氧化应激应激
氧化应激的指标
氧化应激的指标
氧化应激是指因氧自由基（ROS）和反应性氮种（RNS）超过了体内抗氧化防御系统的
处理能力，导致细胞和组织受到损伤的过程。在临床研究中，常常通过检测氧化应激的指
标来评估疾病或治疗方法的效果。本文将详细介绍氧化应激的指标及其临床应用。
一、总抗氧化能力（TAC）
总抗氧化能力是指生物体的抗氧化能力，包括内源性和外源性抗氧化剂。内源性抗氧
化剂包括谷胱甘肽、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等。外源性抗氧化剂包括维生素C、维
生素E、多酚等。TAC是评估细胞氧化应激的一种常用方法，通常使用化学发光、比色法或电化学法测量血液或组织中的总抗氧化能力。在某些疾病（如糖尿病、心血管疾病等）中，TAC可降低，提示氧化应激在疾病发生中起到重要的作用。
二、氧自由基（ROS）检测
ROS是一类高度活性的分子，包括超氧化物阴离子、羟自由基、硝基自由基等。ROS在细胞自然代谢和各种刺激（如环境污染、辐射、氧气浓度变化等）下产生，但当ROS生成
速度超出了清除速度时，就会引发氧化应激。检测ROS包括直接测量细胞或组织中含氧自
由基的总量，或使用比色法、荧光法、电化学法等方法测量ROS引起的氧化损伤程度。ROS 的检测可以帮助评估氧化应激的程度，临床上可应用于多种疾病的诊断、治疗和预后评
估。
三、DNA氧化损伤指标
DNA是生物体内遭受氧化应激损伤最为严重的分子之一。DNA氧化损伤会导致基因突变、染色体畸变和DNA修复能力降低等影响细胞和机体正常功能的后果。检测DNA氧化损伤的
指标包括8-羟基-2'-脱氧鸟苷（8-OHdG）、单核苷酸多聚酶（PNM）活性等。8-OHdG是DNA 氧化产物之一，常用高效液相色谱法等技术检测血液中的含量。PNM参与了DNA修复过程
氧化应激
氧化应激导致的疾病
• •
1.糖尿病 1.糖尿病 看法一：胰岛素抵抗源于氧化应激 高游离脂肪酸(FFA)刺激的后 高游离脂肪酸(FFA)刺激的后 果是高活性反应分子[1]性氧簇(ROS)和活性氮簇(RNS)生成增多, 果是高活性反应分子[1]性氧簇(ROS)和活性氮簇(RNS)生成增多,从而 启动了氧化应激机制( 启动了氧化应激机制(高活性反应分子产生和抗氧化作用之间长期失 衡而引起组织损伤)。这些活性分子可直接氧化和损伤DNA、蛋白质、 衡而引起组织损伤)。这些活性分子可直接氧化和损伤DNA、蛋白质、 脂类,还可作为功能性分子信号,激活细胞内多种应激敏感信号通路, 脂类,还可作为功能性分子信号,激活细胞内多种应激敏感信号通路,这 些信号通路与胰岛素抵抗和β 些信号通路与胰岛素抵抗和β细胞功能受损密切相关。 • 胰岛素抵抗可以先于糖尿病发生,在其作用下, 胰岛素抵抗可以先于糖尿病发生,在其作用下,疾病早期胰岛素代 偿性分泌增加以保持正常糖耐量。当胰岛素抵抗增强、胰岛素代偿性 分泌减少或二者共同出现时,疾病逐渐向糖耐量减退和糖尿病进展, 分泌减少或二者共同出现时,疾病逐渐向糖耐量减退和糖尿病进展,血 糖开始升高。高血糖和高FFA共同导致ROS大量生成和氧化应激, 糖开始升高。高血糖和高FFA共同导致ROS大量生成和氧化应激,也激 活应激敏感信号途径,从而又加重胰岛素抵抗, 活应激敏感信号途径,从而又加重胰岛素抵抗,临床上表现为糖尿病持 续进展与恶化。体外研究显示,ROS和氧化应激可引起多种丝氨酸激酶 续进展与恶化。体外研究显示,ROS和氧化应激可引起多种丝氨酸激酶 激活的级联反应。最近的抗氧化剂改善血糖控制试验也证实,ROS和氧 激活的级联反应。最近的抗氧化剂改善血糖控制试验也证实,ROS和氧 化应激会引起胰岛素抵抗
氧化应激反应
氧化应激反应
氧化应激反应指的是，当有氧物质受到氧化剂的作用时，会产生自由基，进而引起细胞内外的一系列反应。这种反应常被认为是细胞损伤的原因之一，它可以导致细胞的死亡和疾病的发生。氧化应激反应可以通过多种方式发生，如氧化剂、自由基、炎症反应物等等。此外，还可能因环境污染物或药物的暴露而发生氧化应激反应。
氧化应激相关指标
氧化应激相关指标
氧化应激是一种机体内部的自由基反应，是细胞和组织发生损伤和老化的主要原因。为了评估氧化应激对生物体的影响，研究人员通常使用一系列指标来测量体内氧化应激水平。以下是一些常用的氧化应激相关指标：
1. 抗氧化酶：包括超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶等。这些酶可清除细胞内的自由基，促进氧化应激的解除。
2. 氧化还原状态：反映细胞内还原剂-氧化剂平衡的状态。常用指标为谷胱甘肽/谷胱甘肽过氧化物酶体系、NADP+/NADPH体系等。
