自由基與疾病

1、自自 由由 基基 與與 疾疾 病病一一 有關(guān)自由基的基本知識有關(guān)自由基的基本知識 1 基本概念基本概念 自由基 (free radical) 指外層電子軌道上具有未配對電子的原子、原子團和分子的總稱。 氧自由基(oxygen free radical) 由氧誘發(fā)的自由基稱為氧自由基。（oh o2 1o2） 單線態(tài)氧(single oxygen) 是一種激發(fā)態(tài)氧，氧分子的兩個外層電子軌道中的一個電子自旋方向發(fā)生了改變，其反應(yīng)能力大大增加，這種氧分子在紫外光譜上呈一條單線，稱單線態(tài)氧。 活性氧(reactive oxygen) 由氧衍生的，化學(xué)性質(zhì)比氧更活潑的一類物質(zhì)。包括氧自由基、單線態(tài)氧和過氧

2、化氫。 活性氧的生成途徑：超氧陰離子自由基的生成：羥自由基的生成：過氧化氫的生成 脂性自由基 指氧自由基與多價不飽和脂肪酸作用后生成的中間代謝產(chǎn)物，包括烷自由基、烷氧自由基、烷過氧自由基等。 氮自由基 no 過氧亞硝基陰離子（onoo-） 半醌類自由基 (2) 自由基的產(chǎn)生 a：均裂 h2o h +oh b：自氧化 c：酶氧化 黃嘌呤氧化酶等 d：線粒體的單電子還原2 自由基的生理學(xué)意義自由基的生理學(xué)意義 蛋白質(zhì)活性的調(diào)控 作為信號分子對基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控 no的生理功能 血管舒張 神經(jīng)遞質(zhì) 免疫效應(yīng) 自由基的損傷作用自由基的損傷作用 (1)膜脂質(zhì)過氧化(2)蛋白質(zhì)功能受抑制(3)破壞核酸及染色體

3、(4)損傷細胞間基質(zhì) 自由基的損傷作用自由基的損傷作用 (1)膜脂質(zhì)過氧化(2)蛋白質(zhì)功能受抑制(3)破壞核酸及染色體(4)損傷細胞間基質(zhì)二二 自由基與疾病自由基與疾病ischemia reperfusion injury1、定義在缺血的基礎(chǔ)上恢復(fù)血流而引起的組織器官更為嚴重的損傷，稱為缺血再灌注損傷（ischemia-reperfusion injury)。如：休克治療微循環(huán)的疏通、 體外循環(huán)心內(nèi)直視手術(shù)、 經(jīng)皮腔內(nèi)冠脈血管成形術(shù) (percutaneous transluminal coronary angioplasty, ptca)、 斷肢再植、腸梗阻、 溶栓治療、器官移植等。2、研究

4、簡史3、分類1、原因 凡是在組織器官缺血基礎(chǔ)上的血液再灌注都可能成為i/r損傷的發(fā)病原因。 2、影響因素 (1) 缺血、缺氧時間 (2) 需氧程度 (3) 側(cè)支循環(huán) (4) 再灌注條件：低壓、低溫、低ph、低鈉、低鈣液灌流可減輕i/r損傷(一一)自由基學(xué)說自由基學(xué)說 1 損傷時氧自由基增多的機制損傷時氧自由基增多的機制(1)黃嘌呤氧化酶的形成增多 (2)中性粒細胞呼吸爆發(fā)中性粒細胞被多種因素激活時耗氧量顯著增加，產(chǎn)生大量的氧自由基，稱為呼吸爆發(fā)(respiratory burst) or 氧爆發(fā)(oxygen burst)。(3)線粒體途徑(4)兒茶酚胺的自身氧化、自由基的損傷作用(1)膜脂質(zhì)

5、過氧化(2)蛋白質(zhì)功能受抑(3)破壞核酸及染色體(4)損傷細胞間基質(zhì)各種原因引起的細胞內(nèi)鈣含量異常增多并導(dǎo)致細胞結(jié)構(gòu)損傷和功能代謝障礙的現(xiàn)象稱為鈣超載(calcium overload)。、細胞內(nèi)鈣超載的機制(1)na+/ca2+交換異常 細胞內(nèi)高na+對na+/ca2+交換蛋白的直接激活； 細胞內(nèi)高對na+/ca2+交換蛋白的間接激活； 蛋白激酶活化對na+/ca2+交換蛋白的間接激活。 (2) 生物膜損傷 細胞膜損傷 線粒體及肌漿網(wǎng)膜損傷、鈣超載引起損傷的機制(1)線粒體功能障礙(2)激活磷脂酶(3)心率失常(4)促生成(5)肌原纖維過度收縮、再灌注時血管內(nèi)皮細胞與白細胞激活、內(nèi)皮細胞與白細胞介導(dǎo)的損傷(1)微血管損傷(2)細胞損傷(一)心肌損傷、性心律失常、心肌舒縮功能下降、心肌代謝變化、心肌超微結(jié)構(gòu)的變化 (二) 腦損傷、腦電圖、代謝改變、組織學(xué)變化三、腸損傷四、其它器官損傷腎、肺、肝、縮短缺血時間，盡早恢復(fù)血流；、低壓、低流、低溫、低p、低鈉、低鈣液灌流；、改善缺血組織的代謝、清除自由基、減輕鈣超載、啟動內(nèi)源性保護機制自由基的清除： a：酶性清除劑(free radical scavenger)sod(superoxide dismutase) cat(catala