =14）。两组均建立标准的Langendorff 离 体心脏灌注模型：K-H 液持续灌注（95%O 2+5%CO 2过饱和，左心室插入球囊压力管）， K-H 液持续灌注平衡20min 后对照组K-H 液持续灌注105min ；模型组同对照组平衡20min 后穿线结扎冠状动脉左前降支第一对角支下 缘部位， 造成局部停灌（缺血）30min ，而后剪断结扎线复灌（再灌注）75min 。伊文思蓝、TTC 染色观察心肌梗死、缺血面积；记录左心室压力及心率变化过程，比较各组平衡20min 、局部缺血30min 、再灌15min 、再灌30min 、再灌 75min 的血流动力学指标及灌流液中肌酸激酶（creatine kinase ，CK ）和乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase ，LDH ）漏 出量。结果对照组血供正常，模型组局部缺血、梗死明显；对照组、模型组平衡末心肌酶学及血流动力学各参数 无明显差异（P ＞0.05），模型组局部缺血、再灌注各个观测时刻心肌酶学及血流动力学参数均与对照组有显著差 异（P ＜0.05），说明模型组经历局部缺血、再灌注损伤，心肌酶漏出明显升高，心脏收缩功能、舒张功能受损，心肌 耗氧量升高。结论大鼠Langendorff 离体心脏局部缺血灌注模型稳定可靠，掌握制作要点及注意事项后，可顺利 快速地成功制备， 为心肌局部缺血再灌注损伤的研究提供更接近临床疾病状态的实验途径。【关键词】大鼠；Langendorff 离体心脏；局部缺血再灌注；模型制备与评价 【中图分类号】Ｒ33【文献标识码】A 【文章编号】1671-7856（2013）12-0021-06 doi ：10.3969．j．issn．1671.7856.2013.012.006 Establishment and assessment of a Langendorff perfused rat heart model of ischemia-reperfusion CHEN Chan-juan 1，PAN Xuan 1，ZHAO Ming-jing 2，LU Wei-xing 3 （1.Beijing University of Chinese Medicine ，Beijig100029，China ； 2.Dongzhimen Hospital Affiliated to Beijing University of Chinese Medicine ，Beijig100007； 3.Department of Cardiology ，the Third Affiliated Hospital of Beijing University of Chinese Medicine ，Beijing 100029） 【Abstract 】Objective To explore and summarize a Langendorff perfused rat heart model of ischemia-reperfusion．Methods Twenty-six Wistar adult rats were divided into two groups randomly ：control group （n =12）and model group （n =14）．Each rat underwent open-chest surgery．The hearts were removed and immediately cannulated and effectively
线栓法大鼠脑缺血再灌注模型制备方法-图文并茂
线栓法大鼠脑缺血再灌注模型制备方法 Pipilulu 目录： 第一部分线栓模型制备理论及经验 1插线法局灶性脑缺血模型简介 2大鼠颈部及颅内动脉解剖及常用插线位置 3大鼠大脑中动脉阻断实验的总结和心得（zhuqing0506战友） 4 也谈大鼠MCAO模型的实验体会（bladeflyer战友） 5 我的做MCAO模型的一些体会（intelligentwang战友） 6 线栓法大鼠脑缺血再灌注模型（MCAO）制备技巧（ysf2k战友）第二部分线拴模型制作过程（雨后天晴战友） 第三部分灌注取脑（pipilulu战友） 第四部分 TTC染色（pipilulu战友）