3. 自由基产生：通过测量细胞内自由基的产生量来评估氧化应激水平。常用指标为二苯基丙烯自由基、DHE自由基等。
4. 损伤指标：包括蛋白氧化、脂质过氧化、DNA氧化等。这些指标的升高反映了细胞和组织受到氧化应激的损伤程度。
以上是常用的氧化应激相关指标，不同的指标可以从不同的角度反映氧化应激的影响。通过对这些指标的测量和分析，可以更全面地了解氧化应激对生物体的影响，并为预防和治疗相关疾病提供指导。
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氧化应激 新思路 国自然-概念解析以及定义
氧化应激新思路国自然-概述说明以及解释
1.引言
1.1 概述
概述
随着科技的发展和人类生活方式的改变，现代社会人们面临着日益增多的环境压力和生活压力，导致身心健康问题的日益突出。在这个背景下，研究氧化应激及其对人体健康的影响成为了当前医学和生物学领域的热
点研究。
氧化应激是指生物体内外的氧自由基和氧反应产物过量积累，导致细胞发生一系列的不可逆反应，从而引发一系列生理和病理过程的综合总称。氧化应激在正常生理状态下与组织机能的维持有着一定的关系，是生物体内氧代谢抵达平衡的一种机制。然而，当环境中的氧自由基和氧反应产物超过生物体抗氧化能力时，就会导致氧化应激的产生。氧化应激对细胞、组织和器官产生了广泛而复杂的影响，对人体的健康产生了重要的影响。
随着对氧化应激研究的深入，科学家们逐渐认识到氧化应激与多种疾病的发生发展密切相关。氧化应激已经被证实与多种疾病的发生发展密切相关，包括心血管疾病、神经系统疾病、肿瘤和炎症等。目前，研究氧化应激对疾病的发病机制和临床治疗具有重要的意义，对于预防和治疗这些
疾病具有重要的价值。
因此，本文旨在通过对氧化应激进行全面深入的研究，探讨其对人体健康的影响，提出新的研究思路和治疗策略，为促进人类健康和疾病的防治提供新的思路和方法。通过深入研究，相信可以为人类的健康事业作出贡献，为解决氧化应激相关问题提供有力的科学支持。在结论部分，我们将总结前文的研究成果，提出新的思路和展望未来的研究方向。
1.2文章结构
文章结构部分的内容可以包括以下内容：
文章将分为三个主要部分：引言、正文和结论。
氧化应激调控机制研究
氧化应激调控机制研究
氧化应激是指机体在正常代谢过程中，通过细胞内外环境的影响，在产生一定量和质的活性氧（ROS）等自由基的同时，机体的抗氧化防御系统无法完全防御或清除，导致氧化应激反应的一种状态。氧化应激反应导致许多生物大分子发生氧化损伤和破坏，进而引发一系列临床疾病。因此，从氧化应激调控角度研究正常生理和病理生理的复杂机制，已成为国内外生理学、医学等领域的热点问题。
一、氧化应激调控机制
机体内部存在许多的应激反应，其中氧化应激机制是一种最主要和普遍的应激反应。氧化应激反应涉及到许多的氧化还原反应，包括超氧化物离子(O2-)、氢氧离子(H2O2)、羟基自由基(OH-),一氧化氮(NO)等。这些活性氧分子会在正常代谢和环境刺激下生成，参与调控生物胚胎发育、物种进化、信号传递、吞噬作用、细胞凋亡、器官功能等多种生理和病理过程。
在机体防御氧化应激反应中，抗氧化系统是关键的一环。抗氧化系统涵盖了非酶和酶两种类型。非酶性抗氧化物质包括维生素C、维生素E、谷胱甘肽等。酶体系主要包括超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、过氧化氢酶(CAT)等。这些酶能够有效清除细胞内ROS，维护细胞稳态和代谢正常。
二、氧化应激与人体健康
氧化应激的存在是不可避免的，但是存在时间和范围过长则容易导致多种慢性病的发生。比如老年痴呆症、心血管病、糖尿病、肿瘤等。另外，在过度锻炼、紫外线暴晒、放射线等辐射源的刺激下，ROS的产生将增加，机体的抗氧化防御系统将受到挑战。因此，为生物设计和发展抗氧化剂以对抗氧化应激反应是医学和生命科学研究亟待解决的问题之一。
氧化应激反应
氧化应激是指机体在遭受各种有害刺激时,体内高活性分子如活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)和活性氮自由基(reactive nitrogen species,RNS)产生过多,氧化程度超出氧化物的清除,氧化系统和抗氧化系统失衡,从而导致组织损伤。
