簡(jiǎn)介:維生素D臨床知識(shí)357266812WANGTJETALVITAMINDDEFICIENCYANDRISKOFCARDIOVASCULARDISEASECIRCULATION2008117503511,體內(nèi)維生素D水平不足與非骨骼性疾病的風(fēng)險(xiǎn)增加有相關(guān)性,包括心血管疾病、高血壓、癌癥、糖尿病、多發(fā)性硬化癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、傳染性疾病等。,參考文獻(xiàn)1HOLICKMFVITAMINDDEFICIENCYNENGLJMED2007357266812WANGTJETALVITAMINDDEFICIENCYANDRISKOFCARDIOVASCULARDISEASECIRCULATION2008117503511,3、維生素D與疾病,(1)佝僂病、手足搐搦癥(2)骨軟化?。?)骨質(zhì)疏松(4)維生素D中毒,病因,1、日光照射不足主要病因,2、VITD攝入不足,3、生長(zhǎng)速度快,4、藥物等,5藥物影響,(1)佝僂病、手足抽搐癥,,20,VITD→CAP→骨樣組織鈣化障礙且繼續(xù)增殖,,,骨骺端鈣化障礙,骺線參差不齊→鈣化帶增厚或毛刷樣、杯口樣改變,骨樣組織堆積→骨骺端膨出,肋骨串珠,手鐲、腳鐲,骨干鈣化障礙→骨質(zhì)疏松→彎曲變形(郝氏溝、“O”、“X”腿)病理性骨折,扁平骨鈣化障礙→顱骨軟化,,骨樣組織堆積→方顱,,,,,,,,病理,(1)佝僂病、手足抽搐癥,胸部多見(jiàn)于1歲左右小兒,肋骨串珠,雞胸,郝氏溝,漏斗胸,上述畸形均使胸腔變小,影響呼吸功能,臨床表現(xiàn),(1)佝僂病、手足抽搐癥,四肢,,腕踝,,6個(gè)月以上小兒,手鐲、腳鐲,下肢,,1歲以上小兒,“O”“X”型腿,(1)佝僂病、手足抽搐癥,(1)佝僂病、手足抽搐癥,全身肌張力下降,骨骼?。ㄗ⒄?、走晚)腹肌肌張力下降,呈蛙腹,(1)佝僂病、手足抽搐癥,神經(jīng)興奮性改變,腦皮層功能減低的表現(xiàn),條件反射形成慢,表情淡漠,語(yǔ)言發(fā)育落后,,免疫力低下易合并感染、且易遷延、反復(fù),(1)佝僂病、手足抽搐癥,血生化改變明顯,,血CA稍下降,血P明顯下降,25(OH)D31,25(OH2D3,X線改變長(zhǎng)骨,骨骺軟骨明顯增寬→2MM,干骺端鈣化帶消失,呈毛刷樣、杯口樣改變,骨質(zhì)普遍稀疏,密度減低,骨干可有彎曲或骨折,,,CAP明顯下降,AKP明顯升高,輔助檢查,(1)佝僂病、手足抽搐癥,輔助檢查,(1)佝僂病、手足抽搐癥,治療,(一)維生素D制劑,口服法,,維生素D20004000IU/D(50100UG/D,1,25OH2D3羅鈣全0520UG/D(2080IU/D),一個(gè)月后改為預(yù)防量400IU/D,肌注法適合重癥、不能口服者,VITD32030萬(wàn)IU,初期1次,激期23次,間隔24周,23月后給預(yù)防量。,注意同時(shí)用鈣劑,,,(1)佝僂病、手足抽搐癥,(二)鈣劑治療,肌注VITD時(shí)有搐搦者食物中鈣量不足者,適應(yīng)癥,,(三)矯形治療,治療,(1)佝僂病、手足抽搐癥,(一)多做戶外活動(dòng),(二)合理膳食,母乳喂養(yǎng)及配方奶喂養(yǎng)及時(shí)添加輔食含維生素D的食物防止偏食,,,,,(三)疾病的預(yù)防,預(yù)防,(1)佝僂病、手足抽搐癥,(四)預(yù)防時(shí)間從圍生期開(kāi)始,1歲以內(nèi)嬰兒為重點(diǎn),持續(xù)到3歲,1、圍生期從妊娠28周開(kāi)始,補(bǔ)充VITD,800IU/D口服,1020萬(wàn)IU肌注,適當(dāng)補(bǔ)鈣,2、新生兒期,生后12周開(kāi)始,,口服400800IU/D,肌注1020萬(wàn)IU(可維持12月),(1)佝僂病、手足抽搐癥,,3、嬰兒期,口服400800IU/D(不可間斷),4、幼兒期,夏季增加戶外活動(dòng),可不用VITD,冬季(10月中旬),南方1020萬(wàn)IU(肌注),北方2040萬(wàn)IU(肌注),,(1)佝僂病、手足抽搐癥,33,(2)骨軟化病,骨軟化病由于成人缺乏維生素D及鈣質(zhì)引起骨基質(zhì)礦化障礙,以骨質(zhì)軟化和骨骼畸形為特征。