学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

库存血乏氧性血管舒张功能的重建

作　者: 冯双利
导　师: 王全立
学　校: 中国人民解放军军事医学科学院
专　业: 免疫学
关键词: 库存血内皮型一氧化氮合酶一氧化氮乏氧性血管舒张功能 L-精氨基
分类号: R457
类　型: 博士论文
年　份: 2011年
下　载: 32次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

长期以来,输血在救治失血和贫血病人中发挥着重要的作用。然而,一些研究表明:输血对病人的生存和健康存在着很大的威胁,输血会引起重症病人局部器官组织的严重缺血缺氧和再灌注损伤,尤其是心脏功能不全的病人表现更为明显。以往将其原因归咎于红细胞贮存过程中形态、流变学和粘附性的改变、红细胞内变构调节因子、2,3二磷酸甘油脂(2,3-DPG)和腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)的逐渐消耗及红细胞氧亲和力的增加等因素所致。但是,即使输注未经贮存的新鲜血液,也会引起组织供氧不足,提示可能存在其他的损伤机制。原因直到最近才被发现,研究表明库存血在贮存初期,一氧化氮(NO)就开始降低,24h已经消耗殆尽。NO在维持血管张力和调节血压的稳定性中起着重要作用,它是在多种因子参与下,由一氧化氮合酶(NOS)催化L-精氮酸(L-arg)所产生的,然后通过与血红蛋白结合,形成与血红蛋白相联的NO(Hb-NO),被运输到周围组织,发挥舒血管作用。Hb-NO的降低与库存血的乏氧性舒张血管功能的下降呈正相关。本研究尝试利用红细胞自身的NOS,通过添加NO合成底物L-arg和NOS激动剂ATP的方法,提高库存血Hb-NO的含量,并对加入添加剂后的血液安全性和有效性进行初步评价,从而保持库存血NO含量,恢复舒张血管活性,达到提高临床输血安全性和有效性的目的。影响库存血运氧能力的指标变化分析:采用生化分析仪、血气分析仪、激光衍射红细胞变形仪对库存血的离子水平、血气、变形性和聚集性等指标进行了检测,并采用Griss法和紫外光光解-化学发光法对库存血液总NO-Hb含量的变化规律进行了分析。结果显示,与新鲜血液相比,库存血的K+水平持续升高(P<0.01),Na+水平逐渐下降(P<0.01),Cl-和Ca2+水平没有改变(P>0.01);血浆pH值和碳酸氢盐(HCO3-)浓度逐渐降低(P<0.01),代谢产物不断增加(P<0.01),氧分压和氧饱和度逐渐增高(P<0.05),红细胞的变形性明显下降(P<0.01);总Hb-NO含量(ppb)在保存0d、3d、7d、14d、21d、28d、35d时逐渐降低,分别为152.00±32.58、48.25±18.79、34.00±21.15、35.75±25.47、40.35±13.02、39.75±20.61和33.75±9.78(P<0.01)。综上所述,血液在贮存过程中一些指标发生了变化,特别是总Hb-NO含量的降低,形成了库存血舒展血管功能减弱的基础。库存红细胞内皮型一氧化氮合酶(eNOS)的研究:采用免疫印迹和免疫荧光技术对红细胞的eNOS进行了鉴定分析,并根据eNOS能催化L-Arg和分子氧反应生成NO,后者与亲核性物质生成有色化合物的原理,对红细胞eNOS活力进行了检测,最后采用一氧化氮荧光探针,结合单一类型的NOS抑制剂,鉴定分析了红细胞内发挥作用的NOS类型。检测结果:红细胞中eNOS含量以灰度分析表示,在0d、7d、14d、21d、28d、35d,分别为0.2175、0.1935、0.197、0.2015、0.203和0.202,没有显著差别(P>0.01),红细胞中eNOS含量保持稳定;血液在4℃保存0d、10d、20d、35d时,eNOS活性(U/gHb)分别为31.28±8.97、36.95±9.44、36.13±3.9和37.93±5.14,各组之间的eNOS活性没有显著差异(P>0.05);采用L-硝基-精氨酸甲脂(L-NAME)做为抑制剂,血液在4℃保存0d、10d、20d、35d时,盐水对照组NO生成量(OD值)分别为306.83±14.98、315.98±55.75、328.57±14.65和342.62±56.44,抑制剂组分别为116.51±44.02、124.90±39.57、127.75±29.42和156.64±9.65,抑制剂对NO的生成有明显的抑制作用,(P<0.05)。结果证明,红细胞内存在具有活性的eNOS,红细胞在保存35天时eNOS的含量和活性均未发生明显变化。