ROS包括超氧阴离子(.O₂-)、羟自由基(.OH)和过氧化氢(H₂O₂)等;RNS包括一氧化氮(.NO)、二氧化氮(.NO₂)和过氧化亚硝酸盐(.ONOO-)等。机体存在两类抗氧化系统,一类是酶抗氧化系统,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)等;另一类是非酶抗氧化系统,包括维生素C、维生素E、谷胱甘肽、褪黑素、α-硫辛酸、类胡萝卜素、微量元素铜、锌、硒(Se)等。物的清除,氧化系统和抗氧化系统失衡,从而导致组织损伤。
氧自由基反应和脂质过氧化反应在机体的新陈代谢过程中起着重要的作用，正常情况下两者处于协调与动态平衡状态，维持着体内许多生理生化反应和免疫反应。一旦这种协调与动态平衡产生紊乱与失调，就会引起一系列的新陈代谢失常和免疫功能降低，形成氧自由基连锁反应，损害生物膜及其功能，以致形成细胞透明性病变、纤维化，大面积细胞损伤造成进神经、组织、器官等损伤。这种反应就叫脂质过氧化。
脂质过氧化过程中发生的ROS氧化生物膜的过程，即ROS与生物膜的磷脂、酶和膜受体相关的多不饱和脂肪酸的侧链及核酸等大分子物质起脂质过氧化反应形成脂质过氧化产物(Lipid PerOxide, LPO)如丙二醛(Malonaldehyde, MDA)和4-羟基壬烯酸(4-hydroxynonenal,HNE)，从而使细胞膜的流动性和通透性发生改变,最终导致细胞结构和功能的改变。
氧化应激对人类健康的影响及其调控机制研究
氧化应激对人类健康的影响及其调控机制研
究
氧化应激是指体内环境中氧自由基生成的量大于清除的能力，导致氧自由基在
细胞内堆积，破坏细胞结构和功能，从而引起一系列代谢紊乱和疾病。研究表明，氧化应激与许多重大疾病的发生和发展密切相关，如癌症、心血管疾病、神经系统疾病等。因此，对氧化应激的调控机制进行深入研究，有利于探索和发现治疗相关疾病的新方法。
第一节：氧化应激引起的疾病
氧化应激会导致DNA、蛋白质等分子的氧化修饰，从而影响其结构和功能，
导致某些重要的生物过程发生障碍，这些过程包括DNA复制和修复、基因表达调控、细胞生长和凋亡等。此外，氧化应激还会导致含有ω-3多不饱和脂肪酸的细胞膜的氧化损伤，使细胞膜组分的流动性和膜酶的活性下降，从而导致一系列生理和病理变化。
氧化应激与癌症密切相关。氧化应激对DNA的氧化水平升高会导致基因突变
和癌症细胞的诱导和增殖，这是因为细胞失去了自我修复的能力。研究表明，氧化应激对癌症的贡献包括：1）刺激癌细胞扩张；2）降低癌细胞对化疗的敏感性；3）抑制免疫系统清除癌细胞的能力。
其次，氧化应激与心血管疾病密切相关。在心血管系统中，氧化应激会导致心
肌细胞损伤和心肌细胞凋亡，引起心肌缺血、心肌梗死等疾病。此外，氧化应激
还能诱发动脉粥样硬化，也是冠心病、高血压和中风等心血管疾病的重要风险因素。
第二节：氧化应激调控机制
为了维持人体内部微环境的稳定，机体会产生一系列抗氧化剂来清除自由基，
从而防止氧化应激的产生和累积。抗氧化剂可以是酵素或非酵素的，具有清除自由
基和恢复细胞功能的能力。其中，酶类抗氧化物包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧
氧化应激水平
氧化应激水平
氧化应激是一种不稳定的化学过程，它可以影响细胞的正常功能。大部分受害者都有
一定程度的氧化应激，而这种氧化应激可以通过内源性物质或外源性物质（例如自由基和
其他毒素）来产生。而且，由于氧化应激的作用，生物体会受到压力，并且因此会出现各
种慢性疾病，例如：癌症、心血管疾病、神经退行性疾病等。
氧化应激水平可以通过生物标志物及其分子水平来评估。已知的一些常用的氧化应激
指标包括不饱和脂肪酸、谷胱甘肽及其分解酶、氧化还原平衡（考虑NADH和NADPH氧化
还原状态）、活性氧分子（例如超氧阴离子、过氧化氢、氧自由基）、蛋白质津贴物质及DNA损伤。这些指标可以通过前瞻性研究技术，如基因组学技术，液相色谱法，试剂盒等，大规模测定细胞水平的氧化应激 mark 。
此外，细胞水平的氧化应激情况也可以由细胞病理学评估。移植患者在接受移植术后，免疫反应会出现移植抗原识别引起的氧化应激效果，因而影响移植后免疫应答的特性和细
胞损伤。此外，一些实验动物研究也证明了氧化应激的作用机制和分子特征。例如，实验
研究表明，超氧阴离子、尿酸和乙二醛酰胺对DNA的氧化损伤是与自身免疫疾病发病有关
的重要因素。
最后，氧化应激水平评估也可以应用于临床实践，通过非侵入性检测可以预测患者潜
在的疾病风险，比如癌症、心血管疾病、糖尿病等，从而为临床诊断提供更加准确的参考
依据。因此，了解氧化应激水平十分重要，以更好的保护和修复细胞，并为慢性病的预防
与治疗提供参考。
氧化应激与疾病发生
氧化应激与疾病发生
氧化应激是近年来备受关注的新兴领域。它是指细胞内外环境中存在的一系列