前 言 相信不少神经内科的研究生都作过或将要作大鼠线栓模型，都有一个从查文 献了解方法到跟师兄、师姐学习再到自己体会摸索直至熟练的过程，在模型制作 的过程中可能的经历了从模型不成功的郁闷到熟练后成功的喜悦（我们是有这样 的感觉）。为了缩短各位将要作或刚开始作MCAO 模型的战友的摸索过程，提高模型制作的成功率，我们愿意将自己的经验与大家分享，相信各位战友看过后将对制作大鼠线栓模型有更深的认识，并以其为乐趣，同时欢迎各位熟练的战友与我们交流经验。 第一部分线栓模型制备理论及经验 ⒈插线法局灶性脑缺血模型简介 八十年代Koizumi和Longa创用了不开颅的大鼠MCA可逆性脑梗塞模型，此后，应用插线法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型的方法不断改进和完善，已渐趋成熟，目前该法已逐渐取代开颅法而成为最流行的方法。该模型先阻断颈外动脉（ECA）及其分支，且阻断翼腭动脉（PPA），以切断颅外来源的侧副循环血流。从ECA插入尼龙线，经颈内动脉（ICA）到大脑前动脉（ACA），机械性阻断大脑中动脉（MCA）发出处的血供来建立大脑中动脉缺血模型。此模型可在无麻醉状态下拔出尼龙线，恢复血流，实现再灌注。 1994年Huang等[55]首次将线栓技术应用于小鼠局部永久性脑缺血模型。1997年Hara 等[56]将线栓技术改进后应用于小鼠局部暂时性脑缺血模型。此后不断有学者借助于显微技术和多功能生理监测手段建立小鼠局部线栓脑缺血模型[57,58]。国内蒋晓帆等[59]，王芙蓉等[60]也对该方法进行了研究。 线栓法具有不开颅、效果肯定、可准确控制缺血及再灌注时间的优点，用于研究神经元对缺血的敏感性、耐受性，药物疗效观察以及再灌注损害和治疗时间窗较为理想，同时也具有对全身影响小、动物存活时间长的特点，适于慢性脑损伤的研究。控制好易变因素，可避免实验结果的不稳定性。但线栓造模也并非完美无缺，存在着下列不足：①线栓造模过程是非直视下的手术，血流是否完全阻断不能即刻得知。②动物品系、体重、批次会影响结果。动物饲养条件好的单位所繁育的动物，可以使影响程度降低。③操作者的科研训练影响结果。严格的训练和足够例数的实践可以复制出稳定的结果。④血管破裂出血。操作不小心极易刺破血管或拔线栓时引起出血。轻柔、精细的操作可以减少血管破裂的发生。
缺血-再灌注损伤习题病理生理学习题
第十章缺血－再灌 注损伤 一、单选题 1. pH 反常是指（） A. 缺血细胞乳酸生成增多造成p H 降低 B. 缺血组织酸性产物清除减少，p H 降低 C. 再灌注时迅速纠正缺血组织的酸中毒反而会加重细胞损伤 D. 因使用碱性药过量使缺血组织由酸中毒转变为碱中毒 E. 酸中毒和碱中毒交替出现 2．最易发生缺血-再灌注损伤的器官是（） A ．心 B ．肝 C ．肺 D ．肾 E ． 胃肠道 3．下述哪种物质不属于活性氧（） A.O2 - 。 B.H2 O2 C.OH ? D.1O2 E.L ? 4．下述哪种物质不属于自由基（）A. O2 - 。 B.H2O2 C.OH ? D.LOO ? E.Cl ? 5．膜脂质过氧化使（） A.膜不饱和脂肪酸减少 B.饱和脂肪酸减少 C.膜脂质之间交联减少 D.膜流动性增加 E.脂质与蛋白质的交联减少 6.黄嘌呤脱氢酶主要存在于（） A. 血管平滑肌细胞 B. 血管内皮细胞 C. 心肌细胞 D. 肝细胞 E. 白细胞