病人多為女性。,臨床表現(xiàn),骨痛活動(dòng)常受限,步態(tài)搖擺、步行困難,病理性骨折,長(zhǎng)骨、肋骨、骨盆和脊柱骨均可發(fā)生胸廓兩側(cè)內(nèi)陷,胸腔縮小兩側(cè)肋緣可及髂嵴或其間距明顯縮短。骨盆三葉畸形,身高縮短,可達(dá)10CM以上。,(2)骨軟化病,骨質(zhì)軟化癥X線表現(xiàn),早期普遍性骨質(zhì)疏松,密度減低,骨皮質(zhì)變薄,嚴(yán)重者呈線條狀。髓腔透亮度增加。骨小梁先是模糊,最終消失,可出現(xiàn)多個(gè)囊狀透光區(qū)。,(2)骨軟化病,2假骨折是骨質(zhì)軟化癥的X線特點(diǎn)(稱為L(zhǎng)OOSER帶)。表現(xiàn)為橫越骨皮質(zhì)的透明線,其邊緣密度略高,常呈對(duì)稱而多發(fā)。多見(jiàn)于肩胛骨、肋骨、坐骨、恥骨等。骨折處無(wú)骨痂形成和錯(cuò)位,日久可出現(xiàn)骨骼彎曲畸形。,(2)骨軟化病,骨質(zhì)軟化癥X線表現(xiàn),骨質(zhì)軟化癥X線表現(xiàn),,,假骨折,LOOSER帶,(2)骨軟化病,,雙凹征,骨質(zhì)軟化癥X線表現(xiàn),(2)骨軟化病,治療,維生素D缺乏補(bǔ)充維生素D維生素D3400800IU一般不超過(guò)每日4000IU增加鈣磷攝入,(2)骨軟化病,VDDRI1,25雙羥維生素D3(羅鈣全)10ΜG/日維生素D220,000100,000U/日或25羥維生素D(0110MG/日)增加鈣磷攝入鈣劑115克/日,(2)骨軟化病,,,,正常骨骨質(zhì)疏松骨,以骨強(qiáng)度受損導(dǎo)致骨折危險(xiǎn)性升高為特征的骨骼疾病。骨強(qiáng)度主要反映了骨密度和骨質(zhì)量?jī)蓚€(gè)方面的綜合特征。,NIHCONSENSUSDEVELOPMENTPANELONOSTEOPOROSISJAMA285200178595,(3)骨質(zhì)疏松,42,(3)骨質(zhì)疏松,(3)骨質(zhì)疏松,臨床表現(xiàn),骨痛(腰背酸疼痛)骨折身高縮短,骨骼畸形功能障礙(活動(dòng)受限),(3)骨質(zhì)疏松,骨質(zhì)疏松常見(jiàn)骨折,椎體骨折橈骨遠(yuǎn)端骨折髖部骨折肱骨外科頸骨折,(3)骨質(zhì)疏松,防治藥物,骨吸收抑制劑骨形成促進(jìn)劑鈣劑氟化物維生素D甲狀旁腺素二膦酸鹽維生素D降鈣素合成類固醇雌激素選擇性雌激素受體調(diào)節(jié)劑,,,,(3)骨質(zhì)疏松,發(fā)病機(jī)理血漿中25(OH)D3水平過(guò)高,而不是1,25(OH)2D3水平升高造成。高維生素D血癥病人血中25(OH)D濃度可比正常個(gè)體高15倍,但是他們的1,25(OH)2D3水平?jīng)]有顯著變化。短期多次大劑量維生素D治療維生素D預(yù)防劑量過(guò)大誤診佝僂病錯(cuò)誤治療,47,(4)維生素D中毒,診斷維生素D過(guò)量病史早期血鈣升高高于3MMOL/LX線檢查軟組織鈣化,48,(4)維生素D中毒,二、維生素D檢測(cè)指南與方法,1、維生素D檢測(cè)指南2、維生素D檢測(cè)方法,1、維生素D檢測(cè)指南,(1)維生素D缺乏診斷程序(2)建議維生素D缺乏危險(xiǎn)人群飲食補(bǔ)充維生素D(3)維生素D治療和預(yù)防策略,內(nèi)分泌學(xué)會(huì)2011年6月6日發(fā)表維生素D缺乏評(píng