L-Arg和ATP对库存血液NO含量的影响:L-Arg是合成NO的底物,ATP除了提供血液在4℃贮存期间红细胞新陈代谢活动所需高能化合物的物质来源外,还是eNOS的激动剂,促进第83位苏氨酸的磷酸化和激活。为了保持库存血中NO的含量,加入不同浓度的L-Arg,来提高总Hb-NO的含量。结果显示,盐水对照组,红细胞保存0d、3d、7d、14d、21d、28d、35d,Hb-NO的含量为152.0±36.6、48.3±18.8、34.0±21.2、35.8±21.5、40.3±13.0、39.8±20.6和33.8±9.8;L-Arg300μmol/L组,Hb-NO的含量为167.8±39.3、104.3±21.8、98.5±12.6、85.5±15.5、95.0±23.8、89.3±18.3和77.3±15.0;L-Arg 3000μmol/L组,Hb-NO的含量为199.8±23.5、143.0±34.2、148.3±40.0、134.00±30.6、124.0±25.8、116.8±20.1和104.5±24.3。两组均高于同期的对照组(P<0.01),提示L-精氨酸能够提高红细胞中总Hb-NO的含量。加入不同浓度ATP后,红细胞保存0d、7d、14d、21d时检测总Hb-NO的含量,结果显示,加入不同浓度ATP组与对照组比较,红细胞中总Hb-NO的含量没有显著变化(P>0.05),ATP未对库存血总Hb-NO的含量产生影响。因此,我们得到结论,添加L-Arg对保持血液总Hb-NO的含量有明显作用,ATP浓度对总Hb-NO含量没有明显影响。舒血管功能重建后的血液功能研究:首先,进一步评价添加L-arg后血液舒血管功能的变化,采用大鼠主动脉环实验对不同保存时间血液的舒血管功能(%)进行了检测分析。结果显示,保存7d、16d、35d的红细胞,对照组舒血管功能分别为44.2±3.47、37.02±12.70和24.36±6.12;L-arg组分别为76.23±5.46、63.97±24.62和55.17±12.1,与对照组有显著统计学差异(P<0.01)。其次,对加入L-arg后血液质量进行了初步评价。在库存血保存0d、7d、14d、21d、28d、35d时,检测K+、Na+、Cl-、SO2、PO2、PCO2、pH值、HCO3-、ME、红细胞变形性和聚集性,结果与对照组比较,均没有显著差异(P>0.05);最后,检测了保存不同时间库存血游离血红蛋白的含量,在保存21d、28d、35d L-精氨酸组游离血红蛋白浓度(mg/L)分别为200.53±42.72、364.07±71.72和455.32±65.58,低于同期对照组(283.51±90.72、486.53±103.44和595.74±112.53)(P<0.01)。以上检测结果说明L-arg可以明显改善库存血的血管舒张功能,并对库存血液质量未产生影响,对血液保存后期游离血红蛋白地产生有一定的抑制作用。综上所述,本研究发现血液在4℃保存时,NO含量下降明显,可能是造成血管舒张功能下降的原因;而保存后红细胞内eNOS的含量和活性未发生明显变化,提示eNOS合成NO量的下降可能与代谢底物消耗有关。这为使用红细胞自身eNOS合成NO奠定了理论基础。研究发现添加外源性L-arg对提升库存血NO水平有明显作用,确定了L-arg与NO的量效关系;而且添加L-arg可以明显改善库存血的血管舒张功能,且未发现其对血液质量造成不利影响。为研制新型血液保护剂、提高库存血液的质量提供理论依据。

全文目录

目录  4-6
英文缩略词对照表  6-8
中文摘要  8-12
ABSTRACT  12-16
前言  16-20
第一部分影响库存血运氧能力的指标变化分析  20-30
  材料与方法  20-24
  结果  24-27
  讨论  27-30
第二部分红细胞中eNOS 蛋白的研究  30-50
  第一节库存红细胞eNOS 表达情况的研究  30-41
    材料与方法  31-36
    结果  36-39
    讨论  39-41
  第二节库存红细胞eNOS 活性的测定  41-50
    材料与方法  41-45
    结果  45-47
    讨论  47-50
第三部分 L-Arg 和 ATP 对库存血液 NO 含量的影响  50-58
  材料与方法  50-55
  结果  55-56
  讨论  56-58
第四部分舒血管功能重建后的血液功能研究  58-72
  材料与方法  58-62
  结果  62-70
  讨论  70-72
总结  72-73
参考文献  73-80
文献综述  80-86
  参考文献  83-86
论著  86-94
个人简历  94-96
致谢  96

库存血乏氧性血管舒张功能的重建

内容摘要

全文目录

相似论文