产生自由基的反应，这些自由基可以和细胞内的其他分子发生反应，从而影响细胞的生命活动。自由基产生的机制有多种，包括线粒体呼吸链发生故障、氧化还原酶活性被调节、离子辐射等因素。不管这些自由基的产生是哪种机制，其结果都相同——破坏细胞内分子的稳定性并损坏细胞膜。
研究发现，细胞氧化应激状态的出现与人类的许多慢性疾病有关，如肌肉萎缩症、帕金森氏症、肝炎、肝硬化、心脏肌肉病、动脉粥样硬化等。一些神经退行性疾病，如老年性痴呆症、阿尔茨海默病等，也被认为与氧化应激状态的出现有关。
氧化应激对细胞内蛋白质、脂质和DNA都有直接的影响，可以导致细胞损伤
和停止。长期以来，氧化应激状态被认为是一个随着老化不可避免的过程。现代科学研究表明，氧化应激状态对机体的影响不只是与老化有关，它在许多疾病的发生和发展中发挥了重要的作用。
肌肉萎缩症，是一种具有遗传性的、顽固的肌肉疾病。多年的研究表明，氧化
应激可能是致病机制之一。帕金森氏病是一种神经系统疾病，其发病率随着年龄的增加而增加。研究表明，患者脑组织中尚未清楚的氧化应激代谢产物含量明显增加。这表明，氧化应激状态的存在可能是帕金森氏病发生和发展的重要因素之一。而动脉硬化、高脂血症、高血压等疾病也常常被认为是与氧化应激状态的出现有关。
在氧化应激状态下，机体自身也会采取一系列的自我保护机制以抵御氧化应激
的侵害。最重要的自我保护机制是机体内生产抗氧化剂来清除自由基。抗氧化剂具有和自由基发生反应的活性，从而缓解氧化应激的状态，并维护细胞内部的稳定环境。
氧化应激与疾病发生的关系
氧化应激与疾病发生的关系
随着现代生活的快节奏，人们的生活压力越来越大，环境污染
也越来越严重，人们体内的氧化应激现象越来越常见。要了解氧
化应激及其与疾病发生的关系，我们首先需要了解什么是氧化应激。
氧化应激是指在机体内，由于缺氧、放射性物质、环境污染物
等外界刺激以及内源性氧代谢产物等原因，导致体内产生大量反
应性氧化物质，从而引起机体对氧的代谢出现异常反应的现象。
氧化应激导致机体的抗氧化能力下降，使得机体细胞和组织受到
损伤。
氧化应激与疾病的关系不容忽视。研究表明，氧化应激与多种
疾病的发生和发展密切相关，如心血管疾病、糖尿病、肝脏疾病、神经系统疾病等。下面我们将从几个方面介绍氧化应激与疾病的
关系。
1. 氧化应激与心血管疾病
心血管疾病是导致人们死亡的重要原因之一。研究表明，氧化应激是导致心血管疾病的一个重要原因。氧化应激可以引起内皮细胞损伤和炎症反应，促使血管内皮细胞增殖和血管壁增厚，从而导致动脉粥样硬化。此外，氧化应激还可以使血小板活化、凝聚和血栓形成加剧，导致心肌梗死和中风等疾病的发生。
2. 氧化应激与糖尿病
研究表明，氧化应激在糖尿病的发生和发展中发挥了重要的作用。糖尿病是一种代谢性疾病，氧化应激可以引起胰岛β细胞和肝细胞的损伤和凋亡，从而导致胰岛素的分泌和作用受到干扰，引起血糖水平的升高。此外，氧化应激还可以使糖化终产物的形成加速，进而增加氧化应激的程度，形成恶性循环。
3. 氧化应激与肝脏疾病
肝脏是人体最大的代谢器官，氧化应激在肝脏疾病中也发挥了重要作用。肝脏疾病包括肝炎、脂肪肝、肝纤维化等，氧化应激是导致这些疾病的一个重要因素。研究表明，肝炎和脂肪肝患者的血液中自由基的含量和抗氧化酶的活性均明显降低，氧化应激
全面认识氧化应激的作用
全面认识氧化应激的作用
第一篇：全面认识氧化应激的作用
全面认识氧化应激的作用
氧化应激（Oxidation Stress, OS）是1990年美国RS.Sohal提出的一种病生理概念。它是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------最主要的危险因子，是人类健康的大敌！现在社会上“抗氧化”的保健品满天飞，食品、饮料、美容-----都要贴上“抗氧化”的标签。“氧化”和“抗氧化”成为一种时尚。将ROS和氧化应激看为人类健康的洪水猛兽，大有人人喊打的剿灭之势！非也！
生物氧化，氧化还原反应是人体最基本的生化反应，氧化应激亦是人体一种最基本的保护机制。在我们体内，每一个细胞一天要产生2.5X1011个分子的ROS，人体内每天可产生40X1021个分子的自由基。它们不仅为我们提供和传递为维持生命活动的能量，帮助我们消灭细菌和病原体，清除体内的毒素和“垃圾”。它们还是我们体内多种代谢和信号通路的启动者和调节者，如JNK/SAPK、P38MAPK、IKK/NF-KB、P13K、Akt、CD40/CD40L、PKC等；激活和调控各种转录因子，如AP-
氧化应激和氧化应激相关疾病的研究
氧化应激和氧化应激相关疾病的研究