)估、治療和預(yù)防的臨床實(shí)踐指南,,,,全文見(jiàn)JOURNALOFCLINICALENDOCRINOLOGYANDMETABOLISM與內(nèi)分泌學(xué),該指南針對(duì)不同年齡段、不同疾病背景的維生素D缺乏高危、低危人群,進(jìn)一步明確了維生素D缺乏的有效評(píng)估、飲食補(bǔ)充和藥物預(yù)防治療的具體實(shí)施方法,指明了維生素D在非血鈣受益上的不確定性,旨在達(dá)到維生素D缺乏防治的最優(yōu)化,內(nèi)分泌學(xué)會(huì)2011年6月6日發(fā)表維生素D缺乏評(píng)估、治療和預(yù)防的臨床實(shí)踐指南,,,,指南認(rèn)為。維生素D缺乏的高危人群(例如西班牙裔、黑種人、妊娠婦女和肥胖個(gè)體等)應(yīng)當(dāng)接受維生素D水平篩查。外周血血清25羥基維生素D水平低于20NG/ML者應(yīng)被診斷為維生素D缺乏。,全文見(jiàn)JOURNALOFCLINICALENDOCRINOLOGYANDMETABOLISM與內(nèi)分泌學(xué),內(nèi)分泌學(xué)會(huì)2011年6月6日發(fā)表維生素D缺乏評(píng)估、治療和預(yù)防的臨床實(shí)踐指南,,,,全文見(jiàn)JOURNALOFCLINICALENDOCRINOLOGYANDMETABOLISM與內(nèi)分泌學(xué),指南中寫(xiě)道,現(xiàn)有的所有證據(jù)均表明,兒童和成人預(yù)防佝僂病或骨軟化的最低血25羥維生素D水平應(yīng)為20NG/ML,但為了增強(qiáng)維生素D對(duì)鈣、骨骼以及肌肉代謝的積極影響,血25羥維生素D的水平應(yīng)高于30NG/ML。,指南推薦的維生素D缺乏的診斷程序推薦對(duì)于有維生素D缺乏危險(xiǎn)者,采用可靠方法檢測(cè)其血清循環(huán)25羥維生素D25(OH)D水平,以評(píng)價(jià)患者體內(nèi)的維生素D狀況。維生素D缺乏定義為25(OH)D水平低于20NG/ML(50NMOL/L)。不推薦使用血清1,25二羥維生素D1,25(OH)2D檢測(cè)評(píng)價(jià)維生素D缺乏,僅在監(jiān)測(cè)特定情況如獲得性和遺傳性維生素D和磷酸鹽代謝紊亂時(shí)應(yīng)用,54,(1)維生素D缺乏診斷程序,25(OH)D是血液循環(huán)中維生素D最主要的存在形式,半衰期23周,是監(jiān)測(cè)維生素D狀態(tài)的最佳指標(biāo)。1,25(OH)2D在血液中濃度比25(OH)D低1000倍,半衰期約4小時(shí),且對(duì)PTH、鈣、磷的調(diào)控非常敏感,1,25(OH)2D不能反映維生素D的儲(chǔ)備水平,血清1,25(OH)2D在維生素D缺乏時(shí)經(jīng)常是正常的甚至升高,因此檢測(cè)其濃度對(duì)于監(jiān)測(cè)病人的維生素D的狀態(tài)沒(méi)有幫助。,(1)維生素D缺乏診斷程序,維生素D缺乏評(píng)估、治療和預(yù)防的臨床實(shí)踐指南,,,建議維生素D缺乏危險(xiǎn)人群飲食補(bǔ)充維生素D,(2)建議補(bǔ)充維生素D,維生素D缺乏評(píng)估、治療和預(yù)防的臨床實(shí)踐指南,,,建議維生素D缺乏危險(xiǎn)人群飲食補(bǔ)充維生素D,(2)建議補(bǔ)充維生素D,維生素D缺乏評(píng)估、治療和預(yù)防的臨床實(shí)踐指南,,,建議維生素D缺乏危險(xiǎn)人群飲食補(bǔ)充維生素D,(2)建議補(bǔ)充維生素D,維生素D缺乏評(píng)估、治療和預(yù)防的臨床實(shí)踐指南,,,治療和預(yù)防策略,(3)治療和預(yù)防策略,維生素D缺乏評(píng)估、治療和預(yù)防的臨床實(shí)踐指