7. 黄嘌呤脱氢酶转变为黄嘌呤氧化酶需要（） A. Na + B. Ca 2+ C. Mg 2+ D. Fe 2+ E. K+ 8．O2- 》与H2O2 经Fe nt on 反应生成（） A. 1O2 B. LOO C. OH D. H2 O E. ONOO- 。 9 ．呼吸爆发是指（）A．缺血- 再灌注性肺损伤B．肺 通气量代偿性增强C．中性粒细胞氧自由基生成大量增加D．线粒体呼吸链功能增加E．呼吸中枢兴奋性增高10．破坏核酸及染色体的主要自由基是（） A. O2 - B. H2 O2 C. OH ? D. 1O2 E. LOO ? 1 1. 再灌注时自由基引起蛋白质损伤的主要环节是（） A. 抑制磷酸化 B. 氧化巯基 C. 抑制蛋白质合成 D. 增加蛋白质分解 E. 促进蛋白质糖基化 1 2. 自由基损伤细胞的早期表现是（） A. 膜脂质过氧化 B. 蛋白质交联 C. 糖键氧化 D. 促进生物活性物质生成 E. 减少AT P 生成 13．再灌注时细胞内钙升高最主要是因为（）A．细胞膜通透性增高B．线粒体内钙释放C．肌浆网钙释放 D．Na+/ Ca2 + 交换蛋白反向转运增强E．Na ＋/ H＋交换增强14．再灌注时激活细胞Na＋/ Ca2＋交换的主要因素是（）A．细胞内高Na ＋ B．细胞内高H+ C．细胞脂质过氧化D．P KC 活化E．细胞内高K+
缺血-再灌注损伤的发生机制
一、自由基的作用（一）自由基的概念与类型自由基（freeradical）的化学性质极为活泼，易于失去电子（氧化）或获得电子（还原），特别是其氧化作用强，故具有强烈的引发脂质过氧化的作用。生理情况下，细胞内存在的抗氧化物质可以及时清除自由基，使自由基的生成与降解处于动态平衡；对机体并无有害影响。病理情况下，由于活性氧生成过多或机体抗氧化能力不足，则可引发链式脂质过氧化反应损伤细胞膜，进而使细胞死亡。其种类很多，主要包括： 1.氧自由基 2.脂性自由基 3.其它（二）氧自由基生成增多的机制 1.黄嘌呤氧化酶的形成增多黄嘌呤氧化酶（xanthineoxidase，XO）及其前身黄嘌呤脱氢酶（xanthinedehydrogenase，XD）主要存在于毛细血管内皮细胞内。正常情况下，90％以XD的形式存在，XO仅占10％。1）当组织缺血缺氧时，由于ATP含量降低，离子转运功能障碍，Ca2+进入细胞激活Ca2+依赖性蛋白酶，促使XD大量转变为XO. 2）由于ATP 分解，ADP、AMP含量升高，并依次分解生成次黄嘌呤，故缺血组织中次黄嘌呤大量堆积。再灌注时，大量分子氧随血液进入缺血组织，XO在催化次黄嘌呤转变为黄嘌呤并进而催化黄嘌呤转变为尿酸的两步反应中，释放出大量电子，为分子氧接受后产生O-2和H2O2.H2O2在金属离子参与下形成更为活跃的OH.，使组织O-2、OH.、H2O2等活性氧大量增加。 2.中性粒细胞中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量增加，其摄人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。组织缺血可激活补体系统，或经细胞膜分解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（respiratoryburst）或氧爆发（oxygenburst），造成细胞损伤。（三）自由基的损伤作用自由基发生剂可使正常及缺血组织细胞受到严重损伤，自由基清除剂则可有效减轻缺血-再灌注损伤。自由基具有极为活泼的反应性，自由基一旦生成，即可经其中间代谢产物不断扩展生成新的自由基，形成连锁反应。自由基可与各种细胞成分，如膜磷脂、蛋白质、核酸等发生反应，造成细胞结构损伤和功能代谢障碍。 1.膜脂质过氧化（1ipidperoxidation）增强：自由基对磷脂膜的损伤作用主要表现在其可与膜内多价不饱和脂肪酸作用使之发生过氧化，造成多种损害：①破坏膜的正常结构。脂质过氧化使膜不饱和脂肪酸减少，不饱和脂肪酸/蛋白质的比例失调，膜的液态性、流动性降低，通透性增加，细胞外内流增加；②间接抑制膜蛋白功能。③促进自由基及其它生物活性物质生成。形成多种生物活性物质，如前列腺素、血栓素、白三烯等，促进再灌注损伤；④减少ATP生成。线粒体膜脂质过氧化，导致线粒体功能抑制，ATP生成减少，细胞能量代谢障碍加重。 2.蛋白质功能抑制自由基可使酶的巯基氧化，形成二硫键；也可使氨基酸残基氧化，胞浆及膜蛋白和某些酶交联形成二聚体或更大的聚合物，直接损伤蛋白质的功能 3.破坏核酸及染色体自由基可使碱基羟化或DNA断裂，从而引起染色体畸变或细胞死亡。