氧化应激是指人体内所产生的一种反应，它会导致一系列的氧化损伤，包括蛋白质、脂质和 DNA 的损伤以及细胞凋亡等。例如，与循环系统相关的疾病、神经系统失调、癌症等都与氧化应激有关。只有在自由基的吞噬和机体的清除作用之间保持动态平衡的情况下，才有可能有效的维持细胞的正常功能、修复损伤和向外界抵御环境压力的能力。
氧化应激如何产生？
氧化应激是因为人体内自由基的数量超过了体内清除自由基的能力，因此导致了氧化应激的产生。自由基是指带有不成对电子的分子或原子，它们会与其他分子或原子进行反应，从而导致一系列损伤。一些因素如辐射、空气污染、化学物质、某些药物以及不良的生活方式等都会导致自由基的产生。
氧化应激相关疾病
·心脑血管疾病
心脑血管疾病如高血压、动脉粥样硬化、冠心病等都与氧化应激密切相关。我们的血液中的氧气可以促进 LDL（低密度脂蛋白）氧化，从而形成氧化 LDL，这是血管损伤的主要原因。氧化 LDL 会引起内皮细胞的损伤和炎症，还会吸引白细胞进入血管壁，形成粥样硬化的基础，从而威胁到心脑血管疾病的健康。
·糖尿病
糖尿病是一种需要控制的常见疾病，氧化应激也是其发生和发展的一个重要因素。糖尿病患者的高血糖会导致氧化应激、蛋白质的糖化和 ATP 产生的减少等，从而导致胰岛细胞的氧化应激损伤、胰岛细胞功能减退以及神经病变。在糖尿病患者中，细胞外基质（包括胶原蛋白）也受到糖化和氧化应激损伤，从而导致了各种并发症的发生。
·炎症性疾病
炎症性疾病如哮喘、类风湿关节炎、普通感冒等都与氧化应激有关。氧化应激和炎症可能是在某些情况下相互作用和相互促进的。例如，炎症和白细胞趋化因子的释放会引起冠状动脉内膜发生氧化损伤，从而导致冠状动脉疾病的加重。
氧化应激反应
氧化应激反应
现代生活中，人们面临的威胁之一是氧化应激反应，它可以如此强烈，以至于影响和损害我们的健康。它是由各种氧化应激因子所引起的，这些氧化应激因子包括自由基、过氧化物和转化氧物质。它是一种由自由基引起的一般性反应，自由基可以破坏细胞，影响其复原功能。当这种反应超过细胞可以抵抗的负荷，引起氧化应激，就会引起细胞死亡和机体细胞组织的损伤，从而导致各种疾病，如癌症、心血管疾病、糖尿病、免疫系统疾病以及认知功能受损等。
氧化应激反应不仅可以影响宿主的健康，而且还可以影响病毒的传播和活性。氧化应激也可以抑制病毒的复制，例如，HIV，香蕉病毒和传染性甲状腺炎病毒。此外，氧化应激还可以对病毒的致病机制产生影响，例如可能影响病毒的入侵和宿主反应。
氧化应激反应的抑制可以通过各种方法实现，包括通过饮食的改变和营养调整，通过应用抗氧化剂，如维生素E和维生素C等，以及应用分子机制等途径。此外，人们可以尝试采取补充营养、合理饮食、改善饮食习惯和心理状态，以此降低氧化应激反应对细胞的损伤。另外，实施锻炼计划也是十分有效的，锻炼可以增进机体的新陈代谢，从而降低氧化应激反应的影响。最后，还可以考虑调节免疫系统，以防止细胞受损。
总之，氧化应激反应对于人体健康有着重要的影响，应该注意抗氧化剂的使用，采取有效的调节措施，使自身免受氧化应激损
害。此外，应该加强对环境污染源的监控，减少氧化应激因子的排放，实施有效的抑制措施，以最大限度减少氧化应激反应带来的危害。
氧化应激与缺氧的关系
氧化应激与缺氧的关系
氧化应激和缺氧在不同的情况下可能具有关联。氧化应激是指细胞受到外界刺激后，产生一系列反应，使细胞内部的氧化还原平衡发生改变，导致细胞受损。缺氧是指细胞缺乏足够的氧气，导致细胞代谢受到影响。
在某些情况下，氧化应激和缺氧可能相互影响。例如，当身体暴露于高海拔等低氧环境中时，细胞可能会经历氧化应激，因为氧气的不足导致细胞内氧化还原平衡的改变。另一方面，细胞缺氧也可能导致氧化应激，因为细胞代谢的过程中缺氧会导致一系列反应，产生自由基等氧化物质，进而损伤细胞。
因此，氧化应激和缺氧的关系可能是相互影响的，在不同情况下可能表现出不同的作用。研究氧化应激和缺氧的关系有助于更好地理解细胞代谢和疾病的发生机制，并为相关疾病的治疗提供新的思路。
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氧化应激
•
氧化应激与人体衰老
• 依靠氧气，我们的身体才焕发出勃勃生机。我们
吸入氧气，用它来燃烧燃料（消耗食物）并制造 能量。但是，细胞使用氧气时会产生副产品—— 能量。但是，细胞使用氧气时会产生副产品—— 以高能氧气分子形式存在的废物。这些反应性氧 气分子有一个名字，叫自由基。自由基会对人体 组织和细胞结构造成损害，我们把这种损害称为 氧化应激——人体在利用氧气过程中加诸自身的 氧化应激——人体在利用氧气过程中加诸自身的 压力。
•
氧化应激导致的疾病
• 看法二：氧化应激损伤胰岛β细胞 看法二：氧化应激损伤胰岛β • β细胞也是氧化应激的重要靶点[1]β 细胞内抗氧化酶水平较低,故 细胞也是氧化应激的重要靶点[1]β 细胞内抗氧化酶水平较低,