南,,,治療和預(yù)防策略,(3)治療和預(yù)防策略,維生素D缺乏評(píng)估、治療和預(yù)防的臨床實(shí)踐指南,,,治療和預(yù)防策略,(3)治療和預(yù)防策略,2、維生素D檢測(cè)方法,(1)體內(nèi)維D水平含量與意義(2)檢測(cè)維生素D的方法,63,體內(nèi)血中25羥維生素D水平含量與意義,據(jù)估計(jì),全世界大約10億人未達(dá)到維生素D足量濃度的最低限30NG/ML,(1)體內(nèi)維D水平含量與意義,臨床常見(jiàn)方法幾種方法學(xué)對(duì)比ELISA的兩種產(chǎn)品對(duì)比,64,檢測(cè)維生素D的方法,(2)檢測(cè)維生素D的方法,(1)酶聯(lián)免疫法(ELISA)博暉、IDS(2)化學(xué)放光免疫法(CLIA)雅培、索靈、貝克曼等(3)電化學(xué)發(fā)光法(ECLI)羅氏,65,1、臨床常見(jiàn)方法,(2)檢測(cè)維生素D的方法,酶聯(lián)免疫法使抗原或抗體結(jié)合到某種固相載體表面,并保持其免疫活性。使抗原或抗體與某種酶連接成酶標(biāo)抗原或抗體,這種酶標(biāo)抗原或抗體既保留其免疫活性,又保留酶的活性。在測(cè)定時(shí),把受檢標(biāo)本(測(cè)定其中的抗體或抗原)和酶標(biāo)抗原或抗體按不同的步驟與固相載體表面的抗原或抗體起反應(yīng)。用洗滌的方法使固相載體上形成的抗原抗體復(fù)合物與其他物質(zhì)分開(kāi),最后結(jié)合在固相載體上的酶量與標(biāo)本中受檢物質(zhì)的量成一定的比例。加入酶反應(yīng)的底物后,底物被酶催化變?yōu)橛猩a(chǎn)物,產(chǎn)物的量與標(biāo)本中受檢物質(zhì)的量直接相關(guān),故可根據(jù)顏色反應(yīng)的深淺刊物定性或定量分析。由于酶的催化頻率很高,故可極大地地放大反應(yīng)效果,從而使測(cè)定方法達(dá)到很高的敏感度。,66,2、幾種方法學(xué)對(duì)比,(2)檢測(cè)維生素D的方法,化學(xué)發(fā)光標(biāo)記免疫分析又稱化學(xué)發(fā)光免疫分析CLIA,是用化學(xué)發(fā)光劑直接標(biāo)記抗原或抗體的免疫分析方法。常用于標(biāo)記的化學(xué)發(fā)光物質(zhì)有吖啶酯類化合物ACRIDINIUMESTERAE,其通過(guò)起動(dòng)發(fā)光試劑作用而發(fā)光,強(qiáng)烈的直接發(fā)光在一秒鐘內(nèi)完成,為快速的閃爍發(fā)光。靈敏度和精確度比酶免法、熒光法高幾個(gè)數(shù)量級(jí),可以完全替代放射免疫分析、徹底淘汰酶聯(lián)免疫分析。主要具有靈敏度高、特異性強(qiáng)、試劑價(jià)格低廉、試劑穩(wěn)定且有效期(618個(gè)月)、方法穩(wěn)定快速、檢測(cè)范圍寬、操作簡(jiǎn)單自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。,67,2、幾種方法學(xué)對(duì)比,(2)檢測(cè)維生素D的方法,電化學(xué)發(fā)光技術(shù)在電極表面由電化學(xué)引發(fā)的特異性化學(xué)發(fā)光反應(yīng),用電化學(xué)發(fā)光劑三聯(lián)吡啶釕RUBPY32標(biāo)記AB,通過(guò)AGAB反應(yīng)和磁珠分離技術(shù),根據(jù)三聯(lián)吡啶釕在電極上發(fā)出的光強(qiáng)度對(duì)待測(cè)的AG或AB進(jìn)行定量/定性。高度敏感,可達(dá)PG/ML或PMOL水平;特異性強(qiáng),重復(fù)性好,CV<5%。測(cè)定范圍寬,可達(dá)7個(gè)數(shù)量級(jí)。試劑穩(wěn)定,無(wú)毒害,無(wú)污染,有效期長(zhǎng),達(dá)數(shù)月至數(shù)年。操作簡(jiǎn)單,耗時(shí)短,易于自動(dòng)化。在對(duì)環(huán)保很重視的國(guó)家,CLIA成了取代RIA的首選方法。,68,2、幾種方法學(xué)對(duì)比,(2)檢測(cè)維生素D的方法,69,免疫標(biāo)記檢測(cè)技術(shù)對(duì)比,(2)檢測(cè)維生素D的方法,IDSVSBHEXL重復(fù)性批內(nèi)、批間時(shí)間,70,3、ELISA的兩種產(chǎn)品對(duì)比,(2)檢測(cè)維生素D的方法,三、博暉維生素D試劑盒介紹,博暉公司維生素D3檢測(cè)原理維生素D3檢測(cè)試驗(yàn)準(zhǔn)備與流程維生素D3檢測(cè)試驗(yàn)步驟與數(shù)據(jù)分析維生素D3檢測(cè)操作規(guī)范及注意事項(xiàng),
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簡(jiǎn)介:第十章細(xì)胞的衰老與死亡,,第一節(jié)細(xì)胞衰老(CELLSENESCENCE),一、細(xì)胞衰老的概念和特點(diǎn),細(xì)胞衰老細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分和生理功能逐漸衰退的現(xiàn)象。機(jī)體衰老≠細(xì)胞衰老細(xì)胞總體的衰老反應(yīng)了機(jī)體的衰老,細(xì)胞的衰老是機(jī)體衰老和老年病發(fā)病的基礎(chǔ)。,二、細(xì)胞的壽命與HAYFLICK界限,不同類型細(xì)胞的壽命很不一致,細(xì)胞的壽命接近于動(dòng)物的整體壽命神經(jīng)元、脂肪細(xì)胞、肌細(xì)胞等。緩慢更新的細(xì)胞,其壽命比機(jī)體壽命短肝細(xì)胞、胃壁細(xì)胞等。快速更新的細(xì)胞表皮細(xì)胞、紅細(xì)胞和白細(xì)胞等。,,?1961年,HAYFLICK首次報(bào)道了體外培養(yǎng)的人成纖維細(xì)胞具有增殖分裂的極限。他發(fā)現(xiàn)來(lái)自胚胎的成纖維細(xì)胞分裂傳代50次后開(kāi)始衰退和死亡,而來(lái)自成年組織的成纖維細(xì)胞只能培養(yǎng)15~30代就開(kāi)始死亡。HAYFLICK界限體外培養(yǎng)的二倍體細(xì)胞的增殖能力和壽命不是無(wú)限的,而是有一定的限度。,體外培養(yǎng)的年輕和老人的成纖維細(xì)胞的形態(tài),物種的壽命與體外培養(yǎng)時(shí)細(xì)胞傳代次數(shù)的關(guān)系,三、細(xì)胞衰老的表現(xiàn),(一)形態(tài)改變,1、核增大、染色深、核內(nèi)有包含物2、染色質(zhì)凝聚、固縮、碎裂、溶解3、質(zhì)膜粘度增加、流動(dòng)性降低4、細(xì)胞質(zhì)色素積聚、空泡形成5、線粒體數(shù)目減少、體積增大6、高爾基體囊泡腫脹、碎裂7、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)彌散、總量減少8、尼氏體消失9、包含物糖原減少、脂肪積聚10、核膜內(nèi)陷,(二)分子水平變化1、DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄受到抑制。端粒DNA丟失,線粒體DNA特異性缺失,DNA氧化、斷裂、缺失和交聯(lián)。2、RNAMRNA和TRNA含量降低。3、蛋白質(zhì)含量下降,蛋白質(zhì)發(fā)生修飾反應(yīng),導(dǎo)致蛋白質(zhì)穩(wěn)定性、抗原性、可消化性下降,自由基使蛋白質(zhì)肽鏈斷裂,交聯(lián)而變性。