对ROS较为 ROS较为 • 氧化应激是糖尿病的核心
• 敏感。ROS可直接损伤胰岛β细胞,促进β细胞凋亡,还可通过影响胰岛 敏感。ROS可直接损伤胰岛β细胞,促进β细胞凋亡,
微量营养素与氧化应激
• 综述 • 上世纪70年代以来，生物学和医学的研究与实践积累了大量资料，证明 上世纪70年代以来，生物学和医学的研究与实践积累了大量资料，证明 •
体内过多的活性氧（包括氧自由基）引起的氧化应激是涉及人类多种疾病的 发生发展与人体衰老的一个重要因素，因此受到重视。 营养与氧化应激间存在着双重密切关系。一方面，营养素在体内代谢过 程中可以产生活性氧及中间产物自由基；过渡金属微量元素，如铁离子、铜 离子可促进活性氧生成。另一方面，平衡膳食、合理营养可增强机体的抗氧 化防御功能；某些营养素和食物成分能直接或间接地发挥抗氧化作用。 基础代谢、抗氧化剂与动物物种的寿限相关。物种比较发现：哺乳动物 的基础代谢率（SMR）与最高寿限（MLSP）之间存在一种关系，MLSP（年） 的基础代谢率（SMR）与最高寿限（MLSP）之间存在一种关系，MLSP（年） 高的，其基础代谢率低；反之，MLSP低的，则基础代谢率高。SMR与MLSP的 高的，其基础代谢率低；反之，MLSP低的，则基础代谢率高。SMR与MLSP的 乘积近于常数，也提示机体的氧利用情况与衰老相关。据文献资料分析，哺 乳动物的最高寿限与血浆某些抗氧化化合物的浓度相关，认为某些抗氧化物 可能是MLSP的决定因子。 可能是MLSP的决定因子。
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ROS的检测
丙二醛（MDA） 循环抗oxLDL抗体 F(2)- 异前列烷(IsoPs)定量方法
改善NO生物活性，改善内皮功能
抑制早期斑块形成
ACEI 缓激肽水平NO释放
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ACEI/ ARB与statins的协同作用
ApoE敲除小鼠高脂喂养：LOX-1、MMP-1, MMP-2, MMP-9, CD40，p38 MAPK活性
rosuvastatin或 candesartana：中度抑制 rosuvastatin加 candesartana：完全抑制
• 外因：各种危险因素：高血压、糖尿病、高半胱 氨酸血症、吸烟、饮酒。 • 内因：斑块破裂，其中基质蛋白酶（MMPS）是 影响斑块稳定性的关键生物酶。
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如何判定斑块是否稳定
• CRP大于3.0 • 栓子监测 • 脑彩超 • 颈动脉易损斑块成像（MRE）
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21
抗氧化治疗
天然抗氧化剂
VitE,VitC,β-胡萝卜素,类黄酮,泛醇-10, 超氧化物岐化酶(SOD),谷胱甘肽(GSH)
氧化应激与 动脉粥样硬化
Oxidative stress and atherosclerosis
赵丽华
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动脉粥样硬化的血管
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2
动脉粥样硬化临床分期
• 无症状隐匿期：粥样硬化斑块已形成，但尚无明 显狭窄，因此无器官受累临床表现。（脂质条纹 多于5~10岁的儿童开始，粥样斑块始见于20岁)。 • 缺血期：粥样硬化斑块导致血管狭窄、器官缺血， 根据累及器官不同临床表现也不同。 • 坏死期：动脉堵塞或血管腔内血栓形成造成相应 器官组织坏死产生的症状。 • 纤维化期：长期缺血导致相应器官组织纤维化萎 缩
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6
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动脉粥样硬化脂质氧化理论的提出
4 多个流行病学调查结果显示,动脉粥样硬化与
高胆固醇血症之间呈一种非线性关系,动脉粥 样硬化患者中合并高胆固醇血症的不到60%, 有40%多的患者血脂完全正常。
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高LDL与动脉粥样硬化 形成之间存在中间环节
LDL-C
?
氧化修饰
动脉粥样硬化
ROS可导致脂质、蛋白质和DNA的修饰
2
体外试验中,即使将单核-巨噬细胞和平滑肌 细胞和浓度非常高的LDL血浆共同培养后,也 并不能诱导胆固醇在细胞内的聚积。
?
5
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动脉粥样硬化脂质氧化理论的提出
3
LDL-R受细胞内胆固醇含量的负反馈调节。LDL和LDLR结合后,内吞进入巨噬细胞胞浆,与溶酶体结合后,在 溶酶体酶的作用下,LDL中的蛋白质降解为氨基酸,而 胆固醇酯水解为游离胆固醇和脂肪酸。但是,当细胞 内胆固醇的含量饱和时,便会反馈性调节细胞表面的 LDL-R的数量减少,功能下调。所以LDL经这一途径代 谢只是一个生理过程,并不会引起胆固醇在巨噬细胞 内堆积。
SR
细胞增殖、退化
巨噬细胞
Ross R. N Engl J Med 1999;340:115-126.
泡沫细胞
<#> 13
ROS与AS
<#>
14
LDL体内氧化机制
中性粒细胞
单核细胞 巨噬细胞 EC SMC 成纤维细胞
NADPH氧化酶 髓过氧化酶 细胞色素P450
LDL氧 化
线粒体电子传递链
过氧化亚硝酸盐
黄嘌呤氧化酶
血浆铜蓝蛋白 脂氧化酶：体内/外
15
<#>
OxLDL的致AS特性
促进SMC增殖 抑制内皮细胞的血管舒张
具有免疫原性
细胞毒作用：破坏血管内膜完整性 T细胞趋化因子
（炎症因子和炎症介质）
MMP，影响斑块稳定性
<#> 16
OxLDL的致AS特性
结果
+ +
CART(Canadian Antioxidant Restenosis Trial)
+
+ + + + + + 未获得
普罗布考
FAST(Fukuoka Atherosclerosis Trial) PART(Probucol Angioplasty Restenosis Trial) PQRST(Probucol Quantitative Regression Swedish Trial) PRO-MPP(Probucol in the Multifactorial Primary Prevention) ISHIN(Insight of Stent Intimal Hyperplasia Inhibition by New ARB) CART-1(Canadian Antioxidant Restenosis Trial) CART-2(Canadian Antioxidant Restenosis Trial) ARISE(Aggressive Reduction of Inflammation Stops Events)
局限性 直接清除O2-需要较高浓度(mM) 致氧化作用
<#> 33
有关抗氧化维生素的12临床研究
5个阳性结果：显示主要联合终点获益 CHAOS、 SPACE、ASAP、Nurses’ Health Study 、移植物相关AS研究 7 个阴性结果：不降低与AS有关的终点事件 HOPE、HPS、GISSI、ATBC、CARET、 PQRST、PHS
<#> VitC为水溶性抗氧化剂,抗脂质氧化作用微弱。 27
抗氧化剂
他汀类药物
抑制NAD(P)H氧化酶表达
降低oxLDL对氧化的易感性
抑制LOX-1上调
增加eNOS表达及mRNA
稳定性，NO
抑制ATR1表达
<#> 28
ACEI和ARB-从源头阻断ROS产生
抑制NAD(P)H氧化酶活性 SOD表达
结果
+
+
±
VitE
SPACE(Secondary Prevention with Antioxidants of Cardiovascular Disease in Endstage Renal Disease) ASAP(Antioxidant Supplementation in Atherosclerrosis Prevention) PPP(Primary Prevention Project) GISSI(Gruppo Italiano per lo Studio della Sorpravivenza nel’Infarto miocardico) ATBC(Alpha Tocopherol Beta Carotene Prevention)
<#> 8
动脉粥样硬化脂质氧化学说
• 1983年,美国国家科学院院士Daniel Steinberg 提出动脉粥样硬化脂质氧化学说,认为与天然LDL 相比,氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)更容易被巨 噬细胞识别并吞噬形成泡沫细胞,奠定了ox-LDL 在动脉粥样硬化发生过程中的中心地位。
<#>
9
氧化应激的概念
-Chen J, et al. J Am Coll Cardiol (in press)
<#>
30
PPAR-γ配体
抑制NADPH 氧化酶表达、ROS 产生 抑制EC和SMCs表达致AS蛋白 调节巨噬细胞-泡沫细胞形成和 炎症反应，AS病变 高胆固醇兔的血管壁白细胞聚集 TNF-α-介导的人冠状动脉EC凋亡
<#> 3
动脉粥样硬化脂质氧化理论的提出
脂源性理论无法解释4种现象: 1 LDL-R缺乏的患者(家族性纯合子型高胆固醇
血症)或动物模型,由于巨噬细胞表面的LDL-R 缺乏,LDL无法通过LDL-R途径被巨噬细胞摄取, 但是该类患者或动物模型动脉粥样硬化的发 病率几乎是100%。
?
4
<#>
动脉粥样硬化脂质氧化理论的提出
<#>
34
Vit E、Vit C无效的原因 分析
对药物的反应存在个体差异 药物的最适剂量 药物的类型：天然/合成？ 体内氧化还原反应更为复杂 抗氧化剂本身的致氧化作用：健康志愿 者补充vita C 表现出抗氧化和致氧化双重 作用 高剂量引起 DNA 损伤
有害刺激 抗氧化
自由基
Reactive Oxygen Specis (ROS)
机体
氧化
<#>
应激
10
组织损伤
ROS的作用
机体防御
细胞内第二信使，参与
正常生理功能
过量，导致病理损伤
<#> 11
LDL如何被氧化修饰
O2- 氧化 LDL表面多不饱和 脂肪酸双链断裂 O2 ApoB LDL不再被LDL-R识别 转而被SR-AI受体识别 LDL表层 交联 共轭 双烯
AGI-1067
<#>
wenku.baidu.com
25
抗氧化剂抗动脉粥样硬化的循证研究
抗氧化剂 循证研究
CHAOS(Cambridge Heart Anti-Oxidant Study) HOPE(Heart Outcome Prevention Evaluation) ATBC(Alpha Tocopherol Beta Carotene Prevention)
<#> 31
Vitamins E
增加局部NO生物利用度 抑制LDL氧化 动物模型：糖尿病、高血脂 改善内皮功能，减缓AS进展
局限性 对O2-、OH-、ONOO-无效 作用限于亲脂环境 需要协同抗氧化因子 致氧化作用
<#> 32
Vitamins C
直接清除ROS( O2-、OH-、 H2O2) 增加局部NO生物利用度 抑制NAD(P)H氧化酶活性 抑制LDL氧化 动物模型：糖尿病、高血脂 改善内皮功能，减缓AS进展
体内、简便、准确 人体液：血浆和尿液 AS危险因素如吸烟、高胆固醇、 糖尿病、肥胖时，F(2)-IsoP增加
<#> 18
氧化应激反应总结
• nLDL • oxLDL • MMPS • 血栓形成 oxLDL底物 形成AS的主要原因 斑块破裂的关键因素 不良事件
<#>
19
导致血栓形成原因总结
中度降低LDL 有效抑制LDL氧化修饰，独立于其 降脂作用 恢复NO生物活性 抑制VCAM-1和MCP表达， 抑制人主动脉SMC增殖 抑制模型动物AS形成
<#> 24
抗氧化剂抗动脉粥样硬化的循证研究
抗氧化剂
循证研究
MVP(Multivitamins and Probucol Study) MVP-Small(Multivitamins and Probucol Study in Small coronary artery)
为何普罗布考循证研究获得阳性 结果而抗氧化维生素却未?
普罗布考是目前最强的断链抗氧化剂,其抗氧化能力是VitE的5～6倍, 且结合氧自由基反应为不可逆 普罗布考分子具有14个亲脂性甲基,决定了普罗布考与LDL结合能力 远强于其他脂溶性抗氧化剂(1个LDL颗粒仅能结合6个VitE和2个β-胡 萝卜素分子),因此与LDL结合的普罗布考分子消耗氧自由基的能力远强 于VitE和β-胡萝卜素。 除了抗氧化作用外,普罗布考还是个降胆固醇药物,且对动脉粥样硬 化过程中诸多的炎性细胞因子有较强抑制作用 VitE和β-胡萝卜素在大多研究中剂量不足。值得注意的是,VitE每 日剂量在400IU以上的临床试验结果均为阳性,而每日剂量在400IU以下 则对动脉粥样硬化无明显效果。
修改LDL表面结构
Witztum, J.L. et al. J. Clin. Invest. 1991. 88, 1785-1792 <#>
12
Ox-LDL在泡沫细胞形成过程中的作用
单核细胞 穿越
高脂血症 LDL
MCP-1
管腔
粘附
VCAM-1 ICAM-1
内皮细胞
LDL 内膜
细胞因子
氧化修饰 LDL
-
β-胡萝卜素 VitC 复合维生素
-26
CARET(Beta-Carotene & Retinol Efficacy Trial) CLAS(Cholesterol Lowering Atherosclerosis Study) IEISS(The Indian Experiment of Infare Survival Study) <#>
合成抗氧化剂
普罗布考(probucol),丁羟甲苯(BHT), 联苯二胺(DPPA),AGI-1067(普罗布考衍生物)
<#>
22
抗氧化治疗
Probucol Statins
AT1RB and ACEI
Vitamins E and C
PPAR-γ ligands.
<#> 23
Probucol