4、酶分子活性中心被氧化,金屬離子丟失,酶分子的二級(jí)結(jié)構(gòu)、溶解度、等電點(diǎn)發(fā)生改變,總的效應(yīng)是酶失活。5、脂類不飽和脂肪酸被氧化,引起膜脂之間或與脂蛋白之間交聯(lián),膜的流動(dòng)性降低。,四、細(xì)胞衰老的發(fā)生機(jī)制,(一)遺傳決定學(xué)說(shuō)衰老是遺傳上的一個(gè)程序化過(guò)程,其推動(dòng)力和決定因素是遺傳的基因組。控制生長(zhǎng)發(fā)育和衰老的基因都在特定時(shí)期有序地開(kāi)啟和關(guān)閉(衰老相關(guān)基因)。,正常兒童(左)嬰幼兒早衰癥患者(右),(二)自由基學(xué)說(shuō)自由基在外層軌道上具有不成對(duì)電子的分子或原子基團(tuán)。與其他物質(zhì)反應(yīng)時(shí)奪取電子,引起細(xì)胞氧化性損傷。自由基在機(jī)體代謝過(guò)程中產(chǎn)生(如代謝產(chǎn)生的活性氧基團(tuán),ROS),引發(fā)氧化性損傷,導(dǎo)致衰老。消除自由基的物質(zhì)可一定程度延緩衰老,如超氧岐化酶SOD、維生素E等。,(三)端粒鐘學(xué)說(shuō)端粒隨細(xì)胞的分裂不斷縮短;端粒長(zhǎng)度縮短到一定閾值時(shí),細(xì)胞進(jìn)入衰老。,(四)代謝廢物累積學(xué)說(shuō),,細(xì)胞功能下降→代謝廢物不能及時(shí)排出胞外,不能降解消化→代謝廢物↑→占據(jù)的空間↑→影響代謝廢物運(yùn)輸→阻礙正常生理功能→衰老脂褐質(zhì)Β淀粉樣蛋白→阿爾茨海默病,(五)基因轉(zhuǎn)錄或翻譯差錯(cuò)學(xué)說(shuō),年齡增長(zhǎng)→DNA復(fù)制效率下降,核酸、蛋白質(zhì)、酶等大分子的合成差錯(cuò)→細(xì)胞功能降低→衰老→死亡,(六)線粒體DNA損傷學(xué)說(shuō),(七)其他學(xué)說(shuō),(一)抗衰老基因SOD基因P53基因APOC3基因(二)衰老基因MORF4基因P16基因P21基因,五、細(xì)胞衰老的相關(guān)基因,第二節(jié)細(xì)胞死亡,細(xì)胞壞死(NECROSIS)指由環(huán)境因子或病理狀態(tài)導(dǎo)致的細(xì)胞死亡,為被動(dòng)性、非正常的死亡。細(xì)胞凋亡(APOPTOSIS)指在特定信號(hào)誘導(dǎo)下,按一定程序發(fā)生的細(xì)胞死亡,為主動(dòng)的、由基因決定的正常死亡,亦稱程序性死亡(PROGRAMMEDCELLDEATH,PCD)。,一、細(xì)胞死亡的原因正常死亡非正常死亡物理的化學(xué)的生物的二、細(xì)胞死亡的特征與形式壞死細(xì)胞凋亡細(xì)胞自噬雙層膜的自噬泡細(xì)胞脹亡,第三節(jié)細(xì)胞凋亡,,,,PRIZEDHORVITZ,ANDSULSTONSHAREPHYSIOLOGYORMEDICINENOBEL(2002)“FORTHEIRDISCOVERIESCONCERNINGGENETICREGULATIONOFORGANDEVELOPMENTANDPROGRAMMEDCELLDEATH”,,1090–131959CELLS,機(jī)體結(jié)構(gòu),細(xì)胞增殖,細(xì)胞分化,細(xì)胞凋亡,細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),染色體,(DNA與蛋白質(zhì)的相互作用),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,衰老,,一、細(xì)胞凋亡的概念與特征,細(xì)胞凋亡是細(xì)胞在一定的生理或病理?xiàng)l件下,遵循自身的程序,自己結(jié)束其生命的過(guò)程。細(xì)胞凋亡亦被稱為細(xì)胞編程性死亡(PCD),即在一定的時(shí)間內(nèi),細(xì)胞按一定的程序發(fā)生的死亡,具有嚴(yán)格的基因時(shí)控性和選擇性。,細(xì)胞受到激烈的化學(xué)、物理和生物等環(huán)境因素的傷害引起。細(xì)胞膜和細(xì)胞器的膜發(fā)生破裂,線粒體腫脹。繼而溶酶體破裂,胞漿外溢,細(xì)胞解體并引起周圍組織發(fā)生炎癥反應(yīng)。,(一)細(xì)胞壞死的形態(tài)特征,細(xì)胞核染色質(zhì)斷成核小體片段,濃縮成塊,聚集于核膜下或中央部異染色質(zhì)區(qū),核呈新月?tīng)睢⒒ò隊(duì)畹?;染色質(zhì)進(jìn)一步聚集,使核膜在核膜孔處斷裂,形成核碎片或核殘片。細(xì)胞質(zhì)線粒體增大,嵴增多,空泡化;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔增殖膨大;細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)變得致密和紊亂。,(二)細(xì)胞凋亡的形態(tài)特征,細(xì)胞膜微絨毛、細(xì)胞突起及細(xì)胞間連接等逐漸消失;細(xì)胞膜起泡,但仍完整,未失去選擇通透性;與細(xì)胞間連接有關(guān)的蛋白質(zhì)從凋亡的膜上消失,但新出現(xiàn)一些生物大分子調(diào)節(jié)凋亡細(xì)胞的清除。,A、NORMALCELL,B、APOPTOSISAPOPTOTICBODIES,凋亡小體細(xì)胞凋亡時(shí)質(zhì)膜始終完整,胞膜突起將內(nèi)容物包被成一些囊狀小泡,即凋亡小體APOPTOTICBODY,后者被周圍細(xì)胞吞噬,無(wú)細(xì)胞內(nèi)容物外泄,不引起炎癥反應(yīng)。,(三)細(xì)胞凋亡時(shí)細(xì)胞生化改變的復(fù)雜性和多樣性,1DNA片段化,凋亡時(shí),細(xì)胞的內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶特異地在核小體連接區(qū)切斷DNA鏈,形成長(zhǎng)度為180200BP整數(shù)倍的寡聚核苷酸片段,在瓊脂糖凝膠電泳時(shí),表現(xiàn)出特征性的DNA梯狀條帶DNALADDERS。壞死時(shí)DNA隨機(jī)斷裂,電泳呈彌散條帶。,2細(xì)胞凋亡中的蛋白酶,3胞質(zhì)內(nèi)CA2、PH的變化,細(xì)胞凋亡的整個(gè)過(guò)程由多種蛋白酶通過(guò)級(jí)聯(lián)切割控制??刂频蛲龅牡鞍酌赣蠧ASPASE家族、鈣蛋白酶或分裂素等。,CA2能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡H濃度引起的胞漿堿化和酸化均能影響細(xì)胞凋亡,4線粒體在細(xì)胞凋亡中的作用,①呼吸鏈?zhǔn)軗p,能量代謝受破壞→細(xì)胞死亡;②釋放細(xì)胞色素CCYTC),CYTC為凋亡所必需的CASPASE家族的激活物;③是ROS的主要來(lái)源,ROS是凋亡的信使分子和效應(yīng)分子;④滲透轉(zhuǎn)變孔PTPORES通透性增高,這是凋亡早期的決定性變化。,(四)失巢凋亡由與細(xì)胞外基質(zhì)和其他細(xì)胞脫離接觸而誘發(fā)的細(xì)胞凋亡,,,,誘導(dǎo)因素生理或病理因素強(qiáng)烈的刺激因素細(xì)胞皺縮、與相鄰細(xì)胞的連接喪失腫脹細(xì)胞膜始終保持良好的整合性破裂細(xì)胞器形態(tài)改變較輕,結(jié)構(gòu)完整腫脹、破裂、結(jié)構(gòu)崩解細(xì)胞核固縮、染色質(zhì)凝聚在核膜下呈半月?tīng)罟炭s、核被膜破裂、分解凋亡小體形成一個(gè)或多個(gè)無(wú)DNA核小體DNA斷裂,有規(guī)律地降解隨機(jī)降解分子機(jī)制由凋亡相關(guān)基因調(diào)控?zé)o基因調(diào)控代謝反應(yīng)蛋白酶參與的級(jí)聯(lián)反應(yīng)無(wú)有秩序的代謝反應(yīng)周圍組織反應(yīng)無(wú)炎癥性破壞引起炎癥反應(yīng),細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死的區(qū)別,細(xì)胞凋亡細(xì)胞壞死,二、細(xì)胞凋亡的影響因素,(一)凋亡抑制因子1、生理性抑制因子BCL2、突變型P532、病毒基因(二)凋亡誘導(dǎo)因子1、生理性誘導(dǎo)因子TNF2、與損傷相關(guān)的因子野生型P53、自由基3、與治療相關(guān)的因子生物治療,三、細(xì)胞凋亡的分子機(jī)制,(一)細(xì)胞凋亡受多種基因調(diào)控1、CED基因家族CED3/4促進(jìn)CED9抑制2、BCL2基因家族BAX等促進(jìn)BCL2等抑制3、SURVIVIN基因抑制4、ICE基因促進(jìn)5、P53基因促進(jìn)6、FAS和FASL促進(jìn)7、CMYC基因促進(jìn)或抑制8、BAG1基因抑制(二)細(xì)胞凋亡的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑1、死亡受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路2、線粒體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路3、其他,四、細(xì)胞凋亡的檢測(cè),(1)形態(tài)學(xué)檢測(cè),(2)生化特征檢測(cè)主要針對(duì)核小體片段,(3)流式細(xì)胞儀檢測(cè),凋亡引發(fā)包括細(xì)胞膜、細(xì)胞器和細(xì)胞核等的改變,造成熒光染料對(duì)凋亡細(xì)胞DNA可染性發(fā)生改變;以及細(xì)胞形態(tài)的改變影響了光散射特性。,普通光學(xué)顯微鏡HE、甲基綠派諾寧、GIEMSA染色熒光顯微鏡吖啶橙、HEOCHST33258染色電子顯微鏡超薄切片,瓊脂糖凝膠電泳法原位末端標(biāo)記法TUNELELISA法,五、細(xì)胞凋亡的生物學(xué)意義,1、在發(fā)育過(guò)程中清除多余的細(xì)胞蹼2、清除已經(jīng)完成功能的細(xì)胞蝌蚪尾部3、清除發(fā)育不正常的細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞4、清除生理活動(dòng)過(guò)程中無(wú)用的細(xì)胞血細(xì)胞5、清除病理活動(dòng)中有潛在危險(xiǎn)的細(xì)胞DNA損傷,六、細(xì)胞凋亡與疾病,(一)細(xì)胞凋亡過(guò)低導(dǎo)致相關(guān)疾病的發(fā)生1、細(xì)胞凋亡與腫瘤2、細(xì)胞凋亡與系統(tǒng)性紅斑狼瘡T淋巴細(xì)胞凋亡障礙(二)細(xì)胞凋亡過(guò)度導(dǎo)致相關(guān)疾病的發(fā)生1、細(xì)胞凋亡與神經(jīng)退行性疾病2、細(xì)胞凋亡與AIDS病T淋巴細(xì)胞凋亡3、細(xì)胞凋亡與心血管疾病,一、名詞解釋細(xì)胞凋亡、細(xì)胞壞死二、問(wèn)題簡(jiǎn)述細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死的區(qū)別簡(jiǎn)述細(xì)胞凋亡的生物化學(xué)特征,思考題,
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上傳時(shí)間:2